(57)【要約】【課題】混錬中に混錬羽根が外れにくい生地製造装置を提供する。【解決手段】パン生地製造装置１は、生地材料を収容する容器３１０と、容器３１０の底部に配置される混錬羽根３４０と、混錬羽根３４０が、回転方向には固定され上方向には離間できるように装着される入力回転軸３３０と、入力回転軸３３０を回転させるための駆動モータ４００と、を備える。ここで、容器３１０は、底部に向かうに従って内径が小さくなる形状を有する。さらに、混錬羽根３４０は、入力回転軸３３０が挿入される貫通孔が形成された円錐台状のボス部３４１と、ボス部３４１の外周面に、垂直方向に対して所定角度傾くように設けられた一枚の羽根３４２と、を含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
生地材料を収容する容器と、
前記容器の底部に配置される混錬羽根と、
前記混錬羽根が、回転方向には固定され上方向には離間できるように装着される回転軸と、
前記回転軸を回転させるための駆動モータと、を備え、
前記容器は、底部に向かうに従って内径が小さくなる形状を有し、
前記混錬羽根は、前記回転軸が挿入される貫通孔が形成された円錐台状のボス部と、当該ボス部の外周面に、垂直方向に対して所定角度傾くように設けられた一枚の羽根と、を含む、
ことを特徴とする生地製造装置。
【請求項２】
請求項１に記載の生地製造装置において、
前記回転軸を回転可能に支持するとともに前記混錬羽根が載せられる軸受部を、さらに備え、
前記ボス部の底面に、外周に向かうに従って前記軸受部の上面との距離が大きくなる傾斜面を形成した、
ことを特徴とする生地製造装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の生地製造装置において、
前記羽根は、垂直方向に長い第１羽根部と、当該第１羽根部の下端部から外側に延びる水平方向に長い第２羽根部とを含む、
ことを特徴とする生地製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、小麦粉、水等の生地材料を混練し、生地を形成する生地製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、パン生地製造装置では、小麦粉、水、イースト菌等のパン生地材料を入れた容器内で混練羽根を回転させてパン生地材料を混練することにより、パン生地が形成される。
【０００３】
容器は、たとえば、底部に向うに従い内径が小さくなる、砲弾形状やすり鉢形状（漏斗形状）に形成することができる。容器をこのような形状とした場合、粉の量が少ないときには、容積の小さな底部付近を用いて粉を混練でき、粉のまとまりが良くなる。
【０００４】
また、混練羽根は、たとえば、ボス部から互いに反対側の外方に延びる第一羽根および第二羽根を有する構成とすることができる。この場合、第一羽根は、略垂直方向に設けられる構成とすることができ、第二羽根は、略水平方向に設けられる構成とすることができる。
【０００５】
上記の容器および混錬羽根を備えるパン生地製造装置が、たとえば、特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−２５４５８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
混錬羽根は、ボス部に形成された貫通孔に回転軸の先端部が挿入されることにより、回転軸に装着される。混錬羽根は上下方向には固定されていないため、ユーザは、容器や混錬羽根を洗浄する際、混錬羽根を指で摘まんで上方へ持ち上げ回転軸から取り外すことができる。
【０００８】
図６（ａ）ないし（ｃ）は、上記構成のパン生地製造装置において、パン生地が混錬されているときの容器内の様子を示す図である。
【０００９】
パン生地製造装置では、一度に多くのパンが作られる場合、定格（たとえば、小麦粉７００グラム）に近い、多量の小麦粉が容器内で混錬される。一方で、一度に作られるパンが少ない場合、定格を大きく下回る、少量（たとえば、３００グラム以下）の小麦粉が容器内で混錬される。
【００１０】
図６（ａ）に示すように、多量の小麦粉が混錬される場合、混錬羽根が回転すると、第二羽根は、パン生地の中に潜り込む。第二羽根には、上に乗りかったパン生地の重みにより、実線矢印のように、下向きの力が作用する。このため、混錬中に混錬羽根が回転軸から抜けにくい。
