JP5009592B2 - 真空ミキサー - Google Patents

Description

本発明は、麺生地などを機械混練するに際し、その混練工程を真空下において行うための混練装置である真空ミキサーに関するものである。

一般に麺の製造に際しては、小麦粉や水、食塩などといった原料を混練して得られた麺生地に対して脱気などを目的とした熟成工程が必要となってくるが、通常、この熟成工程には多くの時間と場所、手間などを要することから製麺工程における高効率化を阻害する大きな要因となっている。
そのため、製麺加工業者などの大量の麺類を製造するケースでは、いわゆる真空ミキサーと称される真空混練装置を用いて真空下で原料の混練と同時に強制的な脱気処理などを行うことでその後の熟成工程をほぼ省略することを可能としている。

そして、この種の真空ミキサーとしては、例えば以下の特許文献１などに示すようなものが用いられている。
この真空ミキサーは、例えば図８に示すように原料投入口１０と混練物排出口２０とが形成された横長筒状の真空容器３０内に一対の攪拌羽根４０，４０をその長手方向に延びるように設けたものであり、その真空容器３０の底部に設けられた混練物排出口２０の下部開閉蓋５０を閉じると共に、その真空容器３０の頂部に設けられた原料投入口１０の上部開閉蓋６０を開いて小麦粉や水、食塩などの原料を投入してその上部開閉蓋６０を閉じた後、図９に示すようにその上部開閉蓋６０に形成されたノズル７０から真空ポンプ（図示しない）によってその真空容器３０内の空気を強制的に排気してその内圧を、例えば十数ｋＰａ〜８０ｋＰａ程度まで減圧した状態で攪拌羽根４０，４０を駆動して原料を機械混練するものである。

そして、混練終了後、その内圧を大気圧（１０１．３２ｋＰａ）付近まで戻してから図８に示すようにその真空容器３０の底部に設けられた混練物排出口２０の下部開閉蓋５０を開いてその混練物（麺生地）を取り出し、以降のロール工程や裁断工程へ送るようにしている。
なお、これら下部開閉蓋５０および上部開閉蓋６０は、それぞれの原料投入口１０および混練物排出口２０の近傍に設けられたヒンジ部５１，６１にそれぞれ回動自在に軸支されており、このヒンジ部５１，６１から延びる回動アーム５２，６２を介して接続される油圧シリンダ５３，６３の伸縮に対応して開閉動するようになっている。
特開平８−１４０５５８号公報

ところで、この真空容器３０の原料投入口１０と混練物排出口２０は、その内部の密閉を保持するためにその開口部の周縁部に沿って延びるゴム製のシール部材であるパッキンが設けられている。
すなわち、図示するようにこの真空容器３０の原料投入口１０には、これを塞ぐ上部開閉蓋６０側にその縁に沿って延びる上部パッキンＰ１が設けられていると共に、混練物排出口２０には、その縁に沿って延びる粉漏出防止パッキンＰ２と、さらにこれを塞ぐ下部開閉蓋５０側にその縁に沿って延びる密閉用パッキンＰ３がそれぞれ設けられており、これらが閉じられたときに、これら各パッキンＰ１〜Ｐ３が押し潰されるように変形することでそれらの隙間をシールするようにしている。

しかしながら、これら各パッキンＰ１〜Ｐ３のうち、混練物排出口２０側に設けられる粉漏出防止パッキンＰ２は、主に粉などの原料がその混練物排出口２０から漏れ出るのを防止するのを主たる機能としているものであり、混練物排出口２０側の密閉性を保持しているのは、下部開閉蓋５０側に設けられた密閉用パッキンＰ３だけとなっている。
そのため、この下部開閉蓋５０側の密閉用パッキンＰ３上に混練物の一部が挟まれたり、この密閉用パッキンＰ３自体が経年劣化などにより亀裂や性能低下などが生じてしまうと、この部分から周囲の空気が真空容器３０内に流入して所望の真空度が得られないといった問題がある。

なお、上部開閉蓋６０にも上部パッキンＰ１が設けられているが、この上部パッキンＰ１には原料や混練物が直接触れることが殆どない上に、閉じているときにはその蓋本体の自重などにより常時圧力が掛かるようになるため、上部開閉蓋６０側の密閉性については、下部開閉蓋５０に比べて問題となるケースは少ない。
そこで、本発明はこのような課題を有効に解決するために案出されたものであり、その目的は、特に真空容器の混練物排出口２０において優れた密閉性を長期に亘って発揮することができる新規な真空ミキサーを提供するものである。

