JP2004507279A - 撹拌容器を有する食品処理器 - Google Patents

Abstract

本発明は、食品処理器１に関する。食品処理器１は、撹拌容器１２と、撹拌容器１２内の撹拌器１１を駆動する駆動部２１とを備える。撹拌容器１２の下方部が加熱される。撹拌容器１２は、丸天井２４を有する。丸天井２４は、撹拌器のホルダーに固定される。上述した食品処理器を改良するため、特に熱移転を改良するために、抵抗加熱要素１０が撹拌容器１２の底１６に配置される。抵抗加熱要素１０は、誘電体２２とその上に形成された導電体２３とを備える。一般的に円形の円盤状加熱要素１０は、丸天井３４に適合した形状の中央陥凹部２５を有する。

Description

【０００１】
【技術分野】
本発明は、撹拌容器及び撹拌容器の中の撹拌器の駆動体を有する食品処理器に関し、撹拌容器の下方領域は加熱可能であり、撹拌容器の底部には撹拌器を搭載するための丸天井を有する。
【０００２】
【背景技術】
この種の食品処理器は、たとえば、ＤＥ−Ａ１　４４　１４　８２１　に開示されており、本発明の開示に取り込まれてる。この公知技術においては、撹拌容器とその中の食品を抵抗加熱するが、抵抗加熱要素は、撹拌容器の下方領域を取り囲み、たとえば、円状加熱ワイヤで形成され、そのワイヤは撹拌容器の台の中で撹拌容器をつかむスリーブを伴う。
【０００３】
食品処理器の上述した先行技術に関しては、特に熱伝達を向上させることに関しては、解決すべき課題がある。
【０００４】
【発明の開示】
熱伝達の向上は、本発明の第１実施形態と、実質的に請求項１に係る発明によって解決される。すなわち、本発明において、抵抗加熱要素は、誘電体上に印刷された導電体であり、撹拌容器の底に固定され、一般的に円形であり、丸天井に適合する中央陥凹部を有する円盤状加熱要素である。そのため、撹拌容器とその中の食品は、直接に加熱される。従って、従来技術に比べて、熱損失は小さく、加えられた熱は、直接に食品に伝達される。さらに、加熱を要する質量を小さくできるので、加熱システムの制御が容易となり、加熱率が増加する。さらに、加熱要素を特定の方法で配置することによって、温度分布が均一になる。熱効率が向上したおかげで、消費電力が最小化され、制御制度の向上に伴ってデューティサイクルが短くなる。本発明に従って抵抗加熱要素を配置すれば、撹拌容器と加熱装置を正確に配置しなければならない従来技術と比べて、その配置の精度の許容度は大きくなる。
【０００５】
本発明は、撹拌容器及び撹拌容器の中の撹拌器の駆動体を有する食品処理器に関し、撹拌容器の下方領域は加熱可能であり、撹拌容器の底部には撹拌器を搭載するための丸天井を有する。ここに、印刷された導電体であって誘電体に包まれたものを有する抵抗加熱要素は、撹拌容器の底に固定される。たとえば、筒状の加熱要素であって誘電体に包まれたものが、撹拌容器の底に結合されてもよい。食品は、ここでも、直接に加熱され、熱損失は低い。さらに、加熱システムの制御が容易となり、加熱率が増加する。
【０００６】
撹拌容器の底に固定される抵抗加熱要素の発明とは独立して、本発明によれば、撹拌容器の底の外側に、誘電体を挟んで、印刷された導電対が結合される。このように、厚膜加熱要素又は筒状加熱要素が、ポット状容器の底に直接に、又は容器の底に随伴するキャリアプレート上に分離して、配置される。キャリアプレート上に分離して配置される加熱要素に関していえば、キャリアプレートは、撹拌容器の底にしっかりと固定されるか、又は取り外し可能に配置される。さらに、加熱要素は、撹拌容器の取り外し可能な下方部に形成された撹拌容器の底に配置することも考えられる。さらに、圧膜加熱要素として形成された抵抗加熱要素を撹拌容器に溶接、たとえばレーザー溶接することも考えられる。さらに、洗滌を容易にするために、撹拌容器は、既に述べたように、取り外し可能な下方部を有し、たとえば、プラスチック製下方部の中に加熱要素を埋め込んでもよい。