JP7474261B2 - Crushing Equipment - Google Patents
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Description
本発明は、カカオ豆等の固体原料を粉砕する粉砕装置に関する。本願は、2019年8月2日に、日本に出願された特願2019-143193に優先権を主張し、その内容をここに援用する。 The present invention relates to a grinding device for grinding solid raw materials such as cocoa beans. This application claims priority to Japanese Patent Application No. 2019-143193, filed on August 2, 2019, the contents of which are incorporated herein by reference.
この種の粉砕装置としては、例えば特許文献1に開示されている電動粉挽き機が知られている。この電動粉挽き機は、被粉砕物が投入され、次段に送る開口を有する投入部と、導入調整部からの被粉砕物を粗く粉砕する粗粉挽き部と、粗粉挽き部で粉砕された被粉砕物をさらに細かく粉砕する精細粉挽き部と、精細粉挽き部への被粉砕物の導入量を調整する調整部とを備えている。One example of this type of grinding device is the electric mill disclosed in Patent Document 1. This electric mill is equipped with an input section having an opening into which the material to be ground is input and which sends it to the next stage, a coarse grinding section which coarsely grinds the material from the input adjustment section, a fine grinding section which further finely grinds the material ground in the coarse grinding section, and an adjustment section which adjusts the amount of material introduced into the fine grinding section.
ところで、特許文献1では、被粉砕物が粉砕される粉砕領域における、被粉砕物の導入領域の温度を、被粉砕物が有する油分が抽出される温度より低くなるようにし、排出領域の温度を、被粉砕物が有する油分が抽出される温度より高くする。これにより、被粉砕物であるカカオ豆の粉同士の固着を防止している。In Patent Document 1, the temperature of the introduction area of the material to be ground in the grinding area where the material is ground is set to be lower than the temperature at which the oil contained in the material is extracted, and the temperature of the discharge area is set to be higher than the temperature at which the oil contained in the material is extracted. This prevents the powder of the cocoa beans, which are the material to be ground, from sticking together.
しかしながら、一般に、被粉砕物であるカカオ豆はある程度温められていると粉砕が容易になる。特に、粉砕装置における粉砕初期段階で、カカオ豆が所望する温度(粉砕を効率的に行える温度)まで温められた状態にすれば、粉砕を最適に行うことができる。However, generally, the cocoa beans to be ground are easier to grind if they are warmed to a certain degree. In particular, grinding can be optimized by warming the cocoa beans to the desired temperature (a temperature at which grinding can be performed efficiently) during the initial grinding stage in the grinding device.
しかしながら、特許文献1では、上述したとおり、粉砕領域において、被粉砕物の粉砕初期段階(導入領域)において、被粉砕物が有する油分が抽出される温度より低くなるように構成されている。これにより、被粉砕物を粉砕が効率的に行える温度まで温められているとは言えない。従って、特許文献1に開示された技術では、被粉砕物の粉砕を最適に行えないという問題が生じる。However, as described above, in Patent Document 1, the crushing area is configured so that the temperature in the initial stage of crushing the material (introduction area) is lower than the temperature at which the oil contained in the material is extracted. As a result, it cannot be said that the material is heated to a temperature at which crushing can be performed efficiently. Therefore, the technology disclosed in Patent Document 1 has the problem that the material cannot be crushed optimally.
また、粉砕装置における粉砕初期段階(被粉砕物の導入領域)で、カカオ豆が所望する温度(粉砕を効率的に行える温度)まで温められた状態にすれば、粉砕を最適に行うことができる。しかしながら、被粉砕物の導入領域からカカオ豆が逆流して、カカオ豆の供給部(ホッパー)に戻るような事態になれば、導入領域で所望温度まで温められたカカオ豆によって、ホッパー内の他のカカオ豆が温められる。このような場合には、ホッパー内でカカオ豆同士が染み出た油分により固着してしまい、ホッパーから被粉砕物の導入領域にカカオ豆を適切な量供給することができないという問題が生じる。 In addition, optimal grinding can be achieved by warming the cocoa beans to the desired temperature (a temperature at which grinding can be performed efficiently) in the initial grinding stage of the grinding device (the introduction area of the material to be ground). However, if the cocoa beans flow back from the introduction area of the material to be ground and return to the cocoa bean supply section (hopper), the cocoa beans that have been warmed to the desired temperature in the introduction area will warm other cocoa beans in the hopper. In such a case, the cocoa beans will stick together in the hopper due to the seeping out oil, resulting in the problem that an appropriate amount of cocoa beans cannot be supplied from the hopper to the introduction area of the material to be ground.
