JP2016095054A - 加熱調理器 - Google Patents
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Abstract
【課題】混練機能を有する加熱調理器において、動作不良による信頼性の低下や騒音の発生を防止しつつ、重量センサによって被調理物の重量を検出できる構成を実現する。【解決手段】加熱調理器は、ターンテーブルおよびホッパーの混練羽根を回転させる駆動装置80を備える。駆動装置80は、ターンテーブルが連結可能な内回転軸610と、内回転軸を回転させるためのテーブル駆動モータ620と、内回転軸にかかる荷重に基づいてターンテーブルに載せられた被調理物の重量を検出する重量センサ630と、内回転軸が同軸的に内包されるとともに、混練羽根が装着される翼軸が連結可能な外回転軸110と、外回転軸を回転させるためのホッパー駆動モータ210と、外回転軸に固定される第1プーリー150と当該第1プーリーに連結される第2ベルト500とを有し、ギアを用いることなくホッパー駆動モータの回転を外回転軸に伝達する伝達機構Mと、を含む。【選択図】図2
Description
本発明は、オーブンレンジ等、被調理物の加熱調理を行う加熱調理器に関する。
従来、被調理物を加熱調理する加熱調理機能に加えて、生地材料を混練し生地を形成する混練機能を有するガスオーブンレンジ、電気オーブンレンジ等の加熱調理器が知られている。
かかる加熱調理器では、混練を行う際、加熱調理の際に用いられる回転皿(ターンテーブル)と交換して混練用の容器(ホッパー)が調理室内に設置される。容器内には、生地材料を混練するための混練羽根が設けられる。加熱調理器には、回転皿と混練羽根とを回転させることができる駆動部が設けられる。
ところで、加熱調理の際には、被調理物を適正に加熱するため、被調理物の重量に応じた加熱制御が行われること望ましい。この場合、重量センサを用いて、回転皿に加わる重量を直接検出することにより、被調理物の重量を精度良く検出することができる。
そこで、特許文献1には、回転皿と混練羽根とを回転させることができるとともに、回転皿に加わる重量を重量センサにより検出することができる駆動部を備えた加熱調理器が開示されている。
特許文献1の加熱調理器では、回転皿が回転皿用モータの回転軸に接続され、回転皿用モータにより回転皿が回転駆動される。回転皿用モータには、回転軸にかかる荷重を検出することにより、回転皿上の食品の重量を検出する重量センサが組み込まれている。
一方、混練羽根に設けられた容器軸は、回転皿用モータの回転軸と同軸状に設けられた駆動軸部に連結される。駆動軸部には、径大なギア部が設けられており、このギア部に噛合するギア部を有するプーリーが、駆動軸部用モータの回転軸に取り付けられたプーリーにベルトで連結されている。駆動軸部用モータが回転すると、この回転が2つのプーリー、ベルトおよび2つのギア部を介して駆動軸部に伝えられる。駆動軸部が回転することで、駆動軸部に連結された容器軸が回転し、混練羽根が回転する。
特許文献1の加熱調理器では、駆動軸部用モータの回転を、2つのギア部を介して駆動軸部に伝える構成とされている。かかる構成とされた場合、加熱調理器の内部に配された2つのギア部に十分な潤滑剤の供給を行うことが難しいため、ギア部に摩耗等の劣化が生じやすい。これにより、駆動部に動作不良が発生しやすく、加熱調理器の信頼性が低下することがこと懸念される。また、混練のために混練羽根、即ち駆動軸部を高速回転させる必要があるため、高速回転時のギア部とギア部との噛み合いによる騒音の発生も懸念される。
かかる課題に鑑み、本発明は、混練機能を有する加熱調理器において、動作不良による信頼性の低下や騒音の発生を防止しつつ、重量センサによって被調理物の重量を検出できる構成を実現することを目的とする。
本発明の主たる態様に係る加熱調理器は、加熱される被調理物が収容される調理室と、前記調理室内に設置され、被調理物が載せられるターンテーブルと、前記ターンテーブルに換えて前記調理室内に設置され、生地材料を混練するための混練羽根を有するホッパーと、前記ターンテーブルおよび前記混練羽根を回転させる駆動装置と、を備える。ここで、前記駆動装置は、前記ターンテーブルが連結可能な第1の回転軸と、前記第1の回転軸を回転させるための第1の駆動モータと、前記第1の回転軸にかかる荷重に基づいて、前記ターンテーブルに載せられた被調理物の重量を検出する重量センサと、前記第1の回転軸が同軸的に内包されるとともに、前記混練羽根が装着される翼軸が連結可能な第2の回転軸と、前記第2の回転軸を回転させるための第2の駆動モータと、前記第2の回転軸に固定されるプーリーと当該プーリーに連結されるベルトとを有し、ギアを用いることなく前記第2の駆動モータの回転を前記第2の回転軸に伝達する伝達機構と、を含む。
上記の構成によれば、ターンテーブルとホッパーの混練羽根の双方を回転させることができるとともに、ターンテーブルに載せられた被調理物の重量を重量センサによって検出することができる駆動装置を実現することができる。
しかも、伝達機構はプーリーとベルトにより構成されており、伝達機構にギアが設けられていない。よって、ギアの劣化による駆動装置の動作不良の発生や高速回転時のギアとギアとの噛み合いによる騒音の発生を懸念する必要がない。
本態様に係る加熱調理器において、前記第1の回転軸は、上下方向に移動できるように前記第2の回転軸に内包され、前記重量センサは、前記第1の回転軸に上方への弾性力を付与する弾性体を含み、前記第1の回転軸の下方への移動量に基づいて前記被調理物の重量を検出するような構成が採られ得る。
上記の構成によれば、上下方向に移動できるように第2の回転軸に内包された第1の回転軸に弾性体によって上方への弾性力を付与し、食品の重量が加えられたときに弾性力に抗して第1の回転軸が下方へ移動する移動量を検出するという簡易な構成によって、ターンテーブルに載せられた食品の重量を検出することができる。
本態様に係る加熱調理器において、前記駆動装置は、前記第1の回転軸と、前記第1の駆動モータと、前記重量センサとが一体化されたモータユニットを含む構成とされ得る。
