(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理装置により被処理物が処理される際に該被処理物に対する処理の状態を検出する装置であって、該処理装置は、一定の動作を繰り返すように構成された処理部材を有し、
該装置は、
該処理部材により該被処理物に対する処理が行われる際に該処理部材にかかる負荷のピークを検出する負荷ピーク検出手段と、
互いに隣接する２つの負荷のピークの間に該処理部材が該一定の動作を繰り返した動作回数を算出する回転算出手段と、
該回転算出手段により算出された該動作回数と所定の基準回数とを比較し、その比較結果に基づいて該被処理物に対する処理の状態を検出する処理状態検出手段と
を備え、
該被処理物に対する処理は、該処理部材により該被処理物が混練される混練処理である、装置。
【請求項２】
前記処理装置は、前記混練処理が行われるように該処理部材を駆動する駆動手段を有し、
前記混練処理は
前記被処理物が該処理部材により掴まれる処理と、
該処理部材により掴まれた該被処理物が該処理部材により延ばされる処理と、
該処理部材により延ばされた該被処理物が該処理部材により飛ばされる処理と、
該処理部材により飛ばされた該被処理物が前記容器の内壁に当たって折れ曲がる処理と
を含み、
前記負荷ピーク検出手段は、該被処理物が延ばされる処理に同期して発生する前記負荷のピークを検出する、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記基準回数は、前記被処理物が正常に処理されているときに、前記互いに隣接する２つの負荷のピークの間に前記処理部材が前記一定の動作を繰り返す回数であり、該基準回数は、前記処理部材の形状に応じて予め決定される、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記処理部材の一定の動作は、前記処理部材が回転する動作であり、
前記動作回数は、前記隣接する２つの負荷のピークの間に該処理部材が回転した回転数である、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記処理装置は、
前記処理部材が重力の方向と平行な面に沿って自転するように該処理部材を駆動する駆動手段を有し、
該処理部材の自転により、前記被処理物が重力に逆らって移動させられる第１領域と、該被処理物が重力に従って移動させられる第２領域とを該被処理物が繰り返し通過し、
前記負荷ピーク検出手段は、該第１領域を該被処理物が通過するときに発生する前記負荷のピークを検出するように構成されている、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記処理部材は、
回転軸と、
前記被処理物の混練を行うための長さの異なる２つの回転翼と、
該２つの回転翼の各々に対応する補助翼と
を有し、
該２つの回転翼のうちの短い方の回転翼が該２つの回転翼のうちの長い方の回転翼から該回転軸の回転方向に１８０度より大きな角度だけ離れるように該２つの回転翼が該回転軸に取り付けられており、
該短い回転翼に対応する補助翼が該被処理物を該回転軸の中央より一方側に寄せ、該長い回転翼に対応する補助翼が該被処理物を該回転軸の中央より他方側に寄せるように、該両回転翼に対応する補助翼が該回転軸に対して非対称に配置されている、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記処理部材は、
回転軸と、
前記被処理物の混練を行うための４つの回転翼と
を有し、
該４つの回転翼のうちの第１の回転翼および該第１の回転翼から該回転軸の回転方向に９０度離れた第２の回転翼は長い回転翼であり、
該第２の回転翼から該回転軸の回転方向に９０度離れた第３の回転翼および該第３の回転翼から該回転軸の回転方向に９０度離れた第４の回転翼は短い回転翼である、請求項５に記載の装置。
【請求項８】
前記処理部材は、
回転軸と、
前記被処理物の混練を行うための３つの回転翼と
を有し、
該３つの回転翼のうちの第１の回転翼から該回転軸の回転方向に所定角度離れた第２の回転翼は該第１の回転翼より長く、該第２の回転翼から該回転軸の回転方向に所定角度離れた第３の回転翼は、該第２の回転翼より長い、請求項５に記載の装置。
【請求項９】
前記処理部材は、
回転軸と、
該回転軸に取り付けられた回転体と、
該回転体に回転可能に取り付けられた回転移動翼と
を有し、
該回転移動翼は、重力の方向と直交する面に沿って公転しながら自転するように構成されており、
該回転移動翼の自転方向は該回転移動翼の公転方向と異なる方向である、請求項４に記載の装置。
【請求項１０】
前記処理装置は、前記処理部材の前記回転移動翼により該被処理物を混練する混練動作が繰り返し行われるように該処理部材を駆動する駆動手段を有し、
該被処理物に対する該処理部材の１サイクルの該混練動作は、
該回転移動翼の自転１回目で該回転移動翼の先端が減速しながら前記容器の内壁に近づくときに、該回転移動翼が該被処理物を掴んで延ばす動作と、
該回転移動翼の自転２回目で該回転移動翼の先端が加速しながら該容器の内壁から遠ざかるときに、該回転移動翼が該被処理物を飛ばして折る動作と、
該回転移動翼の自転３回転目で該回転移動翼は空転する動作と
を含み、
前記負荷ピーク検出手段は、該被処理物を延ばす動作が行われるとき、該被処理物を延ばす動作と同期して発生する前記負荷のピークを検出するように構成されている、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
処理装置により被処理物が処理される際に該被処理物に対する処理の状態を検出する処理をコンピュータにより実行するためのプログラムであって、
該処理装置は、一定の動作を繰り返すように構成された処理部材を有し、
該プログラムは、
該処理部材により該被処理物に対する処理が行われる際に該処理部材にかかる負荷のピークを検出することと、
互いに隣接する２つの負荷のピークの間に該処理部材が該一定の動作を繰り返した動作回数を算出することと、
算出された該動作回数と所定の基準回数とを比較し、その比較結果に基づいて該被処理物に対する処理の状態を検出することと
を少なくとも実行することを該コンピュータに行わせ、
該被処理物に対する処理は、該処理部材により該被処理物が混練される混練処理である、プログラム。
【請求項１２】
処理装置により被処理物が処理される際に該被処理物に対する処理の状態を検出する方法であって、該処理装置は、一定の動作を繰り返すように構成された処理部材を有し、
該方法は、
該処理部材により該被処理物に対する処理が行われる際に該処理部材にかかる負荷のピークを検出することと、
互いに隣接する２つの負荷のピークの間に該処理部材が該一定の動作を繰り返した動作回数を算出することと、
算出された該動作回数と所定の基準回数とを比較し、その比較結果に基づいて該被処理物に対する処理の状態を検出することと
を含み、
該被処理物に対する処理は、該処理部材により該被処理物が混練される混練処理である、方法。
【請求項１３】
被処理物を処理する処理装置であって、
該被処理物を収容するための容器と、
該被処理物を処理する処理部材と、
該処理部材を駆動する駆動源と、
請求項１に記載の装置と
を備え、
該装置が、該処理部材により処理される該被処理物の処理状態を検出するようにした、処理装置。
【請求項１４】
前記処理装置は、
前記駆動源に駆動電流を供給する駆動部と、
前記装置により検出された、前記処理部材により処理される前記被処理物の処理状態に応じて、該駆動部を制御する制御部と
をさらに備えた、請求項１３に記載の処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被処理物の処理状態を検出する装置、プログラム、および方法、ならびに処理装置に関し、特に、混練機により混練される被処理物の混練状態を検出する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
被処理物の一例であるパン生地などの製造では、小麦粉に水などを加えた初期のパン生地（小麦粉ドウ）を捏ねる作業により、小麦粉の中にたんぱく質の結合（ネットワーク）が生成されて粘弾性のある最終的なパン生地が得られる。
【０００３】
このようなパン生地の作製では、小麦粉ドウを捏ねる作業を人が行う場合もあるが、作製するパン生地の量が多い場合などには、小麦粉ドウを捏ねるのに混練機が用いられる。特に、パン工場などでは、大量の小麦粉ドウの混練が可能な横型混練機が用いられている。
【０００４】
ところが、横型混練機では、混練翼の回転軸が水平に配置されているといった構造上の理由から、小麦粉ドウの混練は密閉された容器内で行われるようになっており、作業者が混練動作中に小麦粉ドウの状態を見ることができない。なお、混練翼の回転軸が垂直に配置されている縦型混練機でも、作業者が混練動作中に小麦粉ドウの状態を見ることができない構造のものもある。
【０００５】
このようなことから、混練中の小麦粉ドウの状態を外部で検知するための工夫が考えられている。
【０００６】
例えば、特許文献１には、小麦粉ドウを混練する混練機であって、処理部材（回転攪拌棒）を駆動する動力の変動のピーク値を微小期間ごとに求め、求めたピーク値が増加傾向から減少傾向に転じたとき、パン生地が過剰の混練により軟化しつつあると判定し、このピーク値の変動傾向が変化した時点を混練完了時期として検出するものが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平５−５６７４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に開示の混練機による小麦粉ドウの混練では、小麦粉ドウを人が手で捏ねるときのように、処理部材により小麦粉ドウが適切に混練されているとは限らない。
【０００９】
例えば、混練機では、容器内で小麦粉ドウが処理部材と供回りしたり、容器内の特定の場所から移動しなくなったりする場合がある。このような場合には、処理部材を駆動する動力のピーク値の変動傾向が変化した時点が混練完了時期として検出されたとしても、小麦粉ドウの混練により得られたパン生地が良質なものであるとは限らない。
