專利名稱：加熱烹調(diào)器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及加熱烹調(diào)器，該加熱烹調(diào)器的目的在于，減輕由在底部設置的鍋加熱單元、例如感應加熱方式的鍋加熱單元產(chǎn)生的加熱不均，提升烹調(diào)性能。
背景技術：
以往，對于廣泛地在市場中普遍銷售的煮飯器等、采用電磁感應加熱這一種類的加熱烹調(diào)器中所使用的鍋，其基材由鋁單質(zhì)形成，或者以鋁和不銹鋼的粘合材料或鋁、不銹鋼與銅的粘合材料等復合材料為基材是主流。對于這些由金屬制成的煮飯器用鍋，為了防止作為通常烹調(diào)材料的米飯強力粘著，對鍋的內(nèi)表面進行了氟樹脂涂層處理，提高了對米飯的防粘著性。 在這些鍋中有下述這樣的鍋在鍋的底面部設置有凹凸，從而使鍋主體與發(fā)熱層的接觸面積增加，提高了結合性(例如，參照專利文獻I)。此種鍋的優(yōu)點在于，通過增加發(fā)熱層的面積使得發(fā)熱面積增大，可以改善電磁感應加熱的加熱效率，以及通過加工硬化可以使鍋的強度得到提高。特別的，還有以提供下述這樣的電磁感應加熱式煮飯器為目的的技術通過將在鍋上設置凹凸部的技術適當?shù)貞迷陔姶鸥袘訜崾街箫埰髦?，可以提高加熱效率，并且可以抑制加熱不均，減少煮飯時的夾生現(xiàn)象(炊t 6 )。圖7是專利文獻I中記載的現(xiàn)有的煮飯器的各種不同形態(tài)的鍋底面的主要部分的放大剖視圖以及鍋的局部放大剖視圖，圖7的(a) (d)分別表示不同的形態(tài)。圖7的(e)為鍋的局部剖視圖，如圖7的(e)所示，在鍋的內(nèi)表面?zhèn)燃巴獗砻鎮(zhèn)?、或者僅在外表面?zhèn)刃纬捎卸鄠€凹凸部。在煮飯時，在通過對感應加熱線圈通電而使鍋的發(fā)熱層發(fā)熱時，由于發(fā)熱層的表面積通過凹凸部而增大，因此可以使鍋高效率地進行加熱。另外，由于凹凸部的存在，發(fā)熱方向相對于鍋的內(nèi)表面不再是單一方向，由此，熱量從發(fā)熱部向與其分離的鍋主體迅速地傳遞，可以抑制整個鍋主體的加熱不均。由此，鍋的內(nèi)表面的加熱密度降低，抑制了由于過度加熱而使與鍋接觸的部分的米飯過于柔軟的現(xiàn)象。另外，由于在鍋的底面部以及側面下部的曲面狀部分設置有凹凸部，因而不存在僅底面部的加熱變得過強的情況，并且也不存在側面下部的加熱變?nèi)醯那闆r，抑制了加熱不均。專利文獻I :日本特開平9-140566號公報但是，根據(jù)上述現(xiàn)有的結構，仍然很難完全防止鍋的加熱不均，與感應加熱線圈相對的發(fā)熱部分受到局部加熱的情況也沒有得到改變。即，可以認為，雖然通過凹凸部增大了發(fā)熱面積、不會引起急劇的溫度上升，但是如果鍋的復合材料是相同的，則朝向發(fā)熱部分以外的熱傳遞在具有凹凸部和沒有凹凸部的情況下并沒有較大差別。因此，考慮到沸騰主要是從與感應加熱線圈相對的發(fā)熱部分開始發(fā)生，存在無法減輕鍋內(nèi)的加熱不均的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述現(xiàn)有問題而完成的，其目的在于提供一種減輕了由例如感應加熱方式的鍋加熱單元產(chǎn)生的加熱不均、且提升了烹調(diào)性能的加熱烹調(diào)器。為了解決上述的現(xiàn)有問題，本發(fā)明的其中一種形態(tài)的加熱烹調(diào)器具備鍋，其在上表面具有開口部，并且從側面到底面具有多個凹凸部；和鍋加熱單元，其設置在所述鍋的外表面?zhèn)?，所述鍋部的凹凸部具有使所述鍋的?nèi)表面?zhèn)鹊陌纪剐螤钆c所述外表面?zhèn)鹊陌纪剐螤顚男螤睿沟卯斔鰞?nèi)表面?zhèn)葹榘紶顣r，與所述內(nèi)表面?zhèn)认鄬Φ乃鐾獗砻鎮(zhèn)刃纬蔀橥範睿鲥伡訜釂卧O置在未形成所述凹凸部的所述外表面?zhèn)?。由此，在烹調(diào)時鍋加熱單元與未設置凹凸部的部分之間的結合沒有改變，并且鍋加熱單元與距其較遠的設有凹凸部的部分之間的結合得到優(yōu)化，使得鍋的發(fā)熱自身均勻化，因此能夠?qū)崿F(xiàn)對鍋的均勻加熱。 特別的，當鍋加熱單元具有感應加熱線圈、且鍋由含有磁性金屬的基材形成時，感應加熱線圈的電磁場與未設置凹凸部的部分之間的結合沒有改變，并且感應加熱線圈的電磁場與距其較遠的設有凹凸部的部分之間的結合得到優(yōu)化。由此，鍋的發(fā)熱本身均勻化，因此不依靠由鍋的材料決定的熱傳遞就可以實現(xiàn)對鍋的均勻加熱。