【００１１】
一方、図６（ｂ）に示すように、少量の小麦粉が混錬される場合、生地の量が少ないので、混錬羽根が回転したときに、薄いパン生地が第二羽根に張り付いたような状態となりやすい。このような状態になると、パン生地は、回転により生じる遠心力によって外側に伸びて容器の内周面に押し付けられる。容器の内周面には勾配がつけられているので、破線矢印のように、押し付けられたパン生地は内周面に沿って上方に移動しようし、実線矢印のように、第二羽根は張り付いたパン生地よって持ち上げられようとする。これにより、混錬中に混錬羽根が回転軸から抜けやすくなる。
【００１２】
さらに、図６（ｃ）に示すように、混錬羽根が上方に移動し、混錬羽根の底面と回転軸を支持する軸受部の上面との間に隙間が生じると、パン生地の一部がこの隙間に挟まりやすくなる。パン生地が隙間に挟まることで、混錬羽根が一層、回転軸から抜けやすくなる。
【００１３】
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、混錬中に混錬羽根が外れにくい生地製造装置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】
【００１４】
本発明の主たる態様に係る生地製造装置は、生地材料を収容する容器と、前記容器の底部に配置される混錬羽根と、前記混錬羽根が、回転方向には固定され上方向には離間できるように装着される回転軸と、前記回転軸を回転させるための駆動モータと、を備える。ここで、前記容器は、底部に向かうに従って内径が小さくなる形状を有する。さらに、前記混錬羽根は、前記回転軸が挿入される貫通孔が形成された円錐台状のボス部と、当該ボス部の外周面に、垂直方向に対して所定角度傾くように設けられた一枚の羽根と、を含む。
【００１５】
上記の構成によれば、混練羽根が回転すると、生地は、回転する羽根に押し上げられて上昇する。このとき、ボス部は、上方に向うに従って細くなるように、外周面が傾斜しているので、生地は、ボス部の外周面に張り付きにくい。よって、生地は、外周面を滑るようにしてボス部の上まで上昇する。生地は、ボス部の上まで上昇すると、ボス部から外れて、容器の底面に落下し、再び、羽根に押し上げられる。ボスには、生地が上昇する際に、生地の重みが加わる。これにより、混練中、混練羽根は、上方に抜けにくくなる。
【００１６】
本態様に係る生地製造装置において、前記回転軸を回転可能に支持するとともに前記混錬羽根が載せられる軸受部を、さらに備える構成が採られ得る。この場合、前記ボス部の底面に、外周に向かうに従って前記軸受部の上面との距離が大きくなる傾斜面が形成される。
【００１７】
上記の構成によれば、何らかの要因により混練羽根が浮き上がり、ボス部の底面と軸受部の上面との間の隙間に生地の一部が挟まり込んだとしても、挟まった生地の一部が隙間から外れやすい。よって、一層、混練中に混練羽根が上方に抜けにくくなる。
【００１８】
本態様に係る生地製造装置において、前記羽根は、垂直方向に長い第１羽根部と、当該第１羽根部の下端部から外側に延びる水平方向に長い第２羽根部とを含む構成とされ得る。
【００１９】
上記の構成によれば、羽根が生地を押し上げる際、第２羽根部が生地の下に潜り込みやすく、生地によって、第２羽根部が下に押さえ込まれやすい。よって、さらに一層、混練中に混練羽根が上方に抜けにくくなる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、混錬中に混錬羽根が外れにくい生地製造装置を提供することができる。
【００２１】
本発明の効果ないし意義は、以下に示す実施形態の説明によりさらに明らかとなろう。ただし、以下の実施形態は、あくまでも、本発明を実施化する際の一つの例示であって、本発明は、以下の実施形態に記載されたものに何ら制限されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施の形態に係る、パン生地製造装置の構成を示す断面図である。
【図２】実施の形態に係る、混錬羽根と入力回転軸の上端部の構成を示す斜視図である。
【図３】実施の形態に係る、混錬羽根の構成を示す図である。
【図４】実施の形態に係る、少量のパン生地が混錬されているときの容器内の様子を示す図である。
【図５】実施の形態に係る、ボス部の拡がり角度と、混練中に混練羽根が入力回転軸から外れる割合の関係を示す図である。