【００１０】
なぜなら、良質のパン生地が得られるか否かは、小麦粉ドウの混練作業の際に、人の手作業のように、小麦粉ドウの適切なズリ変形が生じることにより小麦粉ドウの小麦中に強いたんぱく質のネットワークが形成されたか否かによるので、小麦粉ドウと処理部材との供回りなどが生じた場合には、処理部材が小麦粉ドウにズリ変形が与えられなくなり、パン生地の混練が不十分となるからである。
【００１１】
本発明は、被処理物を処理する処理部材により被処理物にズリ変形を与える延展動作が適正に行われているか否かを検出することができる装置、プログラム、および方法、ならびにその装置を用いた処理装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る装置は、処理装置により被処理物が処理される際に該被処理物に対する処理の状態を検出する装置であって、該処理装置は、一定の動作を繰り返すように構成された処理部材を有し、該装置は、該処理部材により該被処理物が処理される際に該処理部材にかかる負荷のピークを検出する負荷ピーク検出手段と、互いに隣接する２つの負荷のピークの間に該処理部材が該一定の動作を繰り返した動作回数を算出する回転算出手段と、該回転算出手段により算出された該動作回数と所定の基準回数とを比較し、その比較結果に基づいて該被処理物の処理の状態を検出する処理状態検出手段とを備えており、そのことにより上記目的が達成される。
【００１３】
本発明の１つの実施形態では、前記被処理物に対する処理は、前記処理部材により該被処理物が混練される混練処理であってもよい。
【００１４】
本発明の１つの実施形態では、前記処理装置は、前記混練処理が行われるように該処理部材を駆動する駆動手段を有し、前記混練処理は前記被処理物が該処理部材により掴まれる処理と、該処理部材により掴まれた該被処理物が該処理部材により延ばされる処理と、該処理部材により延ばされた該被処理物が該処理部材により飛ばされる処理と、該処理部材により飛ばされた該被処理物が前記容器の内壁に当たって折れ曲がる処理とを含み、前記負荷ピーク検出手段は、該被処理物が延ばされる処理に同期して発生する前記負荷のピークを検出してもよい。
【００１５】
本発明の１つの実施形態では、前記基準回数は、前記被処理物が正常に処理されているときに、前記互いに隣接する２つの負荷のピークの間に前記処理部材が前記一定の動作を繰り返す回数であり、該基準回数は、前記処理部材の形状に応じて予め決定されてもよい。
【００１６】
本発明の１つの実施形態では、前記処理部材の一定の動作は、前記処理部材が回転する動作であり、前記動作回数は、前記隣接する２つの負荷のピークの間に該処理部材が回転した回転数であってもよい。
【００１７】
本発明の１つの実施形態では、前記処理装置は、前記処理部材が重力の方向と平行な面に沿って自転するように該処理部材を駆動する駆動手段を有し、該処理部材の自転により、前記被処理物が重力に逆らって移動させられる第１領域と、該被処理物が重力に従って移動させられる第２領域とを該被処理物が繰り返し通過し、前記負荷ピーク検出手段は、該第１領域を該被処理物が通過するときに発生する前記負荷のピークを検出するように構成されていてもよい。
【００１８】
本発明の１つの実施形態では、前記処理部材は、回転軸と、前記被処理物の混練を行うための長さの異なる２つの回転翼と、該２つの回転翼の各々に対応する補助翼とを有し、該２つの回転翼のうちの短い方の回転翼が該２つの回転翼のうちの長い方の回転翼から該回転軸の回転方向に１８０度より大きな角度だけ離れるように該２つの回転翼が該回転軸に取り付けられており、該短い回転翼に対応する補助翼が該被処理物を該回転軸の中央より一方側に寄せ、該長い回転翼に対応する補助翼が該被処理物を該回転軸の中央より他方側に寄せるように、該両回転翼に対応する補助翼が該回転軸に対して非対称に配置されていてもよい。
【００１９】
本発明の１つの実施形態では、前記処理部材は、回転軸と、前記被処理物の混練を行うための４つの回転翼とを有し、該４つの回転翼のうちの第１の回転翼および該第１の回転翼から該回転軸の回転方向に９０度離れた第２の回転翼は長い回転翼であり、該第２の回転翼から該回転軸の回転方向に９０度離れた第３の回転翼および該第３の回転翼から該回転軸の回転方向に９０度離れた第４の回転翼は短い回転翼であってもよい。
【００２０】
本発明の１つの実施形態では、前記処理部材は、回転軸と、前記被処理物の混練を行うための３つの回転翼とを有し、該３つの回転翼のうちの第１の回転翼から該回転軸の回転方向に所定角度離れた第２の回転翼は該第１の回転翼より長く、該第２の回転翼から該回転軸の回転方向に所定角度離れた第３の回転翼は、該第２の回転翼より長くてもよい。
【００２１】
本発明の１つの実施形態では、前記処理部材は、回転軸と、該回転軸に取り付けられた回転体と、該回転体に回転可能に取り付けられた回転移動翼とを有し、該回転移動翼は、重力の方向と直交する面に沿って公転しながら自転するように構成されており、該回転移動翼の自転方向は該回転移動翼の公転方向と異なる方向であってもよい。
【００２２】
本発明の１つの実施形態では、前記処理装置は、前記処理部材の前記回転移動翼により該被処理物を混練する混練動作が繰り返し行われるように該処理部材を駆動する駆動手段を有し、該被処理物に対する該処理部材の１サイクルの該混練動作は、該回転移動翼の自転１回目で該回転移動翼の先端が減速しながら前記容器の内壁に近づくときに、該回転移動翼が該被処理物を掴んで延ばす動作と、該回転移動翼の自転２回目で該回転移動翼の先端が加速しながら該容器の内壁から遠ざかるときに、該回転移動翼が該被処理物を飛ばして折る動作と、該回転移動翼の自転３回転目で該回転移動翼は空転する動作と含み、前記負荷ピーク検出手段は、該被処理物を延ばす動作が行われるとき、該被処理物を延ばす動作と同期して発生する前記負荷のピークを検出するように構成されていてもよい。
【００２３】
本発明に係るプログラムは、処理装置により被処理物が処理される際に該被処理物に対する処理の状態を検出する処理をコンピュータにより実行するためのプログラムであって、該処理装置は、一定の動作を繰り返すように構成された処理部材を有し、該プログラムは、該処理部材により該被処理物が処理される際に該処理部材にかかる負荷のピークを検出することと、互いに隣接する２つの負荷のピークの間に該処理部材が該一定の動作を繰り返した動作回数を算出することと、算出された該動作回数と所定の基準回数とを比較し、その比較結果に基づいて該被処理物の処理の状態を検出することとを少なくとも実行することを該コンピュータに行わせ、そのことにより上記目的が達成される。
【００２４】
本発明に係る方法は、処理装置により被処理物が処理される際に該被処理物に対する処理の状態を検出する方法であって、該処理装置は、一定の動作を繰り返すように構成された処理部材を有し、該方法は、該処理部材により該被処理物が処理される際に該処理部材にかかる負荷のピークを検出することと、互いに隣接する２つの負荷のピークの間に該処理部材が該一定の動作を繰り返した動作回数を算出することと、算出された該動作回数と所定の基準回数とを比較し、その比較結果に基づいて該被処理物の処理の状態を検出することとを含み、そのことにより上記目的が達成される。
【００２５】
本発明に係る処理装置は、被処理物を処理する処理装置であって、該被処理物を収容するための容器と、該被処理物を処理する処理部材と、該処理部材を駆動する駆動源と、上述した本発明の装置とを備え、該装置が、該処理装置により処理される該被処理物の処理状態を検出するようにしたものであり、そのことにより上記目的が達成される。
【００２６】
本発明の１つの実施形態では、前記処理装置は、前記駆動源に駆動電流を供給する駆動部と、前記装置により検出された、該処理装置により処理される前記被処理物の処理状態に応じて、該駆動部を制御する制御部とをさらに備えていてもよい。
【発明の効果】
【００２７】
以上のように、本発明によれば、被処理物を処理する処理部材により被処理物にズリ変形を与える延展動作が適正に行われているか否かを検出することができる装置、プログラム、および方法、ならびにその装置を用いた処理装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は、本発明の実施形態１による混練装置を説明するための図である。
【図２】図２は、図１に示す混練装置に含まれる混練装置本体の具体的構成を示す図であり、図２(ａ)は、図１のＡ−Ａ線部分の断面構造を示し、図２(ｂ)は混練装置本体の回転翼および補助翼の軌跡を示し、図２(ｃ)は回転翼および補助翼の位置関係を示している。
【図３】図３は、図１に示す混練装置に含まれる状態検出装置の具体的構成を示す図である。
【図４】図４は、パン生地の混練作業を説明するための図であり、図４(ａ）は人が手作業でパン生地の混練を行う場合の作業工程Ｍ１〜Ｍ２を示し、図４（ｂ）は、混練装置によりパン生地が混練される場合の処理工程Ｐ１〜Ｐ４を示す。
【図５】図５は、図２に示す混練装置本体の容器内で処理部材により被処理物が掴まれる処理Ｐ１を説明するための図であり、被処理物と処理部材との位置関係を示す。
【図６】図６は、図２に示す混練装置本体の容器内で処理部材により被処理物が延ばされる処理Ｐ２を説明するための図である。
【図７】図７は、図２に示す混練装置本体の容器内で処理部材により被処理物が飛ばされる処理Ｐ３を説明するための図である。
【図８】図８は、図２に示す混練装置本体の容器内で処理部材により飛ばされた被処理物が重力により折り込まれる処理Ｐ４を説明するための図である。
【図９】図９は、図２に示す混練装置本体の容器内で処理部材が被処理物に施す一連の処理Ｐ１〜Ｐ８（図９(ａ)〜図９（ｈ））を示す図である。
【図１０】図１０は、処理部材にかかる負荷（消費電流）のピークが発生するタイミング（正常運転状態）、処理部材の回転角が基準角度になるタイミング、混練装置での各処理が行われるタイミングを関連付けて示す図である。
