JP2012000569A - 散水機能を有する粉砕機 - Google Patents

Abstract

【課題】水分を含んでいる被粉砕物を粉砕するときには、粉砕されても円盤の中に留まり、円盤の外へ排出されにくい。そして、排出されにくいにもかかわらず、投入を続けることで、詰まってしまった。この水分を含み、粉砕された粉砕物を円盤の外へスムーズに排出する必要があった。本発明は必要に応じて、液体を供給できる粉砕機を提供することを課題としている。
【解決手段】本発明の第１手段は、固定された上の円盤と、回転する下の円盤と、下の円盤を回転させる駆動手段とより構成するとともに、上の円盤に備えた投入口に液体を供給するための散水手段を設けることを特徴とする散水機能を有する粉砕機。
【選択図】図１

Description

本発明は、水分を含んでいる被粉砕物に、液体を供給しながらすりつぶす装置に関するものである。

粉砕にはいくつかの方法があり、被粉砕物が特に食品の場合、ボールミル粉砕機（例えば特許文献１）や、石臼などの上下２枚の円盤による粉砕機（例えば特許文献２、３）、気流式粉砕機やロールクラッシャー、また、気流式と円盤を組み合わせた粉砕機（例えば特許文献４）などがあった。

本発明は、上記の円盤による粉砕機に関するものであり、円盤による粉砕機には昔ながらの石臼と最近の機械式の円盤による粉砕機がある。昔ながらの石臼は、上の石臼を手動または自動で低速回転させて粉砕するものが多く、最近の機械式の円盤による粉砕機は下の円盤を回転させて粉砕するものが多い。

最近の機械式の円盤による粉砕機は、粉砕の効率を上げるために回転を速くするが、回転が速くなると円盤及び被粉砕物の温度が上がり、変質してしまう可能性が高くなる。従って、機械式の円盤による粉砕機には、円盤の冷却機構がついているものが多い。

上記粉砕は、乾燥している被粉砕物を粉にするものである。本発明のように水分を含んでいる被粉砕物に、液体を加えながらすりつぶす装置はなかった。

特開平１０−１１７６８８号公報 特許第３６２６１５９号公報 特開２０００−７０７４１号公報 特開平１１−１７９２２２号公報

乾燥している被粉砕物を粉砕するときには、被粉砕物が乾燥しているため、粉砕されると、順次円盤の外へ排出される。しかし、水分を含んでいる被粉砕物を粉砕するときには、粉砕されても円盤の中に留まり、円盤の外へ排出されにくい。そして、排出されにくいにもかかわらず、投入を続けることで、詰まってしまった。この水分を含み、粉砕された粉砕物を円盤の外へスムーズに排出する必要があった。

そこで、作業者が必要に応じて、手作業により投入口から液体を供給したところ、粉砕物は円盤の外へ排出されてきた。しかし、目視と感覚により手作業で加えたため、液体が少ないときには粉砕物がダマになり、液体が多いときには粉砕物が液体状となり、ムラが生じてしまった。

以上のことより、本発明は必要に応じて、液体を供給できる粉砕機を提供することを課題としている。

本発明の第１手段は、固定された上の円盤と、回転する下の円盤と、下の円盤を回転させる駆動手段とより構成するとともに、上の円盤に備えた投入口に液体を供給するための散水手段を設けることを特徴とする散水機能を有する粉砕機。本発明の第２手段は、前記第１手段において、投入口に向けて散水孔を開孔した散水ホースと、ポンプと、給水手段と、これらを接続する給水ホースと、より構成する散水手段を設けることを特徴とする散水機能を有する粉砕機。本発明の第３手段は、前記第２手段において、ポンプにタイマーを設けて、散水時間と休止時間を設定することにより、散水量を調整することを特徴とする散水機能を有する粉砕機。

本発明の粉砕機により、円盤内に被粉砕物を詰まらせることなく、スムーズに粉砕できた。また、粒度が均一な製品を製造することができた。そして、機械化することで、製品の粘度が安定した。また、供給量や時間を制御することにより、安定した製品ができた。

図１は本発明の装置の実施例を示した全体正面図である。 図２は図１の平面図である。 図３は本発明の装置の実施例を示した主要部の正面一部断面図である。 図４は散水手段の概念図である。 図５は実施例の上の円盤を下から見た図である。 図６は実施例の下の円盤を上から見た図である。 図７は擂潰部を示した図である。

