煮饭器和煮饭器用锅的制作方法

煮饭器和煮饭器用锅的制作方法
【专利摘要】在构成煮饭器用锅的内锅主体（25）的底部的内表面上，在适当的位置以适当的形状配置有多个凹部（27），由此在煮饭加热时，凹部成为沸腾的起点，提高了煮饭性能，并且将内锅主体（25）的凸部（28）与内锅磁性板（26）的连接固定部（29）对位地进行压接，可靠地固定内锅主体（25）与内锅磁性板（26）而构成内锅（22），由此，能够使得内锅（22）轻量化而便于使用，能够以优异的加工性、较低的制造成本来构成。
【专利说明】煮饭器和煮饭器用锅
【技术领域】
[0001]本发明涉及通过由电磁感应作用实现的加热来进行煮饭动作的煮饭器以及装卸自如地收纳于该煮饭器的煮饭器主体中的煮饭器用锅。
【背景技术】
[0002]近年来，提出了利用电磁感应加热的煮饭器(例如，参照专利文献I)。图7是示出专利文献I中记载的现有的煮饭器的内锅I和感应线圈3的剖视图。如图7所示，在该现有的煮饭器中，装卸自如地设置有内锅1，该内锅I在上端开口部处形成有向外侧突出的凸缘2。关于内锅1，用铝压铸件形成热传导层la，在形成热传导层Ia的同时，通过注塑(outsert)加工在该热传导层Ia的外表面上形成由作为磁性金属材料的铁素体类不锈钢形成的发热层lb。此外，在热传导层Ia的内表面施加有氟涂层lc。
[0003]如上所述，借助作为热传导层Ia的铝压铸件，对由磁性金属材料构成的发热层Ib进行注塑加工，形成了内锅。因此，不需要使用由不同的金属贴合而成的复层材料作为内锅I的材料。因此，对于该内锅I的结构而言，不需要用于生产复层材料的大规模设备，并且，加工性优异，能够降低制造成本。
[0004]此外，由于是通过铝压铸件来形成热传导层la，因而是能够自由设定热传导层Ia的厚度的结构。这样构成的煮饭器的内锅I构成为能够仅加大感应线圈3的附近的壁厚，能够将内锅重量的增加抑制在最小限度，同时提高煮饭性能。
[0005]此外，作为感应加热烹调器用的锅，有如下结构:通过加压手段对由非磁性金属材料形成的容器主体进行加压操作，使强磁性金属板与该容器主体的底部的外侧平面部结合为一体(例如，参照专利文献2 )。
[0006]图8是专利文献2中记载的感应加热烹调器用的锅的纵剖视图，示意性示出了重叠有强磁性金属板的锅。图9是示出专利文献2中记载的压入前的强磁性金属板的形状的纵首1J视图。
[0007]如图8所示，由非磁性金属材料形成的基材11所构成的容器主体12在其锅底部的外侧平面部13上重叠有强磁性金属板14。强磁性金属板14通过加压加工与锅底部的外侧平面部13结合为一体。如图9所示，强磁性金属板14具有多个开口部17，并具有使开口部17的开口缘部15朝锅底部的外侧平面部13侧弯曲而成的弯曲部16。强磁性金属板14具有刚性，在使弯曲部16朝向锅底部的外侧平面部13的姿势下对强磁性金属板14进行加压。通过对强磁性金属板14进行加压，将弯曲部16压入到容器主体12的底部内，由此，在锅底部的内侧平面部18上，在与强磁性金属板14的弯曲部16对应的位置处形成了压痕部19。这样，在锅底部的内侧平面部18上，其表面状态发生变化，形成了因表面状态的差异引起的图样。
[0008]此外，专利文献2中记载的作为烹调用容器的锅构成为使用铝作为原材料，从而容易作为烹调用容器来使用。此外，在烹调用容器的内侧平面部18上形成有图样，给烹调用容器的内表面赋予了美观性，并且，在使用该烹调用容器、尤其是在使用电磁烹调器进行烹调时，能够给沸腾状态带来改变。
[0009]现有技术文献
[0010]专利文献
[0011]专利文献1:日本特开平06 - 304065号公报
[0012]专利文献2:国际公开第02/001991号小册子

【发明内容】

[0013]发明要解决的问题
[0014]但是，在前者的煮饭器中，对于内锅I而言，是用铝压铸件来形成由铝构成的热传导层la，并且，对磁性材料进行注塑加工来形成发热层lb，因此存在如下问题:不能减薄铝层的厚度，从而重量较重，而且铝压铸件的铸造需要时间，成本升高。
[0015]此外，在将后者的作为感应加热烹调器用的锅的烹调用容器用于煮饭的情况下，如果是锅底部的内侧平面部18上形成的与强磁性金属板14的弯曲部16对应的压痕部19的表面图案，即使在沸腾时，也存在处于沉没在水中的状态的米。因此存在如下问题:在煮饭时的沸腾状态下，不能充分发挥对米的热传导的效果。尤其是在烹调器用容器中，通常，为了防止烹调物的附着、提高清洗性，有时实施了氟的涂覆等脱模处理。在该情况下，压痕部19的表面图样有时会由于氟的涂覆等脱模处理而消失或变模糊，存在如下问题:在煮饭时的沸腾状态下，更不能充分发挥对米的热传导。
[0016]本发明就是要解决所述现有技术中的问题，其目的在于，将由磁性金属构成的内锅磁性板可靠地固定于由铝构成的内锅主体的底部，并且在内锅主体的底部的内表面的预定区域中，形成具有预定形状的多个凹部，从而提供价格低且具有高煮饭性能的煮饭器用锅和使用了该煮饭器用锅的煮饭器。
