JPH0325700B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は焙焼装置のタイマ制御装置に係り、特
に、焙焼装置に用いられる機械式タイマの作動開
始時を制御する制御装置に関する。

（従来の技術） 従来、機械式タイマを備えた焙焼装置で連動し
て焙焼調理する場合、同一の焙焼時間を設定して
も切回の焙焼から次の焙焼までいわゆるインター
バル時間が短いと、初回の焙焼の余熱が次回の焙
焼に影響を与えるため、初回と２回目以降とでは
焼き上がり具合が異なり、均一に焙焼できない問
題があり、初回より２回目以降の焙焼時間を短く
して焼き上がり具合を均一にする必要がある。

そこで、例えば、実開昭57−24907号公報に記
載されているように、補助発熱体とこの補助発熱
体の温度変化を検知する感温素子とを設け、感温
素子の範囲温度が低い場合には、ヒータとともに
補助発熱体が発熱され、発熱体の発熱で感温素子
の周囲温度が所定温度に達した後にタイマが動作
を開始するようにし、感温素子の周囲温度が低い
場合には、タイマの作動開始時間を遅らせ、連続
的に焙焼するとき均一に焙焼できるようにした構
造の焙焼装置が知られている。

（発明が解決しようとする問題点） 上記補助発熱体と感温素子とを設けて感温素子
の周囲温度を検知してタイマの作動開始時間を制
御して均一に焙焼できるようにした構造の焙焼装
置では、感温素子は焙焼室内に設けることができ
ず、焙焼室の外側で温度検知するため、焼き上が
りにばらつきが生じ易い問題がある。

本発明は上記問題点に鑑みなされたもので、焙
焼室の余熱量を正確に検知でき、連続的に焙焼す
る場合に、同一のタイマ時間を設定したとき、焙
焼室内温度に対して焙焼時間を正確に調整し、常
に焼き上がり具合を均一にできる焙焼装置のタイ
マ制御装置を提供するものである。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 本発明の焙焼装置のタイマ制御装置は、ヒータ
を有する焙焼装置に設けられたタイマのタイマス
イツチの閉成とともに閉成する制御回路スイツチ
と、上記タイマスイツチの閉成とともに連動する
補助発熱体スイツチと、この補助発熱体スイツチ
の開閉により通電制御され上記タイマスイツチの
閉成により通電される上記ヒータの発熱量に比例
して発熱する補助発熱体と、上記ヒータに一端が
取付けられるとともに他端に上記補助発熱体が取
付けられた導電板と、上記制御回路スイツチの閉
成により通電され上記導電板の中央部に配置され
た感温素子を有し導熱板の温度変化をこの感温素
子で検知し電圧変化として出力する出力回路と、
この出力回路の出力に応じ上記導熱板の温度が低
いとき閉成しており回路導熱板が所定温度に達し
上記出力回路からの出力が所定電圧になつたとき
開成するスイツチング回路と、このスイツチング
回路の開閉により消励磁され励磁されたとき上記
タイマの作動開始をロツクし消磁されたときこの
ロツクを解除してタイマの作動を開始させるとと
もにこの消磁により上記制御回路スイツチを開成
しかつ上記補助発熱体スイツチを作動させて補助
発熱体への通電を停止する電磁石とを備えたもの
である。

（作用） 本発明の焙焼装置のタイマ制御装置は、焙焼室
内の余熱量に対応してタイマをロツクし、タイマ
の作動開始時間を制御して焙焼時間を調節するこ
とができ、焙焼室の温度特性により近い温度特性
に基づいて焼き上がり具合を均一化できる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明
する。

第１図において、１は焙焼装置で、この焙焼装
置１は、内部が焙焼室１ａと操作室１ｂとに区分
されているとともに、焙焼室１ａの上下部にそれ
ぞれ第３図に示すヒータ２を有し、かつ、焙焼室
１ａの前面に開閉自在の扉体３を有するととも
に、操作室１ｂの前面壁にタイマ時間設定摘み
４、昇降摘み５、および焼色調整ダイヤル６を有
し、また、操作室１ｂ内にタイマ７および操作装
置および電気回路を備えている。

上記タイマ７は、ゼンマイ式の時計機構で作動
する機械式のタイマで、このタイマ７内に時計機
構としての歯車１１やテンプ１２が備えてある。
また、このタイマ７の中央に、図示しないゼンマ
イを巻装したタイマ軸１３が回動自在に設けてあ
り、このタイマ軸１３に杆状のタイマ巻上アーム
１４の一端が取付けてある。さらに、このタイマ
軸１３の先端は、上記焙焼装置１の前面に突出
し、上記タイマ時間設定摘み４と連結している。

