WO2019142758A1 - コーヒー豆粉砕機構 - Google Patents

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WO2019142758A1
WO2019142758A1 PCT/JP2019/000845 JP2019000845W WO2019142758A1 WO 2019142758 A1 WO2019142758 A1 WO 2019142758A1 JP 2019000845 W JP2019000845 W JP 2019000845W WO 2019142758 A1 WO2019142758 A1 WO 2019142758A1
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WO
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blade
conical
drum
particle size
periphery
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/000845
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English (en)
French (fr)
Inventor
弘信 西山
和夫 宇塚
Original Assignee
スリーピース株式会社
株式会社Ｔｏｋ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by スリーピース株式会社, 株式会社Ｔｏｋ filed Critical スリーピース株式会社
Priority to JP2019566455A priority Critical patent/JP6871582B2/ja
Priority to EP19740763.8A priority patent/EP3741271B1/en
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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47J—KITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J42/00—Coffee mills; Spice mills
    • A47J42/02—Coffee mills; Spice mills having grinding cones
    • A47J42/08—Adjusting mechanisms
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47J—KITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J42/00—Coffee mills; Spice mills
    • A47J42/12—Coffee mills; Spice mills having grinding discs
    • A47J42/18—Adjusting mechanisms

Definitions

  • the present invention relates to a coffee bean grinding mechanism which relatively rotates a conical inner blade and a conical outer blade to grind coffee beans falling into the gap between the two.
  • a coffee bean grinding mechanism of this type there is, for example, a coffee bean grinding device disclosed in Patent Document 1.
  • This coffee bean crushing apparatus is provided with a first blade portion A provided in the main container and a second blade portion B provided in the charging container opposite to the first blade portion A, and between the two.
  • the space between is the grinding space of coffee beans.
  • One end of the crushing space in the extension direction is a discharge part from which the crushed beans are discharged from the crushing space to the outside. Powdered beans discharged from the discharge section are pushed out to the discharge passage by the rotation of the rotary blade and are led to the powder container.
  • the space adjustment unit includes a cylindrical support that supports and fixes the second blade B from the outside, and an adjustment ring that rotates integrally with the support.
  • a cylindrical support side wall is provided radially outside the support base, and the support side wall is fixed to the input container by a screw.
  • An external thread formed on the outer peripheral surface of the support is screwed into an internal thread formed on the inner peripheral surface of the support side wall.
  • Patent Document 2 There is also a coffee mill disclosed in Patent Document 2 as a coffee bean grinding mechanism of this type.
  • This coffee mill is configured by facing the male blade and the knife blade of the grinder respectively attached to the outer cylinder and the inner cylinder, and the outer cylinder and the inner cylinder are rotatably coupled so as to be adjustable in height.
  • the outer cylinder has an internal space opened upward and downward, and a male blade is fixed inside, and the container is detachably connected to the lower opening.
  • the inner cylinder has an internal space opened up and down, a knife blade is fixed inside, and the lower part is shaped so that it can be inserted into the outer cylinder from the upper opening of the outer cylinder, and a handle protrudes on the upper outer wall It is done.
  • the roughness of ground coffee beans is adjusted by adjusting the size of the gap between the male blade and the female blade by adjusting the height of the outer cylinder and the inner cylinder by the height adjusting means.
  • a spiral groove is formed as a supply groove from the upper portion to the lower portion of the circumferential slope
  • an inclined fine blade is formed as a depressed portion at the lower portion of the circumferential slope.
  • the knife blade has a plurality of feed blades formed in the vertical direction all around the upper inner surface, and intersects with the blade cut in the depressed portion of the male blade on the lower inclined surface that diameter-expands toward the lower part.
  • the pressed part is formed by the blade engraved in the direction to be.
  • the coffee mill comprises a rotating mill and a side mill fixedly arranged around the mill for grinding and discharging coffee beans downward.
  • the mill has a frusto-conical main body, a plurality of cutter blades spiraling from the upper peripheral edge to the lower side of the main body, and a sub-cutter continuous to the lower portion of the spiral groove between the cutter blades. It has a guide groove.
  • the mill is fixed to a drive shaft that is coupled to the output shaft of the geared motor via a coupling.
  • the side mill is provided with a plurality of cutter blades that are surrounded in parallel from the top to the lower side inside the opening having an inner diameter larger than the bottom surface outline of the mill body.
  • This side mill is fixed opposite to the periphery of the mill at the lower end opening of the cone.
  • the coffee beans are forced to move along the direction of the spiral groove by unidirectional rotation of the mill, sheared between the cutter blades, and the sheared pieces of ground beans are blown down by centrifugal force and into the cup Be accumulated.
  • An opposing blade is formed on the inner periphery of a conical inner blade having a blade formed on the outer peripheral slope of a conical body with a truncated top and a cylindrical barrel covering the periphery of the blade with a predetermined gap on the blade.
  • a coffee bean grinding mechanism comprising a rotary drive mechanism for grinding, a discharge port for discharging ground coffee beans, and a rotary blade for rotating and grinding the ground coffee beans with the conical inner blade to the discharge port,
  • a cylindrical drum is formed having a space surrounding the periphery of the conical blade provided at the bottom of the conical inner blade and the conical inner blade and having a space leading to the discharge port, and the bottom of the rotary blade contacts the bottom of the drum to contact the conical inner blade and the rotary blade Is detachably attached to the rotary shaft passing through the center of the bottom of the drum, and the guide convex portion protruding from the outer periphery of the conical outer blade engages with the guide concave portion formed in the drum parallel to the axial center of the rotary
  • a female screw to be screwed to the pin is cut on the inner circumference, and the pin screwed to the female screw is rotated to move the conical outer blade in the axial direction by moving the screw by screw action, and the size of the gap is determined.
  • An up-and-down moving cam on the outer periphery of which a projection projecting parallel to the axis is formed;
  • An engaging groove which is mounted on a vertical movement cam fitted in a cylindrical shape rotatably fitted on the outer circumference of the drum and engaged with a projection formed on the outer circumference of the vertical movement cam and the shaft center
  • a worm wheel formed of teeth arranged in a circumferential direction parallel to the circumferential direction and formed on the outer periphery, and the projecting portion being engaged with the engaging groove, the particle size adjusting rotary part rotating with the vertical movement cam;
  • a particle size adjusting and setting member provided at a base adjacent to the drum and having a worm gear screwed to the worm wheel.
  • the conical outer blade is fixed in rotation by the guide convex portion protruding on the outer periphery being engaged with the guide recess formed on the drum, and the conical inner blade and the rotary blade are rotated along with the rotation of the rotation shaft.
  • the conical inner blade rotates relative to the conical outer blade. Therefore, the coffee beans falling into the gap between the conical inner blade and the conical outer blade are the blade formed on the outer peripheral slope of the conical inner blade and the inside of the cylindrical barrel of the conical outer blade facing this blade. It is crushed by the opposing blade formed on the circumference and ground into powder.
  • the ground coffee beans are provided at the bottom of the conical inner blade and swept out to the discharge port connected to the space formed inside the drum by the rotating blades that rotate with the conical inner blade and the bottom surface contacts the bottom of the drum.
  • the gap adjusting mechanism includes a pin formed on the outer periphery of the conical outer blade that protrudes from the notch formed on the drum to the outer periphery of the drum, and an upper and lower portion in which a female screw screwed on the pin is cut on the inner periphery
  • the particle size adjusting rotary part formed on the outer periphery of the worm wheel engaged with the worm gear rotates around the drum by an amount corresponding to the rotation amount of the worm gear.
  • the vertically moving cam whose projection engages with the engagement groove formed on the outer periphery of the particle size adjustment rotary component also rotates around the drum together with the particle size adjustment rotary component.
  • a female screw screwed on a pin formed on the outer periphery of the conical outer blade is engraved on the inner circumference of the vertical movement cam, so when the vertical movement cam rotates around the drum, the notch formed on the drum
  • the pin projecting from the drum to the outer periphery of the drum moves in a direction parallel to the rotation axis by the screw action with the female screw.
  • the conical outer blade moves in the axial direction of the rotation shaft according to the rotation amount of the vertical movement cam, that is, the rotation amount and rotation direction of the worm gear formed on the outer periphery of the particle size adjustment setting member The size of the gap between the inner blade and the conical outer blade is adjusted.
  • the coffee bean grinding mechanism configured in this way can be easily disassembled. That is, the particle diameter adjustment rotating part, the vertical movement cam and the conical outer blade can be pulled away from the drum by moving in the direction parallel to the axis of the rotation shaft. Further, since the conical inner blade and the rotary blade are detachably attached to the rotary shaft, they can be easily removed from the base. Therefore, it is possible to easily remove the unsettled powder which separates each part and deposits in the drum and adheres to each component. For this reason, there is a concern that the powder of coffee beans is left as deposited in the coffee grinding mechanism, and the powder left behind and corroded mixes with the powder of coffee beans that has been ground normally, causing food damage. It is possible to provide a coffee bean grinding mechanism without any problems.
  • the present invention is A gear having an outer diameter smaller than a bottom outer diameter of a conical body of the conical inner blade provided coaxially with the rotary shaft below the drum and transmitting power to the rotary shaft;
  • the outlet has a passage along which the ground flour of coffee beans falls vertically from the location where the blade on the bottom surface outer periphery of the conical body opposes the opposing blade on the inner periphery of the cylindrical barrel of the conical outer blade.
  • the outer diameter of the rotating blade is the same as the bottom outer periphery of the cone and aligned with the inner side of the gear side of the passage or beyond the position where the inner side of the gear side is formed, or smaller than the outer periphery of the bottom of the conical side
  • a plurality of blades are provided projecting toward the inner peripheral wall of the drum at predetermined intervals around the outer periphery of the cylindrical side surface having an outer diameter exceeding the formation position of the side wall or the gear side inner wall, and the tips of the blades are inside the drum It is characterized in that it is close to the peripheral wall and overhangs the discharge port.
  • the outer diameter of the gear transmitting power to the rotation shaft is smaller than the outer diameter of the bottom surface of the conical body of the conical inner blade, so the inner conical blade edge and the conical outer blade on the outer periphery of the bottom surface of the conical body
  • the discharge port having a passage for causing the ground powder of coffee beans to fall vertically from the location facing the opposing blade on the inner periphery of the cylindrical body portion can be provided side by side on the gear.
  • the ground powder falling to the bottom of the drum is gathered by the rotation of the rotating blades whose blades are in contact with the inner circumferential wall of the drum with the blades protruding from the side of the cylinder and the tips of the blades close to the inner circumferential wall of the drum Be Therefore, the ground powder falling on the bottom of the drum is gathered almost all at the outlet by the rotation of the rotary vanes and is surely swept out to the outlet by the vanes overhanging the outlet. Moreover, the ground powder which falls from the part which each blade opposes in the location which faces a discharge port is directly discharged
  • the present invention is The step part for forming the engagement groove and the worm wheel are formed in an arc shape at a predetermined axial direction height at a predetermined axial center height by rotating the particle size adjustment rotating part by the broken part.
  • the relative movement between the vertical movement cam and the rotating part for particle size adjustment is defined by the engagement of the projection with the engagement groove,
  • the rotational position of the female screw formed on the inner periphery of the vertical movement cam is adjusted for particle size adjustment with respect to the pin formed on the outer periphery of the cylindrical barrel of the conical outer blade Only when in the initial position, pass the particle size adjustment rotary component without causing interference with the steps and the worm wheel and fit the particle size adjustment rotary component in the mounting position, and then rotate the particle size regulation rotary component into the mounting position
  • a pair of hooks provided separately from each other at the base in the vicinity of the outer periphery of the drum are formed by sandwiching the steps and the worm wheel in grooves
  • the rotational position of the female screw formed on the inner periphery of the vertical movement cam is on the outer periphery of the cylindrical barrel of the conical outer blade by the pair of hook portions provided on the base. It only fits into its mounting position on the drum when it comes to the initial position of the particle size adjustment with respect to the formed pin. Then, as the attachment position of the particle size adjustment rotary component is determined, the attachment position of the vertical movement cam is also automatically determined where the relative position is determined by the particle size adjustment rotary component. Therefore, no matter who assembles the particle size adjustment rotary part and the vertical movement cam on the base, the particle size adjustment rotary part and the vertical movement cam are attached at fixed positions and are attached at the initial position of grain size adjustment. For this reason, a coffee bean grinding mechanism with improved assemblability is provided.
