(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動源を収容した機枠内で片持ち支持されて該機枠から横方向に延出し、前記回転駆動源から動力を受けて軸回転する回転軸と、
一端が開放し、他端が閉塞し且つ該他端部に下方に向けて開口する流出口を備えた円筒形状のケーシングであって、該ケーシングの開放端を前記機枠に向けた状態で該機枠に対して着脱自在に取付けられて前記回転軸を囲む加液混合空間を形成するケーシングと、
前記機枠に形成され、前記ケーシングにより形成される前記加液混合空間に向けて開口する粉体流入口と、
前記回転軸に設けられ、該回転軸から半径方向に前記ケーシングの内周面近傍まで延びる攪拌ピンとを有し、
少なくとも４本の前記攪拌ピンが前記軸線を含む平面内で軸線に関し非対称にかつ軸線と直交する平面に関し対称に配置され、前記攪拌ピン先端部に上記軸線を中心とする螺旋方向に傾斜した傾斜面を有し、さらに前記攪拌ピンの先端部の円錐台形部の底面の直径（ｄ）が、前記攪拌ピンの間のピッチ（ｐ）に対し、ｐ＜ｄであることを特徴とする連続加液混合装置。
【請求項２】
前記攪拌ピンの先端部の傾斜面が、底面部が先端側にある円錐台形部を切り欠き、かつ最先端部に円筒面を形成するように面取りした形状であることを特徴とする請求項１に記載の連続加液混合装置。
【請求項３】
前記回転軸の少なくとも一方の端部に、該回転軸から両側に対称に延びて断続的な掻き取り部分を設けた一対の掻き取りピンを有し、前記掻き取り部分は両掻き取りピンにおいて相補的に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の連続加液混合装置。
【請求項４】
前記ケーシングの側壁と前記掻き取りピンとの間隔が、０．３ないし８．０ｍｍであることを特徴とする請求項３に記載の連続加液混合装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、粉体と液体、例えば、穀粉、その他原料と水とを混合してソボロ状の麺生地を連続的に作る連続加液混合装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
麺を作る工程のうち、麺の質を左右する重要な工程として、麺生地を作る工程が挙げられる。この麺生地形成工程は、水と穀粉粒子とを混合して均一な混合物（ソボロ状生地）を作る加水混合工程と、ソボロ状生地を練り込む混捏工程とからなり、機械製麺では、加水混合工程で不均一な混合が行われると、その後の混捏が不十分であったり、或いは、これを均質化するのに長時間（約１５分ないし１時間程度）のエージング（熟成）が必要となる。
【０００３】
加水混合工程の専用機として連続加水混合機が知られている。この種の加水混合機は、特開昭５７ー１３６９２５号公報あるいは特開昭６３ー４９２３８号公報に見られるように、ケーシングを貫通して延びる回転軸と、この回転軸に植設された複数の攪拌ピンとを備え、給粉装置から連続的かつ定量的に供給される穀粉に対し、これを攪拌ピンで衝撃を与えながら加水混合する構成が採用されている。
【０００４】
また、本発明者と同一の発明者による特開平７ー３２７５７７号公報に開示の連続加水混合機においては、回転軸と、円筒形状のケーシングと、前記ケーシングにより形成される前記加水混合空間に向けて開口する穀粉流入口と、前記回転軸に螺旋状に配置された複数の攪拌ピンと、前記複数の攪拌ピンが回転することにより形成する各攪拌領域のうち、前記機枠に隣接する第１番目の攪拌ピンが形成する攪拌領域を含む前記加水混合空間の上流側部分に向けて水を噴霧状に噴射する水噴射ノズルとを有し、前記複数の攪拌ピンが、全体として前記回転軸の回りに均等に配置され、回転することにより前記攪拌ピンの先端が形成する円の直径（Ｄ）と、前記加水混合空間の軸線方向の長さ寸法（Ｌ）との関係が、Ｄ≧Ｌであり、且つ、前記直径Ｄが５０ｃｍ以下であるように構成される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、食品業界では、常に清潔且つ衛生面での配慮が必須であり、製麺にあっても例外ではない。このような観点から従来の加水混合機を見てみると、上記特開昭５７ー１３６９２５号公報あるいは特開昭６３ー４９２３８号公報に開示されたものは、内部を掃除するのに必ずしも簡便ではなく、手間のかかるものであった。