[0017]用于解决问题的手段
[0018]为了解决现有技术中的所述问题，本发明的煮饭器用锅用于如下煮饭器，该煮饭器具有:
[0019]煮饭器主体；
[0020]煮饭器用锅，其装卸自如地收纳在所述煮饭器主体内；
[0021]感应线圈，其位于所述煮饭器用锅的下方，通过电磁感应作用使所述煮饭器用锅发热；以及
[0022]控制部，其控制所述感应线圈，
[0023]其中，所述煮饭器用锅具有由铝构成的内锅主体和配置在所述内锅主体的底部的外表面上的由磁性金属构成的内锅磁性板，
[0024]所述内锅主体具有设于所述内锅主体的底部的内表面上的多个凹部和设于所述内锅主体的底部的外表面上的多个凸部，所述凹部与所述凸部一体地形成，
[0025]所述内锅磁性板与所述凸部对应地具有开口形状的多个连接固定部，所述开口形状的多个连接固定部具备朝向所述内锅主体的底部突出的外缘部分，
[0026]所述煮饭器用锅是将所述凸部与所述连接固定部对准而进行压接、由此将所述内锅磁性板固定于所述内锅主体而构成的。
[0027]在如上这样构成的本发明的作为煮饭器用锅的内锅中，在内锅主体的底部的内表面上设有多个凹部，在内锅主体的底部的外表面上设有多个凸部，并同时一体地形成。因此，内锅主体可通过一次加工来形成,并且构成为:通过适当地设定内锅主体的底部的内表面上形成的多个凹部的形状和位置，从而在煮饭加热时，凹部成为沸腾的起点。由于这样地构成，因此在使用了本发明的煮饭器用锅的煮饭器中，作为做好饭时的水蒸汽的通道的蟹孔(做好饭时产生的饭表面的孔)的位置以及煮饭器用锅的内部产生的对流的位置等是固定的，能够得到稳定的煮饭性能。此外，能够抑制洗米时米粒的滑动，容易搓洗米，并且在洗米时，能够抑制排水时米粒的流失。此外，使用了本发明的煮饭器用锅的煮饭器构成为能够抑制饭在保温时发粘。
[0028]此外，在本发明的煮饭器用锅中，使内锅主体的凸部与内锅磁性板的连接固定部对准而进行压接，由此将内锅磁性板固定在内锅主体上而构成锅，因此，能够使得可进行电磁感应加热和烹调的煮饭器用锅轻量化而便于使用，并且加工性优异、制造成本低。
[0029]发明效果
[0030]本发明提供如下的煮饭器用锅和煮饭器:其构成为在内锅主体的底部的内表面上设有多个凹部，能够对煮饭加热时产生的沸腾泡进行控制，能够得到恒定且稳定的煮饭性能。此外，根据本发明，通过使内锅主体的凸部与内锅磁性板的连接固定部对准而压接固定，能够简单地制造煮饭器用锅，因此，能够提供加工性优异、可大幅降低制造成本的煮饭器用锅和煮饭器。
【专利附图】

【附图说明】
[0031]图1是示出本发明的实施方式I的具有煮饭器用锅的煮饭器的剖视图。
[0032]图2的(a)是示出图1所示的煮饭器用锅的内锅主体的俯视图，(b)是内锅主体的纵剖视图，(C)是内锅主体的底视图，Cd)是将内锅主体的要部放大的剖视图。
[0033]图3的(a)是示出实施方式I中的煮饭器用锅的内锅磁性板的俯视图，(b)是内锅磁性板的纵剖视图，(c)是将内锅磁性板的要部放大的剖视图。
[0034]图4的(a)是实施方式I中的煮饭器用锅的组装压接时的工序图，(b)是将组装压接后的实施方式I中的煮饭器用锅的要部放大的剖视图。
[0035]图5是说明圆锥形凹坑中的气泡的成长的图。
[0036]图6是本发明的实施方式2中的煮饭器用锅的组装压接时的工序图。
[0037]图7是示出现有的煮饭器的内锅和感应线圈的剖视图。
[0038]图8是示意性示出现有的重叠有强磁性金属板的锅的纵剖视图。
[0039]图9是示出现有的压入前的强磁性金属板的形状的纵剖视图。
【具体实施方式】
[0040]为了解决所述问题，本发明的第I方式的煮饭器用锅用于煮饭器，该煮饭器具有:
[0041]煮饭器主体；
[0042]煮饭器用锅，其装卸自如地收纳在所述煮饭器主体内；
[0043]感应线圈，其位于所述煮饭器用锅的下方，通过电磁感应作用使所述煮饭器用锅发热；以及
[0044]控制部，其控制所述感应线圈，[0045]其中，作为所述煮饭器用锅的内锅具有:由铝构成的内锅主体:和配置在所述内锅主体的底部的外表面上的由磁性金属构成的内锅磁性板，
[0046]所述内锅主体具有:设于所述内锅主体的底部的内表面上的多个凹部:和设于所述内锅主体的底部的外表面上的多个凸部，所述凹部与所述凸部一体地形成，
[0047]所述内锅磁性板与所述凸部对应地具有开口形状的多个连接固定部，所述开口形状的多个连接固定部具备朝向所述内锅主体的底部突出的外缘部分，
[0048]所述煮饭器用锅是将所述凸部与所述连接固定部对准而进行压接、由此将所述内锅磁性板固定于所述内锅主体而构成的。
