(57)【要約】【課題】精米中の米の昇温を抑制するとともに、精米作業を効率化することができ、耐摩耗性も備えた、精米網を提供する。【解決手段】精米網１０は、精米装置に内蔵された略円柱状の精米ロール１１の外周面１１ａを包囲した状態に配置される六角筒状の部材であって、精米ロール１１の外周面１１ａと対向する精米網１０の素材１３の内周面１３ａ全体に、セラミックスを含有する溶射皮膜１２が設けられている。精米網１０は、樋形状をした本体部１０ｍと、その両側に突設された一対の板状の接合部１０ｖとを有する二つの網部材１０ａ，１０ｂを、それぞれの接合部１０ｖの接合面１０ｗ同士を互いに密着させて、固定することによって六角筒状に組み立てられている。二つの網部材１０ａ，１０ｂの本体部１０ｍには、米粒の最小外径より隙間の狭い多数の糠排出用スリットが開設されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
精米装置に内蔵された精米ロールの外周面を包囲した状態に配置される筒状の精米網であって、前記精米ロールの外周面と対向する前記精米網の素材の内周面の少なくとも一部にセラミックス、サーメットの少なくとも一方を含有する溶射皮膜を設けたことを特徴とする精米網。
【請求項２】
前記溶射皮膜をプラズマ溶射若しくは高速ガスフレーム溶射により形成したことを特徴とする請求項１記載の精米網。
【請求項３】
前記精米網素材の内周面と前記溶射皮膜との間にアンダーコート皮膜を設けた請求項１または２記載の精米網。
【請求項４】
前記溶射皮膜の表面粗さＲａを２μｍ〜１５μｍとしたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の精米網。
【請求項５】
前記溶射皮膜の厚さを１００μｍ〜５００μｍとしたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の精米網。
【請求項６】
前記溶射皮膜の上層に蒸着プロセスにより成膜されたダイヤモンドライクカーボン膜を設けたことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の精米網。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は精米装置を構成する部材の一つである精米網に関する。
【背景技術】
【０００２】
精米業者が使用する精米装置は、一般に、モータなどで回転駆動される精米ロールと、その外周を包囲して配置された筒状の精米網と、を備え、回転する精米ロール外周と精米網との隙間に導入した玄米を精米ロールの軸方向に沿って移動させながら精米を行う。このような精米工程においては、精米ロール外周と精米網との隙間に導入された玄米は互いに摩擦し合いながら精米網の内周面に沿って摺動していくため、精米網の内周面は比較的短期間のうちに摩耗する。そこで、精米ロールや精米網の耐摩耗性を向上させるため、これらの部材の表面にセラミックスコーティングを施した精米装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】実開昭６３−９８７３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１には、普通鋼で形成した精米ロール、精米網の表面に３μｍ〜９μｍの厚さのセラミックスコーティングを施す旨の記載があるが、この程度の厚さのセラミックスコーティングでは比較的短期間の精米作業で摩耗してしまう可能性が高く、耐摩耗性向上の効果に乏しい。また、特許文献１には、精米網の表面にセラミックスコーティングを行う際の具体的な技術が全く記載されていないため、実用化が困難である。
【０００５】
一方、従来の精米装置を用いた精米作業は、摩擦を利用して玄米の表皮を剥がすという作業であるため、精米ロールと精米網との間を移動していく玄米は、精米網の内周面との摩擦や米粒同士の摩擦によって４０℃前後まで昇温する。このため、米粒に含まれる風味成分や旨味成分が熱によって破壊されたり、消失したりすることが多い。また、精米後の白米の「白さ」を増すために精米抵抗を強くすると、米が割れたり、ひびが入ったりすることがある。このため従来の精米装置で精米した白米で炊いたご飯は、風味や旨みに欠けることがある。
