JP6172606B2 - 自動製パン機 - Google Patents

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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。
近年、米粒などの穀物粒から直接パンを製造する自動製パン機が普及してきている。この種の自動製パン機としては、例えば、特許文献1(特開2011−161030)に開示されたものがある。
特許文献1には、調理容器の底部に設けた羽根の回転軸(ブレード回転軸ともいう)と、羽根の回転軸に対し回転不能に取り付けられたミル羽根(粉砕ブレードともいう)と、練り羽根(混練ブレードともいう)を備えたドーム状カバーと、ドーム状カバーと羽根の回転軸とを連結又は非連結状態にするクラッチとを備える自動製パン機が開示されている。
特許文献1の自動製パン機においては、クラッチによりドーム状カバーと羽根の回転軸とが非連結状態にされた状態で羽根の回転軸が正方向に回転されたとき、ミル羽根のみが回転する。このミル羽根の回転により、調理容器に入れられた穀物粒を粉砕して製パン原料を製造することができる。一方、クラッチによりドーム状カバーと羽根の回転軸とが連結状態にされた状態で羽根の回転軸が逆方向に回転されたとき、ミル羽根及び練り羽根が回転する。このミル羽根及び練り羽根の回転により、調理容器内の製パン原料とドライイーストなどの副材料とを混練してパン生地を製造することができる。特許文献1の自動製パン機は、このようにして製造したパン生地を調理容器内に入れたまま焼成することにより、パンを焼き上げるように構成されている。
特開2011−161030号公報
特許文献1の自動製パン機においては、ミル羽根のみを回転させる回転軸と、ミル羽根及び練り羽根を回転させる回転軸とを、同じ羽根の回転軸としている。この羽根の回転軸は、当該羽根の回転軸の下端部に設けられた容器側回転体と焼成室の底部に設けられた本体側回転体とが係合した状態で、モータの回転駆動力が伝達されることにより回転される。ここで、ミル羽根は、通常、穀物粒を粉砕できるように低速で高トルクが得られるように回転される。一方、練り羽根は、通常、調理材料を素早く混練できるように高速で回転される。このため、ミル羽根を回転させる場合と、ミル羽根及び練り羽根を回転させる場合とでは、羽根の回転軸にかかる負荷が異なる。この負荷の違いにより、羽根の回転軸の耐久性が低下するおそれがある。
また、特許文献1の自動製パン機においては、モータの回転駆動力の伝達経路の切り換えをクラッチにより行うようにしている。このクラッチは、ドーム状カバーと羽根の回転軸との連結状態を切り換えるものであるため、焼成室内に配置される必要がある。このため、例えば、クラッチと羽根の回転軸との間に製パン原料が詰まるなどして、クラッチの切り換えがうまく行かないことがある。
したがって、本発明の目的は、前記課題を解決することにあって、クラッチを焼成室内に配置する必要性を無くすとともに、羽根の回転軸の耐久性の低下を抑えることができる自動製パン機を提供することにある。
前記目的を達成するために、本発明は以下のように構成する。
本発明によれば、機器本体の内部に設けられた焼成室内に収納される調理容器と、
前記調理容器内で回転自在に設けられた第1及び第2の羽根と、
前記焼成室の外部に設けられ、回転駆動力を発生させるモータと、
前記モータの回転駆動力を前記第1の羽根の回転軸に伝達するために前記焼成室の底部に設けられた本体側第1回転体と、
前記モータの回転駆動力を前記第2の羽根の回転軸に伝達するために前記焼成室の底部に設けられた本体側第2回転体と、
前記機器本体の内部であって前記焼成室の外部に設けられ、前記第1の羽根の回転軸及び前記第2の羽根の回転軸への前記モータの回転駆動力の伝達経路を切り換える駆動力切換部と、
を備え、
前記駆動力切換部は、第1及び第2のワンウェイクラッチを備え、前記モータの出力軸の回転方向に応じて、前記モータの回転駆動力を前記第1の羽根の回転軸に伝達するか、前記第2の羽根の回転軸に伝達するかを切り換え、
前記第1のワンウェイクラッチは、前記モータの出力軸が逆方向に回転するとき、前記第1の羽根の回転軸の逆方向の回転を許容する一方、前記モータの出力軸が正方向に回転するとき、前記第1の羽根の回転軸の正方向の回転を規制し、
前記第2のワンウェイクラッチは、前記モータの出力軸が正方向に回転するとき、前記第2の羽根の回転軸を正方向に回転させる一方、前記モータの出力軸が逆方向に回転するとき、前記第2の羽根の回転軸が逆方向に回転しないように前記第2の羽根の回転軸の回転を規制する、
自動製パン機を提供する。
本発明にかかる自動製パン機によれば、モータの回転駆動力を第1の羽根に伝達するための本体側第1回転体と、モータの回転駆動力を第2の羽根に伝達するための本体側第2回転体とをそれぞれ焼成室の底部に設けているので、モータの回転駆動力の伝達経路の切り換えを焼成室内で行う必要がない。したがって、クラッチを焼成室内に配置する必要性を無くすことができる。
また、本発明にかかる自動製パン機によれば、第1の羽根の回転軸と第2の羽根の回転軸とを別々に設けているので、それぞれの羽根に適した回転軸を使用することができ、負荷の違いによる羽根の回転軸の耐久性の低下を抑えることができる。
本発明の実施形態にかかる自動製パン機の斜視図である。 図1の自動製パン機の蓋体を開けた状態を示す斜視図である。 図1の自動製パン機の断面図である。 図1の自動製パン機のインバーターモータに関連する部品の構成を示す断面図である。 図1の自動製パン機が備える羽根ユニットの斜視図である。 図4のインバーターモータの出力軸が正方向に回転したときに同様に正方向に回転する部品を示す断面図である。 図4のインバーターモータの出力軸が逆方向に回転したときに同様に逆方向に回転する部品を示す断面図である。 ドーム状カバーに対するミル羽根の相対位置を示す底面図である。 ミル羽根の斜視図である。 ミル羽根の正面図である。 ミル羽根の側面図である。 図1の自動製パン機によって実行される米粒用製パンコースの流れを示す模式図である。 第1の調理容器の斜視図である。 第1の調理容器を下方から見た底面図である。 第1の調理容器の部分断面図である。 第2の調理容器の斜視図である。 第2の調理容器を下方から見た底面図である。 第2の調理容器の部分断面図である。 容器側第1回転体と容器側第2回転体の構成を示す分解斜視図である。 焼成室の底部の中央部を上方から見た平面図である。
