JP5849519B2 - Beverage extraction material crusher - Google Patents
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Description
本発明は、カップ式自動販売機や飲料ディスペンサなどに適用され、コーヒーなどの飲料を抽出によって調理するために、コーヒー豆などの原料を粉砕する飲料抽出用原料の粉砕装置に関する。 The present invention is applied to cup-type vending machines, beverage dispensers, and the like, and relates to a beverage extraction raw material crusher for crushing raw materials such as coffee beans in order to cook beverages such as coffee by extraction.
従来、コーヒー豆の粉砕装置として、例えば特許文献1に開示されたコーヒーミルが知られている。このコーヒーミルは、水平に延びる回転軸を有するモータと、このモータの回転軸に直結された駆動軸の先端側に設けられた回転刃と、駆動軸が貫通した状態で、回転刃と対向するように配置されたリング状の固定刃と、駆動軸の外周面に設けられ、コーヒー豆を回転刃と固定刃の間に送るためのスクリュウと、回転刃の外周側に、これと一体に回転するように設けられた回転羽根などを備えている。また、コーヒーミルは、その外殻を構成するケーシングを備えており、このケーシングの所定の内壁面と、回転刃および固定刃の外周面との間には、それらの刃によって粉砕されたコーヒー豆(以下「コーヒー粉」という)が両刃の隙間から外部に送り出されるとともに、回転羽根が周回移動するリング状の粉送出し通路が画成されている。また、ケーシングには、スクリュウの上側に、コーヒー豆が上方から投入されるコーヒー豆投入口が設けられる一方、粉送出し通路の下側に、コーヒー粉を下方に排出するための排出通路が設けられている。 Conventionally, for example, a coffee mill disclosed in Patent Document 1 is known as a coffee bean crusher. This coffee mill is opposed to the rotary blade with the motor having a horizontally extending rotary shaft, the rotary blade provided on the front end side of the drive shaft directly connected to the rotary shaft of the motor, and the drive shaft passing therethrough. Ring-shaped fixed blades arranged on the outer periphery of the drive shaft, a screw for feeding coffee beans between the rotary blades and the fixed blades, and an outer peripheral side of the rotary blades. It is provided with rotating blades and the like that are provided. The coffee mill also includes a casing that constitutes an outer shell thereof, and coffee beans crushed by these blades between a predetermined inner wall surface of the casing and the outer peripheral surfaces of the rotary blade and the fixed blade. (Hereinafter referred to as “coffee powder”) is sent to the outside through the gap between the two blades, and a ring-shaped powder feed passage is defined in which the rotary blades move around. In addition, the casing is provided with a coffee bean inlet through which coffee beans are introduced from above, on the upper side of the screw, and a discharge passage for discharging coffee powder downward is provided below the powder feed passage. It has been.
このコーヒーミルにおいて、モータを作動させ、これに前後して、コーヒー豆をコーヒー豆投入口に投入すると、そのコーヒー豆は、回転するスクリュウによって、回転刃と固定刃の間に送られ、両刃の間で粉砕される。この粉砕によって生成されたコーヒー粉は、回転刃の遠心力により、粉送出し通路に送り出される。そして、粉送出し通路内を周回移動する回転羽根により、コーヒー粉が掻き集められ、排出通路を介して、下方に排出される。 In this coffee mill, when the motor is operated, and before and after this, the coffee beans are fed into the coffee bean inlet, the coffee beans are sent between the rotating blade and the fixed blade by the rotating screw, Crushed between. The coffee powder generated by this pulverization is sent out to the powder delivery path by the centrifugal force of the rotary blade. Then, the coffee blades are scraped and collected by the rotating blades that circulate in the powder delivery passage and are discharged downward through the discharge passage.
上記のコーヒーミルでは、コーヒー豆が回転刃と固定刃の間で粉砕されることによって、また、両刃から粉送出し通路に送り出されたコーヒー粉が、回転羽根で掻き集められる際に、ケーシングの内壁面にこすられることによって、コーヒー粉には、静電気による帯電が生じる。このように、コーヒー粉が帯電すると、粉送出し通路と排出通路の接続付近や排出通路の内壁面において、コーヒー粉が付着・残留しやすくなるため、上記のコーヒーミルでは、排出通路の横断面を下方に向かって次第に大きくなるように形成し、それにより、コーヒー粉の上記の付着・残留を抑制している。 In the above coffee mill, the coffee beans are crushed between the rotary blade and the fixed blade, and when the coffee powder sent to the powder feed passage from both blades is scraped by the rotary blade, By being rubbed against the wall surface, the coffee powder is charged by static electricity. As described above, when the coffee powder is charged, the coffee powder tends to adhere and remain near the connection between the powder delivery passage and the discharge passage and on the inner wall surface of the discharge passage. Are formed so as to gradually increase in the downward direction, thereby suppressing the above-mentioned adhesion / residue of the coffee powder.
