JP3237080U - 糠と胚芽の分離装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】米胚芽と糠との分離のための力を効率的に作用させることのできる、より簡便で家庭用に適用可能な新たな装置を提供する。【解決手段】装置100は、少なくとも第1の容器10と、第1の容器の開口口から内部に収容されて組み合わせ可能な第2の容器20を有する複数容器と、第2の容器の内部に設けられて内部に投入された糠と胚芽を含む除去物に対して力を作用するための回転体30とを有し、回転体を回転させるための駆動力は組み合わされた複数容器の底と反対側の開口口の方から回転体に伝達され又は第1及び第2の容器の底の下方から第1及び第2の容器を通して伝達されるように構成され、第2の容器は、実質的に糠を通すが胚芽を通さない網目を有する網が設けられて、回転体の回転に応じて除去物がその孔に押しやられて糠が孔を通って第1の容器内へと排出されて、糠と胚芽とを分離するように構成されている。【選択図】図1

Description

本願は、精米等によって得られる糠と胚芽とを含む除去物(副産物)から胚芽を分離するための装置及び方法に関し、特に、糠に混入している胚芽を家庭等で簡単且つ迅速に糠から分離して胚芽を利用可能とする装置及び方法に関する。
本出願人は、玄米を白米や、分搗きの程度を設定して精米の程度を決めて精米することができ、卓上でも利用可能な各種精米機を開示している。
例えば、特開2011-062701号公報では、いわゆる精米かごと言われる容器の内部で、米を攪拌することで、米の表層部を削り取り、精米かごの側周部に設けられた無数の孔から、削り取られた糠をその精米かごの外側に設けた糠ボックスへと排出させ、精米された米だけを精米かごに貯える装置を開示している。
精米かごに設けられた孔の大きさは、精米された米が精米かごの中にとどまるようにその大きさが決められており、糠のみがこの糠ボックスに排出されるようにしている。
しかし、米には、糠のほか胚芽を含み、胚芽は、精米後の米の大きさに比べても小さいため、精米の程度によっては、栄養成分の高い胚芽部分が糠と一緒に精米かごを通り抜けて、糠ボックスに溜まってしまう。
胚芽も精米された米と一緒に精米かご内に留まるように精米かごに設けられた孔の大きさを小さくすることも考えられるが、胚芽が通り抜けられない程度の孔の大きさにすると、油脂分を含む糠自体がその孔につまり、いわゆる糠切れが低下してしまうことで、精米かごと糠ボックスとの間で、精米と糠との分離が十分に出来ない、という問題がある。
本出願人によって開示する各種精米機以外でも、業務用や家庭用に限らず、糠を削り取って精米する各種精米機において、精米した際に糠に胚芽部分が混入してしまい、糠と胚芽とを分離できないという問題は広く存在する。
ここで、実用新案登録第3069250号明細書(特許文献1)には、精米に伴って生じ、従来廃棄物扱いにされている副産物である米胚芽と米糠とを種分けする装置を開示している。
この特許文献1は、篩箱3と受箱4とを用意し、篩箱3の底(隔壁)2には、直径0.6mm~1.8mmの円形の小空隙1を無数に有し、その篩箱3の中に精米時の副産物を入れて、篩箱3を支えるガイドレール6上でその篩箱3自体を滑動ないし転動させることで、糠と米胚芽とを分離させて、糠を受箱4内に落とすようにしている。
上記特許文献1と同じ出願人による特開2001-137781号公報(特許文献2)は、米から得られたその副産物を糠と米胚芽に分離する新たな装置を開示するものであり、容器の底に円形の小空隙を無数に設けて、その容器内に副産物を入れて、容器をシェークすることで分離可能なようにしている。
特開2003-169615号公報(特許文献3)は、特許文献1及び2と同様に、精米時に米から離脱する粉状排出物から米胚芽を篩い分ける装置を開示するものであり、長方形状の支持容器1と、その支持容器1の一側にクランク室3を形成し、支持容器1内には篩容器8が設けられ、クランク室3内のクランク機構23,24と篩容器8とを連結させ、クランク起動に応じて、その篩容器を支持容器内にて往復動させるとともに、往復動時の弾性片11との衝突によって篩容器に衝撃を加えることで、篩容器8の底の多数の小透孔9によって、米胚芽と糠とを分離させるようにしている。
実用新案登録第3069250号明細書 特開2001-137781号公報 特開2003-169615号公報 特開2011-062701号公報
しかし、特許文献1乃至3は、箱への揺らしや振動によって、米胚芽や糠が動かされ、それによって糠が小孔を通り、米胚芽が通らずに残るようにしているために、完全に分離するために時間を要し、効果的ではない。
また、特許文献3ではクランプ機構を利用して、米胚芽や糠への衝撃を特許文献1及び2の手動よりもより強く与えることができるが、そのクランプ機構による衝撃発生及び伝達機構が複雑であり、特に家庭用には適さない。油脂分が多い糠は劣化が早く、時間が経つと分離しづらいという欠点があり、再利用するためには簡単に早く処理できる装置が望まれていた。
従って、本願は、米胚芽と糠との分離のための力を効率的に作用させることのできる、より簡便で家庭用に適用可能な新たな分離装置及び方法を提供するものである。
本考案は、少なくとも第1の容器と第2の容器の複数容器からなる装置であって、当該複数容器は、第2の容器が第1の容器の開口口から内部に収容されて組み合わせ可能に構成されており、さらに、第2の容器の内部に設けられてその第2の容器の内部の糠と胚芽を含む除去物に対して力を作用するための回転体を有し、上記回転体を回転させるための駆動力は組み合わされた当該複数容器の底と反対側の開口口の方から上記回転体に伝達され又は上記第1及び第2の容器の底の下方から当該前記第1及び第2の容器を通して上記回転体に伝達され、第2の容器は、実質的に糠を通すが胚芽を通さない複数の孔が設けられて、回転体の回転に応じて除去物が上記孔に押しやられて糠が孔を通って第1の容器内へと排出されて糠と胚芽とが分離されるように構成されている。
さらに、上記回転体は、当該回転体の回転による押圧力によって除去物が当該回転体の回転中心軸から回転径方向に向かって偏在しないようにした曲がった押面を有する。
さらに、上記複数の孔は第2の容器の底に少なくとも設けられるようにしてもよい。
また、上記複数の孔は、第2の容器の底を少なくとも部分的に構成するように張設された網の網目から構成される。
さらに、上記複数の孔を構成する第2の容器の底は、除去物に力を作用するための回転体との間の隙間に除去物の胚芽が詰まって当該回転体の回転移動を阻害しない程度の又は当該胚芽が粉砕されずに当該回転体が当該胚芽を通過して回転移動する程度の変形性と弾力性を有し得る。
また、除去物に力を作用するための回転体は、第2の容器との間の隙間に除去物の胚芽が詰まってその回転体の回転を阻害しない程度の又は胚芽が粉砕されずにその回転体が胚芽を通過して回転移動可能な程度の、変形性と弾力性のある軟質部材を有し得る。
また、蓋体の上部にはハンドルが設けられ、そのハンドルを回転させることで、その回転の駆動力が前記回転体に伝達されるように構成されている。
さらに本考案の分離装置は、蓋体の上部又は第1及び第2の容器の下方にはモータが設けられ、そのモータを回転させることで、その回転の駆動力を回転体に伝達されるように構成されている。
さらに本願は、上記分離装置の第2の容器の中の精米によって得られた糠と胚芽を含む除去物を、その分離装置の回転体を回転させて糠と胚芽に分離する、分離方法をも提供する。
本考案の分離装置はさらに、上記第1の容器を支持する基台を有し、上記複数容器は第3の容器を含み、当該第3の容器が第2の容器の開口口から内部に収容可能に構成され、第3の容器は、精米を行うための米を収容し、当該米を攪拌する回転体が当該容器の内部に設置されるように構成され、当該回転体により分離された糠と胚芽を含む除去物を排出するための複数の孔を有し、第2の容器は、第3の容器の複数の孔から排出された除去物を収容するように構成されて、当該除去物から糠と胚芽の分離とを行えるようにしている。
好ましくは、第3の容器の底部には、第2の容器の胚芽分離用の回転体の回転駆動力を伝達するためのジョイント部が設けられ、第3の容器と第2の容器が脱着可能に組み合わされたときに、当該ジョイント部によって第2の容器の胚芽分離用の回転体の回転に応じて第3の容器の精米用の回転体が回転するように構成され、第2の容器の底部には、モータの回転駆動力を伝達するためのジョイント部が設けられ、第1の容器の底部には開口部が設けられ、第1の容器と第2の容器が脱着可能に組み合わされて上記基台に載置されたときに、第2の容器のジョイント部によってモータの動作に応じて第2の容器の胚芽分離用の回転体が回転するように構成されている。
本考案の分離装置はさらに、第3の容器及び第2の容器の少なくともいずれかが、回転速度を変換する機構を有して第3の容器の回転体及び第2の容器の回転体への回転速度が変換されて伝達されるようにし、これによって、第3の容器の回転体と第2の容器の回転体の夫々の回転速度を異ならせて、精米動作と胚芽の分離動作を同時に行えるようにしている。
本考案の他の目的、特徴及び利点は添付図面に関する以下の本考案の実施形態の記載から明らかになるであろう。
