(57)【要約】【課題】打ち麺、手のべ麺により近い完全混合状態を達成するために、小麦粉と水分とを均質に混合することができる攪拌型混合機を提供すること。【解決手段】攪拌型混合機１は、混合室２内において横方向を回転中心Ｃとして回転する回転軸４と、混合室２内において回転軸４に固定され、外周表面が円筒であり、回転中心Ｃからずらした位置に円筒の中心を有する偏心ローラ３１と、偏心ローラ３１の長さ方向に離散的に、かつ回転中心Ｃに対して全方位に突出した複数本の攪拌ピン３２とを具備している。混合室２の側壁２４が対向する前記一対の偏心ローラ３１の側面は、偏心ローラ４の中心Ｓを含み、回転中心Ｃに対して７０度乃至７５度の角度の傾斜面３３を有している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
混合室内において横方向を回転中心として回転する回転軸と、
前記混合室内において前記回転軸に固定され、前記回転中心に対して直径方向に反対方向に同じ距離だけずらされて連結された外周表面が円筒の一対の偏心ローラと、
前記一対の偏心ローラの長さ方向に離散的に、かつ前記回転中心に対して全方位に突出した複数本の攪拌ピンとを具備し、
前記一対の偏心ローラの一方の偏心ローラは、螺旋状の位相で前記攪拌ピンを突出させ、他方の偏心ローラは攪拌ピンの位相はその逆向きの螺旋状の位相で前記攪拌ピンを突出させ、かつ、
混合室の側壁が対向する前記一対の偏心ローラの側面は、偏心ローラの中心を含み、前記回転中心に対して７０度乃至７５度の角度の傾斜面を有していることを特徴とする攪拌型混合機。
【請求項２】
請求項１の攪拌型混合機において、混合室の側壁が対向する前記一対の偏心ローラの側面は、偏心ローラの中心を含み、かつ前記回転中心が傾斜面を横切っていることを特徴とする攪拌型混合機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、小麦粉の各粒子に水分を分散させる攪拌型混合機に関する。
【背景技術】
【０００２】
麺を製造する際に用いられる混捏という作業は、小麦粉全体に水を浸透させる「水和」と生地を練ってグルテンを作り出す「練り」を含んでいる。攪拌型混合機は、このうち水和を主に担当するものであり、横置きされた円筒形の混合室内で回転する回転シャフトを有している。回転シャフトには、所定ピッチで螺旋状に攪拌ピンが支持されている。このような攪拌型混合機として例えば、特許文献１には混合室内にパイプを設置して吸水についての改善がなされた攪拌型混合機が提案されている。
【０００３】
攪拌型混合機において、混合室に小麦粉を入れ攪拌ピンを回転させながら所定量の加水をすると（３０乃至４０％若しくは３０乃至４５％の低加水）、初めは吸水した部分が固まりとなるが、攪拌ピンで破砕されて小さな塊となり、最初の加水が行き届かなかった小麦粉にも次第に行き渡り、全体として「そぼろ状」の粉になる。この状態で暫く放置することにより（そぼろ熟成）、水回しが完全なものとする。
【０００４】
次にローラ掛けによる練りが行われる。攪拌型混合機からこの粉を取り出し、ローラで圧延することにより帯状（麺帯）にする１回目のローラ掛けを行う。この作業は、バラ掛けと言われるものである。その後、麺帯を２枚に合わせて目的とする腰の強さに応じて何回かローラ掛けを繰り返することにより捏ねを行い。最後に切り出して麺を製造する。
【０００５】
特許文献２は、攪拌型混合機における攪拌についての改善を提案するものである。特許文献２によれば、回転シャフトよりも比較的に太い径の芯ドラムに攪拌ピンを設けた麺生地の製造装置が開示されている。この装置は、芯ドラムの周速を回転シャフトの周速よりも速くすることができ、小麦粉と水の固まりが攪拌ピンにまつわりつくことを抑止して良好な混ぜ合わせをすることを目的としている。
【０００６】
また、生地を練る小型攪拌混捏装置が特許文献３に記載されている。この装置においては、生地に対してねりと流動を与え十分なグルテンを作り出すために偏心胴体に連続的なスクリューを設けている。生地はスクリューにより移送され、端面に到達したら反転移送される。また、広域流動部（胴体の偏心によりケーシング内壁から離れた箇所）と狭域流動部（胴体の偏心によりケーシング内壁に近接した箇所）との間を移送することにより練りと揉み効果を達成するものである。
