JP2010246590A - 自動製パン機 - Google Patents

Abstract

【課題】穀物粒から直接パンを製造するのに便利な仕組みを備えた自動製パン機を提供する。
【解決手段】自動製パン機１の本体１０内に設けられた焼成室３０には、内部に混練ブレード４２を配置したパン容器４０が挿入される。焼成室３０の天井部に設置された粉砕モータ６１から、下端に粉砕ブレード６４を備えた回転軸６３が垂下する。回転軸６３と粉砕ブレード６４は鞘体６５で囲まれる。焼成室３０内でパン容器４０はエレベータ７０により支持されており、エレベータ７０がパン容器４０を持ち上げると、粉砕ブレード６４がパン容器４０に入り、パン容器４０の中で穀物粒を粉砕できる態勢が整う。粉砕作業後、エレベータ７０は粉砕穀物粒の入ったパン容器４０を降下させ、以後、混練工程、発酵工程、焼成工程が遂行される。
【選択図】図２

Description

本発明は、主として一般家庭で使用される自動製パン機に関する。

市販の家庭用自動製パン機は、製パン原料を入れたパン容器を本体内の焼成室に入れ、パン容器内の製パン原料を混練ブレードで混練して捏ね上げ、発酵工程を経た後、パン容器をそのままパン焼き型としてパンを焼き上げる仕組みのものが一般的である。特許文献１に自動製パン機の一例を見ることができる。

製パン原料にレーズンやナッツ等の具材を混ぜ、具材入りパンを焼くこともある。特許文献２には、レーズン、ナッツ類、チーズ等の製パン副材料を自動的に投入する手段を備えた自動製パン機が記載されている。

特開２０００−１１６５２６号公報 特許第３１９１６４５号公報

パンを製造する場合、これまでは、小麦や米などの穀物を製粉した粉や、それに各種補助原料を混ぜたミックス粉を入手するところから始めなければならなかった。手元に穀物粒（典型的なものは米）があっても、それから直接パンを製造することは困難であった。

本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、穀物粒から直接パンを製造するのに便利な仕組みを備えた自動製パン機を提供し、パン製造をより身近なものにすることを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、製パン原料を入れたパン容器を本体内の焼成室に受け入れ、前記製パン原料の混練工程、発酵工程、及び焼成工程を順次遂行する自動製パン機において、前記焼成室の上方に、下端に粉砕ブレードを備えた回転軸を垂下させると共に、前記焼成室内のパン容器を、その底部に前記粉砕ブレードが接近するところまで上昇させるエレベータを設けたことを特徴としている。

この構成によると、穀物粒を入れたパン容器をエレベータで上昇させ、上方で待ち構える粉砕ブレードで穀物粒を粉砕することにより、パン容器内で製パン原料を製造することができる。粉砕穀物粒が入ったパン容器を焼成室の底部に下ろせば、そのままパン容器内でパンに焼き上げることができる。従って、他の容器内で穀物粒を粉砕してからパン容器に移すのと異なり、他の容器に残留してパン容器に入らないという、移し替えに伴うロスが発生しない。

また本発明は、上記構成の自動製パン機において、前記回転軸と粉砕ブレードを囲む鞘体が設けられていることを特徴としている。

この構成によると、回転軸や粉砕ブレードに手指などが接触して怪我をするといった危険を低減できる。

また本発明は、上記構成の自動製パン機において、前記パン容器は底部に混練ブレードを備え、前記焼成室の底部には、前記パン容器を受け入れたとき、前記混練ブレードに連結する原動軸が設けられていることを特徴としている。

この構成によると、穀物粒の粉砕からパンの焼成までの一貫作業を自動製パン機内のパン容器で行うことができる。

また本発明は、上記構成の自動製パン機において、前記回転軸を回転させるモータと、前記原動軸を回転させるモータは、共通の制御装置で制御されることを特徴としている。

この構成によると、粉砕ブレードの回転と混練ブレードの回転を互いに関連づけて制御することが可能であるから、穀物粒を粉砕する段階と、粉砕後の穀物粉を混練する段階において、穀物粒の種類や量に適した回転を粉砕ブレードと混練ブレードに与え、パンの品質を向上させることができる。

