JP5042187B2 - 回転駆動軸のジョイント機構 - Google Patents

Description

本発明は、食品機械の回転駆動軸のジョイント機構、例えば米飯等の食品材料を解しながら供給する米飯成形装置の解し機構における撹拌解し羽根等を回転させるための回転駆動軸のジョイント機構に関する。

従来の食品解し供給装置は、例えば特許文献１に開示されているように、食品送り機構の下流側に、下方向に傾斜した上部ガイド板が設けられ、上部ガイド板の終端部分に解し供給ローラが所定の間隔を有して配置されている。この上部ガイド板の傾斜及び解し供給ローラとの間隔を変更することにより、米飯の送り量が調整される。そして、解し供給ローラは、その中心部分に回転軸が挿入されることにより当該回転軸を中心にして回転する。この回転軸は食品送り機構における送りコンベア回転軸と略直交するように配置されており、従って、解し供給ローラは食品送り機構による米飯の送り方向と略直交した状態で回転駆動する。この解し供給ローラは、２個の食品送り機構に対して１個が配置され、当該解し供給ローラの回転軸の一端にはギヤが一体に連結されており、該ギアを駆動手段としての解し用モータの出力ギアに噛合させている。
特許第３６５０６１４号公報

しかしながら、従来においては、解し供給ローラは、この回転軸の一端に一体連結されているギアを介して、解し用モータに連結させているため、当該解し供給ローラを取り外す場合には、解し供給ローラからギアや回転軸等を取り外す必要があり、分解操作が非常に面倒である。しかも、解し供給ローラを取り付ける場合にも上記と同様に面倒な作業となる。したがって、解し供給ローラの衛生管理が非常に困難なものとなるという問題点を有していた。

そこで、本発明は、叙上のような従来存した諸事情に鑑み創出されたもので、回転軸の取り付けまたは取り外しが、面倒な組付操作または分解操作を要することなくワンタッチで行えることができ、これによって回転軸の衛生管理が容易なものとなる回転駆動軸のジョイント機構を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するため、本発明にあっては、
食品機械の回転駆動軸のジョイント機構であって、
ジョイント機構は、互いに接離自在に配設される２個一対のジョイント部を備え、
一方のジョイント部は、接合部端面に形成された嵌合凹部と、該嵌合凹部の内縁に形成されたテーパ面と、嵌合凹部の中央部に形成された係止突条とを有し、
他方のジョイント部は、接合部端面に形成された前記嵌合凹部のテーパ面に嵌合するテーパ面と、前記係止突条が嵌合する条溝とを有し、
条溝は、その両端一部に垂直状面部、残りの部分に外側に開いた傾斜面部それぞれが互い違いに対向するよう形成されて成り、
前記両ジョイント部のいずれか一方の後端面には回転軸を、他方の後端面には発条体を介して進退自在な回転駆動軸をそれぞれ設けたことを特徴とする。

前記一方のジョイント部に形成された係止突条と、他方のジョイント部に形成された条溝の垂直状面部とが噛み合い、回転駆動軸の駆動力をもって回転軸を回転させると共に、両ジョイント部の嵌合時、回転軸側のジョイント部を上方へ持ち上げることによって他方のジョイント部を発条体の弾発力に抗して後退させ、条溝と係止突条との嵌合を解除させるものと成っている。

他方のジョイント部側には、一方のジョイント部を上方から導入させて他方のジョイント部に連結配置させるための凹溝部を形成して成る受け部を備えている。

本発明によれば、回転軸の取り付けまたは取り外しが、面倒な組付操作または分解操作を要することなくワンタッチで行えることができ、これによって回転軸の衛生管理が容易なものとなる。

すなわち、ジョイント機構は、互いに接離自在に配設される２個一対のジョイント部を備え、
一方のジョイント部は、接合部端面に形成された嵌合凹部と、該嵌合凹部の内縁に形成されたテーパ面と、嵌合凹部の中央部に形成された係止突条とを有し、
他方のジョイント部は、接合部端面に形成された前記嵌合凹部のテーパ面に嵌合するテーパ面と、前記係止突条が嵌合する条溝とを有し、
条溝は、その両端一部に垂直状面部、残りの部分に外側に開いた傾斜面部それぞれが互い違いに対向するよう形成されて成り、
前記両ジョイント部のいずれか一方の後端面には回転軸を、他方の後端面には発条体を介して進退自在な回転駆動軸をそれぞれ設けたので、
回転軸の脱着がワンタッチで且つ迅速に行え、これによって回転軸に装着される撹拌羽根等の衛生管理が容易となる。

