(57)【要約】【課題】粉砕後に溝や摺動面に粉砕物が粘着することを防止して、粉砕物の排出を容易にすることができる石臼を提供する。【解決手段】石臼１００は、固定側の上臼１と回転側の下臼２との摺動部に連通した粉砕空間１ａに供給される原料Ｍに、粉砕空間１ａに向けて押し込む圧力を付与するネジポンプ式圧入機１１０を有する。【選択図】図１
2015181974.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定側臼と回転側臼との摺動部に連通した粉砕空間に供給される原料に、前記粉砕空間に向けて押し込む圧力を付与する加圧手段を有することを特徴とする石臼。
【請求項２】
前記回転側臼の中心に固定され、前記固定側臼の中心を貫通する回転軸と、前記回転軸に摺動し、前記固定側臼と前記回転軸との隙間から前記原料の漏出を防止する封止手段と、を有することを特徴とする請求項１記載の石臼。
【請求項３】
原料スペーサーが前記回転側臼の回転中心に相当する位置に配置され、
前記固定側臼に形成された前記粉砕空間に連通する原料供給孔が、前記回転側臼の回転中心に相当する位置から偏位した位置に配置されていることを特徴とする請求項２記載の石臼。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は石臼、特に、粘着性を有する食物等を粉砕する石臼に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の石臼は原料を上臼の供給口に落とし込み、上臼と下臼との間の粉砕空間において粉砕した後、上臼と下臼に加工された溝の交差点が回転によって外周方向に移動することによって生じる排出力と、石臼が回転する事によって生じる遠心力による排出力によって粉砕物を排出していた。
そして、本出願人は、組み立てや分解が容易で、上臼と下臼とが精度良く同軸線上で相対的に回転可能にした石臼を開示している（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４２８８６１５号公報（第４−６頁、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記特許文献１に開示された石臼は、上臼と下臼とが精度良く同軸線上で相対的に回転可能であるものの、油脂含有量の多い粉砕物の場合、粉砕により粘性が生じる粉砕物の場合、あるいは溝や摺動面に粘着するような性状の粉砕物の場合は、粉砕後に溝や摺動面に粉砕物が粘着することがあり、粉砕物の排出が困難になることがあるという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたもので、粉砕後に溝や摺動面に粉砕物が粘着することを防止して、粉砕物の排出を容易にすることができる石臼を提供することを目的にしている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）本発明に係る石臼は、固定側臼と回転側臼との摺動部に連通した粉砕空間に供給される原料に、前記粉砕空間に向けて押し込む圧力を付与する加圧手段を有することを特徴とする。
（２）また、前記回転側臼の中心に固定され、前記固定側臼の中心を貫通する回転軸と、前記回転軸に摺動し、前記固定側臼と前記回転軸との隙間から前記原料の漏出を防止する封止手段と、を有することを特徴とする。
（３）また、原料スペーサーが前記回転側臼の回転中心に相当する位置に配置され、前記固定側臼に形成された前記粉砕空間に連通する原料供給孔が、前記回転側臼の回転中心に相当する位置から偏位した位置に配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
（ｉ）本発明に係る石臼は、粉砕空間に向けて押し込む圧力を原料に付与する加圧手段を有するから、原料が粉砕空間に加圧圧入される。このため、その圧力によって粉砕物は押し流されることから、粉砕と排出が連続してなされる結果、石臼内部に粉砕物が滞留することがなく、連続した粉砕と排出とが行われる。
（ｉｉ）例えば、従来の石臼では連続粉砕のできなかった粘液成分を含んだ植物質や動物質の原料の連続した粉砕が可能になる。
（ｉｉｉ）さらに、付与された圧力によって粉砕物が排出されることから、遠心力による排出力が不要となる。このため、回転側臼の回転数を低く（例えば、毎分１５回転以下）に抑えることが可能と成り、粉砕物が粉砕時に受ける劣化や酸化を回避ないし抑制することができる。
（ｉｖ）さらに、加液粉砕や加粒粉砕が不要となり、粉砕物だけの単一粉砕が可能になる。