本考案の第1の実施形態による分離装置100の展開斜視図である。 図1の第1の実施形態による分離装置100の組み立て全体斜視図である。 図1の第1の実施形態による分離装置100の断面斜視図である。 図1の第1の実施形態による分離装置100で利用可能な第2の容器である内容器20の斜視図である。 図1の第1の実施形態による分離装置100で利用可能な回転体30の斜視図である。 図1の第1の実施形態による分離装置100で利用可能なハンドル50の平面図である。 本考案の第2の実施形態による回転体30の斜視図である。 本考案の第2の実施形態による分離装置の展開斜視図である。 図8の本考案の第2の実施形態による分離装置100の組み立て全体斜視図である。 図8の本考案の第2の実施形態による分離装置100の断面斜視図である。 本考案による第3の実施形態による分離装置100の模式図である。 本考案の第2の実施形態による分離装置100で分離した胚芽の写真を示す。 本考案の第2の実施形態による分離装置100で分離した糠の写真を示す。 本考案による第4の実施形態による分離装置100の模式図である。 分離装置100の実施例の全体斜視図である。 図14の実施例による分離装置100の分解斜視図である。 図14の実施例で利用される各種容器の斜め上方から見た分解斜視図である。 図14の実施例で利用される各種容器の斜め下方から見た分解斜視図である。 図14の実施例による部分的断面図である。 操作パネルの例を示す。 図14の実施例で利用される糠と胚芽分離用の容器の側面図及びG-Gで断面した上面図である。 図14の実施例で利用される各種容器が組み合わされた状態の断面図である。 図14の実施例で利用可能な各種例の精米用の回転体の斜視図である。 除去物を攪拌するために糠と胚芽分離用の容器に設置される回転体の斜視図である。 図14の実施例で利用される、糠と胚芽分離用の容器の斜視図である。 図14の実施例で利用される、精米のための容器の斜視図である。
図1は、本考案の一実施形態による分離装置100の展開斜視図、図2は、図1の分離装置100の組み立て後の全体斜視図である。
第1の実施の形態の分離装置100は、第1の容器となる外容器10と、その外容器10内に着脱可能に配置されて収容可能な第2の容器となる内容器20と、回転体30と、内容器20を内部に収容して外容器10を施蓋するための蓋体40、そして回転体30を回すためのユーザが操作可能なハンドル50を有している。
外容器10は、上部が開口した筒状に形成され、平坦な底部を有することによって、平坦な面に安定して載置することができる。外容器10の素材は任意であるが、プラスチックPP樹脂やABS樹脂から作ることができる。外容器10は、その開口した筒状の上部の縁に互いに対称的に取っ手12が設けられており、その取っ手12を両手で持つことによって外容器10自体、又は分離装置100全体を持って運ぶことができる。
内容器20は、図3及び図4とともに参照すると、中心軸に軸対称の筒状の本体22と、その本体22から続く環状の縁24と、本体22に付設されてこれも軸対称の網21と、本体22に固定されて網21を外側から支えるフレーム23とを有している。フレーム23は、例えばステンレス等の金属、またはプラスチック等の素材から作ることができる。
内容器20を構成する網21は、底に向かってテーパー状に絞られる円筒状の周側部21bを有し、内容器20の本体22から底部のほうに延びている。網21は、金網や他の種類の網でよく、たとえばこれもステンレス製の金網から作ることができる。網21の底部21aは略平坦な面を有し、図3で示されているように、網21の底部21aから周側部21bに向かって、後に説明する回転体30の先端部分の形状に合わせてカーブ21cが形成されている。これによって、回転体30は、カーブ21cの面を略這うように回転できるようにしている。網21は本体22から張設され、網21は部分的に網21の下を横断するフレーム23によって支えられ、これによって、網21の底部21aが陥没変形することをなるべく防止している。
本体22の上方に向いた開口口から精米機による精米によって除去された除去物を内容器20内に投入することができ、内容器20の網21によって除去された除去物を収容する。除去物には糠のほかに胚芽を有し、本例では、分離装置100を操作することで、糠と胚芽とを分離し、糠は外容器10内に排出し、胚芽は内容器20内に残すようにしている。したがって、網21の網目の大きさは、糠を通すが胚芽を通さない程度の大きさとされる。
尚、本考案による分離装置100は、精米を例として説明しているが、米に限らず、たとえば麦など、特に限定を加えない限り、穀物を精白することで得られる除去物に対して広く利用することができる。穀物の種類によって除去物の分離する対象の大きさが異なるために、除去物のうちのどの除去物を内容器20に残し、どの除去物を外容器10に排出するかに応じて、網21の網目の大きさは適宜決められる。従って、対象となる穀物に応じて、別途異なる内容器20を用意するようにしてもよい。
図5は、回転体30の斜視図である。回転体30は、その中心軸で軸回転する棒状の軸部34とその一方の末端に多角頭部32を備えて回転を伝達するための伝達部31を有している。伝達部31の下部は半径方向に拡大して除去物に力を作用する回転作用部35を支持する支持部33を有している。
回転体30を構成する伝達部31と回転作用部35は別体の部品を結合するようにしてもよく、あるいは一体的に成型するようにしてもよい。また、伝達部31の要素である軸部34、多角頭部32および支持部33も、別体の部品を結合するようにしてもよく、あるいは一体的に成型するようにしてもよい。この例では、回転体30全体をプラスチックPP樹脂から一体的に成型されているが、例えば、回転作用部35をステンレス等の金属として組み立てるなど、部分的に異なる素材から成形して一体化させてもよい。
回転体30の回転作用部35は、円周方向に等間隔に軸中心から径方向に延びている。本実施形態では4つの回転作用部35を有しているが、この数に限定されるものではない。回転作用部35の面は、図3の網21の底部21aに対して起立するように支持部33から延びている。また、回転作用部35は、その先端35aに向かって緩やかなカーブを有している。図3をともに参照すると、回転作用部35の下辺は略直線状であり、その直線状の下辺は網21の底部21aと接触している。
回転体30は、図3に示すように、内容器20内の底に置かれると、支持部33の底面と回転作用部35の下辺で支持されて、軸部34が内容器20内の底に対して垂直に起立する。蓋体40には、その中央部分に軸部34に対する軸受部43が形成されている。外容器10を蓋体40で施蓋するとき、多角頭部32を先頭にして軸部34が軸受部43に挿入され、その多角頭部32は蓋体40の軸受部43を貫通して蓋体40から露出してハンドル50を取り付け可能とし、軸部34は軸受部43に回転可能に嵌入され、ハンドル50を回転させることによって、回転作用部35を軸を中心に回転させることができる。
ハンドル50の操作を1秒に1回転程度の速さで回転させることで、回転体30は十分に除去物を篩うことが可能であることがわかっている。従って、回転体30は軸受部43によって軸位置が支持されているのみの簡易な構成としている。つまり、内容器20の底の中央部分には軸位置を決める手段を設けていないことから、内容器20の底の部分の網21の面張りを容易にし、かつ篩い作用のための網の範囲を拡大することが可能となる。ただし、特に限定しない限り、内容器20の底の中央部分に軸位置を決める手段を設けることを排除するものではない。
回転体30を分離装置100に設置したとき、回転体30は単に網21に置かれた状態となっており、上方向に対して自由に移動可能としていることから、回転作用部35の下辺が網21の底部21aに当たっている状態でも、回転体30を回転させることができる。ただし、回転作用部35の数が多い場合や、回転作用部35の下辺の面積が大きい場合、さらには回転体30とその回転体30を回すハンドル50との総重量が大きい場合には、それに応じて網21との接触摩擦が大きくなり、回転に支障をきたすことも考えられ、実用上の操作を考慮して、それらのパラメータを決めることが好ましい。
一方、カーブを有した先端35aは、網21の周側部21bとやや離間して配置されるように設計されている。回転作用部35の先端35aが網21の周側部21bに当たっていると、その回転がスムーズにいかない虞があるために、やや離間した設計としている。その離間距離は、胚芽をその回転作用部35の面で這うことができるようになるべく小さいことが好ましいが、実際の操作においては、回転作用部35の回転によって押し出された除去物は、径方向、つまり網21の周側部21b方向へと次第に押しだされて、周側部21bでも除去物を篩う作用が発揮されることから、実用上除去物を篩うことのできる程度に回転作用部35の寸法も定められる。
また、金網21は、回転作用部35との間に胚芽が挟まっても金網自身が変形して胚芽をその間からすり抜けさせる作用を発揮する。また、胚芽がすり抜けたあとは自身の弾力性によりもとに戻る。金網は全体で力を分散して変形し、そして元に戻ろうとする性質を有し、この性質は胚芽がすり抜けるごとに振動を生じさせ、この振動の助けも受けて、油脂分を多く含む細かい糠は、外容器10に落とされて、より効率的な分離を発揮することもわかった。
図3に示されているように、内容器20の開口部周辺は、外容器10の開口部に設けられた係止部13に掛かる縁24が形成され、これによって、内容器20が外容器10に釣り下がって外容器10の内底部と内容器20の外底部との間に空間が形成されるようにしている。