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、精米中の米の昇温を抑制するとともに、精米作業を効率化することができ、耐摩耗性も備えた、精米網を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の精米網は、精米装置に内蔵された精米ロールの外周面を包囲した状態に配置される筒状の精米網であって、前記精米ロールの外周面と対向する前記精米網素材の内周面の少なくとも一部にセラミックス、サーメットの少なくとも一方を含有する溶射皮膜を設けたことを特徴とする。
【０００８】
このような構成とすれば、セラミックス、サーメットの少なくとも一方を含有する溶射皮膜が精米網素材の内周面に存在することにより、精米中の米の発熱が減少するため、米の昇温を抑制することができる。なお、セラミックス、サーメットの少なくとも一方を含有する溶射皮膜を設けることによって精米中の米の発熱が減少する理由については完全に解明できていないが、米と溶射皮膜との摩擦発熱量が、米と溶射皮膜無しの精米網との摩擦発熱量よりも少ないためではないかと推測される。
【０００９】
また、溶射皮膜の表面には、溶射工程において形成される多数の細かな凹凸が存在するため、凹凸状の表面を摺動していく玄米がこれらの凹凸部分の切削作用で速やかに精米される。このため、米粒表面に存在する、目に見えない微細な糠を速やかに除去することができ、精米作業を効率化することができる。また、溶射皮膜は精米網素材より硬質であるため耐摩耗性も備えている。
【００１０】
ここで、前記溶射皮膜をプラズマ溶射若しくは高速ガスフレーム溶射により形成することが望ましい。このような構成とすれば、精米網の素材への熱影響を最小限に抑制しつつ、その内周面に均一な溶射皮膜を比較的短時間で形成することができる。また、プラズマ溶射は溶射皮膜表面の粗さを適宜調整することができるため、精米に適した面粗さを得ることができる。
【００１１】
また、前記精米網素材の内周面と前記溶射皮膜との間にアンダーコート皮膜を設けることが望ましい。このような構成とすれば、アンダーコートにより溶射皮膜の密着力が高まるため、耐久性向上に有効である。
【００１２】
一方、前記溶射皮膜の表面粗さＲａを２μｍ〜１５μｍとすれば、溶射皮膜の表面に存在する凹凸が玄米の表面を切削する作用を発揮するため、比較的短時間で精米を行うことが可能となり、結果的に米の昇温も抑制することができる。なお、表面粗さＲａが２μｍ未満であると前記切削作用が不十分となり、１５μｍを超えると白米表面を損傷する傾向が生じるため、前記範囲が好適である。
【００１３】
また、前記溶射皮膜の厚さを１００μｍ〜５００μｍとすれば、実用的に充分な耐久性を得ることができるだけでなく、昇温抑制効果も向上する。なお、溶射皮膜の厚さが１００μｍ未満のときは耐久性が劣り、５００μｍを超えると溶射皮膜が割れたり、剥離したりする傾向が生じるので、前記範囲が好適である。
【００１４】
さらに、前記溶射皮膜の上層に蒸着プロセスにより成膜されたダイヤモンドライクカーボン膜（以下、「ＤＬＣ膜」という。）を設ければ、ＤＬＣ膜が優れた耐摩耗性を有しているため、精米網の耐久性向上に有効である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明により、精米中の米の昇温を抑制するとともに、精米作業を効率化することができ、耐摩耗性も備えた、精米網を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の第１実施形態である精米網を糠排出用スリットを省略した状態で示す斜視図、図２は図１に示す精米網の正面図、図３は図１に示す精米網の平面図、図４は図１に示す精米網の断面図、図５は図４に示す精米網のＸ部分の一部拡大断面図である。
【００１７】
図１，図２に示すように、本実施形態の精米網１０は、精米装置（図示せず）に内蔵された略円柱状の精米ロール１１の外周面１１ａを包囲した状態に配置される六角筒状の部材であって、精米ロール１１の外周面１１ａと対向する精米網１０の素材１３の内周面１３ａ全体に、セラミックスを含有する溶射皮膜１２が設けられている。精米網１０は、樋形状をした本体部１０ｍと、その両側に突設された一対の板状の接合部１０ｖとを有する二つの網部材１０ａ，１０ｂを、それぞれの接合部１０ｖの接合面１０ｗ同士を互いに密着させて、固定することによって六角筒状に組み立てられている。二つの網部材１０ａ，１０ｂの本体部１０ｍには、図３に示すように、米粒の最小外径より隙間の狭い多数のスリット１０ｈが開設されている。これらのスリット１０ｈは、精米作業中に発生する糠を排出するためのものである。二つの網部材１０ａ，１０ｂの素材１３はいずれも鋼板であるが、これに限定するものではないので、ステンレス鋼板などを用いることもできる。