具体的には、前記一方のジョイント部に形成された係止突条と、他方のジョイント部に形成された条溝の垂直状面部とが噛み合い、回転駆動軸の駆動力をもって回転軸を回転させると共に、両ジョイント部の嵌合時、回転軸側のジョイント部を上方へ持ち上げることによって他方のジョイント部を発条体の弾発力に抗して後退させ、条溝と係止突条との嵌合を解除させるものとしたので、回転駆動軸を一方向に回転させた時には、回転軸側のジョイント部における係止突条が回転駆動軸側のジョイント部の条溝の垂直状面部で押す方向に回転させられるため、当該回転軸を同方向へ容易に回転させることができる。

一方、回転軸の取り外しに際し、当該回転軸を手動作で上方へ持ち上げると、一方のジョイント部の係止突条が他方のジョイント部の条溝の傾斜面部を摺動することによって前記発条体の弾発力に抗して他方のジョイント部が後退し、これに伴って両ジョイント部が除々に離間させられ、係止突条の突面が条溝両側の平坦面と突き当たる位置で、撹拌羽根等を備えた回転軸を容易に上方へ取り出すことができる。

したがって、回転駆動軸による回転軸の回転方向を一方向のみとし、且つ回転軸を手動作で上方へ持ち上げることで、回転駆動軸から当該回転軸が脱着可能となる所謂ワンウェイジョイント方式によるジョイント機構を容易且つ安価に作成することができる。

さらに、両ジョイント部は、互いのテーパ面によって嵌合していることから、前記回転軸の手動作による持ち上げによる条溝と係止突条との嵌合解除を容易にすることに加えて、装着時には、一方のジョイント部の係止突条と、他方のジョイント部の条溝との嵌合が、互いに軸ズレを生じさせずに同軸上に沿って確実に嵌合させることができ、駆動回転時における軸ズレに伴う偏心回転を未然に防ぐことができる。

また、他方のジョイント部側には、一方のジョイント部を上方から導入させて他方のジョイント部に連結配置させるための凹溝部を形成して成る受け部を備えたので、回転軸の装着に際し、凹溝部が他方のジョイント部への挿入ガイドとなることから、回転軸の脱着操作がスムーズに行うことができ、しかも装着後の回転軸の脱落を受け部により未然に防止することができる。

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の一形態を米飯成形装置に適用した例について詳細に説明する。
本形態における米飯成形装置は、図１（ａ）に示すように、米飯投入用のホッパー１と、ホッパー１の下部に連設された解し機構２と、解し機構２の下部に連設された圧縮移送機構３と、圧縮移送機構３の下部に配設された間欠回転可能なターンテーブル状の成形機４とを主要部材として構成されている。

解し機構２は、略垂直に対向配設した左右の側壁と、前部上端から下方へ垂設した前壁と、後部上端から下部前方へ傾斜状に下降した後壁と、前部下端に、左右方向へ長く、前後方向へ狭い、平面横長矩形状の開口部を開設して米飯供給筒５が構成されている。

そして、米飯供給筒５には、撹拌解し羽根７、８、９を備えた円筒体を嵌合外装固定して一体に形成させてなる回転軸６が左右の側壁に回転自在に支承して水平に架設させてある。また、この回転軸６の撹拌解し羽根７、８、９に対向すべく米飯供給筒５の底部には固定羽根１０が具備されている。尚、図１（ａ）において、１１は、前記回転軸６と対向するよう、円筒体側壁に回転自在に支承されている、外周に撹拌解し羽根を備えた回転軸を示す。

圧縮移送機構３は、上記米飯供給筒５下部に連設されるよう、前板、後板、左側板および右側板を有し、後板の正面左右両側に複数対の送りローラ１２、１３、１４が最上部のから最下部に向けて次第に間隔が狭くなるよう、その対向間隔を上方から下方へ徐々に狭めた状態に配設され、これによって各送りローラ１２、１３、１４間に米飯の圧縮移送路が縦方向に形成される。

