TW202042907A - 粉碎裝置 - Google Patents

Abstract

粉碎裝置，其包括：粉碎單元，將從投入口被投入的包含油分的固體原料以旋轉驅動粉碎；漏斗，將收容的固體原料供給到投入口；及螺桿，設置在漏斗內。

Description

粉碎裝置

本發明是關於粉碎可可豆等的固體原料的粉碎裝置。

作為此種的粉碎裝置，已知例如在日本特開2018-69136號公報揭示的電動磨粉機。此種電動磨粉機包括：包含被粉碎物被投入，向下一段送的開口的投入部；將來自導入調整部的被粉碎物粗粉碎的粗磨粉部；將被粗磨粉部粉碎的被粉碎物進一步細粉碎的精細磨粉部；調整向精細磨粉部的被粉碎物的導入量的調整部。

然而，在如上述般的以往的粉碎裝置中，由於藉由被粉碎物的自重而被投入到粉碎部，將被粉碎物收容在漏斗，從該漏斗向粉碎部供給被粉碎物的情況，向粉碎部的被粉碎物的供給量、供給速度是根據被收容在漏斗內的被粉碎物的量決定。因此，產生所謂向粉碎部的被粉碎物的供給量、供給速度的調整為困難的問題。

本發明的一方案是將實現容易地進行向粉碎部的被粉碎物的供給量、供給速度的調整的粉碎裝置設為目的。

為了解決上述的課題，本發明的一方案的粉碎裝置包括：粉碎部，將從投入口被投入的包含油分(Oil content)的固體原料以旋轉驅動粉碎；漏斗，收容該固體原料，將已收容的固體原料供給到該投入口；及螺桿，設置在該漏斗內。

根據本發明的一方案，由於能夠防止向粉碎部過度地供給固體原料，能夠減低在從漏斗到粉碎部的路徑內的固體原料的堵塞。

(針對固體原料的粉碎的概要) 穀類、豆類等的固體的粉碎，由於藉由固體被粉碎而用途飛躍性地擴大，對於各種的食物被利用。然而，將平均的粉碎物效率良好地，且防止風味的劣化進行的困難度也是眾所周知的。不僅若重視粉碎效率，則粉碎物的粒子變得粗度不平均，對小麥粉、蕎麥粉等失去滑順度，烏龍麵、蕎麥的品質下降，也因在粉碎時施加多餘的熱而容易引起氧化所致的風味的劣化。在粉碎時對粉碎物加上了多餘的摩擦熱的情況，對茶則損失新鮮的風味，對豆漿則成為生臭味強者。所謂使臼緩慢地旋轉而將粉碎物粉碎的傳統的想法，由於抑制摩擦熱的產生，在所謂防止加工中的粉碎物的風味的劣化的點極其合理。

藉由如石臼般的旋轉的砥石與被固定的砥石之間的餘隙，即便所謂的調整粉碎物的粒度的粉碎方式是材質從天然石變成陶瓷、金屬，基本的想法為相同。這是在乾式粉碎中，還有在濕式粉碎也同樣，蕎麥製造中的蕎麥的果實的粉碎是以乾式進行，豆腐製造中的大豆的粉碎是以濕式進行的代表例。以石臼方式的粉碎是被利用在各種的領域，如不管乾式、濕式以一段的粉碎成為目標的粒子尺寸般的，旋轉砥石部與固定砥石部的餘隙調整被進行而實施。又，在將材質設為如不鏽鋼般的金屬的粉碎機中，其旋轉刃與固定刃的餘隙的調整也是以藉由一段的粉碎成為目標的尺寸的粉碎物的方式被設計而實施。

例如，在巧克力的情況，使用將可可豆進行發酵、乾燥、烘焙、去皮的處理，被加工成稱作所謂可可粒的狀態者。在巧克力工房等店鋪粉碎的情況是有利用石臼方式，階段地調整石臼彼此的餘隙。在成為期望的滑順的巧克力為止，有一邊將餘隙逐漸地變窄一邊重複複數次粉碎的必要。為原料的可可的一粒的尺寸是相對於餘隙比較大則不利。即，由於可可逐漸地被細粉碎，到成為目標的粒子為止變得花費時間。

在可可的粉碎，可可的熔點為35℃程度，利用藉由可可粒粉碎時的臼與可可粒的摩擦熱成為液(膏)狀，採用濕式粉碎。粉碎中的可可及臼的溫度取決於過程而以往不受控制。若溫度低，成為可可豆在臼內無法流動而凝固在溝，無法粉碎，而增加對馬達的負荷。另一方面在溫度過高的情況，成為可可粒燒焦，使可可豆的品質下降。