上記の構成によれば、モータユニットを所定の取付位置に取り付けるだけで、第1の回転軸、第1の駆動モータおよび重量センサの組み付けを行うことができるので、駆動装置の製造が容易となる。
本態様に係る加熱調理器において、前記駆動装置は、前記第1の回転軸を、上下方向には移動できるが前記第2の回転軸に対して回転できないように前記第2の回転軸内で保持する保持部を、さらに備え、前記第2の駆動モータが、前記第1の駆動モータとして兼用されるような構成が採られ得る。
この場合、たとえば、前記保持部は、前記第1の回転軸および前記第2の回転軸のうち一方に設けられた、上下方向に長い収容部と、他方に設けられた、前記収容部に収まり前記収容部内を上下に移動可能な突起部と、を含み得る。
上記の構成によれば、駆動装置を、ターンテーブルに載せられた被調理物の重量が重量センサによって検出でき、且つ、第2の駆動モータ一つによって、ターンテーブルとホッパーの混練羽根とを回転させることができる構成とすることができる。これにより、駆動装置のコストを抑えることが可能となる。
以上のとおり、本発明によれば、混練機能を有する加熱調理器において、動作不良による信頼性の低下や騒音の発生を防止しつつ、重量センサによって被調理物の重量を検出できる構成を実現することができる。
本発明の効果ないし意義は、以下に示す実施の形態の説明により更に明らかとなろう。ただし、以下に示す実施の形態は、あくまでも、本発明を実施化する際の一つの例示であって、本発明は、以下の実施の形態に記載されたものに何ら制限されるものではない。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
図1は、加熱調理器1の構成を示す図である。図1(a)は、ドア11が開いた状態の加熱調理器1の正面図である。図1(b)は、調理室20内にターンテーブル50が設置された状態を示す図である。図1(c)は、調理室20内に混錬用のホッパー70が設置された状態を示す図である。
本実施の形態において、加熱調理器1は、ガスバーナーで加熱された熱風によるオーブン加熱調理と、マグネトロンから放出されたマイクロ波による電子レンジ加熱調理が可能なコンビネーションレンジである。この他、加熱調理器1は、ガスオーブン、電気オーブン、電子オーブンレンジ等、他の種類の加熱調理機器であっても良い。
加熱調理器1は、ほぼ方形の箱状に形成された筐体10を備えている。筐体10内には、調理室20が設けられている。調理室20は、ほぼ方形の箱状に形成されており、前面が開口している。調理室20の前面は、筐体10のドア11で開閉される。ドア11は、下端両側に設けられたヒンジ部11aによって、下方に倒れるように開放される。筐体10の正面には、ドア11に隣接して操作パネル12が設けられている。操作パネル12には、各種の操作ボタンや表示器が配置されている。
調理室20の後方には、ガス燃焼室30が設けられており、調理室20の後面に形成された導入口21と導出口22とが、ガス燃焼室30に連通している。ガス燃焼室30には、ガスバーナー、送風ファン等が備えられており、送風ファンによって生起されガスバーナーで加熱された熱風が導入口21から調理室20内に導入される。導入された熱風によって調理室20内の食品が加熱される。熱風は、導出口22から導出されてガス燃焼室30に戻され、再び加熱される。
調理室20の側方には、マグネトロン40が設けられている。マグネトロン40から放出されたマイクロ波が導波管41を通って調理室20内に導入される。導入されたマイクロ波によって、調理室20内の食品が高周波加熱される。
図1(b)に示すように、熱風やマイクロ波により食品の加熱調理を行う際には、調理室20内にターンテーブル50が設置される。ターンテーブル50の上に、食品が載せられた丸バット60が置かれる。
加熱調理器1は、加熱調理の機能に加え、小麦粉、水等の生地材料を混錬して生地を生成する混錬機能を備えている。図1(c)に示すように、混錬機能を利用する際には、調理室20内に混錬用のホッパー70が設置される。ホッパー70には、混錬羽根が設けられており、混錬羽根が回転することにより生地材料が混錬される。
調理室20の下方には、ターンテーブル50とホッパー70の混錬羽根を回転させるための駆動装置80が配置されている。以下、駆動装置80の構成について、詳細に説明する。
図2は、駆動装置80の構成を示す図であり、調理室20の下方に配置された駆動装置80の正面図である。
駆動装置80は、ホッパー70の混錬羽根を回転させるための構成として、ホッパー用駆動ユニット100と、ホッパー用モータユニット200と、中継プーリーユニット300と、第1ベルト400と、第2ベルト500とを含む。また、駆動装置80は、ターンテーブル50を回転させるための構成として、テーブル用モータユニット600を含む。さらに、駆動装置80は、ホッパー用駆動ユニット100、ホッパー用モータユニット200および中継プーリーユニット300が取り付けられるベース板700と、テーブル用モータユニット600をベース板700に取り付けるために用いられるモータ取付板800とを含む。
まず、ホッパー用駆動ユニット100およびテーブル用モータユニット600の構成について説明する。
図3は、ホッパー用駆動ユニット100にテーブル用モータユニット600が連結された状態を示す縦断面図である。図4は、第1プーリー150の構成を示す斜視図である。
図2ないし図4を参照して、ホッパー用駆動ユニット100は、外回転軸110と、ホッパー受け部120と、軸受ケース130と、出力カム140と、第1プーリー150とを含む。
外回転軸110は、円筒状に形成され、上部に出力カム140が固定されるカム固定部111を有しており、下部に第1プーリー150が固定されるプーリー固定部112を有している。
ホッパー受け部120は、円盤状に形成されており、表面に円形の凹部121を有する。凹部121には、中央に軸孔122が形成されており、周面に略均等な間隔を置いて複数の爪部123が形成されている。ホッパー受け部120の裏面には、略均等な間隔を置いて、ネジ穴を有する複数の第1取付ボス124が形成されており、各第1取付ボス124の外側に、ネジ穴を有する第2取付ボス125が形成されている。なお、図3には、1つの第1取付ボス124および第2取付ボス125のみが示されている。