しかし、上記のような形状を有する排出通路の採用だけでは、コーヒー粉の付着・残留の抑制には不十分である。すなわち、コーヒー豆の粉砕時に、コーヒーミルの内部においてコーヒー豆が接触する部分、具体的には、回転刃や固定刃、ケーシングの内壁面などには、帯電したコーヒー粉の極性と反対の極性の帯電が生じる。特に、コーヒー豆の粉砕が繰り返し行われると、コーヒーミルの内部の帯電量が大きくなるため、互いに反対の極性に帯電するコーヒー粉とコーヒーミルの内部との吸引力も大きくなる。その結果、コーヒー粉がコーヒーミルの内部に付着・残留しやすくなる。それにより、投入されたコーヒー豆の量に対し、生成されたコーヒー粉の量が少なくなるなど、コーヒーミルからコーヒーブリュアに供給されるコーヒー粉の供給精度が悪化してしまう。 However, the adoption of the discharge passage having the shape as described above is not sufficient for suppressing the adhesion / residue of coffee powder. That is, when the coffee beans are crushed, the portions of the coffee mill that come in contact with the coffee beans, specifically the rotating blades, fixed blades, and the inner wall surface of the casing, have a polarity opposite to that of the charged coffee powder. Charging occurs. In particular, when coffee beans are repeatedly pulverized, the amount of charge inside the coffee mill increases, so that the suction force between the coffee powder charged to opposite polarities and the inside of the coffee mill also increases. As a result, the coffee powder tends to adhere and remain inside the coffee mill. Thereby, the supply accuracy of the coffee powder supplied from the coffee mill to the coffee brewer is deteriorated, for example, the amount of the generated coffee powder decreases with respect to the amount of the coffee beans input.
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、装置内部の帯電量を低減し、それにより、原料の粉砕によって生成された粉原料が装置内部に付着・残留するのを大幅に低減でき、その粉原料を装置から精度よく吐出させることができる飲料抽出用原料の粉砕装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and reduces the amount of charge inside the apparatus, so that the powder material generated by pulverizing the material adheres and remains inside the apparatus. It is an object of the present invention to provide a beverage extraction raw material crushing apparatus that can significantly reduce the amount of the raw material and can accurately discharge the powder raw material from the apparatus.
上記の目的を達成するために、請求項1に係る発明は、抽出による飲料の調理に使用される原料を粉砕する飲料抽出用原料の粉砕装置であって、所定方向に延びる軸線を中心として回転自在に構成され、原料の粉砕時に、供給された原料を回転しながら粉砕し、粉砕された原料である粉原料を軸線の径方向に送り出す回転粉砕部と、導電材料から成り、回転粉砕部の外周面に対向し且つ外周面全体を囲うように配置され、外周面との間に粉原料が送り出されるリング状の粉送出し通路を画成するとともに、粉送出し通路内の粉原料を外部に吐出するための吐出口が形成された通路壁と、粉送出し通路内を移動自在の可動部を有し、原料の粉砕時に、可動部が粉送出し通路内を移動することにより、粉送出し通路内の粉原料を収集し、吐出口から外部に吐出する粉原料収集・吐出部と、モータを有し、原料の粉砕時に、回転粉砕部、および粉原料収集・吐出部の可動部を、モータの回転力によって駆動する駆動手段と、通路壁を接地する接地手段と、を備え、接地手段は、モータの外殻を構成する金属製のケースと、金属製のコイルばねで構成され、一端部が通路壁に係止されかつ他端部がケースに当接することにより、ケースと通路壁とを電気的に接続する接続ばねと、ケースに接続されかつ接地されたアース線とを有していることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is an apparatus for crushing a raw material for beverage extraction that crushes a raw material used for cooking a beverage by extraction, and rotates about an axis extending in a predetermined direction. It consists of a rotating pulverizing unit that pulverizes the supplied raw material while rotating the raw material and feeds the pulverized raw material in the radial direction of the axis, and a conductive material. The ring-shaped powder feed passage is disposed between the outer peripheral surface and the outer peripheral surface so as to face the outer peripheral surface, and the powder raw material in the powder feed passage is externally defined. And a movable part movable in the powder delivery passage, and when the raw material is pulverized, the movable part moves in the powder delivery path to move the powder. Collect the powder raw material in the delivery passage, A powdered raw material collection and discharge unit for discharging to the outside, a motor, during grinding of the raw material, rotary grinding unit, and the movable portion of the powder raw material collecting and discharge unit, drive means for driving the rotation force of the motor, passages A grounding means for grounding the wall, the grounding means comprising a metal case constituting the outer shell of the motor and a metal coil spring, one end of which is locked to the passage wall and the other end The contact spring contacts the case to electrically connect the case and the passage wall, and has a grounding wire connected to the case and grounded .
この構成によれば、原料の粉砕時に、駆動手段で駆動される回転粉砕部が軸線を中心として回転することにより、供給された原料を回転しながら粉砕し、その粉砕された原料である粉原料を、回転粉砕部の遠心力によって軸線の径方向に送り出す。また、この粉原料は、回転粉砕部の外周面と通路壁との間に画成されたリング状の粉送出し通路に送り出される。そして、駆動手段で駆動される粉原料収集・吐出部の可動部が、粉送出し通路内を移動することにより、粉送出し通路内の粉原料を収集し、通路壁の吐出口から外部に吐出する。 According to this configuration, when the raw material is pulverized, the rotating pulverization unit driven by the driving means rotates about the axis so that the supplied raw material is pulverized while rotating, and the pulverized raw material that is the pulverized raw material Is sent out in the radial direction of the axis by the centrifugal force of the rotary crushing section. Moreover, this powder raw material is sent out to the ring-shaped powder delivery path | route defined between the outer peripheral surface of a rotary crushing part, and a passage wall. And the movable part of the powder raw material collection / discharge part driven by the driving means collects the powder raw material in the powder delivery path by moving in the powder delivery path, and from the discharge port of the passage wall to the outside Discharge.