本発明の一態様は、粉砕に適した温度まで温められた被粉砕物が逆流しないようにすることで、被粉砕物の供給部における温度の上昇を抑制して、被粉砕物を適切な量供給できる粉砕装置を実現することを目的とする。One aspect of the present invention aims to realize a grinding device that can supply an appropriate amount of material to be ground by preventing the material to be ground, which has been heated to a temperature suitable for grinding, from flowing back, thereby suppressing the rise in temperature in the supply section of the material to be ground.
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る粉砕装置は、下臼と上臼とを有する粉砕部であって、前記下臼に同期して回転する回転臼である内臼と、前記上臼に設けられた固定臼である外臼とからなるコニカル臼を有し、前記内臼と前記外臼との間の入口部に投入された、油分を有する固体原料を前記コニカル臼にて粉砕する粉砕部と、下端部に開口部を有し、前記開口部の径が前記入口部の前記外臼の内径よりも小さく、供給された前記固体原料を前記開口部から前記コニカル臼の前記入口部に投入する導入部と、前記内臼の上端部に設けられ、前記固定原料を前記導入部から前記入口部に導く導入部材と、を備え、前記導入部材は、少なくとも2枚の導入板を含み、前記少なくとも2枚の導入板の各々は、水平面に対して所定の角度で傾斜する傾斜面を有し、前記少なくとも2枚の導入板における傾斜面の中央から前記導入部における水平面までの高さがそれぞれ異なっていることを特徴としている。In order to solve the above problems, a grinding device according to one embodiment of the present invention has a grinding section having a lower mill and an upper mill, the grinding section having a conical mill consisting of an inner mill, which is a rotary mill that rotates in synchronization with the lower mill, and an outer mill, which is a fixed mill provided on the upper mill, and grinds a solid raw material containing oil that is fed into an inlet between the inner mill and the outer mill in the conical mill; an introduction section having an opening at a lower end, the diameter of which is smaller than the inner diameter of the outer mill at the inlet, and which feeds the supplied solid raw material from the opening to the inlet of the conical mill; and an introduction member provided at the upper end of the inner mill for guiding the fixed raw material from the introduction section to the inlet, the introduction member including at least two introduction plates, each of which has an inclined surface that is inclined at a predetermined angle with respect to the horizontal plane, and the heights from the center of the inclined surface of the at least two introduction plates to the horizontal plane at the introduction section are different from each other.
本発明の一態様によれば、粉砕に適した温度まで温められた被粉砕物が逆流しないようにすることで、被粉砕物の供給部における温度の上昇を抑制して、被粉砕物を適切な量供給できる。According to one aspect of the present invention, by preventing the backflow of the material to be ground that has been heated to a temperature suitable for grinding, the temperature rise in the supply section of the material to be ground is suppressed, and an appropriate amount of material to be ground can be supplied.
(固体原料の粉砕についての概要)
穀類や豆類等の固体の粉砕は、固体が粉砕されることによって用途が飛躍的に拡大するため、さまざま食品に対して利用されている。しかしながら、均一な粉砕物を効率良く、かつ風味の劣化を防いで行うことの困難さもまた良く知られているところである。粉砕効率を重視すれば、粉砕物の粒子が粗く不均一となり、小麦粉、蕎麦粉等では滑らかさが失われ、うどんや蕎麦の品質が低下するのみならず、粉砕時に余分な熱が掛かるために酸化による風味の劣化が起こり易い。粉砕時に余分な摩擦熱が粉砕物に加わった場合、お茶では新鮮な風味が損なわれ、豆乳では青臭さの強いものになってしまう。臼をゆっくりと回転させて粉砕物を粉砕するという古くからの考え方は、摩擦熱の発生が抑えられるので、加工中の粉砕物の風味の劣化を防ぐという点で極めて理にかなっている。
(Overview of grinding solid raw materials)
Grinding of solids such as grains and beans is used for various foods because the uses of the solids are dramatically expanded by grinding them. However, it is well known that it is difficult to grind uniformly efficiently and prevent deterioration of flavor. If grinding efficiency is emphasized, the particles of the ground material will become coarse and uneven, and wheat flour, buckwheat flour, etc. will lose smoothness, and not only will the quality of udon and buckwheat decrease, but the flavor will easily deteriorate due to oxidation due to the excess heat applied during grinding. If excess frictional heat is applied to the ground material during grinding, the fresh flavor of tea will be lost, and soy milk will have a strong grassy smell. The old idea of grinding the ground material by slowly rotating the mortar is extremely reasonable in that it prevents the flavor of the ground material from deteriorating during processing because it suppresses the generation of frictional heat.
