JP6004546B2 - 米飯撹拌装置および米飯撹拌方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、米飯に酢を加えて撹拌する「酢合わせ装置」として使用することができる米飯撹拌装置および米飯撹拌方法に関するものである。

寿司に使用する「しゃり」といわれる酢飯を大量かつ効率的に製造するために「酢合わせ装置」が用いられる。「酢合わせ装置」は、米飯に酢を加えて撹拌する米飯撹拌装置の一つである。本発明に係る米飯撹拌装置は、「酢合わせ装置」に限定されるものではなく、米飯を単独で、あるいは米飯に他の食品や調味料を加えて撹拌する装置として使用可能であるが、本明細書においては、「酢合わせ装置」として使用されることを想定して説明する。また、本明細書中において「酢」とは、酢のみの場合はもちろん、例えば、酢と砂糖、さらには酢と砂糖と塩を混ぜ合わせたいわゆる「合わせ酢」も含む。本発明に係る米飯撹拌装置の用途は、米飯のみを撹拌する場合、上記のいわゆる「合わせ酢」とともに米飯を撹拌する場合、具材とともに米飯を撹拌して「混ぜご飯」を製造する場合など、各種考えられ、特定の用途に限定されるものではない。

米飯撹拌装置の従来例として、回転ドラムの左右両側壁を管状の回転軸で貫通させて一体に結合し、回転ドラムには米飯の投入排出用開口を設けるとともにこの開口を開閉する蓋を設け、上記回転軸の一方から回転ドラム内に送風し、回転軸の他方から排気するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

米飯撹拌装置の別の従来例として、一対の中空回転軸とともに回転可能に支持された下米飯ドラムとこの下米飯ドラムに被せる上米飯ドラムとによって米飯ドラムを構成し、上記中空回転軸の一方から米飯ドラム内に送風し、中空回転軸の他方から排気するものが知られている（例えば、特許文献２参照）。

特許文献１記載の発明における「回転軸」は、特許文献２記載の発明における「中空回転軸」に相当する。また、両者はともに酢の供給装置を備えている。特許文献１および特許文献２に記載されている米飯撹拌装置の構成、動作ないしは使用方法はほぼ同じで、回転ドラムを一方向に回転させながら米飯を撹拌し、回転ドラム内には、回転ドラムの回転に伴って持ち上げられ落下する米飯をほぐす役目をする複数本の撹拌棒あるいはしゃり切り棒が設けられている。

特許文献１および特許文献２記載の米飯撹拌装置を含む従来の米飯撹拌装置は、一般的に以下のように構成されている。
米飯を収納して撹拌する回転ドラムは、米飯がこぼれないように、開口を開閉蓋で閉じ、あるいは下側ドラムに上側ドラムを被せる構造になっている。
回転ドラムは、装置本体に組み付けられ、あるいは結合金具によって回転駆動機構に結合される構造になっている。
撹拌棒は、結合部材、例えばねじを用いて回転ドラムまたは上側ドラムに取り付けられ、一般に複雑な取り付け構造になっている。

回転ドラムは、ステンレス鋼などからなるボール形または鍋形の部材を主体として構成され、その表面に米飯が付着しにくいフッ素樹脂をコーティングしている。回転ドラムには、回転ドラムを装置本体に組み付け、あるいは回転駆動機構に結合するための金属部品が溶接などによって固着されている。回転ドラムと開閉蓋との結合部あるいは上下のドラムの結合部には、これらの結合部の隙間から酢などが漏れないようにパッキンが介在している。

米飯撹拌作業の終了後、回転ドラムの内外および周辺部分を洗浄する必要があり、回転ドラムが装置に組み付けられているものは、開口部が下向きになるように回転ドラムを回転させ、その状態で洗浄する。回転ドラムが締結金具によって回転駆動機構に結合される構造のものは、回転駆動機構から回転ドラムを取り外し、さらには撹拌棒を取り外して、これらの回転ドラムや撹拌棒を洗浄する。

特許文献１：特開平１０−２０１４３７号公報
特許文献２：特開２００３−３８１０９号公報

従来の米飯撹拌装置には、以下のような技術的な課題がある。
回転ドラムは、開口を開閉蓋で閉じ、あるいは下側ドラムに上側ドラムを被せる構造であるため、米飯の水分を飛ばすための送風、排風経路を回転軸内に設ける必要があり、構造が複雑化する。

回転ドラムが装置本体に組み付けられているものは洗浄が面倒であり、回転ドラムが結合部材によって回転駆動機構に結合される構造のものにおいては、結合部材の操作やねじの弛緩、締め付けなどの操作が必要で、着脱作業が面倒であるとともに、ねじなどを紛失しやすい難点がある。

本発明は、構造を簡略化することができ、また、ドラムの着脱時、ドラムの洗浄時などにおけるドラムの取り扱いを容易にした米飯撹拌装置および米飯撹拌方法を提供することを目的とする。

本発明に係る米飯撹拌装置は、
回転中心となる軸部および米飯を投入排出するために軸方向に設けられた開口を備えたドラムと、
前記ドラムの軸部を回転可能に受け入れるドラム受け部と、
前記ドラムを回転させるための駆動源と、
前記ドラム受け部に設けられていて前記駆動源からの駆動力を前記ドラムに伝達して前記ドラムを一定の角度範囲で前後に往復回転させるドラム駆動部材と、
前記ドラムの開口から前記ドラム内に空気を送り込むための空気吹き出し口と、
を有することを最も主要な特徴としている。

本発明に係る米飯撹拌方法は、
米飯を投入排出するために軸方向に設けられた開口を備えたドラムを回転可能に支持し、駆動源により前記ドラムを前後に往復回転させることにより前記ドラム内の米飯を撹拌する米飯撹拌方法であって、
前記ドラムの往復回転による撹拌工程が、
前記ドラムを最大回転角度よりも小さい角度範囲で前後に往復回転させる第１撹拌工程と、
前記第１撹拌工程に続き前記ドラムを前後の最大回転角度まで前後に往復回転させる第２撹拌工程と、を含み、
前記第２撹拌工程に続き前記ドラムを前記開口が空気吹き出し口に対向する位置まで回転させて停止させ、前記空気吹き出し口からドラム内に空気を吹き込む送風工程を有することを特徴としている。