【図６】従来のパン生地製造装置において、パン生地が混錬されているときの容器内の様子を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の生地製造装置の一実施形態であるパン生地製造装置について、図面を参照して説明する。
【００２４】
図１は、パン生地製造装置１の構成を示す断面図である。
【００２５】
パン生地製造装置１は、筐体１００と、収容槽２００と、混錬容器ユニット３００と、駆動モータ４００と、駆動伝達ユニット５００と、軸継手６００とを備えている。
【００２６】
筐体１００は、上ケース１１０と、下ケース１２０と、取付基板１３０とを含む。上ケース１１０は、下面が開放されている。上ケース１１０の上面には、収容槽２００が設置される開口部１１０ａが形成されており、開口部１１０ａの側方に操作部１１１が設けられている。操作部１１１には、各種の操作ボタン１１２が配置されている。
【００２７】
下ケース１２０は、上面が開放され、上ケース１１０の下面に結合されている。下ケース１２０の底面には、４つの角部に脚部１２１が設けられている。取付基板１３０は、下ケース１２０内に配置されている。取付基板１３０は、各角部に設けた４つの支柱１３１によって支えられ、これによって、取付基板１３０と下ケース１２０の底面との間には、駆動伝達ユニット５００が配置される配置空間Ｓが形成される。
【００２８】
なお、筐体１００の上面には、パン生地製造装置１の非使用時や運転中、図示しないカバーが被せられる。
【００２９】
収容槽２００は、開口部１１０ａから筐体１００内に組み込まれ、取付基板１３０に取り付けられる。収容槽２００の形状は、混錬容器ユニット３００の形状に対応しており、槽上部２１０は砲弾形状を有しており、槽底部２２０は有底の円筒形状を有している。槽底部２２０の下面中央部には軸受部２３０が形成されている。軸受部２３０は、取付基板１３０の孔を通じて配置空間Ｓに突き出ている。軸受部２３０の内部には、すべり軸受２３１が設けられている。
【００３０】
混錬容器ユニット３００は、上方から収容槽２００内に収容される。混錬容器ユニット３００は、容器３１０と、軸受ケース３２０と、入力回転軸３３０と、混錬羽根３４０とを含む。
【００３１】
容器３１０は、砲弾形状を有しており、底部に向かうに従って内径が小さくなっている。容器３１０の内周面には、上下方向に延びる複数のリブ３１１が、容器３１０の内側に突出するように形成されている。リブ３１１は、左回りに回転するパン生地を下方に誘導するため、右回り方向にやや倒れるように傾いている。
【００３２】
軸受ケース３２０は、上面が閉鎖され下面が開放された円筒形状を有しており、容器３１０の外底面に装着されて容器３１０を支えている。軸受ケース３２０は、内部に軸継手６００を収容する。軸受ケース３２０の上面には、軸受部３２１が形成されている。軸受部３２１は、容器３１０の底面に形成された孔を通じて容器３１０の内部に突き出ている。軸受部３２１の内部には、すべり軸受３２２が設けられている。
【００３３】
入力回転軸３３０は、軸受部３２１に回転可能に支持されている。入力回転軸３３０は、上端部が軸受部３２１から容器３１０の内部に突き出ており、下端部が軸受部３２１から軸受ケース３２０の内部に突き出ている。
【００３４】
混錬羽根３４０は、容器３１０の底部に配置されている。混錬羽根３４０は、樹脂により形成され、ボス部３４１と、ボス部３４１の外周面に形成された一枚の羽根３４２とを含み、ボス部３４１にて入力回転軸３３０に装着されている。混錬羽根３４０は軸受部３２１の上面に載せられており、容器３１０の底面から混錬羽根３４０の底面までは所定の高さを有する。混錬羽根３４０の詳細な構成は、追って説明される。
【００３５】
容器３１０は、最大で約７００グラムの小麦粉を混練できる容積を有している。混練羽根３４０は、このような容器３１０において、約３００グラム以下の少量の小麦粉を混練する場合に用いられる。なお、多量の小麦粉を混練する場合には、図６により説明された２枚の羽根を有する混練羽根が用いられる。
【００３６】
駆動モータ４００は、取付基板１３０に取り付けられて、収容槽２００の側方に配置されている。駆動モータ４００のモータ軸４０１は、取付基板１３０の孔を通じて配置空間Ｓに突き出ている。
【００３７】