圧膜加熱要素として形成された抵抗加熱要素に関していえば、それは、好適には、ステンレス鋼製円盤（基板）を有し、その円盤は、絶縁層（誘電体）の下側の面に取付つけられる。この上側の面の上に、好適にはスクリーン印刷により、セラミックペーストからなる同心状の抵抗導電体が形成される。大面積上にわたって導電体を分布させることによって、加熱要素が非常に均一に分布する。加熱要素から媒体（食品）への熱の移転は、熱伝導によって行われ、熱移転は、導電体、誘電体及びステンレス鋼製円盤の熱伝導率に依存する。媒体（食品）の外側の層の中での熱流は、加熱面積の寸法、熱伝達率、及び媒体とステンレス鋼製円盤との間の温度差によって決まる。食品の焼け焦げは、接触加熱領域で温度が高すぎるときに起こる。焼け焦げは、澱粉を含む食品にしばしば起こる。澱粉は、７０℃の温度からペースト状になり、粘度が急激に上昇するために、熱伝達係数の低下を招く。もし加熱する力が減少しなければ、撹拌容器の底の加熱表面の温度が急激に上昇する。主たる熱流とは別に、熱の除去が不足するために円盤領域の面内の熱流が増加する。このような不利な状況に対応するため、撹拌容器の外側に接する誘電体の中の隙間に測定センサを取り付ける。この種の温度センサを導電体のすぐそばに設置すれば、温度上昇を検知し、加熱を停止して温度上昇を制限することができる。測定センサと導電体のと距離は、２〜８ｍｍとする。温度上昇を連続的に監視することによって焼け焦げの危険を低減することができる。本発明の実施例においては、温度を検知するために、たとえば１０キロオームの抵抗を有するＮＴＣ要素を使用する。このＮＴＣ要素の接触抵抗による測定誤差は無視できる。円盤状部分と丸天井に形成した中央陥凹部とを有する加熱要素の場合には、熱は、熱伝導によって、撹拌容器の中の撹拌器に結合する丸天井へと転送される。しかしながら、丸天井が、円筒領域を有し、抵抗加熱要素が、丸天井の円筒領域に形成される場合も考えられる。その場合、抵抗加熱要素は、上述したように、厚膜加熱要素又は筒状加熱要素であってもよい。さらに、撹拌容器上に位置する加熱手段は、たとえば５つの接点を経由して基本機器に接続される。この５つの接点は、家庭内配線で加熱手段を作動させる１対の接点、たとえば直流５ボルトで動作するＮＴＣ抵抗測定用の１対の接点、及び保護導体用端子である。接点は、加熱手段への電力供給のみならず撹拌容器の温度検出動作を受け持つ。撹拌容器に電源が投入されると、ＮＴＣ（測定センサ）への接続が確立され、その抵抗が所定の範囲にセットされる。もし所定の範囲にセットされないならば、基本機器のソフトウエアによって、加熱手段のスイッチが切られ、不正な抵抗値によって引き起こされる故障を防止する。撹拌容器上の接点の位置は、撹拌容器を従来の皿洗機の中で洗滌することが可能なような位置とされる。撹拌容器を取り外す前に、加熱手段の電源は、スイッチによって電気的に分離される。このような電気的分離は、撹拌容器のインターロック機構が活性化されたときに行われ、撹拌容器がロックされたときに再活性化される。
【０００７】
本発明は、撹拌容器及び撹拌容器の中の撹拌器の駆動体を有する食品処理器に関し、撹拌容器の下方領域は加熱可能であり、撹拌容器の底部には撹拌器を搭載するための丸天井を有する。ここに、底部領域に随伴して、撹拌容器の外部に、外部への放射をシールドしたマイクロ波発振器を備えてもよい。これによって、接点を要することなく食品処理器を加熱することができ、細かく切り刻むこと、すりつぶし粉砕すること、叩くこと、混合すること、ゆっくり調理すること、乳状にすること、蒸すこと、が容易になる。マイクロ波発振器が円環状石英ランプを備え、中波領域で動作し、上下方向に積み重ねて配置され、撹拌容器の周りに広いリングを形成すれば、さらに効果的である。独立して作動する複数の、たとえば４つの石英ランプを使用してもよい。このように形成された加熱手段は、同時に又は順次に動作され、最適な制御を可能にする。さらに、撹拌容器の下方領域の外部表面は、たとえば黒色にコーティングして放射吸収を活性にしてもよい。装置の内部の熱的防護のために、マイクロ波発振器を冷却ダクトで取り囲んでもよい。このダクトは、好適には通風ダクトである。