上記操作装置は、上記タイマ７の一側方に上下
動自在に設けられた昇降台２１と、この昇降台２
１の下方に位置する焼色調整用のカム２２と、上
記昇降台２１の下方に基端が位置し先端が上記タ
イマ７の下方に位置するとともに基端部が上下回
動自在に軸支された吸着板２３と、上記タイマ７
の下側においてタイマ７の内外に進退自在に設け
られたタイマロツクピン２４と、このタイマロツ
クピン２４とともに上記タイマ７の下側に並設さ
れた制御回路スイツチ２５および補助発熱体スイ
ツチ２６と、これらタイマロツクピン２４および
各スイツチ２５，２６とともに直列に並設された
電磁石２７と、を備えたものである。

そして、上記昇降台２１は図示しないばねより
通常は上昇位置に付勢されているとともに、上部
に上記昇降摘み５が取付けてあり、かつ、タイマ
７側の一側に上記タイマ巻上アーム１４に上方か
ら係合する係合突起２８が突設してある。

また、上記カム２２は、軸２９で回動自在に軸
支され、この軸２９に上記焼色調整用ダイヤル６
が取付けてあり、上記昇降台２１の下降時に昇降
台２１の下端に当接してその下降を係止する位置
関係にあるとともに、その変位によつて昇降台２
１の下降幅を規制するものである。

さらに、上記吸着板２３は、基端部が下方に折
曲されて略Ｌ字形に形成され、上記昇降台２１の
下降時にその下端が基端に当接する位置関係にあ
り、これにより、先端が上方へ回動するものであ
る。

また、上記タイマロツクピン２４は、先端がタ
イマ７の下方に向つて突出するとともに基端が上
記タイマ７内に挿入され、進退によつて上記テン
プ１２に接離自在となつている。

また、上記制御回路スイツチ２５は、通常、開
成状態にあり押されることにより閉成するように
なつており、上記補助発熱体スイツチ２６は、通
常閉成され押されることにより開成するようにな
つている。

また、上記電磁石２７は、上記制御回路スイツ
チ２５の閉成によつて通電励磁されるよう結線さ
れている。

そして、上記吸着板２３の先端部が上方へ回動
したとき、タイマロツクピン２４および各スイツ
チ２５，２６が押圧され、タイマ７内に挿入され
てテンプ１２を係止してタイマ７をロツクし、こ
れとともに制御回路スイツチ２５が閉成されて電
磁石２７を励磁し、電磁石２７が吸着板２３を吸
着してタイマロツクピン２４によるタイマ７のロ
ツク状態を保持し、かつ、補助発熱体スイツチ２
６を開成状態に保持する。

上記焙焼装置の電気回路は、AC100Vの交流電
源３１の両端間に上記タイマ７のタイマスイツチ
３２を介して順次接続された補助発熱体３３およ
び上記上下の各ヒータ２から成るヒータ回路と、
このヒータ回路に対し並列となるよう上記交流電
源３１の両端間に順次接続されている上記制御回
路スイツチ２５、直流定電圧電源、出力回路、ス
イツチング回路および上記電磁石２７を備えてい
る。

そして、上記補助発熱体３３は上記各ヒータ２
の発熱量に比例して発熱するようになつており、
また、この補助発熱体３３に対し上記補助発熱体
スイツチ２６が並例に接続され、その閉成により
補助発熱体３３の両端を短絡させるようになつて
いる。

上記直流定電圧電源は、上記制御回路スイツチ
２５と交流電源３１の一端との間に接続した並列
の３つのブリーダ抵抗４１，４２，４３、２つの
コンデンサ４４，４５、２つのツエナーダイオー
ド４６，４７およびダイオード４８からなつてい
る。

上記出力回路は、上記直流定電圧電源の２つの
ツエナーダイオード４６，４７の接続点と直流定
電圧電源の（−）端との間に順次接続した２つの
抵抗５０，５１、感温素子としての負特性サーミ
スタ５２、および抵抗５３からなる。