【図１１】図１１は、図１に示す混練装置に含まれる状態検出装置の動作を説明するための図であり、混練装置で処理部材にかかる負荷（モータ消費電流）を解析する処理をフローチャートで示す。
【図１２】図１２は、図１に示す混練装置での消費電流の波形（図１２（ａ））およびこの波形から得られる電流ピーク間での処理部材の回転数（図１２（ｂ））を示す図である。
【図１３】図１３は、図１に示す混練装置での消費電流の０．５回転ピーク（不良ピーク）を説明するための図である。
【図１４】図１４は、図１に示す混練装置での消費電流の１回転ピーク（供回りピーク）を説明するための図である。
【図１５】図１５は、図１に示す混練装置での消費電流の１．５回転ピーク（正常延展ピーク）を説明するための図である。
【図１６】図１６は、図１に示す混練装置での消費電流の２回転以上ピーク（不良ピーク）を説明するための図である。
【図１７】図１７は、隣接する電流ピークのピークタイミングの間に処理部材が回転した回転数（実際値）を、定義した０．５回転、１回転、１．５回転、２回転以上のいずれかの回転数（変換値）に変換する変換処理を説明するための図であり、各アジテータと容器内の各ゾーンとの位置関係（図１７(ａ)）、変換処理のアルゴリズム（図１７(ｂ)）を示す。
【図１８】図１８は、正常処理時の消費電流（モータ電流）の解析結果を説明するための図であり、図１８(ａ)は、モータ電流の時系列変化を示し、図１８(ｂ)は、図１８（ａ）に示すモータ電流に基づいた５０回転移動平均回転ピーク数の割合時系列変化を示す。
【図１９】図１９は、供回り時の消費電流（モータ電流）の解析結果を説明するための図であり、図１９(ａ)は、モータ電流の時系列変化を示し、図１９(ｂ)は、図１９（ａ）に示すモータ電流に基づいた５０回転移動平均回転ピーク数の割合時系列変化を示す。
【図２０】図２０は、実施形態１の混練装置で混練する小麦粉ドウの原料の一例を表で示す図である。
【図２１】図２１は、本発明の実施形態２による混練装置を説明するための図であり、図２１（ａ）は、混練装置本体の構造を示し、図２１（ｂ）は、混練装置本体の処理部材の構造を示している。
【図２２】図２２は、実施形態２の混練装置の処理部材が被処理物を混練する一連の動作（図２２(ａ)〜図２２（ｆ））を示す図である。
【図２３】図２３は、本発明の実施形態３による混練装置を説明するための図であり、図２３（ａ）は、混練装置本体の構造を示し、図２３（ｂ）は、混練装置本体の処理部材の構造を示している。
【図２４】図２４は、本発明の実施形態４による混練装置を説明するための図であり、図２４(ａ)は、混練装置本体の構成を示し、図２４(ｂ)は、混練装置本体の処理部材のｒ動作を示し、図２４(ｃ)は、混練装置本体の処理部材のＱ動作を示している。
【図２５】図２５は、実施形態４の混練装置の処理部材が被処理物を混練する一連の動作（図２５(ａ)〜図２５（ｅ））を説明するための図である。
【図２６】図２６は、本発明の実施形態５による混練装置を説明するための図である。
【図２７】図２７は、図２６に示す混練装置に含まれる制御部５００ｃの具体的構成を示す図である。
【図２８】図２８は、図２６に示す混練装置の動作をフローチャートで示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００３０】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１による処理装置１００の構成の一例を示す。
【００３１】
図１に示される処理装置１００は、処理部材１１０により被処理物Ｂｄを処理するように構成されている。ここで、被処理物Ｂｄは、例えばパン生地であり、以下被処理物をパン生地Ｂｄともいう。パン生地は、初期の生地（小麦粉に水などを加えたもの）にズリ変形が与えられることにより小麦粉の中のたんぱく質の結合（ネットワーク）が生成されて粘弾性のある最終的な生地に仕上げられるものである。なお、被処理物は、パン生地に限定されるものではなく、パン生地と同様、初期の生地にズリ変形が与えられることにより粘弾性のある最終的な生地に仕上げられるものであればどのようなものでもよい。
【００３２】
処理装置１００は、被処理物Ｂｄの処理が行われる処理装置本体１００ａと、処理装置本体１００ａを操作者が操作するための操作部１００ｄと、処理装置本体１００ａに設けられた駆動源１０１に駆動電流Ｄｃを供給する駆動部１００ｂと、操作部１００ｄからの操作信号Ｏｓに基づいて駆動部１００ｂを制御する制御部１００ｃと、処理装置本体１００ａの処理部材１１０にかかる負荷のピークの間に処理部材が一定動作を繰り返す回数に基づいて、被処理物Ｂｄに対する処理の状態を検出する装置（以下、状態検出装置という。）１０とを有する。ここで、被処理物Ｂｄに対する処理の一例は混練処理であるが、これに限定されない。例えば、被処理物Ｂｄに対する処理は、混合や撹拌などの処理であってもよい。
【００３３】
処理部材１１０にかかる負荷は、処理部材１１０が被処理物Ｂｄを処理するときに処理部材１１０にかかる負荷である。この負荷のピークを検出する方法は問わない。例えば、処理部材１１０を駆動する駆動源で消費される電力、駆動源に供給される電流などからこの負荷のピークを検出することができる。また、処理部材１１０にかかる負荷のピークは、このピーク間に処理部材が一定動作を繰り返す回数に基づいて被処理物Ｂｄの状態を検出できるものであればどのようなものでもよい。
【００３４】
なお、以下、負荷ピークが現れたタイミングをピークタイミングという。
【００３５】
例えば、負荷のピークを、処理部材１１０にかかる負荷の極大値から求めることが可能である。この場合、所定の条件を満たす極大値を用いることができる。
【００３６】
この所定の条件は、例えば、極大値である山部と、この山部の両側の谷部とのレベル差がいずれも一定レベル差以上であることである。さらに、負荷ピークを駆動源に供給する電流のピークとして検出する場合は、電流波形の山部と、この山部の一方の谷部とのレベル差が所定レベル以上（例えば５Ａ以上）であり、かつ電流波形の山部と、この山部の他方の谷部とのレベル差が一定レベル（例えば５Ａ以上）であることである。
【００３７】
以下、この実施形態１では、一例として、被処理物に対する処理が混練処理であり、かつ処理部材１１０にかかる負荷のピークを処理部材の駆動源に供給する電流のピークから検出する場合について説明する。
【００３８】
以下の説明では、処理装置１００を混練装置１００と呼び、処理装置本体１００ａを混練装置本体１００ａと呼ぶ。
【００３９】
〔混練装置本体１００ａ〕
次に、図１および図２を用いて混練装置本体１００ａの構成を具体的に説明する。
【００４０】
図２は、図１に示す混練装置本体１００ａの具体的構成を示す図であり、図２(ａ)は、図１のＡ−Ａ線部分の断面構造を示し、図２(ｂ)は混練装置本体の処理部材に含まれる回転翼および補助翼の軌跡を示し、図２(ｃ)は回転翼および補助翼の位置関係を示している。
【００４１】
混練装置本体１００ａは、被処理物（パン生地）Ｂｄを収容する容器１１０ａと、容器１１０ａに開閉可能にヒンジ部材１１０ｃにより取り付けられた蓋部１１０ｂとを有する。容器１１０ａ内には、処理部材１１０が回転可能に取り付けられている。ここで、処理部材１１０を駆動する駆動源１０１は例えばモータである。このモータ１０１は、駆動部１００ｂからのモータ駆動電流Ｄｃにより処理部材１１０を回転させる。
【００４２】
この処理部材１１０は、容器１１０ａに回転可能の支持された回転軸１１１と、被処理物Ｂｄの混練を行うための２つの回転翼１０３ａ、１０３ｂと、２つの回転翼１０３ａ、１０３ｂの各々に対応する補助翼１０４ａ、１０４ｂとを有している。ここで、回転軸１１１には左右一対の回転板１１２ａおよび１１２ｂが取り付けられている。回転翼１０３ａの一端は一方の回転板１１２ａに固定され、回転翼１０３ａの他端は他方の回転板１１２ｂに固定されている。同様に、回転翼１０３ｂの一端は一方の回転板１１２ａに固定され、回転翼１０３ｂの他端は他方の回転板１１２ｂに固定されている。回転翼１０３ａと回転軸１１１との距離Ｌａは、図２（ｃ）に示すように、回転翼１０３ｂと回転軸１１１との距離Ｌｂより大きくなっている。従って、回転翼１０３ａと容器１１０ａの内面とのクリアランス（隙間）は、回転翼１０３ｂと容器１１０ａの内面とのクリアランス（隙間）より小さくなっている。
【００４３】
なお、以下の説明では、容器１１０ａの内面とのクリアランスの小さい方の回転翼１０３ａを長いアジテータ１０３ａといい、容器１１０ａの内面とのクリアランスの大きい方の回転翼１０３ｂを短いアジテータ１０３ｂという。
【００４４】
さらに、短いアジテータ１０３ｂが長いアジテータ１０３ａから、回転軸１１１の回転方向に１８０度より大きな角度（例えば１９０度）Ｒだけ離れるように２つのアジテータ１０３ａおよび１０３ｂが配置されている。補助翼１０４ａおよび１０４ｂはそれぞれへ字型に曲がったバー部材で構成されており、対応するアジテータ１０３ａおよび１０３ｂとともにパン生地Ｂｄを掴む働きがある。なお、以下の説明では、補助翼１０４ａ、１０４ｂはそれぞれ生地掴みバー１０４ａ、１０４ｂという。これらの生地掴みバー１０４ａ、１０４ｂは回転軸１１１に対して非対称に配置されている。これにより、生地掴みバー１０４ａ、１０４ｂが回転軸１１１の周りで回転したとき、一方のアジテータ１０３ａに対応する生地掴みバー１０４ａにより被処理物Ｂｄが回転軸１１１の中央よりその一端側に寄せられ、他方のアジテータ１０３ｂに対応する生地掴みバー１０４ｂにより被処理物Ｂｄが回転軸１１１の中央よりその他端側に寄せられる。
【００４５】