[0049]在本发明的第I方式的作为煮饭器用锅的内锅中，在内锅主体的底部的内表面上设有多个凹部，并且，在内锅主体的底部的外表面上设有多个凸部，并同时一体地形成，因此,能够通过一次加工来形成内锅主体的凹部和凸部。此外,在内锅主体的底部的内表面上，通过以期望的形状形成多个凹部并设于适当的位置，从而在煮饭加热时，使得凹部成为沸腾的起点，因此，作为做好饭时的水蒸汽的通道的蟹孔(做好饭时产生的饭表面的孔)的位置和内锅的内部产生的对流的位置等是固定的，能够得到稳定的煮饭性能。此外，在第I方式的煮饭器用锅中，能够抑制洗米时米粒的滑动，容易搓洗，并且在洗米时，能够抑制排水时米粒的流失。此外，在使用了该煮饭器用锅的煮饭器中，能够抑制饭在保温时发粘。
[0050]此外，在第I方式的煮饭器用锅中，将内锅主体的凸部与内锅磁性板的连接固定部对准而进行压接，从而将内锅磁性板固定于内锅主体，因此使得可进行电磁感应加热和烹调的锅轻量化而便于使用，并且，能够以优异的加工性、较低的制造成本来构成。
[0051]对本发明的第I方式的作为煮饭器用锅的内锅进行详细说明，即:通过将内锅主体的凸部与内锅磁性板的连接固定部对准而进行压接，使得设于内锅磁性板上的连接固定部的开口时产生的毛刺扎入内锅主体的底面，并且，内锅主体的凸部被压变形而与连接固定部上产生的毛刺的相反面上形成的微小的端部的咬边部分(曲面部分)卡合，扩散到内锅磁性板的连接固定部的开口的整体。此时，内锅主体的被压变形的凸部的一部分卡在内锅磁性板的连接固定部的外缘部分，内锅主体的凸部像铆钉那样发挥作用，将内锅磁性板牢固地固定在内锅主体上。
[0052]尤其是在本发明的第2方式的煮饭器用锅中，也可以是，第I方式的所述内锅磁性板的连接固定部具有朝着所述内锅主体的底部突出的外缘部分，所述连接固定部是朝着所述内锅主体的底部逐渐缩小的大致翻边形状的开口。
[0053]在如上这样构成的第2方式的煮饭器用锅中，内锅磁性板的连接固定部的外缘部分朝着内锅主体的底部突出，连接固定部的开口是朝着内锅主体的底部逐渐缩小的大致翻边形状。因此，在将内锅主体的凸部与内锅磁性板的连接固定部对准而进行压接时，内锅主体的凸部嵌入到内锅磁性板的大致翻边形状的连接固定部中，封闭大致翻边形状的连接固定部的开口，并且，内锅磁性板的大致翻边形状的连接固定部的外缘部分咬入内锅主体，能够将内锅磁性板更牢固地固定在内锅主体上。
[0054]尤其是在本发明的第3方式的煮饭器用锅中，也可以构成为，第2方式的所述内锅磁性板的外径位于所述内锅主体的底部投影面的内侧。
[0055]在如上这样构成的第3方式的煮饭器用锅中，构成为内锅磁性板的外径位于内锅主体的底部投影面的内侧，因此，位于内锅磁性板的外侧的、由铝构成的内锅主体的底部能够发挥防磁效果，防止从煮饭器的感应线圈产生漏磁。
[0056]尤其是在本发明的第4方式的煮饭器用锅中，也可以配置为:设于第I?第3方式中的任意一个方式的所述内锅主体的底部的内表面上的多个所述凹部的位置与设于所述内锅主体的底部的外表面上的多个所述凸部的位置在所述内锅主体的厚度方向上不重叠。
[0057]在如上这样构成的第4方式的煮饭器用锅中，对于形成有内锅主体的底部的内表面上设置的多个凹部的部分，其厚度薄，并且，不位于内锅磁性板的连接固定部的开口处，因此成为容易接受被煮饭器的感应线圈加热的内锅磁性板的热量的结构。因此，设于内锅主体的底部的内表面上的多个凹部比其它部分的温度高，更强(更多、更频繁地)地生成煮饭加热时作为沸腾的起点的凹部处的气泡，能够实现煮饭性能的进一步提高。
[0058]尤其是在本发明的第5方式的煮饭器用锅中，也可以配置为:设于第I?第3方式中的任意一个方式的所述内锅主体的底部的内表面上的多个所述凹部的位置与设于所述内锅主体的底部的外表面上的多个所述凸部的位置在所述内锅主体的厚度方向上一致。
[0059]在如上这样构成的第5方式的煮饭器用锅中，能够通过一次加工工序来形成凹部和凸部的形状，并且，能够应对内锅主体为厚度较薄的材料的情况。
[0060]在煮饭器用锅的内锅主体的厚度为一定程度以上的情况下，即使在一侧的表面上形成了凹部或者凸部，在另一侧的相反面上也不会产生较大的变形。但是，在利用较薄的材料来形成内锅主体的情况下，在一侧的表面上形成了凹部或者凸部时，在作为另一侧表面的相反侧会形成具有几乎相同的形状的凸部或者凹部。因此，在配置于内锅主体的底部的内表面上的多个凹部之间，在内锅主体的底部的外表面上形成多个凸部的情况下，内表面的多个凹部与外表面的多个凸部会发生干涉，凹部或者凸部的配置和数量存在制约。
[0061]因此，在本发明的第5方式的煮饭器用锅中，构成为:使设于内锅主体的底部的内表面上的多个凹部与设于内锅主体的底部的外表面上的多个凸部位置一致，能够在形成凹部时，同时形成凸部。因此，第5方式的煮饭器用锅的内锅主体构成为能够通过一次加工工序来形成凹部和凸部，并且，能够应对内锅主体为厚度较薄的材料的情况。
[0062]本发明的第6方式的煮饭器使用了第I方式?第5方式中的任意一个方式的煮饭器用锅作为内锅，由此能够发挥上述第I方式?第5方式的任意一个方式的作用和效果，能够提供低价且煮饭性能高的煮饭器。
