具体实施方式
以下,参照附图,对本发明的自动制面包机的实施方式进行详细说明。并且,在本说明书中出现的具体的时间和温度等只不过是示例,并不用于限定本发明的内容。
(自动制面包机的概要结构)
图1为表示本实施方式的自动制面包机的外观结构的概要立体图。如图1所示,自动制面包机1的主体10(例如由合成树脂形成)的上表面靠右侧设置有操作部16。该操作部16上设置有:通过开始键、取消键、定时器键、预约键、选择面包的制作过程的选择键等而组成的操作键组;以及用于显示通过操作键组所设定的内容、错误等的显示部。并且,面包的制作过程中包括将米粒用作为起始原料而制作面包的过程、将米粉用作为起始原料而制作面包的过程、将小麦粉用作为起始原料而制作面包的过程等。另外,显示部例如由液晶显示面板、以及以发光二极管为光源的显示灯等所构成。
另外,主体10内,以与操作部16邻接的方式,而形成有用于收纳面包容器(详细内容在后文叙述)的烘烤室30。例如由板金形成的烘烤室30被形成为在俯视观察时呈大致矩形的形状,且上表面开口。另外,主体10上设置有覆盖该烘烤室30的盖20(例如由合成树脂形成)。该盖20通过未图示的铰链轴而被安装于主体10的背面侧,并且通过以该铰链轴为支点而进行转动,从而能够实施对烘烤室30的开口的开闭。虽然省略了图示,但在该盖20上设置有例如由耐热玻璃构成的观察窗口,以便使用者对烘烤室30内进行观察。
图2为用于说明本实施方式的自动制面包机的主体内部的结构的模式图。图2假定了从上侧观察自动制面包机1时的情况。如图2所示,在自动制面包机1中,于烘烤室30的右侧配置有在搅拌工序中所使用的低速、高转矩型的搅拌电机40。另外,在自动制面包1中,于烘烤室30的后侧固定配置有在粉碎工序中所使用的高转速型的粉碎电机50。搅拌电机40和粉碎电机50均为立式电机。并且,搅拌电机40为本发明的第二电机的一个示例。另外,粉碎电机50为本发明的第一电机的一个示例。
在从搅拌电机40的上表面突出的输出轴41上固定有第一带轮42。该第一带轮42通过第一皮带43而与第二带轮45相连结。该第二带轮45被形成为其直径大于第一带轮42,并且被固定在旋转轴44的上端侧。在旋转轴44的下端侧固定有第三带轮46。在旋转轴44中的固定有第二带轮45的部分、与固定有第三带轮46的部分之间,设置有未图示的离合器机构。而且,通过该离合器机构,能够对在第二带轮45和第三带轮46之间,是否使一个带轮的旋转力向另一方传递进行切换。第三带轮46通过第二皮带47而与第一主动轴用带轮12(具有和第三带轮46大致相同的直径)相连结。该第一主动轴用带轮12被固定在设置于烘烤室30的下部侧的主动轴11上。搅拌电机40本身为低速、高转矩型,并且,由于第一带轮42的旋转通过第二带轮45成为减速旋转,因此当搅拌电机40进行驱动时,主动轴11将以低速、高转矩的方式进行旋转。
从粉碎电机50的下表面突出的输出轴51上固定有第四带轮52。该第四带轮52通过第三皮带53而与被固定在主动轴11上的第二主动轴用带轮13(在第一主动轴用带轮12的下侧被固定)相连结。第二主动轴用带轮13具有和第四带轮52大致相同的直径。粉碎电机50被选定为高速旋转,并且第四带轮52的旋转被维持为,与在第二主动轴用带轮13中大致相同。因此,当粉碎电机50进行驱动时,主动轴11也将进行高速旋转(例如7000~8000rpm)。
并且,在粉碎电机50被驱动时,设置于上述第二带轮45和第三带轮46之间的离合器机被设定为,不传递彼此之间的旋转的状态,从而即使粉碎电机50高速旋转,其旋转也不会传递至搅拌电机40。
然而,本实施方式的自动制面包机1能够将米粒(谷粒的实施方式)用作为起始原料而烤制面包,并且也能够将小麦粉或米粉(任意谷物粉的实施方式)用作为起始原料而烤制面包。而且,自动制面包机的结构为,在米粒被用作为起始原料时、和在小麦粉或米粉被用作起始原料时,对于面包原料所投入的面包容器而言,使用不同的面包容器。以下,设定为在米粒被用作起始原料时使用第一面包容器,而在小麦粉或米粉被用作起始原料时使用第二面包容器。而且,对第一面包容器被使用时的结构和第二面包容器被使用时的结构分开进行说明。
1、第一面包容器被使用时的结构
图3为表示本实施方式的自动制面包机的概要结构的局部剖视图,且为表示第一面包容器被使用时的结构的图。而且,图3假定了从正面侧观察自动制面包机时的情况。
如图3所示,护套加热器31以包围被收纳在烘烤室30内的第一面包容器60(也可替换为后述的第二面包容器100)的方式,而被配置在烘烤室30的内部。由此,能够对第一面包容器60(也可替换为后述的第二面包容器100)内的面包原料进行加热。
另外,在位于烘烤室30的底壁30a的大致中心的位置处,固定有对第一面包容器60(也可置换为后述的第二面包容器100)进行支承的面包容器支承部14。面包容器支承部14例如由铝合金的压铸成型品形成。该面包容器支承部14被形成为从烘烤室30的底壁30a凹陷,该凹陷的形状在平面观察使呈大致圆形。在该面包容器支承部14的中心处垂直地支承有上述的主动轴11。
第一面包容器60例如为铝合金的压铸成型品。该第一面包容器60形成如水桶这样的形状,在设置于开口部边缘的凸缘部60a上安装有手提用的把手(未图示)。第一面包容器60的横截面为四角形成为圆弧形的矩形。另外,在第一面包容器60的底部上形成有,用于收纳在后文详细描述的粉碎叶片70和罩80的、俯视观察时呈大致圆形形状的凹部61。
在垂直方向上延伸的第一叶片旋转轴62以被实施了密封措施的状态,而被支承在第一面包容器60的底部中心。在该第一叶片旋转轴62的下端(该下端位于第一面包容器60的外部)固定有容器侧联轴器部件62a。另外,第一面包容器60的外侧底面上设置有筒状的基座63,第一面包容器60以该基座63被放入到面包容器支承部14内的状态,而被配置在烘烤室30内。并且,基座63既可以与第一面包容器60分别形成,也可以与第一面包容器60一体地形成。