（ｖ）さらに、原料供給孔が回転中心に相当する位置から偏位した位置に配置されているから、封止手段にかかる負荷を軽減することができる。このとき、前記負荷は原料供給孔が石臼の外縁に近づくほど小さくなり併せて原料の粉砕程度は原料を石臼の外縁に近い位置から供給するほど荒くなるので粉砕程度も加減出来、供給孔を粉砕物に適した供給位置に設けることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１に係る石臼を説明する全体を示す断面図。
【図２】図１に示す石臼を説明するものであって、原料の移動を示す断面図。
【図３】図１に示す石臼を説明するものであって、一部（粉砕空間）の変形例を示す断面図。
【図４】本発明の実施の形態２に係る石臼を説明する全体を示す断面図。
【図５】本発明の実施の形態３に係る石臼を説明するものであって、原料圧入機（ピストン式圧入機）の動作を示す断面図。
【図６】本発明の実施の形態４に係る石臼を説明する全体を示す断面図。
【図７】本発明の実施の形態５に係る石臼を説明する一部を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［実施の形態１］
図１〜図３は、本発明の実施の形態１に係る石臼を説明するものであって、図１は全体を示す断面図、図２の（ａ）〜（ｄ）は原料の移動を示す断面図、図３は一部（粉砕空間）の変形例を示す断面図である。なお、各図は模式的に描いたものであって、本発明は図示された形態に限定されるものではない。
【００１０】
図１において、石臼１００は、上臼１（固定側臼に同じ）と、下臼２（回転側臼に同じ）と、駆動軸３と、原料圧入機であるネジポンプ式圧入機１１０と、を有している。上臼１および下臼２は石によって形成されているため、石臼１００と称しているが、本発明は形成材料を石に限定するものではない。また、石単体（所定の材料単体）に限定するものではなく、表面処理がされたものあるいは表面に別部材が接合されたものであってもよい。
【００１１】
下臼２は下臼支持駆動カバー４に保持され、下臼支持駆動カバー４は、中心において駆動軸３に連結結合され、回転される。
上臼１は、上臼支えカバー６に保持されると共に、下臼２と共に回転しないように回転防止装置（図示しない）によって保持されている。また、上臼１には、上臼１と下臼２との摺動部に連通した粉砕空間１ａが形成され、粉砕空間１ａに連通した原料供給孔１ｂが形成されている。そして、原料供給孔１ｂは上臼支えカバー６を貫通し、原料供給孔１ｂを包囲する上臼支えカバー６の上面には原料供給フランジ８が設置されている。
【００１２】
ネジポンプ式圧入機１１０は、図示しない回転手段と、該回転手段によって回転されるネジ棒（スクリュウーシャフトに同じ）１１１と、ネジ棒１１１を収納するケーシング１１２と、ケーシング１１２に設置され、ネジ棒１１１とケーシング１１２との隙間に供給される原料Ｍを一時保管すると共に、当該隙間に原料Ｍを供給するための原料ホッパー１１３とを具備している。そして、ケーシング１１２の出口には原料供給管９の一方の端部が接続され、原料供給管９の他方の端部は原料供給フランジ８によって原料供給孔１ｂに接続されている。
したがって、ネジ棒１１１の回転によって、原料Ｍは、原料供給管９および原料供給孔１ｂを経由して粉砕空間１ａに押し出され、加圧圧入されることになる。なお、本発明において原料Ｍは限定されるものではなく、例えば、植物質や動物質の塊体ないし混合物である。
【００１３】
なお、駆動軸３と上臼支えカバー６との間の隙間から原料Ｍの圧力が外部に漏れ出ないように、当該隙間を気密的に保持する封止装置７が設置されている。
さらに、下臼２の粉砕空間１ａを形成する上面には、駆動軸３に密着した円錐状の原料スペーサー２０が設置され、原料Ｍが粉砕空間１ａに滞留する滞留量を減少する機能を発揮している。
【００１４】
図２の（ａ）において、原料Ｍに圧力Ｐを掛けて、供給していることを示している。なお、説明の便宜上、原料Ｍの一部に「イ」と「ロ」のマーキングを付けている。また、下臼２はＴ方向に回転している。
このとき、原料イは圧力Ｐによって下臼２の方向に押されている。このままでは原料Ｍは移動できないものの、原料Ｍは、下臼２がＴ方向に回転することによる摩擦力と、下臼２に溝や目が加工されていることから、溝や目によって受けるさらに大きな摩擦力とによってＴ方向に移動する。
【００１５】
図２の（ｂ）において、原料イが移動すると、移動量に対応した原料Ｍが新たに供給され、原料ロも移動する。
図２の（ｃ）において、原料イの粉砕が始まり、原料ロはさらに移動する。
図２の（ｄ）において、原料ロも粉砕が始まっている。このとき、原料イは、圧力の逃げ場を探し、唯一シールされていない上臼１と下臼２との摺動面（隙間）から、外部に出る。
