JP3970919B1 - ニーダの混捏子とニーダ並びに製パン機 - Google Patents

Abstract

【課題】混捏子にて押圧された生地塊がポット内周面の全領域からも直接大きな押圧力を受けることができるニーダの混捏子とニーダを得る。
【解決手段】第１羽根部（２１）と第２羽根部（２２）とを備えた混捏子（２）であって、第１羽根部（２１）と第２羽根部（２２）のいずれも底面周縁形状は略半楕円であり、第１羽根部（２１）の側面に形成された第１傾斜面（２５）と、第２羽根部（２２）の側面に形成された第２傾斜面（２６）と、第２羽根部（２２）の回転方向背面に形成された立設面（２８）とを有してなり、「第２羽根部（２２）の底面に対して直交し」かつ「回転軸を含む」平面で断面したとき、第２羽根部（２２）の回転方向前方から回転方向後方にかけての一部の領域における第２傾斜面（２６）の断面形状は、第２羽根部（２２）の底面側に湾曲した曲線であり、この曲線の曲率は、回転方向前方から回転方向後方にかけて漸次小さくなっている。
【選択図】図１

Description

本発明は、パン生地や、うどん・そば等のめん生地、菓子生地、餅等の生地材料を混ぜて捏ねると共に、搗き固めるのに好適なニーダの混捏子とこの混捏子を備えるニーダ並びに製パン機に関するものである。

パン生地や、うどん・そば等のめん生地、菓子生地、餅といった混捏物は、所定の材料を混ぜて捏ね、搗き固める工程を経て作られる。
これらの工程は、たとえば、パン生地を直捏ね法で作る場合、まず、小麦粉、水、イースト、砂糖、塩、ショートニング等の材料を混ぜ合わせた後に、この混ぜ合わせた材料を、捏ねる、たたむ等という動作を繰り返すことからなる。これらの工程を適切かつ充分に行って初めて、水和、すなわち、グルテンの生成と結合が促進される。

ところが、上記工程を手捏ね、つまり人の手で行うことは、多大な労力を要し、また、実際上困難である。そのため近年では、家庭のみならず、大量生産するパン工場においても、人の手ではなく、電気的、機械的な動力を利用したニーダによって上記工程が行われている。
ニーダは、混捏物を作製する装置であって、このニーダが備えるポット内に、混捏子が回転自在に配置される。そして、ポット底面の直交方向の回転軸を中心に、混捏子が駆動手段によって回転することで、ポット内に投入された材料を混ぜ合わせ捏ねることができる。

これまでにも、このようなニーダやニーダに用いられる混捏子に関する提案がなされている。
たとえば、本願発明者は、手捏ねの場合における「捏ね」と同様の作用を繰り返すことで、捏ね工程におけるグルテン結合を促進させることができる混捏子を提案した（たとえば、特許文献１，２参照）。
この特許文献１，２に記載されたニーダの混捏子は、ポット内底面の直径よりやや小径の円盤を有する。この円盤は、その上の所定位置に中心部の所定高さ部位から円盤周縁に至る放物線放射状の突起部を有する。この突起部は、その回転方向後端の端面を絶壁状の立設面とする。また、混捏子は、ポット内周面に設けられた突出部との相互作用による圧接効果を高めるために、立設面より回転方向の前方が、立設面に対して９０°以下の放物線状面または円弧状面となっている。

しかしながら、特許文献１，２に記載されたニーダの混捏子は、いずれもポット内底面の直径よりやや小径の円盤状の基板からなっている。そのため、この混捏子とポット内底面との間隙に材料や生地が侵入し、この侵入生地等が除去できないという問題があった。
また、生地の転がりは、円盤の回転による遠心力と転がり摩擦で行われ、その転がり摩擦は生地の水和の進展によって増大する。そのため、転がり摩擦力が遠心力に打ち勝つと、生地は円盤に付着して円盤と一体的に回転し、良好な混捏が行われなくなる。したがって、このニーダを用いるときは、生地塊の径を、混捏子の円盤の半径以内に押さえなければならないという問題もあった。

そこで本願発明者は、ポット内底面と混捏子間に生地等が侵入することを可及的に防止し、また、たとえ生地等が侵入しても、これを直ちに除去することができる小型軽量の混捏子を提案した（たとえば、特許文献３参照）。この混捏子は、生地塊の径を混捏子の羽根の長さまたはポット内底面の半径よりも大きくすることができる。
図２０は、特許文献３に記載された混捏子の実施の形態を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
特許文献３に記載された混捏子は、回転軸の軸心及び回転軸を通る直径方向の線を挟んで、一方の羽根の長さが他方の羽根の長さより長い長短１対の略半楕円状の羽根を備えている。これらの羽根は、その直線部を接して形成され、いずれの羽根も回転軸の軸心から一側（回転方向前方）が他側（回転方向後方）より短く形成されている。また、これらの羽根は、前記一方の羽根の一側と、前記他方の羽根の他側が同じ長さで、その底部周縁が同一円弧で連なる。さらに、両方の羽根は、図２０（ｂ）に示されるように、その底部周縁から頂面にかけての側面部が、前記一側から他側にかけて漸次急峻となる放物線上の傾斜面を有しており、前記一方の羽根の他側の回転方向背面（後端部）には、深い絶壁状の立設面が形成されている。また、前記他方の羽根の一側端は、一方の羽根の前記立設面底部と連なり、かつ、他側の回転方向背面（後端部）には浅い絶壁状の立設面が形成されている。

