(57)【要約】【課題】汁材料の大きさや形状に関わらず、ビタミンＣを多量に含み栄養価を高く保ったまま汁を回収する野菜果汁製造装置等を提供する。【解決手段】野菜果汁製造装置１を、１対の平ギア１１、１２と、その下方に位置する第１ヘリカルギア１３、１４から構成する。第１ヘリカルギア１３、１４の歯数は平ギア１１、１２の歯数より多い。平ギア１１、１２の回転軸の中間位置の鉛直下方向に、第１ヘリカルギア１３、１４の回転軸の中間位置がある。汁材料は、互いに反対に回転する平ギア１１と平ギア１２との間と、互いに反対に回転する第１ヘリカルギア１３と第１ヘリカルギア１４との間を順に圧潰されながら通過する。【選択図】図１
2014124140.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一組の平ギアからなり、前記一組の平ギアの間に汁材料を通し前記平ギアの歯により前記汁材料を圧潰する第１の圧潰部と、
前記平ギアの歯数よりも多い歯数を有する一組の第１ヘリカルギアからなり、前記一組の平ギアの回転軸の中間位置の鉛直下方向に、前記一組の第１ヘリカルギアの回転軸の中間位置があり、前記第１の圧潰部で圧潰された前記汁材料を前記第１ヘリカルギアの歯により圧潰する第２の圧潰部と、
を備えることを特徴とする野菜果汁製造装置。
【請求項２】
前記第１の圧搾部の前記一組の平ギアの回転軸間の距離が変更可能である、
ことを特徴とする請求項１に記載の野菜果汁製造装置。
【請求項３】
前記平ギア及び前記第１ヘリカルギアの各歯は鋭角を有しない、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の野菜果汁製造装置。
【請求項４】
前記一組の平ギアは、互いに略同じ動力でそれぞれの前記平ギアを互いに逆回りに駆動する、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の野菜果汁製造装置。
【請求項５】
前記平ギアの回転速度は、前記第１ヘリカルギアの回転速度と比較して同等又は遅い、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の野菜果汁製造装置。
【請求項６】
前記第１ヘリカルギアの歯数よりも多い歯数を有する一組の第２ヘリカルギアからなり、前記一組の第１ヘリカルギアの回転軸の中間位置の鉛直下方向に、前記一組の第２ヘリカルギアの回転軸の中間位置があり、前記一組の第１ヘリカルギアの螺旋状の歯の噛合方向と前記一組の第２ヘリカルギアの螺旋状の歯の噛合方向が逆となるように配置され、前記第２の圧潰部で圧潰された前記汁材料を前記第２ヘリカルギアの歯により圧潰する第３の圧潰部を更に備える、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の野菜果汁製造装置。
【請求項７】
前記第２ヘリカルギアの各歯は鋭角を有しない、
ことを特徴とする請求項６に記載の野菜果汁製造装置。
【請求項８】
前記第１ヘリカルギアの回転速度は、前記第２ヘリカルギアの回転速度と比較して同等又は遅い、
ことを特徴とする請求項６又は７に記載の野菜果汁製造装置。
【請求項９】
汁材料の野菜又は果物は、前記第１の圧潰部の２つの前記平ギアの間に略鉛直下向きに投入される、
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の野菜果汁製造装置。
【請求項１０】
一組の平ギアの間に汁材料を通し、前記平ギアの歯により前記汁材料を圧潰する第１の圧潰ステップと、
前記第１の圧潰ステップで圧潰された前記汁材料が落下する位置に噛合位置が来るように備えられた、前記平ギアの歯数よりも多い歯数を有する一組の第１ヘリカルギアの間に、前記第１の圧潰部で圧潰された前記汁材料を通し、前記第１ヘリカルギアの歯により前記汁材料を圧潰する第２の圧潰ステップと、
を有する、
ことを特徴とする野菜果汁製造方法。
【請求項１１】
少なくとも一組の平ギア及び又は少なくとも一組のヘリカルギアの間に汁材料を通過させ、前記汁材料を圧潰搾汁させるものであって、ビタミンＣの残存率が元の前記汁材料に対して９０％以上である野菜果汁。