前記課題を解決するために請求項１に記載の発明は、
真空容器底部に混練物排出口を形成すると共に、当該混練物排出口にこれを開閉する底部開閉蓋を備えた真空ミキサーであって、前記底部開閉蓋を、前記混練物排出口をその底部から塞ぐ第１蓋と、当該第１蓋全体をその底部から覆う第２蓋とで構成すると共に、前記第１蓋は、前記混練物排出口を覆う第１蓋本体と、当該第１蓋本体を前記混練物排出口の近傍を軸として回動する第１ヒンジ部と、前記混練物排出口と第１蓋本体との間を塞ぐ第１密閉用パッキンとからなり、前記第２蓋は、前記第１蓋の第１蓋本体よりも大きい第２蓋本体と、当該第２蓋本体を前記混練物排出口の近傍を軸として回動する第２ヒンジ部と、前記第２蓋本体の周縁部から前記混練物排出口側に突出した枠状の第２密閉用パッキンと、からなり、前記第２蓋の第２密閉用パッキンに、前記第１蓋の第１蓋本体と第１ヒンジ部とを連結するアーム部を回避すべく切り込み部を形成したことを特徴とする真空ミキサーである。

また、請求項２の発明は、請求項１に記載の真空ミキサーにおいて、前記第２蓋の第２密閉用パッキンの切り込み部は、外側に開いた断面Ｖ字形に形成されていることを特徴とする真空ミキサーである。

請求項１の発明によれば、前記第２蓋の第２密閉用パッキンに、前記第１蓋の第１蓋本体と第１ヒンジ部とを連結するアーム部を回避すべく切り込み部を形成したことから、前記第１蓋の構造を大幅に変えることなく、そのアーム部付近の密閉性を維持することができる。
請求項２の発明によれば、前記第２蓋の第２密閉用パッキンの切り込み部は、外側に開いた断面Ｖ字形に形成されていることから、そのアーム部の密閉性をより高めることができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を添付図面を参照しながら詳述する。
図１〜図６は、本発明に係る真空ミキサー１００の実施の一形態であって、特にその底部の混練物排出口２０付近の構造を詳しく示したものである。
すなわち、図１〜図３はこの真空ミキサー１００の混練物排出口２０を開いた状態から完全に閉じた状態を示す側断面図、図４はその混練物排出口２０付近の構造を示す平面図、図５は図４中Ａ部を示す部分拡大図、図６は図４中Ｂ−Ｂ線断面図である。

図において、符号３０は前述した従来と同様な構成をした真空容器であり、その底部の混練物排出口２０には、これを開閉する底部開閉蓋１１０が設けられている。
そして、図示するようにこの底部開閉蓋１１０は、この混練物排出口２０をその底部から塞ぐ第１蓋１２０と、この第１蓋１２０全体をその底部から覆う第２蓋１３０とから構成されており、以下にこれらの構造について詳しく説明する。

先ず、この混練物排出口２０は、図３および図４に示すように断面Ｗ型をした真空容器３０の底部を矩形状に抜いた開口部２１と、この開口部２１の縁部から下側に延びる矩形枠部２２と、この矩形枠部２２の上端内側に沿って延びる紐状の粉漏出防止パッキンＰ２（従来の内側パッキンＰ２に対応）とから構成されており、次述する第１蓋１２０の開閉に応じて真空容器３０内の混練物（図示せず）を排出するようになっている。

次に、第１蓋１２０は、この混練物排出口２０の開口部２１と相似形であって、この開口部２１よりもやや大きい面積の矩形板からなる第１蓋本体１２１と、この第１蓋本体１２１をその開口部２１の近傍を軸として回動する第１ヒンジ部１２２と、この第１ヒンジ部１２２に対して前記第１蓋本体１２１間を回動自在に連結する一対のアーム部１２３、１２３と、この第１蓋１２０を閉じたときに前記開口部２１内に挿入されて前記真空容器３０の底部形状を保持するスペーサ１２４と、この開口部２１と前記第１蓋本体１２１との間を塞ぐ第１密閉用パッキンＰ３（従来の密閉用パッキンＰ３に対応）とから構成されている。

