JPH0687828B2 - 自動製パン機の制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は自動製パン機の制御方法に関するものである。

（従来の技術） 自動製パン機は、パンケースに入れた小麦粉，イースト
等のパン材料を回転羽根により水でこねて発酵させ、さ
らにこね，発酵を繰り返してパン生地を形成した後、成
形発酵させてヒータにより焼成する一連の工程をシーケ
ンス制御により自動的に行うようにしたものである。

この自動製パン機によるパン生地の発酵，焼成工程で
は、パン生地の温度を検出する温度センサからの信号に
基づいてヒータをオン，オフ制御することにより、パン
生地を所定の発酵温度又は焼成温度に維持しつつ加熱し
て、一定時間後にヒータへの通電をオフするようにして
いる。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、前記従来の自動製パン機によると、外気
温が高くて28℃以上となる夏場においては、オン，オフ
制御だけでは所定の発酵温度（28℃）に維持することが
困難であり、パン生地は高い温度で発酵することにな
る。このため、イーストの活性度が高くなり、糖分が多
く消費されてパン生地中の糖分量が減少する結果、焼け
具合が薄くなる。

逆に、冬場においては、所定の発酵温度（28℃）に適正
に制御されるため、パン生地中の糖分量が極端に減少す
ることはなく、夏場より焼け具合が濃くなる。また、冬
場では、パンケースの外面に圧接して設けた温度センサ
の検出素子と被検出物（パンケース）の間の熱抵抗が大
きいうえ、温度センサ自体が外気温で冷えているため、
ヒータをオフするのが遅れる結果、ヒータのオン時間が
多くなり、夏場に比べて焼け具体が濃くなる。

このように、外気温の高低によりパンの焼け具合が異な
るという問題があった。

そこで、外気温を検出する専用の温度センサを別個に設
けて、この温度センサからの信号に基づいて発酵時間又
は焼成時間等を設定することも考えられるが、新たに温
度センサを設ける分だけ高価となる欠点がある。

本発明は斯かる問題点に鑑みてなされたもので、外気温
にかかわらず常に焼き具合が一定となる安価な自動製パ
ン機を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 外気温が低い冬場は、パン生地の冷却が早いため、発酵
工程でのパン生地の温度制御においてヒータへの通電時
間が長くなる。これに対し、外気温が高い夏場は、パン
生地の温度が高く、場合によってはパン生地の制御温度
以上となることがあるため、ヒータへの通電時間は短
く、時にはゼロとなる。従って、このヒータへの通電時
間の長短に基づいて外気温の高低を判断することができ
る。

そこで、本発明は、パン材料のこねから焼成までを自動
的に行なう自動製パン機の制御方法において、パン生地
の温度を所定温度に維持しつつ発酵させる発酵工程にて
一定時間内でのヒータへの通電時間を計時し、このヒー
タへの通電時間に基づいて、通電時間が短いほど外気温
が高いというように外気温の高低を判断して、外気温が
高いほどその後の発酵時間を短く、また焼成工程におけ
る焼成温度を高く、しかも焼成時間を長く設定するよう
にした。

（作用） 発酵工程でヒータへの通電時間が短いものは、パン生地
の温度が高いか冷めにくいものであるから、外気温が高
いと判断する。外気温が高いとイーストの活性度が高く
て糖分消費量が多く、パン生地中の糖分量が少なくなっ
ているため、残り発酵時間を短く設定するとともに、焼
成温度を高く、焼成時間を長く設定する。

これにより、早く発酵工程が終了し、焼成工程は高い焼
成温度と長い焼成時間で行なわれる。

また、ヒータへの通電時間が長いものは、パン生地の温
度が低いか冷めやすいものであるから、外気温が低いと
判断する。外気温が低いときは高いときよりイーストの
活性度が低く、糖分量が多くなっているため、残り発酵
時間を長く設定するとともに、焼成温度を低く、焼成時
間を短く設定する。

