CN112055552A - 提取原料的粉碎装置 - Google Patents

Abstract

包括：下侧细粉碎环(24)，该下侧细粉碎环(24)构成为能以自身的中心轴为中心进行旋转，使供给的咖啡豆一边旋转一边被粉碎，并沿中心轴的径向将粉碎后的咖啡豆即咖啡粉送出；通路壁环(25)，该通路壁环(25)配置成与下侧细粉碎环(24)的外周面相对并包围该外周面整体，在与外周面之间划分出送出咖啡粉的送出通路(27)；以及排料板(23)，该排料板(23)具有在送出通路(27)中移动自如的叶片部(231)，通过使叶片部(231)在送出通路(27)中移动来收集咖啡粉，并且从形成于通路壁环(25)的排出口(251)排出咖啡粉，通路壁环(25)由在带电序列上、带电的倾向与咖啡豆接近的材质构成。

Description

提取原料的粉碎装置

技术领域

本发明涉及一种提取原料的粉碎装置，更详细地，涉及一种粉碎装置，应用于例如杯式自动贩卖机、饮料分配器等，对为了提取咖啡等饮料所使用的咖啡豆等提取原料进行粉碎。

背景技术

以往，作为例如咖啡豆等提取原料的粉碎装置，已知例如专利文献1所提出的咖啡研磨机。上述咖啡研磨机包括旋转刀、固定刀、螺杆以及旋转叶片。

旋转刀设于驱动轴的前端侧，该驱动轴与驱动源即电动机的在水平方向上延伸的旋转轴直接连结。固定刀是在驱动轴贯通的状态下，与旋转刀相对配置的环状的构件。螺杆设于驱动轴的外周面，是用于将咖啡豆向旋转刀与固定刀之间送出的构件。旋转叶片在旋转刀的外周侧与该旋转刀一体地旋转。

此外，咖啡研磨机包括构成其外壳的壳体，在该壳体的规定的内壁面与旋转刀和固定刀的外周面之间划分出送出通路，该送出通路将由上述刀粉碎后的咖啡豆(以下，也称为咖啡粉)送出并且供上述旋转叶片绕周移动。此外，在壳体上，在螺杆的上方侧设有供咖啡豆从上方投入的投入口，另一方面在送出通路的下方侧设有将咖啡粉向下方排出的排出通路。

在上述咖啡研磨机中，当驱动电动机并在此前后从投入口投入咖啡豆时，咖啡豆通过旋转的螺杆向旋转刀与固定刀之间送出，并在两刀之间被粉碎而成为咖啡粉。咖啡粉通过旋转刀的离心力而向送出通路送出，并通过在该送出通路中绕周移动的旋转叶片而聚集，通过排出通路向下方排出。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开平7-124062号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

已知在上述咖啡研磨机中，咖啡豆被旋转刀和固定刀粉碎，并且送出到送出通路的咖啡粉由于旋转叶片而聚集，因此，咖啡粉会由于静电而带电。

其结果是，咖啡粉容易附着于咖啡研磨机的内部而残留，使生成的咖啡粉的量相对于投入的咖啡豆的量变少，从而导致咖啡粉的供给精度下降。

本发明鉴于上述实际情况，其目的在于提供一种能使原料粉附着于装置内部而残留的情况减少并使原料粉良好地排出的提取原料的粉碎装置。

解决技术问题所采用的技术方案

为了实现上述目的，本发明的提取原料的粉碎装置包括：旋转粉碎部，该旋转粉碎部构成为能以自身的中心轴为中心进行旋转，使供给的提取原料一边旋转一边被粉碎，并沿所述中心轴的径向将粉碎后的提取原料即原料粉送出；通路壁部，该通路壁部配置成与所述旋转粉碎部的外周面相对并包围该外周面的整体，在与所述外周面之间划分出送出所述原料粉的送出通路；以及原料排出部，该原料排出部具有在所述送出通路中移动自如的可动部，通过使该可动部在所述送出通路中移动来收集送出到所述送出通路的原料粉，并且从形成于所述通路壁部的排出口排出原料粉，所述通路壁部由在带电序列上、带电的倾向与所述提取原料接近的材质构成。