この混捏子によれば、一方の羽根の傾斜面により、材料や生地塊を移動させつつ上昇させ、深い絶壁状の立設面領域において落下させて、材料や生地塊の混合及び混捏が行われる。しかも、この混捏子では、生地が混捏子とポット内底面間に侵入付着したとしても、当該侵入生地は、他方の羽根の一側から一方の羽根の他側に渡る底部周縁によりポット内周面方向に掻き出される。また、掻き出されずに残った侵入生地は、混捏子の回転につれて一方の羽根の立設面から落下する生地塊との接着により直ちに除去される。
また、混捏子の絶壁状立設面の背面領域（後方領域）では、混捏時において生地塊と混捏子との間に減圧空気層ができるため、前記背面領域では減圧空気層によってより強力に生地を回転させる力が働くと同時に、生地がポット底面や混捏子に付着することを防止する作用も生じる。したがって、ポット底部の半径以上の大きな生地塊を混捏する場合でも、生地の混捏子への付着が低減されるため、生地が混捏子と一体的に回転することもなくなる。これにより、混捏が行われなくなるという現象を防止することができる。

しかしながら、特許文献３に記載された混捏子は、特許文献１，２に記載された混捏子と同様、ポット内周面に設けられた突出部の側面からの圧接効果を期待したものである。つまり、特許文献１乃至３のいずれの混捏子においても、混捏子の側面形状は、図２０（ｂ）に示されるように、絶壁状立設面より回転方向前方が急激に下降する放物線状または円弧状の急斜面となっている。したがって、混捏子は、この急斜面により前記突出部の方向に、換言すれば、絶壁状立設面に対してほぼ直角な方向に生地塊を押圧しようとするものである。

ここで生地塊が、突出部の存在しない領域で混捏子により押圧された場合には、当該生地塊がポット内周面から受ける圧力はあまり大きくはない。また、このポット内周面における突出部の存在は、ニーダ使用後のポット内クリーニングを困難なものとする。
したがって、できればポット内周面の突出部を無くし、混捏子にて押圧された生地塊が、ポット内周面の全領域において、当該ポット内周面から直接大きな押圧力を受けられることが望ましい。換言すれば、生地塊を直接ポット内側面に向けて押圧するような混捏子の形状が望ましい。

なお、この他にも、混捏子への生地の付着を低減し、生地に対して連続的に圧縮を与えて混捏するとした混捏子が提案されている（たとえば、特許文献４参照）。
この特許文献４に記載された混捏子は、側面が回転中心軸を含む面で断面したときに、側面上の一点から回転中心軸までの距離が底部から頂面に向かうにつれて減少し、または、一定であるように形成されている。また、回転中心軸に直交する面で断面したときに、側面上の一点から回転中心軸までの距離が一回転する中で常に増加するように形成されている。

しかしながら、特許文献４に記載された混捏子は、底部から頂面に向かう側面が底部全周に渡って絶壁状になっているため、生地材料をすくい上げることによる混捏効果が大きいとはいえない。
また、生地塊となった段階における理想的な混捏としては、生地塊の底部に混捏子の周縁部を楔状に食い込ませ、生地塊を混捏子の側面上に乗せた上で、この生地塊を回転させながら移動させて、混捏子の回転方向後端部の絶壁状立設面の領域にて落下させる、というのがよい。この一連の流れによって、生地塊に対するいわゆる「手捏ね」の「捏ねる」と「たたむ」効果を高めることができるからである。しかし、特許文献４に記載された混捏子は、底部から頂面に向かう側面が底面全周にわたって絶壁状になっているため、上記一連の流れによるところのこの「手捏ね」効果も大きいとはいえない。
特開昭６２−１２６９２８号公報 特公平５−７８３７５号公報 実公平５−３８８２８号公報 ＷＯ２００３／０７３８６０号公報

本発明は、以上のような従来技術の問題点を解消するためになされたもので、生地材料が極めて効率的に混捏され、そして、押圧された生地塊がポット内周面の全領域からも直接大きな押圧力を受けることができるニーダの混捏子と、この混捏子を用いたニーダ並びに製パン機を提供することを目的とする。

本発明にかかるニーダの混捏子は、ポット内の底部に配置された回転軸を中心に回転駆動されてポット内の材料を混捏する混捏子であって、第１羽根部と第２羽根部とを有してなり、第１羽根部と第２羽根部とが接合したような形状に形成され、第１羽根部と第２羽根部のいずれも、底面周縁形状は略半楕円であり、第１羽根部の底面直線部の長さは、第２羽根部の底面直線部の長さより短く、第１羽根部と第２羽根部とは、それぞれの底面直線部が回転軸の軸心とこの軸心を通る直線を挟むように接し、かつ、「第１羽根部の底面曲線部の回転方向後端」と「第２羽根部の底面曲線部の回転方向前端」とが円弧状に連なるように接していて、第１羽根部の側面には第１傾斜面が形成され、第２羽根部の側面には第２傾斜面が形成され、第２羽根部の回転方向背面には第１傾斜面の回転方向前端と連なる立設面が形成され、「第２羽根部の底面に対して直交し」かつ「回転軸を含む」平面で断面したとき、第２羽根部の回転方向前方から回転方向後方にかけての一部の領域における第２傾斜面の断面形状は、第２羽根部の底面側に湾曲した曲線であり、この曲線の曲率は、回転方向前方から回転方向後方にかけて漸次小さくなっていることを特徴とする。

また、本発明にかかるニーダの混捏子は、「第１羽根部の底面に対して直交し」かつ「回転軸を含む」平面で断面したとき、第１羽根部の回転方向前方から回転方向後方にかけての一部の領域における第１傾斜面の断面形状は、第１羽根部の底面側に湾曲した曲線であり、曲線の曲率は、回転方向前方から回転方向後方にかけて漸次小さくなっていることを特徴とする。

また、本発明にかかるニーダの混捏子は、第１羽根部の回転方向後端における第１傾斜面の断面形状は、直線若しくは第１羽根部の底面と反対側に湾曲した曲線であることを特徴とする。

また、本発明にかかるニーダは、ポットと、このポット内の材料を混捏する混捏子と、この混捏子をポット内の底部で回転駆動させる駆動手段とを有してなるニーダであって、混捏子は、本発明にかかるニーダの混捏子であることを特徴とする。