當對感應加熱線圈的輸入功率相同時，與感應加熱線圈隔開了距離的設有凹凸部的部分的單位面積發(fā)熱量增加，與之相反，未設置凹凸部的部分的單位面積發(fā)熱量減少。因此，從與感應加熱線圈隔開了距離的設有凹凸部的部分向被烹調(diào)食物傳遞的單位面積加熱 量增加，從未設置凹凸部的部分向被烹調(diào)食物傳遞的單位面積加熱量減少。由此，鍋整體上向被烹調(diào)食物傳遞的單位面積加熱量是近似的。因此，由于鍋被均勻地加熱，因而從整個鍋底附近均勻地發(fā)生沸騰。通過該均勻的沸騰傳熱，被烹調(diào)食物整體受到均勻加熱，促進了鍋中所有部位的被烹調(diào)食物的均勻烹調(diào)。因此，可以提供一種能夠美味地烹調(diào)出整鍋被烹調(diào)食物的加熱烹調(diào)器。特別的，在被烹調(diào)食物為米飯時，可以通過電磁感應加熱式煮飯器再現(xiàn)土灶煮飯 這一理想的煮飯方式。該情況下，與土灶煮飯一樣，通過對鍋均勻加熱，來從整個鍋底附近均勻地發(fā)生沸騰，通過該均勻的沸騰傳熱，所有米飯得到均勻的加熱。因此，促進了鍋中所有部位的米飯的均勻糊化，能夠提供一種可美味地煮出整鍋米飯的加熱烹調(diào)器。在本發(fā)明的加熱烹調(diào)器中，由設置有凹凸部的部分與未設置凹凸部的部分向被烹調(diào)食物傳遞的單位面積加熱量近似，由于鍋被均勻加熱，因而從整個鍋底附近均勻地發(fā)生沸騰，通過該均勻的沸騰傳熱，被烹調(diào)食物整體受到均勻的加熱，促進了鍋中所有部位的被烹調(diào)食物的均勻烹調(diào)(特別是，當被烹調(diào)食物為米飯時的糊化)，能夠美味地烹調(diào)出整鍋被烹調(diào)食物。


圖I是本發(fā)明實施方式I中的煮飯器的剖視圖。圖2是表示本發(fā)明實施方式I中的鍋的圖，其中，圖2的(a)為俯視圖，圖2的(b)為主視圖。
圖3是本發(fā)明實施方式I中的鍋底面的主要部分的放大剖視圖。圖4是本發(fā)明實施方式2的煮飯器中的鍋底面的主要部分的放大剖視圖。圖5是本發(fā)明實施方式3的煮飯器中的鍋底面的主要部分的放大剖視圖。圖6是本發(fā)明實施方式3中的鍋底面的氟樹脂涂層的放大立體圖。圖7是表示現(xiàn)有的煮飯器的圖，其中，圖7的(a) (d)分別為不同形態(tài)的鍋底面的主要部分的放大剖視圖，圖7的(e)為鍋的局部剖視圖。
標號說明I 主體2 鍋3 蓋4a、4b鍋加熱單元5鍋溫度檢測單元6蒸汽產(chǎn)生單元7控制單元8 蓋罩9蒸汽通路10加熱板11加熱板加熱單元12加熱板溫度檢測單元13蒸汽筒14蒸汽過熱裝置15墊圈(第I墊圈)16 水罐17水罐加熱單元18水罐溫度檢測單元19墊圈(第2墊圈)20鐵素體不銹鋼21 鋁22氟樹脂涂層X、Y、Z 凹凸部A、C添加劑顆粒B細微孔
具體實施例方式第I形態(tài)涉及的加熱烹調(diào)器包括鍋與鍋加熱單元，鍋在上表面具有開口部，并且從側面到底面具有多個凹凸部，鍋加熱單元設置在所述鍋的外表面?zhèn)?，所述鍋的凹凸部具有使所述鍋的?nèi)表面?zhèn)鹊陌纪剐螤钆c所述外表面?zhèn)鹊陌纪剐螤顚男螤睿沟卯斔鰞?nèi)表面?zhèn)葹榘紶顣r，與所述內(nèi)表面?zhèn)认鄬Φ乃鐾獗砻鎮(zhèn)刃纬蔀橥範睿鲥伡訜釂卧O置在未形成所述凹凸部的所述外表面?zhèn)?。通過該結構，在烹調(diào)時鍋加熱單元與未設置凹凸部的部分之間的結合沒有改變，并且鍋加熱單元與距其較遠的設有凹凸部的部分之間的結合得到優(yōu)化，使得鍋的發(fā)熱自身均勻化，因此能夠?qū)崿F(xiàn)對鍋的均勻加熱。特別的，當鍋加熱單元具有感應加熱線圈、且鍋由含有磁性金屬的基材形成時，感應加熱線圈的電磁場與未設置凹凸部的部分之間的結合沒有改變，并且感應加熱線圈的電磁場與距其較遠的設有凹凸部的部分之間的結合得到優(yōu)化。由此，鍋的發(fā)熱本身均勻化，因此不依靠由鍋的材料決定的熱傳遞就可以實現(xiàn)對鍋的均勻加熱。當對感應加熱線圈的輸入功率相同時，與感應加熱 線圈 隔開了距離的設有凹凸部的部分的單位面積發(fā)熱量增加，與之相反，未設置凹凸部的部分的單位面積發(fā)熱量減少。因此，從與感應加熱線圈隔開了距離的設有凹凸部的部分向被烹調(diào)食物傳遞的單位面積加熱量增加，從未設置凹凸部的部分向被烹調(diào)食物傳遞的單位面積加熱量減少。由此，鍋整體上向被烹調(diào)食物傳遞的單位面積加熱量是近似的。因此，由于鍋被均勻地加熱，因而從整個鍋底附近均勻地發(fā)生沸騰。