そして、この第１密閉用パッキンＰ３は、第１蓋本体１２１上に設けられた断面山形のスペーサ１２４の外側に沿ってこれを囲繞するように連続して延びる、断面蒲鉾形状をした紐体から形成されており、その底面側が第１蓋本体１２１側に取り付けられる（貼着）と共に、第１蓋本体１２１を閉じたとき（第１蓋本体１２１が開口部２１側に接近したとき）にその上面側が混練物排出口２０の矩形枠部２２の先端（下端）に圧接することでその混練物排出口２０を密閉するようになっている。

なお、この混練物排出口２０の矩形枠部２２の先端（下端）は、内周段部２２ａと外周段部２２ｂとの２段階状に形成されていると共に、内周段部２２ａにあっては、図示するように下端になるに従って狭まるように断面鋭角に形成されている。従って、この第１蓋１２０を閉じたときにその矩形枠部２２の先端（下端）がくい込むようにその第１密閉用パッキンＰ３の上面側が弾性変形することで両者が密着してその隙間を防ぐようになっている。

また、この第１蓋本体１２１上に設けられた断面山形のスペーサ１２４は、前述したように主に前記真空容器３０の断面Ｗ型をした底部形状を保持するためのものであり、断面山形をした外枠１２５の内部に補強リブ１２６を複数その長手方向に沿って設けた構造となっている。
また、第１ヒンジ部１２２は、図示しないブラケットによって真空容器３０の底面側に固定されていると共に、図４に示すように、その端部には第１蓋開閉用の油圧シリンダ１２７が図示しない回動アームを介して伸縮自在に接続されており、この油圧シリンダ１２７の伸縮によって第１蓋本体１２１がこの第１ヒンジ部１２２を軸として下方に回動するようになっている。

一方、第２蓋１３０は、前記第１蓋１２０の第１蓋本体１２１と相似形であってこれよりやや大きい矩形板からなる第２蓋本体１３１と、この第２蓋本体１３１を前記混練物排出口２０の開口部２１近傍であって前記第１蓋１２０の第１ヒンジ部１２２と対向する位置に設けられた第２ヒンジ部１３２と、この第２ヒンジ部１３２側からこの第２蓋本体１３１を支持連結する支持アーム１３３と、この第２蓋本体１３１の上面に設けられた第２密閉用パッキンＰ４とから構成されている。

そして、図示するようにこの第２密閉用パッキンＰ４は、この第２蓋本体１３１の周縁部から上方、すなわち前記混練物排出口２０側に突出した矩形枠状に形成されており、図３に示すように、閉じたときに前記第１蓋１２０の第１蓋本体１２１全体をその下側から覆い隠すようになっている。
すなわち、この第２密閉用パッキンＰ４は、内向きの断面Ｌ字形に形成されており、その底部が第２蓋本体１３１上に取り付け（貼着）られていると共に、図３に示すように閉じたときにその頂面が前記混練物排出口２０であってその矩形枠部２２の外周段部２２ｂの下面側に圧接するようになっている。

また、図３および図５に示すようにこの第２密閉用パッキンＰ４のうち、第１蓋１２０のアーム部１２３、１２３と干渉する部分（本実施の形態では２箇所）には、少なくともそれぞれそのアーム部１２３、１２３の幅よりも広い切り込み部１３５が形成されているおり、閉じたときにこのアーム部１２３、１２３と第２密閉用パッキンＰ４とが干渉しないようにこれを回避するようになっている。

さらに、図５に示すようにこの切り込み部１３５の端面（アーム部１２３との接触面）には、外側に開いた断面Ｖ字形のシール部材１３６が一体的に形成されており、この部分を境にした内外の圧力差が生じたとき、すなわち、真空容器３０内の減圧に伴ってその第２密閉用パッキンＰ４内圧が負圧状態になったときにこのシール部材１３６が開いてそのアーム部１２３、１２３側に密着することでその部分について優れた密閉性を発揮できるようになっている。

また、この第２ヒンジ部１３２も第１ヒンジ部１２２と同様に図示しないブラケットによって真空容器３０の底面側に固定されていると共に、図４に示すように、その端部には第２蓋開閉用の油圧シリンダ１３７が図示しない回動アームを介して伸縮自在に接続されており、この油圧シリンダ１３７の伸縮によって第２蓋本体１３１がこの第２ヒンジ部１３２を軸として下方に回動するようになっている。

なお、この真空ミキサー１００を構成する各部材の材質としては、特に限定されるものでなく、従来と同様に炭素鋼やステンレススチール（ＳＵＳ）、銅合金、アルミ合金などの合金材料などを用いることができる。さらに必要に応じてその表面に防錆用のコーティングや、混練物やゴミ、汚れなどの付着を防止するためにフッ素樹脂コーティングなどを施しても良い。