本発明の第1態様によれば、機器本体の内部に設けられた焼成室内に収納される調理容器と、
前記調理容器内で回転自在に設けられた第1及び第2の羽根と、
前記焼成室の外部に設けられ、回転駆動力を発生させるモータと、
前記モータの回転駆動力を前記第1の羽根の回転軸に伝達するために前記焼成室の底部に設けられた本体側第1回転体と、
前記モータの回転駆動力を前記第2の羽根の回転軸に伝達するために前記焼成室の底部に設けられた本体側第2回転体と、
前記機器本体の内部であって前記焼成室の外部に設けられ、前記第1の羽根の回転軸及び前記第2の羽根の回転軸への前記モータの回転駆動力の伝達経路を切り換える駆動力切換部と、
を備え、
前記駆動力切換部は、第1及び第2のワンウェイクラッチを備え、前記モータの出力軸の回転方向に応じて、前記モータの回転駆動力を前記第1の羽根の回転軸に伝達するか、前記第2の羽根の回転軸に伝達するかを切り換え、
前記第1のワンウェイクラッチは、前記モータの出力軸が逆方向に回転するとき、前記第1の羽根の回転軸の逆方向の回転を許容する一方、前記モータの出力軸が正方向に回転するとき、前記第1の羽根の回転軸の正方向の回転を規制し、
前記第2のワンウェイクラッチは、前記モータの出力軸が正方向に回転するとき、前記第2の羽根の回転軸を正方向に回転させる一方、前記モータの出力軸が逆方向に回転するとき、前記第2の羽根の回転軸が逆方向に回転しないように前記第2の羽根の回転軸の回転を規制する、
自動製パン機を提供する。
本発明の第2態様によれば、前記第2の羽根の回転軸は、前記調理容器の底壁を厚み方向に貫通するように設けられ、前記調理容器の外側に位置する端部に、前記本体側第2回転体と係合する容器側第2回転体を備える、第1態様に記載の自動製パン機を提供する。
本発明の第3態様によれば、前記第1の羽根の回転軸は、前記調理容器の底壁を厚み方向に貫通するように設けられ、前記調理容器の外側に位置する端部に、前記本体側第1回転体と係合する容器側第1回転体を備える、第2態様に記載の自動製パン機を提供する。
本発明の第4態様によれば、前記第2の羽根の回転軸は、中空管構造を有し、
前記第1の羽根の回転軸は、前記第2の羽根の回転軸の内部に回転自在に設けられている、第3態様に記載の自動製パン機を提供する。
本発明の第5態様によれば、前記本体側第2回転体は、前記容器側第2回転体と係合する本体側第2係合部を備え、
前記本体側第2係合部は、前記本体側第1回転体の周囲に設けられている、
第3又は4態様に記載の自動製パン機を提供する。
本発明の第6態様によれば、前記容器側第2回転体は、前記本体側第2回転体と係合する容器側第2係合部を備え、
前記容器側第2係合部は、前記容器側第1回転体の周囲に設けられている、
第3〜5態様のいずれか1つに記載の自動製パン機を提供する。
本発明の第7態様によれば、前記モータは、単一のインバーターモータである、第1〜6態様のいずれか1つに記載の自動製パン機を提供する。
本発明の第8態様によれば、前記第1の羽根は、前記調理容器内に入れられた穀物粒を粉砕するミル羽根であり、
前記第2の羽根は、前記調理容器内に入れられた調理材料を混練する練り羽根である、
第1〜7態様のいずれか1つに記載の自動製パン機を提供する。
本発明の第9態様によれば、前記本体側第1回転体の直径は、前記本体側第2回転体の直径よりも小さい、第1〜8態様のいずれか1つに記載の自動製パン機を提供する。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
《実施形態》
本発明の実施形態にかかる自動製パン機の全体構成について説明する。図1は、本実施形態にかかる自動製パン機の斜視図であり、図2は、当該自動製パン機の蓋体を開けた状態を示す斜視図である。図3は、本実施形態にかかる自動製パン機の断面図である。図4は、本実施形態にかかる自動製パン機の一部拡大断面図である。
図1〜3において、本実施形態にかかる自動製パン機1は、略直方体形状の機器本体10を備えている。機器本体10の上面の一部には、操作部20が設けられている。
操作部20は、操作キー群と、表示部とによって構成されている。操作キー群には、例えば、スタートキー、取り消しキー、タイマーキー、予約キー、パンの調理コースなどを選択する選択キー等が含まれる。調理コースには、例えば、米粒を出発原料に用いてパンを製造するコース、米粉を出発原料に用いてパンを製造するコース、小麦粉を出発原料に用いてパンを製造するコースなどが含まれる。表示部は、例えば、液晶表示パネル等によって構成され、時間、操作キー群によって設定された内容、エラー等を表示するものである。
機器本体10の内部には、焼成室30が設けられている。焼成室30は、上面が開口した箱形状に形成されている。焼成室30の内部には、パン生地、ケーキ、餅などの調理材料を収容する調理容器40が着脱自在に収納される。
また、焼成室30の内部には、図3に示すように、調理容器40を加熱する加熱部の一例であるシーズヒータ31と、焼成室30内の温度を検知する温度検知部の一例である温度センサ32とが設けられている。
シーズヒータ31は、焼成室30に収容された調理容器40の下部を、隙間を空けて包囲するように配置されている。温度センサ32は、焼成室30内の平均的な温度を検知することができるように、シーズヒータ31から少し離れた位置に配置されている。
焼成室30の上面の開口部は、機器本体10の上部に設けられた蓋50によって開閉される。蓋50は、機器本体10の上方後部(図3の右上側)に設けられたヒンジ部10Aに回動自在に取り付けられている。蓋50は、蓋本体51と、外蓋52とを備えている。蓋本体51には、グルテンやドライイーストなどの粉状の副材料を収容する副材料容器53と、レーズン、ナッツなどの比較的体積の大きな副材料を収容する副材料容器54とが取り付けられている。副材料容器53,54は、調理容器40の上方に配置されている。外蓋52は、副材料容器53,54の上部の開口部を開閉可能に取り付けられている。