石臼のように回転する砥石と固定された砥石の間のクリアランスによって、粉砕物の粒度を調整するという粉砕方式は、材質が天然石からセラミック、金属へと変わっても、基本的な考えは同じである。これは乾式粉砕においても、湿式粉砕に於いても同様であり、蕎麦製造における蕎麦の実の粉砕は乾式で行われ、豆腐製造に於ける大豆の粉砕は湿式で行われている代表例である。石臼方式での粉砕は、様々な分野で利用されているが、乾式、湿式を問わず1段の粉砕で目的の粒子サイズとなるよう、回転砥石部と固定砥石部のクリアランス調整を行って実施されている。また、材質をステンレスの様な金属とした粉砕機においても、その回転刃と固定刃とのクリアランスの調整は、1段の粉砕で目的のサイズの粉砕物となるよう設計され、実施されている。 The grinding method, in which the particle size of the ground material is adjusted by the clearance between a rotating grindstone and a fixed grindstone, as in a millstone, remains the same even if the material changes from natural stone to ceramic or metal. This is true for both dry and wet grinding, with the typical examples being the dry grinding of buckwheat seeds in buckwheat production and the wet grinding of soybeans in tofu production. Millstone grinding is used in a variety of fields, but whether dry or wet, the clearance between the rotating grindstone and the fixed grindstone is adjusted so that the desired particle size is achieved in one grinding stage. Even in grinders made of metal such as stainless steel, the clearance between the rotating blade and the fixed blade is designed and implemented to achieve the desired size in one grinding stage.
例えば、チョコレートの場合、カカオニブと呼ばれる、焙煎したカカオ豆を粗粉砕した原料を使用する。チョコレート工房など店舗で粉砕する場合は石臼方式を利用することがあり、石臼同士のクリアランスを段階的に調整する。所望の滑らかなチョコレートになるまで、クリアランスを徐々に狭くしながら粉砕を複数回繰り返す必要がある。原料であるカカオの一粒のサイズはクリアランスに対して比較的大きく不利である。すなわち、カカオは徐々に細かく粉砕されるので、目的とする粒子となるまでに時間が掛かることとなる。For example, in the case of chocolate, the raw material used is coarsely ground roasted cocoa beans called cocoa nibs. When grinding in a store such as a chocolate factory, a millstone method may be used, and the clearance between the millstones is adjusted in stages. The grinding process must be repeated multiple times while gradually narrowing the clearance until the desired smooth chocolate is obtained. This is a disadvantage because the size of a single grain of cocoa, the raw material, is relatively large compared to the clearance. In other words, the cocoa is gradually ground finely, so it takes time to produce the desired particles.
カカオの粉砕には、カカオの融点が35℃程度であり、カカオニブ粉砕時の臼とカカオニブとの摩擦熱により液(ペースト)状となることを利用し、湿式粉砕を採用する。粉砕中のカカオおよび臼の温度は成り行きで決まることになり従来制御されてこなかった。温度が低ければ、カカオが臼内で流動できず溝に固着し、粉砕できない上、モータへの負荷が増大することになる。一方温度が高すぎる場合は、カカオが焦げ付くことがあり、カカオの品質を低下させることになる。 Wet grinding is used to grind cacao, taking advantage of the fact that cacao has a melting point of around 35°C and turns into a liquid (paste) due to the heat of friction between the mortar and the cacao nibs when grinding. The temperature of the cacao and mortar during grinding is determined by the natural course of events and has not traditionally been controlled. If the temperature is low, the cacao cannot flow in the mortar and sticks to the grooves, making it impossible to grind and increasing the load on the motor. On the other hand, if the temperature is too high, the cacao may burn, reducing the quality of the cacao.