面包容器支承部14的内周面和基座63的外周面上,分别形成有未图示的突起,这些突起构成公知的卡口结合。即,当第一面包容器60被安装在面包容器支承部14上时,第一面包容器60以基座63的突起与面包容器支承部14的突起不发生干涉的方式而被放下。而且,当在基座63嵌入到面包容器支承部14内之后,将第一面包容器60在水平方向上拧转时,基座63的突起将卡合于面包容器支承部14的突起的下表面上。由此,第一面包容器60不会向上方脱出。
并且,通过该操作,也同时实现了被设置在第一叶片旋转轴62上的前述的容器侧联轴器部件62a、与被固定在主动轴11上端的主动轴侧联轴器部件11a之间的连结(联结)。而且,通过该联结,从而旋转力从主动轴11被传递至第一叶片旋转轴62。
第一叶片旋转轴62上,于与第一面包容器60的底部相比稍靠上的位置处,安装有粉碎叶片70。另外,该第一叶片旋转轴62的上端安装有在俯视观察时呈大致圆形的圆顶状的罩80。图4为用于对在本实施方式的自动制面包机中,第一面包容器被使用时所使用的粉碎叶片和搅拌叶片的结构进行说明的图,且为从斜下方观察时的概要图。图5为用于对在本实施方式的自动制面包机中,第一面包容器被使用时所使用的粉碎叶片和搅拌叶片的结构进行说明的图,且为从下方观察时的概要图。
如图4和图5所示,粉碎叶片70(例如由不锈钢钢板形成)具有如飞机螺旋桨这样的形状,并以无法相对于第一叶片旋转轴62进行旋转的方式被安装。粉碎叶片70的中心部成为嵌合于第一叶片旋转轴62上的轴套70a。该轴套70a的下表面上形成有在直径方向横切轴套70a的槽70b。当粉碎叶片70从第一叶片旋转轴62上被嵌入时,水平贯穿第一叶片旋转轴62的销(未图示)承接轴套70a,并且,与槽70b卡合,从而将粉碎叶片70以无法相对于第一叶片旋转轴62进行旋转的方式而连接在第一叶片旋转轴62上。
并且,由于粉碎叶片70能够简单地从第一叶片旋转轴62上拔出,因此能够轻松地进行制面包作业结束后的清洗以及刀刃变钝时的更换。
圆顶状的罩80(例如由铝合金的压铸成型品构成)如图4所示这样包围并遮盖粉碎叶片70。该罩80旋转自如地被支承在粉碎叶片70的轴套70a上,并通过垫圈80a和防脱环80b而不会从轴套70a上脱落(参照图3)。即,在本实施方式中,粉碎叶片70和罩80构成无法分离的单元。而且,粉碎叶片70的轴套70a成为如下结构,即,兼作罩80中的对第一叶片旋转轴62进行容纳的旋转轴容纳部。
并且,由于该罩80能够和粉碎叶片70一起,简单地从第一叶片旋转轴62上拔出,因此能够轻松地进行制面包作业结束后的清洗。
圆顶状的罩80的外表面上,通过被配置在远离第一叶片旋转轴62的位置处的、在垂直方向上延伸的支轴81(参照图5),而安装有平面形状呈“<”字形的搅拌叶片82(例如由铝合金的压铸成型品构成)。支轴81被固定于搅拌叶片82上、或与搅拌叶片82一体化地形成,从而与搅拌叶片82一起运动。
并且,在本实施方式中,在罩80的外表面上,以与搅拌叶片82并排的方式而设置有补充搅拌叶片83。虽然该补充搅拌叶片83不是必需设置,但为了提高对面包生面进行搅拌的搅拌工序中的效率,优选为设置该补充搅拌叶片83。在具有该结构时,搅拌叶片82和补充搅拌叶片83成为本发明的第一搅拌叶片的实施方式。
参照图4至图7而对搅拌叶片82的动作说明。而且,图6、图7为从上方观察第一面包容器60时的图,并且在图6和图7中,搅拌叶片82处于不同的姿态。
搅拌叶片82与支轴81一起绕支轴81的轴线进行旋转,并可获得图6所示的折叠姿态、以及图7所示的打开姿态这两种状态。在折叠姿态下,从搅拌叶片82的下边缘垂下的突起82a(参照图4)与被设置在罩80的上表面上的第一止动部80c抵接。因此,在折叠姿态下,搅拌叶片82无法相对于罩80而进一步进行顺时针方向(假定从上方观察时)上的旋转。此时,搅拌叶片82的顶端从罩80内稍微突出。当搅拌叶片82从该姿态起向逆时针方向(假定从上方观察时)转动而成为图7所示的打开姿态时,搅拌叶片82的顶端将从罩80内较大程度地突出。该打开姿态下的搅拌叶片82的打开角度被设置在罩80的内表面上的第二止动部80d(参照图4、图5)所限制。在构成后述的离合器84(参照图5)的第二卡合体84b碰到第二止动部80d而无法旋转的时间点,搅拌叶片82处于最大打开角度。
并且,在搅拌叶片82成为折叠姿态时,如图6所示,补充搅拌叶片83与搅拌叶片82排成列,宛如“<”字形的搅拌叶片82的尺寸变得大型化一样。
如图5所示,离合器84介于罩80和第一叶片旋转轴62之间。在搅拌电机40使主动轴11旋转时的第一叶片旋转轴62的旋转方向(将该旋转方向设定为“正向旋转”,在图5中为顺时针方向旋转)上,离合器84将第一叶片旋转轴62与罩80连结在一起。相反地,在粉碎电机50使主动轴11旋转时的第一叶片旋转轴62的旋转方向(将该旋转方向设定为“反向旋转”,在图5中为逆时针方向旋转)上,离合器84切断第一叶片旋转轴62与罩80的连结。并且,在图6以及图7中,所述“正向旋转”为逆时针方向旋转,所述“反向旋转”为顺时针方向旋转。
更详细地对离合器84进行说明。离合器84通过第一卡合体84a和第二卡合体84b而构成。第一卡合体84a被固定在粉碎叶片70的轴套70a上,或者与轴套70a一体成形。即,在粉碎叶片70被安装在第一叶片旋转轴62上的状态下,第一卡合体84a成为以无法旋转的方式被安装在第一叶片旋转轴62上的状态。第二卡合体84b被固定在搅拌叶片82的支轴81上,或者与支轴81一体成形,并随着搅拌叶片82的姿态变化而改变角度。