上記スイツチング回路は、出力回路を形成する
抵抗５１とサーミスタ５２の接続点に順次接続し
たシユミツト回路とNPN型トランジスタ６１か
らなり、上記シユミツト回路、抵抗６２、抵抗５
３とインバータとしての２つのIC６４，６５と
の並列回路および抵抗６６からなり、上記抵抗６
２を上記出力回路の抵抗５１とサーミスタ５２と
の接続点に接続するとともに上記抵抗６６を上記
NPN型トランジスタ６１のベースに接続してあ
る。

そして、上記NPN型トランジスタ６１のコレ
クタは、上記電磁石２７とダイオード７１との並
列回路を介して上記直流定電圧電源の（＋）端に
接続され、エミツタは（−）端に接続されてい
る。

また、第６図に示すように、焙焼室１ａ内から
操作室１ｂ内へ下部のヒータ２の一端のボルト９
１が突出し、この下部のヒータ２の一端のボルト
９１に導熱板９２の一端がナツト９３で取付けら
れ、また、この導熱板９２の他端に上記補助発熱
体３３が巻回されて取付けられ、さらに、この導
熱板９２の中央部に上記サーミスタ５２が配置さ
れている。また、第７図に示すように、前記導熱
板９２の両面には絶縁マイカ９４が貼付けられ、
上記サーミスタ５２は絶縁マイカ９４上に載置さ
れ、さらに、他の絶縁マイカ９５で押え付けられ
て保持され、これら絶縁マイカ９４，９５は上記
補助発熱体３３の巻回により固定されている。

以下、この実施例の作用について説明する。

上記焙焼装置１でパン等を焙焼する場合、ま
ず、焼色調整用のカム２２を焼色調整ダイヤル６
で回動して焼上り具合をあらかじめ設定してお
く。これにより昇降台２１の下降幅が決定され
る。

そして、昇降摘み５を押下げて昇降台２１をば
ねの付勢力に抗して下降させると、昇降台２１は
下端がカム２２に当接するまで下降し、これとと
もに係合突起２８がタイマ巻上げアーム１４に係
合して下方に回動させ、タイマ軸１３のゼンマイ
を巻く。この巻上げ量によりタイマ作動時間が決
定されるが、上記カム２２によつて上記昇降台２
１の下降幅が規制されるため、カム２２を一定の
位置にすれば常に同一のタイマ作動時間を設定で
きる。

そして、タイマ巻上げアーム１４によりゼンマ
イが巻上げられたことで、タイマスイツチ３２が
閉成してヒータ２に通電し第５図のａ時において
焙焼が開始される。しかし、上記昇降台２１が下
降してその下端が吸着板２３の基端を押下げ、吸
着板２３の先端部を上方へ回動させることによつ
てタイマロツクピン２４がタイマ７内に進出しテ
ンプ１２をロツクするので、タイマ７はａ時にお
いて作動を開始しない。また、これと同時に、吸
着板２３により制御回路スイツチ２５が閉成さ
れ、電磁石２７が励磁されて吸着板２３を吸着す
るので、タイマロツクピン２４は吸着板２３に押
圧されたままの状態となつて、タイマ７をロツク
状態に保持する。また、同時に、吸着板２３によ
つて補助発熱体スイツチ２６も押されて開成する
ので補助発熱体３３に通電される。

ここにおいて、焙焼室１ａ内は上記ヒータ２に
より、未だ、十分に加熱されておらず、これに比
例して補助発熱体３３も十分発熱していないた
め、導熱板９１の温度も低く、上記サーミスタ５
２の抵抗値は大きく、その両端の電圧が「Ｈ」レ
ベルとなつてシユミツト回路を印加するので、シ
ユミツト回路の出力も「Ｈ」レベルとなつて
NPN型トランジスタ６１をオン動作させる。従
つて上記電磁石２７は通電励磁され、サーミスタ
５２の抵抗値が高い限り吸着板３を吸着してタイ
マ７をロツク状態に保持する。

そして、焙焼室１ａ内の温度が次第に上昇する
のに比例してヒータ２および補助発熱体３３の熱
が導熱板９２に伝わり、導熱板９２の温度が上昇
し、補助発熱体３３の温度が上昇するとサーミス
タ５２の抵抗値が次第に下がり、（T₁）時間後の
ｂ時に所定の抵抗値となるサーミスタ５２の両端
の電圧が「Ｌ」レベルとなり、シユミツト回路の
出力側も「Ｌ」レベルとなるので、NPN型トラ
ンジスタ６１はオフ状態となつて電磁石２７も消
磁される。従つて、吸着板２３の先端部は電磁石
２７から離れて自重で下方へ回動して制御回路ス
イツチ２５を開成するとともに、補助発熱体スイ
ツチ２６を閉成し、かつ、タイマロツクピン２４
によるタイマ７のロツクを解除するので、ｂ時に
タイマ７の作動が開始される。このとき、補助発
熱体スイツチ２６の閉成により補助発熱体３３の
両端間が短絡されて抵抗値の大きい補助発熱体３
３への通電が停止される。