副材料容器53の底壁は、開閉板53aで構成されている。開閉板53aは、副材料容器53内の副材料を調理容器40内に投入することができるように回動可能に構成されている。同様に、副材料容器54の底壁は、開閉板54aで構成されている。開閉板54aは、副材料容器54内の副材料を調理容器40内に投入することができるように回動可能に構成されている。開閉板53a,54aの開閉のタイミングは、後述する制御部90により制御される。
また、焼成室30の底壁30aの略中心部には、調理容器支持部11が設けられている。調理容器支持部11は、図4に示すように、略筒状に形成され、焼成室30の底壁30aから下方に離れるに従って、内径が段階的に小さくなるように形成されている。調理容器支持部11の外周面の下端部には、ベアリング12を介して第1のプーリ61が設けられている。
調理容器支持部11の下部の中心穴には、略円筒形の第3のワンウェイクラッチ13が設けられている。第3のワンウェイクラッチ13の内側には、略円筒形の本体側練り軸(第2の羽根の回転軸)16Aが垂直方向に延在するように設けられている。第3のワンウェイクラッチ13は、本体側練り軸16Aの正方向(例えば、時計回り)の回転を許容する一方、本体側練り軸16Aの逆方向(例えば、反時計回り)の回転を規制するように構成されている。
本体側練り軸16Aの外周下部には、第2のワンウェイクラッチ15が設けられている。第2のワンウェイクラッチ15は、ハウジング15Aを介して第1のプーリ61と係合するように設けられている。第2のワンウェイクラッチ15は、第1のプーリ61が正方向に回転するとき、本体側練り軸16Aを正方向に回転させる一方、第1のプーリ61が逆方向に回転するとき、本体側練り軸16Aが逆方向に回転しないように本体側練り軸16Aの回転を規制するように構成されている。
本体側練り軸16Aの内部には、略円柱状の本体側ミル軸(第1の羽根の回転軸)14Aが垂直方向に延在するように設けられている。本体側ミル軸14Aは、本体側練り軸16Aに対して相対回転可能に設けられている。本体側ミル軸14Aの下端部には、第2のプーリ62が固定されている。
また、焼成室30の外側であって機器本体10の内部には、モータの一例であるインバーターモータ70が設けられている。インバーターモータ70は、出力軸71の単位時間当たりの回転数及び回転方向(正方向、逆方向)を自在に変更することができるモータである。
インバーターモータ70の出力軸71の外周上部には、第3のプーリ63が固定されている。第3のプーリ63と第1のプーリ61には、第1のベルト65が架け回されている。インバーターモータ70が駆動されて出力軸71が回転するとき、当該出力軸71の回転力は、第3のプーリ63、第1のベルト65を介して第1のプーリ61に伝達される。
また、インバーターモータ70の出力軸71の外周下部には、ベアリング67を介して第4のプーリ64が設けられている。第4のプーリ64と第2のプーリ62には、第2のベルト66が架け回されている。
また、インバーターモータ70の出力軸71の外周面において第3のプーリ63と第4のプーリ64との間には、第1のワンウェイクラッチ68がハウジング68Aを介して第4のプーリ64と係合するように設けられている。第1のワンウェイクラッチ68は、出力軸71が逆方向に回転するとき、第4のプーリ64を逆方向に回転させる一方、出力軸71が正方向に回転するとき、第4のプーリ64が正方向に回転しないように第4のプーリ64の回転を規制する。
また、本体側ミル軸14Aの上端部には、本体側コネクタ17Aが固定されている。本体側コネクタ17Aは、略円柱形の容器側ミル軸14Bの下端部に固定された容器側コネクタ17Bと係合可能に構成されている。本体側コネクタ17Aと容器側コネクタ17Bとが係合した状態で、本体側ミル軸14Aが回転したとき、容器側ミル軸14Bが回転する。
また、本体側練り軸16Aの上端部には、係合片16Aaが設けられている。係合片16Aaは、略円筒形の容器側練り軸16Bの下端部に固定された係合片16Baと係合可能に構成されている。本体側練り軸16Aが回転するとき、係合片16Aaが係合片16Baに係合し、容器側練り軸16Bが回転する。
容器側ミル軸14Bは、容器側練り軸16Bの内側に円筒形の軸受け18を介して設けられている。容器側ミル軸14Bと容器側練り軸16Bとは、調理容器40が焼成室30内にセットされたとき、調理容器40の底部の中心部に設けられた貫通穴を通じて調理容器40内に突出するように設けられている。
調理容器40の底部には、図3に示すように、有底筒状の凹部41が形成されている。また、調理容器40の底部外面には、容器側練り軸16Bを取り囲むように筒状の台座42が設けられている。調理容器40は、台座42が調理容器支持部11に載置され、本体側コネクタ17Aと容器側コネクタ17Bとが係合されることで焼成室30内にセットされる。一方、調理容器40は、本体側コネクタ17Aと容器側コネクタ17Bとの係合が外されることで、焼成室30内から取り外すことができる。なお、台座42は、調理容器40とは別に形成してもよいし、調理容器40と一体的に形成してもよい。
容器側ミル軸14B及び容器側練り軸16Bの調理容器40の内部に突出する部分には、羽根ユニット80が着脱自在に取り付けられている。
羽根ユニット80は、キャップ81と、第1の羽根の一例であるミル羽根82と、ドーム状カバー83と、第2の羽根の一例である練り羽根84と、セーフティカバー85とを備えている。
キャップ81は、容器側ミル軸14Bの先端部に着脱自在に設けられている。ミル羽根82は、キャップ81の外周面から外方に突出するように設けられている。ミル羽根82は、米粒などの穀物粒を粉砕して製パン原料を製造するための羽根である。調理容器40が焼成室30内にセットされるとともにキャップ81が容器側ミル軸14Bに取り付けられた状態において、ミル羽根82は、概ね調理容器40の凹部41内に位置するように設けられている。ミル羽根82の具体的構成や好ましい形状等については、後で詳しく説明する。
