JP4388656B2 - 粉砕機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、お茶のほか、胡麻、麦、そば等の穀物類等を適度な粒度(細かさ)の粉末に粉砕するための粉砕機に関する。
【0002】
【従来の技術】
お茶は趣向品であるばかりではなく、健康食品として親しまれている。お茶にはビタミンやミネラルが豊富に含まれており、そのままのお茶を単にお湯によって出したのでは茶がらに上記の栄養分の大半が残ってしまい、栄養素の摂取ができない状態になる。そのため、葉茶を微粉末茶にし、これをお湯により出せば上記栄養素の充分な摂取が可能になる。
【0003】
ところで、本件出願人は先に図4に示すような葉茶を微粉末茶にするための粉砕機を提案した(特開平11−285648号)。該従来の粉砕機は、被粉砕物(葉茶)をダイスとスクリューのカット部にてせん断して粉末物(粉茶)にする第1粉砕部と、第1粉砕部にてせん断された粉砕物(粉茶)をさらに上臼、下臼の粉砕面にて微粉末(微粉末茶)にする第2粉砕部を設けたものである。
【0004】
この図4に示す粉砕機について説明する。
【0005】
1は粉砕機であり、その合成樹脂製の本体ケース2は後述の上臼3、下臼4を収納するための上部ケース5と、モータ6a等からなる回転駆動装置6等を収納するための下部ケース7と、該下部ケース7の下端開口部を閉鎖するようにした底蓋ケース8とから構成されている。
【0006】
上部ケース5には、下部ケース7に対し取脱自在に取付けられるようにしたネジ部9と、漏斗状の被粉砕物(葉茶a)投入用の第1ホッパー部10と、下臼4と上臼3の接合端面Aから排出された微粉末物(微粉末茶c)をケース外のカップ11に排出するための掃き出し部12とが設けられている。なお、上記上部ケース5の上面(第1ホッパー部10の上面側)に形成した中央の材料投入口13には透明または半透明の合成樹脂製の上蓋14が取脱自在に挿着されている。
【0007】
15は耐摩耗性に優れたセラミックス(例えばアルミナ、普通磁器)或いは合成樹脂(例えばアセタール樹脂等)で形成されたダイスであり、その内側上部が、上記第1ホッパー部10の傾斜面に沿った傾斜面に形成され、更に内側下部に第2ホッパー部16に連通する円筒状の連通穴15aが形成されている。更に、該ダイス15の上記連通穴15aの周面には、葉茶aをせん断するための鋭角状のカット部15bが連通穴15aの軸心方向に形成されている。
【0008】
17は上記ダイス15に嵌挿された耐摩耗性に優れたセラミックス(例えばアルミナ、普通磁器)或いは合成樹脂(例えばアセタール樹脂等)で形成されたスクリューであり、その外周面には葉茶aをせん断するための鋭角状のカット部17aが形成されている。また、上記スクリュー17は、後述の回転駆動軸18の先端部にネジ着されている。上記スクリュー17の内部には、スクリュー17と押圧部材19間にバネ20が設けられており、該バネ20の付勢力によって押圧部材19が後述する上臼3を下臼4方向に押圧し、上臼3と下臼4間の粉砕圧力を適度に調整して、粉砕効率が高められるようにしている。
【0009】
上記スクリュー17は上臼3と下臼4を後述の回転駆動軸18に締め付け固定するための締付具を兼用するもので、回転駆動部18のネジ部18aにネジ着し、かつ、上部ケース5を下部ケース7にネジ着して取付けることで、上記スクリュー17のカット部17aがダイス15の連通穴15aに嵌挿され、このスクリュー17とダイス15により第1粉砕部21が形成されている。そして、上臼3が回転すると同時にスクリュー17も一体的に回転して上記ダイス15のカット部15bと、スクリュー17のカット部17aによって葉茶aを大きさ(粒度)が均一な粉末物(粉茶b)にせん断して第2ホッパー部16へ供給する。
【0010】
次に上臼3、下臼4で構成される第2粉砕部22について説明する。
【0011】
4は上部ケース5に収納されたアルミナ磁器、普通磁器、陶器等のセラミックス製の下臼で、該下臼4の底部中央に設けた取付部材23に回転駆動軸18が遊嵌され、下臼4は回転しないようにケース側に固定されている。また下臼4の内面は摺鉢状の粉砕面4aに形成されおり、該粉砕面4aは、図5に示すように複数の平行溝からなる主溝4bとその主溝4bに対し交差する方向にその向きを変更した副溝4cで形成されている。