ドラムは、一定の角度範囲で前後に往復回転できるものであればよいため、米飯を投入排出するための開口を密閉する必要がなく、構造を簡略化することができ、装置本体への着脱やドラムの洗浄などの取り扱いが容易になる。

本発明に係る米飯撹拌装置の実施例を示す斜視図である。 上記実施例において米飯撹拌装置用ドラムから撹拌部材を取り外した状態を示す斜視図である。 上記実施例において通常の撹拌動作時に上記ドラムが後方の限界位置まで回転した状態を示す斜視図である。 上記実施例において通常の撹拌動作時に上記ドラムが前方の限界位置まで回転した状態を示す斜視図である。 上記実施例において上記ドラムを取り外した状態を示す斜視図である。 上記実施例において上記ドラムを取り外した状態を別の角度から示す斜視図である。 本発明に係る米飯撹拌装置用ドラムの実施例を示す左側面図である。 上記ドラムの斜視図である。 上記ドラムを異なる方向から見た斜視図である。 上記ドラムをさらに異なる方向から見た斜視図である。 本発明に用いることができる撹拌部材の例を示す正面図である。 本発明に用いることができる撹拌部材の別の例を示す正面図である。 上記ドラムの正面断面図である。 上記ドラムのストッパ部分の一動作態様を拡大したもので、（ａ）はドラムの外側から見た斜視図、（ｂ）はドラムの内側から見た斜視図である。 上記ドラムのストッパ部分の一動作態様を拡大したもので、（ａ）はドラムの左側の縦断面図、（ｂ）はドラムの右側の縦断面図である。 上記ドラムのストッパ部分の別の動作態様を拡大したもので、（ａ）はドラムの外側から見た斜視図、（ｂ）はドラムの内側から見た斜視図である。 上記ドラムのストッパ部分の別の動作態様を拡大したもので、（ａ）はドラムの左側の縦断面図、（ｂ）はドラムの右側の縦断面図である。 本発明に係る米飯撹拌装置の初回撹拌工程から撹拌工程にかけての上記ドラムの回転動作例を示すタイミングチャートである。 上記米飯撹拌装置の上記撹拌工程から撹拌、送風工程にかけての上記ドラムの回転動作例を示すタイミングチャートである。

以下、本発明に係る米飯撹拌装置および米飯撹拌方法の実施例について図面を参照しながら説明する。

本発明に係る米飯撹拌装置の実施例は、図１乃至図６に示すように、装置本体１と、装置本体１に装着されて回転する米飯撹拌装置用ドラム（以下、単に「ドラム」という）５を有してなる。装置本体１は、金属などからなる複数本のパイプ１５を適宜折り曲げかつ連結することによって骨格が作られている。この骨格の上にハウジング１７が載せられ、骨格とハウジング１７が結合されている。

ハウジング１７内にドラム５を揺動させるための駆動源として例えばモータが組み込まれている。このモータの回転力を後述のドラム駆動部材３０に伝達する適宜の動力伝達機構がハウジング１７内に組み込まれている。ハウジング１７内にはまた送風装置が組み込まれ、ドラム装着側に向かって空気を吹き出す空気吹き出し口２５が設けられている。装置本体１は、底部に複数のキャスタ１６が取り付けられていることによって任意の位置に移動させることができる。

図５、図６に示すように、装置本体１のハウジング１７は、ドラム５の左右の端部をそれぞれ回転可能に受け入れる左右のドラム受け部１０，１１と、前記駆動源を備えている。ハウジング１７はまた、上記駆動源からの駆動力をドラム５に伝達してドラム５を揺動させるためのドラム駆動部材３０を備えている。

ドラム受け部１０，１１は、ドラム５の左右両端部に設けられている軸部をガイドしながら受け入れるガイド構造２０，２１になっている。より具体的には、ハウジング１７の左右両端部から前方斜め下方に向かって一対のドラム支持アーム１０１，１０２が延び出ている。これらのドラム支持アーム１０１，１０２の先端部の相対向する内面側にガイド構造２０，２１が設けられている。

ガイド構造２０，２１は、ドラム支持アーム１０１，１０２の対向面に形成されたＶ字状のガイド溝２２，２３によって構成されている。したがって、ガイド溝２２，２３は上方に至るにしたがって幅が大きくなり、上端が開放している。

装置本体１は、ガイド構造２０，２１を備えることにより、これらのガイド構造２０，２１にドラム５の両端の軸部を落とし込むことを許容する。ガイド溝２２，２３の底面は半円弧状に形成されている。上記のようにガイド構造２０，２１に落とし込まれたドラム５の両端の軸部が、ガイド溝２２，２３の上記半円弧状の底面で支持されるようになっている。

左右一対のガイド溝２２，２３のうち、装置本体１の正面に向かって右側のガイド溝２２にはドラム駆動部材３０が突出している。ドラム駆動部材３０は、直方体状の突形に形成され、前記駆動源により動力伝達機構を介して回転駆動される。ドラム駆動部材３０の回転中心軸は、ガイド溝２２の半円弧状底面の円弧中心と共通である。図５に示すドラム駆動部材３０の回転位置は、ドラム５を着脱するための基本位置にあり、この基本位置では、ドラム駆動部材３０の長手方向が、Ｖ字状のガイド溝２２を前後に二等分する線に沿っている。

図１乃至図４、図７乃至図１０に示すように、ドラム５は米飯を収納することができる筒状の部材であって、樹脂を一体成形することによって製作されている。ドラム５は、米飯を投入排出するための開口５２と、装置本体１のドラム受け部１０，１１に嵌る軸部６０，６１を備えている。軸部６０，６１は上記ガイド溝２２，２３の半円弧状底面とほぼ同じ外径の円柱形状に形成されている。上記ガイド溝２２，２３の半円弧状底面を軸受として上記軸部６０，６１が支持されることにより、ドラム５がその中心軸線の周りに回転可能に支持されている。