【００１６】
このとき、石臼１００は、粉砕空間１ａに向けて押し込む圧力を原料Ｍに付与するネジポンプ式圧入機１１０を有するから、原料Ｍが粉砕空間１ａに加圧圧入される。このため、粉砕と排出が連続してなされる結果、石臼１００内部に粉砕物が滞留することがなく、連続した粉砕と排出とが行われる。
したがって、油脂含有量の高い食材や粘液成分を含んだ植物質や動物質の原料の連続した粉砕が可能になる。また、下臼２の回転数を低く（例えば、毎分１５回転以下に）抑えることが可能と成り、粉砕物の劣化や酸化を回避ないし抑制することができる。
【００１７】
図３において、上臼１には、粉砕空間１ａに替えて、粉砕空間１ｃが形成されている。粉砕空間１ｃを形成する反回転方向側の側壁１ｄは、下臼２の上面に対して略垂直で、下臼２に近づく程わずかに反回転方向側に位置するように傾斜している。
一方、粉砕空間１ｃを形成する回転方向側の側壁１ｅは所謂「モノクバリ」と言われる部分を形成し、「逆さ鉢状」を呈している。すなわち、下臼２から離れた範囲では、下臼２に近づく程わずかに回転方向側に位置するように傾斜し、下臼２に近い範囲では、下臼２に近づく程大きく回転方向側に位置するように傾斜している。
すなわち、粉砕空間１ｃは、回転方向側になる程上下方向が緩やかに狭くなり、入口から奥に進む程（下臼２に近づく程）拡がる空間になっているため、加圧された圧力は分散するものと考えられ、原料Ｍの流動性が増すと思われる。
【００１８】
［実施の形態２］
図４は、本発明の実施の形態２に係る石臼を説明する全体を示す断面図である。なお、実施の形態１と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付し、一部の説明を省略する。また、各図は模式的に描いたものであって、本発明は図示された形態に限定されるものではない。
図４において、石臼２００は、石臼１００（実施の形態１）における、原料圧入機の一例であるネジポンプ式圧入機１１０を、チューブポンプ２１０に置き替えると共に、原料供給孔１ｂの位置を中心に移動して、原料供給孔１ｂに駆動軸３が配置されるようにしたものである。このため、封止装置７は、天井付きの筒状（ハット状）を呈し、封止フランジ１０によって上臼支えカバー６に設置され、封止装置７の側面に、原料供給フランジ８が設置されている。以下、石臼１００と相違する部分について説明する。
【００１９】
チューブポンプ２１０は、可撓性を有するフレキシブルチューブ２２２と、フレキシブルチューブ２２２を「しごく」チューブローラ２１１とを有している。
フレキシブルチューブ２２２の一方の端部には原料ホッパー２１３が接続され、他方の端部には原料供給管９との接続のための接続フランジ２１４が設けられている。
チューブローラ２１１は、図示しない回転手段に接続された回転腕２１５の先端に回転自在に設置されている。したがって、回転腕２１５がａ方向に公転した際、チューブローラ２１１に当接し、当接位置を移動させながらフレキシブルチューブ２２２の断面積を徐々に小さくする。
【００２０】
すなわち、フレキシブルチューブ２２２はチューブローラ２１１によって「しごかれる」から、フレキシブルチューブ２２２内の原料Ｍは、接続フランジ２１４の方向に押しやられ、粉砕空間１ａに加圧圧入される。
したがって、石臼２００において、石臼１００と同様に、原料Ｍが粉砕空間１ａに加圧圧入されるため、粉砕と排出が連続してなされる結果、石臼２００内部に粉砕物が滞留することがなく、連続した粉砕と排出とが行われる。
【００２１】
［実施の形態３］
図５は、本発明の実施の形態３に係る石臼を説明するものであって、（ａ）および（ｂ）はそれぞれ原料圧入機（ピストン式圧入機）の動作を示す断面図である。なお、実施の形態１と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付し、一部の説明を省略する。また、各図は模式的に描いたものであって、本発明は図示された形態に限定されるものではない。
図５において、石臼３００は、回転される上臼１と、回転不能に固定された下臼２と、原料圧入機の一例であるピストン式圧入機３１０と、を有している。
上臼１と下臼２とによって粉砕空間１ａが形成、粉砕空間１ａに連通した原料供給孔２ｂが下臼２に形成されている。
【００２２】
ピストン式圧入機３１０は、往復移動する移動台３１１と、移動台３１１の上面に摺動するスライド板３１２と、移動台３１１を貫通した複数の原料供給ポケット３１３ａ、３１３ｂと、原料供給ポケット３１３ａ、３１３ｂ内を昇降する原料供給ピストン３１４ａ、３１４ｂと、原料供給ピストン３１４ａ、３１４ｂを昇降させる図示しない昇降手段と、を有している。
