JP3173997B2 - 混合機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は食品、特に混ぜ御飯
における温かい御飯と具の掻き混ぜや、その他の食品、
医薬品、窯業製品等の原料となる粉粒体を混合するため
に用いられる混合機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、食品、医薬品、窯業製品等の原料
を混合するために使用される混合機としては、混合すべ
き物品を投入する混合容器を、その中心軸で回転させる
自転、及び混合容器の中心軸と直交する軸で回転させる
公転の両回転を合成して、３次元的な回転をさせ、混合
容器内の投入物を混合していた。

【０００３】この混合機は、回動ケージ内に支持した混
合容器を自転する様になすと共に、該混合容器と共に回
動ケージを公転する様に構成されているため、混合容器
は回動ケージ内で回転支持できる大きさ、形状に限定さ
れ、混合容器への投入量の変更のためや投入物の素材に
応じた容器形状の変更のための混合容器の取り替えがで
きなかった。

【０００４】又、混合容器は、公転の安定を図るため、
自転軸に直交する混合容器の中央部位に対応して公転軸
を配設し、該公転軸の両端を回転自在に支持しており、
したがって混合容器の中央部外周に自転及び公転の機構
部が露出した状態で装備されることとなり、混合機の使
用時及び清掃時において、かかる機構部内に異物や洗浄
液が侵入し、機構部の故障を招来し、又上記の通り公転
軸の両端を支持せねばならないため、その支持フレーム
が混合容器の両側に配設されることとなり、混合機自体
が大型となり、その設置スペースを確保せねばならなか
った。

【０００５】又、混合容器の自転駆動については、混合
容器の外周に固設した回転用リングに、駆動ローラーを
圧接し、該駆動ローラーによる回転用リングへの摩擦伝
動により、混合容器を自転させる構成であるため、長期
使用により、回転用リング及び駆動ローラーの圧接部位
が極端に摩耗し、所望の回転力が伝動されず、回転性能
の低下を招来しており、かかる場合には駆動ローラーの
圧接度合を調整するか、若しくは回転用リング及び駆動
ローラーを交換する必要があり、かかる調整及び交換作
業は手間、時間を要し、甚だ面倒であった。

【０００６】特に、混合容器の回転用リングに対し駆動
ローラーを圧接調整する場合、その圧接度合が自転軸の
回転に支障なく、駆動ローラーの位置を微調整せねば、
混合容器の回転時に自転軸に負担がかかり、混合容器の
安定した回転を得られず、混合機の故障の原因となる欠
点を有していた。