[0063]以下，参照附图，对使用了本发明的煮饭器用锅的煮饭器的实施方式进行说明。此夕卜，本发明不限于以下实施方式所记载的具体结构，还包含基于与实施方式中说明的技术思想相同的技术思想和该【技术领域】的技术常识而构成的情况。
[0064](实施方式I)
[0065]图1是本发明的实施方式I的煮饭器的剖视图。在图1中，示出了收纳有相对于煮饭器主体装卸自如的作为煮饭器用锅的内锅的煮饭器。图2的(a)是示出图1所示的作为煮饭器用锅的内锅22的内锅主体25的俯视图，图2的(b)是内锅主体25的纵剖视图，图2的(c)是内锅主体25的底视图，图2的(d)是将内锅主体25的要部放大的剖视图。图3的(a)是示出埋设于内锅主体25的底面的内锅磁性板26的俯视图，图3的(b)是内锅磁性板26的纵剖视图，图3的(c)是将内锅磁性板26的要部放大的剖视图。图4的(a)是实施方式I中的作为煮饭器用锅的内锅22的组装压接时的说明图，图4的(b)是将组装压接后的内锅22的要部放大的剖视图。[0066]在图1中，煮饭器主体21构成为:其上表面开口，在配置于该煮饭器主体21内部的保护框23内，装卸自如地收纳有作为煮饭器用锅的内锅22。在内锅22的下方，在保护框23的外侧设置有作为加热部的感应线圈24。构成为:通过用感应线圈24对投入了米和水的内锅22进行加热，来进行煮饭。
[0067]作为煮饭器用锅的内锅22由以下部分构成:图2中的(a)?(d)所示的由铝形成的内锅主体25 ;以及图3中的(a)?(c)所示的由不锈钢等磁性金属构成的内锅磁性板26。
[0068]如图4的(a)?(b)所示，在内锅主体25的底部的外表面，比内锅主体25的底部外周靠内侧而埋设有内锅磁性板26，内锅磁性板26的外径小于内锅22的底部投影面。
[0069]如图2的(a)所示，在内锅主体25的底部的内表面上，在预定的区域中隔着预定间隔设有多个凹部27。此外，如图2的(c)所示，在内锅主体25的底部的外表面上，在预定的区域中隔着预定间隔设有多个凸部28。在加工内锅主体25时，通过一体加工同时形成底部的内表面上形成的凹部27与底部的外表面上形成的凸部28。
[0070]如图3的(C)所示，在内锅磁性板26中，在与内锅主体25的凸部28对应的位置处设有开口的多个连接固定部29。内锅磁性板26的各连接固定部29的开口的外缘部分朝着内锅主体25的底部突出，连接固定部29的开口具有朝着内锅主体25的底部逐渐缩小的大致翻边形状(burring shape)。因此,在各连接固定部29的开口的外缘部分,与面向内锅主体25的底部的方向相反的方向的边缘部分形成为大致曲面(咬边形状)。
[0071]如图4的(a)?(b)所示，对于如上这样构成的内锅主体25和内锅磁性板26，使内锅主体25的凸部28与内锅磁性板26的连接固定部29对准而进行压接，将内锅磁性板26固定在内锅主体25上。
[0072]此外，设于内锅主体25的底部的内表面和外表面上的凹部27和凸部28以大致相等的间隔配置在以内锅22的底部的中心位置为中心的多个同心圆上。此外，配置凹部27和凸部28的同心圆的直径形成为彼此不同，使得凹部27和凸部28在上下方向(厚度方向)上的位置不重叠。例如构成为:在相邻的同心圆上的凹部27之间配置凸部28的同心圆，或者，在相邻的同心圆上的凸部28之间配置凹部27的同心圆。或者也可以配置为:在同一同心圆上，以在凹部27之间配置凸部28的方式，彼此交替地配置凹部27和凸部28。通过按照上述这样配置凹部27和凸部28，使得凹部27与凸部28的位置不发生干涉。
[0073]如上所述，实施方式I的煮饭器的内锅主体25的底部的内表面上设置的多个凹部27构成为与内锅主体25的底部的外表面上设置的多个凸部28在上下方向(厚度方向)上的位置不重叠。
[0074]在实施方式I的煮饭器中，在煮饭器主体21的上部设置有以覆盖煮饭器主体21的上表面开口部的方式转动自如地安装的盖30。在盖30的内表面侧，安装有具有内锅密封件31的加热板32。在盖30上设置有对加热板32进行感应加热的加热板加热部35。加热板加热部35由感应线圈构成。此外，设置有检测加热板32的温度的加热板温度检测部36。
[0075]此外，在煮饭器主体21的下部，设置有作为检测内锅22的温度的内锅温度检测单元的内锅温度检测部33。
[0076]在如上这样构成的实施方式I的煮饭器中，来自该煮饭器的操作部(省略图示)的指令信号、来自内锅温度检测部33和加热板温度检测部36的检测信号等各种信息被输入到控制部34中。控制部34由安装在电路板上的微型计算机构成。控制部34根据所输入的各种信息，按照预定的时序对作为加热部的感应线圈24进行控制，由此实施该煮饭器的煮饭程序。
[0077]对如上构成的本发明的实施方式I的煮饭器的煮饭程序的动作进行说明。