[實施方式1] 以下，針對本發明的一實施方式進行詳細地說明。圖1是本發明的一實施方式的粉碎裝置1的縱剖面部分的正視圖。圖2是圖1所示的粉碎單元11的立體圖。圖3是圖2所示的粉碎單元11的爆炸立體圖。圖4是包含圖2所示的粉碎單元11的縱剖面的立體圖。圖5是圖4所示的粉碎單元11的縱剖面部分的正視圖。圖6是表示圖1所示的粉碎裝置1所包括的控制部的構成要素的例子的方塊圖。

(粉碎裝置1的概要) 如圖1所示，粉碎裝置1包括粉碎單元11、保溫容器12、漏斗13、馬達14以及可可膏取出桿15。另外，在圖1中，表示設置有貯藏已被粉碎部26粉碎的粉碎物的貯藏庫的方式。

粉碎單元11被收容在保溫容器12的內部，漏斗13被安裝在粉碎單元11之上。粉碎單元11的粉碎部26將從開口部(投入口)25a投入的包含油分的固體原料以旋轉驅動粉碎。漏斗13收容固體原料，對粉碎單元11供給已收容的固體原料。針對在本實施方式中固體原料是可可粒的情況進行說明。馬達14設置在粉碎裝置1的下部，使粉碎單元11的粉碎部26旋轉。可可膏取出桿15位於粉碎裝置1的側部。可可膏取出桿15被向下方旋轉操作，藉此能夠將被粉碎單元11粉碎的可可粒的粉碎物(可可膏)從取出口16取出。

(粉碎單元11的構成) 如圖2至圖5所示，粉碎單元11在上部包含箱體部21，在下部包含回收輸送部22。箱體部21包含在將粉碎單元11相對於保溫容器12的內部進出的時候使用的把手23。在箱體部21的內部，從上向下方，設置有漏斗受部24、導入部25及粉碎部26。

漏斗受部24接受配置在粉碎單元11之上的漏斗13。漏斗受部24在下端包含開口部25a。漏斗13收容可可粒，導入部25接受從漏斗13經由漏斗受部24而被供給的可可粒。導入部25在下端包含開口部25a。

粉碎部26在中央部包含錐形臼27，在錐形臼27的周圍包含平臼28。錐形臼27包含為旋轉臼的內臼29與為固定臼的外臼30。外臼30具有圓筒形狀，內臼29被插入到外臼30，具有隨著從下部朝向上部，外徑逐漸變小的形狀。錐形臼27的上端部的外臼30的內側成為可可粒的入口部33。錐形臼27將從導入部25投入的可可粒粉碎而為粗的可可膏。

平臼28包含為旋轉臼的下臼31與為固定臼的上臼32。下臼31被固定在內臼29的外周部，與內臼29成為一體。上臼32被固定在外臼30的外周部，與外臼30成為一體。在內臼29及下臼31的中心部設置有中心軸37。平臼28將以錐形臼27形成的粗的可可膏粉碎成細微的可可膏。

回收輸送部22在上部包含材料受部34，包含連接到材料受部34的輸送通路35，在材料受部34之下包含驅動傳動部36。在材料受部34之上配置有粉碎部26，材料受部34接受以粉碎部26形成的可可膏。輸送通路35是將材料受部34接受的可可膏向下方輸送。驅動傳動部36將馬達14的驅動力傳動到載置在材料受部34上的粉碎部26的中心軸37，使粉碎部26(內臼29及下臼31)旋轉。

另外，在圖4及圖5中，表示在錐形臼27的內臼29設置有附著防止、攪拌部件44的狀態。

(螺桿) 針對粉碎裝置1所包括的螺桿50，進行說明。螺桿50被收容在漏斗13的內部。已被收容在漏斗13的固體原料被供給到粉碎單元11。螺桿50在漏斗13內旋轉驅動，藉此將漏斗13內的固體原料輸送到粉碎單元11的開口部25a。又，螺桿50也可以為了攪拌已被收容在漏斗13內的固體原料而使用。

漏斗13內的固體原料是因自重落下而向粉碎單元11被供給。因此，根據固體原料落下的量決定向粉碎單元11的供給量，有所謂控制向粉碎單元11的固體原料的供給量為困難的問題。其結果，有在漏斗13與粉碎單元11的連結部分等中產生堵塞的疑慮。