また、本発明にかかる製パン機は、パンの材料を混捏する際に用いられる混捏用ポットと、混捏されたパンの生地魂を焼き上げる際に用いられる焼き用ポットと、を設置することができる製パン機であって、混捏用ポット内に取付けられてパンの材料を混捏する混捏子は、本発明にかかるニーダの混捏子であることを特徴とする。

また、本発明にかかる製パン機は、パンの材料を混捏する際に用いられる混捏用ポットと、混捏されたパンの生地魂を焼き上げる際に用いられる焼き用ポットと、を設置することができる製パン機であって、混捏用ポット内に取付けられてパンの材料を混捏する混捏子は、本発明にかかるニーダの混捏子であることを特徴とする。

また、本発明にかかる製パン機は、混捏用ポットと焼き用ポットとが入れ替え可能に構成されていることを特徴とする。

また、本発明にかかる製パン機は、混捏用ポットと焼き用ポットとが併設可能に構成されていることを特徴とする。

本発明によれば、ポット内の生地材料をすくい上げ、かつ、ポット内周面に向けて跳ね上げるように放り出すことができるため、混捏子で押圧された生地材料に対して、ポット内周面の全領域からも直接大きな押圧力を与えることができ、ポット内周面の全域を効果的に用い、材料の混捏を効果的に行うことができる。

また、本発明によれば、生地を切断することなく混捏できるので、混捏により形成された粘着性と弾性とを適度に兼ね備えた良好なグルテンを切り離すことがない。切断による摩擦が無いため、生地に局部的な発熱が生ずることが無く、発熱による悪影響を生地に与えることも無い。

さらに、本発明によれば、混捏子に設けた立設面とポット底面との間の空間の作用により、たとえ生地塊の径が大きくても、生地の混捏子への付着が著しく軽減される。また、この空間により生地が折込まれるので、より良好な混捏が行われる。

以下、図面を参照しながら、本発明にかかるニーダの混捏子とニーダの実施の形態について説明する。
まず、本発明にかかるニーダの混捏子（以下、単に「混捏子」という。）の実施の形態について説明する。

混捏子は、混捏物を製造するニーダが備えるポット内に回転自在に配置され、ポット底面に直交する方向を回転軸方向として回転駆動されて、ポット内の材料を混捏するものである。
なお、以下の説明においては、混捏子の形状の理解を容易にするために、あたかも２つの羽根部を別個に作製して、これらを接合して混捏子が作製されるかのような説明を行っている。しかし、混捏子の実際の作製にあたっては、たとえば、アルミニウムのブロックを切削加工、プレス加工、その他の作製方法により、２つの羽根部を一体的に作製するのがよい。また、最終的に、混捏子の表面をテフロン（登録商標）処理するとよい。
また、以下の説明において、「長さ」とは、回転軸方向と直交方向の距離をいい、「高さ」とは、回転軸方向の距離をいう。

図１は、本発明にかかる混捏子の実施の形態を示す斜視図である。矢印は、混捏子２の回転方向を示す。符号Ｏは、回転軸の軸心を示す。
図４は、混捏子２の底面図である。混捏子２の底面２４には、混捏子２を回転駆動させる駆動手段の回転駆動軸（ニーダに設けられている）と連結可能な軸穴３０が形成されている。

図１に戻る。
混捏子２は、羽根部２１と羽根部２２とが接合したような形状に形成されている。
符号２３は、傾斜面２６の上縁と立設面２８の上縁とに周縁が連接する、混捏子２の頂面を示す。傾斜面２６と立設面２８については、後述する。頂面２３は、略半楕円に形成されている。頂面２３の面積は、羽根部２２の底面の面積よりも小さい。

羽根部２１は、略半円錐状に形成されていて、その側面には、傾斜面２５が形成されている。傾斜面２５は、混捏子２の頂面２３側から底面２４側にかけて、羽根部２１の頂点付近から羽根部２１の底面外縁に向かう放射状に形成されている。

羽根部２２の側面には、傾斜面２６が形成されている。傾斜面２６は、混捏子２の頂面２３側から底面２４側にかけて、頂面２３の周縁（略半楕円の曲線部）から羽根部２２の底面外縁に向かう放射状に形成されている。

図６は、混捏子２の背面図であり、図８は混捏子２の左側面図である。
図６，８に示すように、羽根部２１の回転方向背面には、立設面２７が形成されていて、羽根部２１の回転方向後端２１ｂと羽根部２２の回転方向前端２２ａとの間に段差が形成されている。

図５は、混捏子２の正面図であり、図７は混捏子２の右側面図である。
図５，７に示すように、羽根部２２の回転方向背面には、立設面２８が形成されていて、羽根部２２の回転方向後端２２ｂと混捏子２の底面２４との間に段差が形成されている。
なお、図１に示すように、傾斜面２５の回転方向前端２１ａは、立設面２８と連なり、傾斜面２６の回転方向前端２２ａは、立設面２７と連なる。

また、図６，７に示すように、羽根部２２の底面２４と傾斜面２６との間には、立設面２７の外縁と、傾斜面２６の下縁と、羽根部２２の底面２４と、立設面２８の外縁とに連接する立設面２９が形成されている。立設面２９の高さは、回転方向前方から回転方向後方にかけて漸次高くなっている。

なお、立設面２７，２８，２９は、いずれも、混捏子２の底面２４と略直交する方向に絶壁状に設けられている。

以下、羽根部２１と羽根部２２の底面形状について説明する。

図２（ａ）は、羽根部２１の底面周縁形状を示す図である。図中の矢印は、混捏子２の回転方向を示す。
実線で示す羽根部２１の底面周縁形状は、底面直線部３１と底面曲線部１３１とで囲まれた略半楕円である。
符号３１ａは、底面曲線部１３１の回転方向前端（底面直線部３１の回転方向前端でもある）を示す。また、符号３１ｂは、底面曲線部１３１の回転方向後端（底面直線部３１の回転方向後端でもある）を示す。