ドラム５の軸部６０，６１のうち向かって右側の軸部６０には、外周面から半径方向に切り込まれて溝６２が形成されている。装置本体１のドラム受け部１０，１１にドラム５の軸部６０，６１を落とし込むことにより、装置本体１側のドラム駆動部材３０に上記溝６２が嵌り、ドラム駆動部材３０とドラム５の軸部６０が結合されるように構成されている。

上記のようにドラム駆動部材３０とドラム５の軸部６０が結合されている状態で前記駆動源が起動されると、ドラム駆動部材３０により駆動力がドラム５に伝達され、ドラム５は一定の角度範囲で前後方向に往復回転（揺動）する。装置本体１のハウジング１７の上面には操作パネルが設けられている。操作パネルに設けられている操作部材を操作することにより、以下のような所望の動作を行わせることができる。
一定周期でドラム５を往復回転させる動作。
後方への限界位置まで回転させて停止させる動作。
前方への限界位置まで回転させて停止させる動作。
ドラム内に空気を吹き込む動作。
基本位置で停止させる動作など。

図１、図２、図９、図１３などに示すように、ドラム５は、底部に中心軸線方向の凸条５５を有している。凸条５５は、開口５２とは反対側の底部に、外周側から内方に向かって横断面逆Ｖ字状の溝５６（図３、図７、図１０などを参照）を一体に形成することにより、ドラム５の内面側に膨出した形で横断面山形に形成されている。凸条５５は、ドラム５が前後方向に一定角度回転するたびに、収納されている米飯を持ち上げることができ、また、凸条５５に沿って米飯を滑落させることができる。

上記凸条５５はドラム５の底部内面を前後に区分する前後の傾斜面からなっている。ドラム５が一方向に回転すると、一方の上記傾斜面がドラム５の内部の米飯を持ち上げる。ドラム５の上記回転によって凸条５５が一定の傾斜角度以上になると上記傾斜面を米飯が滑落し、上記凸条５５で区分される反対側の空間の底部に落下するように構成されている。ドラム５が逆向きに回転すると、上記反対側の傾斜面がドラム５の内部の米飯を持ち上げ、一定の傾斜角度以上になると上記傾斜面を米飯が滑落し、上記凸条５５で区分される反対側の空間の底部に落下する。

この動作が繰り返し行われることにより米飯がほぐされ、米飯に含まれる水分の蒸発が促進される。この動作により、酢飯を製造する場合は、酢が米飯に均等に混合される。仮に、凸条５５がないとすれば、ドラム５の回転に伴い米飯がドラム５の底面を滑るだけで、撹拌効率が悪い。凸条５５は、樹脂製ドラム５の強度および剛性の強化にも寄与している。

ドラム５はほぼ円筒形状をしていて、中心軸線方向両端部の周壁は、中心軸線方向両端から中心軸線方向中間部に向かい連続的に径が大きくなる円錐面５２１，５２２になっている。ドラム５の内面の上記円錐面５２１，５２２に対応する部分には米飯が溜まりにくく、ドラム５の回転に伴い、米飯は円錐面５２１，５２２に挟まれている円筒形状の部分に寄せられる。円錐面５２１，５２２は、樹脂製ドラム５の強度および剛性の強化に寄与している。

装置本体１にドラム５を装着した状態におけるドラム５の開口５２の奥側（後ろ側）の縁部には、ドラム５の底部をなす周壁から半径方向内側に向かって折り返し部５７が形成されている。折り返し部５７は、ドラム５の開口５２が奥方に位置するように回転したとき、ドラム５に収納した米飯が開口５２からこぼれ落ちることを阻止するために設けられている。

装置本体１にドラム５を装着した状態におけるドラム５の開口５２の前側の縁部には、米飯の排出を容易にするために、ドラム５の軸方向両端部から中間部に向かって開口５２を広げる抉り部５８が形成されている。米飯を排出するためには、ドラム５を、図４に示す回転位置よりもさらに前方に回転させ、その開口５２が斜め下を向くまで、大きく回転させる。この状態で、開口５２から米飯を排出することができ、さらに、上記抉り部５８を設けたことによって米飯の排出がさらに容易になる。また、この状態で、ドラム５の内部を洗浄するのも容易であり、洗浄水の排出も容易である。

本実施例においては、ドラム５は回転成形によって製造されている。回転成形とは、比較的高い流動性を持たせた樹脂、例えばポリプロピレン（ＰＰ）を金型に注入し、回転させながら上記樹脂材料を金型の内底部に付着させて成形する手法である。ドラム５の外周面は金型の成形面で滑らかに成形されるが、ドラム５の内面には金型の成形面は接触しないから、ドラム５の内面は滑らかな面にはならず、細かな起伏ないしは凹凸のある、ざらついた感触の面になる。したがって、ドラム５の内面とドラム５内に収納されている米飯との接触面積が小さくなり、米飯がドラム５内に付着しにくいという利点がある。従来の米飯撹拌装置用ドラムのように、フッ素樹脂などでコーティングする必要はない。

回転成形によって製作されるドラム５は、ドラム５を構成する面と面とのつなぎ部分の厚さが上記各面の部分よりも厚くなる。図示の実施例では、円筒状周壁面と円錐面５２１，５２２とのつなぎ部分、円錐面５２１，５２２と左右両端の側壁面とのつなぎ部分などの厚さが上記各面の厚さよりも厚くなる。もって、ドラム５の強度あるいは剛性が高まる利点がある。

ドラム５の上記開口５２の周縁には、他の部分よりも厚みの大きいリブ５２３が形成され、開口５２がリブ５２３で囲まれている。ドラム５の開口５２を形成することによりドラム５の強度および剛性が低下するが、上記リブ５２３を形成することにより、ドラム５の強度および剛性の低下を補うことができる。このように、ドラム５を回転成形によって製作したことと相まって、開口５２の周囲をリブ５２３で囲んだことにより、ドラムを樹脂の一体成形で製作しても、所定の強度および剛性を確保することができる。