これにより、発酵工程は長くなり、焼成工程は低い焼成
温度と短い焼成時間で行なわれる。

（実施例） 次に、本発明の一実施例を添付図面に従って説明する。

ｉ）自動製パン機の構成 第１図は、本発明に係る方法を適用する自動製パン機を
示し、製パン機本体（以下、単に本体という。）１は、
シャーシ２と、胴３と、該胴３内に収容されたオーブン
４と、該オーブン４の外側を断熱空間５を隔てて覆う遮
熱板６と、オーブン４の上端と胴３の上端の間に取り付
けた肩体７と、から構成されている。

蓋体11は、前記本体１にヒンジ軸12を中心に開閉自在
に、かつ、取り外し可能に取り付けられており、合成樹
脂製の蓋外板13と、該蓋外板13の略中央に設けたガラス
製の覗き窓14と、該覗き窓14の内側周囲に設けたステン
レス鋼製の内蓋15とから構成されている。

シャーシ２には、取付け台21が前記オーブン４を貫通し
て取り付けられている。この取付け台21の略中央に駆動
軸22が貫通して回転自在に嵌合され、該駆動軸22の上端
には、第１図に示すように、後述するパンケース31の第
２係合部材35と係合する一対の第１係合部材23が取り付
けられる一方、下端にはプーリ24が取り付けられてい
る。また、取付け台21の上面にサーミスタ25が貫通して
突出され、コイルばね26により上方に付勢されて後述す
るパンケース31の底面に圧接し、パンケース31内のパン
生地Ｐの温度が検出可能になっている。

オーブン４内に収容されるパンケース31は、角型の容器
で、底外面に支持台32が取り付けられ、該支持台32には
パンケース31の底を貫通してパンケース31内に突出する
こね軸33が回転自在に嵌合されている。そして、こね軸
33の上端にはパン材料を攪拌してこねる回転羽根34が着
脱、かつ、こね軸33と一体回転可能に装着される一方、
下端には、第１図に示すように、前記駆動軸22の第１係
合部材23と一体回転可能に係合する一対の第２係合部材
35が取り付けられている。

パンケース31の側面には、こね棒41がこね棒取付け座42
に外方からパンケース31内に突出して挿入されている。
また、パンケース31の周囲には、シーズヒータ51が配設
され、前記パンケース31内に収容されるパン生地Ｐを加
熱するようになっている。

一方、オーブン４の後方は、こね用モータ61,冷却ファ
ン62及び図示しないファン用モータ等を収容する機械室
となっている。こね用モータ61のプーリ63と、前記駆動
軸22のプーリ24とはベルト64を介して連結され、このこ
ね用モータ61で前記回転羽根34を回転駆動するようにな
っている。また、冷却ファン62は、図示しないファン用
モータで回転駆動され、胴３の側面から吸い込んだ外気
を蓋体11に設けた送風ダクト65内に導いて送風口66より
パンケース31内のパン生地Ｐに向けて吹き出し、パン生
地Ｐを冷却するようになっている。なお、67は冷間時に
パン生地を加熱するためのファンヒータである。

また、オーブン４の前方は、電源，電気部品等を収容す
る電気室となっており、71は表示兼操作パネルであり、
その内側にはマイクロコンピュータ81を備えた制御装置
が設けられている。

このマイクロコンピュータ81は、第２図に示すように、
主として中央演算処理装置（以下、CPUという。）82、
読出し専用メモリ（以下、ROMという。）83、読書き専
用メモリ（以下、RAMという。）84、タイマ85、カウン
タ86及び入出力ポート（以下、I/Oポートという。）87
から構成されている。

CPU82は、ROM83に予め書き込まれた制御プログラムに従
い、サーミスタ25から入力信号を受け、タイマ85と共同
してこね用モータ61、ファン用モータＭ、シーズヒータ
51及びファンヒータ67を制御し、順次第３図に示すよう
に、予熱、こね１、発酵１、こね２、発酵２、まるめ、
発酵３、焼成及び冷却の各工程を行わせる。

このうち、発酵３の工程には、第４図に示すフローチャ
ートに基づいたプログラムに従って、外気温の高低を判
断し、その後の発酵時間及び焼成工程における焼成条件
を設定する過程が含まれている。

