JP3541141B2

JP3541141B2 - 圧力炊飯器

Info

Publication number: JP3541141B2
Application number: JP07216199A
Authority: JP
Inventors: 悟西脇; 利充片岡
Original assignee: Zojirushi Corp
Current assignee: Zojirushi Corp
Priority date: 1999-03-17
Filing date: 1999-03-17
Publication date: 2004-07-07
Anticipated expiration: 2019-03-17
Also published as: JP2000262403A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧力炊飯器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、圧力炊飯器では、１気圧を超える内圧で炊飯器できるように、蓋体に設けた蒸気排出路の内部空間側に開口する調圧孔を、ソレノイドの駆動により移動する調圧ボールで開閉するようにしている。
【０００３】
例えば、圧力炊飯工程では、加熱コイルへの通電制御を行うと共に、調圧孔を調圧ボールで閉塞するようにしている。また、その後の蒸らし工程では、加熱コイルへの通電を停止すると共に、調圧ボールを移動させて調圧孔を開放するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記圧力炊飯器では、予熱工程で、圧力炊飯工程と同様に、調圧孔を閉塞している。このため、最も適した炊飯状態を得ることは難しい。この場合、単に調圧孔を開放しただけでは、発生する水蒸気が外部に漏れ出ることになり好ましくない。
【０００５】
そこで、本発明は、発生した水蒸気の外部への排出を抑制しつつ、適切な炊飯を行うことのできる圧力炊飯器を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を解決するための手段として、蓋体に内外を連通する蒸気排出路を備え、該蒸気排出路の内部空間側に開口する調圧孔を調圧ボールにより開閉するようにした圧力炊飯器において、
前記蒸気排出路を、調圧孔を通過した水蒸気を直接外部に排出するための第一排気孔を備えた第一排気流路と、調圧孔を通過した水蒸気を結露空間を流動させた後、外部に排出するための第二排気孔を備えた第二排気流路とで構成し、
予熱工程で、前記調圧孔を開放し、前記第一排気孔を閉塞すると共に、前記第二排気孔を開放し、
圧力炊飯工程で、前記調圧孔を閉塞し、前記第一排気孔を開放すると共に、前記第二排気孔を閉塞し、
蒸らし工程で、前記調圧孔を開放し、前記第一排気孔を開放すると共に、前記第二排気孔を閉塞する開閉手段を備えたものである。
【０００７】
この構成により、炊飯が本格的に開始される前の予熱工程では、内圧が１気圧を超えることを防止してより一層おいしくご飯を炊くことができるだけでなく、発生した水蒸気を第二排気流路で結露させることが可能となる。また、圧力炊飯工程では、調圧孔は閉塞されるので、内圧は１気圧を超える設定圧力に維持される。そして、内圧が設定圧力を超える場合には、調圧ボールが浮き上がって設定圧力に減圧され、排出された水蒸気は、第一排気流路を通過し、第一排気孔を介して外部に排出される。さらに、蒸らし工程では、調圧孔及び第一排気孔が開放され、第一排気流路を介して炊飯器の内外が連通されるので、内部が負圧となることがない。
【０００８】
そして、無圧炊飯では、全工程で、前記調圧孔を開放し、前記第一排気孔を開放すると共に、前記第二排気孔を閉塞すればよい。
【０００９】
前記開閉手段は、第一排気孔を開閉する第一開閉ボールと、前記第二排気孔を開閉する第二開閉ボールと、前記調圧ボール、第一開閉ボール及び第二開閉ボールを駆動する同一駆動部材とで構成すると、各工程に応じた所望の炊飯状態を構造を複雑化することなく簡単に得ることができる点で好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る実施形態を添付図面に従って説明する。
【００１２】
図１は、圧力炊飯器の内鍋１と、蓋体２の一部を示す断面図である。蓋体２は、図示しない蓋上板と蓋下板３とを一体化したものである。
【００１３】