そして、タイマ設定時間（T₂）が経過してタ
イマ７の作動がｃ時に終了しタイマスイツチ３２
が開成すると１回目の焙焼が終了する。このとき
の焙焼時間（T₃）は上記（T₁＋T₂）となる。

なお、補助発熱体３３への通電が停止されて
も、ヒータ２に通電されている間には、導熱板９
２１に加わる熱はヒータ２の熱のみとなるので、
導熱板９２はｂ時から徐々に冷却されるが、第５
図に示すｂ時からの焙焼終了のｃ時まではヒータ
２の温度は略一定であるから、このヒータ２の熱
を伝達する導熱板９２もｂ時よりも冷却されるも
のの少なくともヒータ２からの熱による一定温度
より下がることはない。

次に、一定のインターバル時間（T₄）を置い
て２回目の焙焼を行なう場合、上記と同様の操作
により昇降台２１を下降させるとｄ時に焙焼が開
始されるが、サーミスタ５２は１回目の焙焼によ
る焙焼室１ａ内の余熱に比例している導熱板９２
の余熱により１回目の焙焼開始時ａより暖められ
ているので、その抵抗値が所定の抵抗値まで達し
てその両端間の電圧を「Ｌ」レベルとするまでの
時間（T₅）が１回目の時間（T₁）より短く、タ
イマ７のロツクを解除してタイマ７の作動を開始
させる時期ｅが早くなる。従つて、ｅ時からタイ
マ作動終了時ｆまでのタイマ設定時間（T₆）が
前回のタイマ設定時間（T₂）と同一でも全体と
しての焙焼時間（T₇）は１回目の焙焼時間（T₃）
より短い。しかし、前回の焙焼における焙焼室１
ａ内の余熱が２回目の焙焼に作用するため、焙焼
時間が短くとも被焙焼物に与えられる熱量は前回
と同一であり、そのため焼上り具合は前回と均一
となる。

なお、この実施例においてサーミスタ５２によ
る検出温度、すなわち、サーミスタ５２を所定の
抵抗値にさせて出力回路からの出力電圧によつて
スイツチング回路をオフ状態にするのに必要な補
助発熱体３３の温度は約150℃が望ましい。これ
は、サーミスタ５２の配置される操作室１ｂ内の
雰囲気温度が約80゜〜90゜に達するため、サーミス
タ５２による検出温度を100℃前後に設定すると
雰囲気温度により誤動作するおそれがあり、従つ
て、この雰囲気温度とサーミスタ５２による検出
温度との間にある程度の差を設ける必要があるか
らである。

ところで、上記ブリーダ抵抗４１，４２，４３
も焙焼中にヒータ２の発熱量に比例して発熱する
ので、上記サーミスタ５２をこれらブリーダ抵抗
４１，４２，４３の近傍に配置し、上記実施例と
同様に間接的に焙焼室１ａ内の温度を検知してタ
イマ７を制御することも考えられる。しかも、こ
の場合、ブリーダ抵抗４１，４２，４３自体は約
150℃まで発熱可能なので、上記実施例と同様に
サーミスタ５２の検出温度を約150℃に設定でき
る。しかし、このようにするとブリーダ抵抗４
１，４２，４３を取付けてあるプリント配線基板
に熱による悪影響を与えるおそれがあるため、実
際上、サーミスタ５２の検出温度を100℃前後に
しなければならず、雰囲気温度（80℃〜90℃）に
よる誤動作のおそれがある。

これに対し、上記実施例の場合は上記の如く、
サーミスタ５２の検出温度を約150℃に設定でき
るので誤動作のおそれはない。

なお、この実施例において、上記補助発熱体ス
イツチ２６は補助発熱体３３に対して並列に接続
されているが、第４図に示すように、補助発熱体
３３の一端と補助発熱体３３の途中を結ぶ短絡回
路８１上に設けてもよい。このようにすれば、ｂ
時に補助発熱体スイツチ２６が閉成されても補助
発熱体３３の一部に通電が継続されるので、補助
発熱体３３が急激に冷えることがなく、焙焼室１
ａ内の温度特性により近似的になる。