当搅拌叶片82处于折叠姿态时(例如图5的状态),第二卡合体84b成为与第一卡合体84a的旋转轨道发生干涉的角度。因此,当第一叶片旋转轴62正向旋转(在图5中为顺时针方向旋转、在图6中为逆时针方向旋转)时,第一卡合体84a将与第二卡合体84b卡合,从而第一叶片旋转轴62的旋转力被传递到罩80以及搅拌叶片82。
另一方面,当搅拌叶片82处于打开姿态时(图7的状态),第二卡合体84b成为从第1卡合体84a的旋转轨道退避的角度。因此,即使第一叶片旋转轴62进行反向旋转(在图7中为顺时针方向旋转),第一卡合体84a与第二卡合体84b也不会卡合。因此,第一叶片旋转轴62的旋转力不会被传递至罩80以及搅拌叶片82。由以上描述可知,离合器84根据搅拌叶片82的姿态来切换第一叶片旋转轴62与罩80之间的连结状态。
如图4以及图5所示,罩80上形成有连通罩内空间和罩外空间的窗口85。窗口85被配置在与粉碎叶片70并排的高度的位置处、或被配置在比粉碎叶片70靠上方的位置处。并且,虽然在本实施方式中,共计四个窗口85以90度间隔而排列,但也可选择上述之外的数量和配置间隔。
另外,罩80的内表面上,对应于各个窗口85而形成有共计四个肋86。各个肋86从罩80的中心附近起,以相对于半径方向倾斜的方式而延伸至外周的环状壁处,并且四个肋合在一起构成一种漩涡形状。另外,各个肋86以面对朝向其推挤的面包原料的一侧成为凸起的方式而弯曲。
返回图3,罩80的下表面上可拆装地安装有防护件90。该防护件90覆盖罩80的下表面,从而阻止手指向粉碎叶片70的接近。防护件90例如通过具有耐热性的工程塑料形成,例如能够形成为PPS(聚苯硫醚)等的成型品。图8为表示本实施方式的自动制面包机所具备的防护件的结构的概要立体图。
如图8所示,防护件90的中心具有使第一叶片旋转轴62通过的环状的轮毂90a。另外,防护件90的边缘具有环状的轮缘90b。轮毂90a和轮缘90b通过多个辐条90c连结。辐条90c彼此之间成为使被粉碎叶片70粉碎的米粒通过的开口部90d。开口部90d为手指不能穿过的尺寸。
防护件90在被安装于罩80上时处于与粉碎叶片90接近的状态。而且,宛如防护件90为旋转式电剃刀的外刀刃,而粉碎叶片70为内刀刃的形状。
轮缘90b的边缘上以90°间隔而一体成形有共计四个(当然并不限于该结构)柱90e。该柱90e的朝向防护件90的中心侧的侧面上形成有一端未到头的水平的槽90f。该槽90f通过与被形成在罩80的外周上的突起80e(在实施方式中,以45°间隔而配置有共计8个)卡合,从而防护件90被安装在罩80上。并且,槽90f和突起80e被设置为,构成卡口结合。
2、第二面包容器被使用时的结构
图9为表示本实施方式的自动制面包机的概要结构的局部剖视图,且为表示第二面包容器被使用时的结构的图。并且,图9假定了从正面侧观察自动制面包机时的图。另外,对与第一面包容器60被使用时重复的结构,在不需要特别说明时则省略其说明。
第二面包容器100(例如为板金制)与第一面包容器60相同,形成如水桶这样的形状,并在被设置于开口部边缘的凸缘部100a上安装有用于手提的把手(未图示)。另外,第二面包容器100的水平截面也为将四角形成为圆弧形的矩形。但是,第二面包容器100的底部上未形成有如第一面包容器60中那样的凹部61。这与在使用第二面包容器100时没有粉碎工序,从而不需要安装粉碎叶片70有关。另外,第二面包容器100由于不需要设置凹部61,因此与第一面包容器60相比,其高度降低。
在垂直方向上延伸的第二叶片旋转轴101以被实施了密封措施的状态下,支承在第二面包容器100的底部中心。该第二叶片旋转轴101的下端(该下端位于第二面包容器100的外部)上固定有容器侧联轴器部件101a。另外,第二面包容器100的外侧底面上设置有筒状的基座102,第二面包容器100以该基座102被放入到面包容器支承部14内的状态而被配置在烘烤室30内。
并且,该基座102和面包容器支承部14的结合方式,与第一面包容器60的基座63和面包容器支承部14的结合方式相同。另外,通过基座102与面包容器支承部14之间的结合,也实现了被设置在第二叶片旋转轴101上的容器侧联轴器部件101a、与被固定在主动轴11上的主动轴侧联轴器11a之间的连结(联结)。而且,通过该联结,旋转力能够从主动轴11被传递至第二叶片旋转轴101。
第二叶片旋转轴101的上端上安装有第二搅拌叶片110(例如铝合金的压铸成型品)。该第二搅拌叶片110为将上述搅拌叶片82以及补充搅拌叶片83(通过二者构成第一搅拌叶片)一体化而成的形状,其轴套111以无法转动的方式连结在第二叶片旋转轴101的上端上。
图10A以及图10B为用于对第二面包容器中的、第二搅拌叶片的轴套和第二叶片旋转轴之间的关系进行说明的图,图10A为剖视图,图10B为俯视图。第二搅拌叶片110的轴套111的中心孔中,从下端到预定高度为圆形孔部111a,而该圆形孔部111a以上成为D字孔部111b。D字孔部111b成为如下的台阶结构,即,相当于D字的弦的部分的下部朝向第二叶片旋转轴101的中心而突出。另一方面,第二叶片旋转轴101中,到距上端少许距离的位置为止,为圆形截面,而该位置以上成为D字形截面部101b。D字形截面部101b与D字孔部111b相反,成为相当于D字的弦的部分的上部突出的台阶结构。
以D字形截面部101b的突出部分成为相对于D字孔部111b的突出部分而悬突(overhang)的状态的方式,使D字孔部111b和D字形截面部101b被组合。由此,第二搅拌叶片110的轴套111以无法旋转的方式被连结于第二叶片旋转轴101上。并且,由于轴套111和第二叶片旋转轴101的嵌合留有余地,因此可顺利使第二叶片旋转轴101从轴套111中穿过,从而可获得上述的悬突状态。另外,当动力被传递到第二叶片旋转轴101时,如图10B所示,D字孔部111b和D字形截面部101b之间的角度将错开,从而突出部分彼此卡住。因此,第二搅拌叶片111不会简单地从第二叶片旋转轴101上脱出。