ドーム状カバー83は、ミル羽根82を上方から覆うように形成されている。ドーム状カバー83には、図5及び図6に示すように、ドーム状カバー83の内側の空間とドーム状カバー83の外側の空間とを連通する複数の窓部83aが設けられている。ミル羽根82の回転により製造された製パン原料は、複数の窓部83aを通じてドーム状カバー83の外側の空間に排出される。
練り羽根84は、ドーム状カバー83の外面に垂直方向に立設するように設けられている。練り羽根84は、調理容器40内の製パン原料を混練してパン生地を製造するための羽根である。
セーフティカバー85は、ドーム状カバー83の下端部に取り付けられ、ミル羽根82を下方から覆うように形成されている。また、セーフティカバー85は、その一部が容器側練り軸16Bの内面に嵌合するように、容器側練り軸16Bに取り付けられている。容器側練り軸16Bが回転するとき、セーフティカバー85、ドーム状カバー83、及び練り羽根84が一体的に回転する。調理容器40が焼成室30内にセットされるとともにセーフティカバー85が容器側練り軸16Bに取り付けられた状態において、ミル羽根82は、概ね調理容器40の凹部41内に位置するように設けられている。また、セーフティカバー85には、調理容器40内に入れられた米粒や水などの材料をドーム状カバー83内に取り込むための開口部(図示せず)が設けられている。
また、機器本体10の操作部20の下方には、各部の駆動を制御する制御部90が設けられている。制御部90には、複数の調理コースに対応する調理シーケンスが記憶されている。調理シーケンスとは、浸水、ミル、冷却、練り、発酵、焼成などの各製造工程を順に行うにあたって、各製造工程においてシーズヒータ31の通電時間、温調温度、インバーターモータ70の回転方向、回転速度、開閉板53a,54aの開閉のタイミングなどが予め決められている調理の手順のプログラムをいう。制御部90は、操作部20にて選択された特定の調理コースに対応する調理シーケンスと温度センサ32の検知温度に基づいて、インバーターモータ70、シーズヒータ31、開閉板53a,54aの駆動を制御する。
次に、図6を用いて、インバーターモータ70の出力軸71が正方向に回転されたときの動作について説明する。図6は、インバーターモータ70に関連する部品の構成を示す断面図である。図6において、斜線部は、正方向に回転する部品を示している。
図6に示すように、インバーターモータ70の出力軸71が正方向に回転されたとき、当該出力軸71の回転力が、第3のプーリ63及び第1のワンウェイクラッチ68に伝達され、これらの部品が正方向に回転する。
第3のプーリ63の回転力は、第1のベルト65、第1のプーリ61、第2のワンウェイクラッチ15に伝達され、これらの部品が正方向に回転する。第2のワンウェイクラッチ15は、第1のプーリ61が正方向に回転するので、本体側練り軸16Aを正方向に回転させる。このとき、第3のワンウェイクラッチ13は、本体側練り軸16Aの正方向の回転を許容する。本体側練り軸16Aの回転力は、容器側練り軸16B、セーフティカバー85、ドーム状カバー83、及び練り羽根84に伝達され、これらの部品が正方向に回転する。
一方、第1のワンウェイクラッチ68は、出力軸71が正方向に回転するので、第4のプーリ64が正方向に回転しないように第4のプーリ64の回転を規制する。
すなわち、インバーターモータ70の出力軸71が正方向に回転されたときは、練り羽根84が正方向に回転する一方で、ミル羽根82は回転しないようになっている。
次に、図7を用いて、インバーターモータ70の出力軸71が逆方向に回転されたときの動作について説明する。図7は、インバーターモータ70に関連する部品の構成を示す断面図である。図7において、斜線部は、逆方向に回転する部品を示している。
図7に示すように、インバーターモータ70の出力軸71が逆方向に回転されたとき、当該出力軸71の回転力が、第3のプーリ63及び第1のワンウェイクラッチ68に伝達され、これらの部品が逆方向に回転する。
第3のプーリ63の回転力は、第1のベルト65、第1のプーリ61、第2のワンウェイクラッチ15に伝達され、これらの部品が逆方向に回転する。第2のワンウェイクラッチ15は、第1のプーリ61が逆方向に回転するので、本体側練り軸16Aが逆方向に回転しないように本体側練り軸16Aの回転を規制する。
一方、第1のワンウェイクラッチ68は、出力軸71が逆方向に回転するので、第4のプーリ64を逆方向に回転させる。この第4のプーリ64の回転力は、第2のベルト66、第2のプーリ62、本体側ミル軸14A、容器側ミル軸14B、キャップ81、ミル羽根82に伝達され、これらの部品が逆方向に回転する。なお、このとき、第3のワンウェイクラッチ13は、本体側ミル軸14Aの回転力により、本体側練り軸16Aが逆方向に回転(いわゆる、共回り)することを規制する。
すなわち、インバーターモータ70の出力軸71が逆方向に回転されたときは、ミル羽根82が逆方向に回転する一方で、練り羽根84は回転しないようになっている。
なお、本実施形態において、第1のプーリ61は、第2〜第4のプーリ62〜64に比べて大きな直径を有するように構成されている。これにより、インバーターモータ70の出力軸71の回転速度に対する練り羽根84の回転速度を低速(例えば、250rpm)にするとともに、高トルクが得られるようにしている。また、練り羽根84の回転速度に対するミル羽根82の回転速度を高速(例えば、4000rpm)にするようにしている。
なお、本実施形態において、「ミル軸」は、本体側コネクタ17Aと容器側コネクタ17Bとが係合されることにより連結された本体側ミル軸14Aと容器側ミル軸14Bとにより構成されている。また、「練り軸」は、係合片16Aaと係合片16Baとが係合されることにより連結された本体側練り軸16Aと容器側練り軸16Bとにより構成されている。また、ミル羽根82の回動中心となるミル軸の中心軸と、練り羽根84の回動中心となる練り軸の中心軸とは、同一軸上に位置するように設けられている。
また、本実施形態において、「駆動力切換部」は、ベアリング12,67、第1〜第4のプーリ61〜64、第1及び第2のベルト65,66、第1〜第3のワンウェイクラッチ68,15,13により構成されている。「駆動力切換部」は、ミル軸及び練り軸へのインバーターモータ70の回転駆動力の伝達経路を切り換えるものである。