【０００７】又、自転及び公転する混合容器によって、
その中の投入物は混合容器の内壁面に衝突して攪拌、混
合されるだけに止まるため、混合効率が悪く、混合容器
の回転時間を短縮できなかった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は大きさや形状
に拘らず混合容器の交換を可能とし、混合容器の駆動機
構部内への異物の侵入を防止し、又混合容器の自転を駆
動ローラーによる摩擦伝動によらない伝動手段で回転可
能となすと共に、混合機の小型化を図り、又混合効率を
向上させた混合機を提供せんとするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記従来技術に
基づく、混合容器の大きさ及び形状の限定使用、駆動機
構部の露出による異物の侵入、摩擦伝動手段による混合
容器の自転性能の低下、混合機の大型化、投入物の混合
が非効率な課題に鑑みなされたものである。即ち、請求
項１記載の発明は、公転駆動シャフトと、該公転駆動シ
ャフト内に回転自在に挿通した自転駆動シャフトを夫々
別個の駆動源に連繋し、前記自転駆動シャフトと混合容
器を連繋してなる伝動機構部を被覆形成した回転フレー
ムを、前記公転駆動シャフトに連結固定すると共に、前
記回転フレームの両端に混合容器とバランスウエイトを
配設し、前記混合容器は、その中心軸を自転軸として、
これを前記公転駆動シャフトに対する交差線上に配置す
ると共に、前記混合容器の端部を前記回転フレーム内で
回転自在に支持し、前記混合容器は所定容積を有する蓋
部と胴部からなり、前記混合容器内には、その下方内周
部に多数の支持杆を交差する様に架設し、交差する一方
の支持杆に対して立体交差する梁杆と、該梁杆を両端支
持する支柱杆からなる多数の屈曲杆を、交差する他の支
持杆の蓋部側及び胴部側に、夫々の突出長さを異にして
立設した攪拌羽根を備えたことを特徴とする混合機であ
る。これにより、混合容器の端部支持にて、その大きさ
や形状の規制をなくし、これらの条件に拘らず混合容器
の交換を可能とし、又混合容器を公転駆動シャフトで片
持ち支持して混合機の小型化を図ると共に、回転フレー
ムで伝動機構部を被覆して異物の侵入を防止できるよう
にして、上記欠点を解決せんとし、混合時間を短縮し、
混合効率の向上を図る様にしたものである。請求項２記
載の発明は、前記混合容器の端部はベアリングにて回転
自在に支持したことを特徴とする請求項１の混合機であ
る。これにより、混合容器の端部を恒久的使用が可能な
ベアリングにて自転させる様にして摩擦伝動手段によら
ない安定的な回転を可能とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に
基づいて説明すると、図１に示す通り、１は本実施形態
に係る混合装置の本体であり、該本体１は混ぜ御飯の御
飯及び具、又は食品、医薬品、窯業製品等の原料となる
２種以上の粉粒体が投入される混合容器２を片持ち支持
して設け、該混合容器２は、その中心軸を自転軸とし
て、これを混合容器２の公転軸に対する交差線上に配置
し、混合容器２を別個の駆動源３，４（図４参照）にて
自転及び公転する様に構成している。

【００１１】５は本体１のベースフレームであり、該ベ
ースフレーム５上には、混合容器２を自転及び公転させ
る駆動伝達機構部６を設けてなる駆動ボックス７を設置
している。

【００１２】図４に示す通り、駆動ボックス７内は上下
二段に区画形成され、上段フロア８には、混合容器２の
公転軸で、これを片持ち支持する略筒状の公転駆動シャ
フト９と、該公転駆動シャフト９を回転自在に支持する
ピロー形ユニット10，10a、及びブレーキ付きギアード
モートルからなる公転用の駆動源３を配設し、該駆動源
３の駆動軸に平歯車11（図２及び図４参照）を軸着し、
該平歯車11を公転駆動シャフト９に軸着した平歯車12に
噛合している。

【００１３】又、公転駆動シャフト９の先端は、駆動ボ
ックス７の前方（図１において左側）を貫通突出すると
共に、公転駆動シャフト９内には、混合容器２を自転さ
せる自転駆動シャフト13が、ベアリング14，14a（図５
参照）にて回転自在に挿通され、自転駆動シャフト13の
両端は公転駆動シャフト９より突出し、その基端部にＶ
プーリ15を軸着している。

【００１４】駆動ボックス７内の下段フロア8aには、ブ
レーキ付きギアードモートルからなる自転用の駆動源４
を配設し、該駆動源４の駆動軸にＶプーリ16を軸着し、
該Ｖプーリ16をＶベルト17を介して前記自転駆動シャフ
ト13の基端部に設けたＶプーリ15に連結している。

【００１５】駆動ボックス７を貫通突出した公転駆動シ
ャフト９の先端は、両端に混合容器２とバランスウエイ
ト18を配設した回転フレーム19を固定すると共に、該回
転フレーム19内に自転駆動シャフト13の先端部が進入
し、該自転駆動シャフト13を回転フレーム19内に設けた
伝動機構部20を介して混合容器２に連繋している。

【００１６】回転フレーム19は、公転駆動シャフト９に
固定された立壁19aの下方にして、且つ図１において左
側となる駆動ボックス７の前方側に、基板21を延出形成
している。

