JP2976606B2 - 自動製パン機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は一般家庭で使用する自動
製パン機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】以下に従来例の自動製パン機について説
明する。図８に於いて、１は焼成室、２はヒーター、３
は着脱自在に装着されたパン焼き型、４はモーター、５
はモーター４の動力を伝達するベルト、６はモーター４
により駆動される練り羽根、７はパン焼き型３の外面に
当接してプロセス判定や温度調節のためパン焼き型３の
温度を検知する第１の温度検知部、８は蓋、９はイース
トを投入するイースト投入口、１０はイースト投入口９
の弁に連動してイーストを落下させるソレノイド、１１
はパン焼きの全ての制御を行う制御装置、１２は制御装
置１１上にあってパン焼き型３の温度に関係無く制御装
置１１の周囲の温度を検知する第２の温度検知部であ
る。

【０００３】このような構成の自動製パン機において、
従来の調理工程は図９に示すように室温とパン焼き型の
温度とに依って高温プロセス、中温プロセス、低温プロ
セス、低低温プロセスというように複数のプロセスに分
かれていた。

【０００４】これは特に微妙な温度調節を必要とするフ
ランスパン等に於いて必要であり、スタート２０後の一
定時間後のプロセス判定２１の時点でパン焼き型の温度
を検知する第１の温度検知部７と、室温を検知する第２
の温度検知部１２との組み合わせにより図１０に示す表
のように検知温度に従ってプロセスが決定された。

【０００５】即ち、パン焼き型の温度を検知する第１の
温度検知部７の温度を例えば３０℃以上の場合、３０℃
未満かつ２４℃以上の場合、２４℃未満の場合の３通り
に分け、室温を検知する第２の温度検知部１２の温度を
３０℃以上の場合、３０℃未満かつ２８℃以上の場合、
２８℃未満の場合の３通りに分け、これらの温度の組み
合わせで図１０のように９通りの場合に依って高温プロ
セス、中温プロセス、低温プロセス、低低温プロセスの
４つのプロセスに分かれるように設定されていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このように複
数のプロセスに分かれていると、例えば中温プロセスと
低温プロセスでのねかし時間が各々６０分と２０分とな
りプロセス間で制御値が不連続となっている。

【０００７】このために、各プロセスの境界付近では、
温度のわずかな差によって出来上がりに差が出来る場合
があるという不都合があった。

【０００８】また、温度検知はパン焼き型の温度と室温
を検知するために２つの温度検知部が必要であった。

【０００９】本発明は、上記従来の課題を解決するもの
で、１つの温度検知部からの複数の時点の温度を入力と
して、ファジー推論により不連続だったプロセスの間を
補間し、室温変化に対して連続的なプロセス変化とし、
わずかな温度変化で出来上がりに差が生じないようにす
ることを第１の目的とする。

【００１０】また、第２の目的は、温度検知部を着脱可
能なパン焼き型に当接するようにした場合、バネ性を持
たせる等構造が複雑であったものを、焼成室の外面に当
接させて固定することにより構造を簡単にすることであ
り、このような構造でもファジー推論により処理するこ
とでパン焼き型に当接する場合とほぼ同様の工程制御が
可能となる。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、ヒーターを有する焼成室と、前記焼成室
内に着脱自在に装着しうるパン焼き型と、前記パン焼き
型の内底部に設けられ、モーターにより駆動される練り
羽根と、前記パン焼き型の外面に当接してその温度を検
知する温度検知部と、前記温度検知部の温度を記憶する
記憶部と、前記温度検知部からの温度及び前記記憶部に
記憶された温度によりパン焼き制御を行なう制御装置と
を有し、前記制御装置は調理開始後の複数の時点の温度
を前記記憶部より入力して、入力された複数の温度をフ
ァジー推論の前件部としてファジー推論を行い、ねかし
時間、練り時間、発酵時間、ガス抜き時間、焼成時間、
制御温度等を決定するファジー推論部とを有し、前記温
度検知部は前記パン焼き型の外面に代えて前記焼成室の
外面に当接して温度を検知する自動製パン機とする。

【００１２】

【作用】上記の構成により、１個の温度検知部からの複
数の時点の温度入力によりファジー推論を行い、工程制
御の制御値を全ての温度に対して連続的に決定すること
により、わずかな温度変化によって出来上がりに差が生
じることなく、あらゆる温度条件で良質なパンが調理可
能となる。