次に、図8、図9〜図11を用いて、ミル羽根82の好ましい形状等について説明する。図8は、ドーム状カバー83に対するミル羽根82の相対位置を示す底面図である。図9はミル羽根82の斜視図であり、図10はミル羽根82の正面図であり、図11はミル羽根82の側面図である。
図8に示すように、ミル羽根82の両端部は、穀物粒を切るのではなく、すり潰すように形成されている。具体的には、ミル羽根82の両端部は、底面視においてドーム状カバー83の内周端部に沿うように、一定の長さのすり潰し領域82Aを有するように形成されている。これにより、穀物粒を効率良く製パン原料にすることでき、ミル羽根82の回転速度を低下させることができる。その結果、穀物粒を製パン原料にする際、すなわちミルする際に発生する音を低減することができる。
また、ミル羽根82の両端部のエッジは、波形状に形成されている。これにより、当該エッジと穀物粒との接触面積を増やし、穀物粒のすり潰し効果を向上させることができる。また、好ましくは、ミル羽根82の両端部のエッジは、正弦波状(曲線で構成される波状)に形成される。これにより、ユーザがミル羽根82に触れることにより、ユーザの指が切れることを抑えることができる。
また、ミル羽根82の両端部のエッジは、一定の厚さ(例えば、1.5mm)を有する(すなわち、刃先を有しない)ように構成されている。これにより、ユーザがミル羽根82に触れることにより、ユーザの指が切れることをより一層抑えることができる。また、当該エッジと穀物粒との接触面積を増やし、穀物粒のすり潰し効果を向上させることができる。また、ミル羽根82の全体としての強度を確保することができる。なお、ミル羽根82は、エッジを含めて均一な厚さに構成されてもよい。
また、ミル羽根82の両端部は、図10及び図11に示すように、正面から見て互いに逆方向に傾斜している。具体的には、ミル羽根82の両端部は、ミル羽根82の回転方向の下流側(最初に米粒に衝突する側)に位置する部分が、その上流側に位置する部分よりも下方に位置するように傾斜している。また、ミル羽根82の両端部の水平面に対する傾斜角度は、従来よりも大きく、例えば13度とされている。これにより、穀物粒を効率良く製パン原料にすることでき、ミル羽根82の回転速度をより一層低下させることができる。その結果、穀物粒を製パン原料にする際、すなわちミルする際に発生する音をより一層低減することができる。
なお、本実施形態では、ミル羽根82の両端部のエッジを波形状に形成したが、本発明はこれに限定されない。例えば、ミル羽根82の両端部のエッジは曲線状であってもよい。
次に、図12を用いて、本実施形態にかかる自動製パン機1によって実行される米粒用製パンコースの流れの一例を説明する。図12は、本実施形態にかかる自動製パン機1によって実行される米粒用製パンコースの流れを示す模式図である。図12に示すように、米粒用製パンコースにおいては、浸水工程と、ミル工程と、冷却工程と、練り(捏ね)工程と、発酵工程と、焼成工程とが順次に実行される。
米粒用製パンコースを開始するにあたって、ユーザは、以下の動作を行う。
まず、ユーザは、容器側ミル軸14Bにキャップ81を取り付けるとともに、セーフティカバー85の一部を容器側練り軸16Bの内面に嵌合させる。これにより、羽根ユニット80が、図3に示すように、調理容器40内にセットされる。
その後、ユーザは、米粒、水、調味料(例えば、食塩、砂糖、ショートニング)等の主材料を調理容器40内に入れるとともに、パンの製造工程の途中で自動投入するドライイースト、グルテン、ナッツなどの副材料を副材料容器53,54に入れる。
その後、ユーザは、調理容器40を焼成室30内にセットし、蓋50により焼成室30の開口部を閉じる。その後、ユーザは、操作部20によって米粒用製パンコースを選択し、スタートキーを押す。これにより、制御部90が、米粒を出発原料に用いてパンを製造する米粒用製パンコースの制御動作を開始する。
米粒用製パンコースがスタートされると、制御部90の指令によって浸水工程が開始される。浸水工程は、米粒に水を含ませることによって、その後に行われるミル工程において、米粒を芯まで粉砕しやすくするための工程である。浸水工程では、調理容器40に予め投入された主材料の静置状態が所定時間(本実施形態では30分)維持される。
浸水工程の開始から所定時間が経過すると、制御部90の指令によって浸水工程が終了され、ミル工程が開始される。ミル工程は、調理容器40内に入れられた米粒を粉砕して製パン原料を製造する工程である。ミル工程において、制御部90は、インバーターモータ70を制御して出力軸71を逆方向に回転させ、図7を用いて上述したように、米粒と水とが含まれる混合物の中でミル羽根82を回転(例えば、4000rpm)させる。
これにより、米粒が粉砕される。
粉砕された米粒と水とが含まれる混合物は、ドーム状カバー83の複数の窓部83aを通じてドーム状カバー83の外側の空間に排出される。これに伴い、調理容器40の凹部41内の米粒と水とを含む混合物がセーフティカバー85に設けられた開口部(図示せず)からドーム状カバー83の内側の空間に取り込まれる。このようにして、次々に米粒がミル羽根82によって粉砕され、その結果、ペースト状の粉砕粉を含む製パン原料が製造される。
なお、ミル羽根82と衝突する米粒の大きさが大きいときは、大きな衝突音が発生する。このため、制御部90は、ミル工程の開始から所定時間(例えば、5分間)は、ミル羽根82を低速回転させ、その後、ミル羽根82を高速回転させるようにインバーターモータ70を制御することが好ましい。これにより、ミル工程における大きな衝突音の発生を抑えることができる。
ミル工程の開始から所定時間(本実施形態では70分)経過すると、制御部90の指令によってミル工程が終了され、冷却工程が開始される。冷却工程は、ミル工程によって上昇した調理容器40内の製パン原料の温度を、ドライイーストが活発に働く温度(例えば、30℃前後)まで下げる工程である。冷却工程において、制御部90は、インバーターモータ70の駆動を停止させる。