【０００７】
又、特許文献４には、回転中心に対して直径方向に反対方向に同じ距離だけずらされた一対の偏心ローラの夫々に、互いに逆の移送となる螺旋状に攪拌ピンを突出させた攪拌型混合機が開示されている。この攪拌型混合機によれば、加水攪拌工程（水和）で粉に様々な運動エネルギーを与えて拡散し、圧縮を加えることで水分を小麦粉に均等に行き渡らせることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】実公昭５１−３０３７２号公報
【特許文献２】特開平９−７４９８３号公報
【特許文献３】特開平７−２７４８０１号公報
【特許文献４】特許第６３５２５１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献２−４の文献においては、横向きの回転軸よりも太いローラを具備している。このような構成において、混合室の壁面とローラの側面の間には隙間が必然的に存在する。出来るだけこの隙間を狭くして、小麦粉が入り込まないようにするには限界がある。また、隙間に入り込んでしまった小麦粉を除去するために円筒を取り外すことは手間を要する。
【００１０】
一方、混合室の壁面とローラの側面の間を広げると、この隙間に、この中に入り込んだ小麦粉に対して攪拌を行うことは困難であり、加水を完全に均一化させることが出来ないという問題があった。
【００１１】
本発明は、混合室の壁面とローラの側面に入り込んだ小麦粉についても、均一に水和した状態で取り出すことができる攪拌型混合機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の攪拌型混合機によれば、混合室内において横方向を回転中心として回転する回転軸と、
前記混合室内において前記回転軸に固定され、前記回転中心に対して直径方向に反対方向に同じ距離だけずらされて連結された外周表面が円筒の一対の偏心ローラと、
前記一対の偏心ローラの長さ方向に離散的に、かつ前記回転中心に対して全方位に突出した複数本の攪拌ピンとを具備し、
前記一対の偏心ローラの一方の偏心ローラは、螺旋状の位相で前記攪拌ピンを突出させ、他方の偏心ローラは攪拌ピンの位相はその逆向きの螺旋状の位相で前記攪拌ピンを突出させ、かつ、
混合室の側壁が対向する前記一対の偏心ローラの側面は、偏心ローラの中心を含み、前記回転中心に対して７０度乃至７５度の角度の傾斜面を有していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、偏心ローラの側面の形状により、偏心ローラと側板の間には、常に新しい小麦粉が導入され、もしくは押し出され、全体的に理想的に水和されたそぼろ状の小麦粉を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は攪拌型混合機であって、図１Ａは斜視図、図１Ｂは側断面図である。
【図２】図２は攪拌の様子を示す図で有り、図２Ａ〜２Ｄは偏心ローラそれぞれの回転角度における動作を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面に基づき本発明の一実施の形態を説明する。攪拌型混合機１は、横置き状態とされた半円筒形の内壁面２２を底面とし、上内面が開閉可能な扉２１とされた混合室２と、攪拌体３を有している。攪拌体３は、横方向の回転軸４、回転軸４に固定された偏心ローラ３１、偏心ローラ３１から突出した攪拌ピン３２を有している。回転軸４の回転中心Ｃは、内壁面２２の形状である半円筒形中心でもある。扉２１は混合室２を閉塞し、攪拌により小麦粉と水の混合物が飛び出すことを防止するために設けられている。また、扉２１を開くと、材料の投入、搬出が可能である。
【００１６】
混合室２の内壁面を構成する半円筒の直径は２８０ｍｍで、攪拌体３がこの混合室２内で回動可能に配設されている。混合室２の側板２４には回転軸４を枢支する軸受部２３が設けられている。回転軸４には回転駆動源（図示せず）が接続される。回転軸４は６０〜１００ｒｐｍの範囲に回転数を設定できるようになっている。回転軸４は、直径２５ｍｍである。回転軸４の長さ方向で、混合室２内の大部分を占める範囲に２つの直径６０ｍｍの偏心ローラ３１が回転軸４に固定されている。