上記のようにして原料を粉砕する粉砕装置では、その内部において、原料との摩擦により、静電気が発生する。具体的には、原料を粉砕する回転粉砕部、および粉原料収集・吐出部で収集される際に粉原料が摺動する通路壁が、正負の一方の極性に帯電し、生成される粉原料が正負の他方の極性に帯電する。前述したように、従来のコーヒーミルのような粉砕装置では、原料の粉砕が繰り返されると、装置内部の帯電量が蓄積されて大きくなり、このため、装置内部とその反対の極性に帯電する粉原料との吸引力も大きくなり、粉原料が装置内部に付着・残留しやすくなる。そのため、本発明では、通路壁を導電材料で構成し、その通路壁を、接地手段によって接地することにより、帯電する通路壁の電荷を除去することができ、それにより、通路壁の帯電量を低減することができる。また、この場合、原料の粉砕時に回転粉砕部から粉送出し通路に送り出される粉原料が、回転粉砕部と通路壁とをつなぐ導体として機能することで、帯電する回転粉砕部の電荷も除去され、それにより、回転粉砕部の帯電量も低減することができる。 In the pulverizing apparatus for pulverizing the raw material as described above, static electricity is generated inside due to friction with the raw material. Specifically, the powder material that is generated when the rotary crushing unit that crushes the material and the passage wall on which the powder material slides when being collected by the powder material collection / discharge unit is charged to one of the positive and negative polarities. Is charged to the other positive or negative polarity. As described above, in a pulverizing apparatus such as a conventional coffee mill, when the raw material is repeatedly pulverized, the amount of charge inside the apparatus is accumulated and becomes large. The suction force with the raw material also increases, and the powder raw material tends to adhere and remain inside the apparatus. Therefore, in the present invention, the passage wall is made of a conductive material, and the passage wall is grounded by the grounding means, whereby the charge of the charged passage wall can be removed, thereby reducing the charge amount of the passage wall. Can be reduced. Further, in this case, the powder raw material fed from the rotary pulverizing unit to the powder passage when the raw material is pulverized functions as a conductor that connects the rotary pulverizing unit and the passage wall, so that the charge of the charged rotary pulverizing unit is also removed. Thereby, the charge amount of the rotary pulverizing part can also be reduced.
以上により、本発明の粉砕装置によれば、装置内部の帯電量を低減できるとともに、通路壁に摺動することで帯電する粉原料の帯電量の上昇を抑制することができ、それにより、粉原料が装置内部に付着・残留するのを大幅に低減でき、その粉原料を装置から精度よく吐出させることができる。
また、本発明の接地手段は、モータの外殻を構成する金属製のケースと、金属製のコイルばねで構成され、一端部が通路壁に係止されかつ他端部がモータのケースに当接する接続ばねと、モータのケースに接続されかつ接地されたアース線とを有しており、通路壁側から、接続ばね、モータのケースおよびアース線の順に電気的に接続されることによって、通路壁が接地されている。
As described above, according to the pulverization apparatus of the present invention, the charge amount inside the apparatus can be reduced, and an increase in the charge amount of the powder raw material charged by sliding on the passage wall can be suppressed. It is possible to greatly reduce the adhesion and remaining of the raw material inside the apparatus, and the powder raw material can be accurately discharged from the apparatus.
The grounding means of the present invention comprises a metal case constituting the outer shell of the motor and a metal coil spring, one end of which is locked to the passage wall and the other end contacts the motor case. The connecting spring and the earth wire connected to the motor case and grounded are electrically connected in order of the connecting spring, the motor case and the earth wire from the side of the passage wall. The wall is grounded.
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の飲料抽出用原料の粉砕装置において、通路壁は、アルミニウムを主成分とする金属で構成されていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the beverage extraction raw material crushing apparatus according to the first aspect, the passage wall is made of a metal whose main component is aluminum.
一般に、アルミニウムを主成分とする金属は、比較的安価でかつ成形が容易であるので、上記のような材料で通路壁を構成することにより、通路壁を比較的安価にかつ容易に得ることができる。 In general, a metal whose main component is aluminum is relatively inexpensive and easy to mold. Therefore, the passage wall can be obtained relatively inexpensively and easily by configuring the passage wall with the above materials. it can.
請求項3に係る発明は、請求項1または2に記載の飲料抽出用原料の粉砕装置において、通路壁の吐出口に接続され、吐出口から吐出された粉原料を外部に案内するための案内部材を、さらに備え、案内部材は、帯電列上、原料の粉砕時に原料が帯電する極性と同じ極性に且つ原料よりも帯電する傾向が高い材料で構成されていることを特徴とする。
The invention according to
この構成によれば、通路壁の吐出口から吐出された粉原料は、その吐出口に接続された案内部材を介して、外部に案内される。この案内部材は、帯電列上、原料が帯電する極性と同じ極性に且つ原料よりも帯電する傾向が高い材料で構成されている。すなわち、例えば、原料が正の極性に帯電する場合、案内部材は、原料よりも正の極性に帯電する傾向が高くなっている。したがって、吐出口から吐出された粉原料が、案内部材を介して案内される際に、その案内部材に接したときの摩擦により、上記の場合、正の極性に帯電していた粉原料は、相対的に負の極性に帯電する。つまり、正の極性に帯電していた粉原料は、その帯電量(電位)が低下する。またこの場合、粉原料の帯電量が低下した分、案内部材は、正の極性に帯電する。 According to this structure, the powder raw material discharged from the discharge port of the passage wall is guided to the outside through the guide member connected to the discharge port. This guide member is made of a material that has the same polarity as the charge of the raw material on the charge train and is more likely to be charged than the raw material. That is, for example, when the raw material is charged with a positive polarity, the guide member has a higher tendency to be charged with a positive polarity than the raw material. Therefore, when the powder raw material discharged from the discharge port is guided through the guide member, the powder raw material charged to the positive polarity in the above case due to friction when contacting the guide member, Charges to a relatively negative polarity. That is, the charge amount (potential) of the powder raw material charged to a positive polarity is lowered. Further, in this case, the guide member is charged to a positive polarity by the amount that the charge amount of the powder raw material is reduced.