〔実施形態1〕
以下、本発明の一実施形態について、詳細に説明する。図1は、本実施形態の粉砕機としての粉砕ユニット11を備える粉砕装置1の斜視図である。図2は、図1に示した粉砕ユニット11の分解斜視図である。図3は、図1に示した粉砕ユニット11の縦断面部分の正面図である。なお、粉砕ユニット11は、熱伝導性の良い材料で構成されているのが好ましい。
[Embodiment 1]
An embodiment of the present invention will be described in detail below. Fig. 1 is a perspective view of a crushing device 1 equipped with a crushing
(粉砕装置1の概要)
図1に示すように、粉砕装置1は、粉砕ユニット11、保温容器12、ホッパー13、モータ14およびカカオマス取出しレバー15を備えている。
(Overview of the pulverizing device 1)
As shown in FIG. 1 , the grinding device 1 includes a
粉砕ユニット11は保温容器(温調容器)12の内部に収容され、ホッパー13は粉砕ユニット11の上に取り付けられている。ホッパー13は固体原料を収容する。本実施形態では固体原料がカカオニブである場合について説明する。モータ14は粉砕装置1の下部に設けられ、粉砕ユニット11の粉砕部26を回転させる。カカオマス取出しレバー15は粉砕装置1の側部に位置する。カカオマス取出しレバー15が下方へ回転操作されることにより、粉砕ユニット11にて粉砕されたカカオニブのカカオマス(カカオ粉末)を取出し口16から取り出すことができる。The
粉砕装置1では、清掃のために、粉砕ユニット11は、保温容器12に対して着脱可能に嵌合され、ホッパー13は、粉砕ユニット11に対して着脱可能に嵌合されている。また、粉砕ユニット11には、ハンドル(図示せず)が設けられており、このハンドルを利用し当該粉砕ユニット11の着脱を行うようになっている。In the grinding device 1, for cleaning, the
(粉砕ユニット11の構成)
図2および図3に示すように、粉砕ユニット11は、ミルケース21を有している。ミルケース21の内部には、上から下方へ、ミルケース蓋22、上臼ホルダー24、金属板41、粉砕部26、材料受部34、搬送通路35および駆動伝達部36が設けられている。
(Configuration of the grinding unit 11)
2 and 3, the grinding
ミルケース蓋22は、ミルケース21の蓋として機能し、内部に、粉砕ユニット11の上に配置されるホッパー13を受けるホッパー受け部として機能する導入部25が設けられている。導入部25は、ホッパー13から供給されるカカオニブを受け入れ、粉砕部26に導入する。導入部25は下端部に開口部25aを有する。The
粉砕部26は、中央部にコニカル臼27を有し、コニカル臼27の周りに平臼28を有する。コニカル臼27は、回転臼である内臼29と固定臼である外臼30とからなる。外臼30は円筒形状を有し、内臼29は外臼30に挿入され、下部から上部へ向かうにしたがって、外径が漸次小さくなった形状を有する。コニカル臼27の上端部における外臼30の内側は、カカオニブの入口部33となっている。コニカル臼27は、導入部25から投入されたカカオニブを粉砕し、粗いカカオマスとする。The grinding
平臼28は、回転臼である下臼31と固定臼である上臼32とからなる。下臼31は内臼29の外周部に固定され、内臼29と一体となっている。上臼32は外臼30の外周部に固定され、外臼30と一体となっている。内臼29および下臼31の中心部には中心軸37が設けられている。平臼28は、コニカル臼27にて形成された粗いカカオマスを微細なカカオマスに粉砕する。The
材料受部34は、粉砕部26で粉砕されたカカオマスを直接受ける。搬送通路35は、材料受部34が受けたカカオマスを下方へ搬送する。駆動伝達部36は、モータ14の駆動力を材料受部34上に載置されている粉砕部26の中心軸37に伝達し、粉砕部26(内臼29および下臼31)を回転させる。The
内臼29の上面29aには、中心軸37に接続された導入部材51が設けられている。導入部材51は、2枚の導入板(第1導入板51a、第2導入板51b)で構成されており、導入部25の開口部25a内で内臼29と共に回転する。これにより、ホッパー13から供給されるカカオ豆を確実に粉砕領域へ導入できる。導入部材51の詳細は後述する。An
金属板41は、上臼32の上面に接触して当該上臼32の温度を伝達する熱伝導部材である。金属板41は、SUSからなり、上臼32の上面の大きさに合わせた大きさの円板状に形成されている。さらに、金属板41は、外縁に一部を突出させて上側に曲げた温度測定部41aを有している。温度測定部41aは、金属板41と一体的に形成されていることが好ましいが、別部材として金属板41に貼り付けるようにしてもよい。The
金属板41は、上臼32の温度を伝達することを目的としているため、上述した通り、上臼32の上面の大きさに合わせて同じ大きさにするのが好ましい。しかしながら、上臼32の温度を伝達するという目的であれば、金属板41の大きさは、上臼32の上面の大きさよりも小さくてもよい。また、金属板41の素材としては、熱伝導性、弾性を有する点からSUSを用いているが、熱伝導性、弾性を有する素材であればどのような素材であってもよい。
The purpose of the
温度測定部41aは、図3に示すように、粉砕部26がミルケース21内の所定の位置に収納された状態で、温度センサ20の測定部20aと接触するように形成されている。ここでは、温度測定部41aは、弾性力により、温度センサ20の測定部20aに対して付勢力を抗して接触するように形成されている。このように、温度測定部41aに弾性を持たせれば、粉砕部26がミルケース21内の所定の位置に収納されると、金属板41の温度測定部41aを温度センサ20の測定部20aに確実に接触させることができる。As shown in FIG. 3, the