たとえば、外容器10の係止部13は、開口部から内側に一段下がった環状の段部13からなり、一方その環状の段部13に対応するように、内容器20の開口部周辺には、環状に外側に延びた縁24からなり、環状の段部13に環状の縁24が掛かって内容器20全体を支えるようにしてもよい。
その一段下がった段部13に支えられた内容器20の環状の縁24を上から挟み込むように、蓋体40の環状の周部が外容器10の開口部の環状の段部13に合わせられて載置される。このとき回転体30の多角頭部32は、蓋体40の孔41を貫通して蓋体40の外に露出する。
ハンドル50は、多角形状の締結部である多角頭部32を回転させるためのものである。ハンドル50は、係止孔51を囲む筒部52を備える。係止孔51は、断面多角形状の締結部である多角頭部32よりも僅かに大きな断面多角形状であって、多角頭部32が嵌入されて係止可能としている。
例えば、係止孔51は、図6に示すように、断面五角形状に形成され、5つの壁面に囲まれている。多角頭部32は、筒部52に形成された係止孔51に貫通して係合して、筒部52の回転に従って多角頭部32が回転することで伝達部31に回転の駆動力が伝わるようにしている。筒部52からはハンドルの延在部53が径方向に延び、その端部には軸回転可能に操作つまみ54が取り付けられている。操作つまみ54は上下が縮んだ楕円体の形状を有し、ちょうど人が親指と人差し指、そして中指の3つの指でつまめる程度の大きさを有している。
図2とともに参照すると、ハンドル50の係止孔51に多角頭部32を係止したとき、延在部53は、筒部52から折れて斜めに立ち上がるように延び、蓋体40から離間した操作つまみ54によって、人が操作つまみ54を手でつまみやすくしている。また、蓋体40の上部と操作つまみ54の下部との距離は、蓋体40の上面に開いた手を置いたまま他方の手でハンドル50を回したときに、ハンドル50が蓋体40上の開いた手に干渉しない(当たらない)程度の距離となっている。
また、蓋体40には、蓋体40の上部から蓋を押さえたときに、より安定して確実に蓋を押さえることができるように、内容器20内に突出するように形成された凹部42を有している。図3で示したように、この凹部52は離間して蓋体40の2箇所に配置されている。これによって、蓋体40を抑えるばかりでなく、2つの凹部52を指で挟むことによって、蓋体40の開け閉めにも兼用でき、使い勝手が向上する。
伝達部31は、この例では、蓋体40に形成された孔を貫通した多角頭部32によって、ハンドル50からの回転力を直接回転作用部35に伝えているが、多角頭部32を蓋体40に貫通させず、その代わりに蓋体40にカップリングを設けて、蓋体40上部からの力がそのカップリングを経由してその下の伝達部31へと回転を伝達させるようにしてもよい。このように、回転力を回転作用部35に伝達できるものであるならば、伝達部31はどのような形態、機能を利用してもよい。
図7は、図5で示した回転体30に代えて別な形態の回転体30を例示するものである。この回転体30は、軸中心から見て湾曲した回転作用部35を有している。回転作用部35の湾曲した凹部35bは、回転体30の中心軸を中心にして図7の矢印で示す回転方向に回転させたとき、回転作用部35が進む方向に対して凹部35bが向くように設計されている。これによって、凹部35bは、回転する回転作用部35で押し出される除去物がその遠心力で外方向に向かう向きに対抗し、回転作用部35の先端方向に偏在することがなく、内容器20に設けられた網21の底部21aで確実に篩いがかけられることとなる。ただし、図7に示した凹部35bの形状に限らず、回転体30の回転による遠心力で除去物が外方向に偏ることを防止できるものであるならば、どのような形状であってもよい。例えば、不連続の凹凸の面を形成して、除去物をその凹部部分に留めるようにしてもよく、外容器10の中のどの場所に分離された除去物を排出するのが効率的か、内容器20の底面上のどの箇所で除去物を除去するのが効率的か等、に応じて、その回転作用部35の形状を定め得る。尚、同一の参照符号が付された回転体30の他の要部については、すでに最初の実施形態で説明したものと同様の機能を有するために、ここでは説明を省略する。
図8は、図1の分離装置100に代えて、第2の実施形態による分離装置100の展開図である。図9は、図8の分離装置100の組み立て後の全体斜視図である。
以下、主要な部分において、第1の実施形態と異なる点について説明する。
図1の外容器10は、対称的に突出した取っ手12を有していたが、図8の外容器10では、開口部の縁11の一部を縁と連続した拡大した形状とすることで、デザイン性の向上とスリム化を図っている。
図10は、第2の実施形態による分離装置100の断面図である。内容器20で異なるのは、第2の実施形態では、環状の本体22が、外容器10の内側壁に沿って同心円状に下方に延び、径方向内側に折れて底部の一部を形成する底部環状部25を形成している。第1の実施形態と同様に、本体22は、この例では厚さ0.5mmのステンレスから成形されている。底部環状部25の外容器10側の面に金属の網21が張設されて内容器20の底部21aを形成している。この網21も、第1の実施形態と同様に、ステンレス製の金網から作ることができる。
回転体30の回転作用部35は、底部環状部25の上面に接触するように置かれており、ハンドル50を回すと底部環状部25の上面をすべるように回転作用部35が回転する。この回転体30も、底部環状部25から上方向に対して自由に移動可能としていることから、回転作用部35の下辺が底部環状部25に当たっている状態でも、自由な回転をより阻害させないようにしている。
回転体30は、底部環状部25の厚さに応じて網21の面からわずかに離間しているが、たとえ回転作用部35が米胚芽に当たったとしても、第1の実施形態と同様、回転体30の上方への自由移動により回転が極度に阻害されることがなく、除去物の篩い操作を行うことができる。また、網21の変形性と弾力性という特長により、たとえ胚芽が挟まっても網21自身が変形して胚芽をその間からすり抜けさせる作用を発揮する。従って、ユーザがハンドル50を下方に強く押し付けて回転させたとしても、網21の柔軟性により、胚芽を破断させることなく除去物の分離をおこなうことができる。また、第1の実施形態でも同様であるが、ユーザが極度に下方に押し付けて回転させようとした場合には、第1の実施形態では網からの抵抗を受け、第2の実施形態では、底部環状部25からの抵抗を受けることで、ユーザ自身が調整を促され、適度な力による回転を可能とする。また、いずれの実施形態においても、除去物の篩い操作は、回転体30の回転作用部35の回転動作が除去物に作用すれば良く、ユーザは下方に回転体30を無理に押付ける必要は無く、単にハンドル50を回すだけで良い。各種試験結果から、ハンドル50を合わせた回転体30の重さは、100gに満たなくても、十分に篩い作用を発揮する。従って、回転体30から除去物にかかる力が胚芽を実質的に破断しない程度に、回転体30やハンドル50の重さを決めるようにすれば良い。
この例での回転体30の多角頭部32は四角形を有し、その形状に対応するように、筒部52の係止孔51が形成されている。図9で示されているように、延在部53は、略水平に延びておりその先で操作つまみ54が枢軸回転可能に取り付けられている。ここでは、蓋体40との間に手を入れる代わりに、蓋体40を手で軽く押さえた際の手の載置エリアを確保するために、外容器10の拡大した縁11が形成されている。
ここで、回転体30の回転作用部35は、平板の向きを適宜変更するようにしてもよく、平板の代わりに丸や楕円棒状、パイプ状等の部材を利用してもよい。さらには、除去物に対して力を作用させて、網21の網目から除去物を分離し、一部を排出できるものであるならば、どのような形態、形状であってもよい。例えば、回転作用部35を円盤状とし、その円盤状の一面が内容器20の底に対向するようにして、中心軸を中心に回転させることで、円盤状の面全体で除去物に力を作用させるようにしてもよい。
次に、一例として利用した網21について説明する。
網21は、複数の金属線が縦と横に無数略等間隔に交差した市販の金網を使用した。
その金網を投影機で投影して網目を構成する金属線間の距離を、縦(Y)と横(X)それぞれ10ポイントずつ測定した。同時にそのポイントでの線径も参考として合わせて測定した。その測定結果は次のとおりである。
Figure 0003237080000002

上記金網を使用し、第2の実施形態の分離装置100によって、精米後の除去物をハンドルの回す速度を1秒に1回、10秒間で行い分離した結果を、図12A及び図12Bの写真で示している。
図12Aは、内容器20の底に残った米胚芽であり、図12Bは、外容器10に排出された米糠である。この図から明らかなように、わずかな時間にかかわらず、米胚芽が内容器20に残り、米糠が外容器10に排出され、十分な分離がされることが理解される。
尚、非常に目の細かい網を使用したときは、糠の切れが悪くなるために、極度に細かい目の網は好ましくないが、網目を構成する金属線間の距離が、米種により0.5mm~1.0mm程度、線径も0.12mm~0.2mm程度で構成して良い。また、使用した金網は4角形の目を有したものであるが、これに限定されず、ひし形等の他の形状の目を有した網も利用可能である。