図面により、粉砕機の全体について説明する。上の円盤１と下の円盤２は、それぞれ中央部に向かって上方に傾斜しており、周囲が略平行となっている。上の円盤１の方が、下の円盤２よりも傾斜が大きく、円盤１、２同士の隙間は上方へ行くほど、広くなっている。上の円盤１の中央部は、投入口１１として開口している。円盤１、２の傾斜部には、刃５、６を備える。円盤１、２の略平行になっている周囲には擂潰部３、４を備え、この擂潰部３、４は、内側から外側に延びる複数個の凹部３ａ、４ａ、凸部３ｂ、４ｂを交互に連続して形成する。

下の円盤２には、駆動軸９を嵌合し、モータ８からの出力を伝えている。よって、下の円盤２は回転し、下の円盤２と駆動軸９は着脱自在である。粉砕された被粉砕物を、上の円盤１と下の円盤２のすき間から落下させるケーシング１２を設け、ケーシング１２内の被粉砕物を集めるために、下の円盤２に掃き込み具１９を設ける。掃き込み具１９は下の円盤２とともにケーシング１２内部を回転し、被粉砕物をケーシング１２の一部に設けた取出口１３へ掃き込む。取出口１３の外側には取出シュート１４を設け、取出シュート１４の下には、取出シュート１４より落下してきた被粉砕物を回収するための容器１５を設ける。機枠１６の下にコロ１７を設けることにより、装置全体の移動が容易となる。

上の円盤１の中央部の投入口１１に散水手段の一部である散水ホースを設ける。この散水ホースには、散水孔を開孔してある。散水手段は、この散水ホース４１と、ポンプ４３と、給水手段（本実施例では給水タンク４５）と、これらを接続する給水ホース４４からなる。散水を行うときには、給水タンク４５内の液体をポンプによりくみ上げ、散水ホース４１の散水孔４２より散水する。ポンプ４３には、タイマー４６を設け、散水の設定を行なう。

係止機構は、本実施例では係止板１０、機枠１６、回動軸２０、ハンドル１８、ハンドル軸２５等により、構成する。係止板１０は、機枠１６に対して回動軸２０により回動し、上の円盤１を上下させることができる。ハンドル１８、ハンドル軸２５で係止板１０を固定することができる。係止板１０の一方は、回動軸２０により回動自在に機枠１６に固定されており、他方をハンドル１８、ハンドル軸２５で固定する。

上の円盤１と、係止板１０とは、球面座金２１、２２を介して接続されており、係止板１０に球面座金（上）２１を取付け、上の円盤１には球面座金（下）２２を取付ける。係止板１０と球面座金（上）２１、円盤１と球面座金（下）２２は一体でも良い。円盤１の上部を係止板１０の開口に挿入し、係止板１０の球面座金２１と円盤１の球面座金２２を合わせたあと、係止板１０の開口より出ている円盤１の上部の投入口１１の周囲に板バネ２３を嵌め、Ｕナット２４を回転させながら嵌めこんでいる。

円盤１、２の擂潰部３、４は、凹部３ａ、４ａと水平な凸部３ｂ、４ｂを交互に設置する。凹部の形状は、断面が弧状、略三角状のＶ字状などがある。凹部と凹部の間の水平の凸部は、０．３ミリメートル以上１．５ミリメートル以下が望ましく、それ以下の場合は凸部が水平ではない状態と略同じになり、それ以上の場合は、擂潰部３、４がほぼ水平と同じような状態になってしまう。よって、水平な凸部は０．３ミリメートル以上１．５ミリメートル以下がよい。

円盤１、２及び被粉砕物が熱を持つと、被粉砕物の品質が変質してしまうため、円盤１、２の内部を水などの冷却媒体が流れて円盤１、２及び被粉砕物を冷却する冷却装置がついているが、図面、詳細な説明は省略する。

本実施例の装置の動作を説明する。まず、準備として、下の円盤２を駆動軸９と嵌合する。そして、上の円盤１を係止板１０の開口へ挿入し、係止板１０の球面座金２１と円盤１の球面座金２２を合わせ、板バネ２３、Ｕナット２４により、固定する。係止板１０を回動軸２０で回動させ、上の円盤１を下の円盤２の上へ設置し、ハンドル１８をハンドル軸２５へ挿入し、係止板１０を固定する。