【００１８】
図２，図４に示すように、六角筒状の精米網１０の内周面を形成する、２つの網部材１０ａ（１０ｂ）の本体部１０ｍの内周面１３ａに溶射皮膜１２が形成され、接合部１０ｖの接合面１０ｗは溶射皮膜１２が形成されておらず素材１３が露出している。溶射皮膜１２はプラズマ溶射によって形成されている。図５に示すように、網部材１０ａ（１０ｂ）の素材１３の内周面１３ａにＮｉＡｌ系のアンダーコート皮膜１４が形成され、このアンダーコート皮膜１４の表面１４ａに溶射皮膜１２が形成されている。
【００１９】
ここで、精米網１０の製造工程について説明する。まず、網部材１０ａ（１０ｂ）の素材１３を脱脂・洗浄して、油分や不純物を取り除いた後、清浄化された内周面１３ａに対し、アルミナ系・炭化ケイ素系などの研削材を用いたブラスト処理を施す。ブラスト処理は素材１３の内周面１３ａを粗面化するための処理であり、表面粗さＲａ３．０μｍ以上とすることが望ましい。ブラスト処理後の素材１３の内周面１３ａの表面粗さＲａによって溶射皮膜１２の表面粗さＲａがほぼ決定される。
【００２０】
次に、ブラスト処理後の素材１３の内周面１３ａに、ＮｉＡｌ系またはＮｉＣｒ系のアンダーコート皮膜１４をプラズマ溶射によって形成する。そして、このアンダーコート皮膜１４の表面１４ａに、溶射皮膜１２をプラズマ溶射によって形成する。このとき、プラズマ溶射に使用するセラミックス粉末の粒度の違いによって溶射皮膜１２の表面粗さが左右され、セラミックス粉末の粒度が大きくなると溶射皮膜１２の表面が粗くなり、粒度が細かくなると溶射皮膜１２の表面も細かくなる傾向がある。例えば、セラミックス粉末の粒度範囲を１０μｍ〜４５μｍとすれば、溶射皮膜１２の表面粗さＲａは２μｍ〜１５μｍ程度となる。
【００２１】
溶射皮膜１２が形成された二つの網部材１０ａ，１０ｂを凹面部分同士が対向するように組み合わせ、両側の接合部１０ｖ同士を接合して、固定すれば、六角筒状の精米網１０が形成される。なお、本実施形態では、アンダーコート皮膜１４の厚さを約５０μｍとし、溶射皮膜１２の厚さを約３００μｍとしているが、これらに限定するものではない。
【００２２】
このような構成とすれば、精米網１０の内周面に存在する、セラミックスを含有する溶射皮膜１２と米との摩擦発熱量は、精米網１０を構成する素材１３と米とが直接摩擦するときの発熱量よりも少ないため、精米中の米の昇温を抑制することができる。また、溶射皮膜１２の表面１２ａには、表面粗さＲａ２μｍ〜１５μｍ程度の多数の細かな凹凸が存在するため、溶射皮膜１２の表面１２ａを摺動していく玄米がこれらの凹凸部分の切削作用で速やかに精米されることとなり、精米作業の効率も向上する。さらに、溶射皮膜１２は精米網１０を構成する素材１３よりも硬質であり、約３００μｍ程度の比較的厚い膜であるため、耐摩耗性も発揮する。
【００２３】
このように精米網１０を使用することにより、米の昇温を抑制しつつ、比較的短時間で精米を行うことが可能となるため、米に含まれる風味成分や旨み成分が破壊されたり、消失したりすることがなくなる。従って、精米網１０で精米した白米で炊飯すれば、風味、旨みに優れたご飯を得ることができる。
【００２４】
また、溶射皮膜１２はプラズマ溶射によって形成されているため、精米網１０の素材１３への熱影響を最小限に抑制しつつ、素材１３の内周面１３ａに均一な溶射皮膜１２を比較的短時間で形成することができる。また、プラズマ溶射の場合、使用するセラミックス粉末の粒度を変えることにより、溶射皮膜１２の表面１２ａの表面粗さＲａを調整することができるため、精米作業に適した面粗さを得ることができる。さらに、図５で示したように、精米網１０の素材１３の内周面１３ａと溶射皮膜１２との間にアンダーコート皮膜１４を形成しているため、溶射皮膜１２の密着力が高く、耐久性も良好である。
【００２５】