蓋下板３のほぼ中央には、下方側筒状部４と、その上方に配設される上方側筒状部５とで調圧室６が形成されている。この調圧室６は、第一排気流路７から第一排気孔８を介して外部へと連通している。第一排気孔８は第一開閉ボール９によって開閉されるようになっている。
【００１４】
下方側筒状部４の天井壁中央には調圧孔１０が形成されている。調圧孔１０には、その内周面及び上下周縁を覆うようにシール部材１１が設けられている。また、調圧孔１０は、調圧ボール１２によって開閉されるようになっている。調圧ボール１２は、後述する圧力炊飯工程で、内圧が１気圧よりも高い設定圧力（ここでは、１．２５気圧）を超えた場合に浮き上がる重量のものが使用されている。なお、調圧ボール１２の周囲にはガイド壁１３が形成され、調圧ボール１２の移動範囲が規制されている。
【００１５】
上方側筒状部５の側壁には開口部１４が形成されている。開口部１４は、可撓性を有する隔壁１５によって閉塞されている。隔壁１５の中央には、内方に向かって突出する膨出部１６が形成されている。
【００１６】
前記蓋下板３に形成した筒状壁１７と、後述する放熱板２７との間にはパッキン１８が設けられている。このパッキン１８は、蓋下板３と放熱板２７との間に形成される空間を封止する。また、パッキン１８の内縁は、放熱板２７の中央孔２７ａからその下方周縁を覆うように延び、そこには切欠きが形成されている。
【００１７】
蓋下板３の上面には、ソレノイド１９が調圧室６の中心を通る放射線に沿って設置されている。ソレノイド１９のプランジャー２０には、駆動軸部２１と駆動プレート２２とが係合されている。駆動軸部２１の先端部分は、前記調圧室６の隔壁１５に形成した膨出部１６に挿入されている。駆動プレート２２は、３箇所に貫通孔２３ａ，２３ｂ，２３ｃが穿設され、それぞれ調圧ボール１２、第一開閉ボール９及び後述する第二開閉ボール３３が配設されている。したがって、前記ソレノイド１９を駆動してプランジャー２０を移動させると、前記各ボール１２，９，３３を移動させることが可能である。
【００１８】
前記ソレノイド１９は、前半部と後半部とにそれぞれコイル２４ａ，２４ｂが巻回され、両コイル２４ａ，２４ｂのみならず、前半部のコイル２４ａだけにも通電可能となっている。これにより、プランジャー２０を、いずれのコイル２４ａ，２４ｂにも通電しない無励磁の場合には、スプリング２５の付勢力によって最も右側に位置させ、両コイル２４ａ，２４ｂに通電する場合には、逆に最も左側に位置させ、前半部のコイル２４ａのみに通電する場合には、これらの中間に位置させることが可能となっている。
【００１９】
蓋下板３の開放側の端部には、断面逆Ｌ字形のフック２６が回動可能に取り付けられている。フック２６は、蓋体２を開放するためのもので、両コイル２４ａ，２４ｂに通電することにより、プランジャー２０が最も左側に移動した場合には操作不能となる。
【００２０】
蓋下板３の下方には、蓋ヒータ（図示せず）を貼り付けた放熱板２７がねじ止めされている。放熱板２７の外周部にはパッキン２８が設けられ、内鍋１の鍔部２９との間の封止を行えるようになっている。また、放熱板２７には貫通孔３０が形成され、蓋下板３の第二排気孔３１から延びる筒部３２が連通している。第二排気孔３１は、第二開閉ボール３３によって開閉されるようになっている。
【００２１】
前記調圧室６を構成する下方側筒状部４には、内蓋３４が着脱可能に取り付けられている。内蓋３４は、その外周縁が下方側に屈曲され、そこには内蓋パッキン３５が装着されている。内蓋３４のほぼ中央には開口部３６が形成され、前記調圧室６を構成する下方側筒状部４に着脱可能に取り付けられている。内蓋３４と放熱板２７との間には所定の間隙が形成されることにより、内鍋１から発生した水蒸気が通過する結露空間３７となっている。そして、この結露空間３７と、前記蓋下板３に形成した筒部３２とで第二排気流路が構成されている。
【００２２】
内蓋３４は、蓋体２を閉じると、その外周縁が内鍋１の上端曲げ部に圧接し、内蓋パッキン３５の下端が内鍋１の内周面に接触するようになっている。したがって、炊飯中に内鍋１内の圧力が上昇すると、内蓋パッキン３５の下端が変形して内鍋１の内周面に圧接するようになっている。
【００２３】
次に、本実施形態に係る圧力炊飯器の動作について説明する。
【００２４】
この圧力炊飯器では、図３に示すように、予熱工程、蒸気処理工程、圧力炊飯工程及び蒸らし工程により圧力炊飯制御が行われる。