【請求項１２】
一組の平ギアの間に汁材料を通し、前記平ギアの歯により前記汁材料を圧潰する第１の圧潰ステップと、
前記第１の圧潰ステップで圧潰された前記汁材料が落下する位置に噛合位置が来るように備えられた、前記平ギアの歯数よりも多い歯数を有する一組の第１ヘリカルギアの間に、前記第１の圧潰部で圧潰された前記汁材料を通し、前記第１ヘリカルギアの歯により前記汁材料を圧潰する第２の圧潰ステップと、
を有する製造方法により生産される野菜果汁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、野菜果汁製造装置及び野菜果汁製造方法及び野菜果汁に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、野菜汁や果汁を製造する装置として、刃を高速で回転して粉砕する装置が一般的であったが、汁材料が葉野菜や根菜の場合には繊維質が多く水分含量が少ないため、粉砕した材料から遠心力を使って水分を分離したり、別の圧搾装置に移して搾汁しても抽出量が少なかった。また、刃で栄養素の細胞まで破壊してしまい、栄養価が下がるという問題があった。これに対し、一組のヘリカルギアの噛合部分に汁材料を通すことで、材料を圧搾して搾汁する装置が知られている（例えば、特許文献１、２）。
【０００３】
特許文献１、２に記載の搾汁機は、ヘリカルギアからなる粉砕部と、粉砕された汁材料を移送しながら圧搾するアルキメデススクリュウ等からなる圧搾ローラから構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−２３８４８号公報
【特許文献２】特開平８−５１９６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１、２に記載の搾什器は、ヘリカルギアからなる粉砕部に直接汁材料を投入するため、葉野菜等であればそのまま投入可能であるが、ある程度の大きさを有する根野菜や果実の場合には、投入可能な大きさに切断する必要があり手間がかかっていた。
【０００６】
また、事前の切断工程で切断面が酸化し味や色が変わってしまうという問題もあった。また、切断により栄養素の細胞が破壊されたり、切断面から水分が流出して汁回収率が低下する等の問題もあった。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、汁材料の大きさや形状に関わらず、栄養価を高く保ったまま汁を回収する野菜果汁製造装置、野菜果汁製造方法、及びビタミンＣを多量に含み 栄養価の高い野菜果汁を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る野菜果汁製造装置は、
一組の平ギアからなり、前記一組の平ギアの間に汁材料を通し前記平ギアの歯により前記汁材料を圧潰する第１の圧潰部と、
前記平ギアの歯数よりも多い歯数を有する一組の第１ヘリカルギアからなり、前記一組の平ギアの回転軸の中間位置の鉛直下方向に、前記一組の第１ヘリカルギアの回転軸の中間位置があり、前記第１の圧潰部で圧潰された前記汁材料を前記第１ヘリカルギアの歯により圧潰する第２の圧潰部と、
を備えることを特徴とする。
【０００９】
前記第１の圧搾部の前記一組の平ギアの回転軸間の距離が変更可能であっても良い。
【００１０】
前記平ギア及び前記第１ヘリカルギアの各歯は鋭角を有しないようにしてもよい。
【００１１】
前記一組の平ギアは、互いに略同じ動力でそれぞれの前記平ギアを互いに逆回りに駆動するようにしてもよい。
【００１２】
前記平ギアの回転速度は、前記第１ヘリカルギアの回転速度と比較して同等又は遅くしてもよい。
【００１３】
前記第１ヘリカルギアの歯数よりも多い歯数を有する一組の第２ヘリカルギアからなり、前記一組の第１ヘリカルギアの回転軸の中間位置の鉛直下方向に、前記一組の第２ヘリカルギアの回転軸の中間位置があり、前記一組の第１ヘリカルギアの螺旋状の歯の噛合方向と前記一組の第２ヘリカルギアの螺旋状の歯の噛合方向が逆となるように配置され、前記第２の圧潰部で圧潰された前記汁材料を前記第２ヘリカルギアの歯により圧潰する第３の圧潰部を更に備えてもよい。
