JP3850419B2 - 製パン機及びその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、製パン機及びその制御方法に係り、特に、オーブン室を形成する本体と、前記オーブン室内に互いに所定の離隔をおいて設けられて製パン材料が受容されたミックスバッグが巻き取られる一対の捏ねドラムと、前記捏ねドラムを駆動させるドラム駆動部と、を有する製パン機及びその制御方法に関する。

一般に、製パン機は、材料の投入だけでも、捏ね、発酵及び焼きが行われてユーザーに新鮮なパンを提供する家電機器である。このような製パン機の中で、韓国特許公開公報第１９８８−７０００６３８号に開示されている製パン機は、オーブン室の上部及び下部に互いに平行に設けられて正逆回転する一対の捏ねドラムと、両捏ねドラムの間に介されるベーキング筒とオーブン室の内部を加熱する加熱機及びバーコードスキャナーなどを備えている。

この製パン機は、小麦粉及び水などのパン材料が受容されているミックスバッグの両端部を捏ねドラムに巻き取られて、運転を始まり、所定の時間、ミックスバッグを上下に移動させるとともに、ミックスバッグ内の材料を捏ねる。

また、捏ねドラムを下端方向に一定の数だけ回転すると、上部捏ねドラムに巻き取られているミックスバッグは離脱され、下部捏ねドラムにミックスバッグが巻き取られてベーキング筒内には捏ねられた材料だけが残る。次に、加熱機がオーブン室の内部を加熱して捏ねられた材料を所定の時間、発酵及び焼くことによりベーキング筒内でパンが作られる。

この時、このような一連の製パン過程は、ミックスバッグに付着されているバーコード（材料による捏ね時間、発酵時間、ベーキング時間などの製パンプログラムが含まれている）をバーコードスキャナーが判読して制御部に伝達し、制御部では判読されたバーコードの情報による捏ねドラム及び加熱機などの機器運転を制御することにより行われる。

ところが、このような従来の製パン機においては、捏ねドラムが停止位置よりも所定の角度に過回転することにより、ミックスバッグが離脱される回転位置限りであるミックスバッグ離脱位置を外れることにより、ミックスバッグが捏ねドラムから離脱する恐れがある。

本発明の目的は、捏ねドラムの過回転によりミックスバッグが捏ねドラムから離脱することを防止することができる製パン機及びその制御方法を提供することにある。

前記目的を達成するために本発明によるは、オーブン室を形成する本体と、前記オーブン室内に互いに所定の離隔をおいて設けられて製パン材料が受容されるミックスバッグが巻き取られる一対の捏ねドラムと、前記捏ねドラムを駆動させるドラム駆動部と、を有する製パン機において、前記一対の捏ねドラムの中で少なくともいずれか一つの回転位置を感知するドラム位置感知部と；前記ドラム位置感知部の感知回転位置に基づいて、前記捏ねドラムの目標停止位置に至る前の所定の回転角度位置で、前記捏ねドラムの回転駆動トルクを低下させて、前記捏ねドラムが前記目標停止位置でゆっくり至るように前記ドラム駆動部を制御する制御部と；を含むことを特徴とする。

ここで、前記制御部は、前記感知回転位置に基づいて、前記捏ねドラムが前記目標停止位置を外れると判断される場合、前記ミックスバッグが前記捏ねドラムから離脱される製パン材料の離脱位置に至る前の所定の回転角度位置で前記捏ねドラムが停止されるように前記ドラム駆動部を制御することを特徴とする。

また、オーブン室を形成する本体と、前記オーブン室内に互いに所定の離隔をおいて設けられて製パン材料が受容されたミックスバッグが巻き取られる一対の捏ねドラムと、前記捏ねドラムを駆動させるドラムを有する製パン機において、前記一対の捏ねドラムの中で少なくともいずれか一つの回転位置を感知し、感知回転位置に基づいて、前記捏ねドラムの目標停止位置に至る前の所定の回転角度位置で前記捏ねドラムの回転駆動トルクを低下させて前記捏ねドラムが前記目標停止位置にゆっくり至るように前記ドラム駆動部を制御することを含むことを特徴とする。