【００１７】
偏心ローラ３１の外周表面は、ステンレスを材質とする円筒であり、小麦粉の堆積を防ぐために表面を滑らかに仕上げられている。各偏心ローラ３１は、混合室２の中央の位置Ｐで一体となって連結している。２つの偏心ローラ３１の外周表面となる円筒の中心は、回転中心Ｃに対して直径方向に互いに同じ距離だけ反対方向にずらされている。回転中心Ｃからのオフセット距離は夫々５ｍｍである。オフセット距離を同じにしているのは、回転中心Ｃにバランスを取るためである。
【００１８】
左右の側板２４に対向した各偏心ローラ３１の側面は、回転中心Ｃの軸線に対して７０度乃至７５度の角度で偏心ローラ３１をなす円筒の中心Ｓを含む位置で、円筒端部を斜めに切断したような傾斜面を有している（偏心ローラ３１の製作過程において、実際に円筒を切断したわけではない）。本実施例においては、偏心ローラ３１の側面は、７０度乃至７５度の角度を持つ傾斜面と、回転中心Ｃに対して垂直な垂直面を有している。傾斜面は偏心ローラ３１の中心Ｓを面内に含んでおり、かつ、回転軸４の軸中心が傾斜面を横切っている。垂直面は回転軸４に接しており、側板２４に対して平行である。傾斜面と垂直面との間、及び傾斜面と垂直面と偏心ローラ３１の周側面との間は、必要な面取りが行われて連続している。
【００１９】
傾斜面と垂直面の境界は回転軸４の太さの範囲内に存在しているということは、偏心ローラ３１が一回転した場合、側板２４の回転軸４の近傍のある一点は、傾斜面と垂直面との両方に対向することができるということである。すなわち、偏心ローラ３１が一回転すると、側板２４の回転軸４の近傍のある一点は対向する傾斜面との間隔が変化することになる。
【００２０】
攪拌ピン３２は、各偏心ローラ３１の長さ方向に等間隔にかつ離散的に回転中心Ｃに対して全方位（上下左右）に螺旋状の位相Ｒ１、Ｒ２（図１Ｂに破線で示した）をもって複数本設けられている。各攪拌ピン３２は、ステンレスを材質とする円筒状の外周面を有する。全方位に設けるのは、攪拌体３の回転バランスを考慮しているためである。また、螺旋状の位相Ｒ１、Ｒ２をもって設けることにより、材料の横方向への送り効果が期待できるので望ましい。本実施例においては、左の偏心ローラ３１の攪拌ピンの位相Ｒ１は左への送り効果を有する螺旋であり、右の偏心ローラ３１の攪拌ピンの位相Ｒ２はその逆向きの右送り効果を有する螺旋である。このため、左右の偏心ローラ３１の互いが連結する位置Ｐに小麦粉が集まり易くしている。この位置では、偏心ローラ３１の連結により形状変化が大きく、圧縮の態様がさらに複雑である。攪拌ピン３２は螺旋状の位相ではなく任意でも良いが、回転バランスについての考慮をしておくことが望ましい。攪拌ピン３２のピン間隔は、等間隔で無くても良い。
【００２１】
次に作用を説明する。扉２１を開き、計量された所定量の小麦粉を混合室２内に投入する。小麦粉の分量は、偏心ローラ３１が埋まるぎりぎりの高さまでである。攪拌体３を回転させると攪拌ピン３２は、小麦粉内に侵入し、小麦粉を通過して出てくる状態であり、小麦粉を実質的に動かし、かつ跳ね上げることは殆ど無い。小麦粉の粒子が小さすぎて、攪拌ピン３２が小麦粉の中を素通りする状態である。所定量の水（例えば、かん水）を投入する。水の量は、３０乃至４５％の低加水である。水に濡れた小麦粉が固まりとなって、攪拌ピン３２により徐々に跳ね上げられはじめる。水の投入の仕方は、どの様な物でも良いが、例えば攪拌ピン３２が小麦粉に侵入する側に水を入れた柄杓を左右に動かしながら投入する。投入が終了したら扉２１を閉める。小麦粉に水が徐々に混ぜ合わせられる。
【００２２】
図２は、攪拌の様子を示している。偏心ローラ３１の周面が底面の内壁面２２を移動する過程で、小麦粉は圧縮の作用を受ける。圧縮された小麦粉同士の間で水分が分配され、均一化が図られる。図２Ａ、２Ｂにおいては、前後に対向する内壁面２２に対して偏心ローラ３１の周面との間隔が変化する様子が示されている。また、図２Ｃ、２Ｄにおいて、底部となる内壁面２２に対して偏心ローラ３１の周面との間隔が変化する様子が示されている。