[0078]首先，用户将煮饭用的米和与其米量对应的水投入到内锅22中，并将该内锅22安装到煮饭器主体21内。并且，用户在操作部中设定期望的煮饭动作，操作煮饭开始开关(未图示)，开始煮饭程序。
[0079]煮饭程序按时间顺序大体分为前烹制过程、烹煮过程、沸腾维持过程、焖制过程。在前烹制过程中，对作为加热部的感应线圈24进行控制，使得内锅22的温度成为适合于米的吸水的温度(50°C)，来对内锅22内的米和水进行加热。接下来，在烹煮过程中，对作为加热部的感应线圈24进行控制，以预定的热量对内锅22进行加热，直到内锅22的温度达到预定值(100°C )。根据此时的温度上升速度，判定煮饭量。
[0080]在沸腾维持过程中，对作为加热部的感应线圈24和加热板加热部35进行通电，对米和水进行加热，直到内锅22的水消失，内锅22的温度达到作为超过100°C的温度的预定值。最后在焖制过程中，在一定时间的期间内，根据煮饭量，反复执行多次感应线圈24和加热板加热部35的加热(追加烹制)和停止加热(停歇)。
[0081]在烹煮过程?沸腾维持过程中，通过对作为加热部的感应线圈24连续通电，使得内锅22内的水从50°C急速升温到100°C。此时，内锅22内的水从初期的未沸腾的自然对流状态(第I阶段)，逐渐变成内锅22的内表面所产生的气泡不到达水面的核沸腾状态(第2阶段)，在达到100°C的时刻，成为内锅22的内表面所产生的气泡到达水面的核沸腾状态(第3阶段)。
[0082]接下来，将上述“第I阶段”?“第3阶段”作为具体例，对自然对流状态和核沸腾状态进行说明。此处，把用感应线圈24的焦耳发热量Q除以内锅22的发热部表面积A而得到的结果设为内锅22的表面热通量q = Q/A。此外，把从内锅22的表面温度T减去内锅22内的压力的饱和温度Tsat的结果设为过热度ATsat = T- Tsat。
[0083]首先，在内锅22内的水未沸腾的自然对流状态即“第I阶段”中，内锅22被感应线圈24加热。在过热度ATsat较小的期间，利用传热使内锅22的内表面发热，与该内锅22的内表面接触的内锅22内的水被局部加热。其结果是，在内锅22内的水中产生密度差。基于该密度差，产生局部的浮力，引起内锅22内的水的流动。由于这样的局部的密度不均，内锅22内的水产生未沸腾的自然对流。此时，从水向米的传热是自然对流传热。
[0084]然后，在内锅22的内表面所产生的气泡不到达水面的核沸腾状态即“第2阶段”中，产生如下的核沸腾:即，随着过热度ATsat增大，在内锅22的内表面上，微小的气泡一产生就脱离。在初期的核沸腾状态下，由于微小的气泡所具有的热量不充足，因而随着朝向水面上升，气泡的温度接近水温而再次凝缩。其结果是，气泡液化消失。这样，“第2阶段”是气泡不到达水面的核沸腾状态。此时，从水向米的传热是自然对流传热和沸腾传热。
[0085]接着，在内锅22的内表面所产生的气泡到达水面的核沸腾状态即“第3阶段”中，当增加感应线圈24的焦耳发热量Q时，气泡的产生点变密，气泡频繁地从内锅22的内表面脱离，并且，脱离的气泡到达水面，内锅22内的水整体被激烈地搅动。这样，在“第3阶段”中，内锅22内的水成为完全的核沸腾状态。此时，从水向米的传热是沸腾传热。[0086]接下来，对煮饭程序的动作中，内锅22内实际发生的现象进行说明。
[0087]如上所述，在“第I阶段”的状态下，在从水向米的热传导中，自然对流传热占主要地位，在由内锅22的表面状态的差引起的热通量q中，看不出较大的差别。
[0088]接下来，在“第2阶段”的状态中，根据内锅22的表面的气泡的产生方式，从水向米的热传导分成自然对流传热占主要地位的情况和沸腾传热占主要地位的情况。即，前者是在内锅22的内表面气泡长大的情况，焦耳发热量Q的大部分消耗于气泡的成长，因而从水向米的传热是从内锅22的内表面向内锅22内的水的传热以及从气泡向水的传热，任意一种传热均通过自然对流传热来向米传热。
[0089]另一方面，后者是在内锅22的内表面上气泡容易脱离的情况，如上所述，气泡是微小的，该气泡因浮力而朝水面上升，但是气泡所具有的热量不充足，因而随着上升，气泡的温度接近水温而再次凝缩，其结果是，气泡液化消失。但是，由于气泡频繁地朝水面上升，因此内锅22内的水产生强制性的对流，通过沸腾传热和强制对流传热向米传递热量。与自然对流传热相比，强制对流传热能够更均匀搅动热介质，因而能够实现向米的均匀传热。因此，通过使内锅22的内表面成为气泡容易脱离的表面状态，能够对米进行均匀加热。
[0090]进而，在“第3阶段”的状态中，气泡频繁地从内锅22的内表面脱离而达到水面，内锅22内的水整体被剧烈地搅动。但是，在由于内锅22的内表面的气泡的产生方式而引起的沸腾传热中，米不一定被均匀加热。即，与气泡长大的情况相比，在气泡容易脱离内锅22的内表面的情况下，气泡与米的接触机会增多，因而向米的传热的机会增多。因此，通过使内锅22的内表面成为气泡容易脱离的表面状态，能够对米进行均匀加热。