温度センサ20は、図3に示すように、測定部20aがミルケース21の内面に露出し、本体部がミルケース21の外面に形成された内部に空洞を有する係止部23内に配置されている。温度センサ20の本体部は、係止部23の底部23aに形成された接触端子21aに接続されている。接触端子21aは、粉砕ユニット11が保温容器12にセットされたときに、当該保温容器12内の制御部に接続されるようになっている。As shown in Figure 3, the
係止部23は、粉砕ユニット11が保温容器12内の所定の位置に正しくセットできるように、ミルケース21の外面に形成されたものである。本実施形態では、係止部23内に温度センサ20を配置することで、温度センサ20を配置するための部材を別途設けずに済んでいる。しかしながら、温度センサ20を配置するための部材を別途設けてもよい。The locking
(導入部材51)
図5~図7に示すように、導入部材51は、内臼29の上面29aに設けられている。導入部材51は、第1導入板51aおよび第2導入板51bを含む。第1導入板51aおよび第2導入板51bは、それぞれ内臼29の上面29aに対して傾斜した傾斜面51c、傾斜面51dを有している。
(Introduction member 51)
5 to 7, the
第1導入板51aおよび第2導入板51bは、それぞれ一枚の金属板を加工して一体的に形成してもよいし、別々の部材として形成してもよい。The
第1導入板51aと第2導入板51bは、図7に示すように、略平行に配され、内臼29の上面29aからの高さは第2導入板51bよりも第1導入板51aが高くなっている。具体的には、第1導入板51aは、図8に示すように、傾斜面51cが水平面に対して角度αで傾斜している。具体的には、傾斜面51cは、導入部25の開口部25aの周縁に向かって長手方向に角度αで傾斜している。第2導入板51bは、図9に示すように、傾斜面51dが水平面に対して角度βで傾斜している。具体的には、傾斜面51cは、導入部25の開口部25aの周縁に向かって長手方向に角度βで傾斜している。α=βであってもよいし、α=βでなくてもよい。
As shown in FIG. 7, the
第1導入板51aにおける傾斜面51cの中心x1から導入部25の開口部25aの水平面y1までの高さをh1とする。また、第2導入板51bにおける傾斜面51dの中心x2から導入部25の開口部25aの水平面y1までの高さをh2とする。この場合、h1>h2となる。なお、h1とh2は、等しくてもよい。
The height from the center x1 of the
また、第1導入板51aは、図8に示すように、当該第1導入板51aの傾斜面51cの下方端が、導入部25の粉砕部26の入口部33に連通する開口部25aの水平面よりも高くなるように形成されている。なお、第1導入板51aの傾斜面51cの下方端が、導入部25の粉砕部26の入口部33に連通する開口部25aの水平面と同じ高さであってもよい。8, the
さらに、第2導入板51bは、図9に示すように、当該第2導入板51bの傾斜面51dの下方端が、導入部25の粉砕部26の入口部33に連通する開口部25aの水平面よりも低くなるように形成されている。なお、第2導入板51bの傾斜面51dの下方端が、導入部25の粉砕部26の入口部33に連通する開口部25aの水平面と同じ高さであってもよい。9, the
第1導入板51aと第2導入板51bとの傾斜面51cと傾斜面51dは、傾斜方向が逆になっている。つまり、図6に示すように、第1導入板51aは、傾斜面51cの斜面上端(図の右側)から斜面下端(図の左側)に傾斜し、第2導入板51bは、傾斜面51dの斜面上端(図の左側)から斜面下端(図の右側)に傾斜している。この構成に上記したように、内臼29の上面29aからの高さは第2導入板51bよりも第1導入板51aが高くなっている構成を加えると、第1導入板51aと第2導入板51bとは非連続のスクリュー構造をなしているとも言える。従って、導入部材51が、上臼32の上面側から見て時計回りに回転することで、カカオニブが粉砕部26側に導入されることになる。すなわち、内臼29が、上臼32の上面側から見て時計回りに回転すると第1導入板51aおよび第2導入板51bも、上臼32の上面側から見て時計回りに回転する。これより、第1導入板51aの傾斜面51cの上端側から下端側に向かってカカオニブが搬送され、一部のカカオニブが粉砕部26に導入され、残りのカカオニブが第2導入板51b側に搬送され、当該第2導入板51bによって粉砕部26に導入される。そして、第2導入板51bによっても粉砕部26に導入しきれなかったカカオニブは、第1導入板51aと第2導入板51bとの間に逃げて、その後、第1導入板51aによって粉砕部26に導入される。The
第1導入板51aと第2導入板51bは、何れも、回転することで、カカオニブを粉砕部26に導入するような形状であればよいので、図8,図9等に示した形状に限定されるものではない。要は、導入部材51としては、第1導入板51a、第2導入板51bを有することに限定されず、回転することで、カカオニブを粉砕部26に対して断続的に供給するような構造であれば、どのような構造であってもよい。The
カカオニブを断続的に、且つ安定して粉砕部26に導入するためには、第2導入板51bの上方端の高さは、第1導入板51aの下方端の高さにほぼ同じであるのが好ましい。しかしながら、第2導入板51bの上方端の高さは、第1導入板51aの下方端の高さより高くてもよい。この場合、第2導入板51bの上方端の高さは、第1導入板51aの上方端の高さよりも低いことが必要である。これは、原料であるカカオニブを断続的に粉砕部26に押し込むことができないためである。In order to introduce the cocoa nibs intermittently and stably into the grinding
また、第1導入板51a、第2導入板51bの傾斜角が大きくなり過ぎると、供給能力が落ちる、逆戻りする、等の問題が生じる。従って、第1導入板51a、第2導入板51bの傾斜角は、カカオニブが複数個入るような傾斜角にするのが好ましい。すなわち、原料の大きさによって第1導入板51a、第2導入板51bの傾斜角は変わる。In addition, if the inclination angle of the
