(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、パッキンによってある程度、蓋と鍋本体の固定がされるため、加熱中は外れにくくはなっているが、パッキンが破断するような強い力で蓋を回転させると、蓋を鍋本体から外すことも可能である。
【0005】
したがって本発明の目的は、加熱中に蓋が鍋本体から外れにくい圧力鍋を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明に係る圧力鍋は、鍋本体と、鍋本体の上部に取り付けられる蓋とを備え、鍋本体は、環状平面形状を有する蓋受け面と、蓋受け面の上面の外周部に設けられ円筒形状を有する上部外周壁と、上部外周壁の内壁から中央部に突出する複数の係合爪を有し、蓋の外周を形成する外周リングの外周面に、半径方向外側に突出する係合片が複数設けられ、鍋本体に蓋を取り付ける時には、複数の係合片が、蓋受け面と係合爪の間に配置され、係合片の上面と係合爪の下面の一方は、係合片の上面と係合爪の下面の他方の少なくとも一部と係合し、蓋の回り止めに使用される凹部を有し、蓋が上方向に持ち上がった時に、凹部を介した係合片と係合爪の係合が行われる。
【0007】
係合爪と係合片との係合を使った回転防止により、加熱中など内部圧力が高い時に誤って蓋が鍋本体から外れるのを防ぐことが出来る。
【0008】
好ましくは、蓋が上方向に持ち上がっていない時は、係合爪と係合片は接触しない。
【0009】
また、好ましくは、凹部は、係合片の上面に設けられ、凹部における円周方向で隣接する両側には、凹部よりも上方向に突出する凸領域が設けられる。
【0010】
また、好ましくは、凹部は、係合爪の下面に設けられ、凹部における円周方向で隣接する両側には、凹部よりも下方向に突出する凸領域が設けられる。
【0011】
また、好ましくは、係合爪の下部であって、係合片が位置する領域における円周方向の端部の一方の近傍には、蓋受け面から上方向に突出し、若しくは上部外周壁の内壁から中央部に突出し、若しくは係合爪から下方向に突出し、蓋の回り止めとして使用される回り止め部材が設けられ、凹部は、係合片の上面に設けられ、凹部における円周方向で隣接する片側であって、係合片を蓋受け面と係合爪の間に位置させた時に回り止め部材に近い側は、凹部よりも上方向に突出する凸領域が設けられる。
【0012】
また、好ましくは、係合爪の下部であって、係合片が位置する領域における円周方向の端部の一方の近傍には、蓋受け面から上方向に突出し、若しくは上部外周壁の内壁から中央部に突出し、若しくは係合爪から下方向に突出し、蓋の回り止めとして使用される回り止め部材が設けられ、凹部は、係合爪の下面に設けられ、凹部における円周方向で隣接する片側であって、回り止め部材に近い側には、凹部よりも下方向に突出する凸領域が設けられる。
【0013】
また、好ましくは、鍋本体と蓋とで形成された空間の密閉のために使用されるパッキンを更に備える。
【発明の効果】
【0014】
以上のように本発明によれば、加熱中に蓋が鍋本体から外れにくい圧力鍋を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本実施形態について、図を用いて説明する。本実施形態における圧力鍋1は、鍋本体(調理対象物を入れる容器)10、蓋30、パッキン50を備える(
図1〜
図11参照)。
なお、
図1〜
図6の断面構成図は、本実施形態における特徴的部分を分かりやすくするため模式的に形状を示しており、蓋の上面など、具体的な形状は、
図7〜
図11の斜視図と一致しない部分がある。
【0017】
鍋本体10の上部には、環状平面形状を有する蓋受け面11が設けられ、蓋受け面11の上面の外周部には、円筒形状の上部外周壁13が設けられ、上部外周壁13の内壁から中央部に突出するように係合爪15が複数設けられる。蓋受け面11や上部外周壁13や係合爪15は、鍋本体10と一体的に形成される。
