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公開番号2025162344
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-27
出願番号2024065585
出願日2024-04-15
発明の名称撹拌装置
出願人三浦工業株式会社
代理人SK弁理士法人,個人,個人
主分類B01F 35/222 20220101AFI20251020BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】内釜の内容物を効果的に混合可能な撹拌装置を提供する。
【解決手段】内釜10と、撹拌機構20と、モータ30と、制御装置40とを備える撹拌装置1であって、撹拌機構は、内釜の内側で回転可能に支持されているシャフト22と、シャフトに接続された複数の撹拌羽根24とを有し、モータは、撹拌機構のシャフトに接続されており、制御装置は、第1期間P1においてモータを第1速度V1で駆動させ、第1期間P1よりも後の第2期間P2においてモータを第1速度V1とは異なる第2速度V2で駆動させ、第1期間P1および第2期間P2の少なくとも一方は、撹拌機構のシャフトが1回転する1周期よりも長い期間であり、第1速度V1および第2速度V2のうち絶対値がより大きい方をVH、他方をVLとしたときに、-1≦(VL/VH)<1の関係式を満たす、撹拌装置が提供される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
内釜と、撹拌機構と、モータと、制御装置とを備える撹拌装置であって、
前記撹拌機構は、
前記内釜の内側で回転可能に支持されているシャフトと、
前記シャフトに接続された複数の撹拌羽根と
を有し、
前記モータは、前記撹拌機構の前記シャフトに接続されており、
前記制御装置は、第１期間において前記モータを第１速度で駆動させ、前記第１期間よりも後の第２期間において前記モータを前記第１速度とは異なる第２速度で駆動させ、
前記第１期間および前記第２期間の少なくとも一方は、前記撹拌機構の前記シャフトが１回転する１周期よりも長い期間であり、
前記第１速度および前記第２速度のうち絶対値がより大きい方をＶＨ、他方をＶＬとしたときに（ただし、前記第１速度の絶対値が前記第２速度の絶対値に等しい場合には、前記第１速度および前記第２速度の任意の一方をＶＨとする）、－１≦（ＶＬ／ＶＨ）＜１の関係式を満たす、撹拌装置。
続きを表示（約 680 文字）【請求項２】
請求項１に記載の撹拌装置であって、
前記第２期間は、前記第１期間に連続する期間であり、
（ＶＬ／ＶＨ）＞０である、撹拌装置。
【請求項３】
請求項２に記載の撹拌装置であって、
０．１≦（ＶＬ／ＶＨ）＜１である、撹拌装置。
【請求項４】
請求項３に記載の撹拌装置であって、
０．１≦（ＶＬ／ＶＨ）≦０．６である、撹拌装置。
【請求項５】
請求項２または請求項３に記載の撹拌装置であって、
前記第１期間の長さは、前記第２期間の長さと同じである、撹拌装置。
【請求項６】
請求項２または請求項３に記載の撹拌装置であって、
前記制御装置は、前記第１期間および前記第２期間の組を複数回繰り返して前記モータを駆動させる、撹拌装置。
【請求項７】
請求項２に記載の撹拌装置であって、
前記制御装置は、前記第１期間と前記第２期間との間の第３期間において前記モータを停止させる、撹拌装置。
【請求項８】
請求項７に記載の撹拌装置であって、
０．１≦（ＶＬ／ＶＨ）＜１である、撹拌装置。
【請求項９】
請求項８に記載の撹拌装置であって、
０．１≦（ＶＬ／ＶＨ）≦０．８である、撹拌装置。
【請求項１０】
請求項７または請求項８に記載の撹拌装置であって、
前記第１期間の長さは、前記第２期間の長さと同じである、撹拌装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、撹拌装置に関する。
続きを表示（約 4,200 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、食材を加熱しながら撹拌する調理装置が知られている。例えば下記の特許文献１は、サーボモータに接続された撹拌子（アジテータ）により、加熱釜に収容された食材を所定の撹拌パターンに従い撹拌するように構成された撹拌装置を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００８－０７３５８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような調理装置における撹拌効率には改善の余地がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によれば、以下の発明が提供される。