すなわち、ステップ101において30分タイマ85をスター
トさせ、ステップ102でシーズヒータ51への通電回数を
計数するヒータ通電回数カウンタ86をセットする。そし
て、ステップ103で30秒タイマ85をスタートさせ、ステ
ップ104でこの30秒タイマ85がタイムアップするまで待
機し、ステップ105でサーミスタ25によるパンケース3
1、すなわちパン生地Ｐの検出温度T_Hが28℃以下である
か否かを判定する。

ここで、検出温度T_Hが28℃以下であれば、ステップ106
でシーズヒータ51に所定の通電率（６秒オン、24秒オ
フ）で通電し、28℃を越えていれば、ステップ107でシ
ーズヒータ51への通電をオフして、パン生地Ｐの温度を
最適発酵温度である28℃に制御する。

そして、ステップ108で30分タイマ85のタイムアップに
より30分経過したか否かを判定し、30分経過していなけ
れば、ステップ103に戻って前記最適発酵温度でのパン
生地Ｐの温度制御を継続し、30分経過していれば、ステ
ップ109で前記ヒータ通電回数カウンタ86により計数さ
れたヒータ通電回数を判定する。

ここで、ヒータ通電回数が０回であれば、ステップ110
で残りの発酵時間τ_Hを34分に設定し、さらにステップ1
11で次工程である焼成工程の焼成温度Ｔを135℃、焼成
時間τ_Sを45分に設定する。また、ヒータ通電回数が１
〜６回であれば、ステップ120で残り発酵時間τ_Hを38分
に設定し、ステップ121で焼成温度Ｔを132℃、焼成時間
τ_Sを43分に設定する。さらに、ヒータ通電回数が７回
以上であれば、ステップ130で残り発酵時間τ_Hを40分に
設定し、ステップ131で焼成温度Ｔを129℃、焼成時間τ
_Sを40分に設定する。

そして、前記残り時間τ_Hの間、発酵工程を継続し、こ
の残り時間τ_Hがタイムアップすると発酵工程を終了す
る。

ii）自動製パン機の動作 次に、以上の構成からなる自動製パン機の動作を説明す
る。

まず、最初にイースト菌をパン容器31に入れ、次いで該
イースト菌を覆うように小麦粉その他の材料を入れ、最
後に水を入れてイースト菌と水とがパン材料で隔離され
るようにセットする。

そして、図示しないスタートスイッチを押し下げると、
シーズヒータ51への通電が開始され、パン材料の予熱が
行なわれる。所定時間経過後、こね用モータ61が始動し
てプーリ63、ベルト64、プーリ24及び駆動軸22を介して
こね軸33が回転する結果、回転羽根34によりパン材料の
こね１の動作が開始される。このこね１動作が、所定時
間行なわれると、こね用モータ61が停止して発酵１の工
程に進む。同様に、こね2,発酵２が行なわれ、さらに回
転羽根34によるパン材料のまるめの動作が行なわれてパ
ン生地Ｐが形成される。

次に、シーズヒータ51への通電が開始され、パン生地Ｐ
の温度が28℃に制御されて発酵３の工程が行なわれる。
この発酵３の工程では、最初の30分間、ヒータ通電回数
カウンタ86によりシーズヒータ51への通電回数が計数さ
れ、この通電回数に基づいて外気温が判断される。

すなわち、外気温の高い夏場においては、サーミスタ25
による検出温度が28℃を越え、常にシーズヒータ51への
通電がオフされるため、ヒータ通電回数が０回となり、
外気温が28℃以上と判断され、残り発酵時間τ_Hが短か
目の34分に設定される。また、外気温の低い冬場におい
ては、パン生地が冷めやすくて頻繁にシーズヒータ51へ
の通電が行なわれるため、ヒータ通電回数が７回以上と
なって、外気温が10℃以下と判断され、残り発酵時間τ
_Hが長めの40分に設定される。さらに、夏場と冬場の中
間時期ではヒータ通電回数が１〜６回となり、外気温が
28〜10℃と判断され、残り発酵時間τ_Hが夏冬の中間の3
8分に設定される。