根據粉碎裝置1，在漏斗13內使螺桿50旋轉，能夠將固體原料輸送到粉碎單元11的開口部25a。也就是說，根據螺桿50的轉速或者旋轉速度，或這兩方，能夠調整固體原料的供給量及供給速度。由此，防止向粉碎單元11過度地供給固體原料，能夠減低在從漏斗13到粉碎單元11的路徑內的固體原料的堵塞。

螺桿50雖然也可以是從粉碎部26的驅動源即馬達14，經由齒輪而傳動驅動力而藉此旋轉驅動，但螺桿50的驅動源也可以是與粉碎部26的驅動源即馬達14另外設置。這個情況，螺桿50被由驅動馬達53旋轉驅動。螺桿50，如圖1所示，軸51經由連結部54連結到驅動馬達53，驅動馬達53的驅動力傳動到軸51，藉此旋轉驅動螺桿50。

由此，螺桿50的旋轉驅動的驅動源是與粉碎部26的旋轉驅動的驅動源另外設置，藉此能夠與粉碎部26的旋轉驅動沒有關係，設定固體原料的供給量及供給速度。

驅動馬達53設置在與漏斗13內的，藉由螺桿50的固體原料的輸送方向相比為相反側。在漏斗13內，固體原料被輸送到設置在漏斗13的下側的粉碎單元11側，因此驅動馬達53設置在漏斗13的上側。由此，由於馬達53與螺桿50配置在同一直線上，成為可將驅動馬達53的驅動力直接傳動到螺桿50。其結果，對於螺桿50，與經由齒輪而從驅動馬達53傳動驅動力的情況相比，能夠實現裝置的簡單化。

又，也可以將驅動馬達53設置在漏斗13的蓋，經由連結部54將軸51連結到此。由此，將蓋從漏斗13拆下，藉此能夠將螺桿50從漏斗13內取出。

(螺桿的驅動控制) 旋轉驅動螺桿50的驅動馬達53是，如圖6所示，被由驅動控制部60驅動控制。驅動控制部60也進行旋轉驅動粉碎部26的馬達14的驅動控制。另外，也可以分別藉由不同的驅動控制部60控制驅動馬達53與馬達14。

驅動控制部60是，將在固體原料輸送到開口部25a的時候的螺桿50的旋轉設為正旋轉時，以向正逆兩方向旋轉驅動螺桿50的方式控制驅動馬達53。由此，能夠使螺桿50正旋轉，藉此將固體原料供給到粉碎部26，使螺桿50逆旋轉，藉此使固體原料的向粉碎部26的供給停止。而且，使螺桿50逆旋轉，藉此能夠攪拌已被收容在漏斗13的固體原料。

在漏斗13的底附近，由於設置有加熱臼的加熱器55，藉由加熱器55的熱加熱漏斗13內的固體原料。其結果，變得容易從固體原料滲出油，藉由此油固體原料彼此固接，有從漏斗13到粉碎單元11的路徑內變得更容易堵塞的疑慮。

驅動控制部60在使固體原料的向粉碎部26的供給停止的情況使螺桿50逆旋轉，藉此以使已被收容在漏斗13內的固體原料攪拌的方式控制驅動馬達53，因此能夠控制固體原料彼此的固接，防止從漏斗13到粉碎單元11的路徑內的堵塞。

驅動控制部60控制螺桿50的正旋轉的轉速或者旋轉速度，藉此控制被供給到粉碎部26的固體原料的供給速度。被供給到粉碎部26的固體原料的供給速度快的情況，由於粉碎部26的固體原料的粉碎時間變短，被粉碎的固體原料的粒度變粗，粉碎量增加。另一方面，被供給到粉碎部26的固體原料的供給速度慢的情況，由於粉碎部26的固體原料的粉碎時間變長，被粉碎的固體原料的粒度變細，粉碎量減少。

即，藉由驅動控制部60，控制螺桿50的正旋轉的轉速或者旋轉速度，藉此不只能夠控制向粉碎部26的固體原料的供給速度，也控制被粉碎的固體原料的粒度及粉碎量。

另外，藉由驅動控制部60的螺桿50的控制也可以與在粉碎部26被粉碎的固體原料的量相應而進行。驅動控制部60也可以是以，例如，在粉碎部26被粉碎的固體原料的量多或者增加的情況，使螺桿50逆旋轉而使向粉碎部26的固體原料的供給停止，在粉碎部26被粉碎的固體原料的量少或者減少的情況，使螺桿50正旋轉而向粉碎部26供給固體原料的方式控制。