(効果)
以上のように、コニカル臼27の内臼29の上面29aに備えられた導入部材51は、2枚の第1導入板51a、第2導入板51bによって構成されている。これら第1導入板51a、第2導入板51bが回転することで、カカオニブが上部より順次引き渡されるように傾斜して配置される。これにより、コニカル臼27の入口である入口部33にカカオニブを安定的に供給することができる。
(effect)
As described above, the
上記構成によれば、第1導入板51aによって粉砕部26に導入されるカカオニブのうち、当該粉砕部26に導入しきれなかったカカオニブを第2導入板51bによって粉砕部26に押し込むようにして導入する。そして、第2導入板51bによっても粉砕部26に導入しきれなかったカカオニブは、第1導入板51aと第2導入板51bとの間の空間に逃げる。つまり、スクリューのように、カカオニブを連続して粉砕部26に導入する構成では、粉砕部26へのカカオニブの供給量が過多となり、粉砕部26の入口部33付近でカカオニブが詰まるという問題が生じる。しかしながら、上記構成のように、第1導入板51aと第2導入板51bとを用いてカカオニブを断続的に粉砕部26に導入するようにすれば、粉砕部26への供給量は常に一定となり、粉砕部26の入口部33付近でのカカオニブの詰まりは生じない。According to the above configuration, among the cocoa nibs introduced into the grinding
このように、上記構成の粉砕装置1では、粉砕部26の入口部33付近でのカカオニブの詰まりが生じないため、粉砕部26に導入しきれなかったカカオニブが導入部25から溢れてホッパー13に逆流することはない。In this way, in the grinding device 1 having the above configuration, clogging of the cocoa nibs does not occur near the
通常、粉砕部26近傍はカカオニブの粉砕に適した温度まで加熱されているため、粉砕部26に導入されていないカカオニブであっても加熱されている可能性がある。このため、粉砕部26近傍のカカオニブが導入部25を経てホッパー13に戻ってしまうと、ホッパー13が温められ、ホッパー13内のカカオニブが加熱されて油分が染み出し固着するので、ホッパー13からカカオニブを適切な量供給できないという問題が生じる。Normally, the vicinity of the grinding
しかしながら、上記構成の粉砕装置1のように、カカオニブが粉砕部26の導入口付近で詰まらないようにすれば、カカオニブが導入部25から溢れてホッパー13に逆戻りすることに起因する上述した問題は生じない。However, as in the grinding device 1 configured as above, if the cocoa nibs are prevented from clogging near the inlet of the grinding
このように、粉砕部26における粉砕に必要なカカオニブが順に当該粉砕部26に導入され、不要なカカオニブは上部で待機することができ、カカオニブの安定した粉砕性能を確保出来る。ここで、粉砕性能とは、粉砕物の細かさと生成速度を示す。In this way, the cocoa nibs required for grinding in the grinding
従って、原料であるカカオニブを補充するだけで、導入部材51の回転によってカカオニブを粉砕部26へ常に適量供給することが可能となるので、従来のように、原料の投入量を調整し粉砕性能を調整する手間を省くことができる。また、原料の供給量を安定化させるために、原料を毎回投入(シャッターの開閉など)する手間が省ける。Therefore, by simply replenishing the raw material, cacao nibs, it is possible to constantly supply an appropriate amount of cacao nibs to the grinding
導入部25の開口部25a付近は、傾斜している。この傾斜部と、第1導入板51aが交差(高さ方向)する位置に当該第1導入板51aが設置されることで、当該第1導入板51aの中心から開口部25aまでの高さ分(図8の高さh1)からカカオニブが当該開口部25aに導入される。この場合、高さh1は、カカオニブ一つの大きさよりも大きいことが好ましい。The vicinity of the
しかも、開口部25aに導入されず、円周方向に押し出されたカカオニブは、第1導入板51aが回転しているため、当該第1導入板51aの傾斜面51cを登ることで、当該カカオニブにかかる力を受け流して移動することで、縦方向の循環が生じる。これにより、導入部25の開口部25aから粉砕部26に至る経路にカカオニブが詰まり(ブリッジ)、当該経路でのカカオニブの固着を防止できる。Moreover, the cocoa nibs that are not introduced into the
〔実施形態2〕
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
[Embodiment 2]
Other embodiments of the present invention will be described below. For ease of explanation, the same reference numerals are given to members having the same functions as those described in the above embodiment, and the description thereof will not be repeated.