冷却工程の開始から所定時間(本実施形態では32分)経過すると、制御部90の指令によって冷却工程が終了され、練り工程が開始される。練り工程は、製パン原料にドライイースト、グルテン、ナッツなどの副材料を投入し、これらを混練して、パン生地を製造する工程である。練り工程において、制御部90は、開閉板53a,54aを開放して調理容器40内に副材料を投入するとともに、インバーターモータ70を制御して出力軸71を正方向に回転させ、図6を用いて上述したように、製パン原料と副材料とが含まれる混合物の中で練り羽根84を低速回転(例えば、250rpm)させる。これにより、製パン原料と副材料とが含まれる混合物が混練され、所定の弾力を有するパン生地が製造される。
なお、練り工程の間、練り羽根84を同じ速度で継続して回転させると、特に製パン原料と副材料とが含まれる混合物の混練が進んでいない練り工程の初期において、製パン原料や副材料が調理容器40の外側に飛び散るおそれがある。このため、制御部90は、練り工程が進むに連れて練り羽根84の回転数が徐々に増加するようにインバーターモータ70を制御することが好ましい。これにより、練り工程において、製パン原料や副材料が調理容器40の外側に飛び散ることを抑えることができる。
練り工程の開始から所定時間(本実施形態では23分)経過すると、制御部90の指令によって練り工程が終了され、発酵工程が開始される。発酵工程は、パン生地を発酵させる工程である。発酵工程において、制御部90は、シーズヒータ31を制御して、焼成室30の温度を、発酵が進む温度(例えば、38℃)に維持する。
発酵工程の開始から所定時間(本実施形態では75分)経過すると、制御部90の指令によって発酵工程が終了され、焼成工程が開始される。焼成工程は、発酵したパン生地を焼成してパンを焼き上げる工程である。焼成工程において、制御部90は、シーズヒータ31を制御して、焼成室30の温度を、パン焼きを行うのに適した温度(例えば、125℃)まで上昇させる。
焼成工程の開始から所定時間(本実施形態では40分)経過すると、制御部90の指令によって焼成工程が終了される。これにより、全ての製パン工程が終了する。全ての製パン工程が終了したことは、例えば、操作部20の液晶パネルの表示や報知音などにより、ユーザに知らされる。
本実施形態にかかる自動製パン機1によれば、単一のインバーターモータ70によりミル羽根82と練り羽根84の両方を回転させるようにしているので、モータを2つ備える従来の自動製パン機よりも装置の小型化を実現することができる。
また、本実施形態にかかる自動製パン機1によれば、駆動力切換部として機能するベアリング12,67、第1〜第4のプーリ61〜64、第1及び第2のベルト65,66、第1〜第3のワンウェイクラッチ68,15,13を全て機器本体10の内部であって焼成室30の外部に設けているので、当該各部品に製パン原料等が詰まるなどの不具合を抑えることができる。これにより、インバーターモータ70の回転駆動力の伝達経路の切り換えをより確実に行うことができる。
また、本実施形態にかかる自動製パン機1によれば、モータとしてインバーターモータ70を用いているので、ミル羽根82及び練り羽根84の回転数を可変することができる。これにより、例えば、ミル工程の開始から所定時間はミル羽根82を低速回転させることにより、ミル工程における大きな衝突音の発生を抑えることができる。
また、本実施形態にかかる自動製パン機1によれば、インバーターモータ70の出力軸71の回転方向に応じて、インバーターモータ70の回転駆動力をミル軸に伝達するか、練り軸かを切り換えるようにしているので、インバーターモータ70の回転駆動力の伝達経路の切り換えをより確実に行うことができる。
また、本実施形態にかかる自動製パン機1によれば、練り軸16A,16Bを中空管構造とし、当該練り軸の内部にミル軸14A,14Bを設けるようにしている。これにより、より一層の装置の小型化を図ることができる。
また、前記では、ミルと練りの両方を行う自動製パン機にインバーターモータを使用したが、本発明はこれに限定されない。練りのみを行う一般的な自動製パン機にインバーターモータを使用してもよい。この場合、練り羽根の回転数を可変できるので、例えば、練り工程が進むに連れて練り羽根の回転数が徐々に増加するようにインバーターモータを制御することが可能になる。これにより、製パン原料や副材料が調理容器の外側に飛び散ることを抑えることができる。
次に、調理容器40の構造についてより具体的に説明する。
本実施形態にかかる自動製パン機1では、調理容器40として2種類の調理容器401,402を使用することができる。第1の調理容器401は、小麦粉や米粉などの穀物粉からパンを作る際に使用する容器である。第1の調理容器401は、練り羽根84のみを着脱可能に構成されている。第2の調理容器402は、米粒などの穀物粒からパンを作る際に使用する容器である。第2の調理容器402は、ミル羽根82と練り羽根84とを着脱可能に構成されている。
まず、図13〜図15を用いて、第1の調理容器401の構造について説明する。図13は、第1の調理容器401の斜視図である。図14は、第1の調理容器401を下方から見た底面図である。図15は、第1の調理容器401の部分断面図である。なお、第1の調理容器401において調理容器40と同じ構造の部分については同じ参照符号を付し、重複する説明は省略する。
第1の調理容器401には、図15に示すように、当該第1の調理容器401の底壁を厚み方向に貫通するように容器側練り軸(第2の羽根の回転軸)403が設けられている。容器側練り軸403は、第1の調理容器401の底壁に軸周りに回転自在に支持されている。第1の調理容器401の外部に位置する容器側練り軸403の端部には、容器側第2回転体404が取り付けられている。容器側第2回転体404は、図14に示すように、略S字状に形成されている。容器側第2回転体404の両端部には、図15に示すように、下方に突出する容器側第2係合部405が形成されている。2つの容器側第2係合部405は、略同一直線上に位置している。
第1の調理容器401は、台座42が調理容器支持部11に載置され、本体側コネクタ17Aと容器側第2係合部405とが係合されることで焼成室30内にセットされる(図4参照)。第1の調理容器401の内部に位置する容器側練り軸403の端部には、セーフティカバー85を介して練り羽根84が取り付けられる。第1の調理容器401が焼成室30内にセットされた状態で容器側練り軸403が回転されることで、練り羽根84が回転される。
