JP4910084B2 - 麺生地用ミキサ - Google Patents

Description

本発明は、粉粒体等と液体の混合材料、代表的には水と小麦粉の混合物を練り上げるミキサ軸のシール構造に関するものである。

例えば、本発明のミキサ軸の軸封構造が代表的に適用される麺生地の製造においては、小麦粉と水およびその他の添加物を加えて混練し、小麦粉に対して水をよく浸透させ、グルテンの網目構造を充分に形成させることが麺の品質良否を決定する重要な要素となっており、そしてそのための混練効果の向上のため、即ち、混合物中からの空気及び発生ガスの除去のため、混練を減圧下で行なうことが有効なことが知られている。

そして、さらには、後工程の熟成工程を介して、又は介さずしてするロール圧延工程などにおいても、生地粒子間の結合強化を目的としての、減圧化処理による水和、脱気の促進を図るのが望ましいことが知られている。

そこで検討するに、従来の麺類の食品加工に用いる横型の容器固定型ミキサとして、原材料である小麦粉及び水などの混練物が装填される容器本体を水平方向に貫く攪拌軸をフレームに回転自由に設け、容器本体を軸受を介して攪拌軸に取り付けると共に、その軸受より内方位置の容器本体の側板部に攪拌軸のシール部を設けた構造のものがある。

それは、図３に示すように、容器本体ａの内側に攪拌羽根ｇを有するように攪拌軸ｄが側板部ａを貫き、この側板部ａに取り付けたシールパッキン箱のハウジングｃ内の攪拌軸ｄにブッシュｅを遊嵌するとともに、複数のグランドパッキンｆをそのブッシュｅに重ねてハウジングｃに装着し、それらグランドパッキンｆを押え部材ｈにより押圧して内周面を攪拌軸ｄに接触させる構造となっているものである。

上述の攪拌軸ｄのシール構造において、ハウジングｃと攪拌軸ｄ間に装填され、加圧圧縮されるグランドパッキンとしては「アスベスト」が用いられ、所望の効能を発揮していたのであるが、「アスベスト」の使用が全面的に禁止されてしまい、例えば、アラミド繊維などの代替物が用いられることとなったが、何れの代替物を用いたとしても、シール部におけるかす（滓）の発生、粉漏れの発生、及び真空ミキサの場合における真空度の著しい低下が避けられず、改善が要請されていたものである。

そこで、本発明者等は、前述グランドパッキン部のシール部材を、図４に示すように、攪拌軸ｄの外周に接するＯリングとハウジング内周面に接するＯリングを、軸方向に間隔を置いて夫々複数個有するスリーブ状の部材Ｆを装填して使用するように構成することにより、粉漏れと真空度の保持については、目的とする性能を発揮するものが得られるようになったが、前述かす（滓）の発生の問題は解決が充分でなく、発生異物の製麺への混入問題等が発生していた。

前述、かす、の発生原因を調査したところ、前述の構造の横型の容器固定型ミキサにおける滓発生のメカニズムは、次の通りのものであった。
ミキサの容器本体内に自動給粉装置の上部ホッパにより所定量の小麦粉を一気に落下給粉させると、この小麦粉が勢いよく落下することにより容器本体内は昇圧し、攪拌軸のシール部には、約０．４ｋｇｆ／^ｃｍ２（約０．０３９２２７ＭＰａ）程度の圧力が掛かり、軸シール先端のスリーブ状グランドパッキンと軸との隙間より小麦粉が進入していることが判明した。
そして、この進入した小麦粉が、しばらく漸次溜まっていって、後日、異物となって隙間から出て来て、混練物中に混じってしまうことがあることも判明した。

而して、前述のような食品混練用ミキサの攪拌軸のシール構造体において攪拌軸とグランドパッキン間のシール隙間にブッシュ内に形成した通路から小麦粉が進入しないよう加圧気体を噴出流通させておくようにすることが知られている（例えば、特許文献１及び２参照。）。
特公平５−８６４９号公報 特開２００１−２５４８３７号公報