［１］内釜と、撹拌機構と、モータと、制御装置とを備える撹拌装置であって、前記撹拌機構は、前記内釜の内側で回転可能に支持されているシャフトと、前記シャフトに接続された複数の撹拌羽根とを有し、前記モータは、前記撹拌機構の前記シャフトに接続されており、前記制御装置は、第１期間において前記モータを第１速度で駆動させ、前記第１期間よりも後の第２期間において前記モータを前記第１速度とは異なる第２速度で駆動させ、前記第１期間および前記第２期間の少なくとも一方は、前記撹拌機構の前記シャフトが１回転する１周期よりも長い期間であり、前記第１速度および前記第２速度のうち絶対値がより大きい方をＶＨ、他方をＶＬとしたときに（ただし、前記第１速度の絶対値が前記第２速度の絶対値に等しい場合には、前記第１速度および前記第２速度の任意の一方をＶＨとする）、－１≦（ＶＬ／ＶＨ）＜１の関係式を満たす、撹拌装置。
［２］［１］に記載の撹拌装置であって、前記第２期間は、前記第１期間に連続する期間であり、（ＶＬ／ＶＨ）＞０である、撹拌装置。
［３］［２］に記載の撹拌装置であって、０．１≦（ＶＬ／ＶＨ）＜１である、撹拌装置。
［４］［３］に記載の撹拌装置であって、０．１≦（ＶＬ／ＶＨ）≦０．６である、撹拌装置。
［５］［２］から［４］のいずれか１項に記載の撹拌装置であって、前記第１期間の長さは、前記第２期間の長さと同じである、撹拌装置。
［６］［２］から［５］のいずれか１項に記載の撹拌装置であって、前記制御装置は、前記第１期間および前記第２期間の組を複数回繰り返して前記モータを駆動させる、撹拌装置。
［７］［２］に記載の撹拌装置であって、前記制御装置は、前記第１期間と前記第２期間との間の第３期間において前記モータを停止させる、撹拌装置。
［８］［７］に記載の撹拌装置であって、０．１≦（ＶＬ／ＶＨ）＜１である、撹拌装置。
［９］［８］に記載の撹拌装置であって、０．１≦（ＶＬ／ＶＨ）≦０．８である、撹拌装置。
［１０］［７］から［９］のいずれか１項に記載の撹拌装置であって、前記第１期間の長さは、前記第２期間の長さと同じである、撹拌装置。
［１１］［７］から［１０］のいずれか１項に記載の撹拌装置であって、前記第３期間は、前記第１期間および前記第２期間のいずれよりも短い、撹拌装置。
［１２］［７］から［１１］のいずれか１項に記載の撹拌装置であって、前記制御装置は、前記第２期間に続く第４期間において前記モータを停止させた後、前記第１期間、前記第３期間および前記第２期間をこの順に繰り返して前記モータを駆動させる、撹拌装置。
［１３］［１］に記載の撹拌装置であって、前記第２期間は、前記第１期間に連続する期間であり、（ＶＬ／ＶＨ）＝０である、撹拌装置。
［１４］［１］に記載の撹拌装置であって、（ＶＬ／ＶＨ）＜０である、撹拌装置。
［１５］［１４］に記載の撹拌装置であって、－１≦（ＶＬ／ＶＨ）≦－０．１である、撹拌装置。
［１６］［１４］または［１５］に記載の撹拌装置であって、前記制御装置は、前記第１期間および前記第２期間の組を複数回繰り返して前記モータを駆動させる、撹拌装置。
［１７］［１］から［１６］のいずれか１項に記載の撹拌装置であって、前記シャフトは、前記内釜の内側において水平に延びている、撹拌装置。
【０００６】
本発明によれば、釜の内容物を効果的に混合可能な撹拌を実現する撹拌装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本発明のある実施形態による例示的な撹拌装置を模式的に示す図である。
図１に示す撹拌装置１をシャフト２２に垂直に切断したときの模式的な断面図である。
制御装置４０による、シャフト２２の回転の制御の一例を説明するためのフローチャートである。
回転速度を切り替えてモータ３０を駆動させたときの、２種の材料の混合のシミュレーション結果を示す図であり、本図は、１００℃の温水および０℃の冷水の混合の時間的変化を示す。
回転速度を切り替えてモータ３０を駆動させたときの、２種の材料の混合のシミュレーション結果を示す図であり、本図は、撹拌モーメントの時間的変化を示す。
回転速度を一定としてモータ３０を駆動させたときの、２種の材料の混合のシミュレーション結果を比較例として示す図であり、本図は、１００℃の温水および０℃の冷水の混合の時間的変化を示す。
