TWI606804B - Rice cooker and its heating control method - Google Patents

Description

電飯煲及其加熱控制方法

本發明係提供烹飪設備領域，尤指一種電飯煲及其加熱控制方法。

按，相關技術中指出，電飯煲在煮飯的過程中，隨著浸泡時間的推移和水溫的上升，米粒的表面開始糊化變黏，米粒與米粒之間會黏合在一起形成米團，由於大米的熱傳導性能遠低於水的熱傳導性能，從而結團的米粒會阻礙熱量向整鍋米飯均勻傳遞，致使包裹在米團中間的米粒因為無法吸水而發生無法完全糊化的夾生問題。而且，位於電飯煲內的米飯由於上下層受熱不均勻，從而位於煲內不同位置的大米糊化程度也不一致，從而致使有的地方的米飯已經過度糊化變爛，而有的地方米飯還未徹底糊化，導致整鍋米飯成熟的均勻性差異很大，影響米飯的口感。

有鑑於此，吾等發明人乃潛心進一步研究電飯煲，並著手進行研發及改良，期以一較佳設作以解決上述問題，且在經過不斷試驗及修改後而有本發明之問世。

爰是，本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本發明在於提出一種電飯煲，所述電飯煲可以確保米飯的煮熟口感和色澤。

本發明還提出一種上述電飯煲的加熱控制方法。

根據本發明第一方面的電飯煲，包括：煲體，所述煲體內限定出烹飪腔；煲蓋，所述煲蓋可開合地設在所述煲體上以打開或者關閉所述烹飪腔；用於從所述烹飪腔向外抽氣的抽氣裝置，所述抽氣裝置構造成當所述烹飪腔內的湯液溫度升高至突沸溫度T_突沸時，所述抽氣裝置從所述烹飪腔內向外抽氣以使所述烹飪腔內的湯液突沸，其中：T_突沸<T_沸，T_沸為所述烹飪腔內的湯液在所述電飯煲的外部氣壓下的沸騰溫度，其中，當所述抽氣裝置從所述烹飪腔內向外抽氣時，所述烹飪腔與所述電飯煲的外部隔絕以使所述烹飪腔內的壓力低於所述電飯煲的外部氣壓。

根據本發明的電飯煲，通過設置溫度檢測裝置和洩壓裝置，可以有效地兼顧實現煮飯的突沸階段和沸騰階段，改善米飯的結團問題，優化米飯的口感，且電飯煲的結構簡單，便於加工，生產成本低。

在一些實施例中，所述抽氣裝置進一步構造成從所述烹飪腔抽氣至少一次後，所述烹飪腔與所述電飯煲的外部持續連通，以使所述烹飪腔內的湯液溫度升高至所述沸騰溫度T_沸且使所述湯液維持在所述沸騰溫度T_沸下持續沸騰至煮乾。

在一些實施例中，所述突沸溫度T_突沸滿足關係：90℃T_突沸 98℃。

在一些實施例中，所述抽氣裝置抽氣過程中，所述烹飪腔內的壓力P滿足：0.6atmT_突沸 0.95atm。

在一些實施例中，所述電飯煲進一步包括通氣裝置，所述通氣裝置構造成當所述抽氣裝置從所述烹飪腔內向外抽氣時，所述通氣裝置關閉，使所述烹飪腔與所述電飯煲的外部隔絕以使所述烹飪腔內的壓力低於所述電飯煲 的外部氣壓。

在一些實施例中，所述煲蓋上形成有連通所述電飯煲外部與所述烹飪腔的通氣口，所述洩壓裝置包括：限壓閥和洩壓機構，所述洩壓機構用於驅使所述限壓閥打開或者關閉所述通氣口。

在一些實施例中，所述煲蓋上具有弧形滑道，所述通氣口貫穿所述弧形滑道的底端，所述限壓閥可滑動地設在所述弧形滑道上且常抵擋在所述通氣口上以關閉所述通氣口，所述洩壓機構用於驅使所述限壓閥沿所述弧形滑道向上滑動以打開所述通氣口。

在一些實施例中，所述洩壓機構包括：凸輪元件，所述凸輪元件包括可轉動的凸輪，所述凸輪元件構造成當所述凸輪的長軸端推動所述限壓閥時所述限壓閥沿所述弧形滑道向上滑動以打開所述通氣口。

在一些實施例中，所述洩壓裝置進一步包括：設在所述洩壓機構與限壓閥之間的重定連動元件，所述重定連動元件構造成當所述洩壓機構不再推動所述限壓閥打開所述通氣口時，所述重定連動元件的至少部分朝向遠離所述限壓閥的方向運動，使得所述限壓閥沿所述弧形滑道自由滑落以關閉所述通氣口。

在一些實施例中，所述重定連動元件包括：彈性的密封件，所述密封件設在所述洩壓機構與所述通氣口之間以將所述洩壓機構與所述通氣口隔離開；和連動件，所述連動件可連動地連接在所述洩壓機構和所述密封件之間。

在一些實施例中，所述限壓閥為球體。

在一些實施例中，所述限壓閥可上下移動地設在所述通氣口的上方，所述洩壓機構包括：凸輪元件，所述凸輪元件包括可轉動的凸輪，所述凸輪元件構造成當所述凸輪的長軸端推動所述限壓閥時所述限壓閥下移以關閉所 述通氣口。

在一些實施例中，所述洩壓裝置進一步包括：復位彈簧，所述復位彈簧設在所述限壓閥與所述煲蓋之間，所述復位彈簧構造成當所述凸輪的長軸端推動所述限壓閥時由下移的所述限壓閥壓縮，當所述復位彈簧彈起時推動所述限壓閥上移以打開所述通氣口。

