JPS6116714A - 温調圧力鍋 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は圧力鍋のような加熱調理器により、例えば、煮
物、煮込等の水分の多い調理を短時間で行う場合に調理
物の温度が沸騰温度近辺になったことを精度よく検出し
て、加熱量を適度に制御する温調圧力鍋に関するもので
ある。

従来鉤の構成とその問題点 第１図において、１はガス入口で、ガスはコック２′を
通ってバーナ３で燃焼する。４は調理容器を乗せる五徳
であり、５はこれらからなるガスコンロである゛。６は
圧力鍋であり、バーナ３によって加熱される。７は圧力
鍋６内で煮込みを行う調理物である。１６は圧力鍋６の
ふたであり、はぼ中央部に締具１７、及び周囲に耐熱材
料からなるパツキン１８を設けてあり、使用時に圧力鍋
６との密封を行うものである。１９は圧力調整装置であ
り、ふた１６に固定し、一端を圧力鍋６内へ、他端を大
気中に望ませ、加熱時に小孔（図示なし）から蒸気を放
出して圧力鍋６内の圧力を一定に保つものである。２０
は安全弁であり、同様にふた１６に固定し、一端を圧力
鍋６内へ、他端を大気中に望まぜ、圧力鍋６内の圧力が
許容圧力以上になったときに蒸気を放出して圧力鍋６内
の圧力を下げるものである。２１はふた支持具であり、
両端を圧力鍋６の上端６へ設置し、締具１７を締込むこ
とによってふた１６を圧力鍋６へ密着させることができ
る。

従来、圧力鍋６を使用してシチュー、カレー等の煮込み
や、じゃがいもの煮物を行う場合は鍋内の圧力が上昇す
るため、水分の沸騰点が高くなり比較的短時間で調理が
できる。しかし圧力鍋６内部の圧力を調整するため加熱
沸騰時は圧力調整装置１９から常に蒸気を鍋外へ放出し
なければならす、蒸気の持去る熱量及び連続加熱のため
の燃料費か高くつき、無駄なエネルギー消費になるとと
もに室内へ多量の蒸気が放出され室内汚染の原因となる
という欠点があった。

そこで内容物の温度を検出して、内容物が煮立った時に
、自動的に火力を調整する自動制御装置が考えられる。

しかし、内容物の温度を検出するために温度センサを調
理鍋に投入するのは使い勝手が悪く、鍋の密封が困難で
ありまた不潔感があった。このため温度センサを調理鍋
の底に接触させて鍋底温度を検出して内容物温度を類推
する方法が考案された。しかし、この方法では鍋底温度
と内容物温度が一定でなく、鍋の材質、形状、内容物の
種類、量等により変化するという欠点かあった。従って
内容物の温度が沸騰点に達した時点を正確に検知し、そ
の後わずかな幅をもって一定温度に調節することは困難
であった。

発明の目的 本発明は圧力鍋底の温度を検出する調理用温度制御装置
において特に煮物、煮込み調理等の水分が多く、内部温
度を沸騰状態に制御する場合に内容物の種類、量に無関
係に設定でき、しかも、加熱量を制御することによって
、余分な蒸気の放出を防き、省エネルギー効果を図ると
ともに鍋内部の圧力を一定に保ち器具の安全を維持する
ことを目的とする。

発明の構成 本発明の温調圧力鍋は温度制御装置によって煮込調理の
内容物の温度上昇の傾斜を検知し、その傾斜値に応じて
沸騰点を検知する構成とし、さらに沸騰点となった時の
温度を設定温度となし、加熱量を可変することにより設
定温度に対してわずかの幅をもって温度調整を行う構成
としたものである。

実施例の説明 以下図に従って本発明の一実施例を説明する。

第２図は本発明の温調圧力鍋の概略構成図であり第３図
は本発明に応用した制御ンステムの例を示す図である。

なお、第１図の従来例と同一番号は同一名称であり、構
成の説明は略す。

カスはカス人口１から開閉弁２を通ってバーナ３で燃焼
する。バーナ３は圧力鍋６の底部を加熱し、内容調理物
７に熱を加える。８は圧力鍋６の底面温度を検出する温
度センサであり、この信号は温度検出部９に入力され、
温度制御部１０に伝達される。温度制御部１０は内部に
傾斜検知部１１、屈曲点検知部１２、熱量制御部１３に
より構成され開閉弁２を駆動してバーナ３の燃焼量を制
御する。

さて本発明では、水は圧力鍋内の圧力がきまればある一
定の温度で沸騰し、それ以上上昇しなくなる。（例えば
ゲージ圧１　ｋｇ　／　ｃｙＡでは約１１９°Ｃで沸騰
する。）同様に圧力鍋底の温度上昇も少なくなることに
着眼し、鍋底温度の傾斜の屈曲点を検出する構成とした
。