本実施形態では、導入部25におけるカカオニブが堆積することによる詰まりを低減可能な粉砕装置について説明する。
In this embodiment, we describe a grinding device that can reduce clogging caused by accumulation of cocoa nibs in the
一般に、ホッパー13から粉砕部26に導入する導入部25が円筒の場合、円筒面に原料が堆積し、つまりの原因になる。従って、本実施形態の粉砕ユニット111では、図10および図11に示すように、導入部25の開口部25a近傍を入口部33に向かって傾斜する傾斜面が形成され、傾斜面に入口部33に向かって延設された突起部52が設けられている。Generally, when the
導入部25の傾斜面に突起部52を設けることで、当該導入部25において突起部52を起点にして少量のカカオニブを導入部材51から粉砕部26に導入することができる。By providing a
このように、粉砕部26に少量ずつカカオニブを供給すれば、粉砕部26のカカオニブの入口部33付近での詰まりを低減できるので、粉砕部26に導入されずに導入部25にカカオニブが堆積することがない。このため、カカオニブが堆積することによる粉砕部26の詰まりも生じない。In this way, by supplying the cocoa nibs to the grinding
〔まとめ〕
本発明の態様1に係る粉砕装置は、下臼31と上臼32とを有する粉砕部26であって、前記下臼31に同期して回転する回転臼である内臼29と、前記上臼32に設けられた固定臼である外臼30とからなるコニカル臼27を有し、前記内臼29と前記外臼30との間の入口部33に投入された、油分を有する固体原料を前記コニカル臼27にて粉砕する粉砕部26と、下端部に開口部25aを有し、前記開口部25aの径が前記入口部33の前記外臼30の内径よりも小さく、供給された前記固体原料(カカオニブ)を前記開口部25aから前記コニカル臼27の前記入口部33に投入する導入部25と、前記内臼29の上端部(上面29a)に設けられ、前記固体原料(カカオニブ)を前記導入部25から前記入口部33に導く導入部材51と、を備え、前記導入部材51は、少なくとも2枚の導入板(第1導入板51a、第2導入板51b)を含み、前記少なくとも2枚の導入板(第1導入板51a、第2導入板51b)は、水平面に対して所定の角度で傾斜する傾斜面(傾斜面51c、傾斜面51d)を有し、前記少なくとも2枚の導入板(第1導入板51a、第2導入板51b)におけるそれぞれの傾斜面(傾斜面51c、傾斜面51d)の中央から前記導入部25における水平面までの高さ(h1,h2)がそれぞれ異なっていることを特徴としている。
〔summary〕
The grinding device according to the first aspect of the present invention has a grinding
上記の構成によれば、粉砕部の入口部付近での原料の詰まりが生じないため、粉砕部に導入しきれなかった原料が導入部から溢れて供給部に逆流することはなく、原料の供給部における温度の上昇を抑制して、被粉砕物を適切な量供給できる。 According to the above configuration, clogging of the raw material does not occur near the inlet of the grinding section, so that the raw material that cannot be introduced into the grinding section does not overflow from the inlet and flow back into the supply section, and the temperature rise in the raw material supply section is suppressed, allowing an appropriate amount of material to be ground to be supplied.
本発明の態様2に係る粉砕装置は、上記態様1において、前記少なくとも2枚の導入板は、第1導入板51aと、第1導入板51aよりも高さが低い第2導入板51bとを含み、前記第1導入板51aは、当該第1導入板51aの傾斜面51cの下方端が、前記入口部33の水平面と同じ高さかそれよりも高い高さとなるように形成され、前記第2導入板51bは、当該第2導入板51bの傾斜面51dの下方端が、前記入口部33の水平面と同じ高さかそれよりも低い高さとなるように形成されていてもよい。A crushing device according to
上記の構成によれば、固体原料を詰まらせることなく粉砕部に供給することができる。 According to the above configuration, solid raw materials can be supplied to the grinding section without clogging.