此外，在本发明的上述提取原料的粉碎装置中，所述通路壁部由铝或者聚丙烯构成。

此外，在本发明的上述提取原料的粉碎装置中，包括阻力片部，该阻力片部在通常状态下将所述排出口实质上封闭，另一方面，当通过所述原料排出部排出所述原料粉时，所述阻力片部被所述原料粉按压而弹性变形并使所述排出口敞开。

此外，在本发明的上述提取原料的粉碎装置中，包括引导构件，该引导构件将从所述排出口排出的所述原料粉向下方引导，所述阻力片部能拆卸地设于所述引导构件。

此外，本发明的提取原料的粉碎装置包括：旋转粉碎部，该旋转粉碎部构成为能以自身的中心轴为中心进行旋转，使供给的提取原料一边旋转一边被粉碎，并沿所述中心轴的径向将粉碎后的提取原料即原料粉送出；通路壁部，该通路壁部配置成与所述旋转粉碎部的外周面相对并包围该外周面的整体，在与所述外周面之间划分出送出所述原料粉的送出通路；以及原料排出部，该原料排出部具有在所述送出通路中移动自如的可动部，通过使该可动部在所述送出通路中移动来收集送出到所述送出通路的原料粉，并且从形成于所述通路壁部的排出口排出原料粉，包括向所述旋转粉碎部供给微量的水的水供给元件。

此外，在本发明的上述提取原料的粉碎装置中，所述水供给元件在所述提取原料被粉碎之前供给所述水。

发明效果

根据本发明，由于通路壁部由在带电序列上、带电的倾向与提取原料接近的材质构成，因此即使穿过送出通路的原料粉与通路壁部接触，也难以在两者之间引起电荷的移动，从而能减少静电的产生。由此，起到了能使原料粉附着于装置内部而残留的情况减少并使原料粉良好地排出的效果。

此外根据本发明，由于水供给元件向旋转粉碎部供给微量的水，因此在生成原料粉时，能通过水分来减少静电的产生。由此，起到了能使原料粉附着于装置内部而残留的情况减少并使原料粉良好地排出的效果。

附图说明

图1是表示本发明实施方式的提取原料的粉碎装置的立体图。

图2是表示本发明实施方式的提取原料的粉碎装置的侧视图。

图3是表示本发明实施方式的提取原料的粉碎装置的俯视图。

图4是表示本发明实施方式的提取原料的粉碎装置的纵剖视图。

图5是表示图1～图4所示的研磨主体部的主要部分的立体图。

图6是表示图5所示的不动作研磨部的立体图。

图7是表示图5所示的不动作研磨部的分解立体图。

图8是表示图5所示的旋转研磨部的立体图。

图9是表示图5所示的旋转研磨部的立体图。

图10是表示图5所示的旋转研磨部的分解立体图。

图11是表示图8～图10所示的通路壁环和引导构件的立体图。

图12是表示设于引导构件的阻力片部的剖视图。

图13是表示本发明实施方式的提取原料的粉碎装置的变形例的立体图。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的提取原料的粉碎装置的优选实施方式进行详细说明。

图1～图4分别表示本发明实施方式的提取原料的粉碎装置，图1是立体图，图2是侧视图，图3是俯视图，图4是纵剖视图。此处例示的提取原料的粉碎装置应用于例如杯式自动贩卖机、饮料分配器等，是粉碎提取原料即咖啡豆的咖啡研磨机，以下，将粉碎装置作为咖啡研磨机进行说明。