また、上記各実施例において、タイマロツクピ
ン２４は吸着板２３と別体として設けてあるが、
タイマロツクピン２４を吸着板２３上に一体に立
設してもよい。

さらに、上記負特性サーミスタ５２を設けずに
正特性サーミスタを２つのツエナーダイオード４
６，４７の接続点と抵抗６２，５３の接続点との
間に接続してもよく、この場合は、低温時に正特
性サーミスタの抵抗値が低いため抵抗５３の両端
間の電圧が高くなり、高温時に正特性サーミスタ
の抵抗値が低くなるため抵抗５３の両端間の電圧
が低くなる。従つて、シユミツト回路、NPN型
トランジスタ６１は上記実施例と同様に作動して
電磁石２７を励磁あるいは消磁してタイマ７をロ
ツク状態に保持あるいはロツク状態を解除する。

また、上記シユミツト回路はインバータを形成
するIC６４，６５で形成されているがゲートIC
により形成してもよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、焙焼室内温度に対応してタイ
マ作動開始時間を制御して全体的な焙焼時間を調
節して連続的に焙焼する場合に常に焼上り具合を
均一にするようにした焙焼装置において、ヒータ
の発熱量に比例して発熱する補助発熱体と、ヒー
タに一端が取付けられるとともに他端に補助発熱
体が取付けられた導熱板と、制御回路スイツチの
閉成により通電され導熱板の中央部に配置された
感温素子を有し導熱板の温度変化をこの感温素子
で検知し電圧変化として出力する出力回路と、こ
の出力回路の出力に応じ上記導熱板の温度が低い
とき閉成しており導熱板が所定温度に達し出力回
路からの出力が所定電圧になつたとき開成するス
イツチング回路を設けたので、ヒータからの熱を
導熱板を介して感温素子で検知するため、焙焼室
内の温度特性により近い温度特性に基づいて作動
し、例えば、感温素子の周囲温度を焙焼室の温度
に近付けるように、感温素子を配設した部分に焙
焼室と連通する通気孔を形成する必要がないの
で、焙焼室の熱損失がなく、また、焙焼室からス
イツチング素子などが配設されている操作室へ高
温の空気が流入しないので、スイツチング素子な
どの制御部品が熱的悪影響を受けることなく、熱
効率良く、焼上がり具合をより均一化でき、焙焼
時間の調節が正確にできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は焙焼装置の斜視図、第２図は操作装置
の概略図、第３図は焙焼装置の電気回路図、第４
図はその変形例を示す回路図、第５図は本発明の
装置の作動特性を示す図、第６図は焙焼装置の内
部を示す斜視図、第７図は導熱板部分の分解斜視
図である。 １……焙焼装置、２……ヒータ、７……タイ
マ、２５……制御回路スイツチ、２６……補助発
熱体スイツチ、２７……電磁石、３３……補助発
熱体、５２……感温素子としてのサーミスタ、８
１……短絡回路、９２……導熱板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ヒータを有する焙焼装置に設けられたタイマ
   のタイマスイツチの閉成とともに閉成する制御回
   路スイツチと、 上記タイマスイツチの閉成とともに連動する補
   助発熱体スイツチと、 この補助発熱体スイツチの開閉により通電制御
   され上記タイマスイツチの閉成により通電される
   上記ヒータの発熱量に比例して発熱する補助発熱
   体と、 上記ヒータに一端が取付けられるとともに他端
   に上記補助発熱体が取付けられた導熱板と、 上記制御回路スイツチの閉成により通電され上
   記導熱板の中央部に配置された感温素子を有し導
   熱板の温度変化をこの感温素子で検知し電圧変化
   として出力する出力回路と、 この出力回路の出力に応じ上記導熱板の温度が
   低いとき閉成しており上記導熱板が所定温度に達
   し上記出力回路からの出力が所定電圧になつたと
   き開成するスイツチング回路と、 このスイツチング回路の開閉により消励磁され
   励磁されたとき上記タイマの作動開始をロツクし
   消磁されたときこのロツクを解除してタイマの作
   動を開始させるとともにこの消磁により上記制御
   回路スイツチを開成しかつ上記補助発熱体スイツ
   チを作動させて補助発熱体への通電を停止する電
   磁石と を備えたことを特徴とする焙焼装置のタイマ制御
   装置。