前記の特許文献１によれば、蒸練による蒸練室内加圧、真空冷却時における室内の減圧いづれにおいても、軸受部分に練製品の押し込まれや、練製品内に異物の混入することがない真空冷却式蒸練機の提供として、
蒸練配管が接続された蒸練室に、蒸練室内の気圧を下げる真空装置が連結され、蒸練室の外壁に設けられた軸受装置に駆動装置によって回転させられる回転軸が、その先端を蒸練室内に挿入して軸支されるとともに、回転軸の先端に攪拌羽根が取り付けられてなり、軸受装置は、外壁と回転軸との間を気密にする気密部材と、気密部材の外側に気密室を形成して設けられ回転軸を気密に軸支する軸受を具備し、かつ気密室に該気密室内を蒸気等により加圧する加圧配管が接続された構成として、
蒸練時に蒸練室内に供給される蒸気の圧力よりわずかに高い蒸気圧の蒸気を気密室内に供給すること、
また、蒸練終了後も、蒸練室内の圧力が常圧にもどるまで、気密室内には蒸気が供給され、
蒸練室内の練製品が、軸受部に押し込まれるのを防止し、気密部材の保護と潤滑油等の異物が練製品に混入することを防止するものである
こと等が詳細に記載されている。

また、前記の特許文献２には、前記段落〔０００４〕で述べた麺類などの食品加工に用いる容器横設形のミキサにおいて、混合処理される原材料たる粉体等の滓や水分が軸封部に進入することを防止し、容器本体内部と軸封部との境界部分の清掃性を向上した食品ミキサの軸封構造の提供として、
軸封部には空気導入孔を形成したハウジング内の攪拌軸に、空気導入孔に連通する空気通路を設けたブッシュを遊嵌すると共に、複数のグランドパッキンをブッシュの後端に重ねて装着し、それらグランドパッキンを押え部材により側方から押圧して各々の内周面を攪拌軸に接触させるように設けられ、ハウジングの空気導入に２〜４ｋｇｆ／^ｃｍ２程度の所定圧力の清浄な圧縮空気を供給するように設け、その圧縮空気がブッシュの空気通路を通って容器本体の内部及びグランドパッキンの周囲に送り込まれることにより、混合される材料の一部が軸封部に進入することを防止するように構成すること等が詳細に記載されている。

そこで本発明は、一部前述したように、小麦粉と水及びその他の添加物を加えた混合物を練り上げるミキサであって、必要な真空又は減圧下での混練及び後工程の処理が所要に可能であって、回転攪拌軸に対する攪拌容器本体の取り付けシール（軸封）構造及び作動が粉漏れ及び滓の発生がないと共に対真空度の高いパッキン性能を発揮し得るミキサに構成することを目的とする。

前述の本発明の目的は、（１）原材料である小麦粉および水などの混練物が装填される容器本体を、水平方向に貫く攪拌軸をフームに回転自在に軸支して設け、その軸受よりも内側位置の容器本体の側板部に前記攪拌軸の軸封部を設け、前記容器本体には、設定又は指令に応じて所定量の小麦粉及び水を夫々供給する自動給粉機及び自動給水機が設けられると共に容器本体内を減圧する真空装置が連結され、前記軸封部が先端側にブッシュが嵌設されたハウジングであって、該ハウジングの軸封は、所定肉厚のスリーブ状体の内周面と外周面とに、軸方向に所定複数個の間隔を置いて形成された溝中に嵌め込まれたＯリングを有するものであり、そして、前記ブッシュには、パッキンケーシングの内部に形成された圧力気体通路を通じて形成された気体通路がシール部に圧力気体を噴出しうるように形成されており、さらに、前記ブッシュからの容器本体内への圧力気体の噴出供給が、前記給粉機による給粉開始に同期して始まり、真空装置による減圧開始に同期して停止するように作動する制御装置が設けられている麺生地用ミキサとすることにより達成される。