  • the present invention is characterized in that the vertical movement cam has a scale indicating the ground particle size of the coffee beans formed on the outer periphery, and the base has an indication portion pointing the scale corresponding to the current ground particle size of the coffee beans. I assume.
  • the rotation of the worm gear formed in the particle size adjustment setting member is transmitted to the vertical movement cam via the particle size adjustment rotating component.
  • the rotational position of the up and down moving cam is known by reading the scale formed on the outer periphery of the up and down moving cam indicated by the instruction unit formed on the base. For this reason, the ground particle size of the coffee beans ground by the coffee bean grinding mechanism can be easily grasped, and the coffee bean grinding mechanism with improved usability is provided.
  • the blade of the conical inner blade is a plurality of first blades formed by projecting at both ends of a plurality of incised spiral grooves from the upper to the lower outer peripheral slope of the conical body and a plurality of small blades smaller than the first blade below the outer peripheral slope
  • the second blade is formed by an inclined second blade, and the end on the second blade side of the spiral groove bites into the forming region of the second blade, and the recess forming the second blade is recessed into the forming region of the second blade Formed
  • An opposing blade of the conical outer blade is formed on the inner periphery of the cylindrical body covering the periphery of the first blade, roughly opposed to the first blade with a predetermined gap, and a cylinder covering the periphery of the second blade It is characterized in that it is composed of a second opposing blade finely formed to face the second blade with a predetermined gap on the inner periphery of the barrel.
  • the coffee beans falling into the gap between the conical inner blade and the conical outer blade are a plurality of chopped spirals from the top to the bottom of the outer peripheral slope of the conical inner blade as the conical inner blade rotates. Fall along the groove.
  • the coffee beans are roughly formed on the inner circumference of the cylindrical barrel of the conical outer blade opposite to the first blade of the conical inner blade formed by projecting at both ends of the spiral groove and forming a plurality thereof. It is roughly crushed by being pinched with the first opposing blade.
  • the coarsely crushed coffee beans are further dropped, and a second blade formed by a plurality of smaller and smaller inclinations than the first blade below the first blade of the conical inner blade, and a conical blade facing the second blade
  • the blade is finely wound by being pinched by the second opposing blade finely formed on the inner periphery of the cylindrical body of the blade.
  • the finely ground coffee beans accumulate in the depressions connected to the spiral groove formed by biting into the formation region of the second blade because the portion which can not be dropped from the gap between the second blade and the second opposing blade.
  • a downward discharge force is exerted by the second opposing blade finely formed on the conical outer blade facing the depression and the ground coffee beans falling from above, and this discharge force accelerates rapidly. Is pushed out from the gap between the second blade and the second opposing blade.
  • the present invention is characterized in that the second opposing blade of the conical outer blade is formed to have about 2.5 times the number of blades of the first opposing blade, and has a height aligned with the height of the recess. Do.
  • the first opposing blade roughly formed on the inner periphery of the cylindrical barrel portion of the conical outer blade with a predetermined gap facing the first blade, and the predetermined gap to the second blade in the inner periphery of the tubular barrel portion
  • the present invention is characterized in that a predetermined gap is formed between the outer periphery of the conical outer blade and the inner periphery of the drum.
  • a male blade is fixed to the inside of the outer cylinder, and a knife blade is fixed to the inside of the inner cylinder. Therefore, the rotation center of both the male blade and the female blade is fixed, and the gap formed between the male blade and the female blade is eccentric due to the eccentricity of the outer cylinder and the inner cylinder. It has a width around it and can not be reduced below this width. Also in the coffee mill disclosed in Patent Document 3, the mill is fixed to a drive shaft connected to the output shaft of the geared motor via a coupling, and the side mill faces the periphery of the mill at the lower end opening of the cone. It is fixed.
  • the rotation centers of these mills and side mills are fixed, and the gap formed between the mills and the side mills has a width around the mills due to the eccentricity of each axis of the drive shaft and the side mills. It can not be made smaller than this width.
  • the conical outer blade may be accommodated and attached without being fixed to the inside of the drum, and may move by a predetermined gap formed between the outer periphery of the conical outer blade and the inner periphery of the drum It is possible.
  • the conical outer blade can be repositioned within the drum to coincide with the rotational center of the conical inner blade.
  • the respective centers of rotation of the conical outer blade and the conical inner blade coincide with each other by self-alignment with the conical inner blade of the conical outer blade, and the inner periphery of the conical outer blade and the outer periphery of the conical inner blade Can be made smaller. As a result, it is possible to grind coffee beans more finely.
  • the present invention is characterized in that the particle size adjustment setting member has a knob for rotating the worm gear at an end.
  • the roughness for grinding the coffee beans is manually adjusted by manually operating the knob to rotate the worm gear.
  • the grain size adjustment of the coffee beans is not limited to the adjustment performed by electrically rotating the worm gear, and a coffee bean grinding mechanism with improved operability is provided.
  • the powder of coffee beans is left as deposited in the grinding mechanism of coffee beans, and the powder left behind and corroded mixes with the powder of coffee beans which has been properly ground, thereby causing food damage. It can provide a coffee bean grinding mechanism without concern.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of a coffee bean grinding mechanism according to an embodiment of the present invention. It is the external appearance perspective view which looked down on the coffee bean crushing mechanism by one Embodiment from diagonally upper left. It is the external appearance perspective view which looked down on the coffee bean crushing mechanism by one Embodiment from diagonally upper right.
  • (A) is a top view of the coffee-beans crushing mechanism by one Embodiment,
  • (b) is a front view,
  • (c) is a bottom view.
  • A) is a left side view of the coffee bean grinding mechanism by one embodiment,
  • (b) is a right side view.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of a coffee bean grinding mechanism according to one embodiment.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a coffee bean crushing mechanism 1 according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is an external perspective view from the upper left
  • FIG. 3 is an external perspective view from the upper right
  • FIG. 4 (b) is a front view
  • FIG. 4 (c) is a bottom view
  • FIG. 5 (a) is a left side view
  • FIG. 5 (b) is a right side view
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of the coffee bean crushing mechanism 1 cut along the broken line VI-VI shown in FIG. 5A and viewed from the arrow direction.
  • the coffee bean crushing mechanism 1 is configured to include a base 2, a rotary blade 3, a conical inner blade 4, a vertical movement cam 5, a conical outer blade 6, a particle size adjustment rotary component 7, and a particle size adjustment setting member 8.
  • the conical inner blade 4 has a blade 4a formed on the outer peripheral slope of a truncated cone with its top cut off.
  • the blade 4a is composed of a first blade 4a1 and a second blade 4a2.
  • a plurality of first blades 4a1 are formed to project at both ends of a plurality of incised spiral grooves 4b from above to below the outer peripheral slope of the truncated conical body.
  • the second blade 4a2 is formed at a lower side of the outer peripheral slope of the truncated cone so as to be more finely inclined than the first blade 4a1.
  • the end of the spiral groove 4b on the second blade 4a2 side bites into the formation region of the second blade 4a2, and the depression 4c connected to the spiral groove 4b is formed in a bowl shape in the formation region of the bite second blade 4a2. .
  • the rotary blade 3 is formed on the upper surface thereof with an engagement projection 3a in the shape of a divided hemispherical body, and this engagement projection 3a is formed on the inside of the truncated cone of the conical inner blade 4 (not shown).
  • the conical inner blade 4 is provided at the bottom of the conical inner blade 4 so as to rotate integrally with the conical inner blade 4.
  • a cylindrical drum 2 a is formed on the base 2.
  • the drum 2a surrounds the circumference of the conical inner blade 4 and the rotary blade 3 provided at the bottom of the conical inner blade 4 and has a space 2c connected to the discharge port 2b (see FIG. 6).
  • the conical inner blade 4 and the rotary blade 3 are detachably attached to a rotary shaft 9 passing through the center of the bottom of the drum 2a.
  • the rotary shaft 9 is inserted into an axial hole opened at the center of each of the conical inner blade 4 and the rotary blade 3, and the nut 10 is screwed into the male screw forming portion 9 a of the rotary shaft 9.
  • the inner blade 4 and the rotary blade 3 are detachably attached to the rotary shaft 9.
  • the rotary shaft 9 has a gear 14 coaxially provided at the lower end of the drum 2a below the drum 2a.
  • the gear 14 has an outer diameter smaller than the bottom outer diameter of the truncated conical body of the conical inner blade 4, and the output shaft 11 a of the motor 11 via the reduction gear mechanism 13 housed inside the base 2. Connected to Therefore, when the motor 11 is energized, power is transmitted to the rotating shaft 9 by the reduction gear mechanism 13 and the gear 14, and the rotating shaft 9 rotates.
  • a rotary drive mechanism is configured to grind coffee beans at a particle size corresponding to the size of the gap.
  • the bottom surface of the rotary blade 3 is in contact with the bottom surface of the drum 2a and is accommodated in the drum 2a.
  • the tip of the blade 3c protrudes toward the inner peripheral wall of the drum 2a and approaches the inner peripheral wall of the drum 2a.
  • the cylindrical side surface 3b of the rotary vane 3 is the same as the bottom outer periphery of the truncated conical body of the conical inner blade 4 and has an outer diameter aligned with the inner wall of the passage of the discharge port 2b. have.
  • the tip of the blade 3c projects to the discharge port 2b, and the rotary blade 3 rotates with the conical inner blade 4 and is crushed by the conical inner blade 4 and the conical outer blade 6 and dropped onto the bottom of the drum 2a.
  • the cylindrical side surface 3b is the same as the bottom outer periphery of the truncated conical body of the conical inner blade 4 and has an outer diameter exceeding the formation position (not shown) close to the gear 14 side of the inner wall of the passage of the discharge port 2b. May be included.
  • cylindrical side surface 3b is smaller than the bottom outer periphery of the truncated cone of the conical inner blade 4 and is aligned with the inner wall of the gear 14 side of the passage of the discharge port 2b or deviates to the gear 14 side of the inner wall of the gear 14 side. It may have an outside diameter which exceeds the formation position which is not illustrated.
  • the discharge port 2b is formed so as to be covered by the discharge member connection portion 2j, and the inner wall on the opposite side of the inner wall of the passage on the gear 14 side is expanded downward, crushed and crushed
  • the coffee beans are discharged from the drum 2a.
  • the discharge port 2b is vertical to the ground flour of coffee beans from the opposing position of the blade 4a on the bottom outer periphery of the truncated conical body of the conical inner blade 4 and the opposing blade 6b on the inner periphery of the cylindrical barrel 6a of the conical outer blade 6 In parallel with the gear 14.
  • the discharge member connection portion 2 j is integrally formed with the base 2 at the lower portion of the side wall of the drum 2 a which protrudes from the main body side end of the base 2.
  • a discharge member 12 is detachably attached to the discharge member connection portion 2j. The discharge member 12 guides the ground powder of coffee beans discharged from the discharge port 2b to a container (not shown).
  • the discharge member 12 has a latch piece 12a whose upper and lower ends are provided swingably on the side portion thereof and engaged with an engagement projection 2f provided on the side portion of the discharge member connecting portion 2j. By doing this, the discharge member connection portion 2j is attached. Further, the lower end of the latch piece 12a is pushed to release the engagement between the latch piece 12a and the engagement protrusion 2f, whereby the discharge member 12 is removed from the discharge member connection portion 2j.
  • the discharging member 12 does not necessarily have to be provided detachably with the discharging member connecting portion 2j, and may be integrally formed with the discharging member connecting portion 2j.
  • the outer periphery of the conical outer blade 6 is smaller than the inner periphery of the drum 2a, and the conical outer blade 6 is accommodated in the drum 2a with a predetermined gap between the outer periphery and the inner periphery of the drum 2a.