また、回転翼１１１の一端には大径プーリ１０１ｂが取り付けられており、混練装置本体１００ａの駆動源１０１であるモータの軸に取り付けられた小径プーリ１０１ａに連結ベルト１０１ｃにより連結されている。また、容器１１０ａの外面には位置センサ１０５ｂとして近接スイッチが取り付けられており、大径プーリ１０１ｂにはこの大径プーリ１０１ｂが回転したときに位置決め板１０５ａが位置センサ１０５ｂ上を通過するように位置決め板１０５ａが取り付けられている。位置センサ１０５ｂは、大径プーリ１０１ｂの回転により位置決め板１０５ａが位置センサ１０５ｂに近接したとき検出信号Ｓｄを出力されるようになっている。なお、図２(ａ)に示すように回転軸１１１の周りの位置を、回転軸１１１の真上の位置を０度として紙面右周りの回転角度で定義された回転位置で表した場合、近接スイッチの取付位置は２７０度の位置である。また、位置決め板１０５ａは、長いアジテータ１０３ａが２７０度の位置を通過したときに位置センサ１０５ｂに最接近するように、大径プーリ１０１ｂの回転軸周りで位置決めされている。
【００４６】
〔状態検出装置１０〕
次に、状態検出装置１０の構成を具体的に説明する。
【００４７】
図３は、図１に示される状態検出装置１０の具体的構成の一例を示す。
【００４８】
状態検出装置１０は、電流センサ４０とコンピュータ１０ａとを有する。ここで、電流センサ４０は、混練装置本体１００ａのモータ１０１に供給されるモータ駆動電流Ｄｃに基づいて混練装置１００で消費される消費電流を検出し、消費電流を示す消費電流信号Ｃｓをコンピュータ１０ａに出力する。コンピュータ１０ａは、消費電流信号Ｃｓと位置センサ１０５ｂからの検出信号Ｓｄとに基づいて、消費電流のピークの間に処理部材１１０が一定動作を繰り返す回数（繰り返し回数）を算出し、算出した回数を基準回数と比較し、比較結果に基づいて混練装置１００により混練される被処理物Ｂｄの状態を定量的に検出する。ここでは、繰り返し回数は、消費電流のピークの間に処理部材１１０が回転した回数数である。
【００４９】
コンピュータ１０ａは、プロセッサ１１と、メモリ１２と、入力ＩＦ１３と、出力ＩＦ１４とを含む。プロセッサ１１とメモリ１２と入力ＩＦ１３と出力ＩＦ１４とは、データバス１５を介して相互に接続されている。入力ＩＦ１３には、電流センサ４０および位置センサ１０５ｂが接続されており、さらにキーボード、マウス、タッチパネル、スキャナなどの入力装置１３ａが接続され得る。出力ＩＦ１４には、液晶ディスプレイなどの表示装置が出力装置１４ａとして接続されている。
【００５０】
ここで、メモリ１２には、位置センサ１０５ｂからの検出信号Ｓｄを用いて電流センサ４０からの消費電流信号Ｃｓを解析する処理をプロセッサ１１に行わせるプログラムが格納されており、プロセッサ１１は、メモリ１２に格納されているプログラムにより消費電流信号Ｃｓの解析処理を実行する。
【００５１】
なお、混練装置本体１００ａでの消費電流と検出信号Ｓｄとに基づいて被処理物Ｄｂの状態を検出するための解析処理は、コンピュータ以外の他の構成で実現してもよい。
【００５２】
〔パン生地の混練メカニズム〕
次に、混練装置１００で被処理物の一例であるパン生地を混練するメカニズムについて説明する。
【００５３】
図４は、パン生地の混練作業を説明するための図であり、図４（ａ）は、人が手作業でパン生地の混練を行う場合の作業Ｍ１〜Ｍ２を示し、図４（ｂ）は、混練装置１００で、例えば回転翼１０３ａがパン生地を混練する一連の工程Ｐ１〜Ｐ４を模式的に示している。
【００５４】
人が手作業でパン生地の混練を行う場合は、作業台Ｔｂ上でパン生地Ｂｄを延ばす作業Ｍ１と、延ばしたパン生地Ｂｄを作業台Ｔｂ上で折る作業Ｍ２とが繰り返し行われる。これにより初期のパン生地（小麦粉ドウ）Ｂｄの小麦粉中でたんぱく質のネットワークが形成され、粘弾性のある最終的なパン生地が得られる。
【００５５】
一方、混練装置１００では、パン生地の混練は、以下に示す一連の４つの工程Ｐ１〜Ｐ４を繰り返すことにより行われる。
【００５６】
具体的には、混練装置１００では、パン生地Ｂｄが回転翼１０３ａにより掴まれる（工程Ｐ１）。次に、パン生地Ｂｄが回転翼１０３ａにより延ばされる（工程Ｐ２）。次に、パン生地Ｂｄが回転翼１０３ａにより容器１１０ａの内壁に向けて飛ばされる（工程Ｐ３）。次に、容器１１０ａの内壁に当たったパン生地Ｂｄは重力により折り曲げられる（工程Ｐ４）。
【００５７】
以下、図５〜図８を用いて、混練装置を用いたパン生地Ｂｄの混練処理をより具体的に説明する。
【００５８】
図５に示すように、容器１１０ａの底にあるパン生地Ｂｄが長いアジテータ１０３ａおよびこれと協働する生地掴みバー１０４ａにより掴まれると（工程Ｐ１）、パン生地Ｂｄが長いアジテータ１０３ａおよび生地掴みバー１０４ａから受ける回転力Ｆｒと、パン生地Ｂｄが容器１１０ａの内面から受ける力Ｆｗとの合力により、重力Ｗに逆らって持ち上げられる。
【００５９】
長いアジテータ１０３ａの先端と容器１１０ａの内面との間には隙間（クリアランス）があるので、パン生地Ｂｄが重力Ｗに逆らって持ち上げられるとき、図６に示すように、容器１１０ａの内面上のパン生地Ｂｄは、重力の作用で、回転する長いアジテータ１０３ａの先端部と容器内面との間に挟まれ、長いアジテータ１０３ａの回転力Ｆｒによるせん断応力がパン生地Ｂｄに生じる。これにより、パン生地Ｂｄはズリ変形を与えられて延展される（工程Ｐ２）。この工程Ｐ２では、長いアジテータ１０３ａがパン生地Ｂｄに及ぼす力は、長いアジテータ１０３ａの位置が１８０度から２７０度付近に移動するにつれて増大し、２７０度を過ぎるとクリアランスが増大するために減少する。
【００６０】
図７に示すように、長いアジテータ１０３ａの回転によりパン生地Ｂｄが回転軸１１１の上方まで移動すると、長いアジテータ１０３ａと容器１１０ａの内壁とのクリアランスが一気に広がるので、パン生地Ｂｄに長いアジテータ１０３ａの回転により働く遠心力Ｆｃがパン生地Ｂｄに働く重力Ｗより大きい場合は、パン生地Ｂｄが回転翼１０３ａから分離され、回転翼１０３ａの回転力Ｆｒにより容器１１０ａの内壁に向けて飛ばされる（工程Ｐ３）。
【００６１】
図８に示すように、飛ばされたパン生地Ｂｄが容器１１０ａの内壁に当たると、パン生地Ｂｄが折れ、さらに重力Ｗの作用で折れ曲がる（工程Ｐ４）。
【００６２】
〔処理部材の回転位置と負荷ピークとの関係〕
次に、パン生地Ｂｄの混練処理の各工程と処理部材にかかる負荷（モータでの消費電流）との関係について説明する。
【００６３】
ここで、処理部材１１０によるパン生地Ｂｄの混練処理では、図９（ａ）〜図９（ｄ）に示すように長いアジテータ１０３ａによりパン生地Ｂｄを混練する一連の工程Ｐ１〜Ｐ４と、図９（ｅ）〜図９（ｈ）に示すように短いアジテータ１０３ｂによりパン生地Ｂｄを混練する一連の工程とが繰り返し行われる。
【００６４】
これらの図９（ａ）〜図９（ｈ）から分かるように、例えば、長いアジテータ１０３ａによりパン生地Ｂｄを混練する一連の工程（掴み、延ばし、飛ばし、折り）Ｐ１〜Ｐ４が１回行われる間に、処理部材１１０は１．５回転している。ここで、１．５回転は、長いアジテータ１０３ａが図９（ａ）に示される位置から、図９（ｅ）に示される位置まで回転したときの回転数を意図している。この一連の工程Ｐ１〜Ｐ４で処理部材１１０にかかる負荷が最大となるのは、延ばす工程Ｐ２である。
【００６５】
同様に、短いアジテータ１０３ｂによりパン生地Ｂｄを混練する一連の工程（掴み、延ばし、飛ばし、折り）Ｐ５〜Ｐ８が１回行われる間に、処理部材１１０は１．５回転している。ここでも、１．５回転は、短いアジテータ１０３ｂが図９（ｅ）に示される位置から、図９（ａ）に示される位置まで回転したときの回転数を意図している。この一連の工程Ｐ５〜Ｐ８で処理部材１１０にかかる負荷が最大となるのは、延ばす工程Ｐ６である。
【００６６】
ただし、短いアジテータ１０３ｂでは長いアジテータ１０３ａに比べて容器１１０ａの内面とのクリアランスが小さいので、短いアジテータ１０３ｂによりパン生地Ｂｄを延ばすときの負荷は、長いアジテータ１０３ａによりパン生地Ｂｄを延ばすときの負荷に比べて小さいと考えられる。つまり、短いアジテータ１０３ｂがパン生地Ｂｄを延ばす工程Ｐ６での消費電流のピーク値は、長いアジテータ１０３ａがパン生地Ｂｄを延ばす工程Ｐ２での消費電流のピーク値より小さいということである。
【００６７】
図１０は、消費電流の波形Ｗｃの変化と、位置センサ１０５ｂから検出信号Ｓｄが出力されるタイミングＴ０〜Ｔ３と、長いアジテータ１０３ａおよび短いアジテータ１０３ｂによる一連の工程が行われるタイミングＰ１〜Ｐ８との関係を示している。
【００６８】
この混練装置１００では、図２に示すように、長いアジテータ１０３ａが回転軸１１１の回転位置のうちの２７０度の位置にきたときに、位置センサ１０５ｂから検出信号が出力されるように位置決め板１０５ａが取り付けられているので、位置センサ１０５ｂから検出信号Ｓｄが出力されるタイミングＴ０〜Ｔ３は、長いアジテータ１０３ａがパン生地Ｂｄを延ばす工程Ｐ２が行われるタイミングとほぼ一致している。
【００６９】
なお、短いアジテータ１０３ｂがパン生地Ｂｄを延ばす工程Ｐ６で消費電流がピーク値（小さなピーク値）に達するタイミングは、消費電流の大きなピーク値が発生するタイミングＴ０とタイミングＴ３とのほぼ中間のタイミングとなる。
【００７０】
従って、長いアジテータ１０３ａおよび短いアジテータ１０３ｂにより、パン生地Ｂｄを混練する一連の工程（掴み、延ばし、飛ばし、折り）が正常に行われている状態では、長いアジテータ１０３ａがパン生地Ｂｄを延ばす工程Ｐ２で消費電流がピーク値（大きなピーク値）に達するタイミングは、原理的に、位置センサ１０５ｂから検出信号が出力されるタイミングＴ０、Ｔ３と一致する。
【００７１】
従って、消費電流のピークタイミングと処理部材の回転位置とがこのような関係になっていることを、消費電流のピークタイミング間での処理部材の回転数に基づいて検出することにより、混練装置によるパン生地Ｂｄの混練が適正に行われているか否かを簡単に判定可能となる。
【００７２】
次に混練装置１００の動作を説明する。
【００７３】
操作者により操作部１００ｄの混練開始スイッチ（図示せず）がオンされると、操作部１００ｄからの操作信号Ｏｓに基づいて制御部１００ｃから駆動部１００ｂに駆動制御信号Ｄｓが出力される。駆動部１００ｂは、駆動制御信号Ｄｓに基づいて混練装置本体１００ａのモータ１０１にモータ駆動電流Ｄｃを供給する。
【００７４】