また、このパッキンＰ１〜Ｐ４を構成する材質も特に限定されるものでなく、天然ゴムやニトリルゴム（ＮＢＲ）、水素添加ニトリルゴム（ＨＮＢＲ）、アクリルゴム（ＡＣＭ）、シリコーンゴム（ＶＭＱ）、フルオロシリコーンゴム（ＦＶＭＱ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ）、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、塩素化ポリエチレン（ＣＭ）、クロルスルホン化ポリエチレン（ＣＳＭ）、エピクロルヒドリンゴム（ＣＯ）、エピクロルヒドリン−エチレンオキシドゴム（ＥＣＯ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、ウレタンゴム（ＡＵ）などの弾性変形可能な公知の合成樹脂の他、金属製のものであったり、あるいは内部に芯金を備えたものであっても良い。

そしてこのような構成をした底部開閉蓋１１０において、図１に示すようにこの真空容器３０底部の混練物排出口２０を完全に開いた状態から図３に示すようにその混練物排出口２０を閉じるためには、先ず、図４に示す第１蓋用油圧シリンダ１２７を作動させて第１蓋１２０をそのヒンジ部１２２を軸として混練物排出口２０側に回動させる。
すると、その第１蓋１２０のスペーサ１２４がその開口部２１内に嵌め込まれるように位置すると共に、そのスペーサ１２４の角部周囲が、その開口部２１から下側に延びる矩形枠部２２に設けられた粉漏出防止パッキンＰ２と接触してそのスペーサ１２４と開口部２１との隙間を塞ぐことになる。

これによって、その真空容器３０の内底部が容器本来の断面Ｗ形に区画形成されて攪拌羽根４０による混煉が良好に行われると共に、その混練物排出口２０が塞がれて混練時における原料などの漏出を防止することができる。
そして、この状態から第１蓋１２０をさらにその開口部２１側に回動すると、その矩形枠部２２の先端にその第１蓋密閉用パッキンＰ３の上面が押し付けられてくい込むように両者が圧着することになる。

これによって、その開口部２１がほぼ完全に塞がれて密閉状態となり、小麦粉などの原料は勿論、空気の漏れも防止されることになる。
次に、このように第１蓋１２０によってその混練物排出口２０の開口部２１が密閉されたならば、図４に示す第２蓋用油圧シリンダ１３７を作動させて第２蓋１３０をそのヒンジ部１３２を軸として混練物排出口２０側に回動させる。

すると、その第２蓋１３０の第２蓋密閉用パッキンＰ４の上端部がその開口部２１から下側に延びる矩形枠部２２の外周段部２２ｂの下面側に接触して両者が圧着することになる。
これによって、第１蓋１２０の第１蓋本体１２１の全体がこの第２蓋１３０によって覆い隠されるように密閉されるため、仮に第１蓋１２０による混練物排出口２０の密閉性が低下（悪化）した場合であっても常にその混練物排出口２０に関して優れた密閉性を維持することができる。

また、前述したようにこの第２密閉用パッキンＰ４のうち、第１蓋１２０のアーム部１２３、１２３と干渉する部分に切り込み部１３５を形成したため、これを閉じたときにこのアーム部１２３、１２３との干渉を回避できると共に、この切り込み部１３５に断面Ｖ字形のシール部材１３６を備えたため、この切り込み部１３５についても優れた密閉性を発揮することができる。

この結果、真空容器３０の混練物排出口２０の密閉性を長期に亘って維持することができるため、信頼性の高い真空ミキサーを提供することができる。また、真空容器３０の減圧時に係る第１密閉用パッキンＰ３などの負荷が軽減されるため、この第１密閉用パッキンＰ３の耐久性も向上させることも可能となる。さらに、この底部開口蓋１１０を構成する第１蓋１１０は、従来既存のもの（従来の下部開閉蓋５０）をそのまま利用することが可能となるため、別個新たに製作する場合に比べてその製造コストを安価に抑えることも可能である。

なお、本実施の形態では、前記第１蓋１２０側の第１ヒンジ部１２２と、第２蓋１３０側の第２ヒンジ部１３２とをそれぞれ開口部２１を挟んで反対方向に設けたが、図７に示すようにこれら第１ヒンジ部１２２と第２ヒンジ部１３２とを同軸上に設けるようにしても良い。そして、このようにすれば、第１蓋１２０と第２蓋１３０との回動（開閉）方向が同じ方向になってその反対側に大きなスペースが生じることからその混練物排出口２０からの混練物の排出をより容易かつ確実に行うことが可能となる。