  • the opposing blade 6b is formed on the inner periphery of the cylindrical barrel 6a of the conical outer blade 6, and when the opposing blade 6b is accommodated inside the drum 2a, the opposing blade 6b covers the periphery of the blade 4a of the conical inner blade 4 It faces the blade 4a with a predetermined gap.
  • the conical inner blade 4 is, as shown in FIG.
  • the opposing blade 6b is composed of a first opposing blade 6b1 and a second opposing blade 6b2.
  • the first opposing blade 6b1 is roughly formed on the inner periphery of the cylindrical barrel 6a covering the periphery of the first blade 4a1 so as to face the first blade 4a1 with a predetermined gap.
  • the second opposing blade 6b2 is finely formed on the inner periphery of the cylindrical barrel 6a covering the periphery of the second blade 4a2 so as to face the second blade 4a2 with a predetermined gap.
  • the second opposing blade 6b2 is set to 2.5 times the number of blades of the first opposing blade 6b1, and has a height aligned with the recess 4c of the conical inner blade 4.
  • the second facing blade 6b2 is finely and vertically formed, but may be finely and obliquely formed.
  • a pair of guide convex portions 6c, 6c are formed in parallel with the axial center of the rotary shaft 9 so as to protrude. Further, a pair of guide concave portions 2d, 2d are formed in parallel to the axial center of the rotating shaft 9 at opposing positions on the side wall of the drum 2a.
  • the conical outer blade 6 is accommodated in the drum 2a so as to be movable in the axial center direction of the rotary shaft 9 with the pair of guide convex portions 6c, 6c engaging with the pair of guide concave portions 2d, 2d.
  • a pair of pins 6 d and 6 d are provided upright at opposing positions on the outer periphery of the cylindrical barrel 6 a of the conical outer blade 6.
  • a pair of notches 2e and 2e are formed in parallel to the axial center of the rotating shaft 9 at opposing positions on the side wall of the drum 2a.
  • the vertically moving cam 5 has a ring shape that is rotatably fitted on the outer periphery of the drum 2a, and by being fitted on the outer periphery of the drum 2a, a two-row female screwed on a pair of pins 6d and 6d projecting on the outer periphery of the drum 2a. Screws 5a are inscribed on the inner circumference. When the vertically moving cam 5 rotates, the pair of pins 6d, 6d screwed with the double female screw 5a moves in a direction parallel to the axial center of the rotating shaft 9 by the screw action.
  • the size of the gap formed between the blade 4a of the conical inner blade 4 and the opposing blade 6b of the conical outer blade 6 is a cylindrical body 6a of the conical outer blade 6 with a pair of pins 6d and 6d by this screw action. Changes by moving up and down.
  • a projecting portion 5b projecting in a direction parallel to the axial center of the rotating shaft 9 is formed in a columnar shape.
  • a plurality of scales 5c indicating the ground particle size of the coffee beans are formed on the outer periphery.
  • the base 2 is formed with a line 2g that indicates a scale 5c corresponding to the current ground particle size of coffee beans as an indicator.
  • a scale 5c may have a number indicating the grain size of the coffee beans in parallel on the projections formed at predetermined intervals.
  • the particle size adjustment rotary component 7 has a cylindrical shape rotatably fitted on the outer periphery of the drum 2 a, is mounted on the vertical movement cam 5 fitted on the outer periphery of the drum 2 a, and is attached to the base 2.
  • An engagement groove 7 a and a worm wheel 7 b are formed on the outer periphery of the particle size adjustment rotary component 7.
  • the engaging groove 7a is constituted by a broken part of the step 7c formed in a band shape on the outer periphery of the particle size adjustment rotary component 7, and is engaged with the protrusion 5b formed on the outer periphery of the up and down moving cam 5 .
  • the worm wheel 7 b is formed in a band shape on the outer periphery of the particle size adjustment rotary component 7, and is formed of teeth which are cut in a direction parallel to the axial center of the rotation shaft 9 and aligned in the circumferential direction.
  • the stepped portion 7c and the worm wheel 7b are formed to project in an arc at a predetermined circumferential position on the outer periphery of the particle size adjustment rotary component 7 at a predetermined axial center height.
  • the particle size adjustment rotary component 7 rotates with the vertical movement cam 5 by the engagement of the projection 5 b with the engagement groove 7 a.
  • the relative position of the vertical movement cam 5 to the particle size adjustment rotary component 7 is defined by the engagement of the projection 5 b with the engagement groove 7 a.
  • a pair of hook portions 2h are separated from each other at a symmetrical position of the base 2 around the rotation shaft 9 in the vicinity of the outer periphery of the drum 2a, and are protruded from the surface of the base 2 so as to stand upright.
  • the pair of hooks 2 h, 2 h is a cylinder of the conical outer blade 6 whose rotational position of the double thread female screw 5 a formed on the inner periphery of the vertical movement cam 5 when the particle size adjustment rotary part 7 is fitted on the outer periphery of the drum 2 a Only when the initial position of particle size adjustment is reached with respect to the pin 6d formed on the outer periphery of the cylindrical body 6a, the particle size adjusting rotary component 7 is not surrounded by the step 7c and the worm wheel 7b around the drum 2a.
  • a particle size adjustment setting member 8 in which a worm gear 8a screwed to the worm wheel 7b is formed.
  • the particle size adjustment and setting member 8 has a knob 8b at its end for rotating the worm gear 8a.
  • a clearance formed between the blade 4 a of the conical inner blade 4 and the opposing blade 6 b of the conical outer blade 6 is the particle diameter adjustment setting member 8 in which the rotating part 7 and the worm gear 8 a screwed to the worm wheel 7 b are formed.
  • the conical outer blade 6 is fixed in rotation by the guide convex portion 6c protruding on the outer periphery being engaged with the guide concave portion 2d formed in the drum 2a.
  • the conical inner blade 4 rotates relative to the conical outer blade 6 as the conical inner blade 4 and the rotary blade 3 rotate with the rotation of the rotary shaft 9. Therefore, the coffee beans falling into the gap between the conical inner blade 4 and the conical outer blade 6 are the blade 4 a formed on the outer peripheral slope of the conical inner blade 4 and the conical outer blade 6 facing the blade 4 a. It is crushed by the opposing blade 6b formed on the inner periphery of the cylindrical body 6a, and is ground into powder.
  • the ground coffee beans are provided at the bottom of the conical inner blade 4 and the space is formed in the inside of the drum 2a by the rotating blade 3 whose bottom is in contact with the bottom of the drum 2a and rotates with the conical inner blade 4 It is swept out to the discharge port 2b to be connected.
  • the coarseness of coffee beans is adjusted by adjusting the size of the gap between the conical inner blade 4 and the conical outer blade 6 by the gap adjusting mechanism. That is, by rotating the worm gear 8a formed on the particle size adjustment setting member 8, the particle size adjusting rotary component 7 formed on the outer periphery of the worm wheel 7b screwed to the worm gear 8a corresponds to the rotation amount of the worm gear 8a. It rotates around the drum 2a by a minute.
  • the vertically moving cam 5 whose projection 5b engages with the engagement groove 7a formed on the outer periphery of the particle size adjustment rotary component 7 also rotates around the drum 2a together with the particle size adjustment rotary component 7.
  • the double thread female screw 5a screwed to a pair of pins 6d, 6d formed on the outer periphery of the conical outer blade 6 is engraved on the inner periphery of the up and down moving cam 5, the up and down moving cam 5 is around the drum 2a.
  • the coffee bean grinding mechanism 1 having such a configuration can be easily disassembled. That is, the particle size adjusting rotating component 7, the vertical moving cam 5 and the conical outer blade 6 rotate the particle size adjusting rotating component 7 and the vertical moving cam 5 at the initial position of particle size adjustment without interfering with the pair of hook portions 2h and 2h. By setting the position and moving in a direction parallel to the axis of the rotary shaft 9, it is possible to separate it from the drum 2a. Further, since the conical inner blade 4 and the rotary blade 3 are detachably attached to the rotary shaft 9 by the nut 10, the base 10 is rotated by rotating the nut 10 to release the fastening between the nut 10 and the male screw forming portion 9a. It can be easily removed from 2.
  • the coffee bean grinding mechanism 1 can be easily assembled in the reverse procedure of the disassembling procedure. For this reason, the powder of coffee beans is left as deposited in the coffee bean crushing mechanism 1 and the leftover and corroded powder is mixed with the powder of coffee beans which has been properly ground to cause food damage. It is possible to provide a coffee bean grinding mechanism 1 without concern.
  • the outer diameter of the gear 14 transmitting power to the rotating shaft 9 is smaller than the outer diameter of the bottom surface of the truncated cone of the conical inner blade 4.
  • the outlet 2 b can be provided alongside the gear 14.
  • the blades 3c project from the cylindrical side surface 3b, and the tips of the blades 3c are close to the inner peripheral wall of the drum 2a, and the bottom is in contact with the bottom Almost all is gathered at the outlet 2b. Therefore, almost all the ground powder falling on the bottom of the drum 2a is gathered to the discharge port 2b by the rotation of the rotary blade 3, and is surely swept out to the discharge port 2b by the blade 3c protruding to the discharge port 2b.
  • the ground powder which falls from the part which each blade 4a and 6b opposes in the part which faces discharge mouth 2b is discharged directly to discharge mouth 2b as it is.
  • the rotating parts 7 for particle size adjustment are formed on the inner circumference of the vertical movement cam 5 by the pair of hook portions 2 h and 2 h provided on the base 2. Only when the rotational position of the female screw 5a is at the initial position of particle size adjustment with respect to the pair of pins 6d, 6d formed on the outer periphery of the cylindrical barrel 6a of the conical outer blade 6, It fits. Then, as the attachment position of the particle size adjustment rotary component 7 is determined, the attachment position of the vertical movement cam 5 whose relative position is determined by the particle size adjustment rotary component 7 is also automatically determined.
  • the particle size adjustment rotary component 7 and the vertical movement cam 5 on the base 2 are attached at fixed positions and attached to the initial position of particle size regulation. For this reason, the coffee bean grinding mechanism 1 with improved assemblability is provided.
  • the rotation of the worm gear 8 a formed in the particle size adjustment setting member 8 is transmitted to the vertical movement cam 5 via the particle size adjustment rotary component 7.
  • the rotational position of the up and down moving cam 5 is known by reading the scale 5 c formed on the outer periphery of the up and down moving cam 5 indicated by the line 2 g formed on the base 2. Therefore, the ground particle size of the coffee beans ground by the coffee bean grinding mechanism 1 can be easily grasped, and the coffee bean grinding mechanism 1 with improved usability is provided.
  • the coffee beans falling into the gap between the conical inner blade 4 and the conical outer blade 6 are the conical inner blade 4 with the rotation of the conical inner blade 4. It falls along the spiral groove 4b cut into multiple pieces from the upper to the lower part of the outer peripheral slope of the. At the time of this falling, the coffee beans are projected from both ends of the spiral groove 4b, and the first blade 4a1 of the conical inner blade 4 and a cylindrical barrel of the conical outer blade 6 facing the first blade 4a1.
  • the first counter blade 6b1 roughly formed on the inner periphery of 6a is sandwiched and roughly crushed.
  • the coarsely crushed coffee beans are further dropped to form a second blade 4a2 which is formed at a lower side of the first blade 4a1 of the conical inner blade 4 more finely than the first blade 4a1, and the second blade 4a2 And the second opposing blade 6b2 finely formed on the inner periphery of the cylindrical barrel 6a of the conical outer blade 6 and finely ground.
  • the finely ground coffee beans are connected to the spiral groove 4b formed by cutting into the formation region of the second blade 4a2 as much as the portion which can not be dropped from the gap between the second blade 4a2 and the second opposing blade 6b2 It accumulates in the hollow 4c.
  • the ground beans accumulated in the depression 4c are subjected to downward discharge force by the second opposing blade 6b2 finely formed on the conical outer blade 6 facing the depression 4c and the ground coffee beans falling from above, It is pushed out from the crevice between the 2nd blade 4a2 and the 2nd opposed blade 6b2 promptly by discharge power.