第1及び第2の実施形態では、ユーザがハンドルを回して手動で除去物を分離するようにしている。従って、ハンドルを回しやすいように、回転の動力となるハンドルは、蓋体40の上部に設けるようにしている。一方、人間の動力に代えて回転体をモータにより自動的に回すようにしてもよい。この動力の自動化を行った場合には、動力源(例えばモータ)の位置は、蓋体40の上部に限られる必要は無く、外容器10の下に動力源を設け、回転動力を外容器10の底と内容器20の底を通して内容器20内部の回転体30へと伝達するようにしてもよい。
従来の精米機の構造は、背景技術として説明したように、いわゆる糠ボックスと呼ばれる容器の内部に、精米かごと呼ばれる容器を収納し、その精米かごの中に精米前の米(穀物)を投入して、精米羽根と呼ばれる攪拌部材で攪拌することで、精米後の、例えば白米を精米かごに残し、糠を糠ボックスへと排出する。この糠ボックスは、除去された糠を保持するものであることから、従来は、周囲と底の部分に孔のない容器として作られており、精米器から取り出して処理可能なようにしている。
特開2011-062701号で記載された上記の基本的構造は当業者にとって広く知れており、その出願人のみでなく、他の競合他社においても広く採用されているところである。
ここで、本考案による分離装置の基本的構造は、最初に糠と胚芽が混入する除去物を収容する内容器20と、分離装置の回転体30を回転させて、除去物から内容器20内に胚芽を残して、外容器10に糠を排出する構成となっている。一方、特開2011-062701号等で周知な基本的構造は、糠ボックスに除去物を排出する構成である。両機構とも、一方の容器を他方の容器に収容する構造であり、ともに親和性が非常に高い。そこで、本出願は、精米機において除去物を収容する糠ボックスを分離装置100の内容器20に置き換え、さらにその内容器20の周囲に外容器10を構成する、いわゆる容器の3層構造とし、新たな精米機能を有した第3の実施形態による分離装置100をも提供する。
その第3の実施形態による分離装置100の構造を図11に示す。
第3の分離装置100は、すでに説明した外容器10、外容器10の内部に収容可能な内容器20、そして、その内容器20内に配設可能な回転体30とを有する。さらに、内容器20の内部には、第3の容器となる精米かご(精米容器)105が配置可能である。
ここで、第1及び第2の実施形態の内容器20と外容器10とで異なるのは、動力源を自動化したことから、ハンドル50に代わるものとしての動力源を下方に設置することも可能となり、図示したように、ハンドル50に代えてモータ50を外容器10の下方の本体111の基部111aの内部に設けている。
外容器10の底には、モータ50から延びた駆動軸を着脱可能に受けるカップリング17が設けられている。カップリング17はさらに回転体30を回転させるための軸部34と着脱可能に連結することができ、モータ50からの回転駆動力が回転作用部35へと伝達されて、回転作用部35を軸を中心に回転可能としている。
このカップリング17により、外容器10は本体基部111a上に着脱可能に設置することを可能としている。
一方、精米かご105は、玄米を収容する筒状、例えば臼型形状の容器であり、精米かご105内には、回転することにより玄米を精白する精米羽根回転体109を軸を中心に回転可能に配置することができる。精米かご105の周壁には金網が張られ、精米羽根回転体109の回転により攪拌された玄米は、互いにぶつかったり、金網に当たって糠が削りとられて、糠はその勢いで金網から排出されるようにしている。
精米羽根回転体109を回転させるための動力となる攪拌用モータ110は本体基部111a内から本体上部111b内へと移されて配置されている。先に説明した蓋体40に代え、本形態での蓋体40は、中央部分に駆動軸123と着脱可能に連結するカップリング47が設けられている。また、本体上部111bは本体基部111aに対して上下に開閉可能に構成することができる。
カップリング47の他方の側も、精米羽根回転体109の駆動軸116と着脱可能に連結して、攪拌用モータ110からの回転の駆動力が駆動軸116に伝達されて、精米羽根回転体109を回転可能としている。従って、カップリング47によって、外容器10に蓋体40を施蓋したまま本体上部111bに着脱可能に設置することが可能である。
次に第4の実施形態による分離装置100の構造を図13に示す。
第4の実施形態は、第3の分離装置100と同様に、外容器10、外容器10の底と反対側の上部の開口口から内部に配置可能な内容器20、そして、その内容器20内に配設可能な回転体30とを有する。さらに、内容器20の底と反対側の上部の開口口から精米かご(精米容器)105を内部に配置可能である。
それぞれの回転体109及び回転体30は、第3の実施形態と同様に、精米かご105及び内容器20に設置して回転させて、精米機能と胚芽の分離機能とを持たせることができる。
ここで、第3の実施形態と異なるのは、第3の実施形態にあった精米のための攪拌用モータ110と胚芽分離用のモータ50の2つのモータを、第4の実施形態では一つのモータ120に集約して、そのモータ120を外容器10の下方の本体111の基部111aの内部に設けた点にある。
つまり、第3の実施形態では、上部のモータ110に連結されてその回転に応じて精米用の回転体109を回転させ、下部のモータ50に連結されてその回転に応じて胚芽分離用の回転体30を回転させていたのに対して、第4の実施形態では、モータ120の動作に応じて回転する駆動軸部の回転を回転体30に伝達するとともに、精米用の回転体109にも伝達するようにしている。さらに、精米かご105と内容器20、そして外容器10とは、それぞれが分離し、さらに組み合わされて本体111に設置できるようにしている。
従って、第4の実施形態では、モータ120から直接又は間接的に延びてモータ120の動作に応じて回転するモータ駆動軸部とその駆動軸部の回転に応じて胚芽分離用の回転体30が回転するようにその軸部から分離可能に連結させるジョイント部と、そのジョイント部から軸方向に延びて回転するようにした軸部の回転に応じて精米用の回転体109が回転するようにその軸部から分離可能に連結させるジョイント部が少なくとも設けられている。
ここで、胚芽分離用の回転体30の回転速度と、精米用の回転体109の回転速度とは大きく異なる。従って、胚芽分離用の回転体30に回転を伝達するための軸部と、精米用の回転体109に回転を伝達するための軸部の少なくともいずれかの軸部が回転速度の変速機構を有することで、精米用の回転体109と胚芽分離用の回転体30とが胚芽分離と精米のそれぞれの機能に応じた適切な回転速度となるように調整することができる。
例えば、モータ120の基本的な回転速度を、精米用の回転体109が回転する精米のための回転速度に合わせて設計し、それよりも低い回転速度である胚芽分離用の回転体30の回転速度を得るために、モータ120から直接または間接的に延びてモータ120の動作に応じて回転する軸部に変速機構(例えば、遊星ギアのような変速ギア等)を設ける。そして、その変速機構によって変換された回転に伴って胚芽分離用の回転体30を回転させることで、胚芽分離用の回転体30が胚芽分離のための適切な回転にすることができる。
あるいはその逆に、モータ120の基本的な回転速度を、胚芽分離用の回転体109が回転する回転速度に合わせて設計し、それよりも高い回転速度である精米用の回転体109の回転速度を得るために、モータ120から直接または間接的に延びている軸部に変速機構を設けることで回転体109の回転速度を上昇させて、精米と洗米のための適切な回転となるようにしてもよい。
一つのモータ120によって、精米用の回転体109と胚芽分離用の回転体30とを同時に回転させることができるために、精米用回転体109の回転によって精米されて精米かご105を通して分離された糠や胚芽をその外側にある内容器20が受け、その内容器20内に収容された糠と胚芽が回転体30によってさらに分離されて、主要な胚芽部分が内容器20に残って、糠が外容器10へと排出される、この一連の動作を同時に行うことが可能となる。
もちろん、精米用の回転体109と胚芽分離用の回転体30のそれぞれが異なる時期に回転するように、例えばクラッチなどを使用して、電気的、機械的、又は電気機械的に切り替えて個別にモータ120で回転させることも、そのジョイント部の機能によっては行うことができるであろうから、本考案はこれを排除するものではない。また、第4の実施形態では、各回転体の軸部に変速機構を有することで説明を容易にしているが、軸部間の回転を伝達するためのジョイント部に変速機構を個別に設け、ジョイント部から伝達された回転が変速機構によってその速度が変換されて回転体へと伝達させるようにしてもよい。従って、本考案で規定するジョイント部とは、そのいずれの場合も含むものと解すべきである。また変速機構は、互いの軸間の回転速度を変換できるものであれば、本例に限定されるものではない。さらに、本考案で規定するジョイント部に包含されるものは、2つの軸同士が分離可能に接続させるように案内して互いの回転力を伝達ができるように補助又はサポートするものの他、2つの軸の端部にカップリング部材を夫々設けてそのカップリング部材同士を分離、連結可能に噛み合わせることで、2つの軸が連結できるようにしたもの、あるいはそれらの組み合わせも含まれる。
図13を参照してその全体をより具体的に説明する。内容器20の底の中央部分にはモータ120の駆動軸121の回転を伝達するためのジョイント部を構成する上カップリング17aが設けられている。カップリング17aには、その軸を中心にして内容器20の底を下にして上方に延びた軸部34が連結されている。