(自动制面包机所具备的面包容器检测部的结构)
以上对本实施方式的自动制面包机1的概要结构进行了说明,下面对作为本实施方式的自动制面包机1的特征部的面包容器检测部的结构进行说明。
如图3以及图9所示,自动制面包机1的烘烤室30所具有的四个侧壁30b中的一个上,安装有作为面包容器检测部的实施方式的微型开关120。该微型开关120的主体121被固定并配置在烘烤室30的侧壁30b的外面侧上。另外,微型开关120以其按钮122被嵌入到设置于烘烤室30的侧壁30b上的开口内,并且按钮122的顶端朝向烘烤室30的内部而突出的方式,被安装在烘烤室30中。
微型开关120的按钮122被弹簧123朝向烘烤室30的内部侧施力(在图3及图9中,向左方施力)。而且,通过被设置于按钮122的主体部上的凸缘部122a与突出量限制部124抵接,从而按钮122从烘烤室30的侧壁30b的突出量被调节为预定量。另外,在按钮122的顶端部上侧,以趋于顶端侧而变尖细的方式形成有斜面122b。
微型开关120的安装位置被调节为,其按钮122的位置与被收纳在烘烤室30内的第二面包容器100的凸缘部110a的高度大致相同。另外,按钮122从烘烤室30的侧壁30b的突出量被调节为,在第一面包容器60以及第二面包容器100被收纳在烘烤室30内的状态下,按钮122不与面包容器的侧壁60b、100b接触。另外,按钮122从烘烤室30的侧壁30b的突出量被调节为,在收纳了第二面包容器100的状态下,按钮122被凸缘部100a按压从而使开关成为导通状态。
当第二面包容器100向烘烤室30被收纳时,凸缘部100a与被设置在按钮122的顶端侧的斜面122a抵接,从而与按钮122的突出方向相反的方向(在图9中为右方)上的力被加在按钮122上,按钮122开始移动。当该移动进行到某一程度时,可动触点125将被设置于按钮122的后端侧的突起部122c按压而与固定触点126抵接,从而微型开关120成为导通状态(图9的状态)。
并且,在将第二面包容器100从烘烤室30取出时,由于按钮122成为不被按压的状态,因此按钮122通过弹簧123而在朝向烘烤室30的内部的方向(在图9中为左方)上移动。由此,可动触点125与固定触点126之间的抵接被解除,从而微型开关120的导通状态被解除(微型开关120被断开)。
另一方面,当第一面包容器60被收纳在烘烤室30内时,如图3所示,微型开关120未被导通。如上文所述,在微型开关120中,按钮122从烘烤室30的侧壁30b的突出量被调节为,不与第一面包容器60的侧壁60b抵接。另外,由于第一面包容器60为具有凹部61的结构,因此其高度高于第二面包容器100。因此,当第一面包容器60被收纳在烘烤室30内时,距烘烤室30的侧壁30b最近的凸缘部60a位于与微型开关120的按钮122相比较高的位置处。因此,凸缘部60a不会按压微型开关120的按钮122。
如上文所述,在本实施方式中,微型开关120在第二面包容器100被收纳在烘烤室30内时处于导通状态,而在第一面包容器60被收纳在烘烤室30内时不会成为导通状态。即,微型开关120构成对第二面包容器100被收纳在烘烤室30内的情况进行检测的面包容器检测部。
图11为表示本实施方式的自动制面包机的结构的框图。如图11所示,微型开关120与实施自动制面包机1的动作控制的控制装置130(本发明的控制部的一个示例)电连接。因而,控制装置130能够通过微型开关120的导通断开,而对被收纳在烘烤室30内的面包容器是第一面包容器60,还是第二面包容器100进行判断。具体而言,微型开关120处于导通状态时,判断出第二面包容器100被收纳在烘烤室30内。另外,微型开关120处于断开状态时,判断为第一面包容器60被收纳在烘烤室30内。
如此,在本实施方式中,由于控制装置130能够对被收纳烘烤室30内的面包容器是第一面包容器60,还是第二面包容器100进行判断,因此能够使控制装置130实施如下的控制。例如,当在第二面包容器100被收纳在烘烤室30内的情况下,从操作部16输入了驱动粉碎电机50的指令时(选择了伴有粉碎工序的制作面包过程时),能够显示出错误显示。另外,例如当第二面包容器100被收纳在烘烤室30内时,也能够从最开始便不能选择驱动粉碎电机50的制作面包过程。由此,能够避免当第二面包容器100被收纳在烘烤室30内时误使粉碎电机50进行旋转(第二搅拌叶片100与其一起旋转),而导致容器内的面包原料飞散等的情形。
并且,控制装置130例如通过具有CPU(Central Processing Unit:中央处理器)、ROM(Read Only Memory:只读存储器)、RAM(Random Access Memory:随机存储器)、I/O(input/output:输入/输出)电路部等的微型电子计算机(micro computer)而构成。该控制装置130优选被配置在不易受到烘烤室30的热量的影响的位置处。另外,控制装置130具备时间计测功能,从而能够实现面包制作工序中的时间性的控制。
另外,控制装置130上除了微型开关120以外,还电连接有操作部16、温度传感器15、粉碎电机驱动电路131、搅拌电机驱动电路132、以及加热器驱动电路133。温度传感器15为,被设置为能够对烘烤室30的温度进行检测的传感器。粉碎电机驱动电路131为,根据来自控制装置130的指令,来控制粉碎电机50的驱动的电路。另外,搅拌电机驱动电路133为,根据来自控制装置130的指令,来控制搅拌电机40的驱动的电路。加热器驱动电路133为,根据来自控制装置130的指令,来控制护套加热器31的动作的电路。