点線で示す楕円Ｓ１は、羽根部２１の底面周縁形状の決定に用いた楕円であり、符号Ｐ１は楕円Ｓ１の中心点を示し、符号２３１は楕円Ｓ１の短軸を示す。
楕円Ｓ１のアスペクト比（長軸：短軸）は、１１：１０である。
符号αは、楕円Ｓ１の短軸２３１に対する底面直線部３１の傾き（回転面内における）を示す。なお、本実施の形態では、α≒１５°である。

図２（ｂ）は、羽根部２２の底面周縁形状を示す図である。図中の矢印は、混捏子２の回転方向を示す。
実線で示す羽根部２２の底面周縁形状は、底面直線部３２と底面曲線部１３２とで囲まれた略半楕円である。
符号３２ａは、底面曲線部１３２の回転方向前端（底面直線部３２の回転方向前端でもある）を示す。また、符号３２ｂは、底面曲線部１３２の回転方向後端（底面直線部３２の回転方向後端でもある）を示す。

点線で示す楕円Ｓ２は、羽根部２２の底面周縁形状の決定に用いた楕円であり、符号Ｐ２は楕円Ｓ２の中心点を示し、符号２３２は楕円Ｓ２の長軸を示す。
楕円Ｓ２のアスペクト比は、１７：１４である。
符号βは、楕円Ｓ２の長軸２３２に対する底面直線部３２の傾き（回転面内における）を示す。なお、本実施の形態では、β≒２５°である。

楕円Ｓ１の長軸の長さは、楕円Ｓ２の長軸の長さの１／２としている。また、前述のアスペクト比から明らかなように、楕円Ｓ１は、楕円Ｓ２に比べて、より円に近い形状としてある。
なお、楕円Ｓ１と楕円Ｓ２のアスペクト比は、適宜変更可能である。また、アスペクト比が１：１の円も楕円の一種として捉えてもよい。

図２（ｃ）は、羽根部２１と羽根部２２とが接合された状態での各羽根部の底面の様子を示す図である。
羽根部２１の底面直線部３１の長さは、羽根部２２の底面直線部３２の長さよりも短い。
また、羽根部２１と羽根部２２のいずれも、底面直線部（３１，３２）の回転方向前端（３１ａ，３２ａ）から回転軸の軸心Ｏまでの長さは、底面直線部（３１，３２）の回転方向後端（３１ｂ、３２ｂ）から回転軸の軸心Ｏまでの長さよりも短い。
さらに、羽根部２１の底面直線部３１の回転方向後端３１ｂから回転軸の軸心Ｏまでの長さと、羽根部２２の底面直線部３２の回転方向前端３２ａから回転軸の軸心Ｏまでの長さとは等しい。

羽根部２１と羽根部２２は、底面直線部３１と底面直線部３２とが、回転軸の軸心Ｏ（不図示）と軸心Ｏを通る直線を挟んで接するように接合している。また、羽根部２１と羽根部２２は、底面曲線部１３１の回転方向後端３１ｂと底面曲線部１３２の回転方向前端３２ａとが、円弧状に連なるように接合している。

図２（ａ）に示すように、羽根部２１の底面曲線部１３１は、回転方向前方において、楕円Ｓ１の内側（中心点Ｐ１側）に変位されている。この構成により、図２（ｃ）に示すように、羽根部２１の底面曲線部１３１の回転方向前端３１ａにおける、底面曲線部１３１と底面直線部３２との角度γを大きくすることができる。
この角度γを大きくすることで、混捏子２をポット内で回転させたとき、底面曲線部１３１と底面直線部３２とで囲まれる領域での材料の滞留を防止する効果を高めることができる。
なお、図２（ｃ）に示すように、底面曲線部１３１と底面直線部３２とで囲まれる領域に、円弧状の連続部２０を設けることで、立設面２８の底部と傾斜面２５とが円弧状に連なるように接合して、前述の材料の滞留防止効果をさらに高めるようにしてもよい。

また、図２（ａ）に示すように、羽根部２１の底面直線部３１は、中心点Ｐ１から変位されている。この構成により、底面曲線部１３１の回転方向後端３１ｂ（すなわち、底面曲線部１３２の回転方向前端３１ａ）において、底面曲線部１３１と底面曲線部１３２とが、よりスムーズな円弧状に連なるように混捏子２を形成することができる。

さらに、図２（ｂ）に示すように、羽根部２２の底面曲線部１３２は、回転方向後方において、楕円Ｓ２の内側（中心点Ｐ２側）に変位されている。この構成により、混捏子２と生地魂との間の摩擦を低減することができ、生地魂に対する押圧力を高める効果を期待できる。

これまで説明した、楕円Ｓ１と楕円Ｓ２の大きさやアスペクト比、回転軸の軸心Ｏの位置などは、軸心Ｏから混捏子２の底面周縁までの長さが、混捏子２の回転につれて漸次長くなるように設定されている。すなわち、混捏子２の平面図である図３において、軸心Ｏから羽根部２２の回転方向後端の外縁２８ａまでの長さＬ１、軸心Ｏから羽根部２２の回転方向前端の外縁（羽根部２１の回転方向後端の外縁でもある）２７ａまでの長さＬ２、羽根部２２の短手方向の長さＬ３、羽根部２１の短手方向の長さＬ４との間に、「Ｌ１＞Ｌ２」「Ｌ３＞Ｌ４」の関係が成立するように楕円Ｓ１の大きさなどが設定されている。

長さＬ１〜Ｌ４の間の関係をこのように設定することで、混捏子２とポット内底面間に生地が侵入し付着したとしても、この生地は、徐々に回転幅が増大する混捏子２の回転に連れて、その底面外周によって効率良く掻き出される効果がより高まり、直ちに除去することができる。
なお、長さＬ１は、ポット内底面の半径より若干短めに設定されている。