【0018】
蓋受け面11と対向する係合爪15の下面には、下方向に突出する下方向凸部15aが設けられ、当該下方向凸部15aが後述する蓋30の係合片33に設けられた第1凹部33aに嵌まって、下方向凸部15aと第1凹部33aとが係合する。
【0019】
係合爪15の下部であって、調理時に蓋30の係合片33が位置する領域における円周方向の端部の一方(
図2,
図8、
図10、
図11では、鍋本体10の中央から見て左側)の近傍には、蓋受け面11から上方向に突出し、若しくは上部外周壁13の内壁から中央部に突出し、若しくは係合爪15から下方向に突出し、蓋30の回り止めとして使用される回り止め部材16が1以上設けられる。
回り止め部材16は、係合爪15と同じ数だけ設けられる形態であってもよい。
【0020】
蓋受け面11の下部の鍋内周壁17の一部は、パッキン50の外筒部55の先端(外周縁下端側)に設けられた周縁部55aが当接する第1当接部17aを形成する。
【0021】
第1当接部17aは、加熱時における周縁部55aの外周面と略同じ形状を有し、鍋本体10に蓋30が取り付けられた状態で、常温時(30℃以下の時)におけるパッキン50の外筒部55の周縁部55aよりも低い位置で、加熱時における熱膨張により外筒部55が伸び、圧力で外筒部55が外側に撓み、これにより周縁部55aが対向して密着する(シール面を形成する)位置に設けられる。
【0022】
図1〜
図6では、周縁部55aと第1当接部17aの高低差や熱膨張によるパッキン50の伸びを強調するために、熱膨張によるパッキン50の形状変化を大きく示している。高さ方向の寸法(外筒部55の長さ)が20mm程度のパッキン50を使用し、30℃から120℃まで加熱した場合、パッキン50の高さ方向の伸びは0.3〜0.5mm程度であり、周縁部55aと第1当接部17aの高低差は、0.3〜0.5mm程度に設定される。後述する内筒部51の先端部51aと内筒用係止溝35aの高低差も同様である。
【0023】
蓋30の外周には、環状の外周リング31が設けられ、当該外周リング31の外周面には、半径方向外側に突出する係合片33が複数設けられる。外周リング31や係合片33は、蓋30の本体と一体的に形成される。
鍋本体10に蓋30を取り付ける時には、複数の係合片33が蓋受け面11と係合爪15の間に配置される。
【0024】
係合片33の上面には、蓋30の回り止めに使用される第1凹部33aが設けられる。
係合片33における第1凹部33aと円周方向で隣接する部分であって、係合片33を蓋受け面11と係合爪15の間に位置させた時に回り止め部材16に近い側は、第1凹部33aよりも高い(上方向に突出する)第1凸領域33b1を有する。
【0025】
また、回り止め部材16を設けない形態の場合には、係合片33における第1凹部33aと円周方向で隣接する部分であって、第1凸領域33b1と反対側も、第1凹部33aよりも高い(上方向に突出する)第2凸領域33b2を有する。
【0026】
回り止め部材16を設ける形態の場合には、第2凸領域33b2は必須ではないが、本実施形態では、係合片33における第1凹部33aと円周方向で隣接する両側に凸領域(第1凸領域33b1、第2凸領域33b2)が設けられる形態を示す(
図9、
図10参照)。
【0027】
係合片33が係合爪15と重なり合わない位置関係で、係合片33の下面が蓋受け面11の上面と対向するように配置され、その後、係合片33が係合爪15の下に位置するように、蓋30を回転(周方向に旋回、
図10における上から見て左回りに旋回)させて、蓋30が鍋本体10から外れない様にして、蓋30が鍋本体10に取り付けられる(
図11参照)。
【0028】
このとき、係合片33は、回り止め部材16に当接し、これ以上、同じ方向に旋回しないようにされる。