控制装置130根据来自操作部16的输入信号,读取被存储在ROM等中的有关面包的制作过程(制面包过程)的程序。而且,控制装置130在通过搅拌电机驱动电路131而实施对搅拌叶片70的旋转的控制、通过粉碎电机驱动电路132而实施对粉碎叶片82以及补充搅拌叶片83、或第二搅拌叶片110的旋转的控制、通过加热器驱动电路130而实施对护套加热器131的加热动作控制的同时,使自动制面包机1执行面包的制作工序。
(自动制面包机的动作)
下面,对通过以上述方式而构成的自动制面包1来制造面包时的自动制面包机1的动作进行说明。如上文所述,本实施方式的自动制面包机1在将米粒用作起始原料而制作面包时、以及将小麦粉或米粉等的磨制而成的粉用作起始原料而制作面包时,使用不同的面包容器。因此,分成第一面包容器60被使用的情况以及第二面包容器100被使用的情况,而对自动制面包机1的动作进行说明。
1.第一面包容器被使用的情况
第一面包容器60在将米粒用作起始原料而制作面包时被使用。在米粒被用作起始原料时,执行米粒用制面包过程。图12中图示了对由自动制面包机1执行的米粒用制面包过程的流程进行表示的模式图。如图12所示,在米粒用制面包过程中,按照浸渍工序、粉碎工序、搅拌(揉面)工序、发酵工序、烘烤工序的顺序而依次执行。
在执行米粒用制面包过程时,使用者将粉碎叶片70、附带搅拌叶片82和补充搅拌叶片83的罩80安装在第一面包容器60内。而且,使用者分别称量预定量的米粒和水,并放入到第一面包容器60中。并且,在这里,虽然设定为使米粒和水进行混合,但也可以使用例如高汤一类的具有调味成分的液体、果汁、含有酒精的液体等来代替单纯的水。之后,使用者将投入了米粒和水的第一面包容器60放入到烘烤室30内并关闭盖20,然后通过操作部16来选择米粒用制面包过程,并按压开始键。由此,通过控制装置130而使将米粒用作起始原料来制作面包的米粒用制面包过程开始。
并且,在第一面包容器60被收纳在烘烤室30内时,微型开关120不会成为导通状态。因此,控制装置130判断为被收纳于烘烤室30内的面包容器为第一面包容器60时,不执行用于防止粉碎电机50被误驱动的情形的控制。因此,使用者能够选择米粒用制面包过程并开始面包的制作。
当米粒用制面包过程开始时,将通过控制装置130的指令而开始浸渍工序。在浸渍工序中,米粒和水的混合物处于静置状态,并且该静置状态被维持预先设定的预定时间(在本实施方式中为50分钟)。该浸渍工序是为了通过使米粒中含有水分,从而在之后所进行的粉碎工序中,容易将米粒粉碎至其芯部的工序。
并且,米粒的吸水速度根据水的温度而产生变动,并且在水温较高时,则吸水速度提高,而在水温较低时,则吸水速度下降。因此,也可使浸渍工序的时间根据例如自动制面包机1被使用的环境温度等而进行变动。由此,能够抑制米粒的吸水程度的偏差。另外,为了使浸渍时间变短,也可以在浸渍工序中向护套加热器31通电,以提高烘烤室30的温度。
另外,在浸渍工序中,也可以在初始阶段使粉碎叶片70旋转,并在其后也间歇性地使粉碎叶片70旋转。于是,能够在米粒表面上形成缺口,从而提高米粒的吸液效率。
当经过上述预定时间时,通过控制装置130的指令而结束浸渍工序,并开始粉碎米粒的粉碎工序。在该粉碎工序中,粉碎叶片70在米粒和水的混合物中高速旋转。具体而言,控制装置130控制粉碎电机50而使第一叶片旋转轴62反方向旋转,从而使粉碎叶片70的旋转在米粒和水的混合物中开始。并且,此时,虽然罩80也随着第一叶片旋转轴62的旋转而开始旋转,但通过如下的动作,罩80的旋转立即被阻止。
随着用于使粉碎叶片70旋转的第一叶片旋转轴62的旋转的、罩80的旋转方向在图6中为顺时针方向,并且,搅拌叶片82在之前一直处于折叠姿态(图6所示的姿态)的情况下,通过从米粒和水的混合物所受到的阻力而转变为打开姿态(图7所示的姿态)。当搅拌叶片82成为打开姿态时,由于第2卡合体84b从第1卡合体84a的旋转轨道上退避,因而离合器84切断第一叶片旋转轴62与罩80的连结。同时,如图7所示,由于成为打开姿态后的搅拌叶片82与面包容器60的内侧壁抵接,从而罩80的旋转被阻止。
由于粉碎工序中的米粒的粉碎是在通过先前所进行的浸渍工序而使水浸入到米粒中的状态下而执行的,因此能够容易地将米粒粉碎至其芯部。粉碎工序中的粉碎叶片70的旋转在本实施方式中设定为间歇旋转。该间歇旋转以例如旋转30秒并停止5分钟这样的循环而进行,并且该循环重复10次。并且,在最后的循环中,不进行5分钟的停止。粉碎叶片70的旋转也可以设定为连续旋转,但是为了防止例如第一面包容器60内的原料温度表得过高等目的,优选设定为间歇旋转。
在粉碎工序中,由于粉碎在罩80内进行,因此米粒飞散到第一面包容器60之外的可能性较低。另外,由于从处于旋转停止状态的防护件90的开口部90d进入到罩80内的米粒,在静止的辐条90c和旋转的粉碎叶片70之间被切断,因此能够高效率地进行粉碎。另外,由于通过被设置在罩80上的肋86,抑制了由米粒和水构成的混合物的流动(为与粉碎叶片70的旋转相同方向的流动),因此能够高效率地进行粉碎。
另外,粉碎后的米粒和水的混合物被肋86向窗口85的方向引导,从而从窗口85向罩80外被排出。由于肋86在面对朝向其推挤过来的混合物的一侧成为凸起的方式而弯曲,因此混合物不易滞留在在肋86的表面上,从而顺利地向窗口85的方向流动。而且,与混合物从罩80内部被排出交替,位于凹部61的上方的空间内的混合物进入到凹部61中,并从凹部61穿过防护件90的开口部90d而进入罩80内。由于在进行这种循环的同时进行由粉碎叶片70实施的粉碎,因此能够高效率地进行粉碎。