根據本發明第二方面的電飯煲的加熱控制方法，所述電飯煲為根據本發明上述實施例的電飯煲，所述加熱控制方法包括如下步驟：在所述電飯煲進入加熱階段後，所述抽氣裝置啟動以對所述烹飪腔抽氣使得所述烹飪腔進入負壓狀態，所述抽氣裝置運行第一時間t後停止運行，所述抽氣裝置停止運行第二時間i後啟動，如此重複循環直至所述烹飪腔內溫度大於等於Tb，以通過所述抽氣裝置啟動或停止使得所述烹飪腔內的氣壓維持在設定範圍內；當所述烹飪腔內溫度大於等於Tb時，所述抽氣裝置停止抽氣，所述電飯煲退出負壓狀態。

根據本發明的電飯煲的加熱控制方法，由於食物在加熱階段可處於負壓狀態，水的沸點降低，鍋內水能更快地進入沸騰階段，利於打散粒狀食物，避免食物結團的現象。這種通過時間來控制抽氣裝置的運行及停止的控制方式，簡單、直接，電飯煲無需再設置氣壓測量儀器，降低了成本。

在一些實施例中，所述抽氣裝置在多次循環中運行的第一時間t均不同。

具體地，所述抽氣裝置在後一次循環中運行的第一時間tm大於前一次循環中運行的第一時間t(m-1)。

在一些實施例中，所述抽氣裝置在多次循環中停止運行的第二時間i均不同。

具體地，所述抽氣裝置在後一次循環中停止運行的第二時間in小 於前一次循環中停止運行的第二時間i(n-1)。從而利於產生瞬間沸騰的效果，以能更好地避免食物結塊。

本發明的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發明的實踐了解到。

〔本發明〕

100‧‧‧電飯煲

1‧‧‧通氣裝置

11‧‧‧限壓閥

111‧‧‧球體

112‧‧‧密封擋件

114‧‧‧密封墊

117‧‧‧擋板

119‧‧‧復位彈簧

12‧‧‧排氣機構

121‧‧‧連動件

122‧‧‧密封件

1221‧‧‧中部

124‧‧‧電機

1241‧‧‧輸出軸

1242‧‧‧凸輪

2‧‧‧溫度傳感器

3‧‧‧控制裝置

4‧‧‧煲蓋

40‧‧‧通氣口

41‧‧‧蓋板

42‧‧‧支撐塊

421‧‧‧弧形滑道

43‧‧‧滑移通道

44‧‧‧安裝件

5‧‧‧煲體

6‧‧‧抽氣裝置

S1‧‧‧預熱階段

S2‧‧‧吸水階段

S3‧‧‧加熱階段

S4‧‧‧突沸階段

S5‧‧‧沸騰階段

S6‧‧‧燜飯階段

S7‧‧‧保溫階段

第1圖係根據本發明實施例的電飯煲的結構示意圖。

第2圖係根據本發明實施例的電飯煲的煮飯控制溫度和壓力曲線。

第3圖係根據本發明實施例一的通氣裝置的示意圖，圖中通氣口被關閉。

第4圖係根據本發明實施例一的通氣裝置的示意圖，圖中通氣口被打開。

第5圖係根據本發明實施例二的通氣裝置的示意圖，圖中通氣口被關閉。

第6圖係根據本發明實施例二的通氣裝置的示意圖，圖中通氣口被打開。

第7圖係根據本發明一個實施例的電飯煲的俯視示意圖。

第8圖係根據本發明一個實施例的電飯煲的加熱步驟示意圖。

關於吾等發明人之技術手段，茲舉數種較佳實施例配合圖式於下文進行詳細說明，俾供 鈞上深入了解並認同本發明。

下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用於解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。

下文的公開提供了許多不同的實施例或例子用來實現本發明的不 同結構。為了簡化本發明的公開，下文中對特定例子的部件和設置進行描述。當然，它們僅僅為示例，並且目的不在於限制本發明。此外，本發明可以在不同例子中重複參考數位和/或字母。這種重複是為了簡化和清楚的目的，其本身不指示所討論各種實施例和/或設置之間的關係。此外，本發明提供了的各種特定的工藝和材料的例子，但是本領域普通技術人員可以意識到其他工藝的可應用於性和/或其他材料的使用。

下面參考附圖描述根據本發明實施例的電飯煲100。

如第1圖和第7圖所示，根據本發明實施例的電飯煲100，可以包括：煲體5、煲蓋4、加熱裝置、檢測裝置以及通氣裝置1。其中，檢測裝置可以為溫度傳感器2等。

具體地，參照第1圖，煲體5內限定出烹飪腔，煲蓋4可開合地設在煲體5上以打開或者關閉烹飪腔，加熱裝置用於對烹飪腔加熱。例如在本發明的一個具體示例中，煲體5可以包括內煲體和外煲體，內煲體設在外煲體內，外煲體支撐在內煲體外，內煲體限定出用於容納食材的烹飪腔，煲蓋4可以通過鉸鏈與煲體5可樞轉地相連，以使煲蓋4可以繞煲體5頂端尾部的軸線自由轉動，加熱裝置可以為加熱盤等，以用於將電能轉化為熱能對烹飪腔進行加熱。

具體地，檢測裝置用於檢測烹飪腔內湯液溫度，當檢測裝置為溫度傳感器2時，溫度傳感器2用於直接或者間接檢測烹飪腔內的湯液(例如米湯)的溫度。為了便於安裝，溫度傳感器2可以安裝在煲蓋4內且與烹飪腔內頂部的氣體層連通以檢測烹飪腔內頂部的蒸汽溫度，此時，可以通過推導的方法間接檢測烹飪腔內的湯液溫度。例如，可以將溫度傳感器2檢測的溫度值加上蒸汽溫度與湯液溫度的差值來間接獲得烹飪腔內的湯液溫度。