本発明によると、手持ちの穀物粒を用いてパンを焼き上げることができ、穀物粉を買い求める必要がなくなる。米の場合で言えば、玄米から白米まで、好みの精白度の米でパンを焼くことができる。そして、穀物粒の粉砕からパンの焼成までを、一貫して焼成室内のパン容器の中で行うことができるから、パン生地に異物が混入する危険が少ない。さらに、他の容器内で穀物粒を粉砕してからパン容器に移すのと異なり、粉砕穀物粒が他の容器に付着して残るという、移し替えに伴うロスが発生しない。

本発明の実施形態に係る自動製パン機の正面図である。 図１の自動製パン機の垂直断面図である。 図１の自動製パン機を図２と直角の方向に断面した垂直断面図である。 図２と同様の垂直断面図で、図２と異なる状態を示すものである。 図４の状態の自動製パン機を図４と直角の方向に断面した垂直断面図である。 図１の自動製パン機の制御ブロック図である。 第１態様パン製造工程の全体フローチャートである。 第１態様パン製造工程の粉砕前含浸工程のフローチャートである。 第１態様パン製造工程の粉砕工程のフローチャートである。 第１態様パン製造工程の練り工程のフローチャートである。 第１態様パン製造工程の発酵工程のフローチャートである。 第１態様パン製造工程の焼成工程のフローチャートである。 第２態様パン製造工程の全体フローチャートである。 第２態様パン製造工程の粉砕後含浸工程のフローチャートである。 第３態様パン製造工程の全体フローチャートである。

以下に本発明の実施形態を、図面を参照しつつ説明する。図３と図５において、図の左側が自動製パン機１の正面（前面）側、図の右側が自動製パン機１の背面（後面）側である。また、自動製パン機１に正面から向き合った観察者の左手側が自動製パン機１の左側、右手側が自動製パン機１の右側であるものとする。

自動製パン機１は箱形の本体１０を有する。本体１０の正面左側には、後述する焼成室に通じる開口部と、それを閉ざす扉１１が設けられている。扉１１は下端を支点として垂直面内で回動するものであり、上端にハンドル１２、ハンドル１２より下の箇所に覗き窓１３を有している。覗き窓１３には耐熱ガラスが嵌め込まれている。

本体１０の正面には、扉１１の右側の箇所に、操作部２０が形成される。操作部２０には、パンの種類（小麦粉パン、米粉パン、具材入りパンなど）の選択キー、調理内容の選択キー、タイマーキー、スタートキー、取り消しキーなどといった操作キー群２１と、設定された調理内容やタイマー予約時刻などを表示する表示部２２が設けられている。表示部２２は液晶表示パネルからなる。

本体１０の内部には、扉１１の裏側の位置に、パン容器４０を受け入れる焼成室３０が設けられている。焼成室３０の側壁と底壁は板金製である。焼成室３０の下には板金製の基台１４が設置される。基台１４には、焼成室３０の中心にあたる箇所にアルミニウム合金のダイキャスト成型品からなるパン容器支持部１５が固定されている。パン容器支持部１５の内部は、焼成室３０の底壁に形成された開口部を通じて焼成室３０の内部に露出する。

パン容器支持部１５の中心には原動軸１６が垂直に支持される。原動軸１６の下端はパン容器支持部１５の下面から突き出しており、ここにプーリ１７が固定される。

パン容器支持部１５は、パン容器４０の底面に固定された筒状の台座４１を受け入れてパン容器４０を支える。台座４１もアルミニウム合金のダイキャスト成型品である。

パン容器４０は板金製で、バケツのような形状をしており、口縁部には手提げ用のハンドル（図示せず）が取り付けられている。パン容器４０の水平断面は四隅を丸めた矩形であり、四辺のうち対向する二辺の内面には、垂直方向に延びるうね状の突部４０ａが形成されている。