混練装置１００の駆動状態では、駆動部１００ｂから混練装置本体１００ａのモータ１０１にモータ駆動電流Ｄｃが供給されているので、状態検出装置１０では、電流センサ４０がモータ駆動電流Ｄｃを検出し、混練装置１００で消費されている消費電流を示す消費電流信号Ｃｓをコンピュータ１０ａに出力する。また、コンピュータ１０ａには、位置センサ１０５ｂから処理部材１１０の回転と同期して出力される検出信号Ｓｄが入力される。
【００７５】
コンピュータ１０ａでは、消費電流信号Ｃｓおよび検出信号Ｓｄが入力ＩＦ１３およびデータバス１５を介してプロセッサ１１に入力されると、プロセッサ１１は検出信号Ｓｄを用いてこの消費電流信号Ｃｓに対する電流解析処理を行う。
【００７６】
図１１は、状態検出装置１０が行う処理をフローチャートで示す。
【００７７】
（ステップＳ１）
まず、プロセッサ１１は、処理部材１１０にかかる負荷の極大値のうちの所定の条件を満たす極大値（ピーク負荷）が現れたタイミング（負荷ピーク）を検出する。
【００７８】
なお、この実施形態では、処理部材１１０にかかる負荷の検出にモータの駆動電流（消費電流）を用いているので、所定の条件は、例えば、消費電流波形の極大値となる山部と山部の両側の谷部とのレベル差が５Ａ以上であることとする。
【００７９】
ステップＳ１を具体的に説明する。
【００８０】
プロセッサ１１に、電流センサ４０の出力である消費電流信号Ｃｓが入力されると、プロセッサ１１は、電流センサ４０からの消費電流信号Ｃｓを例えばサンプリング周期１００Ｈｚでサンプリングし、得られた消費電流信号Ｃｓのサンプリングデータをメモリ１２に記録する。
【００８１】
なお、図１２（ａ）に示す電流波形は、消費電流信号Ｃｓのサンプリングにより得られた消費電流を示す波形であり、以下説明の都合上、単に消費電流という。
【００８２】
プロセッサ１１は、図１２（ａ）に示す消費電流の解析により極大値を求め、さらに、求めた複数の極大値のうちで、上述した所定の条件（極大値となる山部と山部の両側の谷部とのレベル差が５Ａ以上であること）を満たす極大値を電流ピークとして検出し、電流ピークの発生タイミングを検出する。
【００８３】
（ステップＳ２）
次に、隣接するタイミングの間に処理部材が一定の動作を繰り返した動作回数を算出する。
【００８４】
まず、プロセッサ１１は、位置センサ１０５ｂで検出信号が発生したタイミングを図１２（ａ）に示す消費電流の波形に重ね合わせる。図１２（ｂ）は、このように検出信号の発生タイミングを重ね合わせた消費電流の波形の一部（運転開始から５８０秒〜５９０秒付近）を拡大して示している。
【００８５】
ここで、消費電流の波形に重ねられた縦の実線は、位置センサ１０５ｂで検出信号が発生したタイミングであり、言い換えると、長いアジテータ１０３ａが容器１１０ａの回転座標の２７０度の位置を通過したタイミングである。また、縦の点線は電流ピークと判定されたピークタイミングＴａ〜Ｔｊを示す。
【００８６】
次に、プロセッサ１１は、検出信号Ｓｄの発生タイミングと、電流波形のピークタイミングとの関係に基づいて、処理部材が電流ピークタイミング間で回転した実際の回数（実数値）を求める。
【００８７】
さらに、プロセッサ１１はこの実数値を、正常動作時の１．５回転（正常延展ピーク）、０．５回転（不良ピーク）、１回転（供回りピーク）、２回転以上（不良ピーク）のいずれかに変換する。
【００８８】
以下、その方法を具体的に説明する。
【００８９】
まず、変換値である０．５回転、１回転、２回転以上の定義を順に説明する。
【００９０】
〔０．５回転（不良ピーク）〕
図１３は、０．５回転（不良ピーク）の定義を説明するための図であり、この図では、説明の都合上、図１２（ｂ）に示す消費電流信号Ｃｓの波形を縦横の比率を変えて示している。
【００９１】
電流ピーク間回転数の０．５回転は、以下の通り定義される。
【００９２】
図１３に示すように、隣接するピーク値の大きさの比較に基づいて、延展ゾーンＺａに長いアジテータ１０３ａがあるときに１つのピークタイミングＴｆが発生したと仮定したときに、その次のピークタイミングＴｇが、長いアジテータ１０３ａが折込ゾーンＺｂに移動し、かつ短いアジテータ１０３ｂが延展ゾーンＺａにある状態で発生したと判断できる場合の回転数として、０．５回転（不良ピーク）が定義される。
【００９３】
０．５回転（不良ピーク）と判断される混練状態では、長いアジテータ１０３ａによる延展処理の後に、長いアジテータ１０３ａによる飛ばし処理およびその後の折込み処理が行われず、直ちに短い回転翼１０３ｂによる延展処理に移行していると考えられる。このように電流ピーク間の処理部材の回転数が０．５回転である場合は、電流ピークは不良ピークと判断される。
【００９４】
〔１回転（供回りピーク）〕
図１４は、１回転（供回りピーク）の定義を説明するための図であり、この図では、説明の都合上、図１２（ｂ）に示す消費電流信号Ｃｓとは別の波形を示している。
【００９５】
電流ピーク間回転数の１回転は、以下の通り定義される。
【００９６】
図１４に示すように、隣接するピーク値の大きさの比較に基づいて、延展ゾーンＺａに短いアジテータ１０３ｂがあるときに１つのピークタイミングＴｘ１が発生したと仮定したときに、その次のピークタイミングＴｘ２が、短いアジテータ１０３ｂが折込ゾーンＺｂを通過して再び延展ゾーンＺａに位置したときに発生したと判断できる場合の回転数として、１回転（供回りピーク）が定義される。
【００９７】
１回転（供回りピーク）と判断される混練状態では、短いアジテータ１０３ｂにパン生地Ｂｄが掴まれた状態で、延展処理、飛ばし処理、折込処理がなされないままで、パン生地Ｂｄが短い回転翼１０３ｂとともに回転していると考えられる。このように電流ピーク間の処理部材の回転数が１回転である場合は、電流ピークは不良ピークと判断される。
【００９８】
〔１．５回転（延展ピーク）〕
図１５は、１．５回転（正常延展ピーク）の定義を説明するための図であり、この図では、説明の都合上、図１２（ｂ）に示す消費電流信号Ｃｓの波形を縦横の比率を変えて示している。
【００９９】
電流ピーク間回転数の１．５回転は、以下の通り定義される。
【０１００】
図１５に示すように、隣接するピーク値の大きさの比較に基づいて、延展ゾーンＺａに長いアジテータ１０３ａがあるときに１つのピークタイミングＴａが発生したと仮定したときに、その次のピークタイミングＴｂが、長いアジテータ１０３ａが１回転してさらに折込ゾーンＺｂに移動し、かつ短い回転翼１０３ｂが延展ゾーンＺａにある状態で発生したと判断できる場合の回転数として、１．５回転（延展ピーク）が定義される。
【０１０１】
１．５回転（延展ピーク）と判断される混練状態では、長いアジテータ１０３ａによる掴み処理、延展処理、飛ばし処理、折込処理が正常に行われていると考えられる。このように電流ピーク間の処理部材の回転数が１．５回転である場合は、電流ピークは正常ピークと判断される。
【０１０２】
〔２回転以上（不良ピーク）〕
図１６は、２回転以上（不良ピーク）の定義を説明するための図であり、この図では、説明の都合上、図１２（ｂ）に示す消費電流信号Ｃｓの波形を縦横の比率を変えて示している。
【０１０３】
電流ピーク間回転数の２回転以上は、以下の通り定義される。
【０１０４】
図１６に示すように、隣接するピーク値の大きさの比較に基づいて、延展ゾーンＺａに長いアジテータ１０３ａがあるときに１つのピークタイミングＴｃが発生したと仮定したときに、その次のピークタイミングＴｄが、長い回転翼１０３ａが折込ゾーンＺｂを通過して再び延展ゾーンＺａ、さらに折込ゾーンＺｂを経て延展ゾーンＺａに位置したとき、またはそれ以上の回転時に発生したと判断できる場合の回転数として、２回転以上（不良ピーク）が定義される。
【０１０５】
２回転以上と判断される混練状態では、長いアジテータ１０３ａおよび短いアジテータ１０３ｂにより混練作業の所定の一連の処理が確実に行われていないと考えられる。このように電流ピーク間の処理部材の回転数が２回転以上である場合は、電流ピークは不良ピークと判断される。
【０１０６】
プロセッサ１１は、隣接する電流ピークのピークタイミングの間に処理部材が回転した回転数（実際値）を、上記のとおり定義した０．５回転、１回転、１．５回転、２回転以上のいずれかの回転数（変換値）に変換する。
【０１０７】
以下、実際値を変換値に変換する方法を具体的に説明する。
【０１０８】
図１７は、実際値を変換値に変換するアルゴリズムを説明するための図であり、図１７(ａ)は、各アジテータ１０３ａ、１０３ｂと容器１１０ａ内の各ゾーンＺａ、Ｚｂとの位置関係を示し、図１７(ｂ)は、アルゴリズムをフローチャートで示す。なお、図１７（ａ）は、図２（ｂ）に示すものと同一であるが、図１７（ａ）は、図１７（ｂ）が示すアルゴリズムを分かりやすくするため、フローチャートとともに図示されている。
【０１０９】
上述したように、容器１１０ａにおける回転軸周りの回転位置が０度〜１８０度の範囲である領域は折込ゾーンＺｂであり、容器１１０ａにおける回転軸周りの回転位置が１８０度〜３６０度の範囲である領域は延展ゾーンＺａである。
【０１１０】
ここでは、実際値を変換値に変換する処理では、延展ゾーンにあるアジテータの種類Ｅを以下のとおり定義する。
【０１１１】
プロセッサ１１は、延展ゾーンに長いアジテータがある場合は数値「０」として、延展ゾーンに短いアジテータがある場合は数値「１」として、アジテータと延展ゾーンとの位置関係を認識する。任意のタイミングで延展ゾーンに長いアジテータと短いアジテータのいずれが位置しているかは、位置センサからの検出信号に基づいて判断される。
【０１１２】
また、プロセッサ１１は、２つのピークのうちの前方のピークが現れたときに延展ゾーンにあるアジテータの種類を変数Ｅ０とし、そのうちの後方のピークが現れたときに延展ゾーンにあるアジテータの種類を変数Ｅ１として、数式Ｅ０＝Ｅ１が成立するか否かを、上記の数値「０」あるいは「１」をこの数式に代入することにより判定する。
【０１１３】
また、ピーク間の回転数（実際値）をＰＰとし、求めたい回転ピーク数（変換値）をＫとする。
【０１１４】