ここで、前記感知回転位置に基づいて、前記捏ねドラムが前記目標停止位置を外れると判断される場合、前記ミックスバッグが前記捏ねドラムから離脱される製パン材料の離脱位置に至る前の所定の回転角度位置で前記捏ねドラムが停止されるように前記ドラム駆動部を制御することが好ましい。

上述したように、本発明によれば、捏ねドラムの過回転によってミックスバッグが捏ねドラムから離脱されることを防止することができる製パン機及びその制御方法が提供される。

以下、添付した図面を参照して、本発明に対して詳細に説明する。
図１は、本発明による製パン機の斜視図である。本発明による製パン機１は、オーブン室１０及び部品室３０が形成されている本体３と、本体３の前方に設けられてオーブン室１０の前方開口を開閉するドア５と、本体３の前方の一側に設けられて製パン機１の作動を選択するための機能選択部７と、製パン機１の動作状態などのデータを表示するディスプレイ部９と、を有する。

オーブン室１０の内側の上部及び下部には、製パン材料が含まれたミックスバッグ（図示せず）の両端部の所定の長さに巻き取られる上部捏ねドラム１２ａと、下部捏ねドラム１２とが互いに平行に正逆回転できるように設けられており、上部捏ねドラム１２ａと下部捏ねドラム１２ｂとの間のオーブン室１０の下部には、捏ねられた材料が受容される製パントレイ２２が設けられている。

この製パントレイ２２は、互いに対称されるＬ字形状の第１トレイ２２ａと第２トレイ２２ｂの相互結合により上向きに開口された形状を有する。また、製パントレイ２２と上部捏ねドラム１２ａとの間のオーブン室１０の上部には、ミックスバッグ内で捏ねられる材料が製パントレイ２２の上部領域から外れないようにする一対の捏ね係止部材１８が設けられている。捏ねドラム１２ａ、１２ｂの一側には捏ねドラム１２ａ、１２ｂの長さ方向に沿って一列に配置された突起形状の把持部１６は、製パン材料が受容されたミックスバッグの両端部をそれぞれ把持して捏ねドラム１２ａ、１２ｂにミックスバッグを固定させる。

また、オーブン室１０の内壁面の上部及び下部と、オーブン室１０に向くドア５の内壁面の上部及び下部には、オーブン室１０の内部を加熱するヒーター２０が設けられている。

部品室３０は、オーブン室１０の一側に形成される第１部品室２８とオーブン室１０の後方領域に形成される第２部品室２６とからなる。図２に示すように、第１部品室２８内には、上部捏ねドラム１２ａ及び下部捏ねドラム１２ｂを正逆回転させるドラム駆動部３６が設けられており、第２部品室２６には、上部捏ねドラム１２ａ及び下部捏ねドラム１２ｂに巻き取られる製パン材料の表面に付着されるバーコードをＧ判読するバーコードリーダー部２４が設けられている。

ドラム駆動部３６は、下部捏ねドラム１２ｂを回転させる駆動モーター３４と、下部捏ねドラム１２ｂと上部捏ねドラム１２ａの回転軸３８を連結して上部捏ねドラム１２ａ及び下部捏ねドラム１２ｂを連動させる連動ベルト３２と、を有している。また、バーコードリーダー部２４は、上部捏ねドラム１２ａの外周面に接触及び離隔されるように設けられている。

また、本発明による製パン機１は、一対の捏ねドラム１２ａ、１２ｂの中で少なくともいずれか一つの回転位置を感知するドラム位置感知部４０を含む。

ドラム位置感知部４０は、上部捏ねドラム１２ａの回転軸３８に結合される回転ディスク４２と、部品室３０内で回転ディスク４２と隣接に設けられて回転ディスク４２の回転状態を感知してパルス信号を出力する回転位置感知センサー４４と、を有する。