本実施形態の精米網１０において溶射皮膜１２を構成するセラミックスとしてアルミナ−チタニア系を使用しているが、これに限定するものではなく、例えば、アルミナ−ジルコニア系、アルミナ−クロミア系、ムライト系、チタニア系、ジルコニア−マグネシア系、ジルコン系、マグネシア−シリカ系、コーディエライト系、クロミア系などを使用することもできる。これらのセラミックスは耐摩耗性に優れているだけでなく、遠赤外線放射機能も有しているため、精米作業中に受ける遠赤外線により米に含まれるデンプンがα化しやすい状態に変化する。このため、精米網１０で精米した米で炊いたご飯は、ふんわりとして、ジューシーな食感に炊き上がり、時間が経っても硬くなりにくく、粘りが持続する。特に、ムライト系のセラミックスは遠赤外線放射機能が高いので、米中のデンプンをα化する作用に優れている。
【００２６】
次に、図６，図７を参照して、本発明の第２，３実施形態について説明する。図６は本発明の第２実施形態である精米網の一部拡大断面図、図７は本発明の第３実施形態である精米網の一部拡大断面図である。なお、図６，図７において、図１〜図５に示す符号と同じ符号を付している部分は、精米網１０の構成部分と同じ内容の構成部分を示している。
【００２７】
図６に示す精米網においては、素材１３の内周面に、プラズマ溶射により、アンダーコート皮膜１４およびセラミックスを含有する溶射皮膜１２を形成し、この溶射皮膜１２の表面に、プラズマ溶射により、ＷＣ系のサーメット皮膜１５を形成している。サーメット皮膜１５を設けたことにより、耐摩耗性が高まり、耐久性がさらに向上する。
【００２８】
次に、図７に示す精米網においては、素材１３の内周面に、プラズマ溶射により、アンダーコート皮膜１４を形成し、このアンダーコート皮膜１４の表面１４ａに、プラズマ溶射により、ＷＣ系のサーメット皮膜１５を形成している。サーメット皮膜１５を設けたことにより、前述と同様、耐摩耗性が高まり、耐久性がさらに向上するほか、図６に示す溶射皮膜１２を省略することができる。
【００２９】
図６，図７に示すサーメット皮膜１５はプラズマ溶射によって形成され、その膜厚は約５０μｍ〜２００μｍ程度の範囲で調節可能であるが、高速ガスフレーム溶射によって同程度の膜厚のサーメット皮膜１５を形成することも可能である。また、図６，図７に示すサーメット皮膜１５はＷＣ系であるが、これに限定するものではないので、そのほかに、例えば、ＷＣ−Ｃｏ系、ＷＣ−Ｎｉ系、ＷＣ−Ｃｒ3Ｃ2−Ｎｉ系、ＷＣ−Ｃｏ−Ｃｒ系、Ｃｒ3Ｃ2−ＮｉＣｒ系のサーメット皮膜を形成することもできる。
【００３０】
さらに、図５に示す溶射皮膜１２の上層、図６，図７に示すサーメット皮膜１５の上層に蒸着プロセスにより成膜されたＤＬＣ膜を設けることもできる。ＤＬＣ膜の成膜方法としては、プラズマ分解蒸着法、ＰＶＤ法（物理的蒸着法）、ＣＶＤ（化学的蒸着法）、高周波プラズマＣＶＤ法あるいはイオン化蒸着法などの各種蒸着プロセスを利用することができる。ＤＬＣ膜はＨV１０００〜４０００程度の硬さを有し、優れた耐摩耗性を発揮するため、精米網の耐久性向上に有効である。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明の精米網は、精米業者が使用している一般的な精米装置などにおいて広く利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第１実施形態である精米網を糠排出用スリットを省略した状態で示す斜視図である。
【図２】図１に示す精米網の正面図である。
【図３】図１に示す精米網の平面図である。
【図４】図１に示す精米網の断面図である。
【図５】図４に示す精米網のＸ部分の一部拡大断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態である精米網の一部拡大断面図である。
【図７】本発明の第３実施形態である精米網の一部拡大断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１０  精米網
１０ａ，１０ｂ  網部材
１０ｈ  スリット
１０ｍ  本体部
１０ｖ  接合部
１０Ｗ  接合面
１１  精米ロール
１１ａ  外周面
１２  溶射皮膜
１２ａ，１４ａ  表面
１３  素材
１３ａ  内周面
１４  アンダーコート皮膜
１５  サーメット皮膜
【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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