駆動伝達ユニット５００は、出力回転軸５１０と、大プーリ５２０と、小プーリ５３０と、Ｖベルト５４０とを含む。出力回転軸５１０は、軸受部２３０に回転可能に支持されている。出力回転軸５１０は、上端部が軸受部２３０から槽底部２２０の内部に突き出ており、下端部が軸受部２３０から配置空間Ｓに突き出ている。大プーリ５２０は、出力回転軸５１０の下端部に固定されており、小プーリ５３０は、モータ軸４０１に固定されている。大プーリ５２０と小プーリ５３０との間には、Ｖベルト５４０が掛け渡されている。
【００３８】
軸継手６００は、外周面に凹凸が形成された円盤形状の第１継手６１０と、内周面に凹凸が形成された逆皿形状の第２継手６２０とを含む。第１継手６１０は、出力回転軸５１０の上端部に固定されており、第２継手６２０は、入力回転軸３３０の下端部に固定されている。混錬容器ユニット３００が収容槽２００内に収容されると、第１継手６１０と第２継手６２０とが係合し、出力回転軸５１０と入力回転軸３３０とが連結される。
【００３９】
図２は、混錬羽根３４０と入力回転軸３３０の上端部３３１の構成を示す斜視図である。図３（ａ）ないし（ｄ）は、混錬羽根３４０の構成を示す図であり、それぞれ、正面図、平面図、左側面図および背面図である。
【００４０】
混練羽根３４０のボス部３４１は、円錐台状を有しており、その外周面３４１ａは、内側に傾く傾斜面となっている。本実施の形態では、外周面の拡がり角度αが、約２５度となるように、ボス部３４１が形成されている。勿論、この拡がり角度αは、円柱状のボス部を樹脂成形により形成する場合に、金型に形成される抜き勾配よりはるかに大きい。
【００４１】
ボス部３４１には、入力回転軸３３０の上端部３３１が挿入される貫通孔３４１ｂが形成されている。図２に示すように、入力回転軸３３０の上端部３３１には、Ｄカットの加工が施されており、これに合わせて、貫通孔３４１ｂは、断面Ｄ字状に形成されている。これにより、混練羽根３４０は、入力回転軸３３０に装着された状態において、回転方向には固定され入力回転軸３３０に対して回転できないが、上方向には固定されず入力回転軸３３０から上方へ離間できる。
【００４２】
ボス部３４１の底面３４１ｃは、貫通孔３４１ｂの周囲が傾斜面となるように形成されている。本実施の形態では、底面３４１ｃの傾斜角度βが、約２０度となるように、ボス部３４１が形成されている。
【００４３】
混練羽根３４０の羽根３４２は、ボス部３４１から下方に垂れ下がるように、ボス部３４１と一体形成され、その下端は、容器３１０の底面に近接対峙している（図１参照）。図３（ｃ）に示すように、羽根３４２は、羽根３４２の正面がやや上を向くように、垂直方向から所定角度だけ傾いている。
【００４４】
羽根３４２は、第１羽根部３４２ａと第２羽根部３４２ｂとを含む。第１羽根部３４２ａは、縦方向に長く下方に向うに従い拡がる形状を有する。第２羽根部３４２ｂは、第１羽根部３４２ａの下端部から外側に延び、横方向に細長い形状を有する。
【００４５】
次に、パン生地製造装置１の動作について説明する。
【００４６】
ユーザは、少量の小麦粉を混練する場合に、混練羽根３４０を入力回転軸３３０に装着する。そして、容器３１０に、小量分の生地材料、即ち、少量の小麦粉と、その量に見合う水、砂糖、塩、イースト菌等を投入して、操作部１１１の運転開始の操作ボタン１１２を押す。
【００４７】
運転か開始され、駆動モータ４００が回転する。駆動モータ４００の回転は、駆動伝達ユニット５００および軸継手６００を介して入力回転軸３３０、即ち混練羽根３４０に伝達され、混練羽根３４０が上から見て左回りに回転する。混練羽根３４０の回転速度は、４５０ｒｐｍから５００ｒｐｍに設定される。
【００４８】
混練羽根３４０が回転すると、水等を含む小麦粉が羽根３４２により撹拌される。羽根３４２は、図６に示す第一羽根に比べて、図２の点線に示す領域の部分が存在せず、小麦粉に接触する面積が小さいので、小麦粉が少量であっても、粉飛びを少なくなる。小麦粉が水等と混ぜられ、やがて、容器３１０内でパン生地が形成され始める。
【００４９】
図４（ａ）ないし（ｃ）は、少量のパン生地が混錬されているときの容器３１０内の様子を示す図である。
【００５０】
図４（ａ）に示すように、パン生地は、回転する羽根３４２に押し上げられて上昇する。このとき、ボス部３４１は、上方に向うに従って細くなるように、外周面３４１ａが傾斜しているので、パン生地は、ボス部３４１の外周面３４１ａに張り付きにくい。よって、実線矢印のように、パン生地は、外周面３４１ａを滑るようにして円滑にボス部３４１の上まで上昇する。パン生地は、ボス部３４１の上まで上昇すると、ボス部３４１から外れて、破線矢印のように、容器３１０の底面に落下し、再び、羽根３４２に押し上げられる。