抽氣裝置6用於從烹飪腔向外抽氣，具體而言，抽氣裝置6用於強制性地將烹飪腔內的氣體抽出，以使烹飪腔內的氣體壓力處於低於大氣壓強的 負壓狀態，從而使得烹飪腔內的湯液(例如米湯)可以在低於100℃的狀態下產生突然沸騰效果。優選地，抽氣裝置6可以為真空泵、柱塞泵、空氣壓縮機等。

具體地，抽氣裝置6構造成當烹飪腔內的湯液溫度升高至突沸溫度T_突沸時，抽氣裝置6從烹飪腔內向外抽氣以使烹飪腔內的湯液突沸，其中：T_突沸<T_沸，T_沸為烹飪腔內的湯液在電飯煲的外部氣壓P_常下的沸騰溫度，例如，當P_常=1atm時，T_沸=100℃。

通氣裝置1構造成當抽氣裝置6從烹飪腔內向外抽氣時，通氣裝置1使烹飪腔與電飯煲的外部隔絕以使烹飪腔內的壓力低於電飯煲的外部氣壓。優選地，當抽氣裝置6還沒有從烹飪腔內向外抽氣時，通氣裝置1可以使烹飪腔與電飯煲的外部連通以使烹飪腔內的壓力等於電飯煲的外部氣壓，也可以使烹飪腔與電飯煲的外部隔絕；當抽氣裝置6從烹飪腔內向外抽氣停止後，通氣裝置1可以使烹飪腔與電飯煲的外部連通以使烹飪腔內的壓力等於電飯煲的外部氣壓。

具體而言，電飯煲100在煮飯的過程中，通氣裝置1控制烹飪腔常與電飯煲外部連通，也就是說，烹飪腔內的氣壓通常為電飯煲外部的氣壓(例如一標準大氣壓，從而烹飪腔內的湯液可以常在一標準大氣壓下沸騰)，當抽氣裝置6進行抽氣時，通氣裝置1控制烹飪腔與電飯煲外部隔絕，這樣，抽氣裝置6可以通過抽氣動作使得烹飪腔內的氣壓低於電飯煲外部的氣壓，此時，烹飪腔內的湯液溫度高於當前烹飪腔內壓力對應的湯液沸點，從而湯液可以突然沸騰，產生攪拌翻騰的效果，進而可以打散烹飪腔內結塊的米團，促進米飯吸水的均勻性和加熱的均勻性。

抽氣裝置6進一步構造成從烹飪腔抽氣至少一次後，通氣裝置1不再隔絕烹飪腔與電飯煲的外部，以使烹飪腔內的湯液溫度升高至沸騰溫度T_沸且使湯液維持在沸騰溫度T_沸下持續沸騰至煮乾。

也就是說，經過一次或者多次的抽氣的突沸階段完成後，湯液是在T_沸的溫度下持續沸騰的，換言之，此階段的湯液就不再進行突沸了。由此，因為突沸後米粒的表面基本已經糊化，後期的湯液會越來越少，如果再突沸，會使米飯在烹飪腔內的分佈不均勻，造成米飯的軟硬不均，最終煮出的米飯也會變得不平整，影響口感。另外，經過突沸後的米飯在T_沸的高溫環境下持續沸騰，會使米飯更容易地形成均勻分佈的“穴洞”，使烹飪腔底部的熱量通過“穴洞”上傳到米飯的上層，從而實現米飯的上下層均勻加熱，換言之，如果繼續突沸，很可能造成穴洞的分佈不均，從而致使米飯軟硬不均。

具體而言，突沸階段不宜發生的過早或過晚，突沸階段如果發生過早，如在吸水階段(將在下文中詳述)就發生突沸，在吸水完後米粒還是會成塊的，這樣會影響到沸騰階段熱量對中心米粒的熱傳遞，導致米飯的夾生，突沸階段如果發生過晚，如在沸騰階段(將在下文中詳述)就發生突沸，過於激烈的沸騰會導致米飯的分佈不均和影響到米飯的糊化，從而造成米飯的軟硬不均。由此，突沸階段最好是發生在吸水階段與沸騰階段之間的，也就是比較接近沸騰階段的沸騰溫度最好，例如，當突沸溫度T_突沸滿足：90℃T_突沸 98℃較好，這樣既提供了最後打散米飯的機會又能保證米飯的分佈均勻和口感。

另外，參照第7圖，電飯煲100還可以包括控制裝置3，控制裝置3可以包括單片機、相關電路硬體回路、信號接收和控制回路等，控制裝置3可以通過採集上述檢測裝置的即時信號，經過程式處理運算輸出對抽氣裝置6和通氣裝置1的控制，以實現對烹飪腔排氣狀態的控制。

根據本發明實施例的電飯煲100，通過在煮飯加熱過程中突然抽真空實現壓力突降造成低於100℃即產生突沸攪拌效果，從而可以打散形成結塊的米團，實現米飯均勻加熱。具體而言，通過通氣裝置1可以控制煮飯的沸騰階 段，通過通氣裝置1和抽氣裝置6可以在沸騰階段之前實現突沸階段，從而在突沸階段可以有效地打散烹飪腔內結團的米飯，改善了米飯吸水的均勻性和受熱效率，使得每粒米都可以很好地吸水糊化，提高了米飯糊化的一致性與均勻性，優化了米飯的口感。

當然，本發明不限於此，根據本發明實施例的電飯煲還可以不包括通氣裝置，例如使用者可以自行手動控制烹飪腔與外部大氣是否連通，例如電飯煲上可以形成有氣孔，氣孔上設有可手動插拔的塞子，用戶可以通過手動的方式插入或者拔出塞子，以實現烹飪腔與外部大氣的隔絕或連通。

這樣，對烹飪腔抽氣開始時，用戶可以插上塞子(而非通過通氣裝置1)以實現隔絕，對烹飪腔抽氣結束後，用戶可以手動拔出塞子(而非通過通氣裝置1)以實現通氣，從而可以通過停止真空泵使烹飪腔內的氣壓自然恢復至於外部大氣平衡。另外，還可以通過其他多種方式使烹飪腔與外部大氣的壓力迅速平衡，例如可以通過使抽氣裝置6(例如真空泵)的馬達反向工作，從而實現對烹飪腔的增壓作用。