咖啡研磨机1对从图中未明示的原料罐供给的咖啡豆进行粉碎来生成原料粉即咖啡粉，将咖啡粉向图中未明示的提取容器供给，并且包括壳体1a。

壳体1a构成咖啡研磨机1的外壳，通过将多个部件彼此组装来形成壳体1a。在该壳体1a配置有研磨主体部2。

研磨主体部2以上半部分向壳体1a的上方突出的状态配置于该壳体1a。在该研磨主体部2的后方配置有用于驱动上述研磨主体部2的电动机3，在该研磨主体部2的前方配置有用于将从该研磨主体部2排出的咖啡粉向提取容器供给的原料粉供给部4。如图5所示，上述研磨主体部2包括在动作时不动作的不动作研磨部10和在动作时旋转的旋转研磨部20而构成。

图6是表示图5所示的不动作研磨部10的立体图，图7是表示图5所示的不动作研磨部10的分解立体图。如上述图6和图7所示，不动作研磨部10包括料斗11、粗粉碎环12、上侧细粉碎环13而构成。

料斗11形成为沿上下方向延伸的圆筒状，接收从上方投入的咖啡豆。上述料斗11由例如塑料等树脂的成形品构成，在其外周面的比上下方向的中央稍微靠近上方的位置设有齿轮部111。此外在料斗11的外周面的下半部形成有阳螺纹部112，在拧紧该阳螺纹部112的状态下将料斗11安装于壳体1a。因此，如图1～图4所示，通过适当转动具有与齿轮部111啮合的蜗轮5a的粒度调节螺纹件5，使不动作研磨部10以相对于壳体1a旋转的方式一边移动一边升降，对不动作研磨部10的上侧细粉碎环13和构成旋转研磨部20的后述的下侧细粉碎环24的间隙进行调节。由此，能对由上侧细粉碎环13和下侧细粉碎环24粉碎的咖啡豆的粒度进行调节。

粗粉碎环12被拧紧固定在料斗11的内侧下部，是用于将咖啡豆粉碎成较粗的状态(以下，也称为粗粉碎)的构件。上述粗粉碎环12由例如铝、铝合金等规定的金属构成，形成为周壁较厚的圆筒状。

在上述粗粉碎环12的底部设有遍及周向整体地延伸并且向内侧突出的粉碎凸部121。上述粉碎凸部121是与构成旋转研磨部20的后述的加料器21协同动作来粗粉碎咖啡豆的构件，该粉碎凸部121构成为在与上述加料器21之间以隔着比咖啡豆的颗粒直径小的规定间隔的状态突出。

此外，粉碎凸部121具有规定的厚度，其上表面形成为沿着与加料器21正交的平面，与该上表面相连并且与加料器21相对的前端面122和上表面一起形成直角的角部。此外，在粉碎凸部121设有沿着其周向形成为凹状的多个凹部123。各凹部123形成为遍及粉碎凸部121的上表面与前端面122之间敞开。

在上述粗粉碎环12的内表面，在粉碎凸部121的上方沿着周向形成有多个凹部124。各凹部124形成为从粗粉碎环12的上表面遍及内表面地敞开，并且由三角形状的三角面124a和圆弧面124b构成，该三角面124a形成为其内表面大致沿着粗粉碎环12的径向，该圆弧面124b与上述三角面124a相连并形成为圆弧状地延伸。

上侧细粉碎环13拧紧固定于粗粉碎环12的下表面，与下侧细粉碎环24协同动作，是用于将粗粉碎后的咖啡豆粉碎成更细的状态(以下，称为细粉碎)的构件。上述上侧细粉碎环13由例如不锈钢等规定金属构成，具有比粗粉碎环12的粉碎凸部121的内径稍大的内径并且具有比粗粉碎环12的外径稍大的外径。