以上のように、粉原料および案内部材はいずれも、同じ極性に帯電した状態になるので、両者の間に反発力が作用し、それにより、粉原料は、案内部材に付着しにくくなり、円滑に外部に送り出される。また、粉原料は、電気的に中性に近い状態になるので、その後の飲料抽出時に、水と混ざりやすくなり、その結果、飲料の抽出効率が向上する。 As described above, since the powder raw material and the guide member are both charged to the same polarity, a repulsive force acts between the two, thereby making it difficult for the powder raw material to adhere to the guide member. Sent to the outside. Moreover, since a powder raw material will be in a state close | similar to neutrality electrically, it becomes easy to mix with water at the time of subsequent beverage extraction, and, as a result, the extraction efficiency of a drink improves.
請求項4に係る発明は、請求項3に記載の飲料抽出用原料の粉砕装置において、案内部材は、ポリアセタールで構成されていることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the beverage pulverizing apparatus according to the third aspect of the present invention, the guide member is made of polyacetal.
例えば、原料としてコーヒー豆を採用した場合、後述する帯電列上、コーヒー豆は、鉄やアルミニウムなどの金属との摩擦により、正の極性に帯電する。また、ポリアセタールは、コーヒー豆との摩擦により、正の極性に帯電する。したがって、案内部材の材料として、ポリアセタールを採用することにより、請求項3の前述した作用効果を有する案内部材を、容易に得ることができる。また、ポリアセタールは、合成樹脂の中でも、耐摩耗性および生産性に優れており、しかも食品衛生を確保するための材料として好ましい。
For example, when coffee beans are used as a raw material, the coffee beans are charged to a positive polarity by friction with a metal such as iron or aluminum on a charge train described later. Polyacetal is charged to a positive polarity by friction with coffee beans. Therefore, by adopting polyacetal as the material of the guide member, the guide member having the above-described effect of
以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。図1および図2は、本発明の一実施形態による飲料抽出用原料の粉砕装置を適用したコーヒーミルを示している。このコーヒーミル1は、例えばカップ式自動販売機や飲料ディスペンサなどに内蔵され、コーヒーを抽出によって調理する際に、その原料であるコーヒー豆を、コーヒー1杯分ずつ粉砕し、コーヒー粉(粉原料)を生成するものである。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 1 and 2 show a coffee mill to which a beverage extraction raw material crushing apparatus according to an embodiment of the present invention is applied. This coffee mill 1 is built in, for example, a cup-type vending machine or a beverage dispenser, and when coffee is cooked by extraction, the coffee beans that are the raw material are crushed one cup at a time, and coffee powder (powder raw material) ).
図1および図2に示すように、このコーヒーミル1は、中央部にコーヒー豆を粉砕するミル本体部2を有しており、その後ろ側には、ミル本体部2を駆動するモータ3が配置され、前側には、ミル本体部2から送り出されたコーヒー粉を下方のコーヒー抽出機(図示せず)に供給する粉原料供給部4が配置されている。なお、コーヒーミル1は、その外殻を構成するケース1aが、複数の外殻部品を互いに組み付けて構成されており、上記のミル本体部2およびモータ3が、ケース1aに適宜、組み付けられている。また、粉原料供給部4の左端部に設けられた円筒部4aは、ケース1aの内外を連通するように構成されており、例えば、コーヒー豆の粉砕時に生じるコーヒー粉の香りを、外部に放出するためなどに利用される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the coffee mill 1 has a mill
図3は、コーヒーミル1の内部構造を示している。同図に示すように、ミル本体部2は、上半部がケース1aの上方に突出した状態で、ケース1aに組み付けられ、コーヒーミル1の作動時には不動の不動ミル部6と、ケース1aに内蔵され、コーヒーミル1の作動時に回転する回転ミル部7とを有している。
FIG. 3 shows the internal structure of the coffee mill 1. As shown in the figure, the
図4に示すように、不動ミル部6は、上下方向に延びる円筒状に形成され、上方から投入されたコーヒー豆を受け取るホッパ11と、このホッパ11内の下部にねじ止めされ、コーヒー豆を比較的粗い状態に粉砕(以下「粗粉砕」という)するための粗粉砕リング12と、この粗粉砕リング12の下面にねじ止めされ、回転ミル部7の後述する下側細粉砕リング25と協働して、粗粉砕されたコーヒー豆を、より細かい状態に粉砕(以下「細粉砕」という)するための上側細粉砕リング13とを有している。
As shown in FIG. 4, the immovable mill portion 6 is formed in a cylindrical shape extending in the vertical direction, and receives a
