トースター
背景
トースターは、熱を使ってパンを焦がして固める小さな器具です。
歴史
パンを焦がす習慣は古くからあります。初期の文明は、パンがカビの生えないようにするために、直火の上にパンを置きました。ローマ人は紀元前500年にエジプトからアイデアを持ち帰りました。 そして、彼らが A.D. に侵入したとき、それをイギリスに持ち帰りました。 44.
18世紀には、蝶番を付けられたフォークがパンを保持し、パンが火に落ちるのを防ぐために使用されました。 1880年代に薪ストーブと石炭ストーブが登場したため、新しいトースト方法が必要になりました。これは、錫とワイヤーのピラミッド型のデバイスにつながりました。パンを中に入れ、装置をストーブで加熱しました。
エンジニアのアルバートマーシュがニクロムと呼ばれるニッケルとクロムの合金を作成した1905年まで、火はパンを焼くための熱源でした。マーシュの発明は、ワイヤーやストリップに簡単に成形でき、電気伝導率が低かった。数か月以内に、他の発明者はニクロムを使用して電気トースターを製造していました。
1905年、ウェスティングハウスは、隆起したベースに発熱体を備えたトースターストーブを導入しました。パンは、発熱体を横切って置かれた金網トレイに置かれた。 5年後、ゼネラルエレクトリックは電気トースターの最初の特許を取得しました。この最初のモデルは、パン用のラックを備えた裸のワイヤースケルトンでした。単一の露出した発熱体(雲母のシートに織り込まれたニッケルワイヤー)がパンをトーストしました。温度を制御することができず、パンは手動で回さなければなりませんでした。
当初、電気トースターは主にレストランで使用されていました。これは、ほとんどの家庭で電力へのアクセスが制限されていたためです。ほとんどの場合、日中は電気が利用できませんでした。しかし、家庭での省力家電に対する需要が高まるにつれ、電力会社は24時間サービスを提供し始めました。
20世紀初頭、フリップトップトースターが登場しました。それはパンのスライスの挿入と回転のために下がったサイドパネルを持っていました。エステートストーブカンパニーは、4つのスライスを同時に焼くことができる正方形の箱を開発しました。それでも、これらの初期のトースターにはセンサーがなかったため、パンを常に監視する必要がありました。第一次世界大戦中、チャールズ・ストライトという名前のミネソタの製造会社の従業員が、自動的に機能するトースターの開発を開始しました。 Striteは最初に調整可能な時間を構築し、それをばねに取り付けました。タイマーが発熱体をオフにしてスプリングを解放し、トーストがポップアップしました。
Striteは1919年にトースターの特許を取得し、Toastmasterというブランド名でレストランに販売し始めました。それぞれのトースターは手作業で作られているため、生産は非常に遅かった。 1925年、マレーアイルランドは会社に加わり、トースターを大量生産できるようにStriteの当初の計画を再設計しました。
タイマー回路にバイメタルが入った最初のトースターは1920年代後半に登場しました。 1930年、Proctor Electric Companyは、タイミングストリップ付きの自動トースターを製造しました。 1940年代の終わりまでに、Sunbeam Corporationはバイメタルセンサーの制御を改善し、発熱体ではなくパンからの熱によってトリガーされるようにしました。パンが310°F(154°C)に達すると、センサーは自動的に発熱体をオフにしました。 1955年、ゼネラルエレクトリックはトースト-R-オーブンを作成しました。
1950年代後半、米国の2人の男性がマイクロチップを発明しました。ジャック・キルビーとロバート・ノイスは、独立して働いており、シリコンの薄層上に集積回路を作成できることを発見しました。マイクロチップは多くの産業を変革しました。トースターメーカーにとって、それはパンの水分を測定し、さまざまな種類のパンの正確な加熱時間を決定するための洗練された手段を意味しました。
1970年代後半、耐熱プラスチックの開発により、トースターの設計にさらに多くのオプションが提供されました。さまざまな色の丸みを帯びた側面を持つモデルが人気になりました。ベーグル用の幅の広いスロットとパンの厚いスライスも登場し、複数のトースト用に最大6つのスロットを備えたモデルも登場しました。
21世紀までに、スマートトースターという用語は頻繁にマーケティング用語になりました。これらのトースターは、マイクロチップテクノロジーを使用して、ベーグルからイングリッシュマフィン、冷凍ペストリーまで、さまざまな焼き菓子をトーストするようにプログラムされています。デュアルバージョンも導入されました。ハミルトンビーチは、パンをトーストしてコーヒーケーキを焼くことができるトースター/オーブン/ブロイラーの組み合わせを導入しました。 Black&DeckerのVersa-Toast 4-Sliceモデルを使用すると、消費者はイングリッシュマフィンとレーズンパンのスライスなど、2種類のパンを同時にトーストできます。
原材料
トースターとオーブントースターは、発熱体、スプリング、パンラック、熱センサー、トリッププレート、レベル、タイミングメカニズム、電磁石、キャッチ、および褐変制御を含む複雑な部品の長いリストから構成されています。さまざまな部品は、さまざまな金属と成形プラスチックから現場で構築されます。ネジ、ナット、ボルト、ワッシャーを使用して部品を結合します。
耐熱プラスチックケースを作るために、プラスチックの石油と石炭の化合物に難燃剤と煙抑制剤が加えられています。トースターケースを金属製にする場合は、一般的にアルミを使用します。アルミノケイ酸塩鉱物で作られたこの耐火性の平らなシートがニクロム線を保持するため、マイカも使用されます。
デザイン