通過該均勻的沸騰傳熱，被烹調(diào)食物整體受到均勻加熱，促進了鍋中所有部位的被烹調(diào)食物的均勻烹調(diào)。因此，可以提供一種能夠美味地烹調(diào)出整鍋被烹調(diào)食物的加熱烹調(diào)器。特別的，在被烹調(diào)食物為米飯時，可以通過電磁感應加熱式煮飯器再現(xiàn)土灶煮飯這一理想的煮飯方式。該情況下，與土灶煮飯一樣，通過對鍋均勻加熱，來從整個鍋底附近均勻地發(fā)生沸騰，通過該均勻的沸騰傳熱，所有米飯得到均勻的加熱。因此，促進了鍋中所有部位的米飯的均勻糊化，能夠提供一種可美味地煮出整鍋米飯的加熱烹調(diào)器。第2形態(tài)是在第I形態(tài)的加熱烹調(diào)器的基礎上，在對所述鍋進行成型時，同時形成了所述多個凹凸部。通過此種結構，不必預先在基材上形成凹凸，提高了生產(chǎn)效率，同時，可以更加可靠地形成所需形狀的凹凸，促進了從凹部開始的沸騰，由此能夠通過沸騰傳熱向被烹調(diào)食物均勻傳熱。換言之，即使在與鍋加熱單元隔開了距離的設置有凹凸部的部分比未設置凹凸部的部分發(fā)熱量少的情況下，凹部也具有使沸騰氣泡的氣泡分割(泡切& )良好的效果。因此，核沸騰得到促進，而并非膜沸騰。因此，通過鍋整體的均勻的沸騰傳熱，被烹調(diào)食物整體得到均勻加熱，促進了鍋中所有部位的被烹調(diào)食物的均勻糊化。因此，可以提供一種能夠美味地烹調(diào)出整鍋被烹調(diào)食物的加熱烹調(diào)器。第3形態(tài)是在第I或第2形態(tài)的加熱烹調(diào)器的基礎上，所述鍋由含有磁性金屬的基材形成，在所述基材上，在從所述鍋的所述側面的大致中間與所述底面之間的外周上的任意位置到所述底面的范圍形成有所述多個凹凸部，所述鍋加熱單元具備感應加熱線圈。通過此種結構，在烹調(diào)時感應加熱線圈的電磁場與未設置凹凸部的部分之間的結合沒有改變，并且感應加熱線圈的電磁場與距其較遠的設有凹凸部的部分之間的結合得到優(yōu)化，鍋的發(fā)熱自身均勻化。因此，不依靠由鍋的材料決定的熱傳遞就可以實現(xiàn)對鍋的均勻加熱。當對感應加熱線圈的輸入功率相同時，與感應加熱線圈隔開了距離的設有凹凸部的部分的單位面積發(fā)熱量增加，與之相反，未設置凹凸部的部分的單位面積發(fā)熱量減少。因此，從與感應加熱線圈隔開了距離的設有凹凸部的部分向被烹調(diào)食物傳遞的單位面積加熱量增加，從未設置凹凸部的部分向被烹調(diào)食物傳遞的單位面積加熱量減少。由此，鍋整體上向被烹調(diào)食物傳遞的單位面積加熱量是近似的。
因此，由于鍋被均勻地加熱，因而從整個鍋底附近均勻地發(fā)生沸騰。通過該均勻的沸騰傳熱，被烹調(diào)食物整體受到均勻加熱，促進了鍋中所有部位的被烹調(diào)食物的均勻烹調(diào)。因此，可以提供一種能夠美味地烹調(diào)出整鍋被烹調(diào)食物的加熱烹調(diào)器。特別的，在被烹調(diào)食物為米飯時，可以通過電磁感應加熱式煮飯器再現(xiàn)土灶煮飯這一理想的煮飯方式。該情況下，與土灶煮飯一樣，通過對鍋均勻加熱，來從整個鍋底附近均勻地發(fā)生沸騰，通過該均勻的沸騰傳熱，所有米飯得到均勻的加熱。因此，促進了鍋中所有部位的米飯的均勻糊化，能夠提供一種可美味地煮出整鍋米飯的加熱烹調(diào)器。第4形態(tài)是在第3形態(tài)的加熱烹調(diào)器的基礎上，在所述基材的內(nèi)表面形成有氟樹脂涂層，所述氟樹脂涂層具備添加劑顆粒，所述添加劑顆粒集中存在于與所述基材的所述凹部的最下部對應的位置，所述添加劑顆粒含有碳化硅與金剛石中的至少一方。通過此種結構，從凹部開始的沸騰得到促進，由此能夠通過沸騰傳熱使米飯均勻受熱。
S卩，氟樹脂是具有低導熱性的材質(zhì)，而碳化硅及金剛石是具有極高的導熱性的材質(zhì)。即，在使用碳化硅與金剛石顆粒作為添加劑顆粒的情況下，來自鍋的熱容易傳遞到碳化硅與金剛石顆粒。因此，容易誘發(fā)氣泡從集中存在碳化硅或金剛石的凹部產(chǎn)生，沸騰氣泡從鍋內(nèi)的氟樹脂涂層表面均勻且穩(wěn)定地產(chǎn)生。因此，通過均勻的沸騰傳熱，能夠烹調(diào)出進一步提高了口感的美味的被烹調(diào)食物。第5形態(tài)是在第4形態(tài)的加熱烹調(diào)器的基礎上，所述添加劑顆粒作為粉體涂料集中存在于所述氟樹脂涂層中，所述粉體涂料通過使碳化硅與金剛石中的至少一方微膠囊化而形成。通過此種結構，添加劑顆粒通過微膠囊化而成為被包裹在氟樹脂粉體中的狀態(tài)。