実験をしたところ、長さＬ１は、長さＬ２の２．０〜３．５倍が望ましく、ここでは、長さＬ１は長さＬ２の約２．５倍に設定されている。
また、長さＬ３は、長さＬ４の１．０〜２．５倍が望ましく、ここでは、長さＬ３は長さＬ４の約２倍に設定されている。
さらに、混捏子２の高さは、Ｌ１の０．３〜０．７倍が望ましく、傾斜面２６の傾斜角度δは、２０°〜６０°が望ましい。

なお、上記の各倍率などは、標準的なものであるが、実際の生地魂の動きなどを観察して、適宜、調整をするとよい。概して、Ｌ１が短くなるに従って、これらの倍率などを大きくするとよい。

次に、羽根部２１と羽根部２２の側面の形状について説明する。

羽根部２１と羽根部２２のいずれにおいても、羽根部（２１，２２）の底面に直交し、かつ、回転軸を含む平面で断面したとき、羽根部（２１、２２）の回転方向前方から回転方向後方にかけての一部の領域における傾斜面（２５、２６）の断面形状は、羽根部（２１、２２）の底面側に湾曲した曲線である。また、この曲線の曲率は、回転方向前方から回転方向後方にかけて漸次小さくなっている。

この傾斜面の形状について、図９，１０を参照しながら、傾斜面２６を例に説明する。
図９は、混捏子２の平面図であり、図中の矢印は、混捏子２の回転方向を示す。図１０は、前述の傾斜面２６の断面形状を説明するための図であり、（ａ）は図９のＡ−Ａ線、（ｂ）は同図Ｂ−Ｂ線、（ｃ）は同図Ｃ−Ｃ線、のそれぞれに沿う縦断面図である。
図１０に示すように、傾斜面２６の断面形状は、概して羽根部２２の底面方向に湾曲していて、混捏子２の回転方向前方から回転方向後方にかけて、その曲率は次第に小さくなっている。
このように、羽根部２２の傾斜面２６の断面形状は、回転方向前方では窪んだ湾曲状で、回転方向後方にかけて、この窪みの深さが漸次浅くなっている。

なお、羽根部２２の回転方向後端における傾斜面２６の断面形状は、曲線２６Ｃに示されるように、ほぼ直線としているが、これに代えて、たとえば、羽根部２６の底面と反対側（混捏子２の上面側）に湾曲した曲線となるように傾斜面２６を形成してもよい。
一方、羽根部２１の傾斜面２５の断面形状も、傾斜面２６の断面形状と同様に、羽根部２１の底面側に湾曲した曲線となるように形成され、かつ、混捏子２の回転方向前方から回転方向後方にかけて、その曲率は次第に小さくなっている。また、羽根部２１の回転方向後端における傾斜面２５の断面形状は、本実施の形態においては、若干、羽根部２１の底面と反対側に湾曲した曲線になっているが、ほぼ直線となるように形成してもよい。

以上説明した傾斜面の断面形状を採用することで、混捏子２の回転に伴って傾斜面に乗り上げた材料や生地魂を、傾斜面に沿って回転方向後方にガイドすることができる。特に、羽根部２２の傾斜面２６は、前述した、回転方向前方から回転方向後方にかけて高くなっている立設面２９との相乗効果で、傾斜面２６に沿って回転方向後方にガイドされた生地魂などを、ポット内壁（周面）の上方に向けて勢いよく放り投げることができる。その結果、生地魂に対して、ポット内壁の全領域から直接、大きな押圧力を加えることができる。

次に、立設面２７の形成位置について説明する。

これまで説明した実施の形態では、羽根部２１の回転方向背面に設けられた立設面２７は、図１などに示すように、混捏子２の回転平面内において、立設面２７の外縁２７ａと回転軸の軸心Ｏを通る直線と、立設面２８の外縁２８ａと回転軸の軸心Ｏを通る直線とが、略平行となるように形成されていた。
これに対して、図１１には、立設面２７の外縁２７ａが、立設面２８に沿って回転軸の軸心Ｏを通る直線上より、羽根部２２側に位置するように、立設面２７が形成されている例を示している。
一方、図１２には、立設面２７の外縁２７ａが、立設面２８に沿って回転軸の軸心Ｏを通る直線上より、羽根部２１側に位置するように、立設面２７が形成されている例を示している。

立設面２８に対する立設面２７の形成位置の違いは、生地魂に対して立設面２７による落下効果を、遅い段階で与えるか（図１１）、早い段階で与えるか（図１２）、の違いである。したがって、立設面２８に対する立設面２７の形成位置は、材料の料や質などに応じて適宜最適化を図るようにするとよい。
なお、立設面２７の存在は、この部分への生地材料の付着とクリーニング洗浄を困難にさせる、という問題を生じさせうる。そこで、本発明にかかる混捏子においては、図１３に示すように、立設面２７を設けないようにしてもよい。この構成によれば、前述の立設面２７を有する混捏子に比べて、立設面２７における生地魂の落下が無くなる分、混捏効果は減じられるが、生地魂の混捏子上での転動による混捏効果は増大する。

次に、本発明にかかるニーダの実施の形態について説明する。

図１４は、本発明にかかるニーダの実施の形態を示す斜視図である。
ニーダ１０は、ニーダ本体１と、混捏子２と、ポット３と、を有してなる。
ニーダ本体１は、混捏子２を回転させる駆動手段（不図示）や、利用者が混捏子２の回転開始・中断・再開・終了などを指示するボタンや、混捏子２の回転時間を設定するダイヤルなどを有してなる。
混捏子２は、ポット内の材料を混捏する部材であり、先に説明した本発明にかかる混捏子を用いる。
ポット３は、材料が投入される混捏用の容器である。なお、ポット３の内周面には、従来のニーダのポットが備える突出部は存在しない。