  • the second opposing blade 6b2 has 50 blades, and is formed 2.5 times the number of 20 blades of the first opposing blade 6b1, and is formed in the conical Since the height is set to the height of the recess 4c of the blade 4, the relationship between the number of each of the first opposing blade 6b1 and the second opposing blade 6b2 and the height of the second opposing blade 6b2 are optimized. ing.
  • a pressed portion (36) formed by a fine blade inclined to the lower slope of the male blade (8) and a lower portion of the knife blade (16) The ground bean powder was clogged with the pressed portion (39) formed on the inclined surface expanding in a slanted manner, and the discharge amount of ground beans was small.
  • the number of crush parts (39) of the knife blade (16) corresponding to the second opposing blade 6b2 of the present embodiment is The number of blades of the feed blade (38) of the knife blade (16) corresponding to the first opposing blade 6b1 of this embodiment is 5.0, which is 100, and the discharge amount of coffee beans is 0. It was 6 g / sec.
  • the coffee bean crushing mechanism 1 of the present embodiment was also actually manufactured and verified.
  • the discharge amount of coffee beans is 2.4 g / sec, and 0.6 g / s in the conventional coffee mill disclosed in Patent Document 2 It was about 4 times the discharge amount of seconds.
  • the height of the blade of 2nd opposing blade 6b2 was twice the height of the pressure part (39) of the knife blade (16) corresponded to 2nd opposing blade 6b2. That is, according to the coffee bean crushing mechanism 1 of the present embodiment, as described above, the second blade 4a2 and the second opposing blade 6b2 are driven by the discharge force acting on the ground beans accumulated in the depression 4c connected to the spiral groove 4b.
  • the male blade (8) is fixed to the inside of the outer cylinder (3), and the knife blade (16) is fixed to the inside of the inner cylinder (5). Therefore, the rotation centers of both the male blade (8) and the knife blade (16) are fixed, and the gap formed between the male blade (8) and the knife blade (16) is the outer cylinder (3) and When each axial center of the inner cylinder (5) is eccentric, it is formed with a width around the male blade (8) and can not be made smaller than this width. Also in the coffee mill disclosed in Patent Document 3, the mill (26) is fixed to the drive shaft (24) connected to the output shaft (18) of the geared motor (16) via the coupling (20).
  • the side mills (28) are fixed opposite the periphery of the mill (26) at the lower end opening of the cone (14). Accordingly, the rotation centers of the mill (26) and the side mill (28) are fixed, and the gap formed between the mill (26) and the side mill (28) is the drive shaft (24) and the side mill (26).
  • the center of each axis of) is eccentric, so it is formed with a width around the mill (26) and can not be made smaller than this width.
  • the conical outer blade 6 is accommodated and attached without being fixed to the inside of the drum 2a, and is formed between the outer periphery of the conical outer blade 6 and the inner periphery of the drum 2a. It is possible to move by a predetermined gap. Therefore, the conical outer blade 6 can be changed in position in the drum 2 a so as to coincide with the rotation center of the conical inner blade 4. For this reason, according to the coffee bean crushing mechanism 1 of the present embodiment, the respective centers of rotation of the conical outer blade 6 and the conical inner blade 4 coincide with each other by the automatic alignment of the conical outer blade 6 to the conical inner blade 4. The gap formed between the inner periphery of the blade 6 and the outer periphery of the conical inner blade 4 can be reduced. As a result, in the coffee bean grinding mechanism 1 of the present embodiment, it is possible to grind coffee beans more finely.
  • the roughness for grinding the coffee beans is manually adjusted by operating the knob 8b by hand to rotate the worm gear 8a.
  • the particle size adjustment of the coffee beans is not limited to the adjustment performed by electrically rotating the worm gear 8a, and the coffee bean crushing mechanism 1 with improved operability is provided.
  • SYMBOLS 1 Coffee bean crushing mechanism, 2 ... Base, 2a ... Drum, 2b ... Discharge port, 2c ... Space, 2d ... Guide recessed part, 2e ... Notch, 2f ... Engagement protrusion, 2g ... Line (instruction part), 2h ...

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Abstract

コーヒー豆の粉体がコーヒー豆粉砕機構内に堆積したまま取り残され、取り残されて腐食した粉体が、正常に粉砕されたコーヒー豆の粉体に混入して、食品被害を引き起こす懸念の無いコーヒー豆粉砕機構を提供する。コーヒー豆粉砕機構（１）は、簡単に分解することができる。すなわち、粒度調整用回転部品（７）、上下移動カム（５）およびコニカル外刃（６）は、それぞれ回転軸（９）の軸心に平行な方向に移動させることで、ドラム（２ａ）から引き離すことができる。また、コニカル内刃（４）および回転羽根（３）は回転軸（９）にナット（１０）によって着脱自在に取り付けられるので、ベース（２）から簡単に取り外すことができる。したがって、各部品が分離し、ドラム（２ａ）内に堆積する挽き残り粉や各部品に付着する挽き粉は簡単に除去することができる。

Description

コーヒー豆粉砕機構
　本発明は、コニカル内刃とコニカル外刃とを相対回転させてこれら両者の隙間に落下するコーヒー豆を粉砕するコーヒー豆粉砕機構に関するものである。
　従来この種のコーヒー豆粉砕機構としては、例えば、特許文献１に開示されたコーヒー豆粉砕装置がある。このコーヒー豆粉砕装置は、本体容器に設けられた第１刃部Ａと、第１刃部Ａに対向して投入容器に設けられた第２刃部Ｂとを備えており、これら両者の間の隙間がコーヒー豆の粉砕空間になっている。粉砕空間の延在方向における一方側の端部は、粉砕された豆が粉砕空間から外部に排出される排出部とされる。排出部から排出される粉末の豆は回転羽根の回転により排出通路に押し出され、粉末容器に導かれる。