この回転ディスク４２には、上部捏ねドラム１２ａの回転に連動して上部捏ねドラム１２ａの第１回転信号を回転位置感知センサー４４に伝達する第１回転ディスク４６と、上部捏ねコラム１２ａの第１回転以下の回転信号を回転位置感知センサー４４に伝達する第２回転ディスク４８と、を含む。

このようなドラム位置感知部４０の構成を、図３を参照して詳細に説明すると以下の通りである。
第１回転位置ディスク４６は、円板部材５０からなり、中央に上部捏ねドラム１２ａの回転軸３８に結合されるように軸結合部と円板面の外周面の半径方向の外側に延長形成された一つ感知突起５２を有しており、上部捏ねドラム１２ａの回転に連動して上部捏ねドラム１２ａの第１回転信号を回転位置感知センサー４４に伝達する。

第２回転ディスク４８は、円板部材５８からなり、中央に上部捏ねドラム１２ａの回転軸３８に結合されるように軸結合部６０を有しており、円板部材５８の縁部に周り方向に沿って互いに等間隔を有して形成された複数の凹部５４及び凸部５６により２４個の感知突起を形成しており、第１回転ディスク４６の感知突起５２は、第２回転ディスク４８の複数の凹部５４の中でいずれか一つの凹部５４を遮断するように設けられる。

回転位置感知センサー４４は、捏ねドラム１２ａ、１２ｂが一回転する間に第１回転ディスク４６の感知突起５２を感知して一つのパルスを出力する第１回転ディスク感知センサー６４と、第２回転ディスク４８の２４個の感知突起を感知して２４個のパルスを出力する第２回転ディスク感知センサー６２と、を有する。これにより、第１回転ディスク感知センサー６４で一つのパルスが出力される間に第２回転ディスク感知センサー６２では、２４個のパルスを出力する。

第１回転ディスク感知センサー６２及び第２回転ディスク感知センサー６４は、それぞれ第１回転ディスク４６と第２回転ディスク４８に向いて赤外線などのセンシング信号を走査する走査部６４ａ、６２ａと、第１回転ディスク４６及び第２回転ディスク４８の縁部を間において走査部６４ａ、６２ａと対向するように設けられて走査部６２ａ、６２ａから走査されるセンシング信号が伝達される受光部６４ｂ、６２ｂを有するパルス発生機である。

第１回転ディスク感知センサーは、第１回転ディスク４６の１回転の間、走査部６４ａから走査されるセンシング信号が受光部６４ｂ側に伝達及び遮断される信号を感知して上部捏ねドラム１２ａが一回転する時間を周期としてパルス信号を出力する。

第２回転ディスク感知センサーは、走査部６２ａから走査されるセンシング信号が第２回転ディスク４８の凹部５４区間と凸部５６区間でそれぞれ一定の周期で受光部６２ｂに向いて伝達及び遮断される信号を感知して上部捏ねドラム１２ａが一回転する時間に２４個のパルス信号を出力する。

図４に示す、本発明による製パン機１の制御部７２は、機能選択部７を通じるユーザーのバーコード入力選択により、ドラム駆動部３６を制御して駆動モーター３４に駆動電源が引加されるようにして、捏ねドラム１２を駆動させて捏ねドラム１２に把持されたミックスバッグが巻き取られるようにする。捏ねドラム１２にミックスバッグが巻き取られることにより、ミックスバッグに付着されたバーコードは、バーコードリーダー部２４を通じて読取及び判読される。制御部７２は、バーコードリーダー部２４を通じて入力された捏ね時間及び発酵時間と、温度、ベーキング時間と温度、蒸気発生などの製パンプログラムによって、ドラム駆動部３６を制御して捏ねドラム１２を駆動することにより、ミックスバッグに受容された製パン材料を捏ね、ヒーター駆動部７０を通じてヒーター２０に駆動電源を供給するようにすることにより、発酵及びベーキング工程を行う。