次に、モータ８を起動し、下の円盤２を回転させる（冷却装置がついている場合は、冷却装置も起動する）。そして、投入口１１より被粉砕物を投入する。投入口１１へ被粉砕物を投入するためには、手で投入する、または、投入装置（図示しない）を設置して投入装置により投入する。投入装置は定量供給できるものが良い。投入口１１に投入された被粉砕物に、散水ホース４１の散水孔４２より散水をする。あらかじめ、タイマー４６により散水時間と休止時間を設定する。これにより、散水量の調整ができる。ポンプ４３の能力、タイマー４６による時間により、散水量を把握することができる。

被粉砕物は上下の円盤１、２の間で、刃５、６により粉砕され、円盤１、２の隙間より小さくなると、下（隙間が狭いほう）へ移動する。刃５、６により粉砕された被粉砕物は、擂潰部３、４へ移動し、更に細かく粉砕され、遠心力と、擂潰部３、４の形状（凹部、凸部がそれぞれ内側から外側へ延びている）により円盤１、２の周囲へ移動し、円盤１、２の隙間からケーシング１２へ落下する。落下した被粉砕物は下の円盤２とともに回転する掃き込み具１９により、取出口１３へ誘導され、取出シュート１４により容器１５へ取り出される。

上記のように、球面座金２１、２２を取付けて作動させると、下の円盤２の擂潰部４がミソを擂った状態になっても、上の円盤１の擂潰部３で下の円盤２の擂潰部４を押さえるとき、球面座金２１、２２に上の円盤１も下の円盤２に合わせてミソを擂り、擂潰部３、４が密着した状態で下の円盤２が回転する。このために、上下の擂潰部３、４が平行となり、均一で細かい被粉砕物が取出口１３へ出てくる。

擂潰部３、４に水平な凸部３ｂ、４ｂを設けると、上下の擂潰部３、４は水平な凸部３ｂ、４ｂで被粉砕物を押圧した状態となり、押しつぶされたように細かくなるため、粒子が滑らかな粒子となる。

この装置に、１晩浸漬し、水分を含んだ米（一晩浸漬すると、米の重量の２〜４割程度の水が米に吸収される）を投入する。投入された米は、上下の円盤１、２によりすりつぶされ、粉砕される。この時、散水すると刃５、６に付着した米を水が流して落下し、擂潰部３、４へ入りやすくする。更に、擂潰部３、４へ水が入ることにより、粉砕された米が円盤より排出されやすくなる。散水ホースの太さ、散水孔の大きさ、散水ポンプの能力にもよるが、本実施例においては、３秒散水し、１０秒休止するペースの散水が良好であった。粉砕された米は、スラリー状の水分が均一なペースト（米ペースト）となり、パン、ケーキ、お好み焼き等に利用することができる。

被粉砕物は上記の米に限らず、水分を含んだ被粉砕物に利用できる。また、散水手段から出てくる液体（給水手段によって供給する液体）は水に限らず、出汁や調味料でもよい。

１ （上の）円盤
２ （下の）円盤
３ （上の円盤の）擂潰部
３ａ （上の円盤の）凹部
３ｂ （上の円盤の）凸部
４ （下の円盤の）擂潰部
４ａ （下の円盤の）凹部
４ｂ （下の円盤の）凸部
５ （上の円盤の）刃
６ （下の円盤の）刃
８ モータ
９ 駆動軸
１０ 係止板
１１ 投入口
１２ ケーシング
１３ 取出口
１４ 取出シュート
１５ 容器
１６ 機枠
１７ コロ
１８ ハンドル
１９ 掃き込み具
２０ 回動軸
２１ 球面座金（上）
２２ 球面座金（下）
２３ 皿バネ
２４ Ｕナット
２５ ハンドル軸
４１ 散水ホース
４２ 散水孔
４３ ポンプ
４４ 給水ホース
４５ 給水タンク
４６ タイマー

Claims (3)

1. 固定された上の円盤と、回転する下の円盤と、下の円盤を回転させる駆動手段とより構成するとともに、上の円盤に備えた投入口に液体を供給するための散水手段を設けることを特徴とする散水機能を有する粉砕機。
2. 投入口に向けて散水孔を開孔した散水ホースと、ポンプと、給水手段と、これらを接続する給水ホースと、より構成する散水手段を設けることを特徴とする請求項１記載の散水機能を有する粉砕機。
3. ポンプにタイマーを設けて、散水時間と休止時間を設定することにより、散水量を調整することを特徴とする請求項２記載の散水機能を有する粉砕機。

Images