　第１刃部Ａと第２刃部Ｂとの間の隙間は間隔調整部によって調整され、排出部から排出される豆の粒度が調整される。間隔調整部は、第２刃部Ｂを外側から支持し固定する筒状の支持台と、支持体と一体的に回転する調整リングとを備えている。支持台の径方向外側には筒状の支持側壁が備えられ、支持側壁はねじによって投入容器に固定されている。支持台の外周面に形成された雄ねじは、支持側壁の内周面に形成された雌ねじに螺合しており、調整リングが回転されると支持台が回転し、支持台が支持側壁に対して移動する。第２刃部Ｂはこの送りねじ機構を介して投入容器に固定されている。
　また、従来この種のコーヒー豆粉砕機構として、特許文献２に開示されたコーヒーミルもある。このコーヒーミルは、外筒と内筒とにそれぞれ取り付けたグラインダのオス刃とメス刃とを対面させて構成され、外筒と内筒とを高さ調節可能かつ回動自在に連結してなる。外筒は、上下に開口した内部空間を有し、内部にオス刃が固着されると共に、下部開口に容器が着脱自在に連結される。内筒は、上下に開口した内部空間を有し、内部にメス刃が固着され、下部を外筒の上部開口から外筒内部へ挿入し得る形状にされると共に、上部外壁にハンドルが突設されている。高さ調整手段により外筒と内筒との高さを調節してオス刃とメス刃との間隙の大きさを調節することで、挽くコーヒー豆の粗さが調節される。オス刃は、その周斜面上部から下部にかけて螺旋状の溝が供給溝として形成され、周斜面下部には傾斜した細かな刃が圧漬部として形成されている。メス刃は、上部内面全周に縦方向に複数本の送り刃が形成され、下部に向かって傾斜状に拡径する下方の傾斜面に、オス刃の圧漬部に刻設した刃と交差する方向に刻設された刃により圧漬部が形成されている。
　また、従来この種のコーヒー豆粉砕機構として、特許文献３に開示されたコーヒーミルもある。このコーヒーミルは、回転するミルと、ミルの周囲に固定配置されてコーヒー豆を粉砕して下方に排出するサイドミルとを備える。ミルは、裁頭円錐型の本体部と、本体部の上部周縁から下部側に向けて螺旋状をなす複数のカッター刃と、このカッター刃間の螺旋状溝の下部に連続するサブカッター兼用のガイド溝を備える。このミルは、ギヤードモータの出力軸にカップリングを介して連結される駆動軸に固定される。サイドミルは、ミルの本体部底面外形より大きな内径の開口部の内側に、その上部から下部側に向けて平行に包囲する複数のカッター刃を備える。このサイドミルは、コーンの下端開口部にミルの周囲に対向して固定される。コーヒー豆は、ミルの一方向回転により、螺旋状溝方向に沿って強制的に移送され、カッター刃間でせん断され、せん断された挽き豆の片は遠心力により下方に吹き飛ばされ、カップ内に集積される。
特開２０１６－２２４１３号公報 実開平１－７９４３７号公報 特開平９－１７３２２２号公報
　しかしながら、特許文献１に開示された上記従来のコーヒー豆粉砕装置は、送りねじ機構を構成する雄ねじが外周面に形成され、第２刃部Ｂを外側から支持し固定する支持台、および、送りねじ機構を構成する雌ねじが内周面に形成された支持側壁は、共に投入容器に固定されている。つまり、第２刃部Ｂが、間隔調整部を構成する送りねじ機構を介して投入容器に固定されている。このため、特許文献１に開示された上記従来のコーヒー豆粉砕装置は、第２刃部Ｂとその周囲の支持台および支持側壁との間等に詰まったコーヒー豆の粉体を容易に取り除くことができない。コーヒー豆の粉体がコーヒー豆粉砕機構内に堆積したまま取り残されると、取り残されて腐食した粉体が、正常に粉砕されたコーヒー豆の粉体に混入して、食品被害を引き起こす危険性がある。
　本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、
頂部を切り欠いた円錐状体の外周斜面に刃が形成されたコニカル内刃と、前記刃の周囲を覆う筒状胴部の内周に前記刃に所定の隙間をもって対向する対向刃が形成されたコニカル外刃と、前記隙間の大きさを調整する隙間調整機構と、コニカル内刃とコニカル外刃とを相対回転させて前記隙間に落下するコーヒー豆を前記隙間の大きさに応じた粒度で粉砕する回転駆動機構と、粉砕したコーヒー豆を排出する排出口と、コニカル内刃と共に回転して粉砕したコーヒー豆を排出口に掃き出す回転羽根とを備えて構成されるコーヒー豆粉砕機構において、
コニカル内刃およびコニカル内刃の底部に設けられる回転羽根の周囲を囲み排出口につながる空間を有する筒状のドラムが形成され、回転羽根の底面がドラムの底面に接してコニカル内刃および回転羽根がドラムの底面中央を貫通する回転軸に着脱自在に取り付けられると共に、回転軸の軸心に平行にドラムに形成された案内凹部にコニカル外刃の外周に突出する案内凸部が係合してコニカル外刃を軸心方向に移動自在にドラム内に収納するベースと、
ドラムの外周に回転自在に嵌まるリング状をし、ドラムの外周に嵌まることで前記軸心に平行にドラムに形成された切り欠きからドラムの外周に突出するコニカル外刃の外周に形成されたピンに螺合する雌ネジが内周に刻まれ、回転して雌ネジに螺合するピンがネジ作用で動くことでコニカル外刃を前記軸心方向に移動させて前記隙間の大きさを変える、前記軸心に平行に突出する突出部が外周に形成された上下移動カムと、
ドラムの外周に回転自在に嵌まる筒状をしてドラムの外周に嵌まった上下移動カムに乗せられ、上下移動カムの外周に形成された突出部に係合する係合溝および前記軸心に平行な方向に刻まれて周方向に並ぶ歯からなるウォームホイールが外周に形成されて、係合溝に突出部が係合することで上下移動カムと共に回転する粒度調整用回転部品と、
ドラムに隣接する位置のベースに設けられ、ウォームホイールに螺合するウォームギヤが形成された粒度調整設定部材と
を備えることを特徴とする。
　本構成によれば、コニカル外刃は、外周に突出する案内凸部がドラムに形成された案内凹部に係合して回転が固定され、コニカル内刃および回転羽根が回転軸の回転に伴って回転することで、コニカル内刃はコニカル外刃に対して相対回転する。したがって、コニカル内刃とコニカル外刃との間の隙間に落下するコーヒー豆は、コニカル内刃の外周斜面に形成された刃と、この刃に対向してコニカル外刃の筒状胴部の内周に形成された対向刃とによって粉砕されて、粉体に挽かれる。挽かれたコーヒー豆は、コニカル内刃の底部に設けられて、底面がドラムの底面に接してコニカル内刃と共に回転する回転羽根により、ドラムの内部に形成される空間につながる排出口へ掃き出される。
　コーヒー豆を挽く粗さ、つまり、挽き豆の粒度は、コニカル内刃とコニカル外刃との間の隙間の大きさが隙間調整機構によって調整されることで、調節される。本構成では、隙間調整機構は、ドラムに形成された切り欠きからドラムの外周に突出するコニカル外刃の外周に形成されたピン、このピンに螺合する雌ネジが内周に刻まれた上下移動カム、この上下移動カムの外周に形成された突出部に係合する係合溝およびウォームホイールが外周に形成された粒度調整用回転部品、および、ウォームホイールに螺合するウォームギヤが形成された粒度調整設定部材によって構成される。粒度調整設定部材に形成されたウォームギヤを回転させることで、ウォームギヤに螺合するウォームホイールが外周に形成された粒度調整用回転部品が、ウォームギヤの回転量に応じた分だけドラムの周囲を回転する。ウォームホイールが回転すると、粒度調整用回転部品の外周に形成された係合溝に突出部が係合する上下移動カムも、粒度調整用回転部品と共にドラムの周囲を回転する。上下移動カムの内周には、コニカル外刃の外周に形成されたピンに螺合する雌ネジが刻まれているので、上下移動カムがドラムの周囲を回転すると、ドラムに形成された切り欠きからドラムの外周に突出するピンが、雌ネジとのネジ作用によって回転軸に平行な方向に動く。この結果、コニカル外刃は、上下移動カムの回転量、すなわち、粒度調整設定部材の外周に形成されたウォームギヤの回転量および回転の向きに応じて、回転軸の軸心方向に移動し、コニカル内刃とコニカル外刃との間の隙間の大きさが調節される。
　このような構成をしたコーヒー豆粉砕機構は、簡単に分解することができる。すなわち、粒度調整用回転部品、上下移動カムおよびコニカル外刃は、それぞれ回転軸の軸心に平行な方向に移動させることで、ドラムから引き離すことができる。また、コニカル内刃および回転羽根は回転軸に着脱自在に取り付けられるので、ベースから簡単に取り外すことができる。したがって、各部品が分離し、ドラム内に堆積する挽き残り粉や各部品に付着する挽き粉は簡単に除去することができる。このため、コーヒー豆の粉体がコーヒー豆粉砕機構内に堆積したまま取り残され、取り残されて腐食した粉体が、正常に粉砕されたコーヒー豆の粉体に混入して、食品被害を引き起こす懸念の無いコーヒー豆粉砕機構を提供することができる。
　また、本発明は、
ドラムの下方における回転軸に同軸に設けられて回転軸に動力を伝達するコニカル内刃の円錐状体の底面外径よりも小さな外径をした歯車を備え、
排出口が、円錐状体の底面外周における前記刃とコニカル外刃の筒状胴部内周における対向刃との対向箇所からコーヒー豆の挽き粉を垂直に落下させる通路を歯車に並んで有し、
回転羽根が、円錐状体の底面外周と同じで通路の歯車側内側壁に並ぶもしくは歯車側内側壁の形成位置を超える外径、または円錐状体の底面外周より小さく通路の歯車側内側壁に並ぶもしくは歯車側内側壁の形成位置を超える外径をした円筒側面の外周囲に、所定間隔をあけて複数の羽根がドラムの内周壁へ向けて突出して設けられ、羽根の先端がドラムの内周壁に近接すると共に排出口に張り出る
ことを特徴とする。
　本構成によれば、回転軸に動力を伝達する歯車の外径がコニカル内刃の円錐状体の底面外径よりも小さいので、円錐状体の底面外周におけるコニカル内刃の刃とコニカル外刃の筒状胴部内周における対向刃との対向箇所からコーヒー豆の挽き粉を垂直に落下させる通路を持つ排出口を、歯車に並んで設けることができる。ドラムの底面に落下する挽き粉は、円筒側面から羽根が突出し、羽根先端がドラムの内周壁に近接して、底面がドラムの底面に接する回転羽根の回転により、ほぼ全てが排出口に寄せ集められる。したがって、ドラムの底面に落下する挽き粉は、回転羽根の回転によりほぼ全てが排出口に寄せ集められて、排出口に張り出る羽根によって排出口へ確実に掃き出される。また、排出口に臨む箇所で各刃が対向する部分から落下する挽き粉は、そのまま直接排出口に放出される。従来の特許文献１に開示されたコーヒー豆粉砕機構では、排出部から排出される挽き粉は、所定長に平坦に形成された排出通路を介して押し出されるため、排出通路に挽き粉が堆積してしまう。しかし、本構成によれば、従来のような排出通路が無いので、コーヒー豆の粉体がコーヒー豆粉砕機構内に堆積したまま取り残されるおそれはさらに低くなり、食品被害を引き起こす懸念がさらに低減されたコーヒー豆粉砕機構が提供される。
　また、本発明は、
粒度調整用回転部品が、途切れた一部によって係合溝を構成する段部およびウォームホイールが外周の所定周方向位置に所定軸心方向高さで弧状に突出して形成され、
上下移動カムが、突出部が係合溝に係合することで粒度調整用回転部品に対する相対位置が規定され、
粒度調整用回転部品をドラムの外周に嵌める際に、上下移動カムの内周に形成された雌ネジの回転位置がコニカル外刃の筒状胴部外周に形成されたピンに対して粒度調整の初期位置になるときにのみ、段部およびウォームホイールに干渉せずに粒度調整用回転部品を通過させてその取り付け位置に嵌めさせ、粒度調整用回転部品がその取り付け位置に嵌まって回転すると、所定軸心方向高さに切り欠かれて側面に形成された各溝に段部およびウォームホイールをそれぞれ挟持する、ドラムの外周近傍におけるベースに互いに離間して突出して設けられた一対のフック部を備える
ことを特徴とする。
　本構成によれば、ベースに設けられた一対のフック部により、粒度調整用回転部品は、上下移動カムの内周に形成された雌ネジの回転位置がコニカル外刃の筒状胴部外周に形成されたピンに対して粒度調整の初期位置になるときにのみ、ドラムのその取り付け位置に嵌まる。そして、粒度調整用回転部品の取り付け位置が定まるのに伴い、粒度調整用回転部品によって相対位置が定まる上下移動カムの取り付け位置も自動的に定まる。したがって、誰が粒度調整用回転部品および上下移動カムをベースに組み付けても、粒度調整用回転部品および上下移動カムは決まった位置に取り付けられ、粒度調整の初期位置に取り付けられる。このため、組立性の向上したコーヒー豆粉砕機構が提供される。
　また、本発明は、上下移動カムが、コーヒー豆の粉砕粒度を示す目盛りが外周に形成され、ベースに、現在のコーヒー豆の粉砕粒度に対応する目盛りを指し示す指示部が形成されることを特徴とする。