【０００８】
図面を参照して、本発明をより具体的に説明する。図面は、いくつかの実施形態を表すに過ぎない。
図１は、本発明の食品処理器の側面図である。
図２は、撹拌容器の断面図であり、第１実施形態における抵抗加熱要素を有する底部領域を切り欠いて示す。
図３は、第１実施形態における抵抗加熱要素に向かって、加熱容器を下から見た図である。
図４は、図３の領域ＩＶ−ＩＶの概念的断面図である。
図５は、測定センサによる温度と食品の温度上昇との関係を示すグラフである。
図６は、図２に対応するが、第２実施形態における抵抗加熱要素に関する本発明の食品処理器の側面図である。
図７は、図６における領域ＶＩＩ−ＶＩＩの拡大図である。
図８は、図７に対応するが、他の実施形態における抵抗加熱要素に関する。
図９は、食品処理器に搭載された撹拌容器であり、更に他の実施形態における加熱要素を一部きり欠いて示す。
【０００９】
【発明を実施するための最良の実施形態】
図１には、第１実施形態の食品処理器１が示されており、食品処理器１は、実質的に、操作／制御領域２と、マウント／作業領域３とを備えている。マウント／作業領域３は、ポット型であり、水平投影すれば、近似的に円形である。操作／制御領域２は、オペレーター制御パネル４を有し、オペレーター制御パネル４上に、２つのロータリースイッチ５、６が設けられている。食品処理器１の操作／制御領域２の背面には、電気ケーブルのためのコネクション７が設けられている。２つの領域２、３からなるハウジング８の下面には、支持脚９が設けられている。
【００１０】
オペレーター制御パネル４に設けられたロータリースイッチ５によって、抵抗加熱要素１０の温度を調整し、ロータリースイッチ６によって、撹拌器１１の回転速度が調整される。
【００１１】
マウント／作業領域３の中には、ジャグ（取手付き広口水差し）形状の撹拌容器１２が結合され、上方に向いた開口は、取り外し可能な蓋１３によって閉じることができる。撹拌容器１２の外側には、ハンドル１４が設けられている。
【００１２】
撹拌容器１２は、マウント１５によってマウント／作業領域３に結合される。
【００１３】
撹拌容器１２の鉛直軸と同心的に、撹拌容器の底１６の中に撹拌器１１が設けられており、撹拌器１１は、ボールベアリングの中の結合マウントによって撹拌容器の底の上に設置されている。撹拌器１１は、シャフト１７上の結合マウントに回転自在に結合されている。シャフト１７の下方端には、結合要素１８が設けられ、その下方端は、撹拌容器の底１６を通り抜ける。
【００１４】
撹拌容器１２をマウント１５に挿入した後、撹拌容器１２は、位置決め脚１９によってマウント１５の底に支持される。位置決め脚１９は、撹拌容器の鉛直軸と同心的であり、撹拌容器の底１６の引き入れ領域（好適には円柱状の領域）１２の中に設置される。撹拌容器１２がマウント１５の中へ挿入されたならば、結合要素１８は、電気モーターによって駆動される撹拌器駆動部２１の結合部材に係合する。
【００１５】
食品処理器１は、食品を処理するための基本的な機能、すなわち、細かく切り刻むこと、すりつぶし粉砕すること、叩くこと、混合すること、ゆっくり調理すること、乳状にすること、などの機能を提供する。食品処理のために必要な熱は、抵抗加熱要素１０によって供給される。本発明においては、抵抗加熱要素１０に直接に接触する撹拌容器１２の中の食品に熱が供給される。
【００１６】
図２から図４には、第１実施形態における抵抗加熱要素１０が示されている。抵抗加熱要素１０は、絶縁層を形成する誘電体２２の上に印刷された導電体２３は、セラミックペーストであり、スクリーン印刷によって誘電体上に形成される。導電体２３は、図３に示すように、好適には、同心上に形成される。
【００１７】
さらに、撹拌容器の底１６は、抵抗加熱要素１０の一部であって、ステンレス鋼製の円盤状基板である。この基板の下側の面には、導電体２３を有する誘電体２２があてがわれている。