【００１４】
前記第２ヘリカルギアの各歯は鋭角を有しないようにしてもよい。
【００１５】
前記第１ヘリカルギアの回転速度は、前記第２ヘリカルギアの回転速度と比較して同等又は遅くしてもよい。
【００１６】
汁材料の野菜又は果物は、前記第１の圧潰部の２つの前記平ギアの間に略鉛直下向きに投入されるようにしてもよい。
【００１７】
また、本発明の第２の観点に係る野菜果汁製造方法は、
一組の平ギアの間に汁材料を通し、前記平ギアの歯により前記汁材料を圧潰する第１の圧潰ステップと、
前記第１の圧潰ステップで圧潰された前記汁材料が落下する位置に噛合位置が来るように備えられた、前記平ギアの歯数よりも多い歯数を有する一組の第１ヘリカルギアの間に、前記第１の圧潰部で圧潰された前記汁材料を通し、前記第１ヘリカルギアの歯により前記汁材料を圧潰する第２の圧潰ステップと、
を有することを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の第３の観点に係る野菜果汁は、
少なくとも一組の平ギア及び又は少なくとも一組のヘリカルギアの間に汁材料を通過させ、前記汁材料を圧潰搾汁させるものであって、ビタミンＣの残存率が元の前記汁材料に対して９０％以上である野菜果汁。
【００１９】
また、本発明の第４の観点に係る野菜果汁は、
一組の平ギアの間に汁材料を通し、前記平ギアの歯により前記汁材料を圧潰する第１の圧潰ステップと、
前記第１の圧潰ステップで圧潰された前記汁材料が落下する位置に噛合位置が来るように備えられた、前記平ギアの歯数よりも多い歯数を有する一組の第１ヘリカルギアの間に、前記第１の圧潰部で圧潰された前記汁材料を通し、前記第１ヘリカルギアの歯により前記汁材料を圧潰する第２の圧潰ステップと、
を有する製造方法により生産されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、汁材料の大きさや形状に関わらず、ビタミンＣを多量に含み栄養価を高く保ったまま汁を回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施の形態１に係る野菜果汁製造装置の構成を示す図である。
【図２】（ａ）平ギアの側面図である。（ｂ）第１ヘリカルギアの側面図である。
【図３】（ａ）平ギアの上面図である。（ｂ）第１ヘリカルギアの上面図である。
【図４】（ａ）平ギアの断面図である。（ｂ）第１ヘリカルギアの断面図である。
【図５】平ギアの中心軸を移動する機構を説明するための図である。（ａ）は回転軸に方向の手前から見た前面図である。（ｂ）は（ａ）の方向Ａから見た側面図である。
【図６】（ａ）平ギアの回転駆動方法を説明するための図である。（ｂ）第１ヘリカルギアの回転駆動方法を説明するための図である。
【図７】実施の形態１に係る野菜果汁製造装置における汁材料の流れを説明するための図である。
【図８】実施の形態２に係る野菜果汁製造装置の構成を示す図である。
【図９】（ａ）第１ヘリカルギアの上面図である。（ｂ）第２ヘリカルギアの上面図である。
【図１０】（ａ）平ギアの断面図である。（ｂ）第１ヘリカルギアの断面図である。（ｃ）第２ヘリカルギアの断面図である。
【図１１】実施の形態２に係る野菜果汁製造装置における汁材料の流れを説明するための図である。
【図１２】実施の形態２に係る野菜果汁製造装置により製造した野菜汁のビタミンＣ含有量の評価結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１について図面を参照して詳細に説明する。
【００２３】
本実施の形態に係る野菜果汁製造装置１は、図１に示すように、平ギア１１、１２と、第１ヘリカルギア１３、１４と、これらを囲む筐体（破線）１５を備える。平ギア１１、１２と第１ヘリカルギア１３、１４は、回転軸方向に延びた貫通穴を有しており、その貫通穴に中心軸１１１、１２１、１３１、１４１が挿入されている。中心軸１１１、１２１、１３１、１４１は筐体１５に固定されている。
【００２４】
平ギア１１、１２、第１ヘリカルギア１３、１４は、直径及び回転軸方向の長さが互いに略同じである。直径及び回転軸方向の長さは任意の長さで良いが、例えば直径が２５０ｍｍで回転軸方向の長さは１０００ｍｍである。