前記抉り部５８に炊飯釜を乗せ、炊きあがった米飯を炊飯釜からドラム５に移すことができる。そのため、ドラム５の強度、特に抉り部５８を含む開口５２の周縁部の強度および耐熱性が確保されている必要がある。本実施例によれば、開口５２がリブ５２３で囲まれていることにより、ドラム５全体および開口５２の周縁部の強度と耐熱性を確保することができる。ドラム５全体および開口５２の周縁部の強度を確保することができれば、必ずしも開口５２の周縁部全周にわたって上記リブ５２３を形成する必要はない。

ドラム５内には、ドラム５の回転駆動により米飯が持ち上げられて落下するとき米飯が潜ることにより米飯の撹拌を促進する撹拌部材７０が取り付けられている。撹拌部材７０は、図１１に示すように格子状に形成されている。撹拌部材７０は、複数の金属などの棒材を格子状に配置して互いに固着することによって形成されている。撹拌部材７０は、両端部の上記棒材を折り曲げあるいは延長することにより、左右方向両端部の上下に、支持部７１，７２，７３，７４が形成されている。撹拌部材７０は、支持部７１，７２，７３，７４をドラム５の内部のガイド溝に嵌めることによりドラム５内に装着される。

撹拌部材７０は、ドラム５の左右の内面に形成されているガイド溝に落とし込まれることによりドラム５内に装着される。図１、図２に示すように、ドラム５の内面には、撹拌部材取り付け部としてのガイド溝６６，６８がある。撹拌部材７０は、図１、図２において左側の支持部７２，７４をガイド溝６６，６８に落とし込むことによってドラム５に取り付けられる。樹脂の一体成形によりドラム５を形成するとき、ドラム５の側壁を内方に向けて一対の膨出部を平行に形成し、これらの膨出部間にガイド溝６６，６８を形成する。図８に示すように、撹拌部材７０の右側の支持部７１，７３を落とし込むためのガイド溝６５，６７がドラム５の右側の内面に形成されている。上記ガイド溝６５，６７も、撹拌部材７０を取り付けることができる撹拌部材取り付け部となっている。

ドラム５の左右に、上下に対をなして形成されているガイド溝６５，６７およびガイド溝６６，６８は、ドラム５の中心軸線を通る半径方向の線に沿って形成されている。また、上記各ガイド溝は上端が開放していて、上端側から撹拌部材７０の上記各支持部を落とし込むことができる。したがって、撹拌部材７０の各支持部７１，７２，７３，７４を各ガイド溝６５，６６，６７，６８に落とし込むと、撹拌部材７０は、ドラム５の回転中心軸線に沿い、ドラム５の内部空間を前後に区切る位置に装着される。撹拌部材７０は、前記凸条５５の上方において、凸条５５に沿って装着される。撹拌部材７０を構成する複数の縦方向部材の下端と凸条５５との間には、米飯が潜り抜けることができる適宜の隙間Ｇ（図１３参照）が確保される。

図１に示すように、ドラム５は、その開口５２が真上よりも前側に向くように回転している位置を基本位置とする。この基本位置において装置本体１に対するドラム５の着脱、撹拌部材７０の着脱、ドラム５への米飯の投入などの操作が行われる。上記基本位置では、前述のように装置本体側のドラム駆動部材３０も基本位置にあって、ドラム５の軸部６０の溝６２とドラム駆動部材３０との結合および結合解除が可能になっている。また、上記基本位置で、撹拌部材７０が前記各支持部をドラム５の前記各ガイド溝に落とし込まれて装着され、あるいは取り外されるようになっている。

撹拌部材７０の各支持部をドラム５の各ガイド溝に落とし込んだだけでは、米飯の撹拌動作時に撹拌部材７０が脱落する恐れがある。そこで、ドラム５に、撹拌部材７０の左右方向両端部上下の支持部のうち、上側の支持部７１，７２をガイド溝６５，６６に閉じ込めるストッパ８０，９０が設けられている。ストッパ８０，９０は、撹拌部材７０の支持部７１，７２をガイド溝６５，６６に閉じ込める態様と閉じ込めを解除する態様をとることができるように、ドラム５に手動でスライド可能に取り付けられている。

図１３乃至図１７は、ストッパ８０，９０とその取り付け構造およびその動作を示している。図１５（ｂ）、図１７（ｂ）に示すように、前記ガイド溝６５形成部分においてドラム５の側壁が内方に押し込まれた形で凹陥部５０２が形成されている。凹陥部５０２の下部はさらに深い凹陥部５０３になっている。凹陥部５０２には、この凹陥部５０２を上下に二分するガイド壁５０４が形成されている。このガイド壁５０４と上記凹陥部５０３の底面５０１との間に、これらガイド壁５０４と底面５０１とをガイドとしてスライド可能にストッパ８０が嵌められている。

図１４及び図１５（ｂ）は撹拌部材７０の支持部７１のガイド溝６５への閉じ込めを解除した状態を示している。この状態では、ストッパ８０の外側部がドラム５の側壁面から外側に突出している。ストッパ８０の外側部の左右は、図１４（ａ）に示すように屋根型の傾斜面８１になっている。ドラム５の回転に伴い上記傾斜面８１が移動し、上記傾斜面８１に別の部材が当たると、傾斜面８１に働く分力でストッパ８０がドラム５の内方に向かって押されるようになっている。

ストッパ８０には上下方向の中間部においてピン８２が一体に形成されている。ピン８２は、前記凹陥部５０２を形成するドラム５の側壁に形成されている孔５０５の位置にある。図１５（ｂ）に示すストッパ８０の態様では孔５０５内にピン８２が留まっている。ストッパ８０は、ドラム５の内方に向かって押されると、前記ガイド壁５０４と上記凹陥部５０３の底面５０１とにガイドされて移動する。このストッパ８０の移動により、図１７（ｂ）に示すようにピン８２が上記孔５０５から撹拌部材７０の支持部７１の上方に進出し、支持部７１をガイド溝６１に閉じ込める。