第４図は、温度上昇特性を示し横軸Ｘは時間、縦軸Ｔは
温度を示し、図は、圧力鍋６で場を沸かした時の特性例
でＡは内容物の温度つまり水温、Ｂは鍋底の温度つまり
温度センサ８による検知温度を示す。

温度Ｔａは寓温で加熱により５カーブＡ、Ｂ共に上昇し
ていく。温度センサ８の検知温度Ｂは温度Ｔｂで上昇カ
ーブか一度緩やかになり、温度Ｔｆから再度上昇を始め
る。これは温度ＴｂからＴｆ近辺で鍋底に結露し、さら
に蒸発するためで、鍋４の大きさや材質により異なるが
、温度Ｔｂ〜Ｔｆは、約４０〜７０’Ｃである。さらに
、温度上昇してゆき温度Ｔｃが約１１９°Ｃであり、水
温Ａは沸騰して１１９°Ｃ以上は上昇しなくなる。この
時のセンサ温度ＢはＴｄである。Ｔｄも水温Ａが１１９
°Ｃになった点から上昇時が非常に少なくなるか、或は
、なくなる。このＴｃ点１１９℃とＴｄの温度差が鍋６
の種類（材質や厚さ）や調理物の量、種類により大きく
ばらつく。しかし、温度上昇の傾斜が変化する屈曲点Ｃ
は、常に水温Ａが沸騰してからである。

また、温度Ｔｂ−Ｔｆによる屈曲を屈曲点検知部１２が
検知しないように、屈曲点検知部１２は、測定開始温度
Ｔｆ以上（温度上昇が安定した温度）か・ら動作する構
成とすることにより屈曲点検出ミスがなくなる。

ここで、第４図のＴｂ点を越えた点Ｔｆで一定時間間隔
ΔＸＡの温度上昇傾斜Ｔｘを測定し、この傾斜Ｔｗを関
数として屈曲値Ｔｕを演算する。

この屈曲値Ｔｕは屈曲点検知部１２でΔＴと比較し、Δ
ＴがＴｕより小さくなる点で屈曲点Ｃを判定する。

熱量制御部１３は、屈曲点検知部１２の信号により燃焼
量を１ＯＮ」−「ＯＦＦ」制御、あるいは燃焼量を絞り
小カロリーで、さらに加熱する方法で、一般に煮込み調
理に適し弱火で時間をかけて煮込むことができる。

第５図はセンサ温度Ｂの屈曲点検知の一例を示す図であ
る。この方法は、サンプリング時間Δχ毎の温度Ｔｎ−
ｍ−Ｔｎ　　から順次温度変化ΔＴを測定してゆき屈曲
点検知部１２は、ΔＴか屈曲値Ｔｕ以下になった点が屈
曲点であると判断して、そのときの温度Ｔｄで内容物温
度が１１９°Ｃになる温度とする方法である。

第６図は、この制御特性を示し横軸Ｘは時間、特性Ｖの
縦軸Ｔは温度で、破線Ａは第４図と同様に内容物の温度
、実線Ｂは鍋底のセンサ温度特性を示す。特性Ｗの縦軸
Ｉは開閉弁２のｒＯＮＪ［○ＦＦＪを示し、これはバー
ナ３の「ＯＮ」［ＯＦＦ’Ｊと連動する。時間Ｘｄまで
は、第５図に示す屈曲点検知部１２の信号が出力される
前で開閉弁２は「ＯＮ」状態であり、バーナ３は燃焼を
継続する。時間Ｘｄで内部温度がＴｃ点１１９°Ｃとな
り沸騰を始めると屈曲点検知部１２が、これを検出して
開閉弁２を「ＯＦＦ」にし、燃焼を停止する。このとき
熱量制御部１３は温度Ｔｄが設定温度として設定される
。

例えば設定温度Ｔｄの値を１３０°Ｃとすれば実際には
１３０°Ｃと１２７°Ｃで開閉弁２を作動させることが
できる。つまりＴｄ＝１３ｏ’ｃで開閉弁２をｒＯＦＦ
ＪＬ、燃焼を停止する。Ｔｄｉ　−１２７°Ｃで開閉弁
２を「ＱＮ」し、燃焼を開始する。このようにセンサ温
度Ｂが変化することによって内容物への温度もこれに追
従する。つまりＴｃからＴｃ１　　の間でわずかに温度
変化が生じるか実使用時は何ら問題がなく他の鍋と比較
し、短時間で調理を行うことかできる。