　本構成によれば、粒度調整設定部材に形成されたウォームギヤの回転は、粒度調整用回転部品を介して上下移動カムに伝達される。上下移動カムの回転位置は、ベースに形成された指示部が指し示す、上下移動カムの外周に形成された目盛りを読むことで知れる。このため、コーヒー豆粉砕機構によって挽かれるコーヒー豆の粉砕粒度を容易に把握することができ、使い勝手の向上したコーヒー豆粉砕機構が提供される。
　また、本発明は、
コニカル内刃の前記刃が、円錐状体の外周斜面上方から下方にかけて複数本刻まれた螺旋状溝の両端に突出して複数形成された第１刃と、外周斜面下方に第１刃より細かく複数傾斜して形成された第２刃とから構成され、螺旋状溝の第２刃側の終端は第２刃の形成領域に食い込み、食い込んだ第２刃の形成領域に螺旋状溝に連なる窪みが形成され、
コニカル外刃の対向刃が、第１刃の周囲を覆う筒状胴部内周に第１刃に所定の隙間をもって対向して粗く形成された第１対向刃と、第２刃の周囲を覆う筒状胴部内周に第２刃に所定の隙間をもって対向して細かく形成された第２対向刃とから構成される
ことを特徴とする。
　本構成によれば、コニカル内刃とコニカル外刃との間の隙間に落下するコーヒー豆は、コニカル内刃の回転に伴って、コニカル内刃の外周斜面上方から下方にかけて複数本刻まれた螺旋状溝に沿って落下する。この落下時、コーヒー豆は、螺旋状溝の両端に突出して複数形成されたコニカル内刃の第１刃と、この第１刃に対向してコニカル外刃の筒状胴部内周に粗く形成された第１対向刃とに挟まれて粗く粉砕される。粗く粉砕されたコーヒー豆は、さらに落下することで、コニカル内刃の第１刃下方に第１刃より細かく複数傾斜して形成された第２刃と、この第２刃に対向してコニカル外刃の筒状胴部内周に細かく形成された第２対向刃とに挟まれて細かく挽かれる。細かく挽かれたコーヒー豆は、第２刃と第２対向刃との間の隙間から落ちきれない分が、第２刃の形成領域に食い込んで形成された螺旋状溝に連なる窪みに溜まる。この窪みに溜まる挽き豆には、窪みに対向するコニカル外刃に細かく形成された第２対向刃および上方から落下する粉砕されたコーヒー豆によって下方に向かう排出力が作用し、この排出力によって速やかに第２刃と第２対向刃との間の隙間から押し出される。
　特許文献２に開示されたコーヒーミルでは、オス刃の周斜面下部に傾斜した細かな刃によって形成された圧漬部と、メス刃の下部に向かって傾斜状に拡径する傾斜面に形成された圧漬部との間に、挽き豆の粉体が目詰まりし、挽き豆の吐出量が少なかった。しかし、本構成によれば、上記のように、螺旋状溝に連なる窪みに溜まる挽き豆に作用する排出力により、第２刃と第２対向刃との間の隙間から落ちきれない挽き豆の粉体が速やかに押し出されるため、特許文献２に開示されたコーヒーミルのように目詰まりはせず、挽き豆の吐出量を増大させることができる。
　また、本発明は、コニカル外刃の第２対向刃が、第１対向刃の刃数の２．５倍程度の刃数に形成され、窪みの高さに並ぶ高さを有することを特徴とする。
　本構成によれば、コニカル外刃の筒状胴部内周に第１刃に所定の隙間をもって対向して粗く形成される第１対向刃と、筒状胴部内周に第２刃に所定の隙間をもって対向して細かく形成される第２対向刃との各刃数の関係、および第２対向刃の高さが最適化され、挽き豆の吐出量をさらに増大させることができる。
　また、本発明は、コニカル外刃の外周とドラムの内周との間に所定の隙間が形成されることを特徴とする。
　特許文献２に開示されたコーヒーミルでは、外筒の内部にオス刃が固着されると共に、内筒の内部にメス刃が固着される。したがって、オス刃およびメス刃共にその回転中心が固定されてしまい、オス刃とメス刃との間に形成される隙間は、外筒と内筒の各軸中心が偏心することで、オス刃の周りに幅を持って形成され、この幅以下に小さくすることができない。また、特許文献３に開示されたコーヒーミルでも、ミルは、ギヤードモータの出力軸にカップリングを介して連結される駆動軸に固定され、サイドミルは、コーンの下端開口部にミルの周囲に対向して固定される。したがって、これらミルおよびサイドミルもその回転中心が固定されてしまい、ミルとサイドミルとの間に形成される隙間は、駆動軸とサイドミルの各軸中心が偏心することで、ミルの周りに幅を持って形成され、この幅以下に小さくすることができない。しかし、本構成では、コニカル外刃はドラムの内部に固定されずに収納されて取り付けられ、コニカル外刃の外周とドラムの内周との間に形成される所定の隙間により、遊動することが可能である。したがって、コニカル外刃は、コニカル内刃の回転中心に一致するようにドラム内で位置を変えることができる。このため、本構成によれば、コニカル外刃のコニカル内刃に対する自動調心により、コニカル外刃とコニカル内刃の各回転中心が一致し、コニカル外刃の内周とコニカル内刃の外周との間に形成される隙間を小さくすることができる。この結果、コーヒー豆をより細かく細挽きすることが可能になる。
　また、本発明は、粒度調整設定部材が、ウォームギヤを回転させるつまみを端部に有することを特徴とする。
　本構成によれば、コーヒー豆を挽く粗さは、つまみを手で操作してウォームギヤを回転させることで、手動で調節される。このため、コーヒー豆の粒度調整は、ウォームギヤを電動で回転させて行う調整に限定されなくなり、操作性が向上したコーヒー豆粉砕機構が提供される。
　本発明によれば、コーヒー豆の粉体がコーヒー豆粉砕機構内に堆積したまま取り残され、取り残されて腐食した粉体が、正常に粉砕されたコーヒー豆の粉体に混入して、食品被害を引き起こす懸念の無いコーヒー豆粉砕機構を提供することができる。
本発明の一実施形態によるコーヒー豆粉砕機構の分解斜視図である。 一実施形態によるコーヒー豆粉砕機構を左斜め上方から見下ろした外観斜視図である。 一実施形態によるコーヒー豆粉砕機構を右斜め上方から見下ろした外観斜視図である。 （ａ）は一実施形態によるコーヒー豆粉砕機構の平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は底面図である。 （ａ）は一実施形態によるコーヒー豆粉砕機構の左側面図、（ｂ）は右側面図である。 一実施形態によるコーヒー豆粉砕機構の断面図である。
　次に、本発明によるコーヒー豆粉砕機構を実施するための形態について説明する。
　図１は、本発明の一実施形態によるコーヒー豆粉砕機構１の分解斜視図、図２は左斜め上方からの外観斜視図、図３は右斜め上方からの外観斜視図、図４（ａ）は平面図、図４（ｂ）は正面図、図４（ｃ）は底面図、図５（ａ）は左側面図、図５（ｂ）は右側面図である。また、図６は、コーヒー豆粉砕機構１を図５（ａ）に示す破断線VI－VIで破断して、矢視方向から見た断面図である。
　コーヒー豆粉砕機構１は、ベース２、回転羽根３、コニカル内刃４、上下移動カム５、コニカル外刃６、粒度調整用回転部品７、および粒度調整設定部材８を備えて構成される。
　コニカル内刃４は、頂部を切り欠いた裁頭円錐状体の外周斜面に刃４ａが形成されている。刃４ａは第１刃４a1と第２刃４a2とから構成される。第１刃４a1は、裁頭円錐状体の外周斜面上方から下方にかけて複数本刻まれた螺旋状溝４ｂの両端に突出して、複数形成されている。第２刃４a2は、裁頭円錐状体の外周斜面下方に、第１刃４a1より細かく複数傾斜して形成されている。螺旋状溝４ｂの第２刃４a2側の終端は第２刃４a2の形成領域に食い込み、食い込んだ第２刃４a2の形成領域に、螺旋状溝４ｂに連なる窪み４ｃがお椀状に形成されている。
　回転羽根３は、半球体が割かれた形状をした係合突起３ａが上面に形成されており、この係合突起３ａがコニカル内刃４の裁頭円錐状体の内部に形成された不図示の係合溝と係合することで、コニカル内刃４の底部にコニカル内刃４と一体に回転するように設けられる。回転羽根３の円筒側面３ｂの外周囲には、所定間隔をあけて複数の羽根３ｃが突出して設けられている。各羽根３ｃは先端が垂直方向に立って形成されている。
　ベース２には筒状のドラム２ａが形成されている。ドラム２ａは、コニカル内刃４およびコニカル内刃４の底部に設けられる回転羽根３の周囲を囲み、排出口２ｂ（図６参照）につながる空間２ｃを有する。コニカル内刃４および回転羽根３は、ドラム２ａの底面中央を貫通する回転軸９に着脱自在に取り付けられる。本実施形態では、コニカル内刃４および回転羽根３のそれぞれの中央に開口した軸穴に回転軸９が挿通され、回転軸９の雄ネジ形成部９ａにナット１０が螺合することで、コニカル内刃４および回転羽根３が回転軸９に着脱自在に取り付けられる。
　回転軸９は、図６に示すように、ドラム２ａの下方におけるその下端部に歯車１４が同軸に設けられている。この歯車１４は、コニカル内刃４の裁頭円錐状体の底面外径よりも小さな外径をしており、ベース２の内部に収納された減速ギヤ機構１３を介してモータ１１の出力軸１１ａに連結される。したがって、モータ１１に通電されることで、減速ギヤ機構１３および歯車１４によって回転軸９に動力が伝達され、回転軸９が回転する。回転軸９、歯車１４、減速ギヤ機構１３およびモータ１１は、コニカル内刃４をコニカル外刃６に対して相対回転させて、コニカル内刃４とコニカル外刃６との間の隙間に落下するコーヒー豆をその隙間の大きさに応じた粒度で粉砕する回転駆動機構を構成する。
　回転羽根３は、その底面がドラム２ａの底面に接してドラム２ａに収容され、羽根３ｃの先端がドラム２ａの内周壁へ向けて突出し、ドラム２ａの内周壁に近接する。また、回転羽根３の円筒側面３ｂは、図６に示すように、コニカル内刃４の裁頭円錐状体の底面外周と同じで、排出口２ｂの通路の歯車１４側内側壁に並ぶ外径を有している。羽根３ｃの先端は排出口２ｂに張り出し、回転羽根３は、コニカル内刃４と共に回転して、コニカル内刃４とコニカル外刃６によって粉砕されてドラム２ａの底面に落下したコーヒー豆の挽き粉を排出口２ｂに掃き出す。なお、円筒側面３ｂは、コニカル内刃４の裁頭円錐状体の底面外周と同じで、排出口２ｂの通路の歯車１４側内側壁の歯車１４側に寄った図示しない形成位置を超える外径を有していてもよい。また、円筒側面３ｂは、コニカル内刃４の裁頭円錐状体の底面外周より小さくて、排出口２ｂの通路の歯車１４側内側壁に並ぶ、または歯車１４側内側壁の歯車１４側に寄った図示しない形成位置を超える外径を有していてもよい。
　排出口２ｂは、その周りが排出部材接続部２ｊに覆われて形成され、その通路の歯車１４側内側壁と反対側の内側壁が下方に向かって拡径しており、粉砕されて挽かれたコーヒー豆をドラム２ａから排出する。排出口２ｂは、コニカル内刃４の裁頭円錐状体の底面外周における刃４ａとコニカル外刃６の筒状胴部６ａ内周における対向刃６ｂとの対向箇所からコーヒー豆の挽き粉を垂直に落下させる通路を、歯車１４に並んで有する。排出部材接続部２ｊは、ベース２の本体側端から突出するドラム２ａの側壁下部において、ベース２に一体に形成されている。この排出部材接続部２ｊには、排出口２ｂから排出されるコーヒー豆の挽き粉を不図示の容器に導く排出部材１２が着脱自在に取り付けられる。
　本実施形態では、排出部材１２は、その側部に上下端が揺動自在に設けられたラッチ片１２ａが、排出部材接続部２ｊの側部に突出して設けられた係合突起２ｆに係合することで、排出部材接続部２ｊに取り付けられる。また、ラッチ片１２ａの下端が押されてラッチ片１２ａと係合突起２ｆとの係合が解かれることで、排出部材１２は排出部材接続部２ｊから取り外される。なお、排出部材１２は、必ずしも排出部材接続部２ｊと着脱自在に設けられる必要はなく、排出部材接続部２ｊと一体に形成される構成としてもよい。
　コニカル外刃６は、その外周がドラム２ａの内周より小さく、その外周とドラム２ａの内周との間に所定の隙間をもってドラム２ａの内部に収容される。コニカル外刃６は、その筒状胴部６ａの内周に対向刃６ｂが形成されており、ドラム２ａの内部に収容されると、対向刃６ｂがコニカル内刃４の刃４ａの周囲を覆って刃４ａに所定の隙間をもって対向する。コニカル内刃４は、図６に示すように、裁頭円錐状体の底面外周における刃４ａが、コニカル外刃６の筒状胴部６ａの底面よりも内周に奥まった高さ位置で、コニカル外刃６の対向刃６ｂと対向する。対向刃６ｂは第１対向刃６b1と第２対向刃６b2とから構成される。第１対向刃６b1は、第１刃４a1の周囲を覆う筒状胴部６ａの内周に、第１刃４a1に所定の隙間をもって対向して、粗く形成されている。第２対向刃６b2は、第２刃４a2の周囲を覆う筒状胴部６ａの内周に、第２刃４a2に所定の隙間をもって対向して、細かく形成されている。本実施形態では、第２対向刃６b2は、第１対向刃６b1の刃数の２．５倍の刃数に設定されており、コニカル内刃４の窪み４ｃと並ぶ高さを有する。なお、本実施形態では、第２対向刃６b2は細かく垂直に形成されているが、細かく斜めに形成されるように構成してもよい。