まず、プロセッサ１１は、電流波形（例えば、図１２(ａ)に示す波形）の最初の２つのピークを、実際値を変換値に変換する処理の対象として設定する（ステップＳａ０）。その後、プロセッサ１１は、これらの２つのピークのうちの前方のピークが現れたときに延展ゾーンにあるアジテータの種類Ｅ０が、後方のピークが現れたときに延展ゾーンにあるアジテータの種類Ｅ１と等しいか否かを判定する（ステップＳａ１）。この判断は、数式Ｅ０＝Ｅ１に上述した数値「０」あるいは「１」を代入することにより行われる。
【０１１５】
Ｅ０＝Ｅ１である場合は、プロセッサ１１は、実際のピーク間の回転数（実際値）ＰＰが１．５より大きいか否かの判定を行う（ステップＳａ２）。その判定結果がＰＰ＞１．５である場合は、プロセッサ１１は、実際値をＫ＝２（つまり２．０回転以上）に変換する（ステップＳａ３）。その判定結果がＰＰ＞１．５でない場合は、プロセッサ１１は、実際値をＫ＝１（つまり１回転）に変換する（ステップＳａ４）。
【０１１６】
また、ステップＳａ１での判定結果、Ｅ０＝Ｅ１でない場合は、プロセッサ１１は、実際のピーク間の回転数（実際値）ＰＰが１より小さい（ＰＰ＜１）か否かの判定を行う（ステップＳａ５）。その判定結果がＰＰ＜１である場合は、プロセッサ１１は、実際値をＫ＝０．５（つまり０．５回転）に変換する。その判定結果がＰＰ＜１でない場合は、プロセッサ１１は、さらに、実際値が２より大きい（ＰＰ＞２）か否かを判定する（ステップＳａ７）。その判定結果がＰＰ＞２である場合は、プロセッサ１１は実際値をＫ＝２（つまり２回転以上）に変換する（ステップＳａ８）。一方、判定結果がＰＰ＞２でない場合は、プロセッサ１１は実際値をＫ＝１．５（つまり１．５回転）に変換する（ステップＳａ９）。
【０１１７】
なお、プロセッサ１１は、上述した各ステップＳａ３、Ｓａ４、Ｓａ６、Ｓａ８、Ｓａ９での処理の後は、電流波形から得られるすべての実際値の変換処理が行われたか否かを判定し、すべての実際値の変換処理が完了していない場合は、実際値を変換値に変換する処理の対象となる隣接する２つのピークを１ピークだけ後ろの２つのピークに変更し（ステップＳａ１１）、変更した２つのピークに関してステップＳａ１からステップＳａ１１までの処理を繰り返す。ステップＳａ１０で、プロセッサ１１がすべての実際値の変換処理が完了したと判定したときは、プロセッサ１１は実際値を変換値に変換する処理を終了する。
【０１１８】
（ステップＳ３）
さらに、プロセッサ１１は、０．５回転の発生頻度、１回転の発生頻度、１．５回転の発生頻度、２回転以上の発生頻度を所定期間内で比較し、比較の結果、正常延展ピークを示す１．５回転の発生頻度の比率を、パン生地Ｂｄの混練状態を定量的に示す値として検出する。
【０１１９】
以下、パン生地Ｂｄの混練状態を定量的に示す値を求める方法を具体的に説明する。
【０１２０】
説明を簡単にするため、図１２（ｂ）を用いて説明する。
【０１２１】
図１２（ｂ）に示す消費電流の波形では、タイミングＴａ〜Ｔｊの１０か所で電流ピークが現れており、タイミングＴａ〜Ｔｊの区間で混練状態を示す定量的な値を求める。
【０１２２】
タイミングＴａ〜Ｔｊの区間では、電流ピーク間アジテータ回転数として、０．５回転が２回、１回転が１回、１．５回転が５回、２回転が１回発生している。この場合、０．５回転、１回転、１．５回転、２回転の発生頻度の比率はそれぞれ、２／９、１／９、５／９、１／９である。
【０１２３】
プロセッサ１１は、Ｘ軸に時間をとり、Ｙ軸に発生頻度の比率を取った座標上で、Ｘ座標をタイミングＴａに対応する時間とし、Ｙ座標を０．５回転の比率（２／９）、１回転の比率（１／９）、１．５回転の比率（５／９）、２回転の比率（１／９）とする４つの点を取って演算結果を記録する。
【０１２４】
前記発生頻度の比率は、タイミングＴａを最先のタイミングとしたものであるので、次に、タイミングを１つづらしてタイミングＴｂを最先のタイミングとして同様に１０か所の電流ピークが生じている区間で０．５回転、１回転、１．５回転、２回転の発生頻度の比率を求め、上記座標上に演算結果を記録する。このような処理を消費電流波形の所定の区間に現れるすべてのピークタイミングで行うことにより、この所定区間での混練状態を定量的に示す情報が得られる。
【０１２５】
図１８は、正常処理時の消費電流（モータ電流）の解析結果を示す図であり、図１８(ａ)は、モータ電流の時系列変化を示し、図１８(ｂ)は、処理部材の５０回転移動平均回転ピーク数の割合時系列変化を示す。
【０１２６】
図１８（ｂ）に示す５０回転移動平均回転ピーク数の割合時系列変化は、図１８（ａ）に示す電流波形の５１個の電流ピークが現れる期間にわたって０．５回転、１回転、１．５回転、２回転の発生頻度の比率を求める処理を、０秒付近の最初の電流ピークタイミングから１８００秒付近の最後の電流ピークタイミングまで１つづつタイミングをずらして行った結果を示している。
【０１２７】
図１８（ｂ）に示すグラフからは以下の混練状態が分かる。
【０１２８】
（１）０−３００秒の低速期では、１回転ピーク主体の混合処理が行われている。
【０１２９】
（２）５００−８００秒の中速期では、１．５回転ピーク主体の混練処理が行われている。
【０１３０】
（３）１０００−１３５０秒の油脂添加後の低速期では、１回転ピーク主体の混合処理が行われている。
【０１３１】
（４）１３５０−１４５０秒の中速期では、１回転ピークの供回りを含む混練処理が行われている。
【０１３２】
（５）１６００−１８００秒の掻き落とし後の中速期では、１．５回転ピーク主体の混練処理が行われている。なお、掻き落としは、油脂添加後の低速運転を行った後の中速運転の途中で、一旦混練を中止して容器１１０ａの壁に付着している油脂を掻き落とす作業である。
【０１３３】
図１９は、供回り時の消費電流（モータ電流）の解析結果を説明するための図であり、図１９(ａ)は、モータ電流の時系列変化を示し、図１９(ｂ)は、処理部材の５０回転移動平均回転ピーク数の割合時系列変化を示す。
【０１３４】
ここで、図１９（ｂ）に示す処理部材の５０回転移動平均回転ピーク数の割合時系列変化は、図１９（ｂ）に示すものと同様にして求めたものである。
【０１３５】
図１９（ｂ）に示すグラフからは、５００−８００秒の混練処理は１回転ピーク主体の混練処理となっていることが分かる。
【０１３６】
以下、このような評価結果を基づいた対策について簡単に説明する。
【０１３７】
例えば、図２０に示す小麦粉ドウの原料を用いてこの実施形態１の混練装置１００でパン生地Ｂｄの混練を行ったときに、状態検出装置１０で図１８（ｂ）に示す評価結果が得られた場合は、良好なパン生地Ｂｄが得られたと判断でき、得られたパン生地Ｂｄを焼く処理を行うことができる。
【０１３８】
なお、図２０に示す小麦粉ドウの原料の混練は以下の条件で行っている。食パン生地配合捏ね上げ温度は２２℃±１℃としている。混練処理は、低速で５分の混練、中速で６分の混練を順次行い、小麦粉ドウに油脂を添加した後、さらに低速で４分の混練、中速で５．５分の混練を行うというものである。
【０１３９】
〔良好なパン生地Ｂｄが得られなかったと判断された場合の対策〕
一方、状態検出装置１０で図１９（ｂ）に示す評価結果が得られた場合は、良好なパン生地Ｂｄが得られなかったと判断でき、得られたパン生地Ｂｄはパン焼き工程には回さずに対策を講じる。
【０１４０】
〔対策１〕
例えば、パン生地が延びなくても供回りは避けたい場合は、長いアジテータ１０３ａおよび短いアジテータ１０３ｂと容器１１０ａの内面との隙間を広げるのが有効である。
【０１４１】
具体的には、供回りは、生地が延びないのにもかかわらず、長いアジテータ１０３ａが、無理な力をパン生地Ｂｄに作用させ、パン生地Ｂｄを何回か引きずったあげくパン生地Ｂｄを塊にしてしまい、その塊が外れて短いアジテータ１０３ｂにつかまれることで始まる。短いアジテータ１０３ｂにつかまれたパン生地Ｂｄの塊は、短いアジテータ１０３ｂと容器１１０ａの内壁との隙間も大きいために、容器１１０ａの内面から作用も受けずに、おれず・のばさず・とばせずの供回りを永遠と継続するようになる。
【０１４２】
また、回転速度を下げてパン生地Ｂｄをゆっくり延ばすようにすることも有効である。なぜなら、ゆっくり延ばせば、延びにくいパン生地Ｂｄでも延びるからである。
【０１４３】
このような回転速度の調整は、図１８（ｂ）や図１９（ｂ）に示される評価結果をコンピュータ１０ａの表示装置にリアルタイムで表示することで、作業者が混練作業中に行うことが可能となり、混練装置の運転を停止することなく混練状態を改善することができる。
【０１４４】
〔対策２〕
パン生地Ｂｄが延びない原因が過冷却になる場合は、パン生地Ｂｄの混練前に予備冷却する等して、混練中の急激な冷却を回避することが有効である。
【０１４５】
また、パン生地Ｂｄの延びない原因が粉品質の違いである場合は、吸水を調整することが有効である。
【０１４６】
このように本実施形態１による状態検出装置１０では、電流センサ４０とコンピュータ１０ａとを備え、電流センサ４０が被処理物を混練する混練装置１００での消費電流を検出し、コンピュータ１０ａが、処理部材１１０の駆動源の消費電流のピークを検出し、電流ピークと、処理部材の１回転したときに位置センサから出力される検出信号とに基づいて、ピークタイミングの間に処理部材が回転した回数を算出し、算出した回数を所定の基準回数と比較してその比較結果に基づいて被処理物の処理状態を検出するので、被処理物を処理する処理部材により被処理物にズリ変形を与える延展動作（つまり混練動作）が適正に行われているか否かを検出することができる。
【０１４７】
さらに、予め、作製パンの種類、小麦粉ドウの成分や量などに合わせて、回転翼の回転数、クリアランスの大きさなどを変えて混練動作が正常に行われたか否かの検出を行い、その結果に基づいて最適な混練が行われる条件を含む動作基準書を作製しておき、この基準書のデータに基づいて混練装置を駆動するようにしてもよい。
【０１４８】
（実施形態２）
図２１は、本発明の実施形態２による混練装置を説明するための図であり、混練装置本体の構造（図２１(ａ)）および処理部材の構造（図２１(ｂ)）を示している。