【００２５】
平ギア１１、１２は、図２（ａ）の側面図に示すように歯が回転軸１１１１、１２１１に平行に設けられた歯車である。第１ヘリカルギア１３、１４は、図２（ｂ）の側面図に示すように歯が回転軸１３１１、１４１１に対して傾斜しており、螺旋状に形成された歯車である。ここで、回転軸１１１１、１２１１、１３１１、１４１１は、平ギア１１、１２と第１ヘリカルギア１３、１４の回転時に位置固定される軸であり、平ギア１１、１２と第１ヘリカルギア１３、１４の延在方向に垂直な平面における断面の中心を通る軸である。平ギア１１、１２、第１ヘリカルギア１３の片端には、歯車を回転駆動させるための動力伝達部１１２、１２２、１４２が備えられており、モータなどの動力がベルトなどを介して歯車に伝達される。
【００２６】
平ギア１１と平ギア１２は、図３（ａ）の上面図に示すように、互いに噛合して、又は、歯の先端と谷部の底部の間が３ｍｍ程度の距離を離すように設置されている。また、第１ヘリカルギア１３と第１ヘリカルギア１４は、図３（ｂ）の上面図に示すように、螺旋の方向が互いに逆であり、互いに噛合して設置されている。
【００２７】
図１に示すように、平ギア１１の回転軸１１１１と平ギア１２の回転軸１２１１との中間位置の鉛直下方向に、第１ヘリカルギア１３の回転軸１３１１と第１ヘリカルギア１４の回転軸１４１１との中間位置がある。また、平ギア１１と平ギア１２と第１ヘリカルギア１３と第１ヘリカルギア１４の回転軸１１１１、１２１１、１３１１、１４１１は、互いに平行である。このような配置は、平ギア１１と平ギア１２の間を通過した汁材料が、第１ヘリカルギア１３と第１ヘリカルギア１４の間に落下するためのものである。
【００２８】
筐体１５は、平ギア１１、１２、第１ヘリカルギア１３、１４の全体を取り囲むように形成されており、最上面１５１と最下面１５２の全部又は一部が開放されている。
【００２９】
図４（ａ）は平ギア１１、１２の回転軸１１１１、１２１１に垂直な平面における断面図であり、図４（ｂ）は、第１ヘリカルギア１３、１４の回転軸１３１１、１４１１に垂直な平面における断面図である。なお、第１ヘリカルギア１３、１４間には極力間隙が生じないように調整されている。
【００３０】
平ギア１１、１２の歯の数は第１ヘリカルギア１３、１４の歯の数より少ない。例えば、平ギア１１、１２の歯の数が１５であり、第１ヘリカルギア１３、１４の歯の数が２４である。平ギア１１、１２、第１ヘリカルギア１３、１４の歯の断面形状の外枠は、図４（ａ）の拡大図に示すように、各ギアの直径方向に垂直な直線１００１とその両端の２つの鈍角１００２を有しており、各ギアの歯の表面に鋭角部分はない。これは、鋭角を有する歯を使用すると、汁材料のビタミンＣ等の栄養素の細胞を破壊する虞があるため、汁材料を押し潰すような歯の形にしたものである。
【００３１】
また、図５（ａ）（ｂ）に示すような、筐体１５に対して固定された軸移動機構２０を更に備え、平ギア１１と平ギア１２の距離を変えることができるようにしても良い。図５（ａ）は、平ギア１１、１２を回転軸方向の手前からみた前面図であり、図５（ｂ）は、平ギア１２を図５（ａ）のＡ方向から見た側面図の一部である。中心軸１２１の先端部分がねじ切りされており、中心軸１２１の先端をナット１２６に通してから軸移動機構２０の横長の貫通穴１２５に通し、軸移動機構２０の両側からナット１２６で締結して固定する。同様に、中心軸１１１も軸移動機構２０に対して固定する。
【００３２】
平ギア１１と平ギア１２の距離は、汁材料の種類によって変える。例えば、汁材料が葉野菜等、厚みが薄い物である場合には、平ギア１１と平ギア１２の距離は短くし、平ギア１１と平ギア１２の歯が１０ｍｍ程度噛み合うようにする。一方、汁材料が根野菜や大きい果実等、厚みが厚い物である場合には、平ギア１１と平ギア１２の距離を大きくし、平ギア１１と平ギア１２の歯の先端と谷部の底部間の距離（隙間）を３ｍｍ程度にする。
【００３３】