【００１７】前記基板21は、前方に所定内径を有するホ
ール部21aを設け、該ホール部21a内周に略円環状のハウ
ジング22を固定し、該ハウジング22にクロスローラーベ
アリングである自転用のベアリング23の外輪を固定し、
該ベアリング23の内輪に略円環状の容器固定部24を嵌入
固定すると共に、該容器固定部24の下端部にスプロケッ
ト25を固定している。

【００１８】伝動機構部20は、回転フレーム19の内部に
進入した自転駆動シャフト13の先端部をマイタ歯車26，
26aを介して下方に延びる回転軸27に連結し、該回転軸2
7の下端部にスプロケット28を軸着し、該スプロケット2
8と前記スプロケット25をチェーン29を介して連結して
いる。

【００１９】前記回転軸27は前記基板21と、該基板21と
平行で立壁19aより駆動ボックス７前方側へ延出形成し
た支持板30を貫通すると共に、基板21及び支持板30に固
定した軸受31，31aに回転自在に装着されている。

【００２０】又、バランスウエイト18は回転フレーム19
内の上部に垂下軸32を設け、該垂下軸32に所定枚数のウ
エイト33，33a…を貫通保持する様にナットを締結し、
重量調整できる様になしている。

【００２１】尚、伝動機構部20及びバランスウエイト18
は、外部からの異物の侵入を防止する様に回転フレーム
19で密閉状に被覆形成されており、又駆動ボックス７及
び回転フレーム19間における公転駆動シャフト９の露出
部位は、駆動ボックス７及び回転フレーム19の夫々に取
付けたシャフトカバー34，34aで被覆し、外部からの異
物の侵入を防止する様になしている。

【００２２】混合容器２の下方外周には、前記容器固定
部24と略同径で円環状の連結部35を固定し、該連結部35
を容器固定部24を介して前記スプロケット25に連結して
いる。

【００２３】連結部35の下部外周にはオイルシール36を
設け、連結部35と回転フレーム19との隙間から回転フレ
ーム19内へ異物が侵入することを防止している。

【００２４】又、混合容器２は略断面八角形状の回転体
にして、所定容積を有する蓋部37と胴部38からなり、該
胴部38にヒンジ39（図２及び図３参照）を介して蓋部37
を連結し、蓋部37と胴部38の接合部外周にフランジ40，
41を設け、該フランジ40，41に締め付け金具42，42a…
を設けて密閉時に蓋部37を胴部38に強制的に固定する様
になし、又蓋部37のフランジ41の接合面にはＯリング43
を設けている。

【００２５】又、蓋部37の頂部には小蓋44を設け、該小
蓋44において蓋部37との接合面にはＯリングを設け、蓋
部37と小蓋44の接合部外周にクランプバンド45を周設
し、該クランプバンド45の締め付け金具で両者を連結固
定している。

【００２６】尚、混合容器２は容積の異なる他の混合容
器２と交換可能に取付けられるものにして、いずれの混
合容器２にも容器固定部24と略同径で円環状の連結部35
を設けてなり、ボルトとナットによる締結で混合容器２
の連結部35を容器固定部24に連結固定している。

【００２７】そして、容積の異なる混合容器２を交換す
る際には、その混合容器２の公転が安定する様にバラン
スウエイト18の重量調整をする。

【００２８】図６に示す通り、46は混合容器２内に丸棒
を縦横に張り巡らした対称形状の攪拌羽根であり、該攪
拌羽根46は蓋部37の下部内周部において、多数の支持杆
47，47a，47b，47cを交差する様に架設し、交差する一
方の支持杆47，47b，47c、又は47aに対して立体交差す
る梁杆48，48c、又は48a，48b，48d，48eと、該梁杆4
8，48a，48b，48c，48d，48eをそれぞれ両端支持する支
柱杆49，49a，49b，49c,49d，49e，49f，49g,49h，49i,
48j，48kと、からなる多数の屈曲杆50，50a，50b，50
c，50d，50eを、交差する他の支持杆47，47b，47c、又
は47aの蓋部37側及び胴部38側に、屈曲杆50，50a，50
b，50c，50d，50eを夫々の突出長さ、即ち支柱杆49，49
a，49b，49c, 49d，49e，49f，49g,49h，49i,48j，48k
の長さを異にして立設したものである。