【００２３】
また、攪拌ピン３２により跳ね上げられた小麦粉は、攪拌ピン３２により跳ね上げられ、様々な軌跡を描きながら落下する。偏心ローラ３１の表面は、回転中心Ｃからズレているため、攪拌ピン３２により跳ね上げられたときに同じような軌跡で飛翔を開始しても、偏心ローラ３１に衝突したりしなかったりする。また、偏心ローラ３１の外周面の周速度は回転中心Ｃからの距離により異なっている。さらに、偏心ローラ３１に落下するまでの飛翔距離も同じ条件で跳ね上げられた小麦粉が着地する際に異なることになり、小麦粉の攪拌が促進される。
【００２４】
このように、最初は一部の小麦粉に加えられた水ではあるが、偏心ローラ３１に衝突する際の様々な態様により、小麦粉は全体の中で分散し、かつ偏心ローラによる圧縮により隣接する小麦粉同士による分配が促進される（攪拌ピン３２の作用については、特許第６３５２５１６号公報に詳しい）。
【００２５】
次に、偏心ローラ３１の側面の作用について説明する。偏心ローラ３１の傾斜面３３もしくは垂直面３４と側板２４との関係をまず、回転軸からやや離れた領域に関して観察する。回転軸を前後に挟んだ領域ｐ１、ｐ２に関しては、図２Ａにおいては夫々傾斜面と側板に挟まれる若しくは挟まれていないが、図２Ｂにおいてはその逆の関係になっている。また、回転軸をやや離れて上下に挟んだ領域ｐ３、ｐ４に関しては、図２Ｃにおいて夫々傾斜面と側板に挟まれる若しくは挟まれていないが、図２Ｄにおいてはその逆の関係になっている。
【００２６】
次に、回転軸４に近い領域に関して観察する。回転軸の近傍を前後に挟んだ領域ｑ１、ｑ２に関しては、図２Ａにおいては傾斜面と若しくは垂直面に側板に挟まれてはいるが、図２Ｂにおいては逆の関係になっている。また、回転軸の近傍を上下に挟んだ領域ｐ３、ｐ４に関しては、図２Ｃにおいては傾斜面と若しくは垂直面に側板に挟まれてはいるが、図２Ｄにおいては逆の関係になっている。
【００２７】
このように、領域ｐ１、ｐ２、ｐ３、ｐ４、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４においては、偏心ローラ３１と側板２４との間隔が、偏心ローラ３１の一回転により異なることが理解される。この結果、偏心ローラ３１と側板２４の間には、常に新しい小麦粉が導入され、もしくは押し出され、全体が理想的に水和されたそぼろ状の小麦粉になるのである。攪拌型混合機１からこのそぼろ状の小麦粉を取り出して、バラ掛けの作業を行い麺帯に加工するのである。
【００２８】
本実施例においては、このような拡散により、水分が偏心ローラ３１と側板の間に落ちたとしても、小麦粉の拡散は傾斜面３３若しくは垂直面３４においても生じるため、初期の状態で落ちた水により極度に濡れた小麦粉が側壁２４に粘着するということが抑制され、また、全体としてバラ掛け手前の「そぼろ状」の粉になるため、攪拌型混合機１からの分離が容易であり、清掃が非常に簡単にできるようになる。
【００２９】
本実施例においては、偏心ローラ３１の側面は、７０度乃至７５度の角度を持つ傾斜面３３と、回転中芯Ｃに対して垂直な垂直面３４を有したが、偏心ローラ３１の側面は、垂直面３４を設けずに一連の傾斜面３３であっても良い。この場合においても、偏心ローラ３１が一回転すると、側板２４の回転軸４の近傍のある一点は対向する傾斜面３４との間隔が変化することになる。
【００３０】
本実施例においては、攪拌体３を１列だけ設けた攪拌型混合機１について説明したが、混合室２の幅方向の長さを大きくして攪拌体３を複数列並列に設けても良い。また、攪拌ピン３２として円筒の外周をもつものを用いたが、バット状、角材状、若しくは平板状の外周面を持つものを利用しても良い。
【符号の説明】
【００３１】
１     攪拌型混合機
２     混合室
３     攪拌体
４     回転軸
２１     扉
２２     内壁面
２３     軸受部
２４     側板
３１     偏心ローラ
３２     攪拌ピン
３３     傾斜面
３４     垂直面
Ｃ     回転中心
【図１】
2020130076.tif 000003
【図２】
2020130076.tif 000004