ホッパ11は、プラスチックの成形品から成り、その外周面には、上下方向の中央よりも若干高い位置に、ギヤ部14が設けられている。また、ホッパ11の外周面の下半部には、雄ねじ部15が形成されており、この雄ねじ部15がねじ込まれた状態で、ホッパ11がケース1aに取り付けられている。したがって、図1などに示すように、ギヤ部14に噛み合うウォームギヤ10aを有する粒度調整ねじ10を、適宜回すことにより、不動ミル部6がケース1aに対して回るように移動しながら昇降し、不動ミル部6の上側細粉砕リング13と、回転ミル部7の下側細粉砕リング25との間の隙間が調整される。これにより、上側細粉砕リング13および下側細粉砕リング25によって細粉砕されるコーヒー豆の粒度を簡単に調整することができる。
The
粗粉砕リング12は、所定の金属(例えばアルミニウムやその合金)から成り、周壁が比較的厚い円筒状に形成されている。この粗粉砕リング12の底部には、周方向の全体にわたって延びるとともに内方に突出し、後述する原料フィーダ21と協働して、コーヒー豆を粗粉砕する粉砕凸部18が設けられている。この粉砕凸部18は、原料フィーダ21との間に、コーヒー豆の粒径よりも小さい所定の間隔を隔てた状態で突出するように構成されている。
The coarsely pulverized
また、粉砕凸部18は、所定の厚さを有しており、その上面18aが、上下方向に延びる原料フィーダ21と直交する平面に沿うように形成され、この上面18aに連なりかつ原料フィーダ21に対向する先端面18bが、上面18aとで直角を為す角部を形成している。加えて、粉砕凸部18には、その周方向に沿って、凹状に形成された複数(本実施形態では12個)の凹部18cが設けられている。図2および図4に示すように、各凹部18cは、粉砕凸部18の上面18aと先端面18bの間にわたって開放するように形成されている。
The crushing
また、粗粉砕リング12の内面には、粉砕凸部18の上方に、周方向に沿って複数(本実施形態では12個)の凹部19が形成されている。図2および図4に示すように、各凹部19は、粗粉砕リング12の上面から内面にわたって開放するように形成されており、その内面が、粗粉砕リング12の径方向にほぼ沿うように形成された、三角形状の三角面19aと、この三角面19aに連なり、反時計方向に円弧状に延びるように形成された円弧面19bとで構成されている。
In addition, a plurality of (in this embodiment, 12) recesses 19 are formed on the inner surface of the
後述するように、コーヒー豆の粉砕時に、原料フィーダ21が反時計方向に回転することにより、原料フィーダ21の周囲のコーヒー豆は、原料フィーダ21と同じ反時計方向に回るように移動するものの、コーヒー豆が、上記凹部19(三角面19a)や、粉砕凸部18の凹部18cの内面に当たることで、周方向へのコーヒー豆の移動やスリップを抑制することができる。これにより、原料フィーダ21によってコーヒー豆を下方に効率よく送ることができるとともに、粗粉砕を効率的に行うことができる。
As will be described later, when the coffee beans are crushed, the
上側細粉砕リング13は、所定の金属(例えばステンレス)から成り、下側細粉砕リング25と上下対称に形成されている。この上側細粉砕リング13は、粗粉砕リング12の粉砕凸部18の内径よりも若干大きい内径を有するとともに、粗粉砕リング12の外径よりも若干大きい外径を有している。また、上側細粉砕リング13は、内側から外側に向かって厚さが次第に厚くなるように形成されており、傾斜した下面の粉砕面13aには、各々が径方向に延びるとともに、周方向に沿って配置された多数の刃(図示せず)が形成されている。
The upper
図5(a)は、回転ミル部7およびその周囲を示し、同図(b)は、回転ミル部7のみを示しており、図6は、図5(a)を分解して示している。これらの図および図3に示すように、回転ミル部7は、上下方向に延び、ホッパ11に投入されたコーヒー豆を下方に送る原料フィーダ21と、原料フィーダ21の回転軸22の下部に固定されたミルギヤ23と、回転軸22のミルギヤ23の上方に固定された粉原料収集・吐出プレート24(粉原料収集・吐出部)と、この粉原料収集・吐出プレート24上にねじ止めされた下側細粉砕リング25(回転粉砕部)とを有している。
5A shows the rotary mill portion 7 and its surroundings, FIG. 5B shows only the rotary mill portion 7, and FIG. 6 shows an exploded view of FIG. 5A. . As shown in these drawings and FIG. 3, the rotary mill unit 7 extends in the vertical direction, and is fixed to a
原料フィーダ21は、所定の金属(例えばアルミニウムやその合金)から成り、上下方向に所定長さ延びる円筒状に形成された回転部21aと、この回転部21aの外周面から所定長さ突出し、回転部21aの上端部から下端部にわたって時計方向に1周するように、螺旋状に延びる螺旋凸部21bとを有している。そして、この原料フィーダ21は、上下方向に延びる回転軸22が回転部21aに下方から挿入され、その上端から上方に突出した回転軸22の上端部にナット21cが螺合して締め付けられることにより、回転軸22に固定されている。なお、回転軸22は、その下端部および上下方向の中央よりも若干下側の位置において、ケース1a内に固定された軸受22a、22aによって回転自在に支持されている。
The
ミルギヤ23は、比較的大きな径を有するはすば歯車で構成され、図3に示すように、回転軸22の上下の軸受22a、22a間に固定されている。また、ミルギヤ23は、モータ3の出力軸に固定された駆動ギヤ31に噛み合う中間ギヤ32に噛み合っている。なお、本実施形態では、本発明の駆動手段が、モータ3、駆動ギヤ31、中間ギヤ32、ミルギヤ23および回転軸22などによって構成されている。
The
粉原料収集・吐出プレート24は、コーヒー豆の粉砕時に、後述する粉送出し通路26に送り出されたコーヒー粉を収集し、前方の粉原料供給部4側に吐出するものである。この粉原料収集・吐出プレート24は、下側細粉砕リング25の外径よりも一回り大きい径を有する円盤状に形成されており、その外周部には、中心に対して周方向に沿って互いに等角度(60°)ごとに配置され、上方に突出する6つの羽根部24a(可動部)が設けられている。また、粉原料収集・吐出プレート24の羽根部24aの側方には、上側および下側細粉砕リング13、25の外周面との間に粉送出し通路26を画成し、ケース1a内に固定された通路壁リング27(通路壁)が配置されている。
The powder raw material collection /
この通路壁リング27は、例えばアルミニウムやその合金など、アルミニウムを主成分とする金属から成り、粉原料収集・吐出プレート24の外径よりも若干大きい内径を有する円筒状に形成されている。図6に示すように、通路壁リング27には、その前部に、通路壁リング27の内外を連通する吐出口27aが設けられ、後部に、後方に突出し、接地用の後述する接続ばね29の一端部を係止するためのばね係止部27bが設けられている。このように構成された通路壁リング27は、その内周面が上側および下側細粉砕リング13、25の外周面に対向し、その外周面全体を囲うように、ケース1a内に固定されている。これにより、上側および下側細粉砕リング13、25の外周面と通路壁リング27の内周面との間に、コーヒー豆の粉砕時に、両細粉砕リング13、25の間からコーヒー粉が送り出されるリング状の前記粉送出し通路26が画成されている。
The