本体111の台座部111cには、上カップリング17aに対応した下カップリング17bが設けられている。下カップリング17bは、モータ120の駆動軸121に連結して駆動軸121の軸回転に応じて軸回転する。下カップリング17bは、内容器20を収容した外容器10が台座部111c上に設置されたときに、上カップリング17aと噛み合うことで回転を伝達するようにしている。この例のように、回転を伝達するためのジョイント部は、本体111の下カップリング17bと内容器20の上カップリング17aとのペアから構成することができる。外容器10の底は、その連結を可能とするように開口部を有している。
内容器20の内部の底近傍には、軸部34の軸回転する速度と異なる速度で軸回転するように回転速度を変換する変換器(変速機構)38が設けられており、その変速機構38で変換された速度で回転するように回転体30が着脱可能に設けられている。この回転体30の回転によって胚芽が分離される説明は、すでにしたとおりである。
軸部34はさらに軸方向上方に延びている。精米かご105の底部中心部分にはジョイント部36とそのジョイント部36に固定された軸部37が設けられており、ジョイント部36と軸部37とは軸を中心にして回転するようにしている。
精米かご105を内容器20の内側に設置するとジョイント部36と軸部34のそれぞれの突端同士が噛み合って軸部34の回転に応じて軸部37が回転するようにしている。ジョイント部36は、軸部34の突端が軸部37の突端と突き合わされて噛み合うように軸部34の先端に対して軸部37を案内する役割を有するようにしてもよく、あるいはそれ自体が軸部34と噛み合うようにしてもよい。
ジョイント部36に連結された軸部37は、精米かご105の内側の底部中央部分から上方に向けて延び、軸部34の回転が軸部37に伝えられて軸部37が軸回転するようにしている。さらに精米のための回転体109をその軸部37に着脱可能に取り付けることで、回転体109は軸部37の回転に伴ってその軸を中心にして回転し、精米を可能としている。
精米かご105は、第3の実施形態と同様に、玄米を収容する筒状、例えば臼型形状の容器とすることができ、精米かご105の周壁及び/又は底部には金網が張られ、精米羽根回転体109の回転により攪拌された玄米は、互いにぶつかったり金網に当たることで、糠や胚芽が削りとられ、胚芽や糠はその勢いで金網から外に排出されるようにしている。
排出された胚芽や糠は内容器20によって収容されて内容器20の底部21aへと溜まる。内容器20の底部21aの底に溜まった胚芽や糠は、カップリング17と変速機構38によって変速されて回転する回転体30によって、すでに説明した作用によって分離され、糠は底部21aに設けられた網などの複数の孔を通して外容器10内へと排出され、主要な胚芽部分が内容器20に残存する。
第4の実施形態では、第3の実施形態のような本体上部111bにモータが不要なために、蓋体40には、第3の実施形態の蓋体40のようなカップリング47は不要となる。また、第3の実施形態では、カップリング17がジョイント部として内容器20に設けられて下のモータから延びた駆動軸を着脱可能に受けるようにしているが、第4の実施形態では、上カップリングと下カップリングの組み合わせからなるカップリング17をジョイント部とし、一方の上カップリングが内容器20の容器に設けられ、他方の下カップリングが本体111に、つまりモータから延びた駆動軸に設けるようにしており、いずれの構成を選択するかは任意である。
第3の実施形態及び第4の実施形態とも、回転体30は上方向の移動に対してある程度の移動の自由を有していることが好ましいが、自由を有しない場合でも、回転体30の回転の際に、回転作用部35と内容器との間で挟まれた胚芽が破砕されず、または破砕が部分的にされても実用上問題ない程度に押さえられて回転作用部35の回転も支障なく行わせることができる程度に回転体30の回転作用部35の下辺と内容器20の底に設けられた網21との間に適度な間隔を予め有するようにしてもよく、それらの手段に代えて、またはそれらの手段に加えて、回転作用部35が胚芽に当たっても、力を吸収し、あるいは変形し、もとの形に戻るような、回転作用部35が比較的軟質で弾力性を有する、たとえばシリコン等からなる可撓性部材を有するようにしてもよい。可撓性部材が回転作用部35全体を構成するようにしてもよく、あるいは別体の可撓性部材とし、回転作用部35の周囲を覆うように組み合わされる等、回転作用部35と着脱可能に結合するようにしてもよい。
第3の実施形態では上下に設けられたカップリング17とカップリング47によって、第4の実施形態ではカップリング17によって、外容器10は、その内部に精米羽根回転体109や回転体30を収容したまま本体111に取り付けたり、本体111から取り外すことを可能としていることから、そのための取っ手15が外容器10の側面に設けられている。尚、回転体30の機能は、すでに説明したと同様であり、また、精米羽根回転体109についても、特開2011-062701号公報で記載されていると同様であり周知な事項である。尚、ジョイント部であるカップリングをどこに、どの程度、どのように配置して回転軸間を回転可能に連結するかは、設計に応じて適宜決めることができる。また、回転体30の回転は精米と異なり比較的低速で良いことから、外容器10や内容器20を通して回転体30に回転駆動力を伝達できるものであるならば、磁気的な力等を利用するようにしてもよい。
本体基部111aには、第3の実施形態では攪拌用モータ110とモータ50の回転を制御するための、そして第4の実施形態では、モータ120の回転を制御するための制御回路180が設けられている。制御回路180には、演算をおこなうためのCPUと、CPUの実行命令からなるプログラムを格納するメモリを有し、攪拌用モータ110やモータ50、120の回転速度を検知する速度センサ(図示しない)からの情報を受けて、所望の速度での回転を行うように制御する。
精米動作を行うための動作のほか、精米動作と胚芽を糠から分離するための分離動作を同時に行うよう記述されたプログラムや、精米動作が終了したときに続いて胚芽を糠から分離するための分離動作を行うよう記述されたプログラム、あるいは精米動作と分離動作とを個別に行うための別個のプログラムなどが、その目的と装置の構成に応じてメモリに格納されるようにしてもよく、本体基部111aの外に設けられた操作パネル107によって、ユーザがプログラムの実行のための操作を行うことができるようになっている。
上記各種実施形態で説明したように、除去物を分離して一部を通すための孔は、容器底や容器側面のいずれか、またはその両方に設けるようにしてもよい。また、除去物の分離に網の利用を例示しているが、金属板等の板に孔を空けた、例えばパンチングプレート等、多様な部材、形態を利用することができる。
また、第3、第4のいずれの実施形態も、本体上部111bは本体基部111aに対して上下に開閉可能に構成することができるし、外容器10に蓋体40で施蓋したまま本体基部111aに着脱可能に設置できるように構成することも可能である。
次に、図14以降を参照して、第4の実施形態に応じて作られた精米及び胚芽分離装置の一実施例について説明する。
図14は本実施例の精米及び胚芽分離装置(以下、単に簡略化して「分離装置」という)100の全体の斜視図を示し、図15は説明を容易にするために分離装置100の上下方向への分解斜視図、図16Aは、図14の分離装置100の容器の主要構成要素をそれぞれ上下方向に分離して斜め上方から見た分解斜視図、図16Bは、その分離装置100の容器の主要構成要素をそれぞれ上下方向に分離して斜め下方から見た分解斜視図を示している。
さらに図17は、図14の分離装置100を操作パネル107を正面にしてその背後へと縦に切断して側部から見た断面図(一部を省略)を示している。また、図18は、操作パネル107の例を示している。
本考案による分離装置100は、本体111と、本体111の内部に収容可能な外容器10を有する。本体111は、本体基部111aと本体上部111bを有している。本体基部111aは、手前が大きく開口する領域と外容器10をその面に置くことができるような台座部111cを有しており、外容器10をその開口する領域を通して台座部111c上に設置して本体基部111aの内部に収容することを可能にしている。
本体上部111bは、本体基部111aに対してヒンジ等によって上下に回動可能にすることで、外容器10がより容易に設置や取出しを可能としても良い。本体基部111aと本体上部111bはともに例えばABS樹脂から成型して作ることができる。
外容器10には取っ手15が設けられている。底とは反対方向の上方に設けられた開口部は蓋体40によって施蓋できるようにしている。外容器10と取っ手15はガラス又はPP樹脂やABS樹脂等により一体的に成型して作ることが可能である。
台座部111cの下の本体基部111aの内部からは、電源プラグを末端に有した電源コード(図示せず)が外に延び、外部からの給電を可能としている。
図18は、図14の操作パネル107の例を示している。操作パネル(操作部)107は、精米動作の開始、停止(スタート/ストップ)を指示するための運転/停止ボタン、精米する玄米の量(例えば1合~3合)を設定するための精米量設定ボタン、米の精白度を設定して、例えば5~8までの分搗き米や白米や上白米といった精白米を生成するための精米度調整(精米度設定)ボタン、無洗米モード、例えば、玄米から精米を行った後に無水による洗米までを一度で仕上げる玄米-無洗米モードや精米後の白米や市販の白米から無洗米に仕上げることができる白米-無洗米モードなど、各種の設定や、さらには、一度精米や洗米をした後に時間を経過した米の表面を再度きれいにするためのフレッシュモードなど、のモード切り替えボタン、等を有する。