もう一方のストッパ９０とその取り付け構造およびその動作も、ストッパ８０と同様である。図１５（ａ）、図１７（ａ）に示すように、前記ガイド溝６６の形成部分においてドラム５の側壁に凹陥部５１２が形成され、凹陥部５１２の下部はさらに深い凹陥部５１３になっている。凹陥部５１２には、凹陥部５１２を上下に二分するガイド壁５１４が形成されている。ガイド壁５１４と上記凹陥部５１３の底面５１１との間に、これらガイド壁５１４と底面５１１とをガイドとしてスライド可能にストッパ９０が嵌められている。

図１５（ａ）は撹拌部材７０の支持部７２のガイド溝６６への閉じ込めを解除した状態を示しており、ストッパ９０の外側部がドラム５の側壁面から外側に突出している。ストッパ９０の外側部は、左右が屋根型の傾斜面９１になっている。ドラム５の回転に伴い上記傾斜面９１が移動し、上記傾斜面９１に別の部材が当たると、傾斜面９１に働く分力でストッパ９０がドラム５の内方に向かって押されるようになっている。

ストッパ９０には上下方向の中間部においてピン９２が一体に形成されている。ピン９２は、前記凹陥部５１２を形成するドラム５の側壁に形成されている孔５１５の位置にあり、図１５（ａ）に示すストッパ９０の態様では孔５１５内にピン９２が留まっている。ストッパ９０は、ドラム５の内方に向かって押されると、前記ガイド壁５１４と上記凹陥部５１３の底面５１１とにガイドされて移動する。このストッパ９０の移動により、図１７（ａ）に示すようにピン９２が上記孔５１５から撹拌部材７０の支持部７２の上方に進出し、上記支持部７２をガイド溝６６に閉じ込める。

ストッパ８０，９０は手動でスライドさせて撹拌部材７０の支持部７１，７２のガイド溝６５，６６への閉じ込めおよび閉じ込めの解除を行うことができる。ストッパ８０，９０の手動によるスライド移動は、ドラム５が前述の基本回転位置にあるときに行うことができるようになっている。上記基本回転位置では、図１、図２などに示すように、前記ガイド構造２０，２１を構成するガイド溝２２，２３の開放上端部にストッパ８０，９０が位置している。したがって、ガイド溝２２，２３の開放上端部から指を挿入してストッパ８０，９０を押す。あるいはドラム５の外方から引き出すことによりストッパ８０，９０をスライドさせる。これにより、撹拌部材７０の支持部７１，７２の閉じ込めを解除することができる。

仮に、ドラム５内に撹拌部材７０を装着した後、ストッパ８０，９０による閉じ込めを忘れたとしても、ドラム５の回転駆動が開始されるとすぐに閉じ込めが行われる。すなわち、上記基本回転位置からドラム５の回転駆動が開始されると、ストッパ８０，９０の位置がガイド溝２２，２３の開放上端部への対応位置から前又は後ろにずれる。このストッパ８０，９０の位置がずれることにより、ストッパ８０，９０の外側部の傾斜面８１，９１が、装置本体１の前記ドラム支持アーム１０１，１０２の、ドラム５の側面との対向面に当たる。ストッパ８０，９０は上記傾斜面８１，９１に生じる分力でドラム５の内方に向かってスライドし、図１７（ａ）（ｂ）に示すように、撹拌部材７０の閉じ込め態様をとる。

ドラム５には炊きたての米飯が収納され、寿司飯を製造する場合は酢が投入されて上記米飯と酢が混ぜ合わせられながら撹拌される。したがって、ドラム５内は高温になり蒸気が充満する。そこで、図３に示すように、ドラム５が後方に回転し、開口５２が装置本体１の空気吹き出し口２５に対向した状態でドラム５の回転が停止するようになっている。この状態で、空気吹き出し口２５から空気が吹き出し、空気がドラム５内に送り込まれる。ドラム５内の空気は順次新鮮な空気に置き換えられ、ドラム内が冷却されるとともに湿度が低下する。ドラム５の回転と空気吹き出し口２５からの空気吹き出し動作との関係は後で説明する。

ドラム５の両端の軸部６０，６１のうち、左側の軸部６１と、この軸６１を回転可能に支持するドラム受け部１１には、位置ずれ検出器が組み込まれている。位置ずれ検出器は、装置本体１の所定位置にドラム５が正しく装着されているか否かを検出する。位置ずれ検出器は、例えば、上記軸部６１の外周面に沿って鉄などの磁性体からなる帯状の部材を埋め込み、ドラム受け部１１には上記磁性体を検出する金属検出器を取り付けることによって構成することができる。ドラム５が正しく装着されていれば上記金属検出器から所定の検出信号を出力するので、一連の米飯撹拌動作を進めることができる。

ドラム５の軸部６１がドラム受け部１１に正しく装着されていなければ、上記金属検出器の出力信号が途絶えるあるいは大きく変動する。あるいはドラム５の軸部６１とドラム受け部１１との間に異物などが侵入して軸部６１がドラム受け部１１から浮き上がったりすると、上記金属検出器の出力信号が途絶えるあるいは大きく変動する。金属検出器の出力信号が途絶えるあるいは大きく変動すると、ドラム５は回転駆動されず、ドラム５の駆動中であれば、ドラム５の駆動は停止させられる。ドラム５は、停止中、手動で回転させることができ、手動でドラム５を回転させながら上記異物を除去することができる。

次に、以上説明した米飯撹拌装置の実施例による米飯撹拌方法を、操作手順などとともに、図１８、図１９を併せて参照しながら説明する。装置本体１にドラム５を装着するには、適宜の操作ボタンあるいはスイッチを操作して、図５に示すようにドラム駆動部材３０を基本の回転位置にする。次に、ドラム５の左右方向を所定の方向にし、その軸部６０をガイド構造２０のガイド溝２２から、軸部６１をガイド構造２１のガイド溝２３から落とし込む。上記軸部６０，６１はドラム受け部１０，１１の半円弧状の底面で受けられて、ドラム駆動部材３０に軸部６０の溝６２が嵌り、ドラム５とドラム駆動部材３０が結合される。図２はこの状態を示している。