【0012】
24は上記下臼4の上縁に位置するように設けられた合成樹脂製の受け皿部材で、上、下臼3,4間の粉砕面3a,4aで粉砕し終えて排出された微粉末茶cを受けてカップ11に落下させるようになっている。
【0013】
3は上記下臼4と同様のセラミックスで形成した上臼で、その下面が上記下臼4の粉砕面4aに合致する逆円錐状に形成され、かつその上端部が上記下臼4の上端部と略同一の高さに位置するように形成されている。更に上記下面側は上記下臼4側の粉砕面4aに対向する粉砕面3aに形成され、また内面側には第2ホッパー部16が形成されている。
【0014】
上記第2ホッパー部16は上部側が拡開し下部側に向かって狭められた漏斗形状になっていて、その下部の側部に材料供給口25が上下に貫通して形成され、該材料供給口25は下面側の粉砕面3a側と連通している。
【0015】
上記粉砕面3aは図6に示すように、上記下臼4の場合と同様に主溝3bと副溝3cが全周にわたり交互に形成されており、さらに粉砕面3a側には臼体の回転方向に合わせて材料供給口25の下端から粉砕面3aに至るように形成した円弧状の材料用ガイド溝3dが形成されている。なお、上記上臼3と下臼4は、各種実験の結果、粉砕スピード、粉砕粒度等を考慮して中心角度(開口角度)を約60度に形成したものが使用されている。
【0016】
26は上臼3の第2ホッパー部16の上端側を塞ぐようにして上臼3に対し取り外し自在に取着したポリエチレンやポリプロピレン等の合成樹脂からなる内蓋であり、第2ホッパー部16内の粉砕物(粉茶b)が臼外へこぼれ落ちないようにしたものである。
【0017】
以上の構成において、粉砕機1の回転駆動装置6を始動して回転駆動軸18を低速度で回転させる(例えば20〜100rpm)と、同軸18に連結するスクリュー17も回転し、第1ホッパー部10に投入された大きさが不均一な葉茶aはスクリュー17により下方に向かって徐々に送り込まれながら同スクリュー17とダイス15との間を通過しながらせん断され、細かく粉砕されて均一にその粒度が調整されて行く。均一に調整された粗びき或いは中びき状態の粉茶bは上臼3の上面にある第2ホッパー部16へ落下する。第2ホッパー部16に落下した粉茶bは上臼3側の材料供給口25から下臼4上に送り込まれる。
【0018】
このように送りこまれてきた粉茶bは上臼3の回転により上下両臼3,4の主溝3b,4b並びに副溝3c,4cの交差及び摺動により粉砕あるいは擂り潰されながら溝内または溝上を移動し、放射方向である外周側に向かって移動する。この場合、上下両臼の粉砕面3a,4aが摺鉢状であるため、粉茶は粉砕面を行ったり来りして滞留し、そして徐々に外周側(上方)へ向かって移動しながらより微細に粉砕されていく。
【0019】
上記の如く、微細に粉砕された微粉末茶は上下臼3,4の粉砕面端部Aから受け皿部材24へ排出され、掃き出し口24aを通って、カップ11内に排出される。
【0020】
【発明が解決しようとする課題】
上記の構造においては、第1ホッパー部10内に投入された葉茶aは、スクリュー17とダイス15との間のみを通り、かつ、該部でせん断されて第2ホッパー部16に供給されるため、上臼3の材料供給口25を通じて上下臼3,4の粉砕面3a,4a間へ供給される葉茶の供給量は常に略一定であるとともにその供給される葉茶の大きさもスクリュー17とダイス15とでせん断された略一定の大きさのものとなる。そのため、常に設定された微粉末茶が得られる。
【0021】
しかし、使用者によっては、上記のように設定された粒度の微粉末茶のみならず、これより粗い粒度の粉茶を好む場合もあり、このような場合には上記の構造では対応できない。
【0022】
そこで本発明は、使用者が自分の好みに合った粒度に調整してひくことができる粉砕機を提供することを目的とするものである。
