遠赤外線式家庭用珈琲焙煎器
『新しい提案』
(以下は草案です。色々変わる可能性があります。)
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次に掲げる図は今回提案するシステムの全体像です。
システムは図の様に加熱器、焙煎容器(焙烙)、駆動部の箱、その箱を焙煎容器の上方に保持する環状支持パイプ1対で構成されています。
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熱源はガスの代わりに温度の再現性がある電気を使います。加熱器の上に撹拌機と豆を入れた焙烙を乗せます。焙烙の周囲に環状支持パイプ１対を加熱器に刻まれた溝にセットし、その支持パイプの上部水平になっている部分に駆動部の箱を乗せて組み立て完了です。
駆動部の箱にはモーター、温度センサー、それにWi-FiまたはBlue Toothの様な近距離通信用の回路が内蔵されています。これらに必要な電源は電熱器用電源から分岐し、支持パイプ内の電線を経由して供給されます。
駆動部は焙烙の真上で、しかも、それほど離れていません。電子回路が高温にさらされ、故障するのでは？と言う心配をされるかもしれません。ですが、遠赤外線量が増えると、高温に加熱しなくても焙煎が完了するので、この部分の温度は高くなりません。私の焙烙でも箱の位置での温度は70℃前後で100℃を越える事は殆どありません。突起を持った焙烙であれば、遠赤外線量が更に増えるため、駆動部の温度は70℃を越える事は無いと言えます。
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左の図は１方の環状支持パイプです。このパイプには上下に各２点、合計４ヶ所に電気接点があります。
上下の接点間にはパイプの内側にワイヤーが這わせてあり、ワイヤーの両端には凸面を持った金属が付いていて電気接点となります。下の図がそ
れです。
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| 加熱器と駆動部にも同じ凸面を持った接点が在るので、環状支持パイプが溝にハマると２つの凸面を持った金属同士が触れ合い、上方ではパイプと駆動箱間で、下方では加熱器とパイプ間で電気的に接続されます。
１個の環状支持パイプには上下の接点間を左右1本、合計２本のリード線があるので、加熱器から上方の駆動箱へ必要な電力を供給します。
同様な環状支持パイプはもう1本あり、こちらにも同様に接点4個とリード線2本があります。
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これらは将来、アプリから受けた加熱器の温度制御指示を加熱器に伝える為として用意されています。
駆動部の箱は焙煎容器の開口部より少し上方に保持されています。このため、容器の開口部から容器内の様子が見られ、焙煎中の豆の色艶を確認出来ます。これは焙煎終了のタイミングを計るのに非常に役立ちます。
更に容器の口を塞いでいないので容器内で発生した煙は容器外に出てきます。煙は視界を妨げると同時に、豆に焦げ臭を付けてしまうので容器内に煙が充満し続ける事は好ましい事ではありません。
また駆動部の箱の内に有るモーターや電子回路を熱源から遠ざける事にもなり、電子機器の熱負荷を軽減するのにも有効です。
駆動部の箱の内部を電気的に表すと次の右図の様になります。
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モーターの始動/停止あるいは攪拌速度の切り替え、温度計からの温度の読み取り等は近距離通信回路を経由して携帯電子端末（小型PC, タブレット、スマートフォン）からの指示で行われ、同時に温度データーを携帯電子端末に送信します。
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点線の加熱制御信号は将来加熱温度をの制御をソフトで行なう時の信号です。
携帯電子端末には専用のアプリをインストールします。
携帯電子端末には駆動部から豆の温度変化が定期的に送られてきます。アプリは温度と焙煎経過時間をデジタル記録し、保存しますが、同時に温度変化(焙煎プロファイル)を携帯電子端末上にグラフ化して表示します。必要であれば、履歴アーカイブス内にある過去の焙煎記録を前もって指定しておけば、そのグラフが表示されます。現行の温度変化はそのグラフの上に重ねて表示します。ですので、過去の焙煎履歴と比較しながら焙煎を進める事が出来る様になります。アプリの詳細は後述します。
アプリを使い、携帯端末の画面に表示されたボタン操作で攪拌羽根用モーターのOn/Off切り替え、攪拌速度の切り替えを行います。
端末に表示されたボタン操作なので高温の焙煎器より離れた場所での操作となり火傷等の危険を回避できるメリットが有ります。操作ボタンも現実のスイッチやダイアル操作より、身近で大きいので操作し易いでしょう。
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