パン容器４０の底部中心に混練ブレード４２が配置される。混練ブレード４２は、パン容器４０の底部中心にシール対策を施して支持された垂直なブレード取付軸４３の上端の非円形断面部に、単なるはめ込みで取り付けられ、工具を用いることなく着脱することができる。このため、異なる種類の混練ブレード４２に容易に交換可能である。

ブレード取付軸４３は原動軸１６に連結されて動力を伝達される。これを実現するため、ブレード取付軸４３の下端にはカップリング部材４４が固定され、原動軸１６の上端にはカップリング部材４４に連結するカップリング部材４５が固定される。

パン容器支持部１５の内周面と台座４１の外周面には、それぞれ図示しない突起が形成される。これらの突起は周知のバヨネット結合を構成する。すなわちパン容器４０をパン容器支持部１５に取り付ける際、台座４１の突起がパン容器支持部１５の突起に干渉しないようにしてパン容器４０を下ろし、台座４１がパン容器支持部１５にはまり込んだ後、パン容器４０を水平にひねると、パン容器支持部１５の突起の下面に台座４１の突起が係合して、パン容器４０が上方に抜けなくなるようにする。この操作で、カップリング部材４４、４５の連結も同時に達成されるようにする。パン容器４０の取り付け時ひねり方向は混練ブレード４２の回転方向に一致させ、混練ブレード４２が回転してもパン容器４０が外れないようにしておく。

焼成室３０の内部に配置された加熱装置３１がパン容器４０を包囲し、製パン原料を加熱する。加熱装置３１はシーズヒータにより構成される。

本体１０の内部には混練モータ５０が設置される。混練モータ５０は竪軸であって、下面からモータ軸５１が突出する。モータ軸５１には、原動軸１６のプーリ１７にベルト５３で連結するプーリ５２が固定されている。プーリ５２はプーリ１７を減速回転させるものであり、これにより原動軸１６は低速・高トルクで回転する。

焼成室３０の天井部には、本体１０の天面上に半ば突き出すモータ室６０が形成され、その中に粉砕モータ６１が設置される。粉砕モータ６１は竪軸で、モータ軸６２が下向きに突き出す。モータ軸６２には、下端に粉砕ブレード６４を備えた垂直な回転軸６３が直結される。回転軸６２と粉砕ブレード６４は粉砕モータ６１から垂下する形になる。

回転軸６３と粉砕ブレード６４を鞘体６５が囲む。鞘体６５はステンレス鋼板などの板金から形成される円筒形部材である。鞘体６５の下端、すなわち粉砕ブレード６４を囲む部分は、他の部分よりも直径が大きく、卵の殻の上半分のような形に膨らんでいる。

焼成室３０の内部には、パン容器４０を下から支えて持ち上げるエレベータ７０が配置される。エレベータ７０は台座４１を通す貫通穴を有する金属部品であり、その一端には水平に張り出すブラケット７１が形成されている。焼成室３０の側壁には、ブラケット７１を通す垂直方向の長穴が設けられる。ブラケット７１の上方にあたる本体１０の天井部には昇降モータ７２が設置される。昇降モータ７２は竪軸で、下向きに突き出したモータ軸７３に送りねじ７４が固定されている。送りねじ７４は、ブラケット７１に取り付けられたナット７５に結合する。昇降モータ７２が送りねじ７４を回転させると、送りねじ７４の軸線方向にナット７５が移動し、これにより、エレベータ７０に昇降が生じる仕組みである。動力伝達ロスを少なくするため、送りねじ７４とナット７５にはボールねじとボールナットの組み合わせを用いるのがよい。

自動製パン機１の動作制御は、図６に示す制御装置８０によって行われる。制御装置８０は本体１０内の適所（焼成室３０の熱の影響を受けにくい箇所が望ましい）に配置された回路基板により構成され、操作部２０及び加熱装置３１の他、混練モータ５０のモータドライバ８１、粉砕モータ６１のモータドライバ８２、昇降モータ７２のモータドライバ８３、及び温度センサ８４が接続される。温度センサ８４は焼成室３０内に配置され、焼成室３０の温度を検知する。８５は各構成要素に電力を供給する商用電源である。