各ボタンとも、押すことを繰り返すことによって選択を切り替えることが可能である。各ボタンの近傍には複数のLEDランプが設けられ、その複数のランプのそれぞれには、対応する選択情報が操作パネル107上に示されており、ユーザはLEDランプの点灯によりどの選択がされているかを視認することが可能となっている。尚、この操作パネル107は例示であってこれに限定するものではなく、その装置の機能に応じて適宜決めることができる。
図15及び図17を参照すると、台座部111cの下の本体基部111aの底部には、制御回路180とモータ120がその内部に収容されている。制御回路180は、電源コードの電源プラグから給電され、モータ120を駆動制御する。121はモータ120の回転に伴い回転するモータ駆動軸である。この実施例では、駆動軸121はモータ120から直接延びているが、例えば、プーリーベルトなどを利用して、離れたモータ120の駆動を駆動軸121に伝達するようにしてもよい。尚、モータ120の反出力軸側にはモータ回転数を検出する回転センサ(図示せず)を備えてもよく、これによって、制御回路180は、モータの回転速度を検知して駆動軸121の回転速度を制御することも可能である。もちろん、そのモータの回転を測定できる限り、回転センサの位置を限定するものではない。
図15及び図17をより詳細に参照すると、台座部111cの中央部分には下カップリング17bが露出している。下カップリング17bは、モータ120から上方に延びた駆動軸121の突端部と結合して駆動軸121の回転力を下カップリング17bに伝えて下カップリング17bがその軸を中心にして回転するようにしている。
外容器10は、その底の中央部分に開口部を有しており、外容器10を台座部111c上に設置すると、その開口部から下カップリング17bが露出するようにしている。
内容器20の底部中央部分には、その軸を中心に自由に回動可能な上カップリング17aが設けられており、外容器10を台座部111c上に設置したときに、外容器10の内部に設置された内容器20の上カップリング17aと台座部111c上の下カップリング17bとが噛み合って、互いの回転力が伝わるようにしている。従って、モータ120からの回転力は、下カップリング17bを通して内容器20の上カップリング17aへと伝わり、上カップリング17aを回転させることができる。
上カップリング17aと下カップリング17bは、異種の、又は同種の材料から作ることができ、例えば下カップリング17bをポリアセタール製の回転盤とし、上カップリング17をゴム系の材質による回転盤とすることができる。
上カップリング17aには軸部34が軸支されており、上カップリング17aの回転とともに軸部34が軸回転する。内容器20は、さらに軸部34の回転速度を変換するための変速機構38をその内容器20の底部中央部分に有し、その変速機構38で変換された速度の回転力で回転作用部35を回転させるようにしている。
この変速機構は、軸部34の軸を中心にして径方向に同心円のギア34aと噛み合って回転して変速機構としての役割をするギア組立体38から構成することができる。
図19は、この実施例で利用可能な内容器20の側面図及びその内容器20の断面図である。特に、図19(b)は、ギア34aと変速機構を構成するギア組立体38の噛み合わせを示している。
内容器20の底部21aはギア組立体38を有し、このギア組立体38は、複数のギア38bから構成され、それぞれは、中心を貫いている軸部34に設けられたギア34aとその周辺で円周上等間隔に噛み合うようにしている。複数のギア38bは、それぞれの軸を中心に軸回転可能に底部21aに軸支されている。尚、ここでは説明を容易にするために、軸部34に連結されている上カップリング17a及び内容器20の底部21aに設けられている複数の孔を構成する例えば網21は省略している。
回転体30の基部30aの内側には、軸支された複数のギア38bの周囲と噛み合うギアであって複数のギア38b全体を取り囲むギアを有している。上カップリング17aの回転に応じて回転する軸部34のギア34aによって複数のギア38bが回転し、さらに回転体30の基部30aの内周部と複数のギア38bの噛み合いによって回転体30が回転する。回転体30の回転速度は、ギア34aと、複数のギア38b、そして基部の内周部の各ギア比に応じて決まることになる。
この実施例では、軸部34の回転速度が精米を行うための精米羽根回転体109の回転速度となり、変速機構により変換された回転速度が胚芽分離用の回転作用部35の回転速度となる。またこの実施例では、精米と胚芽分離とを同時に行うことが可能であるように設計されていることから、精米のための適正な回転速度と、胚芽分離のための適正な回転速度が得られるように、この変速機構が調整されている。
軸部34とギア組立体38、そして上カップリング17aは一体に組み合わされて内容器20の底部に設けるようにし、さらに、ギア組立体38に回転体30を着脱可能に取り付けられるようにすることで、外容器10内に内容器20と回転体30を設置すれば、モータ120による胚芽分離を可能としている。
内容器20の内部には、精米を可能とするための精米かご105を設置することができる。図16B及び図20をより詳細に参照すると、精米かご105の底部中央部分には、内容器20の軸部34の回転を精米羽根回転体109の軸部37に伝えるためのジョイント部36を有する。ジョイント部36は精米かご105の底でその軸を中心にして自由に回動可能に設けられている。ジョイント部36は軸部34の端部を受け入れるための凹部を有しており、精米かご105を内容器20の内部に載置すると、ジョイント部36の凹部に軸部34の突端部が嵌合して、軸部34の回転力をジョイント部36へと伝えることができる。
ジョイント部36には軸部37が固定連結され、その軸部37は精米かご105の底部を貫いて精米かご105の内部に軸方向に延びている。軸部37は軸回転可能なようにその本体は円筒状であり、例えばステンレスで一体成形されている。その軸部37は軸受である金属製の円筒状のスリーブメタル117に受け入れられている。このスリーブメタル117は例えばステンレス製のメタルケース118内に収容されている。尚、ジョイント部36と軸部37との係合の程度を調整するためにスリーブメタル117の下に調整ワッシャを設けてもよい。軸部37の先端部は樹脂(例えばポリアセタール)でコーティングされ、多角柱形状、例えば、六角柱形状をしており、精米用の回転体109の角軸受部にきつく嵌合され、それにより軸部37の回転に伴い回転体109を軸を中心として軸回転させる。回転体109には、精米羽根109aが軸回転の中心から径方向に向かって延在しており、回転体109の回転によって精米かご105の底部近傍で周移動する。尚、従来の技術と同様に、精米羽根は、その中心から半径方向に延びて米を攪拌できるものであるかぎり、その形状は限定されず、例えば棒状のものであってもよい。
説明したように、ジョイント部36は、回転作用部35から上方に突出した軸部34の上端部と、精米用の回転体109の下部から精米かご105の底の中央部分へと延びている軸部37の下端部とを連結させて、軸部34と軸部37とが一緒に軸回転可能なように支持する。このように、ジョイント部36は上下に延びた別個の軸がその突端で連結して同時に軸回転可能なように支持するよう構成されている一方、カップリング17では、上カップリング17aは、下カップリング17bと係合して、それぞれに連結している軸部34と駆動軸121との間の回転力が伝達するように構成されている。
また、ジョイント部36では、その凹部と軸部34の端部とが嵌合するようにしているが、軸部37と軸部34との突端同士がジョイント部36の内部で互いに係合して回転を伝えるようにし、そのジョイント部36の例えば凹部が軸部34の先端を内部に案内するなど、互いの結合を補助又はサポートするものであってもよい。
従って、ジョイント部は、分離可能で互いの軸回転が伝わるように連結させるものである限り、その回転の伝達方法は制限されず、いずれの方法をも包含するものと理解すべきであり、その材料もその手法に応じて適宜選択しうる。
外容器10の内部に収容可能な精米かご105、精米羽根回転体109について説明すると、精米かご105は有底筒状を有している。その形状は、第3の実施形態でも説明したとおり、また、本出願人が先行して出願し、すでに製品としても周知となっていることから、その詳細な説明は省略するが、臼型形状に形成されていてもよく、例えば、底部はステンレスで形成され、図24のように、精米かご105の側周部から底部に向かって金網が張られて底部に接合されている。金網は側周部に加えて底部にまで設けるようにしてもよい。金網としてはエキスパンドメタルを使用しても良いが、糠を削ることのできる程度の硬さと強さ、そして細やかさを有する網目状のものであれば、必ずしも金網でなくても良い。
図20に示されているように、精米かご105の上部には半径方向外側に突出した上部フレームフランジ105eが設けられ、その上部フレームフランジ105eの周縁部は外容器10の上部開口部の縁で受けられて支持される。さらにその上から蓋体40で施蓋することで、外容器10内の密閉性が確保されるようにしている。