【００１３】また、温度検知部を焼成室の外面に固定
し、ファジー推論により処理することで、温度検知部の
取付構造が極めて簡単になり、同様の調理が可能とな
る。

【００１４】

【実施例】以下本発明の実施例について、図面を参照し
ながら説明する。

【００１５】図１に於いて、１は焼成室、２はヒータ
ー、３は着脱自在に装着されたパン焼き型、４はモータ
ー、５はモーター４の動力を伝達するベルト、６はモー
ター４により駆動される練り羽根、７はパン焼き型３の
外面に当接してその温度を検知する温度検知部、８は
蓋、９はイーストを投入するイースト投入口、１０はイ
ースト投入口９の弁に連動してイーストを落下させるソ
レノイド、１１はパン焼きの全ての制御を行う制御装置
である。

【００１６】図２は本発明実施例のブロック図であり、
制御装置１１は記憶部３０、ファジー推論部３１、制御
値演算部３２、アクチュエーター制御部３２からなり、
着脱自在のパン焼き型３を本体にセットした時点で温度
検知部７の温度を記憶部３０に記憶し、これをＴ１とす
る。

【００１７】練りが終了した後のプロセス判定の時点
で、再び温度検知部７の温度を検知し、これをＴ２とす
る。

【００１８】Ｔ１はパン焼き型３を本体にセットした時
点であるので室温に近い温度となり、Ｔ２は練り終了後
であるのでパン焼き型に入れられた水や粉の温度を反映
する。

【００１９】Ｔ１とＴ２とを共にファジー推論部３１に
入力して、Ｔ１とＴ２をファジー推論の前件部とし、フ
ァジー推論を行い、各プロセスに対する適合度を出力
し、制御値演算部３２に於て各プロセスの適合度によっ
てねかし時間、練り時間、各発酵時間、焼成時間、ガス
抜きのオンオフパターン、各工程での制御温度等の制御
値を決定し、アクチュエーター制御部３２に於てここで
決定された制御値に従ってヒーター２、モーター４、ソ
レノイド１０を制御して調理を進行する。

【００２０】図３の（１）（２）はそれぞれ温度Ｔ２及
びＴ１のメンバーシップ関数であり、 Ｌ＝温度が低い Ｍ＝温度が中程度 Ｈ＝温度が高い の３種類のラベルを設定する。

【００２１】図４はファジールールを示すもので ｉｆ（Ｔ１＝Ｈ ａｎｄ Ｔ２＝Ｈ） ｔｈｅｎ（ＨＰ） 等、９つの場合の各プロセスへの適合度が計算される。

【００２２】なお、後件部のラベルは ＨＰ＝高温プロセスへの適合度 ＭＰ＝中温プロセスへの適合度 ＬＰ＝低温プロセスへの適合度 ＬＬＰ＝低低温プロセスへの適合度 の意味である。

【００２３】各プロセスへの適合度が計算され、０を含
まない４つのルールから例えば次の様な結果が得られた
とする ルール１より、ＨＰ＝０．８ ルール２より、ＭＰ＝０．２ ルール３より、ＭＰ＝０．２ ルール４より、ＬＰ＝０．２ これより ＨＰ＝０．８ ＭＰ＝０．２＋０．２＝０．４ ＬＰ＝０．２ となり、これを正規化して ＨＰ＝０．８／（０．８＋０．４＋０．２）＝０．５７１４ ＭＰ＝０．４／（０．８＋０．４＋０．２）＝０．２８５７ ＬＰ＝０．２／（０．８＋０．４＋０．２）＝０．１４２９ これが各プロセスへの適合度であり、これを制御値演算
部３１に渡して、図９のプロセス図に示す各プロセスの
制御値をこれによって加重平均することにより制御値を
決定する。

【００２４】制御値には、ねかし時間、練り時間、発酵
時間等の時間の要素と、発酵工程での温度調整温度等の
温度の要素とがあるが、適合度に従って次のような計算
を行なう。