ドラム５が正しく装着されていないときは前記金属検出器が異常を検出するので、この検出信号が正常な信号になるようにドラム５を装着しなおす。ドラム駆動部材３０が基本の回転位置になければ、ドラム駆動部材３０に上記軸部６０の溝が嵌ることができないからドラム５を装着することができない。また、ドラム駆動部材３０に上記軸部６０の溝が嵌った状態で上記基本の回転位置になければ、ドラム５を取り外すこともできない。さらに、ドラム５を装着していない場合は、前記金属検出器から検出信号が出力されないから、ドラム駆動部材３０が回転駆動されることなく上記基本の回転位置にある。ドラム駆動部材３０を基本の回転位置に戻す操作は不要である。

次に、図１に示すように、ドラム５内に撹拌部材７０を装着する。撹拌部材７０の装着位置は既に説明した通りで、撹拌部材７０の支持部７１，７２，７３，７４をそれぞれガイド溝６５，６６，６７，６８に落とし込む。このとき、ストッパ８０，９０がドラム５の外方に向かってスライドしていて、ストッパ８０，９０のピン８２，９２（図１５参照）が、上記支持部７１，７２の落とし込み通路から退避している必要がある。上記ピン８２，９２が上記落とし込み通路に進出しているときは、手動操作でストッパ８０，９０をドラム５の外方に向かってスライドさせる。あるいは、上記ピン８２，９２の先端部上面が傾斜面になっているので、撹拌部材７０を強く押し込み、支持部７１，７２をピン８２，９２の上記傾斜面に押し付け、これらの傾斜面に生じる分力でストッパ８０，９０を後退させてもよい。

上記のようにして撹拌部材７０をドラム５の所定位置に落とし込んだ後、ストッパ８０，９０を手動操作でドラム５の内方に向かってスライドさせる。ストッパ８０，９０のピン８２，９２が撹拌部材７０の支持部７１，７２の直近上方に進出し、支持部７１，７２をガイド溝６５，６６に閉じ込め、撹拌部材７０の脱落を防止する。仮に、支持部７１，７２をガイド溝６５，６６に閉じ込める操作を忘れたとしても、既に述べたとおり、ドラム５が回転駆動されることにより直ちにストッパ８０，９０がスライドして、撹拌部材７０の脱落を防止する。

図１は、ドラム５の基本回転位置において、上記のようにして撹拌部材７０が装着された状態を示している。この基本回転位置において、撹拌すべき米飯をドラム５に開口５２から投入し、酢飯を製造する場合はさらに酢を投入する。次に、スタートボタンなどを操作することによってドラム５の回転駆動を開始する。ドラム５の回転駆動は、図示されない駆動源から動力伝達機構を介してドラム駆動部材３０が回転駆動され、この回転力がドラム５の溝６２に伝達されることによって行われる。ドラム５の回転駆動は、ドラム５の回転中心軸線の周りに、前記開口５２が前後に往復回転するように行われる。このドラム５の前後方向への往復回転角度は、適宜の回転角度検出器の検出信号に基づいて制御される。あるいは、駆動源をステッピングモータとし、このモータの駆動ステップ数を予め設定しておくことによってドラム５の前後方向への往復回転角度を制御するようにしてもよい。

ドラム５が一方向に回転駆動されているとき、ドラム５の開口５２とは反対側の底部に設けられている凸条５５の片側の面でドラム５内の米飯が持ち上げられる。ドラム５の回転角度がある角度以上になると、凸条５５の片側の面の先端縁が下向きになり、凸条５５の片側の面で持ち上げられた米飯が上記面に沿って滑落し、ドラム５の内底面に向かって落下する。米飯が落下するとき、略水平又は水平に近い傾斜姿勢を取っている格子状の撹拌部材７０を潜り、米飯の撹拌が促進される。

上記のようにして落下した米飯の位置は、撹拌部材７０で略２分されているドラム５の内部空間の反対側である。したがって、次にドラム５が逆向きに回転駆動されるとき、凸条５５の反対側の面で米飯が持ち上げられる。ドラム５の回転角度がある角度以上になると、上記凸条５５の反対側の面に沿って米飯が滑落し、ドラム５の内底面に向かって落下する。このときも米飯が落下しながら格子状の撹拌部材７０を潜り、米飯の撹拌が促進される。こうして米飯が繰り返し撹拌されることにより米飯がほぐされ、酢飯を製造する場合は酢が米飯に均一に混ぜ合わせられる。

ドラム５の往復回転によって全ての米飯が撹拌部材７０を潜り抜けるわけではなく、山形の凸条５５の一方の傾斜面から凸条の頂上を越えて他方の空間に移動する米飯もある。そこで、図１３について説明したように、撹拌部材７０を構成する複数の縦方向部材の下端と凸条５５との間に、米飯が潜り抜けることができる隙間Ｇが形成されている。上記隙間Ｇがなく、全ての米飯が撹拌部材７０を潜り抜けるものとすれば、米飯の一部が撹拌部材７０を構成する複数の縦方向部材の下端部に引っ掛かる。そのため、撹拌が進むにしたがって米飯の粘りが強くなり、撹拌にむら生じる。上記隙間Ｇを設けることにより、上記のような米飯の引っ掛かりを無くし、米飯の粘りを抑制しながら均等に撹拌することができる。

撹拌開始から撹拌終了まで、図１８、図１９に示すように、初回撹拌工程、撹拌工程、撹拌＋送風工程がこの順に実行される。そして、各工程でドラム５の間欠的な往復回転駆動および回転角度制御、さらに、撹拌＋送風工程における空気吹き出し口２５からの空気吹き出し制御が行われる。これらの制御は、装置本体１のハウジング１７内に組み込まれている制御装置によって、所定の撹拌制御プログラムにしたがって行われる。この制御プログラムによる制御対象には、ドラム５の最大回転角度、ドラム５の回転角度、ドラム５の停止時間、ドラム５の回転態様、送風装置の動作が含まれる。また、制御プログラムは、ドラム内の室温などを検出する各種センサの出力に基づいて実行されるようになっている。