軸受ケース130には、外回転軸110を回転可能に支持するため、円筒状のすべり軸受131が設けられている。さらに、軸受ケース130には、ホッパー受け部120の第1取付ボス124が挿入される複数の挿入凹部132が設けられている。挿入凹部132の底面には、ネジ133が通される挿通孔134が形成されている。なお、図3には、1つの挿入凹部132のみが示されている。
出力カム140は、円形のボス部141と、ボス部141の両側に形成された羽根部142とを含む。
第1プーリー150は、リム部151と、ハブ部152と、スポーク部153とを含む。リム部151には、第2ベルト500が掛けられるプーリー溝151aが形成されている。ハブ部152は、外回転軸110が通される円筒部152aと、円筒部152aを囲むほぼ四角形状の外壁部152bと、上下方向のほぼ中央で円筒部152aと外壁部152bとを繋ぐ繋ぎ部152cとを含む。外壁部152bは、角部が円筒部152a側に折り込まれており、円筒部152aと外壁部152bとの間には、表側と裏側のそれぞれに、4つの窪み部152dが形成されている。スポーク部153は、外壁部152bの各辺の両端からリム部151へと延びる一対のリブからなる。
外回転軸110の上部は、ホッパー受け部120の軸孔122に通されて、カム固定部111が凹部121内に突き出す。カム固定部111に出力カム140が固定される。外回転軸110の中間部が、すべり軸受131によって軸受ケース130に回転可能に支持される。軸受ケース130は、第1取付ボス124が挿入凹部132に挿入され、挿通孔134を通されたネジ133が第1取付ボス124に止められることにより、ホッパー受け部120の裏側に固定される。
第1プーリー150は、第1固定具160および第2固定具170により、外回転軸110のプーリー固定部112に固定される。以下、外回転軸110への第1プーリー150の固定方法について詳述する。
図5(a)は、外回転軸110のプーリー固定部112の構成を示す斜視図である。プーリー固定部112は、両側が平坦面112aとなるように削られている。また、プーリー固定部112の上端の位置には、平坦面112aの部分を除いてスリット溝112bが形成されている。
図5(b)は、第1固定具160および第2固定具170の構成を示す斜視図である。第1固定具160は、プーリー固定部112が通される軸孔161aを有する本体部161と、本体部161の両側に形成されたL字形状のアーム部162と、アーム部162の先端から外側に延びるように形成された、ネジ孔163aを有する取付部163とを含む。軸孔161aの外縁部には、スリット溝112bに差し込まれる張出部161bが形成されている。第2固定具170は、プーリー固定部112が通される軸孔171aを有する本体部171と、本体部171の両側から外側に延びるように形成された、挿通孔172aを有する取付部172とを含む。軸孔171aの形状は、プーリー固定部112の断面形状と等しくされている。
図6は、外回転軸110へ第1プーリー150を取り付ける手順を示す図である。なお、図6では、取り付け方が分かりやすいよう、ベース板700が図示されていないが、実際には、外回転軸110と軸受ケース130と出力カム140とが組み付けられたホッパー受け部120がベース板700に固定された後に、外回転軸110に第1プーリー150が固定される。
まず、図6(a)および(b)のように、張出部161bと平坦面112aとが向き合う方向に向けた第1固定具160をプーリー固定部112に挿入する。第1固定具160が最終位置まで挿入されると、張出部161bの高さ位置がスリット溝112bの高さ位置に一致する。次に、図6(c)のように、第1固定具160を水平方向に90度回転させる。これにより、張出部161bがスリット溝112bに差し込まれ、第1固定具160がプーリー固定部112から抜けなくなる。
次に、図6(d)のように、ハブ部152の外壁部152bを第1固定具160のアーム部162で挟み込むようにして、第1プーリー150をプーリー固定部112に挿入する。その後、図6(d)および(e)のように、第2固定具170を、軸孔171aの形状とプーリー固定部112の形状とが合う方向に向けてプーリー固定部112に装着する。最後に、図8(e)のように、ネジ180を挿通孔172aに通してネジ孔163aに止めることにより、第1固定具160と第2固定具170とを連結する。こうして、第1プーリー150は、外回転軸110に対し、第1固定具160によって上下方向に固定され、第2固定具170によって周方向に固定される。
後述するように、第1プーリー150は、ハブ部152の円筒部152aにすべり軸受314を装着することにより、第1中継プーリー310として用いられる。すべり軸受314を装着するためには、円筒部152aの孔は円形とされる必要がある。このため、外回転軸110に対して回転しないようにするため、円筒部152aの孔を、D形状など、円形以外の形状に加工すると、第1プーリー150を第1中継プーリー310として利用できなくなる。本実施の形態では、第1プーリー150を、第1固定具160と第2固定具170を用いて外回転軸110に対して回転しないように固定しているので、円筒部152aの孔は円形に形成でき、第1プーリー150を第1中継プーリー310として利用できる。これにより、駆動装置80の製造コストを低減することができる。
再び、図2および図3を参照し、テーブル用モータユニット600は、内回転軸610と、テーブル駆動モータ620と、重量センサ630とを含む。
内回転軸610は、その下部が軸収容部641に収容されるとともにガード筒部642にガードされることにより、上下方向に移動可能とされている。内回転軸610には、上端面にキー溝部611が形成されており、下端面にフランジ部612が形成されている。