　コニカル外刃６の筒状胴部６ａ外周における対向する位置には、回転軸９の軸心に平行に一対の案内凸部６ｃ，６ｃが突出して形成されている。また、ドラム２ａの側壁における対向する位置には、回転軸９の軸心に平行に一対の案内凹部２ｄ，２ｄが形成されている。コニカル外刃６は、一対の案内凸部６ｃ，６ｃが一対の案内凹部２ｄ，２ｄに係合して、回転軸９の軸心方向に移動自在にドラム２ａ内に収納される。また、コニカル外刃６の筒状胴部６ａ外周における対向する位置には、一対のピン６ｄ，６ｄが立設されている。また、ドラム２ａの側壁における対向する位置には、回転軸９の軸心に平行に一対の切り欠き２ｅ，２ｅが形成されている。コニカル外刃６がドラム２ａ内に収納されると、コニカル外刃６の筒状胴部６ａ外周に形成された一対のピン６ｄ，６ｄは、ドラム２ａの側壁に形成された一対の切り欠き２ｅ，２ｅからそれらの先端が突出する。
　上下移動カム５は、ドラム２ａの外周に回転自在に嵌まるリング状をし、ドラム２ａの外周に嵌まることで、ドラム２ａの外周に突出する一対のピン６ｄ，６ｄに螺合する二条雌ネジ５ａが内周に刻まれている。上下移動カム５が回転すると、二条雌ネジ５ａに螺合する一対のピン６ｄ，６ｄは、ネジ作用により、回転軸９の軸心に平行な方向に動く。コニカル内刃４の刃４ａとコニカル外刃６の対向刃６ｂとの間に形成される隙間の大きさは、このネジ作用によって一対のピン６ｄ，６ｄと共にコニカル外刃６の筒状胴部６ａが上下動することで、変化する。この上下移動カム５の外周には、回転軸９の軸心に平行な方向に突出する突出部５ｂが柱状に形成されている。また、上下移動カム５には、コーヒー豆の粉砕粒度を示す目盛り５ｃが外周に複数形成されている。ベース２には、現在のコーヒー豆の粉砕粒度に対応する目盛り５ｃを指し示すライン２ｇが指示部として形成されている。なお、目盛り５ｃは所定間隔をあけて形成された突起部に、コーヒー豆の挽き粒度を示す数字を並記するようにしてもよい。
　粒度調整用回転部品７は、ドラム２ａの外周に回転自在に嵌まる筒状をしており、ドラム２ａの外周に嵌まった上下移動カム５に乗せられて、ベース２に取り付けられる。粒度調整用回転部品７の外周には、係合溝７ａおよびウォームホイール７ｂが形成されている。係合溝７ａは、粒度調整用回転部品７の外周に帯状に形成された段部７ｃの途切れた一部によって構成され、上下移動カム５の外周に形成された突出部５ｂに係合させられる。ウォームホイール７ｂは、粒度調整用回転部品７の外周に帯状に形成されており、回転軸９の軸心に平行な方向に刻まれて周方向に並ぶ歯からなる。段部７ｃおよびウォームホイール７ｂは、それぞれ、粒度調整用回転部品７の外周の所定周方向位置に、所定軸心方向高さで、弧状に突出して形成されている。粒度調整用回転部品７は、係合溝７ａに突出部５ｂが係合することで、上下移動カム５と共に回転する。上下移動カム５は、突出部５ｂが係合溝７ａに係合することで、粒度調整用回転部品７に対する相対位置が規定される。
　ドラム２ａの外周近傍における回転軸９を中心とするベース２の対称位置には、一対のフック部２ｈ，２ｈが互いに離間して、ベース２の表面に突出して立設されている。一対のフック部２ｈ，２ｈは、粒度調整用回転部品７をドラム２ａの外周に嵌める際に、上下移動カム５の内周に形成された二条雌ネジ５ａの回転位置がコニカル外刃６の筒状胴部６ａの外周に形成されたピン６ｄに対して粒度調整の初期位置になるときにのみ、段部７ｃおよびウォームホイール７ｂに干渉せずに粒度調整用回転部品７をドラム２ａの周囲に沿って通過させて、ドラム２ａに対するその取り付け位置に嵌めさせる。また、一対のフック部２ｈ，２ｈは、粒度調整用回転部品７がその取り付け位置に嵌まって回転すると、所定軸心方向高さに切り欠かれて側面に形成された各溝２ｉ，２ｉに、段部７ｃおよびウォームホイール７ｂをそれぞれ挟持する。また、ドラム２ａに隣接する位置のベース２には、ウォームホイール７ｂに螺合するウォームギヤ８ａが形成された粒度調整設定部材８が設けられている。本実施形態では、粒度調整設定部材８は、ウォームギヤ８ａを回転させるつまみ８ｂを端部に有する。
　ドラム２ａに形成された一対の切り欠き２ｅ，２ｅからドラム２ａの外周に突出するコニカル外刃６の外周に形成された一対のピン６ｄ，６ｄ、この一対のピン６ｄ，６ｄに螺合する二条雌ネジ５ａが内周に刻まれた上下移動カム５、この上下移動カム５の外周に形成された突出部５ｂに係合する係合溝７ａおよびウォームホイール７ｂが外周に形成された粒度調整用回転部品７、並びに、ウォームホイール７ｂに螺合するウォームギヤ８ａが形成された粒度調整設定部材８は、コニカル内刃４の刃４ａとコニカル外刃６の対向刃６ｂとの間に形成される隙間の大きさを調整する隙間調整機構を構成する。
　このような本実施形態のコーヒー豆粉砕機構１によれば、コニカル外刃６は、外周に突出する案内凸部６ｃがドラム２ａに形成された案内凹部２ｄに係合して回転が固定され、コニカル内刃４および回転羽根３が回転軸９の回転に伴って回転することで、コニカル内刃４はコニカル外刃６に対して相対回転する。したがって、コニカル内刃４とコニカル外刃６との間の隙間に落下するコーヒー豆は、コニカル内刃４の外周斜面に形成された刃４ａと、この刃４ａに対向してコニカル外刃６の筒状胴部６ａの内周に形成された対向刃６ｂとによって粉砕されて、粉体に挽かれる。挽かれたコーヒー豆は、コニカル内刃４の底部に設けられて、底面がドラム２ａの底面に接してコニカル内刃４と共に回転する回転羽根３により、ドラム２ａの内部に形成される空間２ｃにつながる排出口２ｂへ掃き出される。
　コーヒー豆を挽く粗さ、つまり、挽き豆の粒度は、コニカル内刃４とコニカル外刃６との間の隙間の大きさが隙間調整機構によって調整されることで、調節される。つまり、粒度調整設定部材８に形成されたウォームギヤ８ａを回転させることで、ウォームギヤ８ａに螺合するウォームホイール７ｂが外周に形成された粒度調整用回転部品７が、ウォームギヤ８ａの回転量に応じた分だけドラム２ａの周囲を回転する。ウォームホイール７ｂが回転すると、粒度調整用回転部品７の外周に形成された係合溝７ａに突出部５ｂが係合する上下移動カム５も、粒度調整用回転部品７と共にドラム２ａの周囲を回転する。上下移動カム５の内周には、コニカル外刃６の外周に形成された一対のピン６ｄ，６ｄに螺合する二条雌ネジ５ａが刻まれているので、上下移動カム５がドラム２ａの周囲を回転すると、ドラム２ａに形成された一対の切り欠き２ｅ，２ｅからドラム２ａの外周に突出する一対のピン６ｄ，６ｄが、二条雌ネジ５ａとのネジ作用によって回転軸９に平行な方向に動く。この結果、コニカル外刃６は、上下移動カム５の回転量、すなわち、粒度調整設定部材８の外周に形成されたウォームギヤ８ａの回転量および回転の向きに応じて、回転軸９の軸心方向に移動し、コニカル内刃４とコニカル外刃６との間の隙間の大きさが調節される。
　このような構成をしたコーヒー豆粉砕機構１は、簡単に分解することができる。すなわち、粒度調整用回転部品７、上下移動カム５およびコニカル外刃６は、粒度調整用回転部品７および上下移動カム５を、一対のフック部２ｈ，２ｈと干渉しない粒度調整の初期位置の回転位置に設定し、それぞれ回転軸９の軸心に平行な方向に移動させることで、ドラム２ａから引き離すことができる。また、コニカル内刃４および回転羽根３は回転軸９にナット１０によって着脱自在に取り付けられているので、ナット１０を回転させてナット１０と雄ネジ形成部９ａとの締結を解くことで、ベース２から簡単に取り外すことができる。したがって、各部品が分離し、ドラム２ａ内に堆積する挽き残り粉や各部品に付着する挽き粉は簡単に除去することができる。また、コーヒー豆粉砕機構１は、分解する手順と逆の手順で、簡単に組み立てることができる。このため、コーヒー豆の粉体がコーヒー豆粉砕機構１内に堆積したまま取り残され、取り残されて腐食した粉体が、正常に粉砕されたコーヒー豆の粉体に混入して、食品被害を引き起こす懸念の無いコーヒー豆粉砕機構１を提供することができる。
　また、本実施形態のコーヒー豆粉砕機構１によれば、回転軸９に動力を伝達する歯車１４の外径がコニカル内刃４の裁頭円錐状体の底面外径よりも小さいので、裁頭円錐状体の底面外周におけるコニカル内刃４の刃４ａとコニカル外刃６の筒状胴部６ａ内周における対向刃６ｂとの対向箇所からコーヒー豆の挽き粉を垂直に落下させる通路を持つ排出口２ｂを、歯車１４に並んで設けることができる。ドラム２ａの底面に落下する挽き粉は、円筒側面３ｂから羽根３ｃが突出し、羽根３ｃの先端がドラム２ａの内周壁に近接して、底面がドラム２ａの底面に接する回転羽根３の回転により、ほぼ全てが排出口２ｂに寄せ集められる。したがって、ドラム２ａの底面に落下する挽き粉は、回転羽根３の回転によりほぼ全てが排出口２ｂに寄せ集められて、排出口２ｂに張り出る羽根３ｃによって排出口２ｂへ確実に掃き出される。また、排出口２ｂに臨む箇所で各刃４ａ，６ｂが対向する部分から落下する挽き粉は、そのまま直接排出口２ｂに放出される。
　従来の特許文献１に開示されたコーヒー豆粉砕機構では、排出部から排出される挽き粉は、所定長に平坦に形成された排出通路を介して押し出されるため、排出通路に挽き粉が堆積してしまう。しかし、本実施形態のコーヒー豆粉砕機構１によれば、従来のような排出通路が無いので、コーヒー豆の粉体がコーヒー豆粉砕機構１内に堆積したまま取り残されるおそれはさらに低くなり、食品被害を引き起こす懸念がさらに低減されたコーヒー豆粉砕機構１が提供される。
　また、本実施形態のコーヒー豆粉砕機構１によれば、ベース２に設けられた一対のフック部２ｈ，２ｈにより、粒度調整用回転部品７は、上下移動カム５の内周に形成された二条雌ネジ５ａの回転位置がコニカル外刃６の筒状胴部６ａの外周に形成された一対のピン６ｄ，６ｄに対して粒度調整の初期位置になるときにのみ、ドラム２ａのその取り付け位置に嵌まる。そして、粒度調整用回転部品７の取り付け位置が定まるのに伴い、粒度調整用回転部品７によって相対位置が定まる上下移動カム５の取り付け位置も自動的に定まる。したがって、誰が粒度調整用回転部品７および上下移動カム５をベース２に組み付けても、粒度調整用回転部品７および上下移動カム５は決まった位置に取り付けられ、粒度調整の初期位置に取り付けられる。このため、組立性の向上したコーヒー豆粉砕機構１が提供される。
　また、本実施形態のコーヒー豆粉砕機構１によれば、粒度調整設定部材８に形成されたウォームギヤ８ａの回転は、粒度調整用回転部品７を介して上下移動カム５に伝達される。上下移動カム５の回転位置は、ベース２に形成されたライン２ｇが指し示す、上下移動カム５の外周に形成された目盛り５ｃを読むことで知れる。このため、コーヒー豆粉砕機構１によって挽かれるコーヒー豆の粉砕粒度を容易に把握することができ、使い勝手の向上したコーヒー豆粉砕機構１が提供される。
　また、本実施形態のコーヒー豆粉砕機構１によれば、コニカル内刃４とコニカル外刃６との間の隙間に落下するコーヒー豆は、コニカル内刃４の回転に伴って、コニカル内刃４の外周斜面上方から下方にかけて複数本刻まれた螺旋状溝４ｂに沿って落下する。この落下時、コーヒー豆は、螺旋状溝４ｂの両端に突出して複数形成されたコニカル内刃４の第１刃４a1と、この第１刃４a1に対向してコニカル外刃６の筒状胴部６ａの内周に粗く形成された第１対向刃６b1とに挟まれて粗く粉砕される。粗く粉砕されたコーヒー豆は、さらに落下することで、コニカル内刃４の第１刃４a1の下方に第１刃４a1より細かく複数傾斜して形成された第２刃４a2と、この第２刃４a2に対向してコニカル外刃６の筒状胴部６ａの内周に細かく形成された第２対向刃６b2とに挟まれて細かく挽かれる。細かく挽かれたコーヒー豆は、第２刃４a2と第２対向刃６b2との間の隙間から落ちきれない分が、第２刃４a2の形成領域に食い込んで形成された螺旋状溝４ｂに連なるお椀状の窪み４ｃに溜まる。この窪み４ｃに溜まる挽き豆には、窪み４ｃに対向するコニカル外刃６に細かく形成された第２対向刃６b2および上方から落下する粉砕されたコーヒー豆によって下方に向かう排出力が作用し、この排出力によって速やかに第２刃４a2と第２対向刃６b2との間の隙間から押し出される。