并且,在自动制面包机1中,经过预定的时间(在本实施方式中为50分钟)而结束粉碎工序。然而,由于米粒的硬度的偏差或环境条件的不同,粉碎粉的粒度有时会产生偏差。因此,也可为如下结构等,即,以粉碎时的粉碎电机50的负载的大小(例如能够通过电机的控制电流等进行判断)为指标,来判断粉碎工序的结束。
当粉碎工序结束时,接着进行搅拌工序。并且,该搅拌工序需要在酵母菌的活跃地发挥作用的温度(例如30℃左右)下进行。因此,优选在达到预定的温度范围的时间点开始搅拌工序。另外,搅拌工序开始时,向第一面包容器60内分别投入预定量的面筋、食盐、砂糖、起酥油等的调味材料。这些面包原料既可以通过例如通过使用者的手来投入,也可以通过设置自动投入装置从而在不需使用者动手的条件下投入。
并且,面筋并不是作为面包原料所必需的原料。因此,可以根据喜好来判断是否加入至面包原料中。另外,可以代替面筋而投入小麦粉或增粘稳定剂(例如,瓜尔胶),或者可以与面筋一起投入小麦粉或增粘稳定剂。另外,食盐、砂糖、起酥油等的调味材料可以根据使用者的喜好,而对其投入量进行适当变更。
当搅拌工序开始时,控制装置130对搅拌电机40进行控制,以使第一叶片旋转轴62正向旋转。当使该第一叶片旋转轴62正向旋转时,粉碎叶片70也将正向旋转,从而粉碎叶片70周围的面包原料向正向流动。当罩80随此向正向运动时,搅拌叶片82将从未流动的面包原料受到阻力,从而从打开姿态(参照图7)向折叠姿态(参照图6)改变角度。当第二卡合体84b成为与第一卡合体84a的旋转轨道发生干涉的角度时,将发生离合器84的连结,从而罩80正式进入通过第一叶片旋转轴62的旋转而被驱动的状态。罩80和成为了折叠姿态的搅拌叶片82,与第一叶片旋转轴62成为一体而向正向旋转。
由于当搅拌叶片82成为折叠姿态时,补充搅拌叶片83将在搅拌叶片82的延长线上并排,因此宛如搅拌叶片82变得大型化一样,从而面包原料被强力按压。因此,能够充分地进行对生面的搅拌。
虽然搅拌工序中的搅拌叶片82以及补充搅拌叶片83的旋转可以为始终连续旋转,但在面包容器1中,在搅拌工序的初始阶段为间歇旋转,而在后半阶段为连续旋转。在本实施方式中,在初期所进行的间歇旋转结束的阶段,酵母菌(例如干酵母)被投入。该酵母菌既可以由使用者投入,也可以自动投入。并且,酵母菌不与面筋等一起投入是为了尽可能避免酵母菌(干酵母菌)与水直接接触的情况。但是,根据情况,也可以将酵母菌与面筋等同时投入。
通过搅拌叶片82以及补充搅拌叶片83的旋转,面包原料被搅拌,从而被搅拌成具有预定的弹力、粘成一团的生面(dough)。通过由搅拌叶片82以及补充搅拌叶片83摇动生面并撞击到第一面包容器60的内壁上,从而在搅拌中加入了“揉面”的要素。罩80也和搅拌叶片82以及补充搅拌叶片83一起旋转。由于当罩80旋转时,形成在罩80上的肋86也进行旋转,因此罩80内的面包原料迅速从窗口85被排出。而且,所排出的面包原料与拌叶片82以及补充叶片83正在搅拌的面包原料的块(生面)同化。
并且,在搅拌工序中,防护件90也和罩80一起向正向旋转。防护件90的辐条90c被形成为如下形状,即,在正向旋转时,防护件90的中心侧先行,而防护件90的外周侧后行。因此,防护件90通过向正向旋转,从而用辐条90c将罩80内外的面包原料推向外侧。由此,能够降低烤制出面包后成为废弃成分的原料的比例。
另外,由于防护件90的柱90e的、在防护件90向正向旋转时成为旋转方向前表面的侧面90g(参照图8)向上倾斜,因此在搅拌时,罩80周围的面包原料在柱90e的前表面处向上跳起。因此,能够降低烤制出面包后成为废弃成分的原料的比例。
在自动制面包机1中,搅拌工序的时间被构成为,采用实验性地求取的预定时间(在本实施方式中为10分钟)以作为可获得具有所需的弹力的面包生面的时间。但是,当将搅拌工序的时间设为固定时,根据环境温度等,面包生面的制成状态有时会产生变动。因此,例如,也可以构成为,以搅拌电机40的负载的大小(例如,能够通过电机的控制电流等进行判断)为指标,来判断搅拌工序的结束时间点。
并且,在烤制加入配料(例如葡萄干、坚果、奶酪等)的面包时,只需在该搅拌工序的中途投入配料即可。
当搅拌工序结束时,根据控制装置130的指令,将开始发酵工序。在该发酵工序中,控制装置130对护套加热器31进行控制以使烘烤室30的温度维持在进行发酵的温度(例如38℃)。而且,在进行发酵的环境下,面包生面被放置预定的时间(在本实施方式中为60分钟)。
并且,根据情况,也可以在该发酵工序的途中,使搅拌叶片82以及补充搅拌叶片83旋转从而进行排气或将生面揉成团的处理。
当发酵工序结束时,根据控制装置130的指令,将开始烘烤工序。控制装置130对护套加热器31进行控制,以使烘烤室30的温度上升至适合于进行面包烤制的温度(例如125℃)。而且,在烘烤环境下进行预定时间(在本实施方式中为50分钟)的面包烤制。对于烘烤工序的结束,例如通过操作部16的未图示的液晶显示板上的显示或告知音等,来告知使用者。使用者在得知制面包完成时,打开盖20并取出第一面包容器60,从而完成面包制作。
并且,尽管面包的底部上残留有搅拌叶片82的烤制痕迹,但由于罩80和防护件90处于被收纳在凹部60中的状态,因此它们不会在面包的底部上残留较大的烤制痕迹。
2.第二面包容器被使用时
第二面包容器100在将小麦粉或米粉等的谷物粉用作起始原料而制作面包时所使用。在此,作为一个示例,对执行将小麦粉用作起始原料而制作面包的小麦粉制面包过程进行说明。图12中图示了对由自动制面包机1所执行的小麦粉制面包过程的流程进行表示的模式图。如图12所示,在小麦粉制面包过程中,按照搅拌(揉面)工序、一次发酵工序、除气工序、生面醒发工序(也称作静止时间或静置)、生面揉团工序、成型发酵工序、烘烤工序的顺序而依次执行。