こうして、精米かご105は外容器10内に着脱自在に収容される。尚、本実施例では、精米かご105に軸部37を形成し、内容器20の底部に形成されたギア組立体38の中空部と回転体30の中空部30bを貫通して延びて回転駆動力を伝達するための軸部34がその軸部37と嵌合するようにして、内容器20からの回転駆動力を精米羽根回転体109へと伝達する回転駆動力伝達機構を形成しているが、本実施例に限定されず、他の構成の回転駆動力伝達機構を採用してもよい。
精米から剥がされた除去物は、その精米過程で精米かご105の網を通してその精米かご105を収容する内容器20内へと収容される。精米の程度により、除去物には糠のほか胚芽を含むこととなる。胚芽と糠とを含んだ除去物は、網を通して内容器20の内部に排出される。
内容器20の底には複数の孔を形成する網21が張設されており、精米動作と同時に内容器20の内部で軸回転する回転体30の回転作用部35によって糠がその網21を通して外容器10内へと排出され、胚芽が内容器20の底に残されることで、胚芽と糠が分離される。尚、図23に例示したように、内容器20の周囲側面にも網を形成するようにしてもよい。
図20をあわせて参照すると、内容器20の上方の開口部の縁は半径方向外側に拡大した上部フレームフランジ20bを有している。この上部フレームフランジ20bが外容器10の内周に当接して支持されている。内容器20の下部円筒部20cは外容器10の開口壁部10bの外側に当接し、且つ外容器10の底部に載置される。下部円筒部20cと開口壁部10bは図示しない回り止め形状としての複数の凹部及び/又は凸部を有しており、これにより内容器20は外容器10内に回転不能に収容される。尚、台座部111cにある下カップリング17bと内容器20の底にある上カップリング17aとが内容器20の底の開口部を通して適度に噛み合うように、その高さ位置関係が決められている。
精米かご105の上部フレームフランジ105eと、内容器20の上部フレームフランジ20bとは、精米かご105内で精米されて除去物が効率よく内容器20内へと排出されるように、その位置も決められている。すなわち、上部フレームフランジ105eと、内容器20の上部フレームフランジ20bの高さ位置が極度に異なると、精米かご105の側部からの除去物の排出が制限されることから、除去物が効果的に精米かご105から内容器20内へと排出されるように、それらの高さ位置が決められている。
精米かご105における金網の網目形状は、精米された米と、そこから剥がされた除去物とを分離できる程度の大きさに調整されている。その網目形状は、例えば精米かごの底部から上部に向かって縦に長いひし形又は横に長いひし形である。精米する場合には、一般には玄米の状態で精米かご内に投入され、軸部37を回転させることで精米羽根回転体109の回転により玄米が撹拌されてその遠心力により精米かご105の金網の網目に擦り付けられながら糠や胚芽が削り落とされる。ひし形のサイズは、米が金網の網目から飛び出さないようかつ網目に入り込まないよう、短目方向の長さが好ましくは約2.2-3.0mmの間、長目方向の長さが約2.8-4.6mmの間である。尚、金網の網目形状は四角形(長方形又は正方形)でも良く、その場合には縦及び横方向一辺の長さは共に約2.0-3.0mmの範囲であることが好ましい。また、網目形状は円形としても良く、その場合には直径が約1.3-3.0mmの範囲であることが好ましい。以上の網目形状と寸法により、精米される良米が精米かごのその側周部の金網から外の内容器20に出ることを防止するとともに、後に説明する精米初期の比較的高速な精米羽根の回転によって粉砕された不良米は、その金網から出て外の内容器20に糠とともに収容されるため、比較的良米のみの精米が可能となる。
精米羽根109aは、精米羽根回転体109の中心軸部から周囲に延びている。図20を参照すると、精米羽根回転体109は、精米羽根109aの基部であって回転軸となる、例えばPP樹脂からなる筒状のボス(即ち、軸部37に着脱自在に嵌合されて該駆動軸と共に回転する部材)109bと、ボス109bから縮径して延設された角軸受部109cを有する。ボス109bと角軸受部109cは、例えばPP樹脂等の樹脂から一体的に成型して作ることができ、又はステンレス等の金属を成型加工して作っても良い。精米羽根109aは、精米羽根回転体109のボス109bから径方向に複数(例えば2つ又は4つ)延設され、それぞれが板状を有する。複数の精米羽根109aは回転軸中心方向から見て周方向に略等角度間隔(2枚であれば180度対向配置)で配設されていることが好ましい。精米羽根109aは好ましくはボス109bと一体的に成型されているが、ボス109bに固着するように別途個別に形成してもよい。
精米羽根109aの形状は多種に及ぶことができる。例えば、図16Aでは、精米羽根109aは、精米かご105の底面に対して精米羽根109aが回転する周方向にやや傾斜して半径方向に延びた面とその先端で起立する面を有する。
図21は、いくつかの他の形態の精米羽根回転体109を例示するものであるが、この形状に限定されるものではない。
精米羽根回転体109の角軸受部109cの中空部は軸部37の先端部に対して着脱自在に嵌合するように六角柱形状としており、角軸受部109cが軸部37と一緒に回転しても容易に離脱しない程度に軸部37の先端部と嵌合することで、精米羽根回転体109はモータ120の回転に伴い回転する。尚、軸部37の先端部及び角軸受部109cの中空部の形状は六角柱形状に限らず三角柱、四角柱、五角柱形状などであり得る。また、ユーザが容易に角軸受部109cに手でアクセス可能なように、角軸受部109cは、精米かご105の上端とほぼ同じ高さまで延設され、精米かご105から取り外し易くなっていると共に、米粒が精米かご105の周壁をスパイラル状に上昇しながら循環する際に、精米羽根109aの軸(ボス109bや角軸受部109c)を中心に循環し易くしている。
図16A、図16B、図20を参照すると、精米かご105と内容器20とを外容器10の内部で互いが固定されるように、精米かご105と内容器20の間を仲介するパッキン45が設けられている。パッキン45は、略円筒形を有しており、精米かご105の周囲外側面と内容器20の周囲内側面との間に取り外し可能に設けられる。パッキン45はその柔軟性を確保する素材からなることが好ましく、例えばラバーから作ることができる。パッキン45はその内側に突状部を有し、上部にはフランジ部を有しており、それぞれ精米かご105の外周面及び外容器10の内周面に当接しており、これにより精米かご105への糠や除去物の逆流を防いでいる。
図22は、胚芽を糠から分離するための回転体30を例示するものである。回転体30は、内容器20の底部に設けられたギア組立体38と着脱自在に嵌合するように設計されている。また、すでに説明したように、回転体30は、精米かご105に設けられたジョイント部36と嵌合できるように、軸部34が軸方向に突出するための孔(中空部)30bを有するとともに、ギア組立体38の周囲を覆ってギア組立体38と内部で嵌合する基部30aと、その基部からは半径方向に延びる回転作用部35とを有する。回転作用部35の機能は、すでに明細書の各所に述べたとおりであるが、その形状は多様な形状から選択しうる。
図22で例示した回転体30の回転作用部35は、半径方向に湾曲して延びている。この回転作用部35は、その移動方向に向かって湾曲するとともに内容器20の底に対して略傾斜した平面を有する。この湾曲と傾斜を回転作用部35に与えることで、回転作用部35の移動で集められた除去物は、回転作用部35の下へと潜り込むように押し付けられることで、糠と胚芽との分離がより活性されることとなる。
精米かご105による精米された米と除去物の分離、そして内容器20による胚芽と糠の分離とを説明したが、実際上は、破砕した米が精米かご105を通して内容器20へと排出され、破砕した胚芽が糠と一緒に内容器20から外容器10に排出されるものも存在し得るし、胚芽や糠の一部が元の容器に残ることもあるために、本考案では、実質的にそれらの分離がされていればよく、必ずしも、すべての精米と胚芽と糠とが完全に分離されることを意味するものではないことは言うまでもない。
以上、本考案をいくつかの実施形態及びより具体的な実施例に基づいて説明したが、本考案はそれに限らず、本考案の精神と添付の請求の範囲の範囲内で種々の変更および修正をすることができることは当業者に明らかである。
さらに本願は以下の考案及び方法を開示する。
(項目1)
少なくとも第1の容器と第2の容器の複数容器からなる装置であって、
当該複数容器は、第2の容器が第1の容器の開口口から内部に収容されて組み合わせ可能に構成されており、
前記装置は、前記第2の容器の内部に設けられて前記第2の容器の内部の糠と胚芽を含む除去物に対して力を作用するための回転体を更に有し、
前記回転体を回転させるための駆動力は組み合わされた当該複数容器の底と反対側の開口口の方から前記回転体に伝達され又は前記第1及び第2の容器の底の下方から当該前記第1及び第2の容器を通して前記回転体に伝達されるように構成され、
前記第2の容器は、実質的に前記糠を通すが前記胚芽を通さない複数の孔が設けられて、前記回転体の回転に応じて前記除去物が前記孔に押しやられて前記糠が前記孔を通って第1の容器内へと排出されて、前記糠と前記胚芽とを分離するようにした、装置。
(項目2)
前記回転体は、当該回転体の回転による押圧力によって前記除去物が当該回転体の回転中心軸から回転径方向に向かって偏在しないようにした曲がった押面を有する、項目1に記載の装置。