　さらに、本実施形態のコーヒー豆粉砕機構１によれば、第２対向刃６b2は、刃数が５０枚で、第１対向刃６b1の刃数２０枚の２．５倍に形成され、コニカル内刃４の窪み４ｃの高さに並ぶ高さに設定されるので、第１対向刃６b1と第２対向刃６b2との各刃数の関係、および第２対向刃６b2の高さが最適化されている。
　特許文献２に開示された従来のコーヒーミルでは、オス刃（８）の周斜面下部に傾斜した細かな刃によって形成された圧漬部（３６）と、メス刃（１６）の下部に向かって傾斜状に拡径する傾斜面に形成された圧漬部（３９）との間に、挽き豆の粉体が目詰まりし、挽き豆の吐出量が少なかった。特許文献２に開示された従来のコーヒーミルのコピーモデルを製作し、検証したところ、本実施形態の第２対向刃６b2に相当するメス刃（１６）の圧憤部（３９）の刃数は１００枚で、本実施形態の第１対向刃６b1に相当するメス刃（１６）の送り刃（３８）の刃数２０枚の５．０倍であり、また、コーヒー豆の吐出量は０．６ｇ／秒であった。
　本実施形態のコーヒー豆粉砕機構１についても、実際に製作して検証したところ、コーヒー豆の吐出量は２．４ｇ／秒となり、特許文献２に開示された従来のコーヒーミルにおける０．６ｇ／秒の吐出量の約４倍になった。この際、第２対向刃６b2の刃の高さは、第２対向刃６b2に相当するメス刃（１６）の圧憤部（３９）の高さの２倍であった。すなわち、本実施形態のコーヒー豆粉砕機構１によれば、上記のように、螺旋状溝４ｂに連なる窪み４ｃに溜まる挽き豆に作用する排出力により、第２刃４a2と第２対向刃６b2との間の隙間から落ちきれない挽き豆の粉体は速やかに排出口２ｂへ押し出されるため、特許文献２に開示されたコーヒーミルのように目詰まりはせず、挽き豆の吐出量を増大させることができる。また、第１対向刃６b1と第２対向刃６b2との各刃数の関係、および第２対向刃６b2の高さが最適化されることにより、挽き豆の吐出量をさらに増大させることができる。
　また、特許文献２に開示されたコーヒーミルでは、外筒（３）の内部にオス刃（８）が固着されると共に、内筒（５）の内部にメス刃（１６）が固着される。したがって、オス刃（８）およびメス刃（１６）共にその回転中心が固定されてしまい、オス刃（８）とメス刃（１６）との間に形成される隙間は、外筒（３）と内筒（５）の各軸中心が偏心することで、オス刃（８）の周りに幅を持って形成され、この幅以下に小さくすることができない。また、特許文献３に開示されたコーヒーミルでも、ミル（２６）は、ギヤードモータ（１６）の出力軸（１８）にカップリング（２０）を介して連結される駆動軸（２４）に固定され、サイドミル（２８）は、コーン（１４）の下端開口部にミル（２６）の周囲に対向して固定される。したがって、これらミル（２６）およびサイドミル（２８）もその回転中心が固定されてしまい、ミル（２６）とサイドミル（２８）との間に形成される隙間は、駆動軸（２４）とサイドミル（２６）の各軸中心が偏心することで、ミル（２６）の周りに幅を持って形成され、この幅以下に小さくすることができない。
　しかし、本実施形態のコーヒー豆粉砕機構１では、コニカル外刃６はドラム２ａの内部に固定されずに収納されて取り付けられ、コニカル外刃６の外周とドラム２ａの内周との間に形成される所定の隙間により、遊動することが可能である。したがって、コニカル外刃６は、コニカル内刃４の回転中心に一致するようにドラム２ａ内で位置を変えることができる。このため、本実施形態のコーヒー豆粉砕機構１によれば、コニカル外刃６のコニカル内刃４に対する自動調心により、コニカル外刃６とコニカル内刃４の各回転中心が一致し、コニカル外刃６の内周とコニカル内刃４の外周との間に形成される隙間を小さくすることができる。この結果、本実施形態のコーヒー豆粉砕機構１では、コーヒー豆をより細かく細挽きすることが可能になる。
　特許文献２に開示された、メス刃（１６）の外周と内筒（５）の内周とが固着されてそれらの間に隙間の無い従来のコーヒーミルのコピーモデルで検証したところ、挽かれたコーヒー豆の粉体の最大粒径は４００μｍであった。一方、本実施形態のコーヒー豆粉砕機構１では、コニカル外刃６の外周とドラム２ａの内周との間に形成される隙間の大きさを約０．１ｍｍに設定して検証したところ、挽かれたコーヒー豆の粉体の最大粒径は２５０μｍであった。すなわち、本実施形態のコーヒー豆粉砕機構１によれば、特許文献２に開示された従来のコーヒーミルに比較して、コーヒー豆をより細かく細挽きすることが可能であることが確認された。
　また、本実施形態のコーヒー豆粉砕機構１によれば、コーヒー豆を挽く粗さは、つまみ８ｂを手で操作してウォームギヤ８ａを回転させることで、手動で調節される。このため、コーヒー豆の粒度調整は、ウォームギヤ８ａを電動で回転させて行う調整に限定されなくなり、操作性が向上したコーヒー豆粉砕機構１が提供される。
　１…コーヒー豆粉砕機構、２…ベース、２ａ…ドラム、２ｂ…排出口、２ｃ…空間、２ｄ…案内凹部、２ｅ…切り欠き、２ｆ…係合突起、２ｇ…ライン（指示部）、２ｈ…フック部、２ｉ…溝、２ｊ…排出部材接続部、３…回転羽根、３ａ…係合突起、３ｂ…円筒側面、３ｃ…羽根、４…コニカル内刃、４ａ…刃、４a1…第１刃、４a2…第２刃、４ｂ…螺旋状溝、４ｃ…窪み、５…上下移動カム、５ａ…二条雌ネジ、５ｂ…突出部、５ｃ…目盛り、６…コニカル外刃、６ａ…筒状胴部、６ｂ…対向刃、６b1…第１対向刃、６b2…第２対向刃、６ｃ…案内凸部、６ｄ…ピン、７…粒度調整用回転部品、７ａ…係合溝、７ｂ…ウォームホイール、７ｃ…段部、８…粒度調整設定部材、８ａ…ウォームギヤ、８ｂ…つまみ、９…回転軸、９ａ…雄ネジ形成部、１０…ナット、１１…モータ、１１ａ…出力軸、１２…排出部材、１２ａ…ラッチ片、１３…減速ギヤ機構、１４…歯車

Claims (8)

  1. 　頂部を切り欠いた円錐状体の外周斜面に刃が形成されたコニカル内刃と、前記刃の周囲を覆う筒状胴部の内周に前記刃に所定の隙間をもって対向する対向刃が形成されたコニカル外刃と、前記隙間の大きさを調整する隙間調整機構と、前記コニカル内刃と前記コニカル外刃とを相対回転させて前記隙間に落下するコーヒー豆を前記隙間の大きさに応じた粒度で粉砕する回転駆動機構と、粉砕したコーヒー豆を排出する排出口と、前記コニカル内刃と共に回転して粉砕したコーヒー豆を前記排出口に掃き出す回転羽根とを備えて構成されるコーヒー豆粉砕機構において、
    　前記コニカル内刃および前記コニカル内刃の底部に設けられる前記回転羽根の周囲を囲み前記排出口につながる空間を有する筒状のドラムが形成され、前記回転羽根の底面が前記ドラムの底面に接して前記コニカル内刃および前記回転羽根が前記ドラムの底面中央を貫通する回転軸に着脱自在に取り付けられると共に、前記回転軸の軸心に平行に前記ドラムに形成された案内凹部に前記コニカル外刃の外周に突出する案内凸部が係合して前記コニカル外刃を前記軸心方向に移動自在に前記ドラム内に収納するベースと、
    　前記ドラムの外周に回転自在に嵌まるリング状をし、前記ドラムの外周に嵌まることで前記軸心に平行に前記ドラムに形成された切り欠きから前記ドラムの外周に突出する前記コニカル外刃の外周に形成されたピンに螺合する雌ネジが内周に刻まれ、回転して前記雌ネジに螺合する前記ピンがネジ作用で動くことで前記コニカル外刃を前記軸心方向に移動させて前記隙間の大きさを変える、前記軸心に平行に突出する突出部が外周に形成された上下移動カムと、
    　前記ドラムの外周に回転自在に嵌まる筒状をして前記ドラムの外周に嵌まった前記上下移動カムに乗せられ、前記上下移動カムの外周に形成された前記突出部に係合する係合溝および前記軸心に平行な方向に刻まれて周方向に並ぶ歯からなるウォームホイールが外周に形成されて、前記係合溝に前記突出部が係合することで前記上下移動カムと共に回転する粒度調整用回転部品と、
    　前記ドラムに隣接する位置の前記ベースに設けられ、前記ウォームホイールに螺合するウォームギヤが形成された粒度調整設定部材と
    　を備えることを特徴とするコーヒー豆粉砕機構。
  2. 　前記ドラムの下方における前記回転軸に同軸に設けられて前記回転軸に動力を伝達する前記コニカル内刃の前記円錐状体の底面外径よりも小さな外径をした歯車を備え、
    　前記排出口は、前記円錐状体の底面外周における前記刃と前記コニカル外刃の前記筒状胴部内周における前記対向刃との対向箇所からコーヒー豆の挽き粉を垂直に落下させる通路を前記歯車に並んで有し、
    　前記回転羽根は、前記円錐状体の底面外周と同じで前記通路の前記歯車側内側壁に並ぶもしくは前記歯車側内側壁の形成位置を超える外径、または前記円錐状体の底面外周より小さく前記通路の前記歯車側内側壁に並ぶもしくは前記歯車側内側壁の形成位置を超える外径をした円筒側面の外周囲に、所定間隔をあけて複数の羽根が前記ドラムの内周壁へ向けて突出して設けられ、前記羽根の先端が前記ドラムの内周壁に近接すると共に前記排出口に張り出る
    　ことを特徴とする請求項１に記載のコーヒー豆粉砕機構。
  3. 　前記粒度調整用回転部品は、途切れた一部によって前記係合溝を構成する段部および前記ウォームホイールが外周の所定周方向位置に所定軸心方向高さで弧状に突出して形成され、
    　前記上下移動カムは、前記突出部が前記係合溝に係合することで前記粒度調整用回転部品に対する相対位置が規定され、
    　前記粒度調整用回転部品を前記ドラムの外周に嵌める際に、前記上下移動カムの内周に形成された前記雌ネジの回転位置が前記コニカル外刃の前記筒状胴部外周に形成された前記ピンに対して粒度調整の初期位置になるときにのみ、前記段部および前記ウォームホイールに干渉せずに前記粒度調整用回転部品を通過させてその取り付け位置に嵌めさせ、前記粒度調整用回転部品がその取り付け位置に嵌まって回転すると、所定軸心方向高さに切り欠かれて側面に形成された各溝に前記段部および前記ウォームホイールをそれぞれ挟持する、前記ドラムの外周近傍における前記ベースに互いに離間して突出して設けられた一対のフック部を備える
    　ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコーヒー豆粉砕機構。
  4. 　前記上下移動カムはコーヒー豆の粉砕粒度を示す目盛りが外周に形成され、前記ベースには、現在のコーヒー豆の粉砕粒度に対応する目盛りを指し示す指示部が形成されることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のコーヒー豆粉砕機構。
  5. 　前記コニカル内刃の前記刃は、前記円錐状体の外周斜面上方から下方にかけて複数本刻まれた螺旋状溝の両端に突出して複数形成された第１刃と、前記外周斜面下方に前記第１刃より細かく複数傾斜して形成された第２刃とから構成され、前記螺旋状溝の前記第２刃側の終端は前記第２刃の形成領域に食い込み、食い込んだ前記第２刃の形成領域に前記螺旋状溝に連なる窪みが形成され、
    　前記コニカル外刃の前記対向刃は、前記第１刃の周囲を覆う前記筒状胴部内周に前記第１刃に所定の隙間をもって対向して粗く形成された第１対向刃と、前記第２刃の周囲を覆う前記筒状胴部内周に前記第２刃に所定の隙間をもって対向して細かく形成された第２対向刃とから構成される
    　ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のコーヒー豆粉砕機構。
  6. 　前記コニカル外刃の前記第２対向刃は、前記第１対向刃の刃数の２．５倍程度の刃数に形成され、前記窪みの高さに並ぶ高さを有することを特徴とする請求項５に記載のコーヒー豆粉砕機構。
  7. 　前記コニカル外刃の外周と前記ドラムの内周との間に所定の隙間が形成されることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のコーヒー豆粉砕機構。
  8. 　前記粒度調整設定部材は、前記ウォームギヤを回転させるつまみを端部に有することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のコーヒー豆粉砕機構。
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