撹拌動作が開始されると、まず、第１撹拌工程として初回撹拌工程が実行される。ドラム５の開口５２が円弧を描きながら装置本体１のハウジング１７の方に向かうドラム５の回転の向きを後方への回転、その逆を前方への回転とする。この実施例では、上記初回撹拌工程で、図１８に示すように、ドラム５は、後方への最大回転角度に対し８０％の角度だけ回転し、５秒間停止した後、前方に最大回転角度に対し８０％の角度だけ回転して５秒間停止する。装置の起動当初は、米飯の温度が高く、ほぐれやすいため、ドラム５を大きく回転させると米飯がこぼれる恐れがある。そこで、ドラム５は最大回転角度の８０％の角度で往復回転させる。また、米飯に酢をよくなじませるために、ドラムを後方および前方に回転させて傾けた態様で５秒間停止する。

初回撹拌工程が終了すると、続けて第２撹拌工程を実行する。第２撹拌工程では、ドラム５を後方および前方に最大回転角度まで交互に回転させることによって行う。また、後方および前方への最大回転角度位置でこの位置を所定時間維持する。この最大回転角度位置を維持する時間は、当初２秒とし、順次増大させて最終的には５秒とする。第２撹拌工程の開始当初は、米飯は温度が比較的高くほぐれやすいため、ドラム５の最大回転角度位置での停止時間を２秒程度に短くしても米飯が落下しやすく、よくばらける。米飯の温度が低下してくると、米飯に粘りが出てきて固まりやすく、撹拌部材に落下してこの撹拌部材を潜り抜けるまでに時間を要するため、第２撹拌工程が進むにしたがい、最大回転角度位置での停止時間を長くしている。停止時間を長くすることによって、後の送風工程で米飯が冷却される前に、米飯に酢を浸透させる効果もある。

撹拌工程全体の時間、最大回転角度での停止時間は、ユーザーが好みに応じて変更することができる。また、米飯の温度や環境温度などによって上記撹拌工程全体の時間、最大回転角度での停止時間などを自動的に制御するとよい。

図１９に示すように、上記撹拌工程が終了すると、続いて撹拌＋送風工程に移行する。撹拌＋送風工程ではドラム５を後方に最大回転角度まで回転させ、一定時間停止した後、前方に向かって回転させ、所定の送風開始角度Ｄ１において送風を開始する。ドラム５内に空気が送り込まれることにより、ドラム５内の米飯が冷却される。所定時間送風後ドラム５をさらに所定角度前方に向かって回転させて停止させ、再びドラム５内に向かって送風し、ドラム５内の米飯を冷却する。この動作を数回繰り返し、ドラム５の最大回転角度位置に達したときも、その停止位置でドラム５内に向かって送風し、ドラム５内の米飯を冷却する。

ドラム５の前方への所定角度回転と送風とを上記のように交互に繰り返しながら行うのは、ドラム５の底部に溜まっている米飯を順次落下させながら風を当てるためである。ドラム５の前方への段階的な回転角度で停止させる時間は、温度センサで検出される環境温度などに応じて、例えば７〜２５秒程度の範囲で設定される。あるいは、上記時間はユーザーが任意に設定してもよい。撹拌＋送風工程が進むにしたがい米飯の温度が順次低下するので、それに応じて、ドラム５の各回転角度位置での停止時間は徐々に長くなる。

図１９に示す動作例では、ドラム５を前方に回転駆動するとき、段階的な回転角度で停止して送風するようになっている。ドラム５の後方への回転時に、あるいはドラム５の後方への回転時と前方への回転時の両方で、段階的な回転角度で停止し送風するようにしてもよい。

以上のようにして撹拌が完了した米飯をドラム５から排出するには、図４に示すように、ドラム５を前側に大きく回転させ、開口５２が斜め下向きになる回転姿勢で行う。この回転姿勢では抉り部５８とともに開口５２が斜め下方に大きく開放しているため、米飯の取り出しが容易である。あるいは、ドラム５内を洗浄する場合などにも、上記の回転姿勢で行うことができる。

一連の米飯撹拌作業が終了してドラム５や撹拌部材７０を洗浄する場合は、図１に示すような基本位置にドラム５を回転させて停止させ、先ず撹拌部材７０を取り外す。そのために、手動操作によりストッパ８０，９０をドラム５の外方に向けてスライドさせ、撹拌部材７０の支持部７１，７２の上方からピン８２，９２を退避させる。ストッパ８０，９０をスライドさせるには、ドラム５の内方からピン８２，９２を外方に向けて押してもよいし、ストッパ８０，９０の外側部を摘まんでドラム５の外側に向かって引っ張ってもよい。ピン８２，９２が上記支持部７１，７２の上方から退避した状態で撹拌部材７０を引き上げれば、撹拌部材７０を取り外すことができ、撹拌部材７０を洗浄することができる。

ドラム５は本体装置１から簡単に取り外すことができるため、ドラム５の洗浄も容易である。さらに、ドラム５は、例えば回転成形により樹脂の一体成形で製作されているため、ドラム５の重量が軽く、ドラム５の装置本体１への着脱が極めて簡単になり、米飯を撹拌した後のドラム５の洗浄、装置本体１への装着という一連の作業が極めて楽になる。

図１２は撹拌部材の変形例を示す。図１２において、撹拌部材７５も、格子状に形成されている。撹拌部材７５を構成する左右両端の縦方向の棒材の上下両端部が外側に向かって折り曲げられて、右側上下の支持部７６，７８が、左側上下の支持部７７，７９がそれぞれ形成されている。これらの支持部７６，７８，７７，７９がドラム５内の前記ガイド溝６５，６７，６６，６８に落とし込まれて、撹拌部材７５がドラム５内に装着される。上記各支持部７６，７８，７７，７９は、円弧を描いて反った形であってもよい。