在执行小麦粉制面包过程时,使用者将第二搅拌叶片110安装在第二面包容器100内。而且,使用者将预定量的水放入到第二面包容器100中后,放入预定量的小麦粉、食盐、砂糖、起酥油,最后,以不使干酵母与水接触的方式而将干酵母放入到第二面包容器100中。并且,食盐、砂糖、起酥油等的调味材料可根据使用者的喜好而适当变更其量。之后,使用者将第二面包容器100放入到烘烤室30内并关闭盖20,通过操作部16来选择小麦粉制面包过程,并按压开始键。由此,通过控制装置130而使将小麦粉用作起始原料来制作面包的小麦粉制面包过程开始。
并且,在第二面包容器100被收纳在烘烤室30内时,微型开关120成为导通状态。因此,控制装置130判断为被收纳在烘烤室30内的面包容器为第二面包容器100,从而执行用于防止粉碎电机50被误驱动的情形的控制。即,控制装置130例如使米粒用制面包过程无法被选择、或者即使选择米粒用制面包过程也会出现错误显示,从而使米粒用制面包过程无法开始。
当小麦粉制面包过程开始时,根据控制装置130的指令,将开始搅拌工序。当搅拌工序开始时,控制装置130对搅拌电机40进行控制以使第二叶片旋转轴101正向旋转。由此,第二搅拌叶片110以低速、高转矩进行旋转。并且,第二搅拌叶片110的旋转被控制装置130控制成,例如,在搅拌工序的初期非常缓慢,并且速度阶段性地被提高。
通过第二搅拌叶片110的旋转,第二面包容器100内的面包原料被搅拌,并被搅拌成具有预定的弹力、粘成一团的生面(dough)。通过由第二搅拌叶片110摇动生面并撞击到第二面包容器100的内壁上,从而在搅拌中加入了“揉面”的要素。该搅拌工序被执行了,作为能够获得具有所需的弹力的面包生面的时间,而试验性求取的预定的时间(在本实施方式中为12分钟)。
并且,在烤制加入配料(例如葡萄干、坚果、奶酪等)的面包时,只需在该搅拌工序的中途投入配料即可。
当搅拌工序结束时,根据控制装置130的指令,将开始使生面发酵的一次发酵工序。当该一次发酵工序开始时,控制装置130对护套加热器31进行控制,以使烘烤室30的温度维持在进行发酵的预定温度(在本实施方式中为32℃)。一次发酵工序在本实施方式中进行48分50秒的时间。
当一次发酵工序结束时,根据控制装置130的指令,将开始除去面包生面中所含有的气体的除气工序。在该除气工序中,控制装置130对搅拌电机40的驱动进行控制,以使第二搅拌叶片110连续旋转预定时间(在本实施方式中为10秒钟)。另外,在该除气工序中,为了将烘烤室30的温度维持在预定的温度,控制装置130还进行对护套加热器31的控制。
当除气工序结束时,根据控制装置130的指令,将执行使面包生面醒发的生面醒发工序(也称作静止时间或静置)。在该静止时间中,控制装置130对护套加热器31进行控制,以使烘烤室30的温度维持在预定的温度(在本实施方式中为32℃)。静止时间在本实施方式中进行35分30秒的时间。
当生面醒发工序结束时,根据控制装置130的指令,将开始将面包生面揉成团的生面揉团工序。在该生面揉团工序中,控制装置130对搅拌电机40的驱动进行控制,并使第二搅拌叶片110旋转。在该生面揉团工序中,第二搅拌叶片110非常慢地旋转预定的时间(在本实施方式中为1分30秒)。
当生面揉团工序结束时,根据控制装置130的指令,将进行使面包生面再次发酵的成型发酵工序。在该成型发酵工序中,控制装置130对护套加热器31进行控制,以使烘烤室30的温度成为进行发酵的预定的温度(在本实施方式中为38℃),并使该状态维持预定的时间(在本实施方式中为60分钟)。
当成型发酵工序结束时,根据控制装置130的指令,将执行烘烤面包生面的烘烤工序。在该烘烤工序中,控制装置130对护套加热器31进行控制,以使烘烤室30的温度上升至适合于进行面包烤制的温度(在本实施方式中为120℃)。而且,在烘烤环境下将面包烘烤预定的时间(在本实施方式中为47℃)。对于烘烤工序的结束,将通过例如操作部16的未图示的液晶显示面板上的显示或告知音等,来告知使用者。使用者在得知制面包完成时,打开盖20并取出第二面包容器100,从而完成面包的制作。
(自动制面包机所具备的面包容器检测部的其他实施方式)
1、第一其他方式
在以上所示的实施方式的情况下,当第一面包容器60和第二面包容器100中的任意一个均未放入到烘烤室30内时,微型开关120不会成为导通状态。因此,控制装置130在任何面包容器均未放入到烘烤室30内时,也判断为第一面包容器60被放入到烘烤室30内。即,在烘烤室30中未放入有任何面包容器时,不执行上述的用于防止粉碎电机50被误驱动的情形的控制。因而,在烘烤室30中未收纳有面包容器的状态下,存在主动轴11通过粉碎电机50而高速旋转的可能,从而有可能给使用者带来危险。因此,可以与上述实施方式不同,而采用以下说明的第一其他方式。
图13为表示第一其他方式的自动制面包机的概要结构的局部剖视图,且为表示第一面包容器被使用时的结构的图。图14为表示第一其他方式的自动制面包机的概要结构的局部剖视图,且为表示第二面包容器被使用时的结构的图。如图13所示,在该第一其他方式中,第一面包容器60的结构与上述实施方式的情况存在若干不同。
具体而言,在第一面包容器60的外侧壁60b(既可以为多个侧壁,也可为一个侧壁。在图13中为多个)上形成有俯视观察时呈大致梯形的板状的突起部60c。该突起部60c被构成为,从第一面包容器60的上端附近朝向下侧伸出,并且其下端处于与第二面包容器100的凸缘部100a相比足够低的位置处。