また、さらにこれら第１蓋１２０側の第１ヒンジ部１２２と、第２蓋１３０側の第２ヒンジ部１３２とを混練物排出口２０を周囲に直交位置関係に設け、これら第１蓋１２０と第２蓋１３０とを直交方向に回動（開閉）させるようにしても良い。
また、本実施の形態に係る真空ミキサー１００の他の構成は、従来と同様な構成となっている。

すなわち、図８に示すように真空容器３０内には一対の攪拌羽根４０，４０がその長手方向に延びるように設けられていると共に、その頂部には原料投入口１０が形成された構造となっている。そして、その原料投入口１０の（上部パッキンＰ１が設けられた）上部開閉蓋６０を開いて小麦粉や水、食塩などの原料を投入してその上部開閉蓋６０を閉じた後、その上部開閉蓋６０に形成されたノズル７０から真空ポンプ（図示しない）によってその真空容器３０内の空気を強制的に排気してその内圧を、所定圧まで減圧した状態で攪拌羽根４０，４０を駆動してその原料を機械混練し、しかる後、その内圧を大気圧付近まで戻してからその真空容器３０の底部に設けられた混練物排出口２０の底部開閉蓋１１０を開いてその混練物（麺生地）を取り出し、取り出した混練物を以降のロール工程や裁断工程へ送ることになる。

本発明に係る真空ミキサー１００の底部開閉蓋１１０を完全に開いた状態を示す側断面図である。 本発明に係る真空ミキサー１００の底部開閉蓋１１０のうち、第１蓋１２０のみを閉じた状態を示す側断面図である。 本発明に係る真空ミキサー１００の底部開閉蓋１１０を閉じた状態を示す側断面図である。 本発明に係る真空ミキサー１００の底部開閉蓋１１０の構造を示す平面図である。 図４中Ａ部を示す部分拡大図である。 図４中Ｂ−Ｂ線断面図である。 本発明に係る真空ミキサー１００の底部開閉蓋１１０の構造の他の実施の形態を示す側断面図である。 従来の真空ミキサーの一例（蓋を開いた状態）を示す側面図である。 従来の真空ミキサーの一例（蓋を閉じた状態）を示す側面図である。

符号の説明

１００…真空ミキサー
１０…原料投入口
２０…混練物排出口
２１…開口部
２２…矩形枠部
３０…真空容器
１１０…底部開閉蓋
１２０…第１蓋
１２１…第１蓋本体
１２２…第１ヒンジ部
１２３…アーム部
１２４…スペーサ
１２７…第１蓋開閉用油圧シリンダ
１３０…第２蓋
１３１…第２蓋本体
１３２…第２ヒンジ部
１３３…支持アーム
１３５…切り込み部
１３６…シール部材
１３７…第２蓋開閉用油圧シリンダ
Ｐ１…上部パッキン
Ｐ２…粉漏出防止パッキン
Ｐ３…第１密閉用パッキン
Ｐ４…第２密閉用パッキン

Claims (2)

1. 真空容器底部に混練物排出口を形成すると共に、当該混練物排出口にこれを開閉する底部開閉蓋を備えた真空ミキサーであって、
   前記底部開閉蓋を、前記混練物排出口をその底部から塞ぐ第１蓋と、当該第１蓋全体をその底部から覆う第２蓋とで構成すると共に、
   前記第１蓋は、前記混練物排出口を覆う第１蓋本体と、当該第１蓋本体を前記混練物排出口の近傍を軸として回動する第１ヒンジ部と、前記混練物排出口と第１蓋本体との間を塞ぐ第１密閉用パッキンとからなり、
   前記第２蓋は、前記第１蓋の第１蓋本体よりも大きい第２蓋本体と、当該第２蓋本体を前記混練物排出口の近傍を軸として回動する第２ヒンジ部と、前記第２蓋本体の周縁部から前記混練物排出口側に突出した枠状の第２密閉用パッキンと、からなり、
   前記第２蓋の第２密閉用パッキンに、前記第１蓋の第１蓋本体と第１ヒンジ部とを連結するアーム部を回避すべく切り込み部を形成したことを特徴とする真空ミキサー。
2. 請求項１に記載の真空ミキサーにおいて、
   前記第２蓋の第２密閉用パッキンの切り込み部は、外側に開いた断面Ｖ字形に形成されていることを特徴とする真空ミキサー。

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