次に、図16〜図18を用いて、第2の調理容器402の構造について説明する。図16は、第2の調理容器402の斜視図である。図17は、第2の調理容器402を下方から見た底面図である。図18は、第2の調理容器402の部分断面図である。第2の調理容器402は、前述した調理容器40と同じ構造を有している。なお、第2の調理容器402において調理容器40と同じ構造の部分については同じ参照符号を付し、重複する説明は省略する。
第2の調理容器402には、図18に示すように、当該第2の調理容器402の底壁を厚み方向に貫通するように容器側練り軸16Bが設けられている。容器側練り軸16Bは、中空管構造を有し、第2の調理容器402の底壁に軸周りに回転自在に支持されている。第2の調理容器402の外部に位置する容器側練り軸16Bの端部には、容器側第2回転体16Bbが取付けられている。容器側第2回転体16Bbは、図17に示すように、略S字状に形成されている。容器側第2回転体16Bbの両端部には、図18に示すように、下方に突出する容器側第2係合部16Baが形成されている。2つの容器側第2係合部16Baは、略同一直線上に位置している。容器側第2係合部16Baを含む容器側第2回転体16Bbは、例えば、ステンレス等の金属で形成されている。容器側第2回転体16Bbをステンレス等の金属で形成することにより、使用者が第2の調理容器402を洗う際に、容器側第2回転体16Bbがさび付くことを防止することができる。
また、第2の調理容器402には、図18に示すように、当該第2の調理容器402の底壁を厚み方向に貫通するように容器側ミル軸14Bが設けられている。容器側ミル軸14Bは、容器側練り軸16Bの内部に回転自在に設けられている。第2調理容器402の外部に位置する容器側ミル軸14Bの端部には、容器側コネクタ(以下、容器側第1回転体という)17Bが取り付けられている。この容器側第1回転体17Bの周囲に、前述した2つの容器側第2係合部16Baが設けられている。容器側第1回転体17Bには、図18に示すように、下方に突出する3つの容器側第1係合部17Baが形成されている。
図19は、第2の調理容器402の容器側第1回転体17Bと容器側第2回転体16Bbの構成を示す分解斜視図である。容器側第1回転体17Bは、例えば、シリコンゴム等の弾性体或いはステンレス等の金属で形成されている。3つの容器側第1係合部17Baには、それぞれ斜面17Bbが形成されている。これらの斜面17Bbにより、第2の調理容器402を焼成室30内にセットする際に、容器側第1係合部17Baが、後述する本体側第1係合部17Aaと確実に係合するように誘導される。
第2の調理容器402は、台座42が調理容器支持部11に載置され、容器側第1係合部17Baと後述する本体側第1係合部17Aaとが係合されるとともに、容器側第2係合部16Baと係合片(以下、本体側第2係合部という)16Aaとが係合されることで焼成室30内にセットされる(図3参照)。第2の調理容器402の内部に位置する容器側練り軸16Bの端部には、セーフティカバー85を介して練り羽根84が取り付けられる。第2の調理容器402の内部に位置する容器側ミル軸14Bの端部には、ミル羽根82が取り付けられる。第2の調理容器402が焼成室30内にセットされた状態で容器側ミル軸14B及び容器側練り軸16Bが回転されることで、ミル羽根82及び練り羽根84が回転される。
次に、図20を用いて、機器本体10の焼成室30底部の構造について説明する。図20は、焼成室30の底部の中央部を上方から見た図である。
図20において、焼成室30の底部の中央部には、本体側コネクタ(以下、本体側第1回転体という)17Aと、本体側第2回転体16Abが設けられている。本体側第1回転体17Aは、例えば、樹脂により形成されている。本体側第1回転体17A上には、3つの本体側第1係合部17Aaが形成されている。3つの本体側第1係合部17Aaには、それぞれ斜面17Abが形成されている。これらの斜面17Abにより、第2の調理容器402を焼成室30内にセットする際に、本体側第1係合部17Aaが、容器側第1係合部17Baと確実に係合するように誘導される。
本体側第2回転体16Abは、本体側第1回転体17Aの下方に配置されている。本体側第2回転体16Ab上には、2つの本体側第2係合部16Aaが形成されている。2つの本体側第2係合部16Aaは、本体側第1回転体17Aの周囲に設けられている。
また、本体側第1回転体17Aの直径は、本体側第2回転体16Abよりも小さくなっている。一般に、直径の大きな回転体(回転軸)を高速で回転させると、回転体やその回転軸に大きな負荷がかかり、故障の原因となる可能性がある。一方、ミル羽根82を回転させるための本体側第1回転体17Aは、練り羽根84を回転させるための本体側第2回転体16Abに比べて、高速で回転させる必要がある。このため、本実施形態では、本体側第1回転体17Aの直径を、本体側第2回転体16Abよりも小さくしている。本体側第1回転体17Aの直径を本体側第2回転体16Abの直径よりも小さくしている。これにより、本体側第1回転体17Aの回転速度を本体側第2回転体16Abの回転速度よりも速くしても、本体側第1回転体17Aやその回転軸である本体側ミル軸14Aにかかる負荷を抑えることができる。
なお、前記では、本体側第1回転体17Aの下方に本体側第2回転体16Abを配置したが、本発明はこれに限定されない。例えば、本体側第1回転体17Aの周囲に、本体側第2回転体16Abを配置しても良い。すなわち、本体側第1回転体17Aと本体側第2回転体16Abとが重ならない構造であればよい。
本実施形態にかかる自動製パン機1によれば、インバーターモータ70の回転駆動力をミル羽根82に伝達するための本体側第1回転体17Aと、インバーターモータ70の回転駆動力を練り羽根84に伝達するための本体側第2回転体16Abとをそれぞれ焼成室30の底部に設けているので、インバーターモータ70の回転駆動力の伝達経路の切り換えを焼成室30内で行う必要がない。したがって、特許文献1のようなクラッチを焼成室30内に配置する必要性を無くすことができる。
また、本実施形態にかかる自動製パン機1によれば、ミル軸14A,14Bと練り軸16A,16Bとを別々に設けているので、ミル羽根82、練り羽根84のそれぞれに適した回転軸を使用することができ、負荷の違いによる回転軸の耐久性の低下を抑えることができる。