[0091]此外，对源自内锅22的内表面的沸腾状态进行观察时，可知沸腾所引起的气泡的生成/脱离始终是从同一点发生的。这是因为，在气泡脱离时，水不能浸入到位于内锅22的内表面上的微小凹凸的凹坑(设凹坑的最下部为沸腾核)中，气泡的一部分不消失而残留下来，该气泡成为蒸汽分子的初始集团，水朝着该气泡蒸发，使得气泡成长。即，在源自加热表面的沸腾中，水不是在其体积中形成由均匀核生成过程产生的蒸汽分子的集团，而是朝着加热表面的凹坑中的蒸汽相，以较小的过热度进行蒸发，产生气泡。
[0092]以下，关于气泡的成长，对随着在出口半径为R的圆锥形的凹坑中被捕获的气泡的成长，该气泡的曲率1/R如何变化进行说明。图5是表示出口半径为R的圆锥形的凹坑中被捕获的气泡的图。在图5中，(a)示出了气泡的边界面X与圆锥形的凹坑的侧面Y保持90°的状态，(b)示出了气泡的边界面X与加热面的平坦面Z的接触角保持90°的状态，(c)示出了气泡的边界面X远离圆锥形的凹坑的出口的周缘的情况。
[0093]如果假定气泡的边界面X与加热面的接触角为90°，则在气泡的边界面X恰好与圆锥形的凹坑的出口的周缘相接且与凹坑的侧面Y保持90°的状态下，与气泡的成长相伴的气泡的边界面X的曲率1/R成为最小值(参照图5的(a))。然后，虽然气泡的边界面X与凹坑的出口的周缘相接，但是气泡的边界面X的曲率1/R持续增大(稳定平衡状态)，直到与加热面的平坦面Z成为90°的接触角的状态。并且，在气泡的边界面X与凹坑的出口的周缘相接并且与加热面的平坦面Z成为90°的接触角时，曲率1/R为最大值(参照图5的(b))。在气泡的曲率1/R成为最大值后，气泡的边界面X的接触位置远离凹坑的出口的周缘，气泡的体积逐渐增大，伴随于此，气泡的曲率1/R再次减小(参照图5的(c))。这样，随着气泡的体积增大，曲率1/R减小，成为不稳定状态，并朝着气泡脱离持续成长。[0094]通过上述说明可知，为了控制气泡从加热表面脱离，只要有意地设置凹坑即可。因此，通过在内锅主体25的底部的内表面的预定区域中形成多个凹部27，能够得到期望的气泡。多个凹部27成为气泡的起点，通过与内锅22的形状、被感应线圈24加热的部分相应地，将凹部27配置在适当位置，从而做好饭时的水蒸汽的通道即蟹孔(做好饭时产生的饭表面的孔)的位置和内锅22的内部产生的对流的位置等是固定的，能够得到稳定的煮饭性倉泛。
[0095]在实施方式I的煮饭器的煮饭器用锅中，设于内锅主体25的底部的内表面上的多个凹部27被配置为与设于内锅主体25的底部的外表面上的多个凸部28的位置不重叠。因此，对于配置在内锅主体25的底部的内表面上的多个凹部27的部分，其板厚薄，并且位于与被煮饭器的感应线圈24所加热的内锅磁性板26相对的位置，而不是配置在内锅磁性板26的连接固定部29的开口的位置。其结果是，内锅主体25的底部的内表面的凹部27是容易接受来自内锅磁性板26的热量的结构，温度高于其它部分，能够更强(更多、更频繁)地产生煮饭加热时作为沸腾起点的凹部27处的气泡。因此，在实施方式I的煮饭器中，能够实现煮饭性能的进一步提闻。
[0096]如上所述，在内锅主体25的底部的内表面上形成有多个凹部27，并且，在内锅主体25的底部的外表面上同时形成多个凸部28，因而能够通过一次加工形成内锅主体25。此外，通过在内锅主体25的底部的内表面上以适当的形状形成多个凹部27，并适当地配置多个凹部27的位置，由此在煮饭加热时，使得内锅主体25的底部的内表面的凹部27可靠地成为沸腾的起点。由此，作为做好饭时的水蒸汽的通道的蟹孔(做好饭时产生的饭表面的孔)的位置和内锅22的内部产生的对流的位置等是固定的，能够得到稳定的煮饭性能。
[0097]此外，实施方式I的煮饭器的煮饭器用锅能够抑制洗米时米粒的滑动而容易搓洗，并且，在洗米时，能够抑制排水时米粒的流失。此外，在实施方式I的煮饭器中，通过使用如上这样构成的煮饭器用锅，能够抑制饭在保温时发粘。
[0098]在实施方式I的煮饭器的煮饭器用锅中，内锅磁性板26的连接固定部29的开口的外缘部分朝着内锅主体25的底部突出，连接固定部29的开口具有朝着内锅主体25的底部逐渐缩小的大致翻边形状。因此，在将内锅主体25的凸部28与内锅磁性板26的连接固定部29的开口部分对准而进行压接时，内锅主体25的凸部28嵌入于内锅磁性板26的具有大致翻边形状的连接固定部29，封闭连接固定部29的开口。此外，内锅磁性板26的大致翻边形状的连接固定部29的外缘部分咬入内锅主体25，能够将内锅磁性板26更牢固地固定在内锅主体25上。
[0099]如上所述，实施方式I的煮饭器用锅可通过利用冲压加工将具有大致翻边形状的连接固定部29的内锅磁性板26压接在内锅主体25的底部的外表面上来形成，不需要铸造设备等大型的制造设备，能够使用简单的设备，低成本地进行制造。因此，实施方式I的煮饭器用锅能够以低价格提供加热效率较高的电磁感应加热方式的锅。