【００２５】
予熱工程は、図示しない炊飯スイッチが操作されてオン状態となることにより開始される。この予熱工程では、従来同様、図示しない加熱ヒータ（又は誘導加熱コイル）への供給電力を低い値でデューティ制御（通電率２０％）することにより、内鍋１を徐々に加熱する。そして、所定の予熱時間（例えば、１２分間）が経過すれば、蒸気処理工程に移行する。
【００２６】
蒸気処理工程では、加熱ヒータへの供給電力を最大値（通電率１００％）に維持し、内鍋温度を上昇させる。そして、図示しない温度センサにより内鍋温度が１２０℃に達し、ご飯の温度が１００℃になったと判断されれば、圧力炊飯工程に移行する。
【００２７】
前記予熱工程及び蒸気処理工程では、ソレノイド１９の前半部のコイル２４ａのみに通電することにより、プランジャー２０を中間位置に移動させる。そして、駆動プレート２２を介して各ボール１２，９，３３を図２（ａ）に示す位置に移動させる。これにより、調圧孔１０は半開、第一排気孔８は全閉、第二排気孔３１は全開となり、内鍋１内は、調圧孔１０から調圧室６、第二排気流路３２，３７、第二排気孔３１を介して外部に連通する。したがって、内鍋１内は大気圧に維持され、発生した水蒸気は、第二排気流路３２，３７を通過した後、外部に排気される。そして、水蒸気は、第二排気流路３２，３７の結露空間３７を通過する際に十分に結露されるので、外部に排出されることはない。
【００２８】
圧力炊飯工程では、ソレノイド１９の両コイル２４ａ，２４ｂに通電することにより、最も左側に移動させる。そして、駆動プレート２２を介して各ボール１２，９，３３を図２（ｂ）に示す位置に移動させる。これにより、調圧孔１０は全閉となる。また、加熱ヒータへの供給電力を最大値（通電率１００％）とし、次のようにしてデューティ制御する。すなわち、図示しない圧力センサで検出される内鍋１内の圧力が最大設定圧力（１．２５気圧）を超えれば、加熱ヒータへの供給電力を停止し、最小設定圧力（１．２気圧）未満となれば、加熱ヒータへの供給電力を最大値とする。これにより、内鍋１内の圧力は、最小設定圧力（１．２気圧）から最大設定圧力（１．２５気圧）の間に維持される。また、第一排気孔８は全開、第二排気孔３１は全閉となっているので、内圧が設定圧力を超えた場合には、発生した水蒸気が第一排気流路７から第一排気孔８を介して外部に排出される。そして、圧力炊飯工程の開始から所定時間（例えば、２５分間）経過すれば、加熱ヒータへの供給電力を抑制し（通電率３５％）とし、温度センサにより内鍋温度が炊上り温度に達すれば、蒸らし工程に移行する。
【００２９】
蒸らし工程では、加熱ヒータへの供給電力を徐々に抑制した後、停止する。この間、ソレノイド１９では、コイル２４ａ，２４ｂへの通電を停止して無励磁状態とし、スプリング２５の付勢力によりプランジャー２０を最も右側に移動させ、駆動プレート２２を介して各ボール１２，９，３３を図２（ｃ）に示す位置に移動させる。これにより、調圧孔１０及び第一排気孔８は全開、第二排気孔３１は全閉となり、第一排気流路７を介して内鍋１内と外部とが連通される。したがって、内圧が大気圧となり、その後の蓋体２の開放を容易に行うことが可能となる。
【００３０】
なお、前記圧力炊飯器で無圧炊飯を行う場合には、ソレノイド１９を無励磁状態に維持し、第一排気流路７を介して内鍋１内と外部とを連通しておけばよい。
【００３１】
このように、前記実施形態では、内鍋１で発生した水蒸気を第二排気流路の結露空間３７で結露させるようにしたが、図４に示すように、結露部材３９を設けることにより省スペースで結露させるように構成することも可能である。
【００３２】
すなわち、図４に示す圧力炊飯器では、蒸気排出路３８を分岐させることなく、そのまま外部と連通させている。そして、蒸気排出路３８の途中に結露部材３９を配設している。結露部材３９は、アルミ合金からなり、１５０ｇ以上の重量を有するものが使用されている。重量を１５０ｇ以上としたのは、その重量以上であれば、炊飯制御の予熱工程及び蒸気発生工程に発生する全水蒸気を結露させるのに十分な蓄熱量（潜熱）を有していると考えられるからである。なお、前記結露部材３９の板厚を１．５ｍｍ以上としても同様の効果を得ることが可能である。
【００３３】