因此，在涂裝氟樹脂粉體涂料時兩者不會分離，可以得到在細微孔中始終含有固定濃度的添加劑顆粒的勻質(zhì)涂膜。此外，由于在涂膜上添加劑顆粒也被包裹在氟樹脂中，因此在實際使用時可以防止添加劑顆粒的脫落。第6形態(tài)是在第4或第5形態(tài)的加熱烹調(diào)器的基礎上，所述氟樹脂涂層在其表層具有多棱錐形狀的多個細微孔，所述細微孔設置于所述凹凸部以外的部分，所述添加劑顆粒還集中存在于所述氟樹脂涂層表層，并且所述添加劑顆粒在所述細微孔的最下部最多。通過此種結構，不但具有較高的耐磨性，而且可以誘發(fā)氣泡從集中存在著添加劑顆粒的細微孔處產(chǎn)生，沸騰氣泡從凹凸部以外的氟樹脂涂層表面均勻且穩(wěn)定地產(chǎn)生，并且，從凹部產(chǎn)生有沸騰氣泡。因此，能夠通過均勻的沸騰傳熱使米得到均勻的加熱，能夠提供一種可美味地烹調(diào)出整鍋被烹調(diào)食物的加熱烹調(diào)器。下面，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。在本發(fā)明的實施方式中，以煮飯器作為加熱烹調(diào)器的一個例子進行說明。另外，本發(fā)明不受實施方式的限定。(實施方式I)圖I是本發(fā)明實施方式I中的煮飯器的剖視圖。圖2為表示本發(fā)明實施方式I中的鍋的圖，其中，圖2的(a)為俯視圖，圖2的(b)為主視圖。圖3表示本發(fā)明實施方式I中的鍋底面的主要部分的放大剖視圖。在圖I中，煮飯器的主體I內(nèi)裝有能夠自由裝卸的鍋2。在主體I以能夠自由開閉的方式設置有覆蓋該主體I的上表面的蓋3。主體I具有鍋加熱單元4a及4b，其用于對鍋2進行感應加熱；鍋溫度檢測單元5，其用于對鍋2的溫度進行檢測；蒸汽產(chǎn)生單元6，其用于產(chǎn)生蒸汽；以及控制單元7。在本實施方式中，采用感應加熱線圈作為鍋加熱單元4a、4b的一個例子。蓋3具有蓋罩8 ;蒸汽通路9，其用于將蒸汽產(chǎn)生單元6產(chǎn)生的蒸汽供給到鍋2的內(nèi)部；加熱板10 ;加熱板加熱單元11 ;加熱板溫度檢測單元12 ;蒸汽筒13 ;以及蒸汽過熱裝置14。蓋罩8構成蓋3的下表面，在蓋罩8以能夠裝卸的方式安裝有加熱板10。當蓋3處于閉合狀態(tài)時，鍋2與加熱板10之間的間隙被安裝于加熱板10的環(huán)狀墊圈(第I墊圈)15密封。加熱板加熱單元11安裝于蓋罩8。在本實施方式中，使用對加熱板10進行感應加熱的感應加熱線圈。加熱板溫度檢測單元12用于檢測加熱板10的溫度。蒸汽筒13用于將鍋2內(nèi)不需要的蒸汽排出。蒸汽產(chǎn)生單元6具有水罐16及水罐加熱單元17。水罐加熱單元17用于對水罐 16進行感應加熱。在本實施方式中，采用感應加熱線圈作為水罐加熱單元17的一個例子。在水罐16的外側加壓焊接有水罐溫度檢測單元18，該水罐溫度檢測單元18用以檢測水罐16的溫度。當蓋3處于閉合狀態(tài)時，用于將蒸汽產(chǎn)生單元6產(chǎn)生的蒸汽供給到鍋2的蒸汽通路9位于水罐16的上方。蒸汽通路9與水罐16之間的間隙被安裝于蒸汽通路9的環(huán)狀墊圈(第2墊圈)19密封?？紤]到蓋3內(nèi)部部件的安全，為了避開蓋3的內(nèi)部部件，蒸汽過熱裝置14由彎曲部分與直線部分組合而成并安裝在蓋3中。當蓋3處于閉合狀態(tài)時，水罐16與鍋2僅通過蒸汽通路9連通。由水罐16產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)過蒸汽通路9進入鍋2內(nèi)，剩余的蒸汽通過蒸汽筒13排出到外部。也可以進一步設置用于加熱蒸汽通路9的加熱單元(例如感應加熱線圈)?？刂茊卧?具有搭載于電路板(無圖示)的微型計算機。控制單元7 (微型計算機)基于由用戶通過操作面板(無圖示)輸入的操作指令、以及從鍋溫度檢測單元5、水罐溫度檢測單元18、加熱板溫度檢測單元12和蒸汽過熱裝置溫度檢測單元(無圖示)輸入的信號，根據(jù)預先存儲在微型計算機中的煮飯程序，對鍋2、加熱板10、水罐16以及蒸汽過熱裝置14的加熱進行控制?？刂茊卧?通過對各加熱單元的通電率以及/或者通電量，來對鍋加熱單元4a、4b、水罐加熱單元17、加熱板加熱單元11和蒸汽過熱裝置14的加熱量進行控制。如圖3所示，鍋2以由厚度為0. 5mm的鐵素體不銹鋼20與厚度為I. Omm的鋁21接合而成的包層材料為基材，通過以使鐵素體不銹鋼20側成為外表面的方式進行沖壓加工而成型。在作為鍋2內(nèi)表面的鋁21表面形成有雙層結構的氟樹脂涂層22。