ここで、ニーダ１０は、約４００〜６００ｇの生地量を想定している。そのため、ポット３の内径は、たとえば２３．０ｃｍ、高さは１５．０ｃｍ、混捏子２の長手方向長さは１２．５ｃｍ、高さは３．１ｃｍとなっている。
なお、ニーダ１０における生地量やポットの大きさは、上述した値に限定せず、適宜最適化するとよい。
また、ポット３は、略円筒形状としてもよく、あるいは、底部領域が上方に行くに従い次第にその径を大きくするような形状としてもよい。

混捏子２は、ポット３中央部に設けられた回転駆動軸を受け入れる凹部を有し、この凹部に回転駆動軸を差込み、駆動手段により図中の矢印方向に回転駆動される。
なお、本実施の形態では、混捏子２を回転駆動することで、ポット３内の材料を混捏するように構成されているが、混捏子２を回転させることなくポット３を回転させる構成でもよいし、あるいは、混捏子２とポット３の両方を回転させる構成でもよい。混捏子２とポット３の両方を回転させる場合には、互いに逆方向へ回転させる、あるいは、同方向に異なる速度で回転させるように構成してもよい。

また、混捏子２あるいはポット３の回転速度は、一定でもよいし、あるいは、ガス抜き時や、材料粉と水とが次第に混ざり合っていく状態変化などに応じて間欠制御若しくは変動させるように構成してもよい。さらには、ニーダ１０に、生地の混捏状態を監視するセンサを設けた上で、センサで監視した混捏状態に合わせた速度制御を行う手段を備えるようにしてもよい。

以下、ポット３内に投入された材料が、混捏子２の回転に伴って混捏される様子について説明する。
ポット３内に投入された材料は、混捏子２の回転に伴い、羽根部２１の底面外周縁及び傾斜面２５によりすくい上げられ、傾斜面２５上を移動しながら頂面２３方向に上昇し、立設面２７にて重力により落下する。第１立設面２７より落下した材料は、羽根部２２の底面外周縁及び傾斜面２６によりすくい上げられ、傾斜面２６上を移動しながら頂面２３方向に上昇し、立設面２８にて重力により落下する。同時に、傾斜面２５，２６および立設面２９により、ポット内周面方向に押圧される。
以上の動きが繰り返されることで、ポット３内の材料が混合され、紛体状から次第に団子状にまとまり、さらに混捏される。

ここで、生地が混捏子２とポット３内底面間に侵入付着すると、侵入生地は、羽根部２１の回転方向前端部２１ａから羽根部２２の回転方向後端部２２ｂに至る底面外周縁により、ポット内周面方向に掻き出される。
さらに、掻き出されずに残った混捏子２とポット３内底面間の侵入生地は、羽根部２２の立設面２８において落下してくる「混捏子２の回転につれて次第に形成される生地塊」と接着し、直ちに除去される。

混捏子２の回転につれて次第に形成される生地塊は、その下部領域が混捏子２の底面外周縁により楔状に食い込まれることにより、先ずはその下部領域が押圧される。次に、生地塊は、混捏子２の側面（傾斜面２５，２６）に乗り上げ、回転しながらその側面により押圧される。その後、生地塊は、回転方向後端部の絶壁状の立設面にて落下する。この動きが、羽根部２１から羽根部２２へ、羽根部２２から羽根部２１へ、再び、羽根部２１から羽根部２２へと繰り返される。

生地塊は、混捏子２の遠心力、及び、混捏子２の側面からの押圧力により、ポット３内周面方向に押し付けられると同時に、ポット３内周面からも応力としての押圧力を受ける。

また、生地塊は、通常、混捏子２を被う程度の大きさとなる。そのため、混捏子２の立設面２８とポット３底面との間に形成される空間は減圧状態になり、かつ、生地塊には混捏子２とは逆の回転が与えられる。その結果、この領域の生地塊はこの空間に吸い込まれ、転倒するように折込まれる。
このように、生地塊に対して、いわゆる「手捏ね」、すなわち、生地塊を切断することなく、かつ、生地塊表面に対する摩擦の無い「捏ね」が繰り返される。
前述のとおり、本発明の混捏子は、極めて優れた混捏効果を有しているので、従来のニーダでは生地魂の作製が困難とされた「そば生地」であっても、良好な生地魂を、短時間に、かつ、容易に作製することができる。

なお、生地塊に対する混捏子２からの押圧力を更に高め、また、ポット３内周面からの生地塊に対する押圧力をより高めるためには、立設面２９や混捏子２の高さを調節する（より高くする）とよい。また、羽根部２２の回転方向後端部２２ｂの側面傾斜角度δ（図５参照）を更に大きくするとよい。さらに、傾斜面２６の断面形状を、直線あるいは外側（混捏子２の上面方向）に突出するように湾曲した曲線状にしてもよい。

また、近年、「捏ね」から「焼き」までを全自動で行うことができる各種製パン機（ホームベーカリーなど）が普及してきた。これらの製パン機は、手間をかけずにパンを焼くことができて便利である。
しかし、従来の製パン機には、適切な羽根（混捏子）が使用されていないために良好なニーディング（捏ね）が行われにくく、充分な弾性と粘着力を有するグルテンが形成されないという欠点もある。適量かつ良好なグルテンができないと、弾力性のあるふっくらとしたパンはできない。また、従来の製パン機は、ポット内に羽根を残したまま生地を焼くので、焼きあがったパンの底部には羽根による大きな穴ができ、見栄えが悪く、食欲を失うことにもなる。
そこで、まず、本発明の混捏子で生地魂を作製し、その後、ポットごと、焼き用ポットと入れ替えるとよい。あるいは、単一の製パン機が「本発明の混捏子を備えた混捏用ポット」と「焼き用ポット」の両方を備えるように構成してもよい。

以下、本発明にかかる製パン機の実施の形態について説明する。
図１５と図１６は、本発明にかかる製パン機の実施の形態を示す模式図であり、製パン機の部分的な断面図である。
製パン機１００の内部には、パン材料を入れるポットが配置される焼成室１０１が設けられている。ここで、ポットには、パン材料を混捏する際に用いる混捏用ポット２１０と、混捏されたパン材料を加熱する際に用いる焼き用ポット２２０の２種類があり、いずれの形状も有底円筒体である。
混捏用ポット２１０と焼き用ポット２２０のいずれも、焼成室１０１内に着脱可能に配置される。図１５は、混捏用ポット２１０が配置された状態、図１６は、焼き用ポット２２０が配置された状態を示す。