次に、平ギア１１、１２、第１ヘリカルギア１３、１４の回転駆動について図６を用いて説明する。筐体１５の外にはモータ２２、２３が備えられており、平ギア１１、１２には、モータ２２の動力がベルト２２１により伝達され、第１ヘリカルギア１３、１４には、モータ２３の動力がベルト２３１により伝達されることにより、各ギアは回転する。
【００３４】
平ギア１２の動力伝達部１２２の外周の一部には、ベルト２２１が巻かれており、モータ２２の反時計回りの回転により、平ギア１２が反時計回りに回転する。平ギア１２の動力伝達部１２２と、平ギア１１の動力伝達部１１２の外周の一部には、ベルト２２２が巻かれているが、ベルト２２２は、平ギア１１と平ギア１２の間でクロスしている。平ギア１２の反時計回りの回転の動力が、ベルト２２２により、平ギア１１に伝達され、平ギア１１は時計回りに回転する。つまり平ギア１１と平ギア１２には略同等の動力が伝達され、互いに反対回りに略同速度で回転する。
【００３５】
第１ヘリカルギア１４の動力伝達部１４２の外周の一部には、ベルト２３１が巻かれており、モータ２３の反時計回りの回転により、第１ヘリカルギア１４が反時計回りに回転する。第１ヘリカルギア１４と第１ヘリカルギア１３は、図６（ｂ）に示すように、歯が噛み合っているため、歯の噛み合わせにより第１ヘリカルギア１４の反時計回りの回転の動力が第１ヘリカルギア１３に伝達され、第１ヘリカルギア１３が時計回りに回転する。つまり第１ヘリカルギア１３と第１ヘリカルギア１４は、互いに反対回りに略同速度で回転する。
【００３６】
平ギア１１、１２の回転速度は第１ヘリカルギア１３、１４の回転速度と比較して同等又は遅い。例えば、平ギア１１、１２の回転速度が６０ｒｐｍであり、第１ヘリカルギア１３、１４の回転速度が７０ｒｐｍである。
【００３７】
これにより、平ギア１１、１２を通過した汁材料が、第１ヘリカルギア１３、１４で滞留するのを防ぎ、スムーズに圧潰した汁材料を取り出すことができる。
【００３８】
以上のように構成された野菜果汁製造装置において、汁材料の流れについて図７を用いて説明する。図７は図１の紙面右前からみた側面図である。
【００３９】
汁材料は筐体１５の上部の最上面１５１の開口部から鉛直下方向に投入される（矢印Ａ）。投入された汁材料は平ギア１１、１２の間に入り、平ギア１１、１２の互いに反対に回転する歯により圧潰された状態で落下する（矢印Ｂ）。平ギア１１、１２の間から落下する汁材料は、第１ヘリカルギア１３、１４の間に入り、第１ヘリカルギア１３、１４の互いに反対に回転する歯により更に圧潰される。このとき、圧潰された汁材料は、第１ヘリカルギア１３、１４の間を、第１ヘリカルギア１３、１４の歯の溝に沿って移動する（矢印Ｃ）。その後、第１ヘリカルギア１３、１４の歯の間隔程度に圧潰処理された状態で落下する（矢印Ｄ）。
【００４０】
第１ヘリカルギア１３、１４の間から落下した汁材料は、次の圧搾の工程を行う圧搾装置まで移送される。圧搾装置では、汁材料が布等で包まれた状態で圧力をかけられ、野菜果汁が取り出される。野菜果汁を取り出した後の残渣は、繊維も多く栄養価も高いことから他の形態で利用しうる。例えば、残渣を乾燥して、サプリメントという形態に加工しても良い。あるいは、残渣をおやき等の具材として利用してもよい。
【００４１】
以上説明したように、本実施の形態においては、野菜果汁製造装置１を１対の平ギア１１、１２と、その下方に位置する第１ヘリカルギア１３、１４から構成し、第１ヘリカルギア１３、１４の歯数は平ギア１１、１２の歯数より多くし、互いに反対に回転する平ギア１１と平ギア１２との間と、互いに反対に回転する第１ヘリカルギア１３と第１ヘリカルギア１４との間を汁材料が圧潰されながら通過することとした。これにより、汁材料の大きさや形状に関わらず圧潰でき、栄養分の細胞を破壊することなく栄養価を高く保ったまま野菜果汁を回収することができる。
【００４２】
また、汁材料は平ギア１１、１２と第１ヘリカルギア１３、１４に圧潰されるだけであるため、刃が高速回転するジューサ等と比較して、空気に触れる汁材料の表面積が小さくなるため、それだけ酸化を抑制することができる。この装置は材料を細かに切断するのではなく圧潰のみで搾汁するように構成しているので細胞が破壊されず、特にビタミンＣの残存率が飛躍的に向上する。