在本發明的一個實施例中，在本發明的一些實施例中，如第1圖所示，根據本發明實施例的通氣裝置1包括：限壓閥11和排氣機構12，煲蓋4上形成有連通煲蓋4外部與烹飪腔的通氣口40，排氣機構12用於驅使限壓閥11打開或者關閉通氣口40。由此，通過控制排氣機構12就可以控制排氣工作，從而方便操控和控制，且便於實現和安裝。其中，通氣口40用於連通烹飪腔與電飯煲100外部的大氣空間，通過限壓閥11和排氣機構12的強制性控制在打開狀態和關閉狀態之間切換，當通氣口40置為打開狀態時，烹飪腔與電飯煲100外部的大氣連通，壓力可以相等，當通氣口40置為關閉狀態時，烹飪腔與電飯煲100外部的大氣隔絕，壓力可以不等。

下面將參考第3圖-第6圖描述根據本發明多個具體實施例的通氣裝 置1。

實施例一，

如第3圖和第4圖所示，限壓閥11為球體111，煲蓋4上具有弧形滑道421，通氣口40貫穿弧形滑道421的底端，球體111可滑動地設在弧形滑道421上且常抵擋在通氣口40上以關閉通氣口40，排氣機構12可推動球體111沿弧形滑道421向上滑動以打開通氣口40。如第3圖所示，煲蓋4可以包括外蓋和蓋板41，蓋板41設在外蓋的底部，通氣裝置1可以設在外蓋與蓋板41之間，蓋板41上的中心處可以具有貫通的安裝孔，安裝孔處可以安裝支撐塊42，弧形滑道421由支撐塊42的上表面向下凹入形成，通氣口40可以沿上下方向貫穿支撐塊42且穿過弧形滑道421的最下端，以連通烹飪腔與蓋板41上方的且與電飯煲100外部連通的空間。

具體地，參照第3圖和第4圖，球體111可滾動地設在弧形滑道421上，當球體111不受其他外力時，球體111可以在重力的作用下始終停在弧形滑道421的底端以堵住通氣口40(如第3圖所示)，使得烹飪腔與電飯煲100外部阻斷，當球體111受到來自大體水準方向的推力時，球體111可以沿著弧形滑道421向上滑動以將通氣口40打開(如第4圖所示)，使得烹飪腔與電飯煲100外部連通，當撤去作用在球體111上的推力時，球體111可以在重力的作用下，重新落回到弧形滑道421的底端以再次堵住、關閉通氣口40(又如第3圖所示)。如此反復，可以實現通氣口40的打開和關閉。

進一步地，通氣裝置1進一步包括：設在排氣機構12與限壓閥11之間的重定連動元件，重定連動元件構造成當排氣機構12不再推動限壓閥11打開通氣口40時，重定連動元件的至少部分朝向遠離限壓閥11的方向運動，使得限壓閥11沿弧形滑道421自由滑落以關閉通氣口40。

具體地，如第3圖所示，重定連動元件可以包括：彈性的密封 件122和連動件121，密封件122設在排氣機構12與通氣口40之間以將排氣機構12與通氣口40隔離開，從而避免從通氣口40排出的蒸汽干擾排氣機構12的正常工作，連動件121可連動地連接在排氣機構12和密封件122之間，也就是說，排氣機構12可以通過連動件121驅動密封件122運動，密封件122也可以通過連動件驅動排氣機構12運動。

例如在第3圖的示例中，連動件121的左端與排氣機構12相連，密封件122連接在連動件121的右端的。

當連動件121不受排氣機構12驅動時，密封件122處於自然形狀且中部1221朝向遠離球體111的方向縮進(如第3圖所示)。當連動件121受排氣機構12驅動向右移動時，連動件121推動密封件122的中部1221朝向球體111的方向凸出(如第4圖所示)，以使密封件122發生形變具有彈性勢能，可推動球體111向右上方移動以打開通氣口40。當連動件121不再向右推動密封件122的中部1221，密封件122的中部1221可以在彈性力的作用下恢復原形向遠離球體111的方向再次縮進，進而推動連動件121向左平移，球體111可以在重力的作用下滑落以關閉通氣口40。由此，本實施例一的通氣裝置1的結構簡單、便於實現和控制。

當然，本發明不限於此，還可以通過在連動件121的長度方向上的一端設置重定彈簧的方式實現連動件121的向左撤回，這裡不再詳述。

有利地，如第3圖所示，煲蓋4上可以限定出滑移通道43，連動件121可水平滑移地設在滑移通道43內。

具體地，參照第3圖和第4圖，排氣機構12包括：電機124和凸輪1242，電機124具有輸出軸1241，凸輪1242安裝在輸出軸1241上以通過電機124驅動旋轉，連動件121設在凸輪1242與球體111之間，電機124驅動凸輪1242轉動的過程中，凸輪1242的外周面可以通過推動連動件121的右端面使得 連動件121在左右方向上平移，當凸輪1242轉動至其長軸端的外周面與連動件121接觸時(如第4圖所示)，連動件121朝向球體111的方向運動以推動球體111沿弧形滑道421向上滑動以打開通氣口40，當凸輪1242轉動至其短軸端的外周面與連動件121接觸時(如第3圖所示)，連動件121不再受到向右的推力，從而釋放對球體111的推力，球體111可以在重力的作用下滑落以關閉通氣口40。由此，本實施例一的通氣裝置1的結構簡單、便於實現和控制。

由此，為了確保通氣口40處於常開狀態，通氣裝置1應處於常開狀態(即使凸輪1242的長軸端的外周面常與連動件121接觸)，以使限壓閥11常打開通氣口40，當需要抽氣時，關閉通氣裝置1(即使凸輪1242的短軸端的外周面與連動件121接觸)，以使限壓閥11關閉通氣口40。