【００２９】次に、攪拌羽根46の具体例を図６乃至図９
に基づいて説明すると、支持杆47，47a，47b，47cは、
蓋部37の下方内周部を含む平面上において、混合容器２
の自転軸と交わる中心で直交する２本の支持杆47，47a
と、一方の支持杆47を対称軸として、他方の支持杆47a
に直交する支持杆47b，47cとからなり、中心で交差する
支持杆47，47aの蓋部37側及び胴部38側に屈曲杆50，50
a，50b，50cを立設し、又支持杆47aに中心でない位置で
直交する支持杆47b，47cの胴部38側に、屈曲杆50ｄ，50
ｅを立設している。

【００３０】又、蓋部37側に立設した屈曲杆50，50aの
夫々は、その梁杆48，48aを同一長となし、又胴部38側
に立設した屈曲杆50b，50c，50d，50eで突出長さの長い
もの程、梁杆48b，48c，48d，48eを長大となし、又最も
突出長さの長い屈曲杆50bは、梁杆48bを胴部38の下部断
面に略対応する様に屈曲形成しており、この様に攪拌羽
根46は混合容器２の形状を配慮して形成されている。

【００３１】図３に示す通り、51は蓋部37の開度保持用
の折曲アーム、又52は蓋部37の把手、又53は小蓋44の把
手、又、図１に示す通り、54はチェーン29のテンション
調節用のスプロケットである。

【００３２】次に本実施形態に係る混合機の作用につい
て説明すると、図２及び図４に示す通り、公転用の駆動
源３を作動させると、平歯車11，12を介して公転駆動シ
ャフト９が回転し、該公転駆動シャフト９に連結固定さ
れた回転フレーム19が回転する。

【００３３】図１に示す通り、回転フレーム19の一端に
配設された混合容器２は、公転駆動シャフト９を公転軸
として公転し、かかる回転において、回転フレーム19の
他端に配設したバランスウエイト18によって周期的な変
動を少なくし、その回転数、回転速度を一様にしてい
る。

【００３４】又、図４に示す自転用の駆動源４を作動さ
せると、Ｖベルト17を介して自転駆動シャフト13が回転
し、図１に示す通り、該自転駆動シャフト13にマイタ歯
車26，26aで連結された回転軸27を回転させると共に、
チェーン29を介して混合容器２を、その中心軸を自転軸
として自転させる。

【００３５】又、混合容器２内の攪拌羽根46における支
持杆47，47a，47b，47c、梁杆48，48a，48b，48c，48
d，48e、支柱杆49，49a，49b，49c, 49d，49e，49f，49
g, 49h ，49i, 49j，49kは、混合容器２の自転によっ
て、自転軸を中心に回転する。具体的には自転軸の交差
線上にある支持杆47，47a及び梁杆48，48a，48cは各階
層で円板状、又梁杆48bに限っては断面円錐台状の軌跡
を描く。又、自転軸の交差線上にない支持杆47b，47c及
び梁杆48d，48eは各階層で自転軸を中心とした円環状の
軌跡を描く。又、支柱杆49，49a，49b，49c, 49d，49
e，49f，49g, 49h，49i, 49j，49kは自転軸を中心とし
た高さが異なった同心円筒状の軌跡を描く。