また、回転位置感知センサー４４の第１回転ディスク感知センサー６４と第２回転ディスク感知センサー６２から出力されるパルス信号は、制御部７２に伝達され、制御部７２はこれに基づいて上部捏ねドラム１２ａの回転位置を認識し、捏ね過程で上部捏ねドラム１２ａ及び下部捏ねドラム１２ｂを回転させるドラム駆動部３６の駆動モーター３４の運転方向を制御してミックスバッグの上下往復移動距離を調節する。

ここで、制御部７２は、捏ねドラム１２の目標停止位置に至る前の所定の回転角度位置で駆動モーター３４のＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）デューティが減少されるようにドラム駆動部３６内に設けられたスイッチ素子（図示せず）のオンオフ周期を制御して、捏ねドラム１２の回転駆動トルクを低下させる。これにより、ミックスバッグに受容されている捏ねの負荷と低下された回転駆動トルクにより捏ねドラム１２が目標停止位置までゆっくり回転して停止し、この時駆動モーター３４の運転方向を反転させることによりミックスバッグの上下往復移動ができる。

しかし、捏ねの負荷が小さい場合には、捏ねドラム１２が目標停止位置に停止しなく、目標停止位置を外れる恐れがある。制御部７２は、このような目標停止位置の離脱をドラム位置感知部４０の感知回転位置に基づいて判断する。また、制御部７２は、製パン材料離脱位置に至る前の所定の回転角度位置で駆動モーター３４の両端を段落することによりブレーキを掛ける。これにより、捏ねドラム１２が過回転によりミックスバッグの離脱位置から外れることによりミックスバッグの捏ねドラム１２からの離脱を防止することができる。

図５は、図３の第１回転ディスク感知センサー６４及び第２回転ディスク感知センサー６２から出力される回転信号の波形図である。図面に示すように、上部捏ねドラム１２ａの回転時に第１回転ディスク４６及び第２回転ディスク４８の回転状態を感知する回転ディスク感知センサー６２、６４は一定の周期でパルス信号を出力する。ここで、第１回転ディスク４６は一つの感知突起５２を有し、第２回転ディスク４８は、２４個の感知突起を有することにより、第１回転ディスク感知センサー６４でパルス信号が発生した後、さらにパルス信号が発生する一周期の間に第２回転ディスク感知センサー６２では２４個のパルス信号が発生する。

捏ね過程は、ミックスバッグが捏ねドラム１２に巻き取られた状態で捏ねドラム１２が上下に回転しながら行われる。この時、制御部７２は、捏ねドラム１２が上向き目標停止位置或いは下向き目標停止位置よりも所定の個数のパルスの前でドラム駆動部３６の駆動モーター３４のＰＷＭデューティを減少させて、ミックスバッグに受容された捏ねの負荷と捏ねドラム１２の回転駆動トルクにより目標停止位置で停止することになる。また、制御部７２は、捏ねドラムの目標停止位置で停止しなく、目標停止位置を外れる場合、ミックスバッグの離脱位置に至る前の所定の個数のパルスの前でモーターブレーキを掛ける。

このような構成を有する製パン機１のフローチャートは、図６に示す通りである。まず、捏ねドラム１２が回転する間にドラム位置感知部４０は、捏ねドラム１２の回転位置を感知する（Ｓ１０）。制御部７２は、感知回転位置に基づいて捏ねドラム１２が目標停止位置に至る前の所定の回転角度に至るか否かを判断する（Ｓ１２）。判断結果、捏ねドラム１２が目標停止位置に至る前の所定の回転角度に位置する場合、ドラム駆動部３６の駆動モーター３４のＰＷＭデューティを減少させて捏ねドラム１２の回転駆動トルクを低下させる（Ｓ１４）。また、制御部７２は、ミックスバッグに受容された捏ねの負荷と低下された回転駆動トルクにより捏ねドラム１２が目標停止位置に停止するか否かを感知回転位置に基づいて判断する（Ｓ１６）。判断結果、捏ねドラム１２が目標停止位置に停止しなく、目標停止位置から外れる場合、捏ねドラム１２がミックスバッグの離脱位置に至る前にモーターの両端を段落させてモーターブレーキを掛ける（Ｓ１８）。