又，驅動控制部60也可以是以，在固體原料未被收容在漏斗13內的情況，不使螺桿50旋轉，在固體原料被收容在漏斗13內的情況，使螺桿50旋轉的方式控制。此外，驅動控制部60也可以是以僅在粉碎部26旋轉驅動的情況使螺桿50正旋轉而供給固體原料，在粉碎部26停止的情況使螺桿50逆旋轉而使固體原料的供應停止並攪拌固體原料的方式，以使其與粉碎部26的驅動連動而驅動螺桿50的方式控制。

(螺桿的構成) 螺桿50包括形成在軸51的螺旋狀的肋52。肋52是以從軸51的表面突出的方式設置的螺桿50的葉片。形成在軸51的肋52的間隔是以變得比固體原料的最大尺寸長的方式設定。由此，固體原料能夠進入肋52間。其結果，能夠效率良好地進行藉由螺桿50的固體原料的輸送。

在此，固體原料的最大尺寸是，例如，在固體原料為可可粒的情況，為大致5mm×5mm。因此，固體原料進入到肋52間，且，為了防止卡住的情形，肋52的間隔較佳為10mm以上，更佳為15mm以上。肋52的間隔為10mm以上，藉此能夠適當地輸送固體原料。另外，肋52的間隔是一卷分的肋52的長度。

漏斗13的下端是為了將固體原料供給到粉碎部26而開口。將漏斗13插入漏斗受部24，漏斗13的開口與漏斗受部24的開口部25a連通，從漏斗13向粉碎部26供給固體原料。因此，漏斗13的下部較佳為朝向此開口漸漸地徑變小，沿著漏斗受部24的開口部25a的內徑的形狀。

又，較佳為漏斗13的開口的內徑與肋52的外徑的差變得與固體原料的大小相比為小。由此，能夠防止在漏斗13的開口與肋52之間固體原料堵塞。因此，在固體原料為可可粒的情況，較佳為漏斗13的開口的內徑與肋52的外徑的差比5mm小。另外，若漏斗13的開口與肋52之間過寬，則向粉碎部26落下的固體原料變多，固體原料的供給量的控制變得困難。因此，較佳為漏斗13的開口與肋52之間為未滿5mm，以成為適當地進行固體原料的供給量的控制的大小的方式，設定肋52的外徑。

螺桿50的軸51較佳為容納在漏斗13內的長度，由此，螺桿50不影響到粉碎單元11的設計及驅動。軸51較佳為相對於漏斗13的開口面設置成垂直。由此，能夠適當地控制固體原料的供給。

在軸51，也可以設置一個與軸51的長度同等的長度的肋52，也可以設置多個比軸51的長度短的肋52。肋52雖然具有從軸51的一周分至二周分左右的長度即可，也可以是其以上的長度。

[總結] 本發明的方案1的粉碎裝置1包括：粉碎部26，將從投入口(開口部25a)被投入的包含油分的固體原料以旋轉驅動粉碎；漏斗13，收容該固體原料，將已收容的固體原料供給到該投入口；及螺桿50，設置在該漏斗13內。

根據上述的構成，能夠在漏斗13內使螺桿50旋轉。由此，能夠將漏斗13內的固體原料從投入口輸送到粉碎部26。又，能夠將漏斗13內的固體原料攪拌。

本發明的方案2的粉碎裝置1也可以是，在上述方案1中，該螺桿50藉由旋轉將該固體原料輸送到該投入口。

根據上述的構成，由於藉由螺桿50的旋轉將固體原料輸送到投入口，能夠根據螺桿50的轉速、旋轉速度，調整固體原料的供給量及供給速度。由此，由於能夠消除向粉碎部26的過度的固體原料供給，能夠減低在從漏斗13到粉碎部26的路徑內的固體原料的堵塞。

本發明的方案3的粉碎裝置1也可以是，在上述方案1或2中，該螺桿50的旋轉驅動的驅動源是與該粉碎部26的旋轉驅動的驅動源另外設置。

根據上述的構成，螺桿50的旋轉驅動的驅動源是與粉碎部26的旋轉驅動的驅動源另外設置，藉此能夠與粉碎部26的旋轉驅動沒有關係，設定固體原料的供給量及供給速度。

本發明的方案4的粉碎裝置1也可以是，在上述方案1至3的任一個中，包括：驅動馬達53，使該螺桿50旋轉驅動；及驅動控制部60，控制該驅動馬達53的驅動；其中該驅動控制部60是將在該固體原料輸送到該投入口的時候的該螺桿50的旋轉設為正旋轉時，以向正逆兩方向旋轉驅動該螺桿50的方式控制該驅動馬達53。