【0023】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するために、請求項1記載の第1の発明は、被粉砕物をダイスとスクリューにてせん断する第1粉砕部と、該第1粉砕部にてせん断された粉砕物をさらに上臼と下臼の粉砕面に供給して粉砕する第2粉砕部と、上記第1粉砕部へ被粉砕物を供給する第1ホッパー部とを有する粉砕機において、
上記第1ホッパー部に、上記第1粉砕部を通過することなく被粉砕物を上記第2粉砕部へ供給する補助供給口を形成し、かつ、該補助供給口の開度を調整できるようにしたことを特徴とするものである。
【0024】
本発明においては、補助供給口が全閉されている場合は、被粉砕物は、ダイスとスクリューからなる第1粉砕部のみを通って該部でせん断されて第2粉砕部へ供給される。
【0025】
補助供給口を開口すると、被粉砕物は上記第1粉砕部のみならず補助供給口からも第2粉砕部へ供給され、被粉砕物の第2粉砕部への供給量が上記の補助供給口を全閉させた場合よりも増加する。
【0026】
上記のように補助供給口を全閉させて第2粉砕部への被粉砕物の供給量を少なくすると、第2粉砕部での粉砕粒度は小さくなり、また、上記のように補助供給口を開口させて第2粉砕部への被粉砕物の供給量を多くすると、第2粉砕部での粉砕粒度は大きく(粗く)なる。
【0027】
したがって、補助供給口の開度を所望に調整することにより、所望の粒度の粉砕部物を得ることができる。
【0028】
請求項2記載の第2の発明は、上記第1の発明において、上記第1ホッパー部の内側に調整部材を回動可能に設けるとともに該調整部材には調整穴を形成し、該調整部材の回動によるその調整穴と上記補助供給口との重合量により補助供給口の開度を調整するようにしたものである。
【0029】
本発明においては、調整部材の回動により補助供給口の開度を調整し、上記のような粒度の調整が行える。
【0030】
【発明の実施の形態】
図1乃至図3に示す実施例に基づいて本発明の実施の形態について説明する。
【0031】
図1は、本発明の要部を示す粉砕機の一部断面図で、該図1において5は前記図4に示す上部ケース5と同様の上部ケースである。該上部ケース5には前記図4と同様に漏斗状の第1ホッパー部10が形成され、該第1ホッパー部10の中央下部には前記と同様のダイス15が設けられている。該ダイス15には前記と同様のスクリュー17が挿通され、該スクリュー17とダイス15により前記と同様の第1粉砕部21が形成されている。
【0032】
該第1粉砕部21の下側には、前記と同様の上臼3によって前記と同様の第2ホッパー部16が形成されている。該上臼3は前記と同様に、スクリュー17とともに回転駆動軸18により回転される。該上臼3には前記と同様に材料供給口25が形成されている。
【0033】
上臼3の下側には前記と同様の下臼4がケース側に固定状態で配置されている。
【0034】
上記上部ケース5における第1ホッパー部10には、その底部近くに位置して補助供給口31が前記第2ホッパー部16に開口して形成されている。
【0035】
上記第1ホッパー部10の内側には樹脂製の調整部材32が設けられている。該調整部材32は、第1ホッパー部10の内面漏斗形状に沿った形状の漏斗状に形成され、第1ホッパー部10に回動可能に遊嵌されている。更に、該調整部材32の上端は前記材料投入口13に開口され、下端は、該調整部材32内に投入された材料が前記ダイス15とスクリュー17とからなる第1粉砕部21に供給されるように開口している。更に、該調整部材32には、前記補助供給口31部に位置して調整穴33が形成されており、該調整部材32を平面内において回動してその調整穴33と補助供給口31との重合度を調整することにより開口量を調整して、該補助供給口31から第2ホッパー部16への材料供給量を調整できるようになっている。該調整部材32の上端には、これを回動するための手掛け部34が突設されており、該手掛け部34に指を掛けて調整部材32を容易に回動調整できるようになっている。
【0036】
その他の構造は前記図4及び図5に示す構造と同様であるため、図4に示す構造と同一部分には前記と同一の符号を付してその説明は省略する。
【0037】
次に、上記の構造において、葉茶を例にした粉砕作用を説明する。
【0038】