此外，上侧细粉碎环13形成为从内侧朝向外侧厚度逐渐变大，并在倾斜的下表面的粉碎面13a上形成有分别在径向上延伸并且沿着周向配置的多个刀片131。

图8和图9分别是表示图5所示的旋转研磨部20的立体图，图10是表示图5所示的旋转研磨部20的分解立体图。如上述图8～图10所示，旋转研磨部20包括加料器21、研磨齿轮22、排料板(排料部)23、下侧细粉碎环(旋转粉碎部)24、通路壁环(通路壁部)25以及引导构件26而构成。

加料器21在上下方向上延伸，是用于将投入到料斗11的咖啡豆向下方送出的装置。上述加料器21由例如铝、铝合金等规定金属构成，具有旋转部211和螺旋凸部212。

旋转部211形成为在上下方向上延伸规定长度的圆筒状。螺旋凸部212从旋转部211的外周面突出规定长度，并螺旋状地延伸成从旋转部211的上端部遍及下端部地沿顺时针的方向一周。

将在上下方向上延伸的旋转轴213从下方插入旋转部211，并在从其上端向上方突出的旋转轴213的上端部螺合紧固有未图示的螺母，从而将上述加料器21固定于旋转轴213。另外，旋转轴213在其下端部和比上下方向的中央稍微靠近下侧的位置由固定于壳体1a的内部的轴承214支承为旋转自如。

研磨齿轮22固定于加料器21的旋转轴213的下部。该研磨齿轮22由具有较大直径的斜齿轮构成，如图4所示，固定于旋转轴213的上下轴承214之间。此外，研磨齿轮22与中间齿轮3b啮合，该中间齿轮3b与固定于电动机3的输出轴的驱动齿轮3a啮合。

排料板23固定于研磨齿轮22的上方，是在粉碎咖啡豆时将送出到后述的送出通路27的咖啡粉收集并排出的装置。该排料板23形成为具有比下侧细粉碎环24的外径大一圈的直径的圆板状，在其外周部设有多个叶片部(可动部)231，该多个叶片部231相对于中心沿着周向相互每隔等角度地配置并向上方突出。

下侧细粉碎环24拧紧固定于排料板23上，与上侧细粉碎环13协同动作，是用于将粗粉碎后的咖啡豆细粉碎的构件。上述下侧细粉碎环24由例如不锈钢等规定金属构成，与上侧细粉碎环13上下对称地形成。此外，下侧细粉碎环24形成为从内侧朝向外侧厚度逐渐变大，并在倾斜的上表面的粉碎面24a上形成有分别在径向上延伸并且沿着周向配置的多个刀片241。

通路壁环25构成为具有比排料板23的外径稍大的内径的圆筒状。如图11所示，在通路壁环25设有将其内外连通的排出口251。如上所述地构成的通路壁环25中，内周面与上侧细粉碎环13和下侧细粉碎环24的外周面相对，并且以包围该外周面整体的方式固定于壳体1a。由此，在上侧细粉碎环13和下侧细粉碎环24的外周面与通路壁环25的内周面之间划分出将咖啡粉从上侧细粉碎环13和下侧细粉碎环24送出的送出通路27。

上述通路壁环25由在带电序列上、带电的倾向与咖啡豆接近的材质构成，具体地，由铝或者聚丙烯构成。

引导构件26由例如缩醛等树脂的成形品构成，以覆盖上述排出口251的方式安装于通路壁环25。上述引导构件26是用于将从排出口251排出的咖啡粉向下方引导并向上述原料粉供给部4引导的构件。

上述引导构件26具有阻力片部28。阻力片部28是由例如不锈钢等规定金属构成的平板状构件，如图12所示，其上端部分从下方插入引导构件26的夹持部261，以夹入的方式保持并将排出口251实质上封闭。即，阻力片部28可拆卸地保持于引导构件26，通过夹持上端部分使下方部分能从上下方向的中央弹性变形。