また、前述の本発明の目的は、（２）前記容器本体内の真空度が所定の設定値に到達したら真空装置の作動を停止し、設定混練時間に到達する迄の混練の後、混練物を取り出すように制御される前記（１）に記載の麺生地ミキサとすることにより達成される。

本発明によれば、ハウジング内の軸封として、肉圧のスリーブ状体の内周面と外周面とに、軸方向に間隔を置いて、複数個の形成した溝に、夫々Ｏリングを嵌設したものを使用してパッキン押さえにより押圧するように設け、そして、前記スリーブ状体の先端側にはブッシュを設け、該ブッシュにはパッキン箱の内部に形成された圧力気体通路を通って形成された圧力気体通路がシール部に圧力気体を噴射させ得るように形成されており、そして、さらに、前記ブッシュに形成された圧力気体のシール部への噴出が、容器本体への給粉に同期して開始され、真空装置による容器本体内の減圧作動開始により停止するように制御されるように構成されているので、麺生地生成混練の減圧環境を早くから獲得して混練を終えることが出来るので、より良質の麺生地を得ることができる。

そして、攪拌軸に対する軸封作用は、アスベストを用いていた時と同効以上であって、磨耗等による損傷も少なく有効なものである。

図１は本発明食品ミキサの全体構成の概略を示す正面説明図、図２は前述図３及び図４と同様な回転する攪拌軸のグランドパッキンの構成を示す断面図である。

図において、１０は、小麦粉に水その他の添加物を加わえ、羽根２１を所望に有する攪拌軸２０の挿入回転により麺生地を練製するミキサの容器本体で、上面には真空密閉及び開閉の可能な上部蓋１２が設けられ、攪拌軸２０と同軸な軸方向の両端には夫々側板部１１、１１が設けられる。前記攪拌軸２０は容器本体１０を軸方向に貫通し、その両端部に於いて間隔を置いて形成した１対のフレーム３０、３０に軸受４０、４０により回転自在に軸支され、前記容器本体１０側板部１１、１１で、本発明の改良されたＯリングから成る軸封装置５０、５０によって結合することにより、前記攪拌軸２０は前記容器本体１０を保持している。

前記上部蓋１２には、自動給粉機１３のホッパが、ほぼ中央部に設けられるとともに、図示しない練水タンクからの水を制御給水する自動給水機１４が設けられ、さらに容器本体１０を上部蓋１２閉により密閉して真空引きを可能とする真空ポンプ及びフィルタ等を有する真空装置６０がホースなどにより連結されている。

図２の拡大断面、及び切欠き図において、本発明は装填パッキンを、攪拌軸２０の外周面とパッキンケーシング５１の内周面、及びリング状のブッシュ５２とパッキン押さえ５３とから形成されるパッキン装填隙間に装填することにより形成させるもので、該装填パッキン５７は、所定肉厚のスリーブ状体物からなり、攪拌軸２０の外周面と対接する内周面にシール用Ｏリング５４１、５４２、・・・・５４ｎを嵌設する溝、及びパッキンケーシング５１の内面と対接する外周面にシール用Ｏリング５５１、５５２を嵌設する溝が形成されており、使用目的に応じた形状、寸法材質のもの、通常所要のテフロン（登録商標）製のスリーブ状体５７、及びＯリング５４、５５が使用される。図示では、必要に応じ、パッキンケーシング５１内面とパッキン押さえ５３間のシールＯリングが付加されている場合が示されている。

前記スリーブ状体パッキン５７の容器本体１０側端である先端部に嵌設されたブッシュ５２には、前記パッキン５７の先端部の内面と、対応攪拌軸の外周面との間の対接微細隙間部分に指向してシール用圧力ガスを噴射流通させる溝５２１が形成されており、該溝５２１には、前記パッキンケーシング５１内に形成された加圧気体の通路５１１を介して供給されるように構成されており、流通する圧力気体は、図示しない切換バルブ、レギュレータ、及び作動制御装置により制御供給される。