【００３６】同時に混合容器２が公転するため、支持杆
47，47a，47b，47c、梁杆48，48a，48b，48c，48d，48
e、支柱杆49，49a，49b，49c, 49d，49e，49f，49g, 49
h，49i, 49j，49kの上記軌跡が公転軸である公転駆動シ
ャフト９を中心とした軌跡を描き、混合容器２の自転及
び公転が合成された３次元的な回転によって生ずる遠心
力により、混合容器２内の投入物が、混合容器２の内壁
面と、上記軌跡を描く支持杆47，47a，47b，47c、梁杆4
8，48a，48b，48c，48d，48e、支柱杆49，49a，49b，49
c, 49d，49e，49f，49g, 49h，49i, 49j，49kに衝突し
て、攪拌、混合される。

【００３７】（実施形態の効果） 要するに本実施形態は、筒状の公転駆動シャフト９と、
該公転駆動シャフト９内に回転自在に挿通した自転駆動
シャフト13を夫々別個の駆動源３，４に連繋し、自転駆
動シャフト13と混合容器２を連繋してなる伝動機構部20
を被覆形成した回転フレーム19を、公転駆動シャフト９
に連結固定したので、回転フレーム19で伝動機構部20を
被覆して異物の侵入を防止できるため、本体１の使用時
及び清掃時において、回転フレーム19内への異物や洗浄
液の侵入を阻止して、異物や洗浄液の侵入による伝動機
構部20の故障を未然に防止できる。

【００３８】又、回転フレーム19の両端に混合容器２と
バランスウエイト18を配設したので、バランスウエイト
18により混合容器２の公転による周期的な変動を少なく
し、その回転数、回転速度を一様にして、混合容器２の
端部を支持する構成であっても安定的な自転及び公転を
可能としている。

【００３９】又、混合容器２は、その中心軸を自転軸と
して、これを公転駆動シャフト９に対する交差線上に配
置すると共に、混合容器２の端部を回転フレーム19内で
回転自在に支持したので、混合容器２はその端部で支持
されているだけのため、その大きさや形状に規制のない
混合容器２の交換を可能とし、又混合容器２を公転駆動
シャフト９で片持ち支持できるため、本体１の小型化を
図ることが出来、混合容器を両持ち支持していた従来品
に比し、大きな設置スペースを確保する必要がない。

【００４０】又、混合容器２の端部はベアリング23にて
回転自在に支持したので、従来の様に混合容器に周設し
た回転用リング及び駆動ローラーを用いた摩擦伝動手段
による自転でなく、ベアリング23にて自転するため、従
来の様な回転用リング及び駆動ローラーの圧接度合の調
整の必要がなく、圧接不良による自転性能の低下のない
安定した混合容器２の回転を得ることが出来、又頻度の
高い部品交換を不要とすることが出来る。

【００４１】又、図６に示す通り、混合容器２は所定容
積を有する蓋部37と胴部38からなり、蓋部37には、その
下方内周部に多数の支持杆47，47a，47b，47cを交差す
る様に架設し、交差する一方の支持杆47，47b，47c、又
は47aに対して立体交差する梁杆48，48c、又は48a，48
b，48d，48eと、該梁杆48，48a，48b，48c，48d，48eを
両端支持する支柱杆49，49a，49b，49c，49d，49e,49
f，49g，49h，49i，49j，49kからなる多数の屈曲杆50，
50a，50b，50c，50d，50eを、交差する他の支持杆47，4
7b，47c、又は47aの蓋部37側及び胴部38側に、夫々の突
出長さを異にして立設した。混合容器２の自転によっ
て、自転軸を中心として各屈曲杆50，50a，50b，50c，5
0d，50eの支柱杆49，49a，49b，49c, 49d，49e，49f，4
9g, 49h，49i, 49j，49kは回転半径の異なる同心の円筒
面状の軌跡を描き、又各屈曲杆50，50a，50b，50c，50
d，50eは支持杆47，47a，47b，47cからの突出長さが異
なるため、支持杆47，47a，47b，47c及び梁杆48，48a，
48b，48c，48d，48eは各階層で回転面状の軌跡を描く。
同時に混合容器２が公転するため、支持杆47，47a，4 7
b，47c、梁杆48，48a，48b，48c，48d，48e、支柱杆4
9，49a，49b，49c,49d，49e，49f，49g,49h，49i,49j，
49kは上記軌跡が公転軸である公転駆動シャフト９を中
心とした軌跡を描き、混合容器２の自転及び公転が合成
された３次元的な回転によって生ずる遠心力により、混
合容器２内の投入物を混合容器２内壁面と、上記の軌跡
を描く支持杆47，47a，47b，47c、梁杆48，48a，48b，4
8c，48d，48e、支柱杆49，49a，49b，49c,49d，49e，49
f，49g,49h，49i,49j，49kに衝突させて、混合容器２の
中心部に限らず、内部全体で攪拌することを可能とし、
効率の良い攪拌や混合をすることが出来、よって混合容
器２の作動時間を短縮することが出来る。