对如上所述地构成的咖啡研磨机1中的咖啡豆的粉碎动作进行说明。当将规定量的咖啡豆从原料罐投入料斗11时，咖啡研磨机1在此前后驱动电动机3，经由驱动齿轮3a和中间齿轮3b驱动研磨齿轮22旋转。由此，旋转研磨部20的旋转轴213从上方观察沿逆时针的方向旋转，伴随于此，加料器21、排料板23以及下侧细粉碎环24也从上方观察沿逆时针方向旋转。

当料斗11的咖啡豆到达加料器21时，通过该加料器21向下方输送。在这种情况下，加料器21的螺旋凸部212和粗粉碎环12的粉碎凸部121协同动作来粗粉碎咖啡豆。具体地，作用有来自螺旋凸部212的上方的按压力，使咖啡豆被从上方向粗粉碎环12的粉碎凸部121的前端部按压，从而剪断加料器21的周围的咖啡豆。由此，粗粉碎成能穿过加料器21与粉碎凸部121之间的尺寸的咖啡豆通过加料器21穿过与上侧细粉碎环13之间的空间，向上侧细粉碎环13与下侧细粉碎环24之间输送。

如上所述，粗粉碎后的咖啡豆由于旋转的下侧细粉碎环24产生的离心力，一边在其径向上输送，一边被上侧细粉碎环13和下侧细粉碎环24的粉碎面13a、24a细粉碎得更细。由上述细粉碎生成的咖啡粉从上侧细粉碎环13与下侧细粉碎环24之间向送出通路27送出。此外在这种情况下，伴随排料板23的旋转，多个叶片部231在送出通路27中绕周移动，通过上述叶片部231使送出通路27的咖啡粉一边被收集，一边从排出口251排出。

当如上所述地从排出口251排出咖啡粉时，被该咖啡粉按压的阻力片部28如图12的虚线所示地以远离排出口251的方式挠曲并弹性变形。由此，咖啡粉经由引导构件26引导至原料粉供给部4之后，向提取容器供给。

综上，根据咖啡研磨机1，由于通路壁环25由在带电序列上、带电的倾向与咖啡豆接近的材质即铝、聚丙烯构成，因此即使穿过送出通路27的咖啡粉与通路壁环25接触，也难以在两者之间引起电荷的移动，从而能减少静电的产生。由此，能减少咖啡粉附着于装置内部而残留的情况，从而能良好地排出咖啡粉。并且，通过减少静电的产生，也能抑制咖啡粉附着在原料粉供给部4的内壁面、原料粉供给部4的下游的提取容器的内壁面而残留的情况，从而能抑制咖啡粉对于提取容器的供给量相对于供给到咖啡研磨机1的咖啡豆的量下降的情况，并且能抑制由于残留的咖啡粉使提取容器污染的情况。

尤其是，设于引导构件26的阻力片部28在通常状态下将排出口251实质上封闭，另一方面当咖啡粉被排料板23排出时，阻力片部28被该咖啡粉按压而弹性变形并使排出口251敞开，因此，上述阻力片部28作为从排出口251排出的咖啡粉的阻力构件发挥作用，能在送出通路27中增大咖啡粉和通路壁环25的接触比例。其结果是，能良好地减少静电的产生。

此外，由于阻力片部28可拆卸地设于引导构件26，因此能容易地更换阻力片部28，并且不需要专用的工具等就能提高阻力片部28的安装性。

图13是表示本发明实施方式的提取原料的粉碎装置的变形例的立体图。此处例示的提取原料的粉碎装置应用于例如杯式自动贩卖机、饮料分配器等，是粉碎提取原料即咖啡豆的咖啡研磨机1′。

在上述咖啡研磨机1′中，与上述咖啡研磨机1相同地，构成为在壳体1a配置有研磨主体部2、电动机3以及原料粉供给部4，还在研磨主体部2设有供给微量(例如，1～3克左右)的水的水供给部(水供给元件)30。上述水供给部30是在从原料罐向料斗11投入规定量的咖啡豆之前供给微量的水的构件。