【００２５】例えば、ねかし時間については ＨＰ＝７０分、ＭＰ＝６０分、ＬＰ＝２０分 とすると制御値Ｐは Ｐ＝７０×０．５７１４＋６０×０．２８５７＋２０×０．１４２９＝６０ となり制御値Ｐ＝６０分が決定される。

【００２６】この様に他の制御値についても同様の計算
を行い、全ての制御値が決定される。 決定された制御
値に従ってアクチュエーター制御部３３により全てのア
クチュエーターが制御され、調理が進行する。

【００２７】図５は以上のようにＴ１及びＴ２によって
決定されるプロセスを表すプロセス図であり、上下方向
にパン焼き型温度Ｔ２、前後方向に室温Ｔ１ｒ、左右方
向に出来上りまでの時間を表わしたものである。

【００２８】ここで、制御値演算部３２より計算された
全ての工程の合計の時間、即ち調理開始から調理終了ま
での時間は検知温度Ｔ１、Ｔ２に関わらず常に一定とな
る。

【００２９】次に、図６及び図７は温度検知部７が焼成
室１の外面に当接して取り付けられた第２の実施例を示
すもので、このような構造にした場合、焼成室１の温度
からパン焼き型の温度を予測しながら工程制御をする必
要があるが、Ｔ１、Ｔ２のメンバーシップ関数とファジ
ールールと４つのプロセスの制御値を実験により適当に
決めることにより、第１の実施例とほぼ同一の工程制御
が可能となる。

【００３０】また、この第２の実施例ではＴ１の温度検
知を調理開始直後にしてもほぼ室温を検知することがで
きる。

【００３１】また、これらの実施例では、検知温度をＴ
１、Ｔ２の２つとしたが、このＴ１、Ｔ２に調理開始直
後やプロセス判定の数秒前の温度をファジー推論の前件
部として追加することで更に精度の良いファジー推論が
可能となる。

【００３２】さらに、Ｔ１、Ｔ２に加えてＴ１とＴ２の
差を用いる方法も考えられる。

【００３３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、１個の温度検知部より検知したの複数の時点の温度
によりファジー推論を行うことにより、工程制御の制御
値を全ての温度に対して連続的に決定するため、わずか
な温度変化によって出来上がりに差が生じることなく、
また、人の勘や経験をファジー推論に盛り込み、あらゆ
る温度条件で最適な工程制御を行い、室温に関わり無く
常に良質なパンを調理可能とするものである。

【００３４】また、温度検知部を焼成室の外面に固定す
る構造にすることにより、取り付け構造が簡単になり、
この温度をファジー推論で処理することにより、パン焼
き型に取り付けた場合と同様の工程制御が可能となるも
のである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の全体構成図

【図２】本発明の第１の実施例のブロック図

【図３】本発明の実施例の検知温度のメンバーシップ関
数を示す図

【図４】本発明の実施例のファジー推論ルールを示す説
明図

【図５】実施例の調理工程を表わすプロセス図

【図６】本発明の第２の実施例の全体構成図

【図７】本発明の第２の実施例のブロック図

【図８】従来例の全体構成図

【図９】従来例の調理工程を表わすプロセス図

【図１０】従来例の検知温度によりプロセスを決定する
ことを示す説明図

【符号の説明】

１ 焼成室 ２ ヒーター ３ パン焼き型 ４ モーター ６ 練り羽根 ７ 温度検知部 １１ 制御装置 ３０ 記憶部 ３１ ファジー推論部

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ヒーターを有する焼成室と、前記焼成室内
   に着脱自在に装着しうるパン焼き型と、前記パン焼き型
   の内底部に設けられ、モーターにより駆動される練り羽
   根と、前記パン焼き型の外面に当接してその温度を検知
   する温度検知部と、前記温度検知部の温度を記憶する記
   憶部と、前記温度検知部からの温度及び前記記憶部に記
   憶された温度によりパン焼き制御を行なう制御装置とを
   有し、前記制御装置は調理開始後の複数の時点の温度を
   前記記憶部より入力して、入力された複数の温度をファ
   ジー推論の前件部としてファジー推論を行い、ねかし時
   間、練り時間、発酵時間、ガス抜き時間、焼成時間、制
   御温度等を決定するファジー推論部とを有し、前記温度
   検知部は前記パン焼き型の外面に代えて前記焼成室の外
   面に当接して温度を検知する自動製パン機。