また、通路壁リング27の吐出口27aには、この吐出口27aからほぼ水平に吐出されるコーヒー粉を下方に案内する案内部材28が接続されている。この案内部材28は、ポリアセタール製の成形品から成り、背面から下面にわたって開放する所定形状に形成されている。そして、案内部材28の下側には、上下方向に所定長さ延びる筒状のシュート36が接続されている。
A
さらに、通路壁リング27のばね係止部27bには、通路壁リング27とモータ3の外殻を構成する金属製のケース3aとを、電気的に接続するための接続ばね29が係止されている。この接続ばね29は、金属製のコイルばねで構成されており、一端部に通路壁リング27のばね係止部27bが挿入され、他端部がモータ3のケース3aに当接している。また、モータ3のケース3aには、接続部3bが設けられており、この接続部3bに、アース線30の端子30aが接続されている。以上のように、通路壁リング27は、接続ばね29、モータ3のケース3a、およびアース線30の順に、電気的に接続されており、これらによって、接地されている。なお、本実施形態では、本発明の接地手段が、接続ばね29、モータ3のケース3aおよびアース線30などによって構成されている。
Further, a
次に、以上のように構成されたコーヒーミル1におけるコーヒー豆の粉砕動作について、図7を参照して説明する。なお、このコーヒーミル1は、粉砕前のコーヒー豆を供給するコーヒー豆供給装置(図示せず)の下方に設置され、そのコーヒー豆供給装置から下方に延びる原料シュート37が、ホッパ11に接続されている。また、コーヒー豆供給装置は、種類や焙煎度合の異なるコーヒー豆(ホットコーヒー用やアイスコーヒー用など)がコーヒーミル1に供給可能になっている。
Next, the coffee beans grinding operation in the coffee mill 1 configured as described above will be described with reference to FIG. The coffee mill 1 is installed below a coffee bean supply device (not shown) for supplying coffee beans before pulverization, and a
まず、コーヒー豆供給装置から所定量のコーヒー豆が、原料シュート37を介して、コーヒーミル1のホッパ11に投入される。これに前後して、モータ3が作動し、駆動ギヤ31および中間ギヤ32を介して、ミルギヤ23が回転駆動される。これにより、回転ミル部7の回転軸22が反時計方向に回転し、これに伴い、原料フィーダ21、粉原料収集・吐出プレート24および下側細粉砕リング25も、反時計方向に回転する。
First, a predetermined amount of coffee beans is charged into the
ホッパ11に投入されたコーヒー豆は、図7において上側の黒矢印で示すように落下し、原料フィーダ21に到達する。この原料フィーダ21の上端部に到達したコーヒー豆は、原料フィーダ21が反時計方向に回転することで、下方に送られる。この場合、原料フィーダ21の螺旋凸部21bと粗粉砕リング12の粉砕凸部18とが協働して、コーヒー豆を粗粉砕する。
The coffee beans put into the
具体的には、原料フィーダ21の周囲のコーヒー豆には、螺旋凸部21bによる上方からの押圧力が作用し、そのコーヒー豆が、粗粉砕リング12の粉砕凸部18の先端部に上方から押し付けられることによって剪断される。これにより、原料フィーダ21と粉砕凸部18との間を通過可能なサイズに粗粉砕されたコーヒー豆は、図7において下側の黒矢印で示すように、原料フィーダ21により、上側細粉砕リング13との間のスペースを通って、両細粉砕リング13、25の間に送られる。
Specifically, a pressing force from above by the spiral
上記のように粗粉砕されたコーヒー豆は、回転する下側細粉砕リング25による遠心力によって、その径方向に送られながら、両細粉砕リング13、25の粉砕面13a、25aによってより細かく、すなわち細粉砕される。この細粉砕によって生成されたコーヒー粉は、両細粉砕リング13、25の間から、粉送出し通路26に送り出される。またこの場合、粉原料収集・吐出プレート24の回転に伴い、複数の羽根部24aが粉送出し通路26内を周回移動し、これらの羽根部24aによって、粉送出し通路26内のコーヒー粉が、収集されながら、図7において上側の白抜き矢印で示すように、通路壁リング27の吐出口27aから前方に吐出される。そして、この吐出されたコーヒー粉は、案内部材28の内面28aに当たることによって、図7において下側の白抜き矢印で示すように、下方に方向転換され、シュート36を介して、図示しない下方のコーヒー抽出機に供給される。
The coffee beans coarsely crushed as described above are finer by the grinding
以上のように、コーヒーミル1によれば、コーヒー豆を細粉砕する前に、粗粉砕するので、コーヒー豆を直接、細粉砕する場合に比べて、モータ3の駆動負荷の変動を抑制することができる。これにより、コーヒー豆を十分かつ安定して粉砕し、粒径がほぼ均一のコーヒー粉を生成することができ、また、モータ3として出力トルクが小さいもの、すなわちサイズが小さく安価なものを採用できるので、コーヒーミル1を、装置全体としてコンパクトに且つ低コストで製造することができる。
As described above, according to the coffee mill 1, since the coffee beans are coarsely pulverized before being finely pulverized, fluctuations in the driving load of the
次に、コーヒー豆の粉砕時にコーヒーミル1の内部で生じる静電気の除去(除電)方法について説明する。上述したようにして、コーヒーミル1によってコーヒー豆が粉砕されると、コーヒーミル1の内部には、コーヒー豆やコーヒー粉との摩擦により、静電気が発生する。具体的には、原料フィーダ21、粗粉砕リング12、上側細粉砕リング13、下側細粉砕リング25および通路壁リング27が、正負の一方の極性に帯電し、これと反対に、生成されるコーヒー粉が正負の他方の極性に帯電する。
Next, a method for removing (static eliminating) static electricity generated inside the coffee mill 1 when the coffee beans are crushed will be described. As described above, when coffee beans are crushed by the coffee mill 1, static electricity is generated inside the coffee mill 1 due to friction with coffee beans and coffee powder. Specifically, the