由此，由於凸輪元件工作的過程中沒有工作噪音，從而可以安靜地控制限壓閥11的開閉動作，這樣，用戶在使用電飯煲煮飯的過程中，電飯煲不存在工作噪音，從而提高了電飯煲的使用舒適性，使得電飯煲更加適於家庭應用。

實施例二，

如第5圖和第6圖所示，限壓閥11可上下移動地設在通氣口40的上方，排氣機構12包括：凸輪元件，凸輪元件包括可轉動的凸輪1242，凸輪元件構造成當凸輪1242的長軸端推動限壓閥11時限壓閥11下移以關閉通氣口40。參照第5圖和第6圖，排氣機構12包括：電機124(例如步進電機)和凸輪1242，電機124具有輸出軸1241，凸輪1242安裝在輸出軸1241上以通過電機124驅動旋轉，凸輪1242的外周面直接或者間接止抵在密封擋件112上，例如在第5圖的示例中，密封擋件112的上端可以固定有水準設置的階梯形擋板117，凸輪1242的外端面止抵在擋板117的上端面上，從而間接止抵在密封擋件112上，當電機124驅動凸輪1242轉動的過程中，當凸輪1242的長軸外周面止抵在擋板117上時，密封擋 件112被擋板117帶動下移，以關閉通氣口40(如第5圖的所示)，當凸輪1242的短軸外周面止抵在擋板117上時，密封擋件112不再被推動下移，從而可以打開通氣口40(如第6圖的所示)。

具體地，如第5圖所示，通氣口40可以直接沿上下方向貫穿蓋板41，蓋板41的頂部可以設置安裝件44，密封擋件112的上端穿過安裝件44，且通過安裝件44的導向作用可以上下移動，密封擋件112的下端具有密封墊114，當密封擋件112向下移動至堵住通氣口40時，密封墊114可以密封通氣口40的外周，以實現更好的密封作用。

進一步地，限壓閥11進一步可以包括：復位彈簧119，復位彈簧119設在限壓閥11(即密封擋件112)與煲蓋4之間，復位彈簧119構造成凸輪1242的長軸端推動限壓閥11時由下移的限壓閥11壓縮，當復位彈簧119彈起時推動限壓閥11上移以打開通氣口40。

例如在第5圖和第6圖的示例中，復位彈簧119沿上下方向可伸縮，且復位彈簧119的上下兩端分別止抵在擋板117的下端面和安裝件44的上端面上。復位彈簧119構造成當凸輪1242的長軸外周面止抵在密封擋件112上時被壓縮(如第5圖的所示)，當凸輪1242的短軸外周面止抵在密封擋件112上時，復位彈簧119可以恢復形狀，以向上彈起，帶動密封擋件112向上彈起打開通氣口40(如第6圖的所示)。

當然，本發明不限於此，還可以通過其他方式實現密封擋件112的復位動作。

由此，為了確保通氣口40處於常開狀態，通氣裝置1應處於常開狀態(即使凸輪1242的短軸外周面止抵在擋板117上)，以使限壓閥11常打開通氣口40，當需要抽氣時，打開通氣裝置1(即使凸輪1242的長軸外周面止抵在擋板117上)，限壓閥11關閉通氣口40。

下面參考第1圖、第2圖描述根據本發明實施例的電飯煲100的加熱控制方法，第2圖中所示的橫軸代表時間，左側的縱軸代表烹飪腔底部溫度，右側的縱軸代表烹飪腔內壓力，溫度曲線T代表烹飪腔底部溫度隨時間的變化，壓力曲線P代表烹飪腔內壓力隨時間的變化。

具體地，烹飪腔外的底部可以設有用於對烹飪腔底部加熱的加熱裝置和用於檢測烹飪腔底部溫度的溫度感測器(第2圖中所示的溫度曲線T就是由該溫度感測器測得的)，根據烹飪腔底部的溫度隨時間的變化可以將整個煮飯過程大致分為預熱階段S1、吸水階段S2、加熱階段S3、突沸階段S4、沸騰階段S5和燜飯階段S6共六個階段，另外，燜飯階段S6結束後還可以具有保溫階段S7。當然，本發明不限於此，加熱裝置還可以不設在烹飪腔的底部。

第一階段：預熱階段S1

啟動電飯煲100的煮飯功能後，可以通過加熱裝置對烹飪腔進行加熱，以使烹飪腔內的米湯溫度由室溫升高至吸水溫度T_吸，可選地，40℃T_吸 60℃。由此，預熱階段S1主要的作用是通過快速加熱使米湯升溫至適合米粒吸水的最佳溫度區間。

第二階段：吸水階段S2

預熱階段S1結束後，可以通過加熱裝置進行低功率的加熱，以使烹飪腔內的米湯溫度維持在T_吸，並持續一段時長t₁，優選地，5mint₁ 30min。由此，吸水階段可以使米粒進行充分地吸水，使得大米的含水率在吸水階段結束後保證升高至在20%~28%的水準。另外，將米湯溫度保持在適合米粒吸水的最佳溫度T_吸的目的在於：米湯溫度太低會導致米粒吸水速度降低，導致吸水時間過長，溫度太高會導致米粒在吸水階段表麵糊化變黏，過早形成結塊的米團，阻礙米團中心的米粒吸水。

第三階段：加熱階段S3

吸水階段S2結束後，可以通過加熱裝置進行大功率的加熱，以使烹飪腔內的米湯溫度由T_吸快速升高至預設的遷移突沸溫度T_突沸。優選地，90℃T_突沸 98℃，在此階段，大米一方面會繼續吸水膨脹，另一方面由於米湯溫度較高，大米表層部位會開始糊化變黏，導致米粒會黏結在一起形成米團，處於米團中間的米粒會因為外面米團的包圍而發生吸水速度下降或者吸水困難的問題。