如圖2所示，鍋2具有這樣的形狀從鍋高度的大約中間位置 大約1/3左右的高度的曲率開始點開始，隨著朝向下側，曲率逐漸增大并取得最大值，然后朝向最下部點曲率變小。最下部點是當鍋2放置在桌面等平坦面上時與桌面等相接觸的最外圓周上的點。在本實施方式中，鍋2的包括凸緣部的直徑為220_，不包括凸緣部的外徑為195_，鍋高為118mm,曲率開始點的高度為55mm，包含最下部點的底面外圓周的直徑為120mm。在底面部及曲面部分別隔開間隔地形成有多個凹凸部，即凹凸部X、凹凸部Y與凹凸部Z。凹凸部X、Y、Z分別具有使鍋2的內(nèi)表面?zhèn)扰c外表面?zhèn)鹊陌纪剐螤顚男螤?，使得當?的基材內(nèi)側為凹狀時，相對的鍋2的基材外側形成為凸狀。凹凸部X、Y、Z在所述沖壓加工的過程中同時形成。當鍋2安裝在主體I的狀態(tài)下，在與底面部及曲面部的未設置凹凸部X、Y、Z的部分相對的位置設置有作為鍋加熱 單元4a、4b的一個例子的感應加熱線圈。即，在與凹凸部X和凹凸部Y之間的部分以及凹凸部Y和凹凸部Z之間的部分相對的位置、即與未設置凹凸部的部分相對的位置，配置有鍋加熱單元4a與4b。對以上述方式構成的本發(fā)明實施方式I的煮飯器在煮飯步驟中的動作進行說明。用戶將要煮的米及與該米量對應的水放入鍋2中，然后將該鍋2裝入主體I內(nèi)。另夕卜，用戶向水罐16中加入預定量的水，然后將該水罐16裝入主體I內(nèi)。當用戶操作了開始煮飯開關(無圖示)時，實施煮飯步驟。煮飯步驟大致可按時間順序分為預煮(前炊t )、煮沸、沸騰維持、燜蒸。在預煮步驟中，對鍋加熱單元4a、4b進行控制，以使鍋2的溫度達到適于米吸水的第一預定溫度Tl (通常為55°C左右)，并對鍋2進行加熱從而加熱鍋2中的米和水，直到到達第一預定時間tl (通常為20分鐘左右)。預煮步驟是通過將米浸泡在比糊化溫度低的水中、使米預先吸水，從而在以后的步驟中可以使米完全糊化至其中心部的步驟。另外，本步驟也是利用米中所含的淀粉酶使淀粉分解生成葡萄糖的步驟，由此使米飯有香甜的味道。接下來，在預煮步驟結束后，轉(zhuǎn)移至煮沸步驟。在煮沸步驟中，通過鍋加熱單元4a、4b以預定的熱量加熱鍋2，直到鍋2的溫度達到第二預定溫度T2(水的沸點(通常為接近IOO0C ))。依據(jù)此時的鍋2的溫度上升速度對煮飯量進行判定。在本步驟中，依據(jù)鍋溫度檢測單元5的檢測溫度對鍋加熱單元4a、4b進行控制，但也可以另行設置用于檢測覆蓋鍋的開口部的蓋的溫度的蓋溫度檢測單元，并通過鍋加熱單元4a、4b對鍋2進行加熱，直到蓋溫度檢測單元的檢測溫度達到預定溫度。接下來，在煮沸步驟結束后，轉(zhuǎn)移至沸騰維持步驟。在沸騰維持步驟中，在鍋2中有水的期間，對鍋加熱單元4a、4b及加熱板加熱單元11進行控制，以便在鍋溫度檢測單元5的檢測溫度Ta為第二預定溫度T2(水的沸點(通常為接近100°C))的情況下維持沸騰狀態(tài)，并對鍋2內(nèi)的米和水進行加熱。隨后，經(jīng)過沸騰維持步驟，鍋2內(nèi)的水蒸發(fā)，當鍋2中不再有水時，鍋2的溫度上升。當鍋溫度檢測單元5的檢測溫度Ta達到第三預定溫度T3 (不低于水的沸點)時，判斷為鍋2中不再有水，沸騰維持步驟結束。沸騰維持步驟為使米中的淀粉糊化的步驟，雖然在煮飯結束后米飯的糊化度接近100%，但在該沸騰維持步驟結束時糊化度達到大約50% 60%。最后進入燜蒸步驟。在燜蒸步驟中，在一定時間的間隔內(nèi)，多次重復與煮飯量相對應的通過鍋加熱單元4a、4b及加熱板加熱單元11進行的加熱(再煮)及停止加熱(休止)。在燜蒸步驟(再煮時及休止時)中，利用蒸汽過熱裝置14使由蒸汽產(chǎn)生單元6產(chǎn)生的蒸汽過熱，并向鍋2內(nèi)供給過熱蒸汽。燜蒸步驟是繼沸騰維持步驟之后使米中淀粉糊化的步驟，在燜蒸步驟開始時糊化度為大約50% 60%，在燜蒸步驟結束時，即在煮飯結束時，糊化度接近100%。從煮沸步驟開始到沸騰維持步驟，通過向鍋加熱單元4a、4b連續(xù)通電，鍋2中的水的溫度從50°C迅速上升到100°C。此時，鍋2中的水從初期的未沸騰的自然對流狀態(tài)逐漸變?yōu)樵诜鷺渲繉?2表面產(chǎn)生的氣泡尚未到達水面的核沸騰狀態(tài)，當溫度達到100°C時，出現(xiàn)在氟樹脂涂層22表面產(chǎn)生的氣泡到達水面的核沸騰。下面，將“未沸騰的自然對流狀態(tài)”稱為狀態(tài)(I)、將“在氟樹脂涂層22表面產(chǎn)生的氣泡尚未到達水面的核沸騰狀態(tài)”稱為狀態(tài)(2)、將“在氟樹脂涂層22表面產(chǎn)生的氣泡到達水面的核沸騰”稱為狀態(tài)(3)來進行說明。