内容物Ａの温度かＴｃのときは圧力調整装置１９から蒸
気が放出され、Ｔｃ１　のときは放出量が少なくなるた
め、結果として従来の圧力鍋と比較し、熱エネルギーの
無駄な使用が少なくなるとともに蒸気の放出量が少なく
なるため蒸気による室内汚染を防止できる。

又、時間Ｘｅで調理物を追加すれば内容物温度Ａは低下
する。これに伴いセンサ温度Ｂも低下して内容物温度Ａ
の低下を検出する。熱量制御部１３はこの温度Ｔｅを検
知して開閉弁２を「ＯＮ」にし、自動的に燃焼を再開す
る。以上開閉弁２の「ＯＮ」「ＯＦＦ」による燃焼制御
を説明したか比例弁を用いて燃焼量の制御を行っても目
的を達することができる。

発明の効果 以上の如く、本発明の温調圧力鍋は、煮込み調理で調理
物の温度上昇の傾斜を測定し、その傾斜に応じて、屈曲
値を変更して、屈曲点を検出することにより、調理物の
温度が沸騰点に達したことを検出する構成であるため調
理物の温度とセンサ温度との関係が一定でなくとも、正
確に沸騰点の検出が可能である。

また、傾斜や屈曲点の検知方法は、一定の定められた時
間毎のサンプリングにより、センサ温度の差を求めるこ
とにより、マイコン等による制御が容易となりプログラ
ムの処理のみで正確な屈曲点検知が可能となり簡単にシ
ステムを構成できる。

さらに前記傾斜の検知は、センサ温度が予め定められた
温度以上になった点からスタートすることにより、加熱
初期の鍋底に結露した水による傾斜フラツキがあっても
無視するため安定で確実な傾斜の検知ができ、従って、
屈曲点（沸騰点）の検出ができる。

また屈曲点のセンサ温度を設定温度として開閉弁を制御
する熱量制御部を有することにより一度沸騰したら、そ
の温度を保ちながら自動的に熱量を変化させ煮込みを行
うことができ、さらに材料等を追加して温度低下があっ
た場合は、自動的に燃焼量を増加し短時間に元の温度に
回復する。このため、焦げつきや吹きこぼれ等の失敗が
なく安心して煮込み調理が短時間で行える上に無駄な加
熱を防ぎ省エネルギーとなる。つまり、圧力鍋からの蒸
気の放出量が少なくなるので熱エネルギーを節約できる
とともに蒸気による室内汚染や、やけど等の事故を防止
できる。

また、鍋底が温度センサに接していれば調理物の多少や
鍋の形状に関係なく沸騰を検知することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は圧力鍋を用いた従来例の概略部分断面図、第２
図は本発明の温調圧力鍋の一実施例を示す概略部分断面
図、第３図は同制御システム図、第４図は第３図のセン
サ温度と内部温度の相関を示す特性図、第５図は屈曲点
検知状態を説明する特性図、第６図は屈曲点検知後の熱
量制御部の動作を説明する特性図である。 ３・・・・・・バーナ（加熱手段）、２・・・・・・開
閉弁（加熱制御手段）、６・・・・・圧力鍋（調理容器
）、７・・・・・・調理物、８・・・・・・温度センサ
、９・・・・・・温度検出部、１０・・・・・・温度制
御部、１１・・・・・・傾斜検知部、１２・・・・・・
屈曲点検知部、１３・・・・・・熱量制御部、１６・・
・・・・ふた、１９・・・・・・圧力調整装置、２ｏ・
・・・・・安全弁、Ｔｗ・・・・・・傾斜、Ｔｕ・・・
・・・屈曲値、Ｃ・・・・・・屈曲点、ΔＴ・・・・・
・温度上昇。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　はが１名第１
図 ／３．Ｓ 第２図 Ｉ’１ 第３図 第４図 □　Ｘ 第５図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 調理物を加熱する加熱手段と、前記加熱手段の加熱量を
   制御する加熱制御手段と、前記加熱手段の上部には調理
   容器を設置し、前記調理容器のふたには圧力調整装置と
   安全弁を備え、前記調理容器の底面には温度センサを設
   置し、この温度センサにより調理物の温度を検出する温
   度検出部と、前記温度検出部の信号に応じて前記加熱制
   御手段へ制御信号を出力する温度制御部を有し、前記温
   度制御部は前記温度検出部による調理物の温度上昇傾斜
   を検出する傾斜検知部と、前記温度傾斜を関数として演
   算した屈曲値より温度上昇が小さくなる屈曲点を検出す
   る屈曲点検知部と、前記屈曲点検知部の信号により加熱
   量を可変する熱量制御部とからなる温調圧力鍋。