焼成室１０１は、開閉自在な蓋１０２で覆われている。蓋１０２には、蓋１０２の開閉用の取っ手１０３と、製パン機１００の利用者が焼成室１０１内の製パン状態を目視するために覗きこむ覗き窓１０４が設けられている。

図１７は、混捏用ポットの構成を説明するための模式図である。
混捏用ポット２１０の内底面には、パン材料の混捏用の混捏子３００が配置される。混捏用ポット２１０の底面中央部には、従動軸２１１が設けられている。従動軸２１１の一端は、混捏子３００の底面に設けられた凹部に差込まれ、従動軸２１１の他端は、混捏用ポット２１０の外底面に設けられた従動コネクタ２１２に取付けられている。

従動コネクタ２１２は、凹部を有している。混捏用ポット２１０を、図示しない手段により焼成室１０１内に固定したとき、製パン機１００内の駆動コネクタ１０５に取付けられた駆動軸１０６の一端が従動コネクタ２１２の凹部に嵌め込まれる。
混捏子３００は、従動軸２１１、従動コネクタ２１２、駆動コネクタ１０５、駆動軸１０６、大プーリ１０７、ベルト１０８、小プーリ１０９、モータ軸１１０、を介してモータ１１１により回転駆動される。
なお、混捏子３００として、前述の本発明にかかる混捏子を用いる。

図１８は、焼き用ポットの構成を説明するための模式図である。
焼き用ポット２２０の内面には、混捏用ポット２１０に設けられている従動軸２１１のような突起物は、設けられていない。
焼き用ポット２２０は、図示しない手段により、焼成室１０１内に固定されると、製パン機１００内の加熱手段であるヒータ１１２により加熱される。

なお、図１７，図１８に示した混捏用ポットと焼き用ポットの形状は、ポットの上方から下方にかけて略同一径の中空円筒状であるが、いずれのポットの形状もこれに限らず、たとえば、ポットの下方領域は底面から上方にいくに従い漸次径が大きくなり、上方領域は同一径の中空円筒状に形成したものでもよい。

モータ１１１とヒータ１１２は、製パン機１００内の制御手段である制御回路１１３の命令により動作し、パン材料の混捏工程、熟成工程、ガス抜き工程、仕上げ発酵工程、焼き工程などの製パン工程を行う。
製パン機１００の上面には、製パン機１００の利用者が製パン機を動作させる際に使用する各種ボタンやタイマーなどが設けられた制御パネル１１４が配置されている。制御回路１１３は、制御パネル１１４からの信号などに基づいてモータ１１１やヒータ１１２を動作させる命令を発行する。

以下、製パン機１００による製パン工程について説明する。

（混捏工程について）
混捏工程では、水和を効率的に行わせるために、材料を２回に分けて混捏するところの、いわゆる中種法が採用される。
なお、１回目の混捏と２回目の混捏の間には、所定の休止時間が設けられる。

（熟成工程 その１）
次に、混捏用ポット２１０内を所定の発酵温度に保持しながら、所定時間、混捏物を熟成させる。

（ガス抜き工程 その１）
次に、熟成工程（その１）で膨らんだ生地をつぶし、生地中のガスを除去するために、若干の時間、混捏子３００を回転させる。

（熟成工程 その２）
次に、混捏用ポット２１０内を所定の発酵温度に保持しながら、所定時間、混捏物を熟成させる。

（ガス抜き工程 その２）
次に、熟成工程（その２）で膨らんだ生地をつぶし、生地中のガスを除去するために、若干の時間、混捏子３００を回転させる。

（生地魂の入れ替え）
次に、ガス抜き工程の終了後、混捏用ポット２１０を焼成室１０１から取り出して、焼き用ポット２２０を焼成室１０１に設置して、ポットを入れ替える。また、混捏用ポット２１０内の生地魂を焼き用ポット２２０に入れ替える。生地魂の入れ替えは、人手で行う。ポットの入れ替えと生地魂の入れ替えの順序は、いずれを先にしてもよい。
なお、ガス抜き工程の終了を製パン機１００の利用者に報知する報知手段を製パン機１００に設けてもよい。

（仕上げ発酵工程）
次に、少しだけ温めた焼き用ポット２２０内に生地魂を所定時間放置して、仕上げの発酵をさせる。

（焼き工程）
次に、焼き用ポット２２０内を所定の第１温度に設定して、所定時間、生地を焼く。その後、焼き用ポット２２０内の温度を第１温度より高い第２温度に上げて、さらに所定時間、生地を焼く。

以上説明した工程を経ることで、製パン機１００は、パンの材料の混捏からパンの焼き上げまで行うことができる。
ここで、製パン機１００がパンの材料を混捏する際に用いる混捏子３００は、本発明にかかる混捏子であるため、前述のとおり、生地の良好な混捏が可能であり、充分な弾性と粘着力を有するグルテンが形成され、ふっくらとしたパンを作製することができる。
また、焼き用ポット２２０の内面には突起物が存在せず、また、ポット内に混捏子を取付けることもないため、前述の従来の製パン機のように、焼き上がったパンの底部に大きな穴が形成されることもない。

なお、以上説明した製パン機は、混捏用ポットと焼き用ポットとが入れ替え可能に構成されたものであったが、本発明にかかる製パン機はこれに限らず、たとえば、図１９に示すように、混捏用ポットと焼き用ポットとが併設可能に構成されたものであってもよい。