[0100]此外，在实施方式I的煮饭器中，内锅磁性板26的外径被设定为位于内锅主体25的底部的投影面的内侧。因此，比内锅磁性板26靠外侧的、由铝构成的内锅主体25的底部的外周部分发挥防磁效果，能够防止从煮饭器的感应线圈24发生漏磁。
[0101](实施方式2)
[0102]接下来，对本发明的实施方式2的煮饭器和该煮饭器中使用的作为煮饭器用锅的内锅进行说明。图6是本发明的实施方式2的煮饭器的煮饭器用内锅的组装压接时的工序图。
[0103]实施方式2的煮饭器与上述实施方式I的煮饭器不同之处在于作为煮饭器用锅的内锅的结构，其它方面是与实施方式I的煮饭器相同的结构。由于在实施方式2的煮饭器中，与实施方式I的煮饭器的内锅以外的基本结构是相同的，因此以内锅为中心进行说明。在以下的实施方式2的说明中，对于具有与实施方式I的煮饭器的构成要素相同的功能、结构的部分，标注相同的标号，省略其详细说明而使用实施方式I的说明。
[0104]如图6的(a)所示，实施方式2的煮饭器的作为煮饭器用锅的内锅40由内锅主体41和内锅磁性板42构成。在内锅40的内锅磁性板42上，形成有作为多个连接固定部43的开口，所述多个连接固定部43具有朝着内锅主体41的底部突出的外缘部分。此外，在内锅40的内锅主体41的底部的内表面上形成有多个凹部44，在内锅主体41的底部的外表面上形成有多个凸部45。形成在内锅主体41的底部的凹部44和凸部45构成为可以在内锅主体41的加工时同时形成。
[0105]如上所述，实施方式2的煮饭器的内锅40构成为:设于内锅主体41的底部的内表面上的多个凹部44和设于内锅主体41的底部的外表面上的多个凸部45各自的位置形成于内锅主体41的内表面和外表面上的彼此相对的位置，能够在形成凹部44时，同时形成凸部45。因此构成为，能够通过一次加工工序形成内锅主体41的凹部44和凸部45的形状，且能够应对内锅主体41的厚度较薄的情况。
[0106]S卩，在内锅主体41的厚度厚至一定程度以上的情况下，即使在一侧的表面上形成了凹部44或者凸部45，也能够在作为另一侧表面的相反侧，在不产生较大变形的情况下进行形成。但是，在内锅主体41的厚度较薄的情况下，在一侧的表面上形成了凹部44或者凸部45时，会在作为另一侧表面的相反侧形成几乎同样的形状(相反形状)的凸部45或者凹部44。因此，为了防止形成在内锅主体41的底部的内表面上的多个凹部44与形成在内锅主体41的底部的外表面上的多个凸部45之间的干涉，内锅主体41的底部的内表面上的凹部44和内锅主体41的底部的外表面上的凸部45的配置状态和配置数量受到限制。
[0107]因此，实施方式2的煮饭器的内锅40构成为:使设于内锅主体41的底部的内表面上的多个凹部44与设于内锅主体41的底部的外表面上的多个凸部45各自的位置一致，能够在形成凹部44时，同时形成凸部45。因此，内锅主体41构成为能够通过一次加工工序来形成凹部44和凸部45的形状，且能够应对内锅主体41的厚度较薄的情况。
[0108]在实施方式2的煮饭器的内锅40中，如图6的(C)所示，使内锅主体41的凹部44与内锅磁性板42的连接固定部43对准而进行压接，将内锅磁性板42固定于内锅主体41上。因此构成为，使得可进行电磁感应加热和烹调的内锅40成为轻量化而便于使用，并且成为加工性优异、能够降低制造成本的结构。
[0109]下面，对实施方式2的煮饭器的内锅40的制造工序进行详细描述。
[0110]如图6的(a)所不，内锅40具有:内锅主体41,其在底部的内表面上具有多个凹部44，并且在底部的外表面上具有多个凸部45 ;以及内锅磁性板42，其具有大致翻边形状的连接固定部29的开口。
[0111]如图6的(b)所示，使形成在内锅主体41的底部的外表面上的凸部45与内锅磁性板42的连接固定部43对准，将凸部45插入到连接固定部43的内部。[0112]接下来，如图6的(c)所示，以将内锅主体41的凸部45压变形的方式，对内锅主体41与内锅磁性板42进行压接。在进行该压接时，内锅磁性板42上形成的连接固定部43的开口加工时产生的毛刺扎入内锅主体41的底部的外表面。在连接固定部43中，在与开口加工时产生的毛刺相反一侧的外缘部分，产生了微小的咬边部分(曲面部分)。因此构成为，在压接时，内锅主体41的凸部45被变形，并且向外侧扩展，与内锅磁性板42的连接固定部43的外缘部分的咬边部分(曲面部分)卡合而受到按压。即，内锅主体41的凸部45被压变形，朝内锅磁性板42的连接固定部43的外缘部分扩展而将其卡住。因此，内锅主体41的凸部45像铆钉一样发挥作用，将内锅磁性板42牢固地固定在内锅主体41上。