【００５１】
パン生地は、容器３１０内でこのような動作を繰り返す。ボス部３４１には、太線矢印のように、パン生地が上昇する際に、パン生地の重み、即ち下方への力が加わる。これにより、混練中、混練羽根３４０は、上方に抜けにくくなる。
【００５２】
また、図４（ｂ）に示すように、羽根３４２がパン生地を押し上げる際、第２羽根部３４２ｂがパン生地の下に潜り込みやすく、太線矢印のように、パン生地によって、第２羽根部３４２ｂが下に押さえ込まれやすい。よって、一層、混練中に混練羽根３４０が上方に抜けにくくなる。
【００５３】
さらに、何らかの要因により混練羽根３４０が浮き上がると、ボス部３４１の底面３４１ｃと軸受部３２１の上面との間に隙間が生じて、その間にパン生地の一部が挟まり込む虞がある。しかしながら、ボス部３４１の底面３４１ｃは、傾斜しており、外周に向うほど軸受部３２１の上面との隙間が広がっているので、挟まったパン生地の一部が隙間から外れやすい。よって、さらに一層、混練中に混練羽根３４０が上方に抜けにくくなる。
【００５４】
図５は、ボス部３４１の拡がり角度αと、混練中に混練羽根３４０が入力回転軸３３０から外れる割合（以下「はずれ率」と称する）の関係を示す図である。図５のグラフは、ボス部３４１の天面の径を約１５ｍｍ、ボス部３４１の高さを約２０ｍｍ、ボス部３４１の底面３４１ｃの傾斜角度βを約２０度としたときのものである。
【００５５】
図５のグラフに示す通り、拡がり角度αが大きくなるほど、パン生地がボス部３４１の外周面３４１ａに張り付きにくくなるので、はずれ率は低下する。はずれ率の低下は、拡がり角度αが約２５度に至るまで低下し、約２５度を超えると上昇に転じる。これは、拡がり角度αが大きくなることでボス部３４１の底面３４１ｃの径が大きくなりすぎると、入力回転軸３３０の周面位置からボス部３４１の外周位置までの長さが長くなりすぎ、底面３４１ｃと軸受部３２１の上面との隙間に挟まったパン生地が抜けにくくなるためである。
【００５６】
本実施の形態では、ボス部３４１の天面の径が約１５ｍｍ、ボス部３４１の高さが約２０ｍｍ、ボス部３４１の底面３４１ｃの傾斜角度βが約２０度に設定されており、拡がり角度αは、上記寸法条件において最適となる約２５度に設定されている。
【００５７】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施の形態等によって何ら制限されるものではなく、また、本発明の実施の形態も、上記以外に種々の変更が可能である。
【００５８】
たとえば、上記実施の形態では、混練羽根３４０は、樹脂により形成されている。しかしながら、これに限らず、混練羽根３４０は、アルミニウムなどの金属で形成されても良い。この場合、混練羽根３４０の表面には、フッ素樹脂等によるコーティングが施される。
【００５９】
さらに、上記実施の形態では、駆動伝達ユニット５００が設けられている。しかしながら、これに限らず、駆動モータ４００を収容槽２００の下方に配置して、駆動モータ４００のモータ軸４０１に、直接、軸継手６００を接続する構成が採られてもよい。
【００６０】
さらに、上記実施の形態のパン生地製造装置は、パン生地に加え、うどんなどの麺生地やピザ生地も形成できる構成とされてもよい。
【００６１】
さらに、本発明は、パン生地を形成するパン生地製造装置の他、麺生地、ピザ生地等を形成するための各種の生地製造装置に適用できる。
【００６２】
この他、本発明の実施の形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００６３】
３１０  容器
３２１  軸受部
３３０  入力回転軸（回転軸）
３４０  混練羽根
３４１  ボス部
３４１ｂ  貫通孔
３４１ｃ  底面
３４２  羽根
３４２ａ  第１羽根部
３４２ｂ  第２羽根部
４００  駆動モータ
【図１】
2016054721.tif 000003
【図２】
2016054721.tif 000004
【図３】
2016054721.tif 000005
【図４】
2016054721.tif 000006
【図５】
2016054721.tif 000007
【図６】
2016054721.tif 000008