【００４３】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２について図面を参照して詳細に説明する。
【００４４】
本実施の形態に係る野菜果汁製造装置３は、図８に示すように、平ギア１１、１２と、第１ヘリカルギア１３、１４と、第２ヘリカルギア１７、１８と、これらを囲む筐体（点線）３５を備える。平ギア１１、１２と第１ヘリカルギア１３、１４の構成は実施の形態１と同様である。第２ヘリカルギア１７、１８は、第１ヘリカルギア１３、１４と同様に、回転軸方向に延びた貫通穴を有しており、その貫通穴に中心軸１７１、１８１が挿入されている。中心軸１７１、１８１は、平ギア１１、１２の中心軸１１１、１２１と、第１ヘリカルギア１３、１４の中心軸１３１、１４１とともに筐体３５に固定されている。
【００４５】
第２ヘリカルギア１７、１８は、直径及び回転軸方向の長さが、平ギア１１、１２と、第１ヘリカルギア１３、１４と略同じである。
【００４６】
第２ヘリカルギア１７、１８は、第１ヘリカルギア１３、１４と同様に、歯が回転軸１７１１、１８１１に対して傾斜しており、螺旋状に形成された歯車であり、第２ヘリカルギア１８の片端には、歯車を回転駆動させるための動力伝達部１８２が備えられており、モータなどの動力がベルトなどを用いて歯車に伝達される。
【００４７】
図９（ｂ）の上面図に示すように、第２ヘリカルギア１７と第２ヘリカルギア１８は、螺旋の方向が互いに逆であり、互いに噛合して設置されている。また、図９（ａ）（ｂ）の上面図から明らかなように、第２ヘリカルギア１７と第１ヘリカルギア１３の螺旋の方向が互いに逆であり、第２ヘリカルギア１８と第１ヘリカルギア１４の螺旋の方向が互いに逆である。
【００４８】
実施の形態１と同様に平ギア１１の回転軸１１１１と平ギア１２の回転軸１２１１の中間位置の鉛直下方向に、第１ヘリカルギア１３の回転軸１３１１と第１ヘリカルギア１４の回転軸１４１１の中間位置がある。そして第１ヘリカルギア１３の回転軸１３１１と第１ヘリカルギア１４の回転軸１４１１の中間位置の鉛直下方向に、第２ヘリカルギア１７の回転軸１７１１と第２ヘリカルギア１８の回転軸１８１１の中間位置がある。また、平ギア１１と平ギア１２と第１ヘリカルギア１３と第１ヘリカルギア１４と第２ヘリカルギア１７と第２ヘリカルギア１８の回転軸１１１１、１２１１、１３１１、１４１１、１７１１、１８１１は、互いに平行である。このような配置は、平ギア１１と平ギア１２の間を通過した汁材料が、第１ヘリカルギア１３と第１ヘリカルギア１４の間に落下し、さらに、第１ヘリカルギア１３と第１ヘリカルギア１４の間を通過した汁材料が、第２ヘリカルギア１７と第２ヘリカルギア１８の間に落下するためのものである。
【００４９】
筐体３５は、平ギア１１、１２、第１ヘリカルギア１３、１４、第２ヘリカルギア１７、１８の全体を取り囲むように形成されており、最上面３５１と最下面３５２の全部又は一部が開放されている。
【００５０】
図１０（ａ）は平ギア１１、１２の回転軸１１１１、１２１１に垂直な平面における断面図であり、図１０（ｂ）は第１ヘリカルギア１３、１４の回転軸１３１１、１４１１に垂直な平面における断面図であり、１０（ｃ）は第２ヘリカルギア１７、１８の回転軸１７１１、１８１１に垂直な平面における断面図である。
【００５１】
平ギア１１、１２の歯の数は第１ヘリカルギア１３、１４の歯の数より少なく、第１ヘリカルギア１３、１４の歯の数は、第２ヘリカルギア１７、１８の歯の数より少ない。たとえば、平ギア１１、１２の歯の数が１５であり、第１ヘリカルギア１３、１４の歯の数が２４であり、第２ヘリカルギア１７、１８の歯の数は３２本である。
る。第２ヘリカルギア１７、１８の歯の断面形状は、平ギア１１、１２、第１ヘリカルギア１３、１４の歯の断面形状と同様であり、歯の断面の外枠が直径方向に垂直な直線とその両端の２つの鈍角を有しており、各ギアの歯の表面に鋭角部分はない。
【００５２】