テーブル駆動モータ620は、ギアドモータであり、図示しないステータ、ロータおよび多段のギアを含み、ロータの回転をギアにより内回転軸610に伝えて、内回転軸610を回転させる。テーブル駆動モータ620は、ギアドモータ以外のモータであっても良い。
重量センサ630は、スプリング631と、センサ部632とを含む。スプリング631は、軸収容部641の底部に配置され、フランジ部612に接し、内回転軸610に対して上方向への弾性力を付与する。センサ部632は、内回転軸610がスプリング631の弾性力に抗して下方へ移動するときの移動量に基づいて、内回転軸610に加わる荷重を検出する。内回転軸610には、ターンテーブル50を介してターンテーブル50に載せられた食品の重量に応じた荷重が加わる。よって、センサ部632は、内回転軸610に加わる荷重を検出することにより、ターンテーブル50に載せられた食品の重量を検出する。
テーブル用モータユニット600は、内回転軸610が同軸的に外回転軸110に内包されるように、モータ取付板800を介してベース板700に固定される。内回転軸610が外回転軸110に内包された状態において、内回転軸610は、外回転軸110の内部に引っ込んでいる。また、内回転軸610は、外回転軸110の内周面に接触しない。
次に、ホッパー用モータユニット200の構成について説明する。図2に示すように、ホッパー用モータユニット200は、ホッパー駆動モータ210と、モータ軸220と、第2プーリー230とを含む。
ホッパー駆動モータ210は、モータハウジング211内に図示しないステータおよびロータが配置され、ロータの回転をモータ軸220に伝えてモータ軸220を回転させる。生地材料を混錬するためにホッパー70の混錬羽根の回転させる場合には、ターンテーブル50を回転させる場合に比べて、大きなトルクが必要とされる。よって、ホッパー駆動モータ210は、テーブル駆動モータ620よりも出力トルクが大きなモータとされる。出力トルクが大きい分、ホッパー駆動モータ210は、テーブル駆動モータ620よりもサイズが大きい。
モータ軸220には、第2プーリー230が固定されている。第2プーリー230には、第1ベルト400が掛けられるプーリー溝231が形成されている。
次に、中継プーリーユニット300の構成について説明する。図7および図8は中継プーリーユニット300の構成を示す図である。図7は、中継プーリーユニット300の縦断面図であり、図8は、中継プーリーユニット300の分解斜視図である。
中継プーリーユニット300は、第1中継プーリー310と、第2中継プーリー320と、スペーサ330と、支軸340と、プーリー取付板350とを含む。
第1中継プーリー310の構成は、第1プーリー150の構成とほぼ同じである。即ち、第1中継プーリー310は、リム部311と、ハブ部312と、スポーク部313とを含む。リム部311には、第1ベルト400が掛けられるプーリー溝311aが形成されている。ハブ部312は、円筒部312aと、外壁部312bと、繋ぎ部312cとを含み、円筒部312aと外壁部312bとの間に4つの窪み部312dが形成されている。スポーク部313は、一対のリブからなる。
第1中継プーリー310が第1プーリー150と異なる点は、第1中継プーリー310には、円筒部312aにすべり軸受314が装着されている点である。即ち、第1プーリー150にすべり軸受314を装着することにより、第1中継プーリー310が作られている。
第2中継プーリー320には、第2ベルト500が掛けられるプーリー溝321が形成されており、プーリー溝321の下に連結部322が設けられている。また、第2中継プーリー320には、中央部に軸受収容凹部323が形成されており、軸受収容凹部323の底面に支軸340が通される軸孔324が形成されている。軸受収容凹部323にはすべり軸受325が嵌め込まれている。連結部322の底面には、キー溝部326が形成されている。
スペーサ330は、円柱状に形成され、中央部に支軸340が通される軸孔331が形成されている。スペーサ330の上面にはキー部332が形成されており、スペーサ330の底面には、4つの窪み部312dに対応する形状を有した、4つの突起部333が形成されている。スペーサ330の高さ寸法Hは、第1プーリー150の高さ位置と第2プーリー230の高さ位置との差に基づいて決定される。
各窪み部312dに各突起部333が嵌め込まれ、キー溝部326にキー部332が嵌め込まれることにより、第1中継プーリー310と第2中継プーリー320とスペーサ330の三者が連結される。
支軸340は、その上端部に、他の部位より径が小さな挿入部341と径が大きな鍔部342が上から連続的に形成されている。挿入部341には、ネジ穴341aが形成されている。支軸340の下端部には、全周に亘ってスリット溝343が形成されている。
プーリー取付板350は、長方形の板であり、中央部に挿入孔351が形成されており、両端部に、短手方向に長い長孔352が形成されている。
支軸340の挿入部341がプーリー取付板350の挿入孔351に挿入され、ネジ361が、挿入孔351より径の大きな座金362に通され、挿入部341のネジ穴341aに止められる。プーリー取付板350が座金362と支軸340の鍔部342とで挟み込まれ、これによって、支軸340がプーリー取付板350に固定される。連結された第1中継プーリー310と第2中継プーリー320とスペーサ330との三者が上部座金363と下部座金364との間に挟まれた状態で支軸340に挿入される。支軸340のスリット溝343に止め輪365が嵌め込まれ、この止め輪365で止められることによって、三者が支軸340から抜けなくなる。
第1中継プーリー310と第2中継プーリー320とスペーサ330との三者は、支軸340の周りを一体となって回転することが可能となる。三者が回転する際、第1中継プーリー310のすべり軸受314と第2中継プーリー320のすべり軸受325は、支軸340に対して摺動するが、第2中継プーリー320の軸孔324とスペーサ330の軸孔331は、支軸340と接触しないので、回転時の摺動抵抗を極力小さくできる。