[0113]在本发明的实施方式I和实施方式2的煮饭器中，在对内锅22、40进行加热时、或者在烹调后进行水洗时，会由于热变化而对内锅20，40施加热膨胀收缩的应力。因此，优选的是，等间隔地设置固定部，不让热膨胀收缩的应力集中，其中，所述固定部用于将内锅主体25、41的凸部28、45与内锅磁性板26、42的连接固定部29、43对位地进行压接，从而将内锅磁性板26、42固定在内锅主体25、41上。
[0114]此外，形成在内锅主体25、41的底部的内表面上的多个凹部27、44需重视煮饭性能，并考虑感应线圈24的规格、内锅22、40的形状、厚度等来形成和进行配置。例如，关于形成在内锅主体25、41的底部的内表面上的多个凹部27、44，需要重视煮饭性能来设定所配置的位置，使得气泡全部都均匀地产生，或者借助所产生的气泡来产生对流，对烹制的米均匀地进行传热。
[0115]此外，在由铝构成的内锅主体是由较厚的材料形成的情况下，优选的是像上述实施方式I中说明的那样进行配置，使得配置在内锅主体25的底部的内外表面上的凹部27和凸部28的位置在厚度方向上不重叠。通过这样地配置内锅主体25的凹部27和凸部28的位置，能够提高煮饭器的煮饭性能。
[0116]此外，在由铝构成的内锅主体是由较薄的材料形成的情况下，优选的是像上述实施方式2中说明的那样，构成为:使配置在内锅主体41的底部的内表面上的多个凹部44与配置在内锅主体41的底部的外表面上的多个凸部45的位置一致，能够在形成凹部44时，同时形成凸部45。通过这样构成，能够使得煮饭器的煮饭性能与成本平衡。
[0117]此外，优选构成为:内锅磁性板26、42在与内锅温度检测部33的位置对应的中央部分处形成开口部分，使得检测内锅22、40的温度的内锅温度检测部33能够可靠地、高精度地测定由铝构成的内锅主体25、41的温度。
[0118]此外，优选的是，对内锅22、40的表面进行氟树脂的涂覆、脱模涂料的涂装等作为非粘结处理的表面处理，使得所烹制的饭等不容易附着。通过这样地对内锅22、40进行表面处理，成为如下结构:清洗性好，并且，即使在将内锅磁性板26、42固定到内锅主体25、41上时产生了微小的龟裂，也能够通过表面处理将龟裂封起来。
[0119]此外，不需要与内锅磁性板26、42的全部的连接固定部29、43都对应地形成内锅主体25、41的凸部28、45并将凸部插入而压接固定，只要是能够将内锅磁性板26、42可靠地固定在内锅主体25、41上的结构即可。
[0120][产业上的可利用性]
[0121]通过使用本发明的煮饭器所具有的煮饭器用锅，能够均匀地对米进行加热，能够提高饭的口感，作为家用或商用煮饭器都是十分有用的。[0122][标号说明]
[0123]21煮饭器主体，22、40内锅，24感应线圈，25、41内锅主体，26、42内锅磁性板，27、44凹部，28、45凸部，29、43连接固定部。
【权利要求】
1.一种用于煮饭器的煮饭器用锅，该煮饭器具有: 煮饭器主体； 煮饭器用锅，其装卸自如地收纳在所述煮饭器主体内； 感应线圈，其位于所述煮饭器用锅的下方，通过电磁感应作用使所述煮饭器用锅发热；以及 控制部，其控制所述感应线圈， 其中，所述煮饭器用锅具有:由铝构成的内锅主体；和配置在所述内锅主体的底部的外表面上的由磁性金属构成的内锅磁性板， 所述内锅主体具有:设于所述内锅主体的底部的内表面上的多个凹部；和设于所述内锅主体的底部的外表面上的多个凸部，所述凹部与所述凸部一体地形成， 所述内锅磁性板与所述凸部对应地具有开口形状的多个连接固定部，所述开口形状的多个连接固定部具备朝向所述内锅主体的底部突出的外缘部分， 所述煮饭器用锅是将所述凸部与所述连接固定部对准而进行压接、由此将所述内锅磁性板固定于所述内锅主体而构成的。
2.根据权利要求1所述的煮饭器用锅，其中， 所述内锅磁性板的连接固定部具有朝着所述内锅主体的底部突出的外缘部分，所述连接固定部是朝着所述内锅主体的底部逐渐缩小的大致翻边形状的开口。
3.根据权利要求2所述的煮饭器用锅，其中， 所述煮饭器用锅构成为:所述内锅磁性板的外径位于所述内锅主体的底部投影面的内侧。
4.根据权利要求1?3中的任意一项所述的煮饭器用锅，其中， 所述煮饭器用锅被配置为:设于所述内锅主体的底部的内表面上的多个所述凹部的位置与设于所述内锅主体的底部的外表面上的多个所述凸部的位置在所述内锅主体的厚度方向上不重叠。
5.根据权利要求1?3中的任意一项所述的煮饭器用锅，其中， 所述煮饭器用锅被配置为:设于所述内锅主体的底部的内表面上的多个所述凹部的位置与设于所述内锅主体的底部的外表面上的多个所述凸部的位置在所述内锅主体的厚度方向上一致。
6.一种煮饭器，其中， 该煮饭器使用了权利要求1?5中的任意一项所述的煮饭器用锅。
【文档编号】A47J27/00GK103517657SQ201280022362
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2012年1月27日 优先权日:2011年5月10日
【发明者】重冈武彦, 新田浩朗, 片冈章 申请人:松下电器产业株式会社