【0029】
蓋30を鍋本体10に取り付けた時、すなわち蓋30が持ち上がっておらず、係合片33の下面の一部が蓋受け面11と接触する状態の時は、係合爪15の下方向凸部15aと係合片33の第1凹部33aとは対向するが接触しない位置関係にあり、熱膨張により、蓋30が持ち上がった時に、下方向凸部15aと第1凹部33aが係合するように、第1凹部33aなどの各部の寸法が決定される。
【0030】
例えば、蓋受け面11と下方向凸部15aを除く係合爪15との距離は、第1凹部33aを除く係合片33の高さと下方向凸部15aの高さの和よりも長い。
【0031】
蓋30には、圧力調整装置(不図示)が設けられる。
【0032】
蓋30における、外周リング31よりも内側で、鍋本体10の鍋内周壁17と対向する蓋外周壁35との間には、下方向に開口し、パッキン50を取り付ける環状溝37が設けられる。
【0033】
蓋外周壁35における環状溝37よりも下部には、パッキン50の内筒部51の先端部51aを係止させる内筒用係止溝35aが設けられる。
【0034】
内筒用係止溝35aと環状溝37との距離は、加熱前(常温時)におけるパッキン50の上面部53と内筒部51の先端部51aとの距離よりも長く、加熱による熱膨張でパッキン50の上面部53と内筒部51の先端部51aとの距離と同等になるような位置に、内筒用係止溝35aが設けられる。
【0035】
すなわち、内筒用係止溝35aは、常温時におけるパッキン50の内筒部51の先端部51aよりも低い位置で、加熱時における熱膨張により内筒部51が下方に伸びて先端部51aが係止される位置に設けられる。
【0036】
パッキン50は、シリコンゴムなど熱により膨張する素材で構成され、断面が略逆U字形状を有する無端リングで、内筒部51、内筒部51の上端で接続する上面部53、内筒部51の外側に配置され上端で上面部53と接続する外筒部55を有する。
【0037】
内筒部51の下端は、内側に突出する先端部51aが設けられ、熱膨張により伸びた時に内筒用係止溝35aに係止される。
【0038】
上面部53の幅は、環状溝37の溝幅以下の寸法を有する。
【0039】
外筒部55の下方には、外側に突出し他の部分よりも肉厚な上部と、当該上部よりも薄い肉厚の下部で構成される周縁部55aが形成され、周縁部55aの外周面が加熱時に第1当接部17aに当接する。
【0040】
常温時におけるパッキン50の内径(内筒部51の内径)は、蓋外周壁35の外径(環状溝37の内径)よりも小さいものが使用される。例えば、30℃から120℃まで加熱した際に、内径が2〜4%だけ大きくなる素材をパッキン50に用いる場合は、常温時における内径が、蓋外周壁35の外径よりも2〜4%小さいものを使用する。
【0041】
圧力鍋では、圧力調整装置などで、容器内の温度や圧力は特定の値(例えば、120℃、2気圧)を超えないように設計されるため、それ以下の温度や圧力の条件下で、パッキン50が所定の寸法に伸び、所定の領域に当接したり係止したりするように、材質や寸法を設定することが出来る。
【0042】
本実施形態では、第1温度(例えば、110℃)や第1圧力(例えば、1.8気圧)の時に、上面部53の内径が大きくなり、内筒部51が伸びて先端部51aが内筒用係止溝35aに係止され、外筒部55が伸び圧力で外側に倒れるように撓んで周縁部55aが第1当接部17aに当接されるように、パッキン50の材質(熱膨張係数など)や寸法が決定される。
【0043】
周縁部55aの外周面の上部の肉厚な部分には、安全対策用凸部56が複数設けられ、鍋本体10の鍋内周壁17における安全対策用凸部56と対向する位置(第1当接部17aの一部)には、安全対策用凸部56が嵌まる安全対策用凹部17bが設けられる。
【0044】
パッキン50が取り付けられた蓋30が、鍋本体10の所定の位置に取り付けられた場合、すなわち正しく取り付けが行われた場合には、パッキン50の安全対策用凸部56が鍋内周壁17の安全対策用凹部17bに嵌まる(特に加熱時)。