製パン機１００ｂは、混捏用ポット２１０が設置される混捏・熟成室１０１ａと、焼き用ポット２２０が設置される焼成室１０１ｂとを有してなる。空間１０１ａは、開閉自在な蓋１０２ａで覆われている。焼成室１０１ｂは、開閉自在な蓋１０２ｂで覆われている。
混捏子３００は、図１５に示した実施の形態と同様、従動軸、従動コネクタ２１２ａ、駆動コネクタ１０５ａ、駆動軸１０６ａ、大プーリ１０７ａ、ベルト１０８ａ、小プーリ１０９ａ、モータ軸１１０ａを介してモータ１１１ａにより回転駆動される。
一方、焼き用ポット２２０は、ヒータ１１２ｂにより加熱される。
なお、モータ１１１ａとヒータ１１２ａ，１１２ｂは、制御回路１１３ｃが発行する命令に応じて動作する。なお、制御回路１１３ｃは、製パン機１００ｂの制御パネル（図示省略）からの信号などに基づいて命令を発行する。

この両ポット併設型の製パン機１００ｂの製パン工程は、前述の製パン工程とほぼ同様である。ただし、生地魂の入れ替え工程でのポットの交換は不要である。

本発明にかかるニーダの混捏子の実施の形態を示す斜視図である。 上記混捏子の底面周縁形状を説明するための模式図であり、（ａ）は第１羽根部の底面周縁形状、（ｂ）は第２羽根部の底面周縁形状、（ｃ）は第１羽根部と第２羽根部を接合した状態の底面周縁形状である。 上記混捏子の平面図である。 上記混捏子の底面図である。 上記混捏子の正面図である。 上記混捏子の背面図である。 上記混捏子の右側面図である。 上記混捏子の左側面図である。 回転軸を含む平面で断面したときの上記混捏子の傾斜面の断面形状を説明するための平面図である。 図９に示す（ａ）Ａ−Ａ線に沿う縦断面図、（ｂ）Ｂ−Ｂに沿う縦断面図、（ｃ）Ｃ−Ｃ線に沿う縦断面図である。 本発明にかかるニーダの混捏子の別の実施の形態を示す平面図である。 本発明にかかるニーダの混捏子のさらに別の実施の形態を示す平面図である。 本発明にかかるニーダの混捏子のさらに別の実施の形態を示す平面図である。 本発明にかかるニーダの実施の形態を示す斜視図である。 本発明にかかる製パン機の実施の形態を示す部分断面図である。 上記製パン機の別の部分断面図である。 上記製パン機に設置される混捏用ポットの構成を説明するための模式図である。 上記製パン機に設置される焼き用ポットの構成を説明するための模式図である。 本発明にかかる製パン機の別の形態を示す部分断面図である。 従来のニーダの混捏子の実施の形態を示す、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）の平面図中のＡ−Ａ線断面図である。

符号の説明

１ ニーダ本体
２ 混捏子
３ ポット
１０ ニーダ
２０ 連続部
２１ 第１羽根部
２２ 第２羽根部
２３ 頂面
２４ 底面
２５ 第１傾斜面
２６ 第２傾斜面
２７ 第１立設面
２８ 第２立設面
２９ 第３立設面
１００ 製パン機
２１０ 混捏用ポット
２２０ 焼き用ポット
３００ 混捏子

Claims (7)

1. ポット内の底部に配置された回転軸を中心に回転駆動されてポット内の材料を混捏する混捏子であって、
   第１羽根部と第２羽根部とを有してなり、
   上記第１羽根部と第２羽根部とが接合したような形状に形成され、
   上記第１羽根部と第２羽根部のいずれも、底面周縁形状は略半楕円であり、
   上記第１羽根部の底面直線部の長さは、上記第２羽根部の底面直線部の長さより短く、
   上記第１羽根部と第２羽根部とは、それぞれの底面直線部が上記回転軸の軸心とこの軸心を通る直線を挟むように接し、かつ、「第１羽根部の底面曲線部の回転方向後端」と「第２羽根部の底面曲線部の回転方向前端」とが円弧状に連なるように接していて、
   上記第１羽根部の側面には、第１傾斜面が形成され、
   上記第２羽根部の側面には、第２傾斜面が形成され、
   上記第２羽根部の回転方向背面には、上記第１傾斜面の回転方向前端と連なる立設面が形成され、
   「第２羽根部の底面に対して直交し」かつ「回転軸を含む」平面で断面したとき、第２羽根部の回転方向前方から回転方向後方にかけての一部の領域における第２傾斜面の断面形状は、第２羽根部の底面側に湾曲した曲線であり、この曲線の曲率は、回転方向前方から回転方向後方にかけて漸次小さくなっていることを特徴とするニーダの混捏子。
2. 「第１羽根部の底面に対して直交し」かつ「回転軸を含む」平面で断面したとき、第１羽根部の回転方向前方から回転方向後方にかけての一部の領域における第１傾斜面の断面形状は、第１羽根部の底面側に湾曲した曲線であり、この曲線の曲率は、回転方向前方から回転方向後方にかけて漸次小さくなっている請求項１記載のニーダの混捏子。
3. 第１羽根部の回転方向後端における第１傾斜面の断面形状は、直線若しくは第１羽根部の底面と反対側に湾曲した曲線である請求項２記載のニーダの混捏子。
4. ポットと、このポット内の材料を混捏する混捏子と、この混捏子をポット内の底部で回転駆動させる駆動手段とを有してなるニーダであって、
   上記混捏子は、請求項１記載のニーダの混捏子であることを特徴とするニーダ。
5. パンの材料を混捏する際に用いられる混捏用ポットと、混捏されたパンの生地魂を焼き上げる際に用いられる焼き用ポットと、を設置することができる製パン機であって、
   上記混捏用ポット内に取付けられてパンの材料を混捏する混捏子は、請求項１記載のニーダの混捏子であることを特徴とする製パン機。
6. 混捏用ポットと焼き用ポットとが入れ替え可能に構成されている請求項５記載の製パン機。
7. 混捏用ポットと焼き用ポットとが併設可能に構成されている請求項５記載の製パン機。

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