【００２３】
下臼２の下面には、原料供給孔２ｂに連通する原料供給フランジ８が設置され、原料供給フランジ８に原料供給管９が接続され、原料供給管９の下端はスライドフランジ３１７によってスライド板３１２に設置されている。
また、スライド板３１２には、原料供給ポケット３１３ａ、３１３ｂと同じ内径を有する貫通孔である原料通過孔３１５ａ、３１５ｂ、３１５ｃが形成され、原料通過孔３１５ａの上には、原料Ｍを貯蔵する原料ホッパー３１６ａが、原料通過孔３１５ｂの上には、原料Ｍを貯蔵する原料ホッパー３１６ｂがそれぞれ設置されている。
【００２４】
図５の（ａ）において、移動台３１１が図中左側に移動して（左向き矢印３１にて示す）、原料供給ポケット３１３ａと原料ホッパー３１６ａとの位相が一致し、原料供給ポケット３１３ｂと原料供給管９との位相が一致している。
そして、原料供給ピストン３１４ａが下降している（下向き矢印３２にて示す）から、原料ホッパー３１６aから原料Ｍが原料供給ポケット３１３ａに収容されている。
一方、原料供給ピストン３１４ｂが上昇している（上向き矢印３３にて示す）から、原料供給ポケット３１３ｂに収容されていた原料Ｍは原料供給孔３１５ｃおよび原料供給管９を経由して、粉砕空間１ａに押し出されている。
【００２５】
図５の（ｂ）において、移動台３１１が図中右側に移動して（右向き矢印３４にて示す）、原料供給ポケット３１３ａと原料供給管９との位相が一致し原料供給ポケット３１３ｂと原料ホッパー３１６ｂとの位相が一致している。
そして、原料供給ピストン３１４ａが上昇している（上向き矢印３５にて示す）から、原料供給ポケット３１３ａに収容されていた原料Ｍは原料供給孔３１５ｃおよび原料供給管９を経由して、粉砕空間１ａに押し出されている。一方、原料供給ピストン３１４ｂが下降している（下向き矢印３６にて示す）から、原料ホッパー３１６ｂから原料Ｍが原料供給ポケット３１３ｂに収容されている。
【００２６】
以上のように、石臼３００では、移動台３１１が移動することによって、原料供給ポケット３１３ａ、３１３ｂに原料Ｍが交互に収容され、かつ、収容されていた原料Ｍが交互に粉砕空間１ａに加圧圧入される。したがって、石臼３００は、石臼１００と同様に、原料Ｍが粉砕空間１ａに加圧圧入されるため、粉砕と排出とが連続してなされる結果、石臼３００内部に粉砕物が滞留することがなく、連続した粉砕と排出とが行われる。
【００２７】
［実施の形態４］
図６は、本発明の実施の形態４に係る石臼を説明する全体を示す断面図である。なお、実施の形態２と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付し、一部の説明を省略する。また、各図は模式的に描いたものであって、本発明は図示された形態に限定されるものではない。
図６において、石臼４００は、石臼２００（実施の形態２）において固定側であった上臼１を回転させ、回転側であった下臼２を固定したものである。
すなわち、駆動軸３は上臼支えカバー６に固定され、封止フランジ１０は上臼支えカバー６に当接して摺動する。そして、封止フランジ１０には封止装置７の内径に同じ内径の封止貫通孔１０ａが形成され、上臼支えカバー６には、封止貫通孔１０ａと粉砕空間１ａとを連通するカバー貫通孔６ａが形成されている。
なお、下臼２の上面には、駆動軸３の延長線上に頂点を有する円錐状の原料スペーサー２０が設置されている。
【００２８】
以上のように、石臼４００では、上臼１が回転しても、封止装置７等は回転することなく、原料Ｍが粉砕空間１ａに加圧圧入される。したがって、石臼４００において、石臼１００と同様に、粉砕と排出が連続してなされる結果、石臼４００内部に粉砕物が滞留することがなく、連続した粉砕と排出とが行われる。
【００２９】
［実施の形態５］
図７は、本発明の実施の形態５に係る石臼を説明する一部を示す断面図である。なお、実施の形態３と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付し、一部の説明を省略する。また、各図は模式的に描いたものであって、本発明は図示された形態に限定されるものではない。
図７において、石臼５００は、石臼３００（実施の形態３）における粉砕空間１ａに原料スペーサー２０を設置し、原料供給孔２ｂの位置を変更したものである。
すなわち、円錐状の原料スペーサー２０の頂点が、駆動軸３の延長線上（回転中心に同じ）に位置し、原料供給孔２ｂの位置が駆動軸３の延長線上から偏位している。
したがって、原料Ｍの性状によって、原料供給孔２ｂの位置が偏位し、原料スペーサー２０が設置されていることによって、原料Ｍの滞留量が減少する。