【００１８】
このようにして形成された抵抗加熱要素は、一般的には、円盤状であり、中央陥凹部２５の形状は、撹拌容器の底１６の引き入れ領域２０によって形成された丸天井２４に適合する形状である。
【００１９】
このような構成によって、円環状厚膜加熱要素が撹拌容器１２の下側面に形成される。この加熱要素１０は、撹拌容器１２にレーザー溶接などによって溶接される。代替的には、撹拌容器１２に取り外し可能な下方部分を設け、プラスチックの下方部分の中に加熱要素をモールドで封入してもよい。
【００２０】
導電体２３を大面積にわたって分布させることにより、加熱要素上で非常に均一な熱分布が得られる。温度を調整するためには、たとえば１０キロオームの抵抗を有するＮＴＣ要素の形で測定センサ２６を設ける。この測定センサ１６は、導電体２３の直近に設置し、温度上昇を検知し、加熱をオフすることによって温度を制限する。温度上昇の連続モニタリングによって、食品の焼け焦げの危険が低減される。
【００２１】
図３を参照すると、測定センサ２６と直近の導電体との間の距離は、約２〜８ｍｍである。
【００２２】
測定センサ２６は、さらに、撹拌容器の底１６の外側の誘電体の中の隙間２７の中に設置する。
【００２３】
測定センサ１６を加熱要素１０の直近に設置することによって、加熱要素１０の制御精度の誤差が抑制される。
【００２４】
撹拌容器１２に固定された抵抗加熱要素１０は、５つの接点を経由して基本機器に接続される。この５つの接点は、家庭内配線で加熱手段１０を作動させる１対の接点２８と、好適には直流５ボルトで動作するＮＴＣ抵抗測定用の図示しない１対の接点と、図示しない保護導体用端子である。
【００２５】
接点は、加熱手段１０への電力供給のみならず、撹拌容器の温度検出動作を受け持つ。撹拌容器１２に電源が投入されると、測定センサ２６への接続が確立され、その抵抗が所定の範囲にセットされる。もし所定の範囲にセットされないならば、基本機器のソフトウエアによって、加熱手段のスイッチが切られ、不正な抵抗値によって引き起こされる故障を防止する。
【００２６】
撹拌容器１２上の接点の位置は、撹拌容器１２を従来の皿洗機の中で洗滌することが可能なような位置とされる。撹拌容器１２を取り外す前に、加熱手段の電源は、スイッチ（たとえば、撹拌容器１２のハンドル１４上の指で旋回させることができるノブ２９）によって電気的に分離される。このような電気的分離は、撹拌容器のインターロック機構が活性化されたときに行われ、撹拌容器１２がロックされたときに再活性化される。
【００２７】
図５のグラフには、澱粉含有媒体（食品）３０を処理するための加熱において、導電体２３の近傍の測定センサ２６が測定した温度上昇を示す。時間ｔにおける測定センサの温度Ｔ２６と媒体の温度Ｔ３０とを比較する。グラフ中、Ｔ’は、７８℃である。温度Ｔ’以上の領域における測定センサ温度曲線Ｔ２６がフラットでないのは、媒体温度Ｔ３０を略一定に保つために加熱要素１０のスイッチをオン・オフしたためである。
【００２８】
これによって、撹拌容器の底１６の内側で加熱要素１０と接触する食品に熱がかかりすぎることによる食品の焼け焦げに対応することができる。たとえば、食品が澱粉を含む場合には、７０℃でペースト状になり、粘性が急激に上昇し、熱移転係数が非常に低下する。もし加熱力を低減しないならば、撹拌容器１２の内側表面の温度が急激に上昇する。
【００２９】
図６、７には、他の実施形態を示す。撹拌容器１６の円筒領域２０は、丸天井２４を形成し、他の加熱要素１０’が円筒領域に固定され、撹拌容器１６の下側の面に固定された加熱要素１０と電気的に接続される。第１実施形態によれば、加熱要素１０’は、厚膜加熱要素であり、丸天井２４を形成するステンレス鋼板を有し、丸天井２４の上には、誘電体２２をあてがい、誘電体２２の上にセラミックペーストをスクリーン印刷し、抵抗導電体を形成する。
【００３０】
図８によれば、加熱要素１０と加熱要素１０’とは、誘電体３１と導電体３２とからなる管状の加熱手段を形成する。