また、前記結露部材３９は、蒸気排出路３８内に突出する結露フィン４０と、蒸気排出路３８の外部、すなわち、蓋下板３の上方の蓋上板とで形成される内部空間に突出する放熱フィン４１とを備えている。前記内部空間にはファン４２が設けられ、放熱フィン４１に向かって送風することにより、その熱交換効率を高めることができるようになっている。したがって、発生する水蒸気量がさらに多くなったとしても、十分に結露させることが可能である。なお、４３は圧力センサである。
【００３４】
また、前記図４に示すものでは、蒸気排出路３８の途中に結露フィン４０を設けるようにしたが、図５に示すように、蓋上板４４に設けた蒸気排出キャップ４５に直接設けるようにしてもよい。さらに、前記図４に示すものでは、別個独立して結露部材３９を設けるようにしたが、放熱板２７自体の重量を１５０ｇ以上あるいは板厚が１．５ｍｍ以上となるように構成しても同様の効果を得ることができる。
【００３５】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明に係る圧力炊飯器によれば、蒸気排出路を、第一排気流路と第二排気流路とで構成し、予熱工程で、調圧孔及び第二排気孔を開放して第二排気流路を介して内外を連通するようにしたので、発生した水蒸気が第二排気流路で結露し、外部に流出することを防止することができる。また、圧力炊飯工程で、調圧ボールにて調圧孔を閉塞するようにしたので、内圧を１気圧を超える設定圧力に維持して所望の圧力炊飯を行うことができる。この場合、万一内圧が設定圧力を超えたとしても、調圧ボールが浮き上がり、第一排気流路から第一排気孔を介して外部に排出させることができる。さらに、蒸らし工程で、第一排気流路を介して内外を連通するようにしたので、内部が負圧となることがなく、蓋体をスムーズに開放することが可能となる。
【００３６】
また、調圧ボール、第一開閉ボール及び第二開閉ボールを同一駆動部材にて駆動することにより、調圧孔、第一排気孔及び第二排気孔を開閉するようにしたので、簡単な構造であるにも拘わらず、各工程に応じた的確な炊飯状態の制御が可能となる。
【００３７】
特に、結露空間に、蒸気排出路を通過する水蒸気の全気化熱を吸熱可能な結露部材を配設するようにしたので、予熱工程で発生する水蒸気を確実に結露させることができ、外部に漏れ出る心配がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係る圧力炊飯器の内鍋及び蓋体の一部を示す断面図（ａ）及びその部分拡大図（ｂ）である。
【図２】図１の各ボールの移動状態を示す模式図で、予熱工程（ａ）、圧力炊飯工程（ｂ）及び蒸らし工程又は無圧炊飯（ｃ）での各位置を示す。
【図３】本実施形態に係る圧力炊飯器による圧力炊飯での各パラメータの変化を示すグラフである。
【図４】他の実施形態に係る蓋体の一部を示す断面図である。
【図５】さらに他の実施形態に係る蓋体の一部を示す断面図である。
【符号の説明】
１…内鍋
２…蓋体
３…蓋下板
４…下方側筒状部
５…上方側筒状部
６…調圧室
７…第一排気流路
８…第一排気孔
９…第一開閉ボール
１０…調圧孔
１２…調圧ボール
１９…ソレノイド
２０…プランジャー
２４ａ，２４ｂ…コイル
２７…放熱板
３１…第二排気孔
３２…筒部（第二排気流路）
３３…第二開閉ボール
３４…内蓋
３７…結露空間（第二排気流路）
４０…結露部材

Claims

蓋体に内外を連通する蒸気排出路を備え、該蒸気排出路の内部空間側に開口する調圧孔を調圧ボールにより開閉するようにした圧力炊飯器において、
前記蒸気排出路を、調圧孔を通過した水蒸気を直接外部に排出するための第一排気孔を備えた第一排気流路と、調圧孔を通過した水蒸気を結露空間を流動させた後、外部に排出するための第二排気孔を備えた第二排気流路とで構成し、
予熱工程で、前記調圧孔を開放し、前記第一排気孔を閉塞すると共に、前記第二排気孔を開放し、
圧力炊飯工程で、前記調圧孔を閉塞し、前記第一排気孔を開放すると共に、前記第二排気孔を閉塞し、
蒸らし工程で、前記調圧孔を開放し、前記第一排気孔を開放すると共に、前記第二排気孔を閉塞する開閉手段を備えたことを特徴とする圧力炊飯器。
無圧炊飯では、全工程で、前記調圧孔を開放し、前記第一排気孔を開放すると共に、前記第二排気孔を閉塞したことを特徴とする請求項１に記載の圧力炊飯器。
前記開閉手段は、第一排気孔を開閉する第一開閉ボールと、前記第二排気孔を開閉する第二開閉ボールと、前記調圧ボール、第一開閉ボール及び第二開閉ボールを駆動させる同一駆動部材とからなることを特徴とする請求項１又は２に記載の圧力炊飯器。