図8は、帯電列の一例を示している。この帯電列から明らかなように、鉄およびアルミニウムは、コーヒー豆との摩擦により、負の極性、すなわちマイナスに帯電しやすく、一方、コーヒー豆は、正の極性、すなわちプラスに帯電しやすい。したがって、コーヒーミル1において、コーヒー豆が粉砕されると、ステンレスあるいはアルミニウムなどで構成された、原料フィーダ21、粗粉砕リング12、上側細粉砕リング13、下側細粉砕リング25および通路壁リング27は、マイナスに帯電し、生成されるコーヒー粉は、プラスに帯電する。特に、上側および下側細粉砕リング13、25から粉送出し通路26に送り出されたコーヒー粉は、その通路26内を周回移動する羽根部24aによって、通路壁リング27の内面に押し付けられた状態で、摺動しながら収集されるため、比較的大きな摩擦力が生じ、その結果、コーヒー粉および通路壁リング27の帯電量が、比較的大きくなる。
FIG. 8 shows an example of the charge train. As is apparent from this charge train, iron and aluminum tend to be negatively charged, that is, negatively charged due to friction with the coffee beans, while coffee beans are likely to be positively charged, that is, positively charged. Therefore, when coffee beans are crushed in the coffee mill 1, the
前述したように、コーヒーミル1では、通路壁リング27が接地されているので、図9の波線矢印で示すように、マイナスに帯電する通路壁リング27では、そのマイナスの電荷の大部分が、接続ばね29、モータ3のケース3aおよびアース線30を介して除去される。またこの場合、上側および下側細粉砕リング13、25から粉送出し通路26に送り出されるコーヒー粉が、両細粉砕リング13、25と通路壁リング27とをつなぐ導体として機能することで、原料フィーダ21、粗粉砕リング12、上側細粉砕リング13および下側細粉砕リング25のマイナスの電荷の大部分も、通路壁リング27、接続ばね29、モータ3のケース3aおよびアース線30を介して除去される。
As described above, since the
一方、プラスに帯電したコーヒー粉は、前述したように、通路壁リング27の吐出口27aを介して、前方に吐出され、案内部材28の内面28aに当たって、下方に方向転換される。前述したように、案内部材28は、ポリアセタールで構成されており、前記図8に示す帯電列上、ポリアセタールは、コーヒー豆よりもプラスに帯電する傾向が高い。このため、プラスに帯電したコーヒー粉は、案内部材28の内面28aに接することによる摩擦により、相対的にマイナスに帯電する。つまり、プラスに帯電していたコーヒー粉は、その帯電量(電位)が低下する。またこの場合、コーヒー粉の帯電量が低下した分、案内部材28は、プラスに帯電する。
On the other hand, the positively charged coffee powder is discharged forward through the
以上により、コーヒー粉および案内部材28はいずれも、同じ極性であるプラスに帯電した状態になるので、両者の間に反発力が作用し、それにより、コーヒー粉は、案内部材28の内面28aに付着しにくくなり、後続のシュート36に円滑に案内され、その下方のコーヒー抽出機にさらに案内される。また、このコーヒー粉は、電気的に中性に近い状態になるので、その後のコーヒー抽出時に、水(湯を含む)と混ざりやすくなり、その結果、コーヒーの抽出効率が向上する。
As described above, since both the coffee powder and the
以上詳述したように、本実施形態のコーヒーミル1によれば、除電により、その内部の帯電量を低減できるとともに、通路壁リング27に摺動することで帯電するコーヒー粉の帯電量の上昇を抑制することができる。それにより、コーヒー粉が、コーヒーミル1の内部に付着・残留するのを大幅に低減でき、そのコーヒー粉をコーヒーミル1から精度よく吐出させることができる。
As described above in detail, according to the coffee mill 1 of the present embodiment, the charge amount inside can be reduced by static elimination, and the charge amount of the coffee powder charged by sliding on the
なお、本発明は、説明した上記実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。実施形態では、本発明をコーヒーミルに適用した場合について説明したが、本願発明はこれに限定されるものではなく、例えば、茶系飲料を抽出によって調理する際に、その原料である茶葉を粉砕する粉砕装置に適用することも可能である。また、実施形態では、通路壁リング27を、アルミニウムを主成分とする金属で構成したが、帯電した電荷を接地によって除去可能であれば、種々の導電材料で構成することも可能である。さらに、実施形態では、案内部材28を、ポリアセタールで構成したが、帯電列上、コーヒー豆よりもプラスに帯電する傾向の高い他の材料(例えばガラスやエポキシ樹脂)で構成することも可能である。
In addition, this invention can be implemented in various aspects, without being limited to the said embodiment described. In the embodiment, the case where the present invention is applied to a coffee mill has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, when a tea-based beverage is cooked by extraction, the tea leaves that are the raw materials are crushed. It is also possible to apply to a crushing apparatus. In the embodiment, the
なお、上側および下側細粉砕リング13、25、ならびに通路壁リング27などを、帯電列上、コーヒー豆よりもプラスに帯電する傾向の高い材料で構成することも可能である。この場合、コーヒー粉がマイナスに帯電するので、案内部材28の材料として、帯電列上、コーヒー豆よりもマイナスに帯電する傾向の高い材料(例えばポリプロピレンやポリフェニレンサルファイド)を採用することが好ましい。
Note that the upper and lower fine grinding rings 13 and 25, the
また、実施形態では、上下方向に延びる回転軸22を中心として、原料フィーダ21、下側細粉砕リング25および粉原料収集・吐出プレート24が回転するように構成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、前述した従来のコーヒーミルと同様、回転軸を水平に延びるように配置したコーヒーミルに本発明を適用することも可能である。さらに、実施形態で示したコーヒーミル1の細部の構成などは、あくまで例示であり、本発明の趣旨の範囲内で適宜、変更することができる。
In the embodiment, the
1 コーヒーミル
2 ミル本体部
3 モータ
3a モータのケース(接地手段)
6 不動ミル部
7 回転ミル部
13 上側細粉砕リング