また、本実施形態にかかる自動製パン機1によれば、2つの本体側第2係合部16Aaが本体側第1回転体17Aの周囲に設けられているので、本体側第1回転体17Aと本体側第2回転体16Abとを近接させることができる。これにより、本体側第1回転体17Aと本体側第2回転体16Abの近傍部分の構成をコンパクトにすることができる。
また、本実施形態にかかる自動製パン機1によれば、2つの容器側第2係合部16Baが容器側第1回転体17Bの周囲に設けられているので、容器側第1回転体17Bと容器側第2回転体16Bbとを近接させることができる。これにより、容器側第1回転体17Bと容器側第2回転体16Bbの近傍部分の構成をコンパクトにすることができる。
なお、前記では、第1の羽根として練り羽根84を使用し、第2の羽根としてミル羽根82を使用したが、本発明はこれに限定されない。例えば、第1又は第2の羽根として、調理容器40内に入れられた調理材料を切断する切断羽根(図示せず)や、調理容器40内に入れられた調理材料を攪拌する攪拌羽根(図示せず)を使用することもできる。
本発明は、調理容器を着脱して使用可能な自動製パン機に有用である。
1 自動製パン機
10 機器本体
10A ヒンジ部
11 調理容器支持部
12 ベアリング
13 第3のワンウェイクラッチ
14A 本体側ミル軸
14B 容器側ミル軸(第1の羽根の回転軸)
15 第2のワンウェイクラッチ
16A 本体側練り軸
16Aa 係合片(本体側第2係合部)
16Ab 本体側第2回転体
16B 容器側練り軸(第2の羽根の回転軸)
16Ba 係合片(容器側第2係合部)
16Bb 容器側第2回転体
17A 本体側コネクタ(本体側第1回転体)
17Aa 本体側第1係合部
17Ab 斜面
17B 容器側コネクタ(容器側第1回転体)
17Ba 容器側第1係合部
17Bb 斜面
18 軸受け
20 操作部
30 焼成室
30a 底壁
31 シーズヒータ(加熱部)
32 温度センサ
40 調理容器
41 凹部
42 台座
50 蓋
51 蓋本体
52 外蓋
53,54 副材料容器
53a,54a 開閉板
61 第1のプーリ
62 第2のプーリ
63 第3のプーリ
64 第4のプーリ
65 第1のベルト
66 第2のベルト
67 ベアリング
68 第1のワンウェイクラッチ
70 インバーターモータ
71 出力軸
80 羽根ユニット
81 キャップ
82 ミル羽根
82A すり潰し領域
83 ドーム状カバー
83a 窓部
84 練り羽根
85 セーフティカバー
90 制御部
401 第1の調理容器
402 第2の調理容器
403 回転軸
404 容器側第2回転体
405 容器側第2係合部

Claims (9)

  1. 機器本体の内部に設けられた焼成室内に収納される調理容器と、
    前記調理容器内で回転自在に設けられた第1及び第2の羽根と、
    前記焼成室の外部に設けられ、回転駆動力を発生させるモータと、
    前記モータの回転駆動力を前記第1の羽根の回転軸に伝達するために前記焼成室の底部に設けられた本体側第1回転体と、
    前記モータの回転駆動力を前記第2の羽根の回転軸に伝達するために前記焼成室の底部に設けられた本体側第2回転体と、
    前記機器本体の内部であって前記焼成室の外部に設けられ、前記第1の羽根の回転軸及び前記第2の羽根の回転軸への前記モータの回転駆動力の伝達経路を切り換える駆動力切換部と、
    を備え、
    前記駆動力切換部は、第1及び第2のワンウェイクラッチを備え、前記モータの出力軸の回転方向に応じて、前記モータの回転駆動力を前記第1の羽根の回転軸に伝達するか、前記第2の羽根の回転軸に伝達するかを切り換え、
    前記第1のワンウェイクラッチは、前記モータの出力軸が逆方向に回転するとき、前記第1の羽根の回転軸の逆方向の回転を許容する一方、前記モータの出力軸が正方向に回転するとき、前記第1の羽根の回転軸の正方向の回転を規制し、
    前記第2のワンウェイクラッチは、前記モータの出力軸が正方向に回転するとき、前記第2の羽根の回転軸を正方向に回転させる一方、前記モータの出力軸が逆方向に回転するとき、前記第2の羽根の回転軸が逆方向に回転しないように前記第2の羽根の回転軸の回転を規制する、
    自動製パン機。
  2. 前記第2の羽根の回転軸は、前記調理容器の底壁を厚み方向に貫通するように設けられ、前記調理容器の外側に位置する端部に、前記本体側第2回転体と係合する容器側第2回転体を備える、請求項1に記載の自動製パン機。
  3. 前記第1の羽根の回転軸は、前記調理容器の底壁を厚み方向に貫通するように設けられ、前記調理容器の外側に位置する端部に、前記本体側第1回転体と係合する容器側第1回転体を備える、請求項2に記載の自動製パン機。
  4. 前記第2の羽根の回転軸は、中空管構造を有し、
    前記第1の羽根の回転軸は、前記第2の羽根の回転軸の内部に回転自在に設けられている、請求項3に記載の自動製パン機。
  5. 前記本体側第2回転体は、前記容器側第2回転体と係合する本体側第2係合部を備え、
    前記本体側第2係合部は、前記本体側第1回転体の周囲に設けられている、
    請求項3又は4に記載の自動製パン機。
  6. 前記容器側第2回転体は、前記本体側第2回転体と係合する容器側第2係合部を備え、
    前記容器側第2係合部は、前記容器側第1回転体の周囲に設けられている、
    請求項3〜5のいずれか1つに記載の自動製パン機。
  7. 前記モータは、単一のインバーターモータである、請求項1〜6のいずれか1つに記載の自動製パン機。
  8. 前記第1の羽根は、前記調理容器内に入れられた穀物粒を粉砕するミル羽根である、
    前記第2の羽根は、前記調理容器内に入れられた調理材料を混練する練り羽根であり、
    請求項1〜7のいずれか1つに記載の自動製パン機。
  9. 前記本体側第1回転体の直径は、前記本体側第2回転体の直径よりも小さい、請求項1〜8のいずれか1つに記載の自動製パン機。
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