根據上述構成，能夠使螺桿50正旋轉，藉此將固體原料供給到粉碎部，使螺桿50逆旋轉，藉此使固體原料的向粉碎部26的供給停止。而且，使螺桿50逆旋轉，藉此能夠攪拌已被收容在漏斗13的固體原料。例如，漏斗13的內壁藉由不必要的加熱而加熱的情況，若為通常，則雖然從固體原料滲出油分，而有固體原料彼此固接的疑慮，但使螺桿50逆旋轉，攪拌已被收容在漏斗13的固體原料，藉此能夠抑制固體原料彼此的固接。

本發明的方案5的粉碎裝置1也可以是，在上述方案4中，該驅動馬達53設置在與該漏斗13內的，藉由該螺桿50的固體原料的輸送方向相比為相反側。

根據上述構成，由於馬達53與螺桿50配置在同一直線上，成為可將驅動馬達53的驅動力直接傳動到螺桿50。由此，對於螺桿50，與經由齒輪從驅動馬達53傳動驅動力的情況相比，能夠實現裝置的簡單化。

本發明的方案6的粉碎裝置1也可以是，在上述方案1至5的任一個中，該螺桿50包含形成在軸51的螺旋狀的肋52；該肋52的間隔是以變得比該固體原料的最大尺寸長的方式設定。

根據上述構成，螺桿50的肋52的間隔是以變得比固體原料的最大尺寸長的方式設定，藉此固體原料能夠進入肋52間。由此，能夠有效率地進行藉由螺桿50的固體原料的輸送。

本發明並非限定於上述的各實施方式，可在請求項所示的範圍內進行各種變更，針對適當地組合分別揭示於不同實施方式的技術性方法而得到的實施方式，也包含在本發明的技術性範圍。進而，組合在各實施方式分別揭示的技術性方法，藉此能夠形成新的技術性特徵。

1:粉碎裝置 11:粉碎單元 12:保溫容器 13:漏斗 14:馬達 15:可可膏取出桿 16:取出口 21:箱體部 22:輸送部 23:把手 24:漏斗受部 25:導入部 25a:開口部(投入口) 26:粉碎部 27:錐形臼 28:平臼 29:內臼 30:外臼 31:下臼 32:上臼 33:入口部 34:材料受部 35:輸送通路 36:驅動傳動部 37:中心軸 44:攪拌部件 50:螺桿 51:軸 52:肋 53:驅動馬達 54:連結部 55:加熱器 60:驅動控制部

圖1是本發明的一實施方式的粉碎裝置的縱剖面部分的正視圖。 圖2是圖1所示的粉碎裝置所包括的粉碎單元的立體圖。 圖3是圖2所示的粉碎單元的爆炸立體圖。 圖4是包含圖2所示的粉碎單元的縱剖面的立體圖。 圖5是圖4所示的粉碎單元的縱剖面部分的正視圖。 圖6是表示圖1所示的粉碎裝置所包括的控制部的構成要素的例子的方塊圖。

1:粉碎裝置

11:粉碎單元

12:保溫容器

13:漏斗

14:馬達

15:可可膏取出桿

16:取出口

50:螺桿

51:軸

52:肋

53:驅動馬達

54:連結部

55:加熱器

Claims (6)

1. 一種粉碎裝置，其包括： 粉碎部，將從投入口被投入的包含油分的固體原料以旋轉驅動粉碎； 漏斗，收容該固體原料，將已收容的該固體原料供給到該投入口；及 螺桿，設置在該漏斗內。
2. 如請求項1的粉碎裝置，其中， 該螺桿藉由旋轉將該固體原料輸送到該投入口。
3. 如請求項1或2的粉碎裝置，其中， 該螺桿的旋轉驅動的驅動源是與該粉碎部的旋轉驅動的驅動源另外設置。
4. 如請求項1至3中任一項的粉碎裝置，其包括： 驅動馬達，使該螺桿旋轉驅動；及 驅動控制部，控制該驅動馬達的驅動；其中 該驅動控制部是將在該固體原料輸送到該投入口的時候的該螺桿的旋轉設為正旋轉時，以向正逆兩方向旋轉驅動該螺桿的方式控制該驅動馬達。
5. 如請求項4的粉碎裝置，其中， 該驅動馬達設置在與該漏斗內的，藉由該螺桿的該固體原料的輸送方向相比為相反側。
6. 如請求項1至5中任一項的粉碎裝置，其中， 該螺桿包含形成在軸的螺旋狀的肋； 該肋的間隔是以變得比該固體原料的最大尺寸長的方式設定。

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