下面，對于自然對流及核沸騰，以上述狀 態(tài)(I) (3)為具體例子進行說明。將由鍋加熱單元4a及4b產(chǎn)生的焦耳發(fā)熱量Q除以鍋2的發(fā)熱部表面積A而得到的值作為鍋2的表面熱通量q = Q/A，將鍋2的表面溫度T減去鍋2內(nèi)的壓力下的飽和溫度Tsat而得到的值作為過熱度ATsat = T-Tsat。狀態(tài)(I):鍋2被鍋加熱單元4a與4b加熱，在過熱度ATsat較小時，通過傳熱，氟樹脂涂層22表面發(fā)熱，鍋2中與氟樹脂涂層22表面接觸的水被局部加熱，水中產(chǎn)生密度差?；诖嗣芏炔疃a(chǎn)生了局部的浮力，引起鍋2中的水的流動。由于這種局部的密度不均而使得鍋2中的水產(chǎn)生未沸騰的自然對流。此時，由水向米的傳熱為自然對流傳熱。狀態(tài)(2):隨著過熱度ATsat的增大，產(chǎn)生了如下的核沸騰在氟樹脂涂層22表面產(chǎn)生小的氣泡，并且該氣泡脫離氟樹脂涂層22表面。在初期的核沸騰中，由于氣泡中含有的熱量并不充足，因此隨著氣泡向水面上升，氣泡的溫度逐漸接近水溫，氣泡再次凝結而導致液化，從而氣泡消失(氣泡尚未到達水面的核沸騰)。此時，由水向米的傳熱為自然對流傳熱和沸騰傳熱。狀態(tài)(3):隨著焦耳發(fā)熱量Q的進一步增加，產(chǎn)生氣泡的點變得密集，氣泡頻繁地脫離氟樹脂涂層22表面并到達水面，鍋2內(nèi)的水全部被激烈地攪拌(核沸騰)。此時，由水向米的傳熱為沸騰傳熱。接下來，在下文中對鍋2中實際發(fā)生的現(xiàn)象進行描述。在狀態(tài)(I)中，由水向米的熱傳遞受自然對流傳熱支配，氟樹脂涂層22的表面狀態(tài)的差異未使熱通量q產(chǎn)生較大差異。在狀態(tài)(2)中，由水向米的熱傳遞根據(jù)氟樹脂涂層22表面的氣泡的產(chǎn)生方式而分為由自然對流傳熱支配的時候和由沸騰傳熱支配的時候。S卩，前者為氣泡在氟樹脂涂層22表面長大的時候，由于焦耳發(fā)熱量Q的大部分用于氣泡的成長，因此由水向米的傳熱為由氟樹脂涂層22表面向鍋2中的水的傳熱以及由氣泡向水的傳熱，無論哪一種都是通過自然對流傳熱來向米傳遞熱量。另一方面，后者為氣泡容易地脫離氟樹脂涂層22表面的時候，如上所述氣泡較為微小，雖然該氣泡通過浮力向水面上升，但由于氣泡中含有的熱量并不充足，因此隨著氣泡的上升其溫度逐漸接近水溫，氣泡再次凝結而導致液化，從而氣泡消失。但是，由于氣泡頻繁地向水面上升，鍋2中的水發(fā)生了強制對流，熱量通過沸騰傳熱及強制對流傳熱而被傳遞至米。由于熱媒受到均勻的攪拌，因此相比自然對流傳熱，強制對流傳熱更能夠?qū)崿F(xiàn)對米的均勻傳熱。因此，通過使氟樹脂涂層22表面成為氣泡容易脫離的表面狀態(tài)，能夠?qū)崿F(xiàn)米的均勻加熱。在狀態(tài)(3)中，氣泡頻繁地脫離并到達水面，使鍋2中的水全部被激烈地攪拌。但是，根據(jù)氟樹脂涂層22表面的氣泡的產(chǎn)生方式的不同，在沸騰傳熱中米不一定被均勻加熱。換言之，與氣泡長大的時候相比，當氣泡從氟樹脂涂層22表面容易地脫離時，氣泡與米接觸的機會增多，因此向米傳熱的機會增加。因此，通過使氟樹脂涂層22表面成為氣泡容易脫離的表面狀態(tài)，能夠?qū)崿F(xiàn)米的均勻加熱。如上所述，對于核沸騰，通過使鍋2的表面成為氣泡容易脫離的狀態(tài)，氣泡和米的接觸機會變多，由此，向米進行傳熱的機會增加，能夠?qū)崿F(xiàn)米的均勻加熱。接下來，在下文中對氣泡容易脫離的表面狀態(tài)進行描述。關于氣泡的成長，對隨著在出口半徑為R的圓錐體的凹部中捕捉到的氣泡的成長，該氣泡的曲率1/R會如何變化進行說明。若設氣泡與加熱表面接觸的接觸角為90°，則在氣泡恰好與出口周圍相接觸且與圓錐的側面保持90°的狀態(tài)下，與氣泡的成長相伴的氣泡的曲率取得最小值。此后，直到氣泡雖然與出口周圍相接觸但是與加熱表面形成了 90°的接觸角的狀態(tài)為止，曲率持續(xù)增加(穩(wěn)定平衡狀態(tài))并取得最大值。此后，隨著氣泡的接觸位置遠離出口周圍，曲率再次減小。 隨著氣泡體積逐漸增大,其曲率減小,氣泡變?yōu)椴环€(wěn)定狀態(tài)并向氣泡脫離的方向繼續(xù)成長。如上所述，為了使氣泡容易從加熱表面脫離，如何使氣泡成為不穩(wěn)定狀態(tài)非常重要。