(項目3)
前記複数の孔は前記第2の容器の底に少なくとも設けられている、項目1又は2に記載の装置。
(項目4)
前記複数の孔は、前記第2の容器の底を少なくとも部分的に構成するように張設された網の網目からなる、項目1乃至3のいずれかに記載の装置。
(項目5)
前記複数の孔を構成する前記第2の容器の底は、前記除去物に力を作用する前記回転体との間の隙間に前記除去物の胚芽が詰まって当該回転体の回転を阻害しない程度の又は当該胚芽が粉砕されずに当該回転体が当該胚芽を通過して回転移動する変形性と弾力性を有している、項目4に記載の装置。
(項目6)
前記除去物に力を作用する前記回転体は、前記第2の容器と前記回転体との間の隙間に前記除去物の胚芽が詰まって当該回転体の回転移動を阻害しないように又は当該胚芽が粉砕されずに当該回転体が当該胚芽を通過して回転するように変形可能で弾力性のある軟質部材を有している、項目1乃至5のいずれかに記載の装置。
(項目7)
前記蓋体の上部にハンドルが設けられ、当該ハンドルを回転させることで、その回転の駆動力を前記回転体に伝達するようにした、項目1乃至6のいずれかに記載の装置。
(項目8)
前記蓋体の上部又は前記第1及び第2の容器の下方にモータが設けられ、当該モータを回転させることで、その回転の駆動力を前記回転体に伝達するようにした、項目1乃至7のいずれかに記載の装置。
(項目9)
前記第2の容器の中の精米によって得られた糠と胚芽を含む除去物を、上記項目1~8のいずれかに記載の装置の前記回転体を回転させて糠と胚芽に分離する、分離方法。
(項目10)
前記装置はさらに、前記第1の容器を支持する基台を有し、
前記複数容器は第3の容器を含み、当該第3の容器が前記第2の容器の開口口から内部に収容可能に構成され、
前記第3の容器は、精米を行うための米を収容し、当該米を攪拌する回転体が当該容器の内部に設置されるように構成され、当該回転体により分離された糠と胚芽を含む除去物を排出するための複数の孔を有し、
前記第2の容器は、前記第3の容器の前記複数の孔から排出された前記除去物を収容するように構成されて、当該除去物から糠と胚芽の分離とを行えるようにした、項目1に記載の装置。
(項目11)
前記第3の容器の底部には、前記第2の容器の胚芽分離用の回転体の回転駆動力を伝達するためのジョイント部が設けられ、前記第3の容器と前記第2の容器が脱着可能に組み合わされたときに、前記ジョイント部によって前記第2の容器の胚芽分離用の回転体の回転に応じて前記第3の容器の精米用の回転体が回転するように構成され、
前記第2の容器の底部には、モータの回転駆動力を伝達するためのジョイント部が設けられ、前記第1の容器の底部には開口部が設けられ、前記第1の容器と前記第2の容器が脱着可能に組み合わされて前記基台に載置されたときに、前記第2の容器のジョイント部によって前記モータの動作に応じて前記第2の容器の胚芽分離用の回転体が回転するように構成された、
項目10に記載の装置。
(項目12)
前記第3の容器及び前記第2の容器の少なくともいずれかは、回転速度を変換する機構を有して前記第3の容器の回転体及び前記第2の容器の回転体への回転速度が変換されて伝達されるようにし、これによって、前記第3の容器の回転体と前記第2の容器の回転体の夫々の回転速度を異ならせて、精米動作と胚芽の分離動作を同時に行えるようにした、項目11に記載の装置。
10・・・外容器
11・・・縁
12・・・取っ手
13・・・係止部(段部)
15・・・取っ手
17・・・ジョイント部(カップリング)
17a・・・上カップリング
17b・・・下カップリング
20・・・内容器
21a・・・底部
21・・・網
21b・・・周側部
21c・・・カーブ部
22・・・本体
23・・・フレーム(支持枠)
24・・・縁
25・・・底部環状部
30・・・回転体
30a...回転体基部
30b...中空部
31・・・伝達部
32・・・多角頭部
33・・・支持部
34・・・軸部
34a...軸部ギア
35・・・回転作用部
35a・・・先端部
35b・・・凹部
36・・・ジョイント部
37・・・軸部
38・・・変速機構
40・・・蓋体
41・・・孔
42・・・凹部
43・・・軸受部
45...パッキン
47・・・カップリング
50・・・駆動源部(ハンドル)(モータ)
51・・・係止孔
52・・・筒部
53・・・延在部
54・・・操作つまみ
100・・・分離装置
105・・・精米かご
107・・・操作パネル
108・・・制御回路
109・・・精米羽根回転体
109a・・・精米羽根
110・・・攪拌用モータ
111・・・本体
111a・・・本体基部
111b・・・本体上部
116・・・駆動軸
117...スリーブメタル
118...メタルケース
120・・・モータ
123・・・駆動軸
180・・・制御回路

Claims (11)

  1. 少なくとも第1の容器と第2の容器の複数容器からなる装置であって、
    当該複数容器は、第2の容器が第1の容器の開口口から内部に収容されて組み合わせ可能に構成されており、
    前記装置は、前記第2の容器の内部に設けられて前記第2の容器の内部の糠と胚芽を含む除去物に対して力を作用するための回転体を更に有し、
    前記回転体を回転させるための駆動力は組み合わされた当該複数容器の底と反対側の開口口の方から前記回転体に伝達され又は前記第1及び第2の容器の底の下方から当該第1及び第2の容器を通して前記回転体に伝達されるように構成され、
    前記第2の容器は、精米又は精穀によって米又は穀物本体を削ることで当該米又は穀物本体から除去されて得られた前記胚芽及び胚芽以外の前記糠を含む前記除去物に対して、実質的に前記糠を通すが前記胚芽を通さない複数の孔が設けられて、前記回転体の回転に応じて前記除去物が前記孔に押しやられて前記糠が前記孔を通って第1の容器内へと排出されて、前記糠と前記胚芽とを分離するようにした、装置。
  2. 前記回転体は、当該回転体の回転による押圧力によって前記除去物が当該回転体の回転中心軸から回転径方向に向かって偏在しないようにした曲がった押面を有する、請求項1に記載の装置。
  3. 前記複数の孔は前記第2の容器の底に少なくとも設けられている、請求項1又は2に記載の装置。
  4. 前記複数の孔は、前記第2の容器の底を少なくとも部分的に構成するように張設された網の網目からなる、請求項1乃至3のいずれかに記載の装置。
  5. 前記複数の孔を構成する前記第2の容器の底は、前記除去物に力を作用する前記回転体との間の隙間に前記除去物の胚芽が詰まって当該回転体の回転を阻害しない程度の又は当該胚芽が粉砕されずに当該回転体が当該胚芽を通過して回転移動する変形性と弾力性を有している、請求項4に記載の装置。
  6. 前記除去物に力を作用する前記回転体は、前記第2の容器と前記回転体との間の隙間に前記除去物の胚芽が詰まって当該回転体の回転移動を阻害しないように又は当該胚芽が粉砕されずに当該回転体が当該胚芽を通過して回転するように変形可能で弾力性のある軟質部材を有している、請求項1乃至5のいずれかに記載の装置。
  7. 前記蓋体の上部にハンドルが設けられ、当該ハンドルを回転させることで、その回転の駆動力を前記回転体に伝達するようにした、請求項1乃至6のいずれかに記載の装置。
  8. 前記蓋体の上部又は前記第1及び第2の容器の下方にモータが設けられ、当該モータを回転させることで、その回転の駆動力を前記回転体に伝達するようにした、請求項1乃至7のいずれかに記載の装置。
  9. 前記装置はさらに、前記第1の容器を支持する基台を有し、
    前記複数容器は第3の容器を含み、当該第3の容器が前記第2の容器の開口口から内部に収容可能に構成され、
    前記第3の容器は、精米を行うための米を収容し、当該米を攪拌する回転体が当該容器の内部に設置されるように構成され、当該回転体により分離された糠と胚芽を含む除去物を排出するための複数の孔を有し、
    前記第2の容器は、前記第3の容器の前記複数の孔から排出された前記除去物を収容するように構成されて、当該除去物から糠と胚芽の分離とを行えるようにした、請求項1に記載の装置。
  10. 前記第3の容器の底部には、前記第2の容器の胚芽分離用の回転体の回転駆動力を伝達するためのジョイント部が設けられ、前記第3の容器と前記第2の容器が脱着可能に組み合わされたときに、前記ジョイント部によって前記第2の容器の胚芽分離用の回転体の回転に応じて前記第3の容器の精米用の回転体が回転するように構成され、
    前記第2の容器の底部には、モータの回転駆動力を伝達するためのジョイント部が設けられ、前記第1の容器の底部には開口部が設けられ、前記第1の容器と前記第2の容器が脱着可能に組み合わされて前記基台に載置されたときに、前記第2の容器のジョイント部によって前記モータの動作に応じて前記第2の容器の胚芽分離用の回転体が回転するように構成された、請求項9に記載の装置。
  11. 前記第3の容器及び前記第2の容器の少なくともいずれかは、回転速度を変換する機構を有して前記第3の容器の回転体及び前記第2の容器の回転体への回転速度が変換されて伝達されるようにし、これによって、前記第3の容器の回転体と前記第2の容器の回転体の夫々の回転速度を異ならせて、精米動作と胚芽の分離動作を同時に行えるようにした、請求項10に記載の装置。
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