【0045】
パッキン50が取り付けられた蓋30が、鍋本体10の所定の位置と異なる位置に取り付けられた場合、すなわち正しく取り付けが行われなかった場合には、パッキン50の安全対策用凸部56が、鍋内周壁17の安全対策用凹部17bと異なる部分(平滑な面)と接する状態となる。
【0046】
正しく取り付けが行われなかった場合、安全対策用凸部56は、当該平滑な面に押され、パッキン50における安全対策用凸部56がある部分で歪みが生じ、当該歪み部分でパッキン50と鍋内周壁17の間に隙間が生じ、加熱されても圧力が上昇しない。
【0047】
また、蓋30が鍋本体10に正しく取り付けられた場合に、安全対策用凸部56と安全対策用凹部17bとを対向する位置関係にするために、パッキン50が蓋30に正しく取り付けられる必要がある。このため、パッキン50には、位置決め用突起部59が複数設けられ、蓋30における当該位置決め用突起部59に対向する位置には、位置決め用突起部59が嵌まる位置決め用窪み39が設けられる。
本実施形態では、位置決め用突起部59が上面部53に設けられる形態を示すが、内筒部51や外筒部55に設けられる形態であってもよい。
【0048】
パッキン50は、内径(上面部53の内径)が蓋外周壁35の外径(環状溝37の内径)よりも小さいため、使用者によって内径が大きくなるように伸ばされた状態で、環状溝37に装着される。
【0049】
また、位置決め用突起部(たとえば、上面部53に設けられた位置決め用突起部59)が、位置決め用窪み(たとえば、環状溝37に設けられた位置決め用窪み39)に嵌まるように、位置合わせを行った上で、パッキン50が環状溝37に装着される。
【0050】
パッキン50には、内側に縮もうとする力がかかり、内筒部51の下部や外筒部55の下部は、内側に倒れるように撓んだ状態になり、この状態で、蓋30は、鍋本体10に装着される(
図2、
図3参照)。
【0051】
また、パッキン50の安全対策用凸部56が鍋内周壁17の安全対策用凹部17bと対向するように、すなわち、蓋30が鍋本体10の所定の位置に取り付けられるようにして、蓋30が鍋本体10に装着される。
【0052】
具体的には、係合片33が係合爪15と重なり合わない位置関係で、係合片33の下面が蓋受け面11の上面と対向するように配置され、その後、係合片33が係合爪15の下に位置するように、蓋30を回転(周方向に旋回、
図10における上から見て左回りに旋回)させて、蓋30が鍋本体10から外れない様にして、蓋30が鍋本体10に取り付けられる(
図11参照)。
このとき、係合片33は、回り止め部材16に当接し、これ以上、同じ方向に旋回しないようにされる。
加熱前は、係合爪15の下方向凸部15aと係合片33の第1凹部33aとは対向するが接触しない。
【0053】
加熱により、容器内の温度が高くなると、容器内の空気や蒸気の熱膨張により、蓋30が持ち上がり、下方向凸部15aと第1凹部33aは係合する(
図4参照)。
係合爪15が係合片33の上方向の移動を制限するため、蓋30が鍋本体10から上方向に外れないようにされる。
また、熱膨張により、パッキン50が伸びる。具体的には、パッキン50の内径が大きくなり、内側に縮もうとする力が弱まり、内側に倒れるような撓みも少なくなる(
図5参照)。
なお、蓋30が持ち上がる前に、パッキン50が伸びて、鍋本体10と蓋30との間に形成される空間がほぼ密閉された後に、蓋30が持ち上がる形態も考えられる。
【0054】
また、内筒部51や外筒部55が、下方向に伸び、内筒部51の先端部51aは、内筒用係止溝35aに近づき、外筒部55の周縁部55aは、第1当接部17aに近づく。
【0055】