【００３１】
図９によれば、撹拌容器１２の外側に、マウント１５を取り囲んで、ハウジング８の底に、マイクロ波輻射体３３が設けられている。マイクロ波輻射体３３は、中波で動作する石英ランプ３４であり、マウント１５を円環状に取り囲んでいる。
【００３２】
４つの石英ランプ３４は、互いに積み上げられ、撹拌容器１２の底のまわりに広い加熱リングを形成する。
【００３３】
石英ランプ３４は、撹拌容器の外側表面３５から離隔しており、少なくとも撹拌容器の底領域に設けられた外側表面３５は、黒色にコーティングし、輻射吸収を高めている。
【００３４】
さらに、機器又はハウジング８を熱から守るために、冷却ダクト３６がマイクロ波輻射体３３を取り囲む。ダクト３６を通って、たとえば撹拌容器１２の撹拌器１１を駆動する駆動器２１によって生成された空気流が流れる。
【００３５】
石英ランプ３４によって形成された加熱手段は、同時に又は順次に動作され、最適な熱制御を可能にする。
【００３６】
本発明のこの実施形態によって、撹拌容器の非接触加熱が行われる。
【００３７】
開示された全ての特徴は、それ自身において、本発明に関連する。優先権書類の開示内容は、本願の請求項の中に取り込む目的も含めて、本願明細書にすべて取り込んである。

Claims (12)

1. 食品処理器１であって、撹拌容器１２と、前記撹拌容器１内の撹拌器１１を駆動する駆動部２１とを有し、
   前記撹拌容器１２の下方部は、加熱可能であり、
   前記撹拌容器１２の底部１６は、丸天井２４を有し、
   前記丸天井２４は、前記撹拌器１１のための固定マウントを有し、
   誘電体２２上に印刷導電体２３を有する抵抗加熱要素１０が、前記底部１６に固定され、
   円盤状加熱要素１０は、前記丸天井２４に適合する中央凹部２５を有することを特徴とする食品処理器。
2. 食品処理器１であって、撹拌容器１２と、前記撹拌容器１内の撹拌器１１を駆動する駆動部２１とを有し、
   前記撹拌容器１２の下方部は、加熱可能であり、
   前記撹拌容器１２の底部１６は、丸天井２４を有し、
   前記丸天井２４は、前記撹拌器１１のための固定マウントを有し、
   誘電体３１によって包まれた印刷導電体３２を有する抵抗加熱要素１０が、前記底部１６に固定されることを特徴とする食品処理器。
3. 前記導電体２３又は３２は、誘電体２２又は３１を挟んで、前記底部１６の外側に固定されることを特徴とする請求項１又は２記載の食品処理器。
4. 測定センサ２６をさらに備え、
   前記測定センサ２６を前記誘電体２２の隙間に設置するとともに、前記底部１６の外側に設置することを特徴とする請求項１乃至２いずれか記載の食品処理器。
5. 前記丸天井２４は、円筒状領域２０を有し、前記円筒領域２０に加熱要素１０’が形成されることを特徴とする請求項１乃至２いずれか記載の食品処理器。
6. 食品処理器１であって、撹拌容器１２と、前記撹拌容器１内の撹拌器１１を駆動する駆動部２１とを有し、
   前記撹拌容器１２の下方部は、加熱可能であり、
   前記撹拌容器１２の底部１６は、丸天井２４を有し、
   前記丸天井２４は、前記撹拌器１１のための固定マウントを有し、
   外部を遮蔽した複数のマイクロ波輻射体３３が、前記撹拌容器１２の下方部に配置されることを特徴とする食品処理器。
7. 前記複数のマイクロ波輻射体３３は、複数の円環状石英ランプであることを特徴とする請求項６記載の食品処理器。
8. 前記複数の石英ランプは、個別に点灯することができることを特徴とする請求項７記載の食品処理器。
9. 前記下方部の外側に、輻射を吸収する表面を備えることを特徴とする請求項６記載の食品処理器。
10. 前記表面が、黒色にコーティングされることを特徴とする請求項９記載の食品処理器。
11. 前記複数のマイクロ波輻射体３３が、冷却ダクト３６によって取り囲まれることを特徴とする請求項６記載の食品処理器。
12. 前記冷却ダクト３６は、空気流を通過させる空気ダクトであることを特徴とする請求項１１記載の食品処理器。