先ず、調整部材32の無窓部を補助供給口31に位置させて、補助供給口31を全閉した場合について説明する。
【0039】
この場合は、回転駆動装置6を始動して、回転駆動軸18を回転させ、スクリュー17と上臼3を回転させると、第1ホッパー部10内の葉茶aは全てスクリュー17とダイス15からなる第1粉砕部21を通り、該部21でせん断されて第2ホッパー部16内へ供給される。したがって、材料供給口25から上臼3と下臼4の粉砕面3a,4a間へ供給される葉茶はせん断されたものでかつ所定量となり、前記図4で示した構造の粉砕と同様な微粉末茶が生成される。
【0040】
次に、調整部材32を回動してその調整穴33内に補助供給口31を位置させ、補助供給口31を全開させて前記のようにスクリュー17と上臼3を回転させると、第1ホッパー部10内の葉茶aは、スクリュー17とダイス15からなる第1粉砕部21を通ると同時に全開された補助供給口31から、上記第1粉砕部21でせん断されない葉茶aがそのまま第2ホッパー部16内へ供給される。
【0041】
したがって、上臼3の材料供給口25からは、上記補助供給口31を全閉にした場合に比べて粗い葉茶が混入した状態の多量の葉茶が上下臼の粉砕面3a,4a間に供給される。そのため、粉砕面3a,4a間で粉砕されて接合端面Aから排出される粉茶の粒度は上記の補助供給口31を全閉にした場合に比べて粗くなる。
【0042】
すなわち、上記のように補助供給口31を全閉にして粉砕面3a,4aへ供給される葉茶の量を少なくすると、粉砕面3a,4a間での葉茶(粉茶)の量が少なくなり、その葉茶(粉茶)に作用する上方への押し上げ力が弱くなり、葉茶の粉砕面3a,4aでの滞留時間が長くなって葉茶の粉砕粒度が小さくなる。これに対し、上記のように補助供給口31を全開にして粉砕面3a,4aに供給される葉茶を、上記全閉時に比べて粗くかつ多量に供給すると、葉茶に作用する上方への押し上げ力が大きくなり、葉茶の粉砕面3a,4aでの滞留時間が短くなり、粉砕粒度が上記全閉時に比べて粗くなる。
【0043】
また、調整部材32を回動調整して補助供給口31の開度を上記の全閉と全開の中間に調整すると、葉茶の粉砕粒度は上記の全閉と全開の略中間の粒度になる。
【0044】
したがって、調整部材32の回動調整により補助供給口31の開度を所望に調整することにより所望の粒度の粉茶が得られる。
【0045】
【発明の効果】
以上のようであるから本発明によれば、使用者が、自分の好みに合った粒度の粉砕物を得ることが容易にでき、例えば家庭において葉茶を自分の好みの粒度に粉砕して飲むことができる。
【0046】
また、請求項2のように調整部材を設けることにより、補助供給口の開度調整が容易に行える。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示す要部の縦断面図。
【図2】図1における第1ホッパー部と調整部材の部分を示す平面図。
【図3】図2におけるB−B線断面図。
【図4】従来の粉砕機を示す縦断面図。
【図5】図4における下臼の平面図。
【図6】図5における上臼の底面図。
【符号の説明】
2 本体ケース
3 上臼
4 下臼
3a,4a 粉砕面
5 上部ケース
10 第1ホッパー部
15 ダイス
17 スクリュー
21 第1粉砕部
22 第2粉砕部
31 補助供給口
32 調整部材
33 調整穴
Claims (2)
- 被粉砕物をダイスとスクリューにてせん断する第1粉砕部と、該第1粉砕部にてせん断された粉砕物をさらに上臼と下臼の粉砕面に供給して粉砕する第2粉砕部と、上記第1粉砕部へ被粉砕物を供給する第1ホッパー部とを有する粉砕機において、
上記第1ホッパー部に、上記第1粉砕部を通過することなく被粉砕物を上記第2粉砕部へ供給する補助供給口を形成し、かつ、該補助供給口の開度を調整できるようにしたことを特徴とする粉砕機。 - 上記第1ホッパー部の内側に調整部材を回動可能に設けるとともに該調整部材には調整穴を形成し、該調整部材の回動によるその調整穴と上記補助供給口との重合量により補助供給口の開度を調整するようにした請求項1記載の粉砕機。
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