第四階段：突沸階段S4

在加熱階段S3結束後與沸騰階段S5開始前插入一個突沸攪拌工序S4，通過突然抽氣降壓，使得烹飪腔內的米湯產生突沸的效果以攪動米燙進行翻滾運動，以打散結塊的米團，促進整鍋米飯吸水和加熱的均勻性。

具體而言，當溫度感測器2檢測到烹飪腔內米湯溫度升高至突沸溫度T_突沸時，可以通過通氣裝置1關閉通氣口40以使烹飪腔內與電飯煲100外部隔絕，同時，通過控制上述抽氣裝置6動作至少一次(每次的時長可以根據實際要求設置)，以在短時間內強制地將烹飪腔內的壓力突然降低至常壓狀態以下的負壓狀態，從而使得烹飪腔內的米湯可以在T_突沸溫度下突然劇烈沸騰，產生攪拌翻騰的效果，以突沸的衝擊力產生、使米粒翻騰攪拌來打散加熱階段因米粒表麵糊化變黏而造成的結塊米團，促進米飯整體的吸水一致性和加熱的均勻性。

突沸階段S4結束時，通過通氣裝置1將通氣口40恢復至打開狀態，同時控制抽氣裝置6停止抽氣，以使得烹飪腔內的氣體壓力恢復為與電飯煲100外部大氣壓強(正常情況下為1.0atm)相等的正常狀態。

當然，本發明不限於此，通過控制抽氣次數和每次抽氣時長的方式來控制整體突沸階段S4的時長以外，還可以通過控制反復抽氣工作的總時長 來控制整體突沸階段S4的時長。

另外，當烹飪腔內的米湯在T_突沸溫度下突然劇烈沸騰時，由於該突沸溫度低於烹飪腔內的液體處於電飯煲100外部的大氣壓強時的正常沸騰溫度(例如1.0atm標準大氣壓下對應的沸騰溫度100℃)，由於沸騰溫度較低，因此在此過程中，米粒表麵糊化變黏的程度沒有正常沸騰溫度條件下的高，因此在這個階段進行突沸更容易將米飯打散，而且，由於糊化程度較低，水中溶解的澱粉物質含量也相對較低，此時水的表面張力還沒有太大程度的降低，因此這個階段沸騰不容易產生米湯泡米溢出的隱患。

沸騰溫度受烹飪腔內的氣壓影響，不同壓力狀態下沸騰溫度不同，具體的對應關係見表1。

第五階段：沸騰階段S5

突沸階段S4結束後，維持一定的加熱功率使得烹飪腔內的米湯維持在電飯煲100外部大氣壓狀態下的沸騰溫度T_沸(正常情況下T_沸=100℃)持續沸騰，直至烹飪腔內游離的水份完全被米飯吸收或隨著沸騰蒸發後(即湯液煮乾後)，鍋體底部溫度隨著加熱的持續迅速升高到預設的遷移溫度T_遷(優選地，120℃T_遷 130℃)。在此階段，米粒可以長期維持在100℃的高溫下進行糊化，將大米緻密的β澱粉充分轉化成可以被人體消化吸收的疏鬆α澱粉結構，由此可以提高米飯的口感。

第六階段：燜飯階段S6

自沸騰階段S5結束直至煮飯結束設置的一段維持時間t_維(優選地，3mint_維 15min)，這段時間，電飯煲100可以以比較低的功率加熱，或者不加熱以直接例如烹飪腔內的的蓄熱持續對米飯進行餘熱補炊，從而進一步促進米飯的糊化，提升米飯的口感。這裡，需要說明的是，低功率加熱和高功率加熱的區別在於加熱的速度不同，例如低功率加熱可以理解為以較慢的速度達到某一溫度，高功率加熱可以理解為以較快的速度達到上述溫度。

綜上，通過突然排氣實現米湯的突沸攪拌，可以有效地打散形成結塊的米團，提高米飯的加熱均勻性和糊化一致性，提高米飯的口感和米飯的烹煮效率。

在本發明的一個實施例中，還展示了電飯煲100在加熱階段S3的具體控制方法。

如第8圖所示，在電飯煲100進入加熱階段S4後，抽氣裝置6啟動以對烹飪腔抽氣使得烹飪腔進入負壓狀態。

抽氣裝置6運行第一時間t後停止運行，抽氣裝置6停止運行第二時間i後再啟動，如此重複循環直至烹飪腔內溫度大於等於Tb，以通過抽氣裝置6啟動或停止使得烹飪腔內的氣壓維持在設定範圍內；當烹飪腔內溫度大於等於Tb時，抽氣裝置6停止抽氣，電飯煲100退出負壓狀態。

也就是說，在電飯煲100進入加熱階段S4後，烹飪腔封閉。抽氣裝置6運行後停止運行，然後抽氣裝置6再重新運行再停止運行，如此反復直至烹飪腔內溫度大於等於T_b。

其中，如第8圖所示，為方便描述，將抽氣裝置6(如氣泵)每次運行的時間長度統稱為第一時間t，抽氣裝置6首次運行的時間長度為t₁，依次類推，抽氣裝置6第m次運行的時間長度為t_m。

另外，將抽氣裝置6每次停止運行的時間長度統稱為第二時間i。抽氣裝置6首次運行後停止運行的時間長度為i₁，依次類推，抽氣裝置6第n次運行後停止運行的時間長度，即抽氣裝置6第n次停止運行的時間長度為i_n。

根據本發明實施例的電飯煲的加熱控制方法，由於食物在加熱階段S4通過抽氣裝置6使得烹飪腔處於負壓狀態，水的沸點降低，鍋內水能更快地進入沸騰階段，利於打散粒狀食物，避免食物結團的現象。