本発明に係る回転駆動軸１５のジョイント機構２０は、上記した回転軸６の一端側と、これに対向する米飯供給筒５の一方側壁との間の支承箇所に設けられており、回転駆動軸１５による回転軸６の回転方向を一方向のみとし、回転軸６を手動作で上方へ持ち上げた時に回転駆動軸１５から当該回転軸６が脱着可能とする所謂ワンウェイジョイント方式を採用している。

ところで、本ジョイント機構２０は、お椀や弁当箱等へ米飯をバラバラに解して供給する米飯の解し供給装置にも適用することができる。本解し供給装置は、図１（ｂ）に示すように、上方に米飯を投入するホッパーが設けられるケース３３の内部後側に、モータ３４によって歯車機構３５等を介して回転駆動される送り機構３６が配設され、一方、ケース３３の内部前側に、モータ３７によって歯車機構３８等を介して回転駆動される大径の解しローラ３９が配設して構成される。

解しローラ３９は、外周に多数の送り爪４０が周設されており、中心部のモータ３７側には、回転駆動軸１５ａと回転軸６ａとが前記ジョイント機構２０を介して連結されている。

以下、図１（ａ）の米飯成形装置に基づいてジョイント機構２０を説明するが、該ジョイント機構２０は、図１（ｂ）の米飯の解し装置、その他の食品機構の回転駆動軸にも適用されることは勿論である。

図２および図４に示すように、回転軸６の他端側は、米飯供給筒５の他方側壁に突設した不図示の支軸部に支承されている。

ジョイント機構２０は、回転軸６の一端に固定された一方のジョイント部２２と、モータ等の不図示の駆動源に直結した回転駆動軸１５の一端において進退可能に設けられた他方のジョイント部２３とから成り、両者は各接合部２２ａ、２３ｂ同士が接合されている。

すなわち、一方のジョイント部２２は、図４および図７（ａ）乃至（ｄ）に示すように、円板状の接合部２２ａ後端面中央からネジ部２２ｂが突設され、該ネジ部２２ｂは回転軸６の一端面中央に形成されたネジ穴２２ｃにねじ込められることで当該回転軸６に固定される。

また、図３および図７（ａ）乃至（ｄ）に示すように、接合部２２ａ前端面には円形状の嵌合凹部２４が形成され、該嵌合凹部２４の中央には、長手方向に沿った両端側面が垂直起立面となった係止突条２５が形成されると共に、嵌合凹部２４の内縁は内径方向に向けて下降傾斜したテーパ面２６が形成されている。

一方、他方のジョイント部２３は、図４および図６（ａ）乃至（ｄ）に示すように、回転駆動軸１５の先端が連結固定される円筒状の連結基部２３ａと、該連結基部２３ａの一端側に付設した円板状の接合部２３ｂとから成り、該接合部２３ｂの表面には、前記一方のジョイント部２２のテーパ面２６に嵌合するよう外縁から内径方向に向けて上昇傾斜したテーパ面２７が形成され、中央を跨ぐように前記一方のジョイント部２２の係止突条２５が嵌合する条溝２８が接合部２３ｂの表面に形成されている。

この条溝２８は、図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、その両端一部が短尺の垂直状面部２８ａが形成され、残りの長尺な部分が外側に開いた傾斜面部２８ｂとなっている。これら垂直状面部２８ａと傾斜面部２８ｂとは円形面上で条溝２８を介して互い違いに対向するように形成されている。

そして、図４および図５（ａ）に示すように、モータ等の駆動源に直結した回転駆動軸１５が、米飯供給筒５の一方側壁に開穿した内周に段差２９ａを有する支持孔部２９に外方からベアリング軸受３０を介して装着され、該支持孔部２９の内方から例えばコイルスプリング等の発条体３１を介して他方のジョイント部２３の連結基部２３ａ側が装着される。この回転駆動軸１５の先端は連結基部２３ａの筒内に挿入されてから、当該連結基部２３ａと回転駆動軸１５それぞれの周面に貫設されたピン孔２３ｃにピン材２３ｄを嵌め込むことによって固定される。