平ギア１１、１２、第１ヘリカルギア１３、１４の回転駆動の方法は、実施の形態１と同様である。また、第２ヘリカルギア１７、１８の回転駆動の方法は、第１ヘリカルギア１３、１４と同様である。第２ヘリカルギア１８の動力伝達部１８２の外周の一部に巻いたベルトを通じてモータからの動力を伝達させて第２ヘリカルギア１８を反時計回りに回転する。第２ヘリカルギア１７と第２ヘリカルギア１８は、図９（ｂ）に示すように、歯が噛み合っているため、歯の噛み合わせにより第２ヘリカルギア１８反時計回りの回転の動力が第２ヘリカルギア１７に伝達され、第２ヘリカルギア１７が時計回りに回転する。つまり第２ヘリカルギア１７と第２ヘリカルギア１８は、互いに反対回りに略同速度で回転する。
【００５３】
平ギア１１、１２の回転速度は第１ヘリカルギア１３、１４の回転速度と比較して同等又は遅く、第１ヘリカルギア１３、１４の回転速度は、第２ヘリカルギア１７、１８の回転速度と比較して同等又は遅い。例えば、平ギア１１、１２の回転速度が６０ｒｐｍであり、第１ヘリカルギア１３、１４の回転速度が７０ｒｐｍであり、第２ヘリカルギア１７、１８の回転速度も７０ｒｐｍである。なお、それぞれのギアの回転数は汁材料の停滞状況、圧潰や細胞の破壊状況に鑑みて調整することができる。
【００５４】
これにより、平ギア１１、１２を通過した汁材料が、第１ヘリカルギア１３、１４で滞留したり、第１ヘリカルギア１３、１４を通過した汁材料が、第２ヘリカルギア１７、１８で滞留するのを防ぎ、スムーズに圧潰した汁材料を取り出すことができる。
すなわち、第２ヘリカルギア１７、１８の圧潰処理能力は、第１ヘリカルギア１３、１４から送られてきた汁材料の容量より大きくし、この関係は、第１ヘリカルギア１３、１４と平ギア１１、１２の関係も同様である。この関係により汁材料が停滞することがない。
【００５５】
以上のように構成された野菜果汁製造装置３において、汁材料の流れについて図１１を用いて説明する。図１１は図８の紙面右前からみた側面図である。
【００５６】
汁材料は筐体３５の上部の最上面３５１の開口部から投入される（矢印Ａ）。投入された汁材料は平ギア１１、１２の間に入り、互いに反対に回転する平ギア１１、１２の歯により圧潰された状態で落下する（矢印Ｂ）。平ギア１１、１２の間から落下する汁材料は、第１ヘリカルギア１３、１４の間に入り、第１ヘリカルギア１３、１４の互いに反対に回転する歯により更に圧潰される。このとき、圧潰された汁材料は、第１ヘリカルギア１３、１４の間を、第１ヘリカルギア１３、１４の歯に沿って進む（矢印Ｃ）。その後、第１ヘリカルギア１３、１４の歯の間隔程度に引きちぎられた状態で落下する（矢印Ｄ）。第１ヘリカルギア１３、１４の間から落下する汁材料は、第２ヘリカルギア１７、１８の間に入り、第２ヘリカルギア１７、１８の互いに反対に回転する歯により更に圧潰される。このとき、圧潰された汁材料は、第２ヘリカルギア１７、１８の間を、第２ヘリカルギア１７、１８の歯に沿って進む（矢印Ｅ）。ここで、第１ヘリカルギア１３、１４の歯の向きと第２ヘリカルギア１７、１８の歯の向きはそれぞれ異なるため、汁材料は逆方向に進むこととなる（矢印Ｃ、Ｅ）。その後、第２ヘリカルギア１７、１８の歯の間隔程度に細かく引きちぎられペースト状となって落下する（矢印Ｆ）。
【００５７】
第２ヘリカルギア１７、１８の間から落下した汁材料は、次の圧搾の工程を行う圧搾装置まで移送される。圧搾装置では、汁材料が布等で包まれた状態で圧力をかけられ、野菜果汁が取り出される。
【００５８】
以上説明したように、本実施の形態においては、野菜果汁製造装置３を一組の平ギア１１、１２と、その下方に位置する一組の第１ヘリカルギア１３、１４と、その下方に位置する一組の第２ヘリカルギア１７、１８から構成し、第２ヘリカルギア１７、１８の歯数は第１ヘリカルギア１３、１４の歯数より多くし、互いに反対に回転する平ギア１１と平ギア１２との間と、互いに反対に回転する第１ヘリカルギア１３と第１ヘリカルギア１４との間と、互いに反対に回転する第２ヘリカルギア１７と第２ヘリカルギア１８との間とを、順に、汁材料が圧潰されながら移動することとした。これにより、汁材料の大きさや形状に関わらず圧潰でき、栄養分の細胞を破壊することなく汁材料を更に細かく圧潰された状態に加工でき、その汁材料から栄養価を高く保ったまま野菜果汁を回収することができる。
【００５９】
＜実施例＞