続いて、自動製パン機１を用いて穀物粒からパンを製造する工程を、図７から図１５までの図を参照しつつ説明する。その中で、図７から図１２までの図に示すのが第１態様パン製造工程である。

図７は第１態様パン製造工程の全体フローチャートである。図７では、粉砕前含浸工程＃１０、粉砕工程＃２０、混練工程＃３０、発酵工程＃４０、焼成工程＃５０の順で工程が進行する。続いて、各工程の内容を説明する。

図８に示す粉砕前含浸工程＃１０では、まずステップ＃１１において、使用者が穀物粒を計量し、所定量をパン容器４０に入れる。穀物粒としては米粒が最も入手しやすいが、それ以外の穀物、例えば小麦、大麦、粟、稗、蕎麦、とうもろこしなどの粒も利用可能である。

ステップ＃１２では使用者が液体を計量し、所定量をパン容器４０に入れる。液体として一般的なのは水であるが、だし汁のような味成分を有する液体でもよく、果汁でもよい。アルコールを含有していてもよい。なおステップ＃１１とステップ＃１２は順序が入れ替わっても構わない。

パン容器４０に穀物粒と液体を入れる作業は、扉１１を開き、パン容器４０を焼成室３０から出して行ってもよく、パン容器４０を焼成室３０に入れたまま行ってもよい。この時、エレベータ７０は図２及び図３に示す降下位置にある。

焼成室３０内のパン容器４０に穀物粒と液体を入れたら、あるいは外部で穀物粒と液体を入れたパン容器４０を焼成室３０に入れたら、扉１１を閉じる。ここで使用者は操作部２０の中の所定の操作キーを押し、液体含浸のタイムカウントをスタートさせる。この時点からステップ＃１３が始まる。

ステップ＃１３では穀物粒と液体の混合物をパン容器４０内で静置し、穀物粒に液体を含浸させる。一般的に、液体温度が高くなるほど含浸が促進されるので、加熱手段３１に通電して焼成室３０の温度を高めるようにしてもよい。

ステップ＃１４では穀物粒と液体の静置を開始してからどれだけ時間が経過したかを制御装置８０がチェックする。所定時間が経過したら粉砕前含浸工程＃１０は終了する。このことは、表示部２２における表示や、音声などで使用者に報知される。

粉砕前含浸工程＃１０に続き、図９に示す粉砕工程＃２０が遂行される。使用者が操作部２０を通じ粉砕作業データ（穀物粒の種類や量、これから焼くパンの種類など）を入力し、スタートキーを押すと、ステップ＃２１が開始される。

ステップ＃２１では制御装置８０が昇降モータ７２を駆動し、エレベータ７０を上昇させる。エレベータ７０は、図４及び図５に示すように、パン容器４０の底部に粉砕ブレード６４が接近するところまで上昇する。エレベータ７０が停止した時点では、粉砕ブレード６４及び鞘体６５はパン容器４０の内底面に所定距離まで接近している。この時混練ブレード４２は、粉砕ブレード６４と鞘体６５に当たらない方向に向けておく。あるいは、鞘体６５に当たらない位置を混練ブレード４２の原点位置とし、回転を終えた混練ブレード４２は必ず原点位置で停止するように構成しておいてもよい。

ステップ＃２２では、制御装置８０が粉砕モータ６１を駆動し、回転軸６３を回転させる。すると、穀物粒と液体の混合物の中で粉砕ブレード６４が回転を開始する。粉砕ブレード６４による粉砕は、穀物粒に液体が浸み込んだ状態で行われるから、穀物粒を芯まで容易に粉砕することができる。

このようにして、粉砕ブレード６４が回転している間、パン容器４０内の穀物粒は、液体と共に、鞘体６５とパン容器４０の内底面の間の隙間から鞘体６５の中に入り、粉砕ブレード６４で粉砕されて鞘体６５の外に出ることを繰り返し、細片化されて行く。