以上説明した本発明に係る米飯撹拌装置の実施例によれば、以下のような効果を得ることができる。
撹拌部材のストッパ８０，９０は、ドラム５の回転を利用して撹拌部材をドラム５内に固定することができ、ストッパ８０，９０の操作を忘れても、撹拌部材が脱落することはない。撹拌部材を取り外す場合はストッパ８０，９０を手動により後退させるだけであるから、撹拌部材の着脱が容易である。撹拌部材を着脱するための小物部品も不要であるから、部品を逸失する恐れもなく、食品に部品が混入する恐れもない。

撹拌部材もドラム５も装置本体１から分解することができるとともに、着脱が容易であり、洗浄が極めて容易になる。ドラム５は前後に往復回転するように駆動するとともに、開口５２の後ろ側に折り返し部５７が形成されているため、米飯がこぼれないようにするためのドラムカバーの類が不要になり、構成が簡略化される。ドラムを樹脂化することができるため、軽量化が可能になり、米飯撹拌のための準備作業が容易になる。

装置本体１へのドラム５の装着は、ドラム５の軸部をガイド溝２２，２３に落とし込むだけでよく、ドラム５を取り外す場合は引き上げるだけでよく、特別な操作部材は不要であるから、ドラム５の着脱が極めて容易になる。

ドラム５を樹脂化することによって、従来の金属製のドラムのように表面をフッ素樹脂でコーティングする必要がないから、コーティングが剥がれるたびにコーティングしなおす、といった無駄を省くことができる。ドラムカバーが不要であるため、パッキンも不要であり、分解、組立が容易で、コストの低減を図ることができる。

ドラム５は、開口５２を有することによって、必要な強度や剛性を確保しにくい形状になっており、特にドラム５を樹脂の一体成形品で製作する場合の強度や剛性の確保は難しい。しかし、図示の実施例のように、開口５２の周囲を厚いリブ５２３で囲み、開口５２と反対側の底部に断面山形の凸条５５を形成することにより、十分大きな強度や剛性を確保することができる。

１ 装置本体
５ ドラム
１０ ドラム受け部
１１ ドラム受け部
２０ ガイド構造
２１ ガイド構造
２２ ガイド溝
２３ ガイド溝
２５ 空気吹き出し口
３０ ドラム駆動部材
５２ 開口
５５ 凸条
５６ 凹溝
５７ 折り返し部
５８ 抉り部
６０ 軸部
６１ 軸部
６２ 溝
６５ 撹拌部材取り付け部（ガイド溝）
６６ 撹拌部材取り付け部（ガイド溝）
６７ 撹拌部材取り付け部（ガイド溝）
６８ 撹拌部材取り付け部（ガイド溝）
７０ 撹拌部材
７１ 支持部
７２ 支持部
７５ 撹拌部材
８０ ストッパ
９０ ストッパ
５２３ リブ

Claims (13)

1. 回転中心となる軸部および米飯を投入排出するために軸方向両端部間に広がる開口を備えたドラムと、
   前記ドラムの軸部を回転可能に受け入れるドラム受け部と、
   前記ドラムを回転させるための駆動源と、
   前記ドラム受け部に設けられていて前記駆動源からの駆動力を前記ドラムに伝達して前記ドラムを一定の角度範囲で前後に往復回転させるドラム駆動部材と、
   前記ドラムの開口から前記ドラム内に空気を送り込むための空気吹き出し口と、
   を有する米飯撹拌装置。
2. 前記駆動源は、前記ドラムを、往復回転させる動作、後方への限界位置まで回転させて停止させる動作、前方への限界位置まで回転させて停止させる動作、基本位置で停止させる動作を行わせる請求項１記載の米飯撹拌装置。
3. 前記ドラムの往復回転によって、前記ドラム内の米飯が撹拌される請求項２記載の米飯撹拌装置。
4. 前記駆動源は、前記ドラムを前記開口が前記空気吹き出し口に対向した位置で停止させることができる請求項１乃至３のいずれかに記載の米飯撹拌装置。
5. 前記ドラムは、前記基本位置において前記ドラム受け部に着脱可能である請求項２記載の米飯撹拌装置。
6. 前記ドラムの回転角度を制御するための回転角度検出器を備えている請求項１乃至５のいずれかに記載の米飯撹拌装置。
7. 前記駆動源はステッピングモータであり、前記ステッピングモータの駆動ステップ数によって前記ドラムの回転角度が制御される請求項１乃至６のいずれかに記載の米飯撹拌装置。
8. 前記ドラム受け部は、前記ドラムの軸部をガイドするガイド構造を備えている請求項１乃至７のいずれかに記載の米飯撹拌装置。
9. 前記ドラム駆動部材は突形の部材であり、前記ドラム駆動部材と結合する前記ドラム側の軸部は前記突形のドラム駆動部材に嵌る溝を備えている請求項１乃至８のいずれかに記載の米飯撹拌装置。
10. 前記ドラム受け部と前記ドラムの軸部には、前記ドラムが装着されているか否かを検出する位置ずれ検出器が組み込まれている請求項１乃至９のいずれかに記載の米飯撹拌装置。
11. 米飯を投入排出するために軸方向両端部間に広がる開口を備えたドラムを回転可能に支持し、駆動源により前記ドラムを前後に往復回転させることにより前記ドラム内の米飯を撹拌する米飯撹拌方法であって、
    前記ドラムの往復回転による撹拌工程が、
    前記ドラムを最大回転角度よりも小さい角度範囲で前後に往復回転させる第１撹拌工程と、
    前記第１撹拌工程に続き前記ドラムを前後の最大回転角度まで前後に往復回転させる第２撹拌工程と、を含み、
    前記第２撹拌工程に続き前記ドラムを前記開口が空気吹き出し口に対向する位置まで回転させて停止させ、前記空気吹き出し口からドラム内に空気を吹き込む送風工程を有する米飯撹拌方法。
12. 前記第１撹拌工程において、前記ドラムの前方への回転位置および後方への回転位置で一定時間前記ドラムを停止させる請求項１１記載の米飯撹拌方法。
13. 前記送風工程では、前記ドラムを、一方向への回転と停止とを繰り返し行わせ、前記ドラムが停止しているとき前記空気吹き出し口から前記ドラム内に空気を吹き込む請求項１１または１２記載の米飯撹拌方法。

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