本発明の態様3に係る粉砕装置は、上記態様2において、前記第2導入板51bの傾斜面51dの上方端の高さが、前記第1導入板51aの傾斜面51dの下方端の高さと同じまたはより高くてもよい。In the crushing device of aspect 3 of the present invention, in
上記構成によれば、固体原料を安定して粉砕部に供給することができる。 According to the above configuration, solid raw materials can be stably supplied to the grinding section.
本発明の態様4に係る粉砕装置は、上記態様1~3の何れか1態様において、前記導入部25は、前記入口部33に向かって傾斜する傾斜面を有し、前記傾斜面に、前記入口部33に向かって延設された突起部52が形成されていてもよい。The crushing device according to aspect 4 of the present invention is any one of aspects 1 to 3 above, in which the
上記構成によれば、導入部の傾斜面に突起部を設けることで、当該導入部において突起部を起点にして少量の固定原料を導入部材から粉砕部に導入することができる。According to the above configuration, by providing a protrusion on the inclined surface of the introduction section, a small amount of fixed raw material can be introduced from the introduction member to the grinding section starting from the protrusion in the introduction section.
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope of the claims. The technical scope of the present invention also includes embodiments obtained by appropriately combining the technical means disclosed in the different embodiments. Furthermore, new technical features can be formed by combining the technical means disclosed in the respective embodiments.
Claims (4)
下端部に開口部を有し、前記開口部の径が前記入口部の前記外臼の内径よりも小さく、供給された前記固体原料を前記開口部から前記コニカル臼の前記入口部に投入する導入部と、
前記内臼の上端部に設けられ、前記固体原料を前記導入部から前記入口部に導く導入部材と、を備え、
前記導入部材は、少なくとも2枚の導入板を含み、
前記少なくとも2枚の導入板の各々は、所定の水平面である基準面から上方に突出する凸部と、前記凸部の上方に設けられ水平面に対して所定の角度で傾斜する傾斜面とを有し、
前記少なくとも2枚の導入板における前記傾斜面の中央から前記入口部の水平面までの高さがそれぞれ異なっており、
前記少なくとも2枚の導入板は、
第1凸部と第1傾斜面とを含む第1導入板と、
第2凸部と第2傾斜面とを含み、前記第1導入板の前記第1凸部と同じ向きに突出し前記第1導入板よりも高さが低い第2導入板と、
を含み、
前記第1導入板の前記第1傾斜面及び前記第2導入板の前記第2傾斜面は、傾斜方向が逆になっていることを特徴とする粉砕装置。 A grinding unit having a lower mill and an upper mill, the grinding unit having a conical mill consisting of an inner mill, which is a rotary mill that rotates in synchronization with the lower mill, and an outer mill, which is a fixed mill provided on the upper mill, grinding a solid raw material containing oil, which is put into an inlet between the inner mill and the outer mill, in the conical mill;
an introduction section having an opening at a lower end, the diameter of the opening being smaller than the inner diameter of the outer die of the inlet section, and introducing the supplied solid raw material from the opening into the inlet section of the conical die;
An introduction member provided at an upper end of the inner die and guiding the solid raw material from the introduction portion to the inlet portion,
The introduction member includes at least two introduction plates,
Each of the at least two guide plates has a convex portion that protrudes upward from a reference plane that is a predetermined horizontal plane, and an inclined surface that is provided above the convex portion and is inclined at a predetermined angle with respect to the horizontal plane,
The heights from the centers of the inclined surfaces to the horizontal plane of the inlet portion of the at least two introduction plates are different from each other ,
The at least two guide plates are
a first introduction plate including a first protrusion and a first inclined surface;
a second introduction plate including a second protrusion and a second inclined surface, protruding in the same direction as the first protrusion of the first introduction plate and having a lower height than the first introduction plate;
Including,
A crushing device , wherein the first inclined surface of the first introduction plate and the second inclined surface of the second introduction plate are inclined in opposite directions .
前記第2導入板は、当該第2導入板の傾斜面の下方端が、前記入口部の水平面と同じ高さかそれよりも低い高さとなるように形成されていることを特徴とする請求項1に記載の粉砕装置。 The first introduction plate is formed so that a lower end of the inclined surface of the first introduction plate is at the same height as or higher than the horizontal plane of the inlet portion,
The crushing device according to claim 1, characterized in that the second introduction plate is formed so that a lower end of the inclined surface of the second introduction plate is at the same height as or lower than the horizontal surface of the inlet portion.
前記傾斜面に、前記入口部に向かって延設された突起部が形成されていることを特徴とする請求項1~3の何れか1項に記載の粉砕装置。 The introduction portion has an inclined surface that is inclined toward the inlet portion,
4. The crushing device according to claim 1, wherein the inclined surface is formed with a protrusion extending toward the inlet portion.
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