【０１４９】
この実施形態２の混練装置は、実施形態１の混練装置における処理部材１１０に代わる処理部材２１０を備えたものである。図中、図１、図２と同一の符号を付した要素は、実施形態１の構成要素と同一のものである。
【０１５０】
この実施形態２の混練装置本体２００ａの処理部材２１０は、回転軸２１１と、回転軸２１１の両端に取付られた一対の回転板２１２ａ、２１２ｂと、被処理物の混練を行うための第１〜第４の回転翼２０３ａ、２０３ｂ、２０４ａ、２０４ｂとを有している。
【０１５１】
ここで、回転板２１２ａ、２１２ｂは十字形状を有している。例えば、一方の回転板２１２ａの十字型をなす第１〜第４の腕片２１３ａ、２１３ｂ、２１４ａ、２１４ｂのうちの第１の腕片２１３ａおよび第２の腕片２１３ｂは長い腕片であり、第３の腕片２１４ａおよび第４の腕片２１４ｂは短い腕片である。第２の腕片２１３ｂは、第１の腕片２１３ａから回転軸の回転方向に９０度離れており、第３の腕片２１４ａは第２の腕片２１３ｂから回転軸の回転方向に９０度離れており、第４の腕片２１４ｂは第３の腕片２１４ａから回転軸の回転方向に９０度離れており、第１の腕片２１３ａは第４の腕片２１４ｂから回転軸の回転方向に９０度離れている。他方の回転板２１２ｂも一方の回転板２１２ａと同一の構造を有する。
【０１５２】
ここで、第１の回転翼２０３ａの両端は、対向する一対の回転板２１２ａ、２１２ｂの第１の腕片２１３ａの先端に固定されており、回転板２１２ａ、２１２ｂの第１の腕片２１３ａと第１の回転翼２０３ａとにより第１の長いアジテータ２２３ａが構成されている。第２の回転翼２０３ｂの両端は、対向する一対の回転板２１２ａ、２１２ｂの第２の腕片２１３ｂの先端に固定されており、回転板２１２ａ、２１２ｂの第２の腕片２１３ｂと第２の回転翼２０３ｂとにより、第２の長いアジテータ２２３ｂが構成されている。
【０１５３】
第３の回転翼２０４ａの両端は、対向する一対の回転板２１２ａ、２１２ｂの第３の腕片２１４ａの先端に固定されており、回転板２１２ａ、２１２ｂの第３の腕片２１４ａと第３の回転翼２０４ａとにより第３の短いアジテータ２２４ａが構成されている。第４の回転翼２０４ｂの両端はそれぞれ、対向する一対の回転板２１２ａ、２１２ｂの第４の腕片２１４ｂの先端に固定されており、回転板２１２ａ、２１２ｂの第４の腕片２１４ｂと第４の回転翼２０４ｂとにより、同様に第４の短いアジテータ２２４ｂが構成されている。
【０１５４】
また、この実施形態２の混練装置では、正常の混練状態で電流ピーク間に処理部材２１０が回転する回転数（基準回数）は、実施形態１の混練装置における１．５回転とは異なり２回転である。
【０１５５】
なお、実施形態２の混練装置におけるその他の構成は、実施形態１におけるものと同一である。
【０１５６】
次に、この実施形態２の混練装置の動作を説明する。
【０１５７】
図２２は、実施形態２の混練装置の処理部材が被処理物を処理する一連の動作（図２２(ａ)〜図２２（ｆ））を示す図である。
【０１５８】
図２２（ａ）に示すように、第１の長いアジテータ２２３ａが回転軸周りの９０度の位置にあるときは、パン生地は第２の長いアジテータ２２３ｂにより持ち上げられた状態となっている。その後、図２２（ｂ）に示すように、処理部材２１０が回転することで、パン生地Ｂｄは容器２１０ａの内面にたたきつけられる。さらに、処理部材２１０が回転すると、図２２（ｃ）〜図２２（ｅ）に示すように、パン生地Ｂｄは第４の短いアジテータ２２４ｂおよび第１の長いアジテータ２２３ａと容器２１０ａの壁との間で引き延ばされる。さらにその後は、図２２（ｆ）に示すように、パン生地Ｂｄは第２の長いアジテータ２２３ｂにより再び持ち上げられる。
【０１５９】
このようにこの実施形態２の混練装置では、処理部材２１０が２回転する間に、図２２（ｃ）〜図２２（ｅ）に示す工程でパン生地Ｂｄが１回延ばされるので、電流ピーク間の回転数は２回転である。
【０１６０】
なお、この実施形態２の混練装置においても、処理部材２１０を回転させるモータ駆動電流のピーク間で処理部材が回転する回転数が２回転となる場合の発生頻度に基づいて混練装置での混練状態を評価する処理は、実施形態１と同様に行われる。
【０１６１】
（実施形態３）
図２３は、本発明の実施形態３による混練装置を説明するための図であり、混練装置本体の構造（図２３(ａ)）および処理部材の構造(図２３(ｂ) )を示している。
【０１６２】
この実施形態３の混練装置は、実施形態２の混練装置における処理部材２１０に代わる処理部材３１０を備えたものであり、その他の構成は実施形態２の混練装置と同一である。
【０１６３】
具体的には、処理部材３１０は、回転軸３１１と、回転軸３１１の両端に取付られた一対のＹ型回転板３１１ａ、３１１ｂと、被処理物の混練を行うための第１〜第３の回転翼３０１、３０２、３０３とを有している。
【０１６４】
ここで、Ｙ型回転板３１１ａ、３１１ｂはそれぞれの第１〜第３の腕片３２１、３２２、３２３を有し、第２の腕片３２２は第１の腕片３２１より長く、第３の腕片３２３は第２の腕片３２２より長い。
【０１６５】
第１〜第３の回転翼３０１、３０２、３０３は、Ｙ型の回転板３１２ａ、３１２ｂのそれぞれの第１〜第３の腕片３２１、３２２、３２３に固定されている。第１の回転翼３０１と回転板３１１ａ、３１１ｂの第１の腕片３２１とにより第１のアジテータ３２１ａが形成され、第２の回転翼３０２と回転板３１１ａ、３１１ｂの第２の腕片３２２とにより第２のアジテータ３２２ａが形成され、第３の回転翼３０３と回転板３１１ａ、３１１ｂの第３の腕片３２３とにより第３のアジテータ３２３ａが形成されている。
【０１６６】
このような構成の処理部材３１０を用いた混練装置においても、実施形態２の混練装置と同様に、正常の混練状態で電流ピーク間に処理部材３１０が回転する回転数（基準回数）は、２回転である。
【０１６７】
なお、この実施形態３の混練装置においても、処理部材３１０を回転させるモータ駆動電流のピーク間で処理部材が回転する回転数が２回転となる場合の発生頻度に基づいて混練装置での混練状態を評価する処理が実施形態１と同様に行われる。
【０１６８】
（実施形態４）
図２４は、本発明の実施形態４による混練装置を説明するための図であり、図２４(ａ)は、混練装置本体の構成を示し、図２４(ｂ)は、混練装置本体の処理部材のｒ動作を示し、図２４(ｃ)は、混練装置本体の処理部材のＱ動作を示している。
【０１６９】
この実施形態４の混練装置は、実施形態１の混練装置１００における横型の混練装置本体１００ａに代えて、縦型の混練装置本体４００ａを備えたものである。
【０１７０】
ここで、混練装置本体４００ａは、被処理物（パン生地）Ｄｂを収容する容器４０４を有する。容器４０４内には、パン生地Ｂｄを処理する処理部材４１０が設けられている。
【０１７１】
処理部材４１０は、第１の回転軸４０１ａと、第１の回転軸４０１ａに取り付けられた回転体４０３と、回転体４０３に回転可能に支持された第２の回転軸４０２ａと、第２の回転軸４０２ａに取り付けられた回転翼４０５とを有している。ここで、第１の回転軸４０１ａは第１のモータ４０１に連結され、第２の回転軸４０２ａは第２のモータ４０２に連結されており、回転翼４０５と回転体４０３とにより、重力の方向と直交する面に沿って公転しながら自転するアジテータ４１０ａが構成されている。
【０１７２】
この混練装置では、図２４（ｂ）に矢印で示すように、回転翼４０５の自転方向と回転翼４０５の公転方向とが異なる動作モード（ｒ動作）と、図２４（ｃ）に矢印で示すように、回転翼４０５の自転方向と回転翼４０５の公転方向とが同じである動作モード（Ｑ動作）とがある。
【０１７３】
例えば、ｒ動作では、Ｑ動作に比べて、回転翼４０５の先端Ｅａは、容器４０４の内壁に対してその法線方向により近い角度から容器内壁に近づくため、ｒ動作では、混練部材４０５が被処理物Ｂｄを容器４０４の内壁に押さえ付けて変形させやすくなり、パン生地Ｂｄの混練にはｒ動作が適している。ただし、小麦粉ドウの混合などを行う場合はＱ動作でもよい。
【０１７４】
図２５は、実施形態４の混練装置の処理部材が被処理物を処理する一連の動作（図２５(ａ)〜図２５（ｅ））を示す図である。
【０１７５】
なおここでは、自転係数（回転翼の公転１回転における回転翼の先端が容器内壁に最接近する（あるいは容器内壁に当たる）回数）は、４．０８３３３としている。
【０１７６】
この実施形態４の混練装置本体４００ａでは、回転翼４０５の自転１回目で回転翼の先端Ｅａが減速しながら容器４０４の内壁に近づくときに、図２５（ａ）〜図２５（ｂ）に示すように回転翼４０５がパン生地Ｂｄを掴んで延ばす。さらに回転翼４０５の自転２回目では、図２５（ｃ）および図２５（ｄ）に示すように、回転翼４０５の先端Ｅａが加速しながら容器４０４の内壁から遠ざかるときに、回転翼４０５がパン生地Ｂｄを飛ばして折る。その後、回転翼４０５の自転３回転目で回転翼４０５は空転することにより、パン生地Ｂｄに対する１サイクルの混練動作が完了する。その後は、回転翼４０５の動作は、図２５（ｅ）に示すように回転翼４０５がパン生地Ｂｄを掴む動作に戻る。
【０１７７】
従って、この実施形態４の混練装置では、回転翼４０５の自転３回転で１延展動作が行われることとなり、正常状態での電流ピーク間回転数（基準回数）は３回転である。
【０１７８】
なお、上記実施形態４では、１つの回転翼が公転するとともに自転するように構成した縦型の混練装置を示したが、混練装置は、１秒間に１以上の回転翼が被処理物の容器の内壁に最接近する回数を設定可能なものであれば、１以上の回転翼の回転運動が自転運動あるいは公転運動のいずれか一方のみであるものでもよい。
【０１７９】
さらに、上記実施形態４の検出装置による被処理物の状態の検出が、１以上の回転翼の公転方向と自転方向とが異なる混練装置のｒ動作、および１以上の回転翼の公転方向と自転方向とが同じである混練装置のＱ動作のいずれにおいても可能であることはいうまでもない。
【０１８０】
（実施形態５）
図２６は、本発明の実施形態５による混練装置を説明するための図である。