一方、特開平７ー３２７５７７号公報に開示されたものにおいては、内部掃除の簡便さや衛生面における問題点は解消しているが、攪拌ピンの付いた回転軸の動的バランスがとれず、混合速度を一定以上に高めると振動が発生する。従って、連続加液混合装置はこの振動を押させるために高負荷型の軸受けを設けなければならなかった。また、この連続加液混合装置は加液混合速度すなわち混合物の滞留時間を制御し難い問題もあった。
【０００６】
【発明の目的】
本発明は、従来の加水混合機の上述した問題点に鑑みてなされたものであって、全体寸法がコンパクトでありながら、均一に加水されたソボロ状の生地を連続的に迅速に作ると共に、簡易な構造でその内部の掃除を簡単に行うことができる連続加液混合装置を提供することにある。
本発明はさらに、高速加液混合処理が可能でかつその加液混合処理速度を比較的容易に制御することができる連続加液混合装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、回転駆動源を収容した機枠内で片持ち支持されて該機枠から横方向に延出し、前記回転駆動源から動力を受けて軸回転する回転軸と、
一端が開放し、他端が閉塞し且つ該他端部に下方に向けて開口する流出口を備えた円筒形状のケーシングであって、該ケーシングの開放端を前記機枠に向けた状態で該機枠に対して着脱自在に取付けられて前記回転軸を囲む加液混合空間を形成するケーシングと、
前記機枠に形成され、前記ケーシングにより形成される前記加液混合空間に向けて開口する粉体流入口と、
前記回転軸に設けられ、該回転軸から半径方向に前記ケーシングの内周面近傍まで延びる攪拌ピンとを有し、
少なくとも４本の前記攪拌ピンが前記軸線を含む平面内で軸線に関し非対称にかつ軸線と直交する平面に関し対称に配置され、前記攪拌ピン先端部に上記軸線を中心とする螺旋方向に傾斜した傾斜面を有し、さらに前記攪拌ピンの先端部の円錐台形部の底面の直径（ｄ）が、前記攪拌ピンの間のピッチ（ｐ）に対し、ｐ＜ｄであることを特徴とする連続加液混合装置である。
本発明によれば、前記本発明の目的を達成することに加えて、ケーシング内壁面に混合物が付着することを有効に防ぐことができる。ピッチ（ｐ）が直径（ｄ）を超えると、ケーシング内壁面に混合物が付着し易くなる。
【０００８】
本発明の実施形態は、以下の通りである。
前記攪拌ピンの先端部の傾斜面が、底面部が先端側にある円錐台形部を切り欠き、かつ最先端部に円筒面を形成するように面取りした形状であることを特徴とする。このような構成は、部品の工作が容易で製造コストが低く、堅牢で、掃除が容易で衛生的である。
前記回転軸の少なくとも一方の端部に、該回転軸から両側に対称に延びて断続的な掻き取り部分を設けた一対の掻き取りピンを有し、前記掻き取り部分は両掻き取りピンにおいて相補的に形成されていることを特徴とする。一対の掻き取りピンは対称形であることによって回転に対し安定し、また掻き取り部分が断続的であることによって掻き取られた原料の逃げが可能になり掻き取りが効率的に行われ、さらに掻き取り部分が相補的であることによって掻き取り残りがない。
【０００９】
前記ケーシングの側壁と前記掻き取りピンとの間隔が、０．３ないし８．０ｍｍであることを特徴とする。この間隔がこれを超えると、混合物の滞留時間が短く、均一な連続加液混合を行うことができず、逆にこれよりも小さいと、回転軸にかかる負荷が大きくなり、回転駆動源やケーシングに過大な負担をかける問題が発生する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、添付した図面に基づいて本発明の好ましい実施例を説明する。図９は、機械製麺システム１の一部を示すものであり、システム１は、穀粉として例えば小麦粉を連続的かつ定量的に供給する給粉装置２と、この給粉装置２の出口に取付けられた連続加液混合機３と、この混合機３から供給されるソボロ状生地を練り込んで麺生地を作る混捏機４等とを有し、混捏機４で連続的に作られる麺生地は、混捏機４から排出された後、コンベア５によって、その後の一連の工程へと移されて、最終製品である麺線が作られる。
【００１１】
給粉装置２は、図１及び図２に示すように、小麦粉を貯えるタンク２０１と、タンク２０１の下方に位置する機枠２０２とを有し、機枠２０２内には、駆動ユニット２０３等が配置されている。
【００１２】
タンク２０１は、その内部が中間プレート２０５によって上室２０６と下室２０７とに仕切られ、これら室２０６と２０７とは、中間プレート２０５に形成された開口２０８を通じて連通されている。タンク２０１には、中間プレート２０５および底板２０９を貫通して上下に延びる軸２１０が設けられ、軸２１０は、その下端部に連係された駆動ユニット２０３により、軸線を中心に回転駆動される。軸２１０には、上下に間隔をおいて、２つの翼２１２、２１３が取付けられ、上室２０６に存在する小麦粉は上方翼２１２によって攪拌され、下室２０７に存在する小麦粉は下方翼２１３によって攪拌される。