ステップ＃２３では、所望の粉砕穀物粒を得るために設定通りの粉砕パターン（粉砕ブレードを連続回転させるか、停止期間を織り交ぜて断続回転させるか、断続回転させる場合、どのようにインターバルをとるか、回転時間の長さをどのようにするか等）が完遂されたかどうかを制御装置８０がチェックする。

設定通りの粉砕パターンが完遂されたらステップ＃２４に進んで粉砕ブレード６４の回転を終了する。次いでステップ＃２５に進み、エレベータ７０を、図２及び図３に示す位置まで降下させる。パン容器４０が焼成室３０の底部に下ろされたことにより、カップリング部材４４、４５の連結が復活する。これにて粉砕工程＃２０は終了する。このことは、表示部２２における表示や、音声などで使用者に報知される。

以上の説明では、粉砕前含浸工程＃１０の後、使用者の操作で粉砕工程＃２０が開始されるものとしたが、使用者が粉砕前含浸工程＃１０の前か、粉砕前含浸工程＃１０の途中で粉砕作業データを入力すれば、粉砕前含浸工程＃１０の終了後、自動的に粉砕工程＃２０が開始されるように構成してもよい。

粉砕工程＃２０に続き、図１０に示す混練工程＃３０が遂行される。混練工程＃３０に入る時点では、パン容器４０の中の穀物粒と液体は、ペースト状またはスラリー状の生地原料となっている。なお本明細書では、混練工程＃３０の開始時点のものを「生地原料」と呼称し、混練が進行して目的とする生地の状態に近づいたものは、半完成状態であっても「生地」と呼称することとする。

ステップ＃３１では使用者が扉１１を開け、生地原料に所定量のグルテンを投入する。必要に応じ、食塩、砂糖、ショートニングといった調味材料も投入する。

使用者は、ステップ＃３１に前後して、操作部２０よりパンの種類や調理内容の入力を行う。準備が整ったところで使用者がスタートキーを押すと、混練工程＃３０から発酵工程＃４０、さらに焼成工程＃５０へと自動的に連続する製パン作業が開始される。

ステップ＃３２では、制御装置８０は混練モータ５０を駆動する。すると、生地原料の中で混練ブレード４２が回転を開始する。また制御装置８０は、加熱装置３１に通電し、焼成室３０の温度を上げる。混練ブレード４２が回転するに従い生地原料は混練され、所定の弾力を備える、一つにつながった生地（dough）に練り上げられて行く。混練ブレード４２が生地を振り回してパン容器４０の内壁にたたきつけることにより、混練に「捏ね」の要素が加わることになる。パン容器４０の内壁に形成された突部４０ａが「捏ね」を助ける。

ステップ＃３３では混練ブレード４２の回転開始以来どれだけ時間が経過したかを制御装置８０がチェックする。所定時間が経過したらステップ＃３４に進む。

ステップ＃３４では使用者が扉１１を開け、生地にイースト菌を投入する。この時生地に投入するイースト菌はドライイーストでよい。イースト菌の代わりにベーキングパウダーを用いてもよい。

ステップ＃３５では生地にイースト菌を投入してからどれだけ時間が経過したかを制御装置８０がチェックする。所望の生地を得るのに必要な時間が経過したらステップ＃３６へ進んで混練ブレード４２の回転が終了する。この時点で、一つにつながり、所要の弾力を備えた生地が完成している。

混練工程＃３０に続き、図１１に示す発酵工程＃４０が遂行される。ステップ＃４１では混練工程３０を経た生地が発酵環境に置かれる。すなわち制御装置８０は焼成室３０を、必要があれば加熱装置３１に通電して、発酵が進む温度帯とする。使用者は生地を、必要に応じ形を整えて静置する。

ステップ＃４２では生地を発酵環境に置いてからどれだけ時間が経過したかを制御装置８０がチェックする。所定時間が経過したら発酵工程＃４０は終了する。

発酵工程＃４０に続き、図１２に示す焼成工程＃５０が遂行される。ステップ＃５１では発酵した生地が焼成環境に置かれる。すなわち制御装置８０はパン焼きに必要な電力を加熱装置３１に送り、焼成室３０の温度をパン焼き温度帯まで上昇させる。