デザインはトースターの製造に不可欠なステップです。トースターはさまざまな機能で作られ、常に再設計されています。過去20年間の設計革新には、パンやベーグルのより大きなスライス用のより広いスロット、トースター本体用の耐熱プラスチック、およびマイクロチップ制御が含まれます。建設プロセスは複雑です。したがって、トースターの無数の部品の適切な組み立てを保証するために、詳細な設計が必要です。メーカーの設計スタッフは、更新されたイノベーションのプロトタイプを作成します。次に、プロトタイプは一連のテストにかけられます。一部のプロトタイプは、消費者の承認を得るためにテスト販売される場合があります。
トースターの種類によって、部品の数と種類が決まります。回転可能なトーストラックを備えた手動トースターは、最も単純な構造です。半自動トースターには、トーストサイクルの終了を知らせるために、ブザーなどの信号機能が組み込まれています。これらのトースターには、パンの表面温度によって制御されるサーモスタットと、茶色のレベルを調整するための調整ダイヤルが付いている場合もあります。半自動トースターにはポップアップ機能はありません。
自動トースターは、電流を使用してパンを焦がします。ポップアップ機能は、発熱体がサーモスタットスイッチまたはタイミングデバイスに接続されているすべての自動トースターに表示されます。
製造
プロセス
ケースを作成する
- 1今日、トースターケースは一般的に圧力成形プラスチックで作られています。プラスチックペレットはホッパーに供給され、350°F(177°C)に加熱されます。コンパウンドが加熱すると、半流動体になります。その後、トースターケース型に流し込み、冷却します。プラスチックが冷えて固まったら、型から外します。トースターケースがアルミニウムの場合、アルミニウムのシートがコンベヤーベルトに置かれ、パンチプレスに運ばれます。パンチプレスには、すばやく圧力をかけるダイがあります
トースターの基本コンポーネント。アルミシートに、必要な特定のサイズを打ち抜きます。
- 2次に、打ち抜かれたアルミニウムシートが後方押出プレスに運ばれます。シートはトースター型のダイの内側に配置され、プレスによってシートにパンチが押し付けられます。金属はパンチの周りを後方に流れ、中空のトースター型のシェルを形成します。
- ニクロム線の3つのバッチは、製造業者からトースター工場に出荷されます。これらのワイヤーは、マイカシートにワイヤーを自動的に巻き付けるマシンにロードされます。
- 4次に、ニクロムで包まれたマイカシートを組み立てラインに戻し、2枚をトースターベースにボルトで固定します。
- 5マイカシートの間には、バネ仕掛けのトレイがあります。このトレイは手動でセットされ、所定の位置にねじ込まれます。
- 6単一のバイメタリックエレメントがサポートブラケットに接続され、サポートブラケットは、ピボット動作を可能にする2番目のブラケットに取り付けられます。 2つのブラケットの間にスプリングが取り付けられています。トースターキャリッジアセンブリによってアクティブ化されたときにサポートブラケットをロックするために、取り付けブラケットにストッパーが取り付けられています。リリースアセンブリは、バイメタル要素に取り付けられています。
ターミナルボードの組み立て
- 72つの長方形の板金導体が絶縁シートの上下に層状になっています。次に、端子台をトーストラックにねじ込むか溶接します。温度感知装置の末端は、導体の端にネジで取り付けられています。
ベースの取り付け
- 8電気コードは成形プラスチックベースにねじ込まれています。ワイヤーブラケットや端子台など、さまざまなトースターパーツがベースに取り付けられています。次に、トースター本体がベースに取り付けられます。
副産物/廃棄物
トースターの製造による副産物はほとんどありません。ただし、プラスチック成形または金属プレス加工からの過剰な廃棄物が頻繁に発生します。プラスチック廃棄物は収集され、他のプラスチック製品で使用するために再処理されます。アルミニウムなどの金属くずは、新しい金属の形にリサイクルして再利用することもできます。
品質管理
トースターは、組立ラインで定期的にテストされています。それらは耐久性と機能性についてテストされています。企業は通常、パンがどれだけよくトーストされたか、発熱体がオフになった温度、およびパンがどれだけ速くトーストされたかで構成されるトーストレポートを生成します。これにより、大量のトーストしたパンができる可能性があります。ある会社は、トーストを家畜の飼料として使用する牧場主に寄付しています。
未来
トースターは、新しい技術に応じて変更され続けています。デザイナーは、どんなキッチンにも合う新しい、用途の広い外観を作成します。サイズと機能は、単純なものから極端なものまでさまざまです。 1996年、ワシントン大学の工学部の2人の学生が、しゃべるトースターを設計および作成しました。このトースターを使用すると、ユーザーは希望する設定(明るい、中程度、または暗い)を口頭で指定でき、トースターはこれを声に出して確認します。設計仕様は入手可能ですが、量産の兆しはありません。
トースター自体がアイコンになっています。トースターは、衣類やCDカバー、塩コショウ入れ、アートワークとして使用できます。後者の最もとんでもない例は、イタリアのアートギャラリーのために3,053個のトーストで作られたモザイクです。
詳細情報
本
アルフィン、エレンマリー。 トースター。 ミネアポリス:Caroirhoda Books、1998年。
トラバース、ブリジット、編発明の世界:歴史上最も重要な発明とその背後にある人々。 デトロイト:Gale Research Inc.、1996年。
その他
アンダーソン、コリン。 トースターのホームページ。 1996年9月8日。2001年12月。
ハグラー; PeterE。「トースターアプライアンスの温度に敏感なタイミングアセンブリ」。 米国特許商標庁のWebページ。 特許番号59,01,639。 1996年12月19日。2001年12月。
トースター博物館財団のWebページ。 2001年9月。
メアリー マクナルティ
製造プロセス