為此，考慮使加熱表面的材質(zhì)及凹部形狀最優(yōu)化，由于上述理由，在材質(zhì)上優(yōu)選使用氟樹脂，因此還需要使凹部形狀最優(yōu)化。如圖I、圖2所示，為了使相鄰的氣泡相互施加壓力以促進氣泡的脫離，凹部的形狀優(yōu)選為連續(xù)的山谷形狀，考慮到維護的便利性選擇了半球狀的形狀。另外，鍋2的凹凸部在基材內(nèi)側為凹狀時與其相對的基材外側為凸狀，在與凹凸部X、凹凸部Y和凹凸部Z之間的未設置凹凸部的部分相對的位置配置有鍋加熱單元4a與4b 0由此，鍋加熱單元4a、4b的電磁場與未設置凹凸部的部分之間的結合沒有改變，并且鍋加熱單元4a、4b的電磁場與距其較遠的設有凹凸部的部分之間的結合得到優(yōu)化，使得鍋2的發(fā)熱自身均勻化，不依靠由鍋2的材料決定的熱傳遞就可以實現(xiàn)對鍋2的均勻加熱。當對鍋加熱單元4a、4b的輸入功率相同時，與鍋加熱單元4a、4b隔開了距離的凹凸部X、凹凸部Y及凹凸部Z的單位面積發(fā)熱量增加，與之相反，未設置凹凸部的部分的單位面積發(fā)熱量減少。因此，從與鍋加熱單元4a、4b隔開了距離的凹凸部X、凹凸部Y及凹凸部Z向米飯傳遞的單位面積加熱量增加，從未設置凹凸部的部分向米飯傳遞的單位面積加熱量減少。由此，鍋2整體上向米飯傳遞的單位面積加熱量是近似的。S卩，可以通過電磁感應加熱式煮飯器再現(xiàn)土灶煮飯這一理想的煮飯方式。與土灶煮飯一樣，通過對鍋均勻加熱來從整個鍋底附近均勻地發(fā)生沸騰，通過該均勻的沸騰傳熱，所有米飯得到均勻的加熱，促進了鍋中所有部位的米飯的均勻糊化，能夠提供一種可美味地煮出整鍋米飯的煮飯器。(實施方式2)圖4表示本發(fā)明實施方式2的煮飯器中的鍋底面的主要部分的放大剖視圖。此外，對與實施方式I相同的部分標以同樣的標號，并省略其說明。
如圖4所示，在本實施方式的煮飯器中，氟樹脂涂層22具有在凹部(凹凸部鍋2的內(nèi)表面的凹形狀)的最下部集中存在的添加劑顆粒A。添加劑顆粒A含有碳化硅與金剛石兩者中的至少一方。通過這種結構，從凹部開始的沸騰得到促進，由此能夠通過沸騰傳熱實現(xiàn)對米飯的均勻傳熱。氟樹脂是具有低導熱性的材質(zhì)，而碳化硅及金剛石是具有極高的導熱性的材質(zhì)。即，在使用碳化硅與金剛石顆粒作為添加劑顆粒的情況下，來自鍋的熱容易傳遞到添加劑顆粒。因此，容易誘發(fā)氣泡從集中存在添加劑的凹部產(chǎn)生，沸騰氣泡從鍋2內(nèi)的氟樹脂涂層22表面均勻且穩(wěn)定地產(chǎn)生。因此，通過均勻的沸騰傳熱，米得到均勻加熱，能夠煮出進一步提高了口感的美味的米飯。另外，通過使鍋2表面形成為上述形態(tài)，接觸部成為銳利的形狀。因此，對淘米等摩擦載荷具有較高的耐磨性，并能夠提高對氟樹脂涂層的剝落等的耐久性。另外，淘米的次數(shù)也可以隨之減少。
此外，添加劑顆粒A也可以作為粉體涂料集中存在于氟樹脂涂層22中，所述粉體涂料通過使碳化硅與金剛石中的至少一方微膠囊化而形成。該情況下，通過微膠囊化，添加劑顆粒A成為被包裹在氟樹脂粉體中的狀態(tài)。因此，在涂裝氟樹脂粉體涂料時兩者不會分離，可以得到在細微孔中始終含有固定濃度的添加劑顆粒的勻質(zhì)涂膜，并且，由于在涂膜上添加劑顆粒也被包裹在氟樹脂中，因此在實際使用時可以防止添加劑顆粒的脫落。(實施方式3)圖5表示本發(fā)明實施方式3的煮飯器中的鍋底面的主要部分的放大剖視圖，圖6表示本發(fā)明實施方式3的煮飯器中的鍋底面的氟樹脂涂層的放大立體圖。此外，對與實施方式2相同的部分標以同樣的標號,并省略其說明。如圖5、圖6所示，在氟樹脂涂層22的表層的除凹凸部以外的位置形成有多棱錐形狀的多個細微孔B。此外，添加劑顆粒C集中存在于氟樹脂涂層22表層，并且在細微孔B的最下部最多。添加劑顆粒C與添加劑顆粒A —樣，含有碳化硅與金剛石兩者中的至少一方。另外，添加劑顆粒C也可以作為粉體涂料集中存在于氟樹脂涂層22中，所述粉體涂料通過使碳化硅與金剛石中的至少一方微膠囊化而形成。由此，不但具有較高的耐磨性，而且可以誘發(fā)氣泡從集中存在著添加劑顆粒C的細微孔B處產(chǎn)生，可以使沸騰氣泡從凹凸部以外的氟樹脂涂層22表面均勻且穩(wěn)定地產(chǎn)生。另外，由于從凹部產(chǎn)生有沸騰氣泡，因此，能夠通過均勻的沸騰傳熱使米得到均勻的加熱，能夠美味地煮出整鍋米飯。以上，參照特定實施方式對本發(fā)明進行了詳細說明，但是，對于本領域技術人員來說，顯然可以在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下做出各種各樣的變更和修正。