更に、容器内の温度が高くなり、容器内の圧力が上昇し、内筒部51と外筒部55とが離れる方向に力が加わり、外筒部55は外側に倒れるように撓んだ状態になり、周縁部55aが第1当接部17aに当接される(
図6参照)。内筒部51の先端部51aは、内筒用係止溝35aに係止される。
【0056】
また、パッキン50の安全対策用凸部56が鍋内周壁17の安全対策用凹部17bに嵌まる。
【0057】
この時、パッキン50によって、鍋本体10と蓋30との間に形成される空間が密閉した状態にされる。密閉になった後、容器内の圧力や温度が高まるが、圧力調整装置などで、特定の温度(第2温度:120℃)や特定の圧力(第2圧力:2気圧)を超えない状態が維持される。また、先端部51aが内筒用係止溝35aに係止されるので、パッキン50が、蓋30から外れて落下することはない。
【0058】
パッキン50が鍋本体10と蓋30との間に形成される空間を密閉するので、加熱中にパッキン50が蓋30を回転させない働きを有する。
ただし、パッキン50が破断するような強い力で蓋30を回転させると、蓋30を鍋本体10から外すことも可能である。
本実施形態では、係合爪15の下方向凸部15aが係合片33の第1凹部33aと係合し、第1凸領域33b1が回り止め部材16が当接しない第1方向d1への蓋30の回転を防止し、回り止め部材16や第2凸領域33b2(第2凸領域33b2が無い形態の場合は回り止め部材16)が当該第1方向d1と逆の第2方向d2への蓋30の回転を防止する(
図11参照)。
【0059】
すなわち、本実施形態では、回り止め部材16を使った回転防止、パッキン50を使った回転防止だけでなく、係合爪15の下方向凸部15aと係合片33の第1凹部33aとの係合を使った回転防止により、加熱中など内部圧力が高い時に誤って蓋30が鍋本体10から外れるのを防ぐことが出来る。
【0060】
加熱を停止し、容器内の温度が下がり、圧力が下がると、パッキン50は、縮小し、周縁部55aと第1当接部17aにおける接触状態が解消し、蓋30が下がって下方向凸部15aと第1凹部33aとが係合した状態も解消する(
図3参照)。これにより、密閉状態も解消されるため、蓋30を鍋本体10から取り外し可能になる。
すなわち、加熱時の熱膨張により蓋30が上方向に持ち上がった時だけ、係合爪15と係合片33による係合が行われ、蓋30の持ち上がった状態が解消された時、当該係合が解除される。
【0061】
本実施形態では、蓋30に略逆U字形状のパッキン50が取り付けられる形態を説明したが、鍋本体10に略U字形状のパッキン(パッキン50を上下逆にしたもの)が取り付けられる形態であってもよい。
【0062】
また、本実施形態では、係合爪15に設けられた下方向凸部15aが、係合片33に設けられた第1凹部33aに係合する形態を説明したが、下方向凸部15aを省略し、係合爪15の下面の少なくとも回り止め部材16が設けられた側が、第1凹部33aと第1凸領域33b1に係合する形態であってもよい。
【0063】
また、本実施形態では、熱膨張で蓋30が持ち上がった時の回り止めに使用するために、鍋本体10の係合爪15に下方向凸部15aを設け、蓋30の係合片33に第1凹部33aを設け、これらを係合させる(若しくは、係合爪15を第1凹部33aに係合させる)形態を説明したが、蓋30の係合片33に上方向凸部33cを設け、鍋本体10の係合爪15に第2凹部15bを設け、これらを係合させる(若しくは、係合片33を第2凹部15bに係合させる)形態であってもよい(
図12参照)。
【0064】
この場合、係合爪15における第2凹部15bと円周方向で隣接する部分であって、回り止め部材16に近い側は、第2凹部15bよりも高い(下方向に突出する)凸領域を有する。
【0065】
また、回り止め部材16を設けない形態の場合には、係合爪15における第2凹部15bと円周方向で隣接する両側に、第2凹部15bよりも高い(下方向に突出する)凸領域を有する。