回転速度を一定としてモータ３０を駆動させたときの、２種の材料の混合のシミュレーション結果を比較例として示す図であり、本図は、撹拌モーメントの時間的変化を示す。
回転速度を切り替えてモータ３０を駆動させたときの、２種の材料の混合のシミュレーション結果の他の例を示す図であり、本図は、１００℃の温水および０℃の冷水の混合の時間的変化を示す。
回転速度を切り替えてモータ３０を駆動させたときの、２種の材料の混合のシミュレーション結果の他の例を示す図であり、本図は、撹拌モーメントの時間的変化を示す。
シャフト２２の１．５回転毎にシャフト２２の回転を反転させたときの、２種の材料の混合のシミュレーション結果を示す図であり、本図は、１００℃の温水および０℃の冷水の混合の時間的変化を示す。
シャフト２２の１．５回転毎にシャフト２２の回転を反転させたときの、２種の材料の混合のシミュレーション結果を示す図であり、本図は、撹拌モーメントの時間的変化を示す。
モータ３０の回転速度を＋１６．５ｒｐｍに固定して撹拌を実行したときのシミュレーション結果を比較例として示す図であり、本図は、１００℃の温水および０℃の冷水の混合の時間的変化を示す。
モータ３０の回転速度を＋１６．５ｒｐｍに固定して撹拌を実行したときのシミュレーション結果を比較例として示す図であり、本図は、撹拌モーメントの時間的変化を示す。
第１速度Ｖ１を＋７．５ｒｐｍ、第２速度Ｖ２を－３０ｒｐｍとしたときの、２種の材料の混合のシミュレーション結果を示す図であり、本図は、１００℃の温水および０℃の冷水の混合の時間的変化を示す。
第１速度Ｖ１を＋７．５ｒｐｍ、第２速度Ｖ２を－３０ｒｐｍとしたときの、２種の材料の混合のシミュレーション結果を示す図であり、本図は、撹拌モーメントの時間的変化を示す。
図１４に示す例と比較して、モータ３０の正回転時と逆回転時との間で回転速度の大きさを互いに入れ替えた例を示す図である。
図１５に示す例と比較して、モータ３０の正回転時と逆回転時との間で回転速度の大きさを互いに入れ替えた例を示す図である。
制御装置４０による、シャフト２２の回転の制御の他の一例を説明するためのフローチャートである。
モータ３０を停止させる第３期間Ｐ３を挟んで回転速度を切り替えてモータ３０を駆動させたときの、２種の材料の混合のシミュレーション結果を示す図であり、本図は、１００℃の温水および０℃の冷水の混合の時間的変化を示す。
モータ３０を停止させる第３期間Ｐ３を挟んで回転速度を切り替えてモータ３０を駆動させたときの、２種の材料の混合のシミュレーション結果を示す図であり、本図は、撹拌モーメントの時間的変化を示す。
モータ３０を停止させる第３期間Ｐ３を挟んで回転速度を切り替えてモータ３０を駆動させたときの、２種の材料の混合のシミュレーション結果の他の例を参考例として示す図であり、本図は、１００℃の温水および０℃の冷水の混合の時間的変化を示す。
モータ３０を停止させる第３期間Ｐ３を挟んで回転速度を切り替えてモータ３０を駆動させたときの、２種の材料の混合のシミュレーション結果の他の例を参考例として示す図であり、本図は、撹拌モーメントの時間的変化を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施形態を説明する。以下に示す実施形態中で示した各種特徴事項は、互いに組み合わせ可能である。また、各特徴について独立して発明が成立する。
【０００９】
＜１．撹拌装置の基本的な構成＞
本発明は、撹拌子の回転により対象物を混合する撹拌装置に向けられている。このような撹拌装置の代表例は、加熱しながらの食材の撹拌を実行する、蒸気ニーダと呼ばれる調理装置である。本発明の実施形態による撹拌装置によって実行される制御は、蒸気ニーダのような調理装置に有利に適用可能である。以下では、撹拌装置として蒸気ニーダを例にとって説明する。
【００１０】
図１は、本発明のある実施形態による例示的な撹拌装置を示す。図１に示す撹拌装置１は、内釜１０と、撹拌機構２０と、モータ３０と、制御装置４０とを有する。説明の便宜のために、図１では、内釜１０の外部のみならず、内釜１０の一部を切り欠くことにより内釜１０の内部もあわせて示している。また、図１には、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸の方向を示す３つの矢印が描かれている。ここでは、図に示すＺ軸は、鉛直方向に平行である。
（【００１１】以降は省略されています）

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