這裡，在一些示例中，電飯煲100可不設通氣裝置1，這樣，當抽氣裝置6停止抽氣時，由於電飯煲100不斷加熱，烹飪腔內氣壓也會不斷上升。

在另一些示例中，電飯煲100設有通氣裝置1，通氣裝置1構造成當抽氣裝置6從烹飪腔內向外抽氣時，通氣裝置1使烹飪腔與電飯煲的外部隔絕以使烹飪腔內的壓力低於電飯煲的外部氣壓。

這樣，當通氣裝置1導通通氣口40時，真空洩壓時產生巨大的氣流，氣流對鍋內食物進行衝擊，進一步利於打散米粒等食物。

這裡需要說明的是，發明人經研究和實驗驗證後發現，當烹飪腔的規格、電飯煲100內加熱件及抽氣裝置6的工作參數、及待加熱的食物量確定後，抽氣裝置6將烹飪腔內的氣壓由常壓抽氣到設定範圍的時間基本相同。每次抽氣裝置6停止運行第二時間i後，抽氣裝置6再次運行時將烹飪腔內的氣壓抽氣到設定範圍的時間也可確定。因此，廠家在生產電飯煲100時，對應不同容量的烹飪腔，可預先設定抽氣裝置6每次運行的第一時間t及每次停止運行的第二時間i的時間值。這種通過時間來控制抽氣裝置6的運行及停止的控制方式，簡單、直接，電飯煲100無需再設置氣壓測量儀器，降低了成本。

在本發明的一個具體實施例中，如第8圖所示，抽氣裝置6在多次循環中運行的第一時間t均不同。也就是說，抽氣裝置6每次運行的第一時間t的長短不同。

例如，在第一次運行時，由於抽氣裝置6需要將處於常壓狀態的烹飪腔抽氣到負壓狀態，所以第一次運行時的第一時間t₁較之後再運行時的第一時間t要長。

在一個具體示例中，抽氣裝置6在後一次循環中運行的第一時間t_m大於前一次循環中運行的第一時間t_(m-1)，也就是說，在單次烹飪中，抽氣裝置6的執行時間越來越長。

這裡需要說明的是，鍋內食物溫度越高，食物越容易結塊，因此將抽氣裝置6的執行時間設置得越來越長，利於食物沸騰，避免食物結塊。

在本發明的一個具體實施例中，抽氣裝置6在多次循環中停止運行的第二時間i均不同。也就是說，抽氣裝置6每次停止運行的第二時間i的長短不同。

在一個具體示例中，抽氣裝置6在後一次循環中停止運行的第二時間i_n小於前一次循環中停止運行的第二時間i_(n-1)，也就是說，在單次烹飪工作中，抽氣裝置6的執行時間間隔越來越短，從而利於產生瞬間沸騰的效果，以能更好地把食物打散。

為方便說明，這裡以烹製米飯為例進行描述。具體而言，在加熱階段S4，米湯的溫度會越來越高。由於鍋內為真空負壓狀態，當米湯的溫度到達某個溫度點Q(Q小於100度)，米湯就會沸騰達到攪拌的效果。而且米湯的溫度越高，抽氣裝置6工作的時間越長，這種沸騰效果就越是明顯。但是溫度高了，米飯黏成塊的速度也會加快，水汽散發的速度也在加快，米湯從沸騰狀態轉變成不沸騰狀態的時間間隔也會變短。因此縮短抽氣裝置6停頓的時間，更有利於產生瞬間的沸騰，從而能更好地把米飯打散。

當然，本發明不限於此，抽氣裝置6多次循環中運行的第一時間t可相同，抽氣裝置6多次循環中的停止運行的第二時間i也可相同，這裡不作 限定。

在本發明的描述中，需要理解的是，術語“上”、“下”、“左”、“右”、“內”、“外”等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。

在本發明中，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關係。對於本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

在本發明中，除非另有明確的規定和限定，第一特徵在第二特徵“上”或“下”可以是第一和第二特徵直接接觸，或第一和第二特徵通過中間媒介間接接觸。而且，第一特徵在第二特徵“之上”、“上方”和“上面”可是第一特徵在第二特徵正上方或斜上方，或僅僅表示第一特徵水準高度高於第二特徵。第一特徵在第二特徵“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特徵在第二特徵正下方或斜下方，或僅僅表示第一特徵水準高度小於第二特徵。

在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特徵、結構、材料或者特點包含于本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特徵、結構、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領域 的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特徵進行結合和組合。

儘管已經示出和描述了本發明的實施例，本領域的普通技術人員可以理解：在不脫離本發明的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發明的範圍由權利要求及其等同物限定。

綜上所述，本發明所揭露之技術手段確能有效解決習知等問題，並達致預期之目的與功效，且申請前未見諸於刊物、未曾公開使用且具長遠進步性，誠屬專利法所稱之發明無誤，爰依法提出申請，懇祈 鈞上惠予詳審並賜准發明專利，至感德馨。

惟以上所述者，僅為本發明之數種較佳實施例，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明書內容所作之等效變化與修飾，皆應仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

Claims (18)