本実施の形態では、上記の通り、別々に形成された第1中継プーリー310と第2中継プーリー320とスペーサ330の三者を連結することにより、中継プーリーユニット300が構成される。このため、駆動装置80とは第1プーリーの高さ位置と第2プーリーの高さ位置が異なる駆動装置に中継プーリーユニットが設けられる場合に、長さの異なる支軸と高さの異なるスペーサを新たに製造するだけで、第1中継プーリー310と第2中継プーリー320はそのまま利用して、新たな中継プーリーユニットを構成することができる。また、第1プーリー150を、第1中継プーリー310として利用することができる。
図2および図3に示すように、ホッパー用駆動ユニット100は、第2取付ボス125がベース板700にネジ190で止められることにより、ベース板700に固定される。このとき、軸受ケース130が、ベース板700に形成された開口部711に通される。また、テーブル用モータユニット600がモータ取付板800を用いてベース板700に固定される。モータ取付板800は、第1プーリー150を避けてベース板700に固定されるよう、コ字状に形成されている。さらに、ホッパー駆動モータ210が下方から開口部721に通されてベース板700に固定される。これにより、ホッパー用モータユニット200がベース板700に固定される。さらに、プーリー取付板350が、その長孔352に通されたネジ371でベース板700に止められることにより、中継プーリーユニット300がベース板700に固定される。ホッパー用駆動ユニット100の外回転軸110およびホッパー受け部120が調理室20の内部に臨む。
図2に示すように、ホッパー用駆動ユニット100、ホッパー用モータユニット200、中継プーリーユニット300およびテーブル用モータユニット600が、ベース板700に装着された状態において、第2プーリー230と第1中継プーリー310との高さ位置が一致し、第2中継プーリー320と第1プーリー150との高さ位置が一致する。第2プーリー230と第1中継プーリー310との間に第1ベルト400が掛け渡され、第2中継プーリー320と第1プーリー150との間に第2ベルト500が掛け渡される。第1プーリー150、第2プーリー230、第1中継プーリー310、第2中継プーリー320、第1ベルト400および第2ベルト500により、ホッパー駆動モータ210の回転を外回転軸110に伝達する伝達機構Mが構成される。
ここで、本実施の形態では、伝達機構Mが、プーリーとベルトにより、ギアを用いることなしに回転を伝達する構成とされている。このため、ギアの劣化による駆動装置80の動作不良の発生や高速回転時のギアとギアとの噛み合いによる騒音の発生の虞がない。
さらに、駆動装置80に中継プーリーユニット300が設けられ、第2プーリー230の回転が、中継プーリーユニット300の第1中継プーリー310と第2中継プーリー320とを介して第1プーリー150に伝達される。このため、ホッパー用モータユニット200とホッパー用駆動ユニット100との間をベルトで直線的に結ぶ必要がなくなる。よって、たとえば、中継プーリーユニット300の配置位置を調整して加熱調理器1内の他の構成部品を迂回しつつホッパー用モータユニット200を配置できるなど、ホッパー用モータユニット200(ホッパー駆動モータ210)の配置の自由度を高めることができる。さらに、第2プーリー230の高さ位置を第1プーリー150の高さ位置に合わせなくて良いため、この点においても、ホッパー用モータユニット200の配置の自由度を高めることができる。
図9は、ベース板700に取り付けられた中継プーリーユニット300を斜め上方から見た斜視図である。図9では、便宜上、ベース板700を透明とし、破線により表している。
上述のとおり、プーリー取付板350の長孔352を通されたネジ371がベース板700のネジ孔731に止められることにより、中継プーリーユニット300がベース板700に固定される。このとき、中継プーリーユニット300のネジ361の頭部がベース板700の長孔732に収容される。
駆動装置80では、第1ベルト400および第2ベルト500のテンションを適正な範囲に設定する必要がある。図9に示すように、中継プーリーユニット300では、プーリー取付板350の長孔352の前後の寸法D1および左右の寸法D2の何れもが、ネジ371の径D3より大きくされている。また、ベース板700の長孔732の寸法D4および左右の寸法D5の何れもが、ネジ361の頭部の径D6より大きくされている。これにより、中継プーリーユニット300の取付位置を前後左右方向に移動させることが可能となるので、中継プーリーユニット300の取付位置を調整することにより、第1ベルト400および第2ベルト500のテンションを適正な範囲に調整することができる。しかも、中継プーリーユニット300一か所の操作で2本のベルト400、500のテンション調整を行うことができる。
次に、駆動装置80によって回転駆動されるターンテーブル50とホッパー70の構成について説明する。
図10は、ターンテーブル50の構成を示す背面斜視図である。ターンテーブル50は、本体51が円盤形状を有する。ターンテーブル50には、裏面の中心部に回転軸52が設けられている。回転軸52の先端面には、キー部53が形成されている。また、回転軸52には、先端部の位置と基端部に近い位置にOリング54が装着されている。Oリング54には、耐摩耗性に優れたOリングが用いられる。
図11は、ホッパー70の構成を示す図である。図11(a)は、ホッパー70の斜視図であり、図11(b)は、図11(a)の状態から、ホッパー本体71を取り除いた状態の斜視図であり、図11(c)は、図11(b)の状態から、混錬羽根75と脚台72を取り除いた状態の斜視図である。
ホッパー70は、ホッパー本体71と、脚台72と、すべり軸受73と、翼軸74と、混錬羽根75と、入力カム76とを含む。
ホッパー本体71は、上面が開口するとともに、底面や側面の角部が大きな円弧を描く方形状の容器である。脚台72は、上面が閉鎖され底面が開放された円筒形状を有し、ホッパー本体71の底部に取り付けられて、ホッパー本体71を支える。脚台72の上部にすべり軸受73が設けられており、脚台72はすべり軸受73によって翼軸74を回転可能に支持している。脚台72の外周面には、ほぼ均等な間隔を置いて複数の爪部72aが形成されている。