ステップ＃５２では生地を焼成環境に置いてからどれだけ時間が経過したかを制御装置８０がチェックする。所定時間が経過したら焼成工程＃５０は終了する。ここで表示部２２における表示または音声により製パン完了の報知がなされるので、使用者は扉１１を開けてパン容器４０を取り出す。

続いて第２態様製パン工程を図１３と図１４に基づき説明する。図１３は第２態様パン製造工程の全体フローチャートである。図１３では、粉砕工程＃２０、粉砕後含浸工程＃６０、練り工程＃３０、発酵工程＃４０、焼成工程＃５０の順で工程が進行する。続いて、図１４に基づき粉砕後含浸工程＃６０の内容を説明する。

ステップ＃６１では、粉砕工程＃２０で形成された生地原料がパン容器４０の内部で静置される。この生地原料は、粉砕前含浸工程を経ていなかったものである。静置されている間に、粉砕穀物粒に液体が浸み込んで行く。制御装置８０は必要に応じ加熱装置３１に通電して生地原料を加熱し、含浸を促進する。

ステップ＃６２では静置開始以来どれだけ時間が経過したかを制御装置８０がチェックする。所定時間が経過したら粉砕後含浸工程＃６０は終了する。粉砕後含浸工程＃６０が終了すれば自動的に混練工程＃３０に移行する。混練工程＃３０以降の工程は第１態様製パン工程と同じである。

続いて第３態様製パン工程を図１５に基づき説明する。図１５は第３態様パン製造工程の全体フローチャートである。ここでは、粉砕工程＃２０の前に第１態様の粉砕前含浸工程＃１０を置き、粉砕工程＃２０の後に第２態様の粉砕後含浸工程６０を置いている。混練工程３０以降の工程は第１態様製パン工程と同じである。

粉砕ブレード６４は、穀物粒を粉砕するだけでなく、ナッツ類や葉物野菜などの具材の細片化にも用いることができる。このため、粒の細かい具材を入れたパンを焼くことができる。粉砕ブレード６４は、パンに混ぜる具材以外の食材や、生薬原料の粉砕にも利用できる。

この実施形態では、単一の制御装置８０により、粉砕ブレード６４の回転と混練ブレード４２の回転を互いに関連づけて制御することが可能であるから、穀物粒を粉砕する段階と、粉砕後の穀物粉を混練する段階において、穀物粒の種類や量に適した回転を粉砕ブレード６４と混練ブレード４２に与え、パンの品質を向上させることができる。

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。

本発明は、主として一般家庭で使用される自動製パン機に広く利用可能である。

１ 自動製パン機
１０ 本体
１１ 扉
１６ 原動軸
２０ 操作部
３０ 焼成室
４０ パン容器
４２ 混練ブレード
５０ 混練モータ
６１ 粉砕モータ
６３ 回転軸
６４ 粉砕ブレード
６５ 鞘体
７０ エレベータ
７２ 昇降モータ
８０ 制御装置

Claims (4)

1. 製パン原料を入れたパン容器を本体内の焼成室に受け入れ、前記製パン原料の混練工程、発酵工程、及び焼成工程を順次遂行する自動製パン機において、
   前記焼成室の上方に、下端に粉砕ブレードを備えた回転軸を垂下させると共に、前記焼成室内のパン容器を、その底部に前記粉砕ブレードが接近するところまで上昇させるエレベータを設けたことを特徴とする自動製パン機。
2. 前記回転軸と粉砕ブレードを囲む鞘体が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の自動製パン機。
3. 前記パン容器は底部に混練ブレードを備え、前記焼成室の底部には、前記パン容器を受け入れたとき、前記混練ブレードに連結する原動軸が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の自動製パン機。
4. 前記回転軸を回転させるモータと、前記原動軸を回転させるモータは、共通の制御装置で制御されることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の自動製パン機。

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