浅谈电饭锅加热方式专利技术

文/国家知识产权局专利局专利审查协作广东中心 朱永盛

浅谈电饭锅加热方式专利技术

文/国家知识产权局专利局专利审查协作广东中心 朱永盛

本文从专利技术的角度，对电饭锅加热方式的发展历程进行梳理，并结合电饭锅领域中的典型代表专利对电饭锅的几种加热方式进行了分析，以及结合本领域的专利申请状况对电饭锅加热方式的发展趋势进行分析。

电饭锅；加热方式；三面加热；电磁加热；专利申请；专利信息

1 引言

1964年，第一款电饭锅在日本诞生，由日本东京泛蒲电气株式会社研发生产。电饭锅的出现给人们的生活带来了极大的方便，随着人们对饮食质量的追求逐日提升，电饭锅的各种技术也日益革新。其中，电饭锅加热方式以及加热控制将直接影响米饭的质量，同时也是各企业和发明人的研究重点和难点。本文从专利申请的角度，结合电饭锅领域中的典型代表专利对电饭锅加热方式的发展历程进行梳理以及对其发展趋势进行分析。

2 加热方式的技术演进

随着电饭锅温控技术的发展，在加热方式方面，电饭锅的加热方式也经历了不同加热形式的过程。从加热位置上看，可以分为底面加热、两面加热以及三面加热；从加热源类别上看，可以分为电热盘加热、IH电磁感应加热以及蒸汽加热。

图1 两面加热

图2 三面加热

2.1 加热位置分类

（1）底面加热

底面加热方式与传统的火力锅是相同的，在锅底设置加热盘，通过控制加热盘温度来实现加热控制。如1964年由东京泛蒲电气株式会社提出的第一个电饭锅专利GB959065A，其电热盘设置在锅底，利用硅油的热膨胀效应配合杠杆以断开/闭合触点，从而达到温度控制的目的。这种加热方式优点在于结构简单，容易控制；不足则在于发热体智能产生局部发热，加热不均匀。

（2）两面加热

为了使锅体加热更加均匀，研究人员开始提出在在锅体侧部同时设置加热部件的技术方案。例如，专利CN200710088326，在加热内胆底部设置加热机构（15A），以及在内胆的侧部上设置有侧部加热装置（23），在加热过程中底部加热与侧部加热同时进行，见图1。根据该发明，实现内胆的底部侧以及弯曲部侧的均匀加热，可以防止米饭产生部分焦糊。

（3）三面加热

1991年日本专利JPH03212216A提出一种三面加热方式（如图2所示），同时在锅底、锅体侧面以及锅盖分别设置底部加热器2、侧部加热器3以及盖加热器5，这种三面加热的方式能够有效防止露水的产生以及使锅内保持热绝缘温

度，从而避免了米饭口感变坏的可能；而国内则在1995年CN2206590Y专利也提出采用三面加热，使锅内形成热驻波环流效应，提高节能效果。

2.2 加热源类别分类

（1）电热盘加热

第一个电饭锅专利GB959065A就是采用在锅底设置电热盘进行通断控制，从而达到温度控制的目的。该种加热方式的缺点在于只能实现电热盘的通断控制，无法达到温度的精确控制。随着电子技术的发展，电热盘的功率控制变成可能。如国内专利CN85201680U通过电路结构调节双向可控硅导电角来进行加热功率的调节，从而使得电热盘的加热功率可控。该专利技术的提出，提高了电饭锅的控制精度。

（2）IH电磁感应加热

1988年，由日本家用电器，电子研究试验室率先商品化的IH感应加热式电饭锅，用直接使锅发热的感应加热方式，取代了传统的电热器加热方式[1]。隔年，1989年由松下电器提出专利JPH01265480A将该IH电磁感应加热手段专利化，利用电磁加热的优越性实现加热功率的灵活控制，而且不会产生热滞后，从而可以更加精确地控制各个烹饪阶段的温度。而国内，LG电子株式会社以及顺德格兰仕电器厂有限公司也先后提出IH电磁感应加热电饭锅专利CN1120393A和CN2401110Y。

（3）蒸汽加热

近年来，一种全新的蒸汽加热方式也出现在电饭锅领域中。由松下电器在2003年提出的专利JP2003144308A，在电饭锅中设置蒸汽发生装置，在煮饭过程中，将蒸汽通过蒸汽管导入至内锅中。由于蒸汽的导入，上层的米饭不会干燥，在被煮完后立即向国内锅内提供蒸汽以促进糊化，因此提升了锅内所有米饭的味道。但由于向锅内导入的是大气压的蒸汽，蒸汽不能遍布所有米饭，有可能会产生夹生饭。而国内专利CN102727071A则对此提过了改进方案，采用过热蒸汽加热。在蒸汽导入管上设置蒸汽过热单元，使蒸汽的温度上升产生过热蒸汽，从而使得蒸汽的压力和流速增大。由于蒸汽的压力和流速的增大，从而实现过热蒸汽遍布锅内的所以米饭，稳定蒸汽温度，煮出不干燥的好吃的米饭。

图3 IH电磁感应加热电饭锅专利申请量

3 发展趋势

从1964年第一款电饭锅的问世至今已有50余年，电饭锅技术的发展也经历了许多重要阶段，电饭锅加热技术作为电饭锅领域中的重要技术分支，长期以来都是科研人员研发的重点方向。通过本文对电饭锅加热技术发展历程的技术梳理，可以发现电饭锅的加热技术逐渐成熟，向着智能化、电磁化、高精度的方向发展。

由于IH感应加热方式具有高能化、高精度、可控性好等特点，从其推出以后便立即得到各企业和消费者的青睐。日本电饭锅市场，1999年IH型电饭锅超过半数，2000年出厂台数占52%[1]。笔者对近年来IH电磁感应加热电饭锅的专利申请进行了统计分析，在专利摘要库（VEN）中共检索到有关IH电磁感应加热电饭锅的申请量共2168篇；而对近10年来IH电磁感应加热电饭锅的专利申请数据进行分析发现，近10年中烹饪方法的申请总量为1529篇，占总量的70%，由此可以看到近年来各生产企业都对IH感应加热技术积极研发并进行了专利布局。另外从各年的专利数据可以看到2005-2008年呈增长趋势，而2009-2010年则有所下降，从2011-2014年则呈逐步增长趋势，并在2014年的申请量突破了200篇/年，见图3。由于2015年大部分申请还未公开，因此参考其数据参考价值不大。

分析上述专利数据可以发现，IH电磁感应加热电饭锅的专利申请主要集中在近10年，并且申请量呈递增趋势，IH电磁感应加热电饭锅技术仍处于上升阶段，是本领域研发的重点之一。

[1] 山下秀和. IH感应加热式电饭锅 [J]. 家电科技 ,2004(10).