这样，通过使水供给部30向研磨主体部2供给微量的水，在通过构成旋转研磨部20的下侧细粉碎环24的旋转来生成咖啡粉时，能利用水分减少静电的产生。由此，能减少咖啡粉附着于装置内部而残留的情况，从而能良好地排出咖啡粉。

尤其是，由于水供给部30在从原料罐向料斗11投入规定量的咖啡豆之前供给微量的水，因此能用粉碎咖啡豆时的热量等使水分蒸发，从而能抑制在研磨主体部2产生霉菌等。

以上，对本发明的优选的实施方式及其变形例进行了说明，但本发明不限定于此，也能够进行各种改变。

虽然在上述实施方式中，例示了铝或者聚丙烯作为通路壁环25，但是在本发明中，通路壁部的材质根据提取原料的材质而改变，只要是在带电序列上、带电的倾向与提取原料接近的材质，任意材质都可以。

虽然在上述实施方式中，阻力片部28可拆卸地设于引导构件26，但是在本发明中，阻力片部也可以设于引导构件之外的构件。

(符号说明)

1 咖啡研磨机

1a 壳体

2 研磨主体部

10 不动作研磨部

11 料斗

12 粗粉碎环

13 上侧细粉碎环

20 旋转研磨部

21 加料器

22 研磨齿轮

23 排料板

231 叶片部

24 下侧细粉碎环

25 通路壁环

251 排出口

26 引导构件

27 送出通路

28 阻力片部。

Claims (6)

1.一种提取原料的粉碎装置，包括：

旋转粉碎部，该旋转粉碎部构成为能以自身的中心轴为中心进行旋转，使供给的提取原料一边旋转一边被粉碎，并沿所述中心轴的径向将粉碎后的提取原料即原料粉送出；

通路壁部，该通路壁部配置成与所述旋转粉碎部的外周面相对并包围该外周面的整体，在与所述外周面之间划分出送出所述原料粉的送出通路；以及

原料排出部，该原料排出部具有在所述送出通路中移动自如的可动部，通过使该可动部在所述送出通路中移动来收集送出到所述送出通路的原料粉，并且从形成于所述通路壁部的排出口排出原料粉，

所述提取原料的粉碎装置的特征在于，

所述通路壁部由在带电序列上带电的倾向与所述提取原料接近的材质构成。

2.如权利要求1所述的提取原料的粉碎装置，其特征在于，

所述通路壁部由铝或者聚丙烯构成。

3.如权利要求1或2所述的提取原料的粉碎装置，其特征在于，

包括阻力片部，该阻力片部在通常状态下将所述排出口实质上封闭，另一方面，当通过所述原料排出部排出所述原料粉时，所述阻力片部被所述原料粉按压而弹性变形并使所述排出口敞开。

4.如权利要求3所述的提取原料的粉碎装置，其特征在于，

包括引导构件，该引导构件将从所述排出口排出的所述原料粉向下方引导，

所述阻力片部能拆卸地设于所述引导构件。

5.一种提取原料的粉碎装置，包括：

旋转粉碎部，该旋转粉碎部构成为能以自身的中心轴为中心进行旋转，使供给的提取原料一边旋转一边被粉碎，并沿所述中心轴的径向将粉碎后的提取原料即原料粉送出；

通路壁部，该通路壁部配置成与所述旋转粉碎部的外周面相对并包围该外周面的整体，在与所述外周面之间划分出送出所述原料粉的送出通路；以及

原料排出部，该原料排出部具有在所述送出通路中移动自如的可动部，通过使该可动部在所述送出通路中移动来收集送出到所述送出通路的原料粉，并且从形成于所述通路壁部的排出口排出原料粉，

所述提取原料的粉碎装置的特征在于，

包括向所述旋转粉碎部供给微量的水的水供给元件。

6.如权利要求5所述的提取原料的粉碎装置，其特征在于，

所述水供给元件在所述提取原料被粉碎之前供给所述水。

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