18 粉砕凸部
21 原料フィーダ
22 回転軸
24 粉原料収集・吐出プレート(粉原料収集・吐出部)
24a 羽根部(可動部)
25 下側細粉砕リング(回転粉砕部)
26 粉送出し通路
27 通路壁リング(通路壁)
27a 吐出口
28 案内部材
29 接続ばね(接地手段)
30 アース線(接地手段)
1
6 Immovable Mill 7 Rotating
24a Blade (movable part)
25 Lower fine grinding ring (rotary grinding part)
26
30 Ground wire (grounding means)
Claims (4)
所定方向に延びる軸線を中心として回転自在に構成され、原料の粉砕時に、供給された原料を回転しながら粉砕し、当該粉砕された原料である粉原料を前記軸線の径方向に送り出す回転粉砕部と、
導電材料から成り、前記回転粉砕部の外周面に対向し且つ当該外周面全体を囲うように配置され、当該外周面との間に前記粉原料が送り出されるリング状の粉送出し通路を画成するとともに、当該粉送出し通路内の粉原料を外部に吐出するための吐出口が形成された通路壁と、
前記粉送出し通路内を移動自在の可動部を有し、原料の粉砕時に、当該可動部が前記粉送出し通路内を移動することにより、当該粉送出し通路内の粉原料を収集し、前記吐出口から外部に吐出する粉原料収集・吐出部と、
モータを有し、原料の粉砕時に、前記回転粉砕部、および前記粉原料収集・吐出部の前記可動部を、前記モータの回転力によって駆動する駆動手段と、
前記通路壁を接地する接地手段と、
を備え、
前記接地手段は、
前記モータの外殻を構成する金属製のケースと、
金属製のコイルばねで構成され、一端部が前記通路壁に係止されかつ他端部が前記ケースに当接することにより、当該ケースと前記通路壁とを電気的に接続する接続ばねと、
前記ケースに接続されかつ接地されたアース線と
を有していることを特徴とする飲料抽出用原料の粉砕装置。 A beverage extraction raw material crushing device for crushing raw materials used for cooking beverages by extraction,
A rotary pulverization unit that is configured to be rotatable about an axis extending in a predetermined direction, and pulverizes the supplied raw material while rotating the raw material, and sends the pulverized raw material in the radial direction of the axis. When,
A ring-shaped powder feed passage that is made of a conductive material, is disposed so as to face the outer peripheral surface of the rotary pulverizing unit and surround the entire outer peripheral surface, and feeds the powder raw material between the outer peripheral surface. And a passage wall in which a discharge port for discharging the powder raw material in the powder delivery passage to the outside is formed,
It has a movable part movable in the powder delivery path, and when the raw material is pulverized, the movable part moves in the powder delivery path to collect the powder raw material in the powder delivery path, Powder raw material collection / discharge unit that discharges to the outside from the discharge port,
A driving means that has a motor and drives the movable part of the rotary pulverizing part and the powder raw material collecting / discharging part by the rotational force of the motor when pulverizing the raw material;
A grounding means for grounding the passage wall;
Equipped with a,
The grounding means is
A metal case constituting the outer shell of the motor;
A connection spring that is configured by a metal coil spring, one end of which is locked to the passage wall and the other end abuts the case, thereby electrically connecting the case and the passage wall;
A ground wire connected to the case and grounded;
An apparatus for crushing beverage extraction raw materials, comprising:
当該案内部材は、帯電列上、原料の粉砕時に当該原料が帯電する極性と同じ極性に且つ当該原料よりも帯電する傾向が高い材料で構成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の飲料抽出用原料の粉砕装置。 A guide member connected to the discharge port of the passage wall and for guiding the powder raw material discharged from the discharge port to the outside;
3. The guide member according to claim 1, wherein the guide member is made of a material that has the same polarity as a polarity of the raw material when the raw material is pulverized and has a higher tendency to be charged than the raw material. The crushing apparatus of the raw material for beverage extraction as described.
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