另外,在该第一其他方式中,自动制面包机1具备与上述实施方式相同的微型开关120,但其按钮122的位置与上述实施方式的情况不同。即,微型开关120的按钮122的位置为,与被收纳在烘烤室30内的第一面包容器60的突起部60c的下端相比稍靠上的部分(相当于与尖细的下部侧的开始变尖细的部分相比稍靠上的部分)对置的位置,而且为与被收纳在烘烤室30中的第二面包容器100的凸缘部部100a相比较低的位置。
另外,按钮122从烘烤室30的侧壁30b的突出量被调节为,在第一面包容器60以及第二面包容器100被收纳的状态下,不与面包容器的侧壁60b、100b接触(该点与上述实施方式相同)。另外,按钮122从烘烤室30的侧壁30b的突出量被调节为,在第一面包容器60被收纳的状态下,按钮122被突起部60c的与上述下端相比稍靠上的部分(该部分从第一面包容器60的侧壁60b的突出量与凸缘部60a从侧壁60b的突出量程度相同)按压,从而开关被置为导通。
当第一面包容器60被收纳在烘烤室30内时,突起部60c与设置在按钮122的顶端侧的斜面122b抵接,并且与按钮122的突出方向相反的方向(在图13中为右方)上的力被施加在按钮122上,从而按钮122开始移动。当该移动进行到某一程度时,可动触点125被设置在按钮122的后端侧的突起部122a按压而与固定触点126抵接,从而微型开关120成为导通状态(图13的状态)。
另一方面,在第二面包容器100被收纳在烘烤室30内时,如图14所示,微型开关120未被导通。如上文所述,微型开关120的按钮122从烘烤室30的侧壁30b的突出量被调节为,不与第二面包容器100的侧壁100b接触。另外,第二面包容器100的凸缘部100a在第二面包容器100被收纳在烘烤室30内的状态下,处于与微型开关120的按钮122相比较高的位置。因此,即使第二面包容器100被收纳在烘烤室30内,微型开关120的按钮122也不会被按压。
如上文所述,在本实施方式中,微型开关120在第一面包容器60被收纳在烘烤室30内时成为导通状态,而在第二面包容器100被收纳在烘烤室30内时未成为导通状态。即,微型开关120构成对第一面包容器60被收纳在烘烤室30内的情况进行检测的面包容器检测部。
在该结构中,由于在第一面包容器60以及第二面包容器100中的任意一个均未放入到烘烤室30内时,微型开关120均不会成为导通状态,因此控制装置130判断为第二面包容器100放入到烘烤室30内。此时,通过控制装置130来执行如上文所述的、用于防止粉碎电机50被误驱动的情形的控制。因此,可避免在面包容器未被收纳在烘烤室30内的状态下,主动轴11通过粉碎电机50而被高速旋转的情形。
并且,由于突起部60c只需为能够按压被设置在与第二面包容器100的凸缘部100a相比较低的位置处的按钮122的结构即可,因此不需要从上端附近起延伸(相当于图13所示的结构)。即,只要第一面包容器60为在与第二面包容器100的凸缘部100a相比较低的位置(优选为不太低)处具有突起部的结构,便能够获得上述的对第一面包容器60进行检测的面包容器检测部。
2、第二其他方式
在上述实施方式以及第一其他方式中,即使在烘烤室30内没有面包容器时,控制装置130也判断为某个面包容器放入到烘烤室30内。因此,可以将第一面包容器60的结构设定为与第一其他方式相同,且准备两个微型开关120,并将微型开关120配置在上述实施方式中的位置、和第一其他方式中的位置的这两处位置上。如此,只要为具有对各个面包容器进行检测的第一面包容器检测部和第二面包容器检测部的结构,便能够在烘烤室30中未收纳有面包容器时检测出该情况。另外,根据该结构,能够在第一面包容器60被收纳在烘烤室30内时检测出该情况。而且,根据该结构,能够在第二面包容器100被收纳在烘烤室30内时检测出该情况。
其他
以上所示的实施方式(包含其他方式)为本发明的一个示例,本发明所应用的自动制面包机的结构并不限于如上所示的实施方式。
例如,作为如上所示的面包容器检测部的微型开关120的结构为一个示例。即,只要是使用通过面包容器被收纳在烘烤室30中而被按压的按钮,并可获得导通状态的开关即可,当然可以对其结构进行适当变更。
另外,在以上采用如下结构,即,通过开关120来构成面包容器检测部,并通过面包容器被收纳在烘烤室30而使开关120动作(成为导通状态),从而能够对特定的面包容器进行检测。但是,本发明的主旨不限于此。即,根据情况,作为面包容器检测部的结构也可为如下结构,即,通过面包容器被收纳在烘烤室30内,从而开关的导通状态被解除,由此能够检测出面包容器被收纳在烘烤室30内的情况。
另外,在以上所示的实施方式中,通过开关构成了对被收纳在烘烤室30内的面包容器进行检测的面包容器检测部。但是,本发明的主旨不限于该结构,例如,也可以通过光断续器等光传感器构成面包容器检测部。只要将光传感器的配置设定在适当的位置,便能够实现仅对第一面包容器60和第二面包容器100中的任意一个面包容器的凸缘部或突起部(形成在面包容器的侧壁上)进行检测的结构。即,能够实现如下结构,所述结构为,能够仅对一个面包容器进行检测的结构。另外,也可使用磁性传感器等的结构以作为面包容器检测部。
另外,以上所示的实施方式中的米粒为谷粒的一个示例,小麦粉或米粉为谷物粉的一个示例。例如,本发明也能够应用于,将大麦、小米、稗子、荞麦、玉米、大豆等的米或小麦之外的谷物用作面包原料的结构的自动制面包机中。
另外,在以上所示的米粒用制面包过程以及小麦粉用制面包过程中所执行的制作工序为示例,也可为其他的制作工序。对于米粒用制面包过程,列举其他的示例,也可以采用在粉碎工序后,为了使粉碎粉吸收水分,而进行再次浸渍工序,之后再进行搅拌工序的结构等。
产业上的可应用性
本发明适合于家庭用的自动制面包机。