【０１８１】
この混練装置５００は、実施形態１の混練装置１００において、操作部１００からの操作信号Ｏｓに基づいて駆動部１００ｂを制御する制御部１００ｃに代えて、操作部１００からの操作信号Ｏｓおよび状態検出装置１０で検出された被処理物の状態を示す状態信号Ａｓの両方の信号に基づいて駆動部１００ｂを制御する制御部５００ｃを備えたものである。ここで、制御部５００ｃは、処理される被処理物の状態に応じて、モータ１０１の回転数などを変更することにより回転翼の回転速度を被処理物の処理状態に適したものとするように構成されている。なお、この実施形態５の混練装置５００におけるその他の構成は、実施形態１の混練装置１００と同一である。
【０１８２】
以下、混練装置に含まれる制御部５００ｃの具体的構成の一例として、コンピュータ２０ａにより構成されたものを説明する。ただし、制御部５００ｃは、操作信号Ｏｓおよび状態信号Ａｓの両方の信号に基づいて駆動部１００ｂを制御する機能を達成する限り、コンピュータ以外の他の構成で実現してもよい。
【０１８３】
図２７は、図２６に示す混練装置に含まれる制御部５００ｃの具体的構成を示す。
【０１８４】
制御部５００ｃはコンピュータ２０ａにより構成され、コンピュータ２０ａは、操作部１００ｄからの操作信号Ｏｓおよび状態検出装置１０からの被処理物の状態を示す状態信号Ａｓに基づいて駆動部１００ｂを制御する。
【０１８５】
コンピュータ２０ａは、プロセッサ２１と、メモリ２２と、入力ＩＦ２３と、出力ＩＦ２４とを含む。プロセッサ２１とメモリ２２と入力ＩＦ２３と出力ＩＦ２４とは、データバス２５を介して相互に接続されている。入力ＩＦ２３には、状態検出装置１０が接続されており、さらに混練装置５００を操作するための操作部１００ｄが接続されている。操作部１００ｄは、キーボード、マウス、タッチパネルなどのコンピュータ２０ａに対して情報を入力するための装置を含む。出力ＩＦ２４には駆動部１００ｂが接続されている。
【０１８６】
ここで、メモリ２２には、プロセッサ２１に、状態検出装置１０から出力される状態信号Ａに基づいて駆動部１００ｂを制御させるプログラム（自動運転プログラム）が格納されており、プロセッサ２１は、メモリ２２に格納されている自動運転プログラムにより混練装置本体１００ａでの処理部材１１０の自動運転制御を実行する。なお、メモリ２２には、プロセッサ２１に、操作部１００ｄからの操作信号Ｏｓに基づいて駆動部１００ｄを制御させるプログラムが格納されていることは言うまでもない。
【０１８７】
次に混練装置５００の動作を説明する。
【０１８８】
図２８は、混練装置５００の動作をフローチャートで示す図である。
【０１８９】
例えば、メモリ２２には、例えば図２０に示す原料からなるパン生地を製造するための自動運転プログラムが格納されている。
【０１９０】
（ステップＳ１１）
操作者の操作によりプロセッサ２１が自動運転プログラムの実行を開始すると、プロセッサ２１は、予め設定された動作条件を読み込む。ここで、動作条件は、例えば、処理部材１１０の回転数、処理部材によるパン生地の混練時間などである。
【０１９１】
（ステップＳ１２）
プロセッサ１１は、処理部材１１０の動作が動作条件に適合するように駆動部１００ｂに駆動制御信号Ｄｓを出力すると、駆動部１００ｂは、モータ１０１を動作条件が満たされるように駆動する。これにより被処理物Ｂｄの処理が開始される。
【０１９２】
なお、処理部材１１０により被処理物Ｂｄが処理されている状態では、状態検出装置１０のプロセッサ１１が、図１１のステップＳ１〜Ｓ３に示す処理を実行することにより、混練装置本体１００ａでの消費電流の解析を行い、状態検出装置１０のプロセッサ１１が、被処理物の状態を示す情報（状態信号）Ａｓを制御部５００ｃのプロセッサ２１に供給する。
【０１９３】
（ステップＳ１３）
プロセッサ２１は、状態信号Ａｓを受信する。
【０１９４】
（ステップＳ１４）
プロセッサ２１は、状態信号Ａｓに基づいて被処理物Ｂｄの混練状態を示す数値（１．５回転延展ピークの発生頻度の割合）が通常範囲内（例えば６０パーセント以上）であるか否かを判定する。つまり、プロセッサ２１は被処理物Ｂｄの混練状態が正常か否かを判定する。
【０１９５】
（ステップＳ１５）
この判定の結果、被処理物Ｂｄの混練状態が正常でなければ、プロセッサ１１は、混練動作を変更する。具体的には、プロセッサ１１は、モータ１０１の回転数（つまり、処理部材１１０の回転数）が被処理物Ｂｄの混練状態に応じた値となるように駆動部１００ｂを制御する。例えば、１．０回転の供回りピークが発生している場合は、処理部材１１０の回転速度が遅くなるように駆動部１００ｂを制御する。
【０１９６】
その後、プロセッサ２１の処理は、ステップＳ１３の処理に戻る。
【０１９７】
（ステップＳ１６）
一方、ステップＳ１４での判定の結果、被処理物Ｂｄの混練状態が正常である場合は、プロセッサ２１は、被処理物Ｂｄの混練処理の終了時間がきたか否かをさらに判定する。被処理物Ｂｄの処理終了時間が来ている場合は、プロセッサ２１は各モータ１０１が停止するように駆動部１００ｂを制御し、被処理物Ｂｄの処理を終了する。
【０１９８】
（ステップＳ１７）
一方、被処理物Ｂｄの処理終了時間がきていない場合は、モータ１０１の回転数が維持されるように駆動部１００ｂを制御する。
【０１９９】
その後、プロセッサ２１の処理は、状態信号Ａｓの受信処理（ステップＳ１３）に戻る。
【０２００】
このように本実施形態５の混練装置５００では、被処理物Ｂｄを混練する混練装置本体１００ａと、混練装置本体１００ａでの消費電流の解析により被処理物Ｂｄの状態を検出する状態検出装置１０とを備え、制御部５００ｃによる駆動部１００ｂの制御により、検出した被処理物Ｂｄの処理状態に応じて処理部材１１０の動作を変更するようにしたので、パン生地などが回転翼と供回りしたり容器１１０ａ内でパン生地Ｂｄが移動しにくくなっている望ましくない状況を混練装置の運転中に解消することが可能となる。
【０２０１】
その結果、初期のパン生地を混練して粘弾性のある最終的なパン生地を得るまでの処理を自動で行うことが可能となる。
【０２０２】
なお、上記実施形態５では、消費電流のピークを用いた被処理物の状態の検出と、駆動部の制御とは、別々のコンピュータにより行うようにしているが、被処理物の状態の検出と駆動部の制御とは１つのコンピュータにより行うようにしてもよい。
【０２０３】
また、上記各実施形態では、処理部材による被処理物の処理は混練である場合について示したが、処理部材による被処理物は混練の他に混合や撹拌なども行うものであってもよい。
【０２０４】
また、上記各実施形態では、状態を検出する対象である被処理物が、パン生地などの食品材料である場合を示したが、被処理物は、食品材料だけでなく、初期の原料がその混練により粘弾性を有する最終的な原料となるものであれば、その他医薬や理化学分野で用いられる原材料でもよい。
【０２０５】
例えば、本発明は、スマートホンに使用されるコンデンサやコイル、接着フィルムなどの部品の究極的な縮小化技術に対応するための混練技術、あるいは自動車用電池の原料の精密混合分散技術にも、食品材料の混合技術あるいは混練技術と同様に適用することができ、これにより、被処理物の混合状態あるいは混練状態の定量化と被処理物の品質管理とを提供することができる。
【０２０６】
また、上記各実施形態では、処理部材が１つの回転翼を有するもの、あるいは２つ〜４つの回転翼を有するものを示したが、混練装置の処理部材は５つ以上の回転翼を有するものでもよい。
【０２０７】
以上のように、本発明の好ましい実施形態を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。
【産業上の利用可能性】
【０２０８】
本発明は、被処理物を処理する処理部材により被処理物にズリ変形を与える延展動作が適正に行われているか否かを検出することができる装置、プログラム、および方法、ならびにその装置を用いた処理装置を実現することができ、例えば、パン生地などの粘弾性を有する被処理物の混練状態を検出する技術として有用である。
【符号の説明】
【０２０９】
１０  状態検出装置
１０ａ、２０ａ  コンピュータ
１１、２１  プロセッサ
１２、２２  メモリ
１３、２３  入力ＩＦ
１３ａ  入力装置
１４、２４  出力ＩＦ
１４ａ  出力装置
１５、２５  データバス
４０  電流センサ
１００、５００  処理装置（混練装置）
１００ａ、２００ａ、３００ａ、４００ａ  処理装置本体（混練装置本体）
１００ｂ  駆動部
１００ｃ、５００ｃ  制御部
１００ｄ  操作部
１０１  駆動源（モータ）
１０１ａ  小径プーリ
１０１ｂ  大径プーリ
１０１ｃ  連結ベルト
１０３ａ  回転翼（長いアジテータ）
１０３ｂ  回転翼（短いアジテータ）
１０４ａ、１０４ｂ  補助翼（生地掴みバー）
１０５ａ  位置決め板
１０５ｂ  位置センサ（近接センサ）
１１０、２１０、３１０、４１０  処理部材
１１０ａ、４０４  容器
１１０ｂ  蓋部
１１０ｃ  ヒンジ部材
１１１、２１１、３１１  回転軸
１１２ａ、１１２ｂ、２１２ａ、２１２ｂ  回転板
２０３ａ、２０３ｂ、２０４ａ、２０４ｂ、３０１、３０２、３０３  回転翼
２１３ａ、２１３ｂ、２１４ａ、２１４ｂ、３２１、３２２、３２３  腕片
２２３ａ、２２３ｂ、２２４ａ、２２４ｂ、３２１ａ、３２２ａ、３２３ａ、４１０ａ  アジテータ
４０１  第１のモータ
４０１ａ  第１の回転軸
４０２  第２のモータ
４０２ａ  第２の回転軸  
４０３  回転体
４０５  回転移動翼（回転翼）
Ａｓ  状態信号
Ｂｄ  被処理物（パン生地）
Ｃｓ  消費電流信号
Ｄｃ  モータ駆動電流
Ｄｓ  駆動制御信号
Ｅａ  回転翼４０５の先端
Ｏｓ  操作信号
Ｓｄ  検出信号
Ｔｂ  作業台
Ｚａ  延展ゾーン
Ｚｂ  折込ゾーン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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