このように、本発明は、捏ねドラムの停止位置に至る前の所定の回転角度位置から駆動モーターのＰＷＭデューティを減少させることにより、捏ねドラムがゆっくり回転し捏ね負荷と低下された捏ねドラムの回転駆動トルクにより目標停止位置に停止することにより捏ねドラムの過回転によりミックスバッグが捏ねドラムから離脱されることを防止することができる。

本発明による製パン機の斜視図である。 図１の部品室の領域の切り取って拡大した斜視図である。 図２の要部の分解斜視図である。 図１の製パン機の制御ブロック図である。 図３の回転感知センサーから出力されるパルス信号図である。 本発明による製パン機のフローチャートである。

符号の説明

１ 製パン機
３ 本体
５ ドア
７ 機能選択部
９ ディスプレイ部
１０ オーブン室
１２ 捏ねドラム
１６ 把持部
１８ 捏ね係止部材
２０ ヒーター
２２ 製パントレイ
２４ バーコードリーダー部
３０ 部品室
３６ ドラム駆動部
３８ 回転軸
４０ ドラム位置感知部
７０ ヒーター駆動
７２ 制御部

Claims (2)

1. オーブン室を形成する本体と、前記オーブン室の内に互いに所定の離隔をおいて設けられて製パン材料が受容されるミックスバッグが巻き取られ過回転の場合に前記ミックスバッグが離脱する一対の捏ねドラムと、前記捏ねドラムを駆動させるドラム駆動部と、を有する製パン機において、
   前記一対の捏ねドラムの中で少なくともいずれか一つの回転位置を感知するドラム位置感知部と；
   前記ドラム位置感知部の感知回転位置に基づいて、前記捏ねドラムの目標停止位置に至る前の所定の回転角度位置で、前記捏ねドラムの回転駆動トルクを低下させて、前記捏ねドラムが前記目標停止位置でゆっくり至るように前記ドラム駆動部を制御する制御部と；を含み、
   前記制御部は、前記感知回転位置に基づいて、前記捏ねドラムが前記目標停止位置を過ぎたことを判断される場合、前記ミックスバッグが前記捏ねドラムから離脱される製パン材料の離脱位置に至る前の所定の回転角度位置でモーターブレーキを掛けて前記捏ねドラムが停止されるように前記ドラム駆動部を制御することを特徴とする製パン機。
2. オーブン室を形成する本体と、前記オーブン室内に互いに所定の離隔をおいて設けられて製パン材料が受容されたミックスバッグが巻き取られる一対の捏ねドラムと、前記捏ねドラムを駆動させるドラムを有する製パン機において、
   前記一対の捏ねドラムの中で少なくともいずれか一つの回転位置を感知し、
   感知回転位置に基づいて、前記捏ねドラムの目標停止位置に至る前の所定の回転角度位置で前記捏ねドラムの回転駆動トルクを低下させて前記捏ねドラムが前記目標停止位置にゆっくり至るように前記ドラム駆動部を制御すること、を含み、
   前記感知回転位置に基づいて、前記捏ねドラムが前記目標停止位置を過ぎたことを判断される場合、前記ミックスバッグが前記捏ねドラムから離脱される製パン材料の離脱位置に至る前の所定の回転角度位置でモーターブレーキを掛けて前記捏ねドラムが停止されるように前記ドラム駆動部を制御することを特徴とする製パン機。

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