なお、本発明において、原料圧入機をピストン式圧入機３１０に限定するものではなく、例えば、ネジポンプ式圧入機１１０やチューブポンプ２１０であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明は前記構成であるから、植物質や動物質の塊体ないし粒体に限定されることなく、また、石によって形成されたものに限定されることなく、各種物質を粉砕する各種材料によって形成された臼として広く利用することができる。
【符号の説明】
【００３１】
１   上臼
１ａ 粉砕空間
１ｂ 原料供給孔
１ｃ 粉砕空間
１ｄ 側壁
１ｅ 側壁
２   下臼
２ｂ 原料供給孔
３   駆動軸
４   下臼支持駆動カバー
６   上臼支えカバー
６ａ カバー貫通孔
７   封止装置
８   原料供給フランジ
９   原料供給管
１０   封止フランジ
１０ａ 封止貫通孔
２０   原料スペーサー
３１   左向き矢印
３２   下向き矢印
３３   上向き矢印
３４   右向き矢印
３５   上向き矢印
３６   下向き矢印
１００ 石臼
１１０ ネジポンプ式圧入機
１１１ ネジ棒
１１２ ケーシング
１１３ 原料ホッパー
２００ 石臼
２１０ チューブポンプ
２１１ チューブローラ
２１３ 原料ホッパー
２１４ 接続フランジ
２１５ 回転腕
２２２ フレキシブルチューブ
３００ 石臼
３１０ ピストン式圧入機
３１１ 移動台
３１２ スライド板
３１３ａ 原料供給ポケット
３１３ｂ 原料供給ポケット
３１４ａ 原料供給ピストン
３１４ｂ 原料供給ピストン
３１５ａ 原料通過孔
３１５ｂ 原料通過孔
３１５ｃ 原料通過孔
３１６ａ 原料ホッパー
３１６ｂ 原料ホッパー
３１７   スライドフランジ
４００   石臼
５００   石臼
Ｍ      原料
【図１】
2015181974.tif 000003
【図２】
2015181974.tif 000004
【図３】
2015181974.tif 000005
【図４】
2015181974.tif 000006
【図５】
2015181974.tif 000007
【図６】
2015181974.tif 000008
【図７】
2015181974.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成27年3月4日(2015.3.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
（１）本発明に係る石臼は、固定側臼と、回転側臼と、前記固定側臼と前記回転側臼との摺動部に連通した粉砕空間に供給される原料に、前記粉砕空間に向けて押し込む圧力を付与する加圧手段と、前記加圧手段に前記原料を供給する原料供給手段と、を有し、前記加圧手段が前記原料供給手段から供給される前記原料を前記粉砕空間に加圧圧入し、前記粉砕空間の前記原料が移動すると移動量に応じた前記原料が新たに供給され、前記原料の粉砕と排出が連続してなされることを特徴とする。
（２）また、前記回転側臼の中心に固定され、前記固定側臼の中心を貫通する回転軸と、前記回転軸に摺動し、前記固定側臼と前記回転軸との隙間から前記原料の漏出を防止する封止手段と、を有することを特徴とする。
（３）また、原料スペーサーが前記回転側臼の回転中心に相当する位置に配置され、前記固定側臼に形成された前記粉砕空間に連通する原料供給孔が、前記回転側臼の回転中心に相当する位置から偏位した位置に配置されていることを特徴とする。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定側臼と、
回転側臼と、
前記固定側臼と前記回転側臼との摺動部に連通した粉砕空間に供給される原料に、前記粉砕空間に向けて押し込む圧力を付与する加圧手段と、
前記加圧手段に前記原料を供給する原料供給手段と、
を有し、
前記加圧手段が前記原料供給手段から供給される前記原料を前記粉砕空間に加圧圧入し、前記粉砕空間の前記原料が移動すると移動量に応じた前記原料が新たに供給され、前記原料の粉砕と排出が連続してなされることを特徴とする石臼。
【請求項２】
前記回転側臼の中心に固定され、前記固定側臼の中心を貫通する回転軸と、前記回転軸に摺動し、前記固定側臼と前記回転軸との隙間から前記原料の漏出を防止する封止手段と、を有することを特徴とする請求項１記載の石臼。
【請求項３】
原料スペーサーが前記回転側臼の回転中心に相当する位置に配置され、
前記固定側臼に形成された前記粉砕空間に連通する原料供給孔が、前記回転側臼の回転中心に相当する位置から偏位した位置に配置されていることを特徴とする請求項２記載の石臼。