このとき発条体３１は、その一端が支持孔部２９内の段差２９ａに係止され、他端が連結基部２３ａ外周を介して接合部２３ｂの縁部背面側に係止される。而して、一方のジョイント部２２に形成された係止突条２５と、他方のジョイント部２３に形成された条溝２８の垂直状面部２８ａとが噛み合い、回転駆動軸１５の駆動力をもって回転軸６を回転させると共に、他方のジョイント部２３は、支持孔部２９において発条体３１の弾発力に抗して当該他方のジョイント部２３が押し込まれた際には、その退避移動が可能となる。

また、米飯供給筒５の一方側壁における支持孔部２９には、該支持孔部２９に装着されている他方のジョイント部２３の接合部２３ｂを囲繞するように、厚肉円筒状の受け部３２が固設されている。この受け部３２には、外周の一部を角縁部から開放させることで正面視略垂直Ｕ字状の凹溝部３２ａが形成されており、該凹溝部３２ａを介して他方のジョイント部２３の接合部２３ｂが露出している。而して、回転軸６の装着に際し、凹溝部３２ａが他方のジョイント部２３の挿入ガイドとなることから、回転軸６の脱着操作がスムーズに行うことができ、しかも装着後の回転軸６の脱落を受け部３２により未然に防止することができる。

次に、以上のように構成された米飯成形装置における回転駆動軸１５のジョイント機構２０の最良の形態についての組立、使用、動作の一例について説明する。

米飯供給筒５内への回転軸６の組み付けに際し、図４に示す回転軸６の他端側を米飯供給筒５の他方側壁に突設した不図示の支軸部と、回転軸６の一端に固定された一方のジョイント部２２の接合部２２ａを、受け部３２に設けられた上向開放の凹溝部３２ａに上方側から挿入する。

このとき、支持孔部２９に装着されている他方のジョイント部２３の接合部２３ｂは、一方のジョイント部２２の接合部２２ａ外縁によって押され、発条体３１を圧縮して若干後方に退避させられる。そして、一方のジョイント部２２の係止突条２５が他方のジョイント部２３の条溝２８に嵌合された際には、他方のジョイント部２３の接合部２３ｂが発条体３１の弾発力によって元位置に復帰され、これにより一方のジョイント部２２と他方のジョイント部２３とが確実に連結された状態となる（図５（ａ）参照）。

米飯撹拌時には、駆動源を作動させて回転駆動軸１５を一方向に回転させる。このとき、回転軸６の一方のジョイント部２２における係止突条２５を、他方のジョイント部２３の条溝２８の垂直状面部２８ａが押す方向に回転させるため、当該回転軸６と共に撹拌解し羽根７、８、９が一方向に回転して米飯が撹拌される。

撹拌解し羽根７、８、９の清掃時には、回転軸６と一体の撹拌解し羽根７、８、９を手動作で上方へ持ち上げる。このとき、一方のジョイント部２２の係止突条２５が他方のジョイント部２３の条溝２８の傾斜面部２８ｂをスライドすると共に、一方のジョイント部２２のテーパ面２６が他方のジョイント部２３のテーパ面２７をスライドして乗り上げ、これに伴って前記発条体３１の弾発力に抗して一方のジョイント部２２が後退し、他方のジョイント部２３との間が除々に離間させられる。そして、係止突条２５の表面が条溝２８両側の平坦面と突き当たる位置で、他方のジョイント部２３は回転駆動軸１５側へ完全に退避させられる。而して、回転駆動軸１５から回転軸６を一切抵抗なく上方に取り外すことができる。

尚、この操作の際、回転軸６を前記と同じ方向へ若干廻せば抵抗が少なくスムーズに回転軸６を回転駆動軸１５から外すことができる。すなわち、他方のジョイント部２３の条溝２８と、一方のジョイント部２２の係止突条２５との嵌合を外す方向（条溝２８の垂直状面部２８ａと、係止突条２５とが離間する方向、すなわち傾斜面部２８ｂ側）に、回転軸６と一体の撹拌解し羽根７、８、９を手動作で若干廻せば良い。

こうして回転軸６を上方に持ち上げて一方のジョイント部２２と他方のジョイント部２３とを引き離し、米飯供給筒５内からの撹拌解し羽根７、８、９を備えた回転軸６の分解が完了する（図５（ｂ）参照）。