混錬羽根75は、ボス部75aと、ボス部75aから外側に延びる羽根75bとを含み、ボス部75aが翼軸74の先端部に装着されている。入力カム76は、脚台72内に配置され、翼軸74の下部に固定されている。入力カム76には、両側に下方に延びる羽根76aが形成されている。
次に、ターンテーブル50が用いられる場合とホッパー70が用いられる場合のそれぞれについて、駆動装置80の動作を説明する。図12は、ターンテーブル50が用いられる場合の駆動装置80の動作を説明するための図である。図13は、ホッパー70が用いられる場合の駆動装置80の動作を説明するための図である。
図12を参照して、ターンテーブル50を用いて食品の加熱調理を行う場合には、ターンテーブル50が外回転軸110に装着される。即ち、ターンテーブル50の回転軸52が、上方から外回転軸110内に挿入される。回転軸52のキー部53が内回転軸610のキー溝部611に嵌まり込み、回転軸52が内回転軸610に連結される。
ここで、回転軸52が外回転軸110に挿入される深さ寸法D(内回転軸610の引っ込み量)は、ターンテーブル50を外回転軸110により安定して支えることができる寸法に設定されている。また、ターンテーブル50の裏面と、外回転軸110の先端面との間には、ターンテーブル50に丸バット60等を介して載置された食品の重量に応じてターンテーブル50が沈み込むだけの隙間が確保されている。
本実施の形態では、内回転軸610が外回転軸110の内部に引っ込んでおり、ターンテーブル50の回転軸52と内回転軸610は、外回転軸110の内部において連結される。これにより、ターンテーブル50を、調理室20の底面に近づけて配置することでき、調理室20の実質的な容積を拡げることができる。なお、内回転軸610の上部が外回転軸110より上方に突き出し、突き出した上部がターンテーブル50の回転軸52に設けた挿入穴に挿入される構成とされた場合、ターンテーブル50は、少なくとも内回転軸610の挿入穴への挿入代の分、外回転軸110からの高さが必要となるため、ターンテーブル50の位置か高くなり、調理室20の実質的な容積が小さくなってしまう。
回転軸52が外回転軸110内に挿入された状態において、回転軸52自身は外回転軸110の内周面に接触せず、回転軸52の2つのOリング54が外回転軸110の内周面に接触する。これにより、外回転軸110と回転軸52との間の摺動抵抗を抑えながら、ターンテーブル50の回転時のぐらつきを抑えることができる。さらに、万一、水などの液体が、ターンテーブル50の回転軸52を伝って外回転軸110内に侵入しても、侵入した液体をOリング54によって止めることができる。これにより、外回転軸110内に侵入した液体によりテーブル用モータユニット600が濡らされることでテーブル用モータユニット600に故障等の不具合が生じることを防止できる。
ターンテーブル50が設置された場合、熱風やマイクロ波による加熱調理の運転が開始されると、テーブル駆動モータ620が駆動される。内回転軸610が回転し、内回転軸610に連結された回転軸52が回転する。これにより、ターンテーブル50が回転し、ターンテーブル50に載置された食品がむらなく加熱される。なお、ターンテーブル50は、比較的低い回転数、たとえば、5rpm程度の回転数で回転する。
加熱調理の際に行われる加熱制御に食品の重量が用いられる。このため、食品の重量が検出される。重量の検出は、たとえば、加熱調理が開始される前に行われる。ターンテーブル50に食品が載せられると、回転軸52を通じて内回転軸610に食品による荷重がかかり、食品の重さに応じた量だけ内回転軸610が下方に移動する。重量センサ630が、内回転軸610の下方への移動量に基づいて重量を検出する。
図13を参照して、ホッパー70を用いて生地材料の混錬を行う場合には、ホッパー70がホッパー受け部120に装着される。この際、ホッパー70の脚台72の爪部72aが、ホッパー受け部120の爪部123に当たらないように、脚台72がホッパー受け部120の凹部121に収容される。その後、脚台72の爪部72aの上方にホッパー受け部120の爪部123が重なる位置まで、脚台72が水平方向に回転される。爪部72a、123同士が係合することにより、ホッパー70がホッパー受け部120から上方に外れなくなる。脚台72の内部では、入力カム76の羽根76aが出力カム140の羽根部142に係合し、ホッパー70の翼軸74が外回転軸110に連結される。
ホッパー70が設置された場合、生地材料を混錬する運転が開始されると、ホッパー用モータユニット200のホッパー駆動モータ210が駆動される。モータ軸220が回転し、この回転が第2プーリー230、第1ベルト400、第1中継プーリー310、第2中継プーリー320、第2ベルト500および第1プーリー150からなる伝達機構Mによって外回転軸110に伝達され、外回転軸110が伝達機構Mによる減速比に従って減速された回転数で回転する。外回転軸110に連結されたホッパー70の翼軸74が回転し、ホッパー本体71内において混錬羽根75が回転する。混練羽根75は、比較的高い回転数、たとえば、500rpm程度の回転数で回転する。混錬羽根75の回転によって、ホッパー本体71内に収容された生地材料が混錬され、生地が形成される。たとえば、パン生地が形成された場合、その後に、熱風によるオーブン加熱調理へと移行し、パンが焼き上げられる。
<実施形態の効果>
以上、本実施の形態によれば、以下の効果が奏される。
以上、本実施の形態によれば、以下の効果が奏される。
駆動装置80は、ホッパー70の混練羽根75を外回転軸110により回転させるとともに、ターンテーブル50を外回転軸110内に同軸的に内包した内回転軸610により回転させる構成とされ、さらに、内回転軸610に加わる荷重を重量センサ630によって検出することで、ターンテーブル50に載せられた食品の重量を検出する構成とされている。これにより、ターンテーブル50とホッパー70の混練羽根75の双方を回転させることができるとともに、食品の重量を重量センサ630によって検出することができる駆動装置80を実現することができる。