1. 一種電飯煲，其特徵在於，包括：煲體，所述煲體內限定出烹飪腔；煲蓋(4)，所述煲蓋(4)可開合地設在所述煲體上以打開或者關閉所述烹飪腔；用於從所述烹飪腔向外抽氣的抽氣裝置(6)，所述抽氣裝置(6)構造成當所述烹飪腔內的湯液溫度升高至突沸溫度T_突沸時，所述抽氣裝置(6)從所述烹飪腔內向外抽氣以使所述烹飪腔內的湯液突沸，其中：T_突沸<T_沸，T_沸為所述烹飪腔內的湯液在所述電飯煲的外部氣壓下的沸騰溫度，其中，當所述抽氣裝置(6)從所述烹飪腔內向外抽氣時，所述烹飪腔與所述電飯煲的外部隔絕以使所述烹飪腔內的壓力低於所述電飯煲的外部氣壓。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電飯煲，其中，所述抽氣裝置(6)進一步構造成從所述烹飪腔抽氣至少一次後，所述烹飪腔與所述電飯煲的外部持續連通，以使所述烹飪腔內的湯液溫度升高至所述沸騰溫度T_沸且使所述湯液維持在所述沸騰溫度T_沸下持續沸騰至煮乾。
3. 如申請專利範圍第1項所述之電飯煲，其中，所述突沸溫度T_突沸滿足關係：90℃T_突沸 98℃。
4. 如申請專利範圍第1項所述之電飯煲，其中，所述抽氣裝置(6)抽氣過程中，所述烹飪腔內的壓力P滿足：0.6atmT_突沸 0.95atm。
5. 如申請專利範圍第1項所述之電飯煲，其中，所述電飯煲進一步包括通氣裝置(1)，所述通氣裝置(1)構造成當所述抽氣裝置(6)從所述烹飪腔內向外抽氣時，所述通氣裝置(1)關閉，使所述烹飪腔與所述電飯煲的外部隔絕以使所述烹飪腔內的壓力低於所述電飯煲的外部氣壓。
6. 如申請專利範圍第5項所述之電飯煲，其中，所述煲蓋(4)上形成有連通所述電飯煲外部與所述烹飪腔的通氣口(40)，所述通氣裝置(1)包括：限壓閥(11)和排氣機構(12)，所述排氣機構(12)用於驅使所述限壓閥(11)打開或者關閉所述通氣口(40)。
7. 如申請專利範圍第6項所述之電飯煲，其中，所述煲蓋(4)上具有弧形滑道(421)，所述通氣口(40)貫穿所述弧形滑道(421)的底端，所述限壓閥(11)可滑動地設在所述弧形滑道(421)上且常抵擋在所述通氣口(40)上以關閉所述通氣口(40)，所述排氣機構(12)用於驅使所述限壓閥(11)沿所述弧形滑道(421)向上滑動以打開所述通氣口(40)。
8. 如申請專利範圍第7項所述之電飯煲，其中，所述排氣機構(12)包括：凸輪元件，所述凸輪元件包括可轉動的凸輪(1242)，所述凸輪元件構造成當所述凸輪(1242)的長軸端推動所述限壓閥(11)時所述限壓閥(11)沿所述弧形滑道(421)向上滑動以打開所述通氣口(40)。
9. 如申請專利範圍第7項所述之電飯煲，其中，所述通氣裝置(1)進一步包括：設在所述排氣機構(12)與限壓閥(11)之間的重定連動元件，所述重定連動元件構造成當所述排氣機構(12)不再推動所述限壓閥(11)打開所述通氣口(40)時，所述重定連動元件的至少部分朝向遠離所述限壓閥(11)的方向運動，使得所述限壓閥(11)沿所述弧形滑道(421)自由滑落以關閉所述通氣口(40)。
10. 如申請專利範圍第9項所述之電飯煲，其中，所述重定連動元件包括：彈性的密封件(122)，所述密封件(122)設在所述排氣機構(12)與所述通氣口(40)之間以將所述排氣機構(12)與所述通氣口(40)隔離開；和 連動件(121)，所述連動件(121)可連動地連接在所述排氣機構(12)和所述密封件(122)之間。
11. 如申請專利範圍第6項所述之電飯煲，其中，所述限壓閥(11)為球體(111)。
12. 如申請專利範圍第6項所述之電飯煲，其中所述限壓閥(11)可上下移動地設在所述通氣口(40)的上方，所述排氣機構(12)包括：凸輪元件，所述凸輪元件包括可轉動的凸輪(1242)，所述凸輪元件構造成當所述凸輪(1242)的長軸端推動所述限壓閥(11)時所述限壓閥(11)下移以關閉所述通氣口(40)。
13. 如申請專利範圍第12項所述之電飯煲，其中，所述通氣裝置(1)進一步包括：復位彈簧(119)，所述復位彈簧(119)設在所述限壓閥(11)與所述煲蓋(4)之間，所述復位彈簧(119)構造成當所述凸輪(1242)的長軸端推動所述限壓閥(11)時由下移的所述限壓閥(11)壓縮，當所述復位彈簧(119)彈起時推動所述限壓閥(11)上移以打開所述通氣口(40)。
14. 一種電飯煲的加熱控制方法，其特徵在於，所述電飯煲為根據申請專利範圍第1至13項中任一項所述之電飯煲，所述加熱控制方法包括如下步驟：在所述電飯煲進入加熱階段後，所述抽氣裝置(6)啟動以對所述烹飪腔抽氣使得所述烹飪腔進入負壓狀態，所述抽氣裝置(6)運行第一時間t後停止運行，所述抽氣裝置(6)停止運行第二時間i後啟動，如此重複循環直至所述烹飪腔內溫度大於等於Tb，以通過所述抽氣裝置(6)啟動或停止使得所述烹飪腔內的氣壓維持在設定範圍內；當所述烹飪腔內溫度大於等於Tb時，所述抽氣裝置(6)停止抽氣，所述電飯煲退出負壓狀態。
15. 如申請專利範圍第14項所述之電飯煲的加熱控制方法，其中，所述抽氣裝置(6)在多次循環中運行的第一時間t均不同。
16. 如申請專利範圍第15項所述之電飯煲的加熱控制方法，其中，所述抽氣裝置(6)在後一次循環中運行的第一時間tm大於前一次循環中運行的第一時間t_(m-1)。
17. 如申請專利範圍第16項所述之電飯煲的加熱控制方法，其中，所述抽氣裝置(6)在多次循環中停止運行的第二時間i均不同。
18. 如申請專利範圍第17項所述之電飯煲的加熱控制方法，其中，所述抽氣裝置(6)在後一次循環中停止運行的第二時間i_n小於前一次循環中停止運行的第二時間i_(n-1)。