上述のように構成された麺生地練成用ミキサの運転操作の大要を示すと次の通りである。
（１）先ず容器本体への給粉より始まるが、自動給粉機の密閉可能な給粉口を用いて所定量の粉粒を一気に落下給粉し、これと同時にブッシュノズル５２から所定に調圧された圧力ガス（通常、圧縮空気）の噴出を開始維持させる。他方その間に上記給粉口を閉塞密閉する。
（２）容器本体を密閉した所で、攪拌軸の回転を開始させ攪拌を開始する。
（３）練水の加水（供給）を自動給水機より開始させる。
（４）真空ポンプの稼動を開始させて、容器本体閉の減圧が開始されると同時に、前記溝５２１からの粉進入防止の加圧気体噴出を停止する。
（５）容器本体内の真空度が所定の設定値に達したら、真空ポンプを停止する。
（５’）ミキシングは、ミキシング設定時間に達するまでそのまま継続させる。
（６）設定時間が経過すると、ミキシングは終了し、攪拌軸回転を停止させる。
（７）上部蓋開く。
（８）ミキシング容器本体を上下反転させて、生地を排出させる。
（９）排出終了後、容器本体を上下正常位置に復帰させる。
（１０）上部蓋を閉じる。
上述（１）に戻る。

以上であるが、本発明は以上の実施例の各部を、発明の精神を変更しない範囲で変更して実施得るものであること勿論である。例えば、容器本体内の真空引きの開始及び停止は、真空ポンプのオン・オフのみによるものでないこと当然であり、また、例えば、溝５２１から攪拌軸シール部の粉進入防止用圧縮気体の噴出停止のとき、必要ならば、加圧気体の通路５１１を加圧気体供給配管から真空引き配管に切換える構成としておくこともできるものである。

本発明食品ミキサの全体構成の概略を示す正面説明図。 本発明の軸封部分の構成を示す拡大説明図。 図２の従来例の説明図。 同じく図２の異なる従来例の説明図。

符号の説明

１０、ａ 容器本体
１１、ａ 側板部
５１、ｃ グランドパッキンケーシング
５１１ 加圧気体の通路
２０、ｄ 攪拌軸
２１ 攪拌羽根
ｆ、Ｆ グランドパッキン
５２、ｅ ブッシュ
５２１ 溝
５３、ｈ パッキン押さえ
５４、５４１、５４２、・・・・５４ｎ オーリング
５５、５５１、５５２ オーリング
５６ オーリング
５７ スリーブ状体、パッキン

Claims (2)

1. 原材料である小麦粉および水などの混練物が装填される容器本体を、水平方向に貫く攪拌軸をフレームに回転自在に軸支して設け、その軸受よりも内側位置の容器本体の側板部に前記攪拌軸の軸封部を設け、前記容器本体には、設定又は指令に応じて所定量の小麦粉及び水を夫々供給する自動給粉機及び自動給水機が設けられると共に容器本体内を減圧する真空装置が連結され、前記軸封部が先端側にブッシュが嵌設されたハウジングであって、該ハウジングの軸封は、所定肉厚のスリーブ状体の内周面と外周面とに、軸方向に所定複数個の間隔を置いて形成された溝中に嵌め込まれたＯリングを有するものであり、そして、前記ブッシュには、パッキンケーシングの内部に形成された圧力気体通路を通じて形成された気体通路がシール部に圧力気体を噴出しうるように形成されており、さらに、前記ブッシュからの容器本体内への圧力気体の噴出供給が、前記給粉機による給粉開始に同期して始まり、真空装置による減圧開始に同期して停止するように作動する制御装置が設けられているものであることを特徴とする麺生地用ミキサ。
2. 前記容器本体内の真空度が所定の設定値に到達したら真空装置の作動を停止し、設定混練時間に到達する迄の混練の後、混練物を取り出すように制御されることを特徴とする請求項１に記載の麺生地ミキサ。

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