しかも、ホッパー駆動モータ210の回転を外回転軸110に伝達する伝達機構Mは、プーリー(第1プーリー150、第2プーリー230、第1中継プーリー310、第2中継プーリー320)とベルト(第1ベルト400、第2ベルト500)により構成されており、伝達機構Mにギアが設けられていない。よって、ギアの劣化による駆動装置80の動作不良の発生や高速回転時のギアとギアとの噛み合いによる騒音の発生を懸念する必要がない。
さらに、上下方向に移動できるように外回転軸110に内包された内回転軸610にスプリング631によって上方への弾性力を付与し、食品の重量が加えられたときに弾性力に抗して内回転軸610が下方へ移動する移動量を検出するという簡易な構成によって、ターンテーブル50に載せられた食品の重量を検出することができる。
さらに、内回転軸610とテーブル駆動モータ620と重量センサ630とが、テーブル用モータユニット600としてユニット化されており、テーブル用モータユニット600を、モータ取付板800を用いてベース板700に取り付けるだけで、内回転軸610、テーブル駆動モータ620および重量センサ630の組み付けを行うことができるので、駆動装置80の製造が容易となる。
<変更例>
上記実施の形態では、ホッパー駆動モータ210によりホッパー70の混練羽根75を回転させるとともに、テーブル駆動モータ620によりターンテーブル50を回転させる構成が採られている。
上記実施の形態では、ホッパー駆動モータ210によりホッパー70の混練羽根75を回転させるとともに、テーブル駆動モータ620によりターンテーブル50を回転させる構成が採られている。
これに対し、本変更例では、ターンテーブル50を回転させる駆動モータとして、ホッパー駆動モータ210が兼用される。ターンテーブル50の回転に必要なトルクは、混練羽根75を回転させて生地材料を混練するのに必要なトルクに比べて小さいため、ターンテーブル50を回転させる駆動モータとして、ホッパー駆動モータ210を用いることができる。
本変更例では、ターンテーブル50と混練羽根75とをホッパー駆動モータ210一つによって回転させる構成として、駆動装置80に、ホッパー用駆動ユニット100とテーブル用モータユニット600に代えて、ホッパー用駆動ユニット100Aと内回転軸ユニット900が備えられている。
図14は、本変更例に係る、ホッパー用駆動ユニット100Aおよび内回転軸ユニット900の構成を示す図である。図14(a)は、ホッパー用駆動ユニット100Aに内回転軸ユニット900が連結された状態を示す縦断面図である。図14(b)は、保持部Sのその他の構成を示す図である。ホッパー用駆動ユニット100Aにおいて、ホッパー用駆動ユニット100と同じ構成については、同じ符号を付している。
ホッパー用駆動ユニット100Aでは、外回転軸110Aの構成が、ホッパー用駆動ユニット100の外回転軸110の構成と異なっている。即ち、外回転軸110Aには、軸受ケース130と第1プーリー150との間の部位の両側に、上下方向に長い長孔116が形成されている。外回転軸110Aのその他の構成は、外回転軸110と同じである。
内回転軸ユニット900は、内回転軸910と、ハウジング920と、重量センサ930とを備えている。
内回転軸910は、下端部がハウジング920に収容されるとともに、ハウジング920に設けられたガード筒部921にガードされることにより上下方向に移動可能である。内回転軸910には、上端面にキー溝部911が形成されており、下端面にフランジ部912が形成されている。
さらに、内回転軸910には、外回転軸110Aの長孔116に対応する位置に水平方向に延びるシャフト913が貫通し固定されており、シャフト913の両端部913aが、突起部として、収容部となる長孔116に収容されている。シャフト913の径は、長孔116の幅とほぼ等しくされている。また、長孔116の上下の長さは、内回転軸910が食品の重量に応じて移動する移動量よりも長くされている。内回転軸910は、シャフト913と長孔116とにより構成される保持部Sによって、上下方向には移動できるが外回転軸110Aに対して回転できないように外回転軸110A内に保持される。
重量センサ930は、スプリング931と、センサ部932とを含む。スプリング931は、ハウジング920の底部に配置され、フランジ部912に接し、内回転軸910に対して上方向への弾性力を付与する。センサ部932は、内回転軸910がスプリング931の弾性力に抗して下方へ移動するときの移動量に基づいて、内回転軸910に加わる荷重、即ち、食品の重量を検出する。
本変更例の駆動装置80では、ホッパー駆動モータ210の回転に伴い、第1プーリー150が回転すると、外回転軸110Aと内回転軸910の双方が回転する。ターンテーブル50を回転させるときと混練羽根75を回転させるときとで、ホッパー駆動モータ210の回転数が変えられる。即ち、ホッパー駆動モータ210を駆動制御する制御部(図示せず)により、ターンテーブル50を回転させるときには、混練羽根75を回転させるときよりも、ホッパー駆動モータ210の回転数が低く設定される。これにより、内回転軸910にターンテーブル50が連結されているときには、ホッパー駆動モータ210が相対的に低い回転数で回転され、ターンテーブル50が低速で回転する。一方、外回転軸110Aに混練羽根75が連結されているときには、ホッパー駆動モータ210が相対的に高い回転数で回転され、混練羽根75が高速で回転する。
ターンテーブル50に食品が載せられると、内回転軸910に食品による荷重がかかり、食品の重さに応じた量だけ内回転軸910が下方に移動する。重量センサ930が、内回転軸910の下方への移動量に基づいて重量を検出する。
内回転軸910が回転しているときには、シャフト913と長孔116との接触抵抗が大きくなる。よって、本変更例では、ターンテーブル50が回転していないときに、重量センサ930によって食品の重量が検出される。たとえば、加熱調理の運転開始後、ターンテーブル50の回転が開始される前に食品の重量が検出される。加熱調理中に食品の重量の検出が必要であれば、ターンテーブル50が一旦停止され、停止中に食品の重量が検出される。このようにすれば、食品の重量の検出精度の低下を抑制することができる。