【００４２】又、屈曲杆50，50a，50b，50c，50d，50e
を設けた支持杆47，47a，47b，47cを蓋部37に固定して
いるため、混合容器２内の清掃時において、混合容器２
の容積の大半を占める胴部38を簡単に洗浄できる等その
実用的効果は甚だ大なるものである。

【００４３】

【発明の効果】請求項1及び２記載の発明により、大き
さや形状に拘らず混合容器の交換を可能とし、混合容器
の駆動機構部内への異物の侵入を防止でき、混合機の小
型化を図ることができる。また、混合時間を短縮し、混
合効率を向上させることができる。請求項２記載の発明
により、混合容器の自転を駆動ローラーによる摩擦伝動
によらない伝動手段で回転可能となすことができ、安定
的な回転を可能とする。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態に係る混合機の正面断面図である。

【図２】混合機の一部断面平面図である。

【図３】混合機の左側面図である。

【図４】混合機の右側面図である。

【図５】伝動経路の一部の拡大断面図である。

【図６】攪拌羽根の斜視図である。

【図７】攪拌羽根の平面図である。

【図８】攪拌羽根の正面図である。

【図９】攪拌羽根の側面図である。

【符号の説明】

２ 混合容器 ３ 駆動源 ４ 駆動源 ９ 公転駆動シャフト 13 自転駆動シャフト 18 バランスウエイト 19 回転フレーム 20 伝動機構部 23 ベアリング 37 蓋部 38 胴部 47，47a，47b，47c 支持杆 48，48a，48b，48c，48d，48e 梁杆 49，49a，49b，49c，49d，49e,49f，49g，49h，49i，49
j，49k 支柱杆 50，50a，50b，50c，50d，50e 屈曲杆

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 公転駆動シャフトと、該公転駆動シャフ
   ト内に回転自在に挿通した自転駆動シャフトを夫々別個
   の駆動源に連繋し、 前記自転駆動シャフトと混合容器を連繋してなる伝動機
   構部を被覆形成した回転フレームを、前記公転駆動シャ
   フトに連結固定すると共に、前記回転フレームの両端に
   混合容器とバランスウエイトを配設し、 前記混合容器は、その中心軸を自転軸として、これを前
   記公転駆動シャフトに対する交差線上に配置すると共
   に、前記混合容器の端部を前記回転フレーム内で回転自
   在に支持し、 前記混合容器は所定容積を有する蓋部と胴部からなり、
   前記混合容器内には、その下方内周部に多数の支持杆を
   交差する様に架設し、交差する一方の支持杆に対して立
   体交差する梁杆と、該梁杆を両端支持する支柱杆からな
   る多数の屈曲杆を、交差する他の支持杆の蓋部側及び胴
   部側に、夫々の突出長さを異にして立設した攪拌羽根を
   備え たことを特徴とする混合機。
2. 【請求項２】 前記混合容器の端部はベアリングにて回
   転自在に支持したことを特徴とする請求項１の混合機。