このように、最初の30分間でのヒータ通電回数により外
気温が判断され、これに基づいて残り発酵時間τ_Hが設
定されるため、外気温の高低によりイーストの活性度が
異なっていても、全体的な発酵時間が加減される結果、
発酵不足や過発酵がなくなる。

また、この発酵３の工程では、前記外気温の判断に基づ
く発酵時間τ_Hの設定とともに、その外気温に応じて次
工程である焼成工程での焼成条件が設定される。

すなわち、外気温が28℃以上と判断されたものは、発酵
３工程でイーストの活性度が高くなり、糖分量が減少し
ていると考えられるため、焼成温度Ｔは高めの135℃、
焼成時間τ_Sは長めの45分が設定される。また、外気温
が10℃以下と判断されたものは、イーストの活性度が低
く糖分量が多いと考えられるため、焼成温度Ｔは低めの
129℃、焼成時間τ_Sは短めの40分が設定され、外気温が
中間の28〜10℃のものは、焼成温度Ｔは132℃、焼成時
間τ_Sは43分と中間の値が設定される。

前記残り発酵時間τ_Hがタイムアップして発酵３の動作
が終了すると、シーズヒータ51への通電が開始され、焼
成が行なわれる。

この焼成工程では、前記発酵３の工程で判断された外気
温に基づいて設定された焼成温度T,焼成時間τ_Sの焼成
条件で焼成が行なわれ、外気温の高低によりイーストの
活性度が変化してパン生地Ｐ中の糖分量が異なっていて
も、焼成温度Ｔ及び焼成時間τ_Sが加減されるため、外
気温にかかわらず焼け具合が一定となる。

前記所定の焼成時間τ_Sが経過すると、シーズヒータ51
への通電が停止され、ファン用モータＭが駆動されて冷
却ファン62からの送風によりパンが冷却される。そし
て、所定時間が経過すると、ファン用モータＭが停止し
て冷却が終了する。

なお、前記実施例では、ヒータ通電回数により間接的に
ヒータへの通電時間を計時し、これに基づいて外気温の
高低を判断するものとしたが、ヒータオフ回数によりヒ
ータへの通電時間を計時してもよいし、ヒータへの実質
通電時間を直接計時するようにしてもよい。

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、発酵
工程におけるヒータへの通電時間に基づいて外気温の高
低を判断するため、外気温センサ等を別個に設ける必要
がなく、安価である。

また、これにより判断された外気温に基づき、外気温の
高低によるイーストの活性度を考慮して残りの発酵時間
が加減されて設定されるため、外気温の高低による発酵
不足や過発酵がなくなり、味のよいパンが製造される。

さらに、その判断された外気温に基づき、外気温の高低
によるパン生地中の糖分量の変化を考慮して、焼成条件
が加減されて設定されるため、外気温にかかわらず、常
に一定の焼き具合のパンが製造されるという効果を有し
ている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る方法を適用する自動製パン機の断
面図、第２図はマイクロコンピュータの概略構成図、第
３図は製パン工程のフローチャート、第４図は発酵３の
工程のフローチャートである。 25……サーミスタ、51……シーズヒータ、81……マイク
ロコンピュータ、85……タイマ、86……ヒータ通電回数
カウンタ、τ_H……残り発酵時間、Ｔ……焼成温度、τ_S
……焼成時間。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−147126（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−183027（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−174619（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】パン材料のこねから焼成までを自動的に行
   なう自動製パン機の制御方法において、パン生地の温度
   を所定温度に維持しつつ発酵させる発酵工程にて一定時
   間内でのヒータへの通電時間を計時し、このヒータへの
   通電時間に基づいて、通電時間が短いほど外気温が高い
   というように外気温の高低を判断して、外気温が高いほ
   どその後の発酵時間を短く、また焼成工程における焼成
   温度を高く、しかも焼成時間を長く設定することを特徴
   とする自動製パン機の制御方法。