本変更例によれば、駆動装置80を、ターンテーブル50に載せられた食品の重量が重量センサ930によって検出でき、且つ、ホッパー駆動モータ210一つによって、ターンテーブル50とホッパー70の混練羽根75とを回転させることができる構成とすることができる。これにより、駆動装置80のコストを抑えることが可能となる。
なお、上記の例では、外回転軸110Aに形成された長孔116と、内回転軸910に固定されたシャフト913とによって保持部Sが構成されている。しかしながら、図14(b)に示すように、内回転軸910に形成された長孔914と、外回転軸110Aに固定されたシャフト117とによって保持部Sが構成されてもよい。
<その他の変更例>
以上、本発明の実施の形態および変更例について説明したが、本発明は上記実施の形態および変更例に何ら制限されるものではない。
以上、本発明の実施の形態および変更例について説明したが、本発明は上記実施の形態および変更例に何ら制限されるものではない。
たとえば、上記実施の形態では、図2に示すように、駆動装置80に中継プーリーユニット300が設けられている。しかしながら、必ずしも中継プーリーユニット300が設けられなくても良い。中継プーリーユニット300が設けられない場合には、第2プーリー230の高さ位置が第1プーリー150の高さ位置に一致するよう、ホッパー駆動モータ210の配置位置が調整され、第2プーリー230と第1プーリー150とにベルトが架け渡される。
また、変更例の保持部Sは、シャフト913(117)と長孔116(914)以外の構成とされても良い。たとえば、内回転軸910の外周面に形成されたスプラインと外回転軸110Aの内周面に形成されたスプラインとにより保持部Sが構成されても良い。
さらに、上記実施の形態では、図1に示すように、マグネトロン40が設けられ、電子レンジ加熱調理機能が加熱調理器1に搭載されたが、電子レンジ機能が省略され、オーブン加熱調理機能のみが加熱調理器1に搭載されても良い。
この他、本発明の実施の形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。
1 … 加熱調理器
20 … 調理室
50 … ターンテーブル
70 … ホッパー
74 … 翼軸
75 … 混練羽根
80 … 駆動装置
110 … 外回転軸(第2の回転軸)
116 … 長孔(収容部)
150 … 第1プーリー(プーリー)
210 … ホッパー駆動モータ(第2の駆動モータ)
500 … 第2ベルト(ベルト)
600 … テーブル用モータユニット(モータユニット)
610 … 内回転軸(第1の回転軸)
620 … テーブル駆動モータ(第1の駆動モータ)
630 … 重量センサ
631 … スプリング(弾性体)
913 … シャフト
913a … シャフトの両端部(突起部)
M … 伝達機構
S … 保持部
20 … 調理室
50 … ターンテーブル
70 … ホッパー
74 … 翼軸
75 … 混練羽根
80 … 駆動装置
110 … 外回転軸(第2の回転軸)
116 … 長孔(収容部)
150 … 第1プーリー(プーリー)
210 … ホッパー駆動モータ(第2の駆動モータ)
500 … 第2ベルト(ベルト)
600 … テーブル用モータユニット(モータユニット)
610 … 内回転軸(第1の回転軸)
620 … テーブル駆動モータ(第1の駆動モータ)
630 … 重量センサ
631 … スプリング(弾性体)
913 … シャフト
913a … シャフトの両端部(突起部)
M … 伝達機構
S … 保持部
Claims (5)
- 加熱される被調理物が収容される調理室と、
前記調理室内に設置され、被調理物が載せられるターンテーブルと、
前記ターンテーブルに換えて前記調理室内に設置され、生地材料を混練するための混練羽根を有するホッパーと、
前記ターンテーブルおよび前記混練羽根を回転させる駆動装置と、を備え、
前記駆動装置は、
前記ターンテーブルが連結可能な第1の回転軸と、
前記第1の回転軸を回転させるための第1の駆動モータと、
前記第1の回転軸にかかる荷重に基づいて、前記ターンテーブルに載せられた被調理物の重量を検出する重量センサと、
前記第1の回転軸が同軸的に内包されるとともに、前記混練羽根が装着される翼軸が連結可能な第2の回転軸と、
前記第2の回転軸を回転させるための第2の駆動モータと、
前記第2の回転軸に固定されるプーリーと当該プーリーに連結されるベルトとを有し、ギアを用いることなく前記第2の駆動モータの回転を前記第2の回転軸に伝達する伝達機構と、を含む、
ことを特徴とする加熱調理器。 - 請求項1に記載の加熱調理器において、
前記第1の回転軸は、上下方向に移動できるように前記第2の回転軸に内包され、
前記重量センサは、前記第1の回転軸に上方への弾性力を付与する弾性体を含み、前記第1の回転軸の下方への移動量に基づいて前記被調理物の重量を検出する、
ことを特徴とする加熱調理器。 - 請求項1または2に記載の加熱調理器において、
前記駆動装置は、前記第1の回転軸と、前記第1の駆動モータと、前記重量センサとが一体化されたモータユニットを含む、
ことを特徴とする加熱調理器。 - 請求項2に記載の加熱調理器において、
前記駆動装置は、前記第1の回転軸を、上下方向には移動できるが前記第2の回転軸に対して回転できないように前記第2の回転軸内で保持する保持部を、さらに備え、
前記第2の駆動モータが、前記第1の駆動モータとして兼用される、
ことを特徴とする加熱調理器。 - 請求項4に記載の加熱調理器において、
前記保持部は、前記第1の回転軸および前記第2の回転軸のうち一方に設けられた、上下方向に長い収容部と、他方に設けられた、前記収容部に収まり前記収容部内を上下に移動可能な突起部と、を含む、
ことを特徴とする加熱調理器。
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