尚、本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での改良変形等は本発明に包含されるものである。

例えば、本形態では、ジョイント機構２０は、回転軸６の一端に固定された一方のジョイント部２２と、駆動源に直結する回転駆動軸１５の一端に発条体３１を介して連結された他方のジョイント部２３とによって構成されているが、この他、ジョイント機構２０として、上記構成による一方のジョイント部２３と上記構成による他方のジョイント部２３とを互いに入れ替えた構成にしても良い。

さらに、上記構成による一方のジョイント部２２を、回転軸６の一端に発条体３１を介して連結させ、また、上記構成の他方のジョイント部２３を駆動源に直結する回転駆動軸１５の一端に固定させてもよい。

本発明を実施するための最良の形態における食品機構を示すもので、（ａ）は米飯成形装置全体の縦断側面図、（ｂ）は米飯の解し機構の平面図である。 同じくジョイント機構の一例を示す回転軸切り離し状態の後方斜視図である。 同じくジョイント機構の一例を示す回転軸切り離し状態の前方斜視図である。 同じくジョイント機構の一例を示す縦断面図である。 同じくジョイント機構の動作の一例を示すもので、（ａ）は駆動状態にある縦断面、（ｂ）は回転軸を取り外す際に、回転駆動軸側のジョイント部を後退させた状態の縦断面図である。 同じく回転駆動軸側の他方のジョイント部の一例を示すもので、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図、（ｄ）は（ｂ）のＡ−Ａ断面図である。 同じく回転軸側の一方のジョイント部の一例を示すもので、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は平面図、（ｄ）は（ｂ）のＢ−Ｂ断面図である。

符号の説明

１ ホッパー
２ 解し機構
３ 圧縮移送機構
４ 成形機
５ 米飯供給筒
６、６ａ 回転軸
７、８、９ 撹拌解し羽根
１０ 固定羽根
１１ 解し用回転軸
１２、１３、１４ 送りローラ
１５、１５ａ 回転駆動軸
２０ ジョイント機構
２２ 一方のジョイント部
２２ａ 接合部
２２ｂ ネジ部
２２ｃ ネジ穴
２３ 他方のジョイント部
２３ａ 連結基部
２３ｂ 接合部
２３ｃ ピン孔
２３ｄ ピン材
２４ 嵌合凹部
２５ 係止突条
２６、２７ テーパ面
２８ 条溝
２８ａ 垂直状面部
２８ｂ 傾斜面部
２９ 支持孔部
２９ａ 段差
３０ ベアリング軸受
３１ 発条体
３２ 受け部
３２ａ 凹溝部
３３ ケース
３４、３７ モータ
３５、３８ 歯車機構
３６ 送り機構
３９ 外しローラ
４０ 送り爪

Claims (3)

1. 食品機械の回転駆動軸のジョイント機構であって、
   ジョイント機構は、互いに接離自在に配設される２個一対のジョイント部を備え、
   一方のジョイント部は、接合部端面に形成された嵌合凹部と、該嵌合凹部の内縁に形成されたテーパ面と、嵌合凹部の中央部に形成された係止突条とを有し、
   他方のジョイント部は、接合部端面に形成された前記嵌合凹部のテーパ面に嵌合するテーパ面と、前記係止突条が嵌合する条溝とを有し、
   条溝は、その両端一部に垂直状面部、残りの部分に外側に開いた傾斜面部それぞれが互い違いに対向するよう形成されて成り、
   前記両ジョイント部のいずれか一方の後端面には回転軸を、他方の後端面には発条体を介して進退自在な回転駆動軸をそれぞれ設けたことを特徴とする回転駆動軸のジョイント機構。
2. 前記一方のジョイント部に形成された係止突条と、他方のジョイント部に形成された条溝の垂直状面部とが噛み合い、回転駆動軸の駆動力をもって回転軸を回転させると共に、両ジョイント部の嵌合時、回転軸側のジョイント部を上方へ持ち上げることによって他方のジョイント部を発条体の弾発力に抗して後退させ、条溝と係止突条との嵌合を解除させるものとした請求項１記載の回転駆動軸のジョイント機構。
3. 他方のジョイント部側には、一方のジョイント部を上方から導入させて他方のジョイント部に連結配置させるための凹溝部を形成して成る受け部を備えた請求項１または２記載の回転駆動軸のジョイント機構。

Images