実施の形態２に係る野菜果汁製造装置３により、汁材料としてケールを使用して野菜汁を製造した。この野菜汁について、高速液体クロマトグラフ法により、総ビタミンＣの含有量を測定した。その結果を図１２に示す。図１２には、比較のため、ケールの基葉と、一般的な電動ジューサにより製造した野菜汁についても、高速液体クロマトグラフ法による総ビタミンＣ含有量の測定結果を示す。
【００６０】
図１２に示すように、実施の形態２に係る野菜果汁製造装置３により製造した野菜汁の１００ｇ当たりの総ビタミンＣ含有量は、１１８ｍｇであり、ケールの基葉の１２３ｇと比較しても約４％減少しただけであった。電動ジューサにより製造した場合の２１ｍｇと比較しても総ビタミンＣの細胞が破壊されることなく、保持されたままであることがわかる。
【００６１】
このように本発明は、野菜果汁製造装置が、一組の平ギアからなる第１の圧潰部と、平ギアの歯数よりも多い歯数を有する一組の第１ヘリカルギアからなる第２の圧潰部とを備えており、一組の平ギアの回転軸の中間位置の鉛直下方向に、一組の第１ヘリカルギアの回転軸の中間位置があり、第１の圧潰部の平ギアの歯により圧潰した汁材料を第２の圧潰部のヘリカルギアの歯によりさらに圧潰することとした。これにより、汁材料の大きさや形状に関わらず、ビタミンＣを多量に含み栄養価を高く保ったまま汁を回収することができる。
【００６２】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の変更は勿論可能である。
【００６３】
例えば、上記実施の形態に置いて、第１ヘリカルギア１３、１４及び第２ヘリカルギア１７、１８の駆動は、第１ヘリカルギア１４の動力伝達部１４２、第２ヘリカルギア１８の動力伝達部１８２にモータ２３等の動力を伝達するとしたが、第１ヘリカルギア１３、第２ヘリカルギア１７に動力伝達部を設けて、これらにモータ２３等の動力を伝達するようにしてもよい。あるいは、平ギア１１、１２と同様に、第１ヘリカルギア１３、１４の両方、又は、第２ヘリカルギア１７、１８の両方を駆動させるようにしてもよい。第１ヘリカルギア１３、１４、第２ヘリカルギア１７、１８両方を駆動させた場合には、一組のギアがより強い力で回転し、汁材料への圧潰力を強めることができる。
【００６４】
また、動力伝達部１１２、１２２、１４２、１８２は各ギアの片端に設けるとしたが、両端に設けて、両端に動力を伝達するようにしても良い。これにより、各ギアがより安定して高トルクで回転することができる。
【００６５】
また、平ギア１１、１２、第１ヘリカルギア１３、１４、第２ヘリカルギア１７、１８の歯は、回転軸に垂直な面内における断面形状の外枠が各ギアの直径方向に垂直な直線とその両端の２つの鈍角を有するような形状を有するとしたが、各ギアの歯は汁材料の細胞を破損するような鋭角を有しなければ、他の任意の形状でも良い。例えば、歯の断面形状の外枠が曲線からなるようにしてもよい。
【００６６】
また、平ギア１１、１２の中心軸１１１、１１２を移動させる軸移動機構２０は筐体１５に固定された独立した機構としたが、筐体１５の一部分に設けられていても良い。これにより、構成を簡略化できる。また、実施の形態２においても、実施の形態１と同様な軸移動機構を有していても良い。また、第１ヘリカルギア１３、１４、第２ヘリカルギア１７、１８にも軸移動機構を備えても良い。
【符号の説明】
【００６７】
１、３…野菜果汁製造装置
１１、１２…平ギア
１３、１４…第１ヘリカルギア
１７、１８…第２ヘリカルギア
１１１、１２１、１３１、１４１、１７１、１８１…中心軸
１１１１、１２１１、１３１１、１４１１、１７１１、１８１１…回転軸
１１２、１２２、１４２、１８２…動力伝達部
１００１…歯の断面の外枠の直線部
１００２…歯の断面の外枠の鈍角
１１６、１２６…ナット
１５、３５…筐体
１５１、３５１…最上面
１５２、３５２…最下面
２０…軸移動機構
１１５、１２５…貫通穴
１１６、１２６…ナット
２２、２３…モータ
２２１、２２２、２３１…ベルト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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