例如，在所述實施方式I 3中，可以將一個實施方式與其它至少一個實施方式進行組合。例如，如果在預煮步驟及煮沸步驟中向鍋2內(nèi)供給高溫蒸汽，則能夠使鍋2內(nèi)的溫度在短時間內(nèi)上升。另外，如果在沸騰維持步驟中向鍋2內(nèi)供給高溫蒸汽，則由于飯米湯與蒸汽相抵，因而可以防止其噴溢。另外，在本實施方式I 3中對使用電磁感應加熱式煮飯器來烹煮米飯的情況進行了說明，當然，鍋加熱單元還可以是加熱器，此外，本發(fā)明也可以是被烹調(diào)食物不為米飯的加熱烹調(diào)器。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性如以上所述，本發(fā)明涉及的加熱烹調(diào)器通過將鍋均勻地加熱來從整個鍋底附近均 勻地產(chǎn)生沸騰，通過該均勻的沸騰傳熱，使被烹調(diào)食物整體受到均勻加熱，無論被烹調(diào)食物處在鍋中的什么位置都能夠被均勻且美味地烹調(diào)，因此其能夠應用于各種加熱烹調(diào)器等用途。
權利要求
1.一種加熱烹調(diào)器，該加熱烹調(diào)器具備 鍋，其在上表面具有開口部，并且從側面到底面具有多個凹凸部；和 鍋加熱單元，其設置在所述鍋的外表面?zhèn)龋? 所述鍋部的凹凸部具有使所述鍋的內(nèi)表面?zhèn)鹊陌纪剐螤钆c所述外表面?zhèn)鹊陌纪剐螤顚男螤?，使得當所述?nèi)表面?zhèn)葹榘紶顣r，與所述內(nèi)表面?zhèn)认鄬Φ乃鐾獗砻鎮(zhèn)刃纬蔀橥範睿? 所述鍋加熱單元設置在未形成所述凹凸部的所述外表面?zhèn)取?br> 2.根據(jù)權利要求I所述的加熱烹調(diào)器，其中， 在對所述鍋進行成型時，同時形成了所述多個凹凸部。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的加熱烹調(diào)器，其中， 所述鍋由含有磁性金屬的基材形成， 在所述基材上，在從所述鍋的所述側面的大致中間與所述底面之間的外周上的任意位置到所述底面的范圍形成有所述多個凹凸部， 所述鍋加熱單元為感應加熱線圈。
4.根據(jù)權利要求3所述的加熱烹調(diào)器，其中， 在所述基材的內(nèi)表面形成有氟樹脂涂層， 所述氟樹脂涂層具備添加劑顆粒，所述添加劑顆粒集中存在于與所述基材的所述凹部的最下部對應的位置， 所述添加劑顆粒含有碳化硅與金剛石中的至少一方。
5.根據(jù)權利要求4所述的加熱烹調(diào)器，其中， 所述添加劑顆粒作為粉體涂料集中存在于所述氟樹脂涂層中，所述粉體涂料通過使碳化硅與金剛石中的至少一方微膠囊化而形成。
6.根據(jù)權利要求4所述的加熱烹調(diào)器，其中， 所述氟樹脂涂層在其表層具有多棱錐形狀的多個細微孔，所述細微孔設置于所述凹凸部以外的部分， 所述添加劑顆粒還集中存在于所述氟樹脂涂層表層，并且所述添加劑顆粒在所述細微孔的最下部最多。
7.根據(jù)權利要求5所述的加熱烹調(diào)器，其中， 所述氟樹脂涂層在其表層具有多棱錐形狀的多個細微孔，所述細微孔設置于所述凹凸部以外的部分， 所述添加劑顆粒還集中存在于所述氟樹脂涂層表層，并且所述添加劑顆粒在所述細微孔的最下部最多。
全文摘要
本發(fā)明提供加熱烹調(diào)器，其具有鍋，其上表面具有開口部，從側面到底面具有多個凹凸部；鍋加熱單元，其設置在鍋的外表面?zhèn)?。鍋的凹凸部具有使鍋的?nèi)表面?zhèn)扰c外表面?zhèn)鹊陌纪剐螤顚男螤?，使得當鍋的?nèi)表面?zhèn)葹榘紶顣r，與內(nèi)表面?zhèn)认鄬Φ耐獗砻鎮(zhèn)刃纬蔀橥範?。鍋加熱單元設置在未形成凹凸部的外表面?zhèn)?。通過該結構，從設置有凹凸部的部分與未設置凹凸部的部分向被烹調(diào)食物的單位面積加熱量近似。因此，由于鍋被均勻加熱，從整個鍋底附近均勻地發(fā)生沸騰，該均勻的沸騰傳熱使被烹調(diào)食物整體被均勻加熱。由此，促進了鍋中所有部位的被烹調(diào)食物的均勻烹調(diào)(特別是，當被烹調(diào)食物為米飯時的糊化)。因此，加熱烹調(diào)器可以美味地烹調(diào)出整鍋被烹調(diào)食物。
文檔編號A47J36/02GK102727070SQ20121011035
公開日2012年10月17日 申請日期2012年4月13日 優(yōu)先權日2011年4月15日
發(fā)明者佐佐木晉介, 新田浩朗 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社