【００１３】
タンク２０１の底板２０９には、下方に向けて開口する出口２１５が形成されている。出口２１５には、横方向に延びるスクリュー式排出装置２１７が取付けられ、この排出装置２１７のスクリュー翼２１８は駆動ユニット２０３によって回転駆動され、これによりタンク２０１内の小麦粉が連続かつ定量的に排出口２１７ａから横方向に排出される。このような給粉装置２は従来から既知であるので、これ以上の詳細な説明を省略する。尚、次に詳しく説明する加液混合機３と組合せ可能な給粉装置は、小麦粉を加水混合機３に対して連続かつ定量的に供給できるものであればよく、したがって上述した給粉装置２に限定されるものではない。
【００１４】
連続加液混合機３は、給粉装置２に対し、排出装置２１７の排出口２１７ａに臨ませるようにして取付けられている。すなわち、加液混合機３は、給粉装置２に対し、機枠２０２の一側から僅かに突出する円筒部２０２ａに対して、クランプジョイントを介して着脱自在とされたケーシング３０１を有する。すなわち、円筒部２０２ａの先端にジョイント端末が形成され、これに対応するジョイント端末がケーシング３０１の先端に形成され、これらジョイント端末は、クランプバンド３００によって結合されるようになっている。このような構成からなるクランプジョイントは従来から周知のものであり、クランプバンド３００を取り外すことによって、ケーシング３０１を取り外すことができる。
【００１５】
ケーシング３０１は、一端側を閉塞した内径４００ｍｍの円筒形状を有し、このケーシング３０１と上記円筒部２０２ａとで、小麦粉の加液混合空間Ｓが形成されている。そして、円筒部２０２ａには、加液混合空間Ｓに向けて水を噴霧状に吐出するノズル３０２が設置され、このノズル３０２から噴射される水は、電磁開閉弁Ｖ（図２参照）によって、噴射の開閉制御が行われる。この開閉弁Ｖの制御は、給粉装置２の作動、より詳しくは、加水混合機３に対する小麦粉の供給開始および供給停止に同期して開閉弁Ｖの開閉が行われる。尚、開閉弁Ｖは、極力、ノズル３０２の近傍に設置するのが望ましく、これにより、小麦粉の投入に同期した液体すなわち水の供給を容易にすることができる。加液量の調整は、ノズル３０２に向けて水を供給する図外のポンプの回転数を制御することにより行われ、これにより小麦粉の加液量が所定値となるように調整される。水噴射ノズル３０２は、後述する加水混合空間Ｓの上流端部に位置し後述する第１攪拌ピン３１７ａよりも上流側に向けて水を噴射するように配してもよく、或いは、第２攪拌ピン３１７ｂが形成する攪拌領域を臨む位置および向きに配してもよい。
【００１６】
ここで、本実施例のピンは１６本であり、上流側より、上流側掻き取りピン３１５ａ、第１攪拌ピン３１７ａ、第２攪拌ピン３１７ｂ、第３攪拌ピン３１７ｃ、・・・、第１０攪拌ピン３１７ｊ、第１１攪拌ピン３１７ｋ、第１２攪拌ピン３１７ｌ、下流側掻き取りピン３１５ｂである。
他方、ケーシング３０１は、機枠２０２とは反対側の端部に流出口３０１ａを備えており、この流出口３０１ａは、図１および図２に示すように、下方に向けて開口している。ケーシング３０１内には、給粉装置２側から横方向に回転中心軸３０３が延び、回転中心軸３０３は、その基端側が給粉装置２の機枠２０２内に位置して、駆動ユニット２０３に連係されている。すなわち、回転中心軸３０３は、図１から明らかなように、機枠２０２内で片持ち状に支持され、そして駆動ユニット２０３に連係されている。尚、図１の符号２１９ａ、２１９ｂは、中心軸３０３を支持する一対の支持部材を示す。
【００１７】
中心軸３０３は、その自由端が、ケーシング３０１の粉流出口３０１ａ側端壁３０２ｂに近接する位置まで延びている。この回転中心軸３０３に関し、ケーシング３０１内に位置する部分について図３を参照しつつ説明すると、中心軸３０３は、機枠２０２に隣接する部分に鍔３０６を有し、鍔３０６よりも自由端側は縮径された小径シャフト部３０３ａとされている。
【００１８】
小径シャフト部３０３ａには、鍔３０６の近傍に、直径方向に貫通して延びるピン３０７が取付けられている。他方、小径シャフト部３０３ａの自由端には、軸線方向に延びる雌ねじ３０８が形成され、雌ねじ３０８は、小径シャフト部３０３ａの端面に開口している。
【００１９】
加液混合機３は、上記中心軸３０３、具体的には小径シャフト部３０３ａに挿入される外筒３１０を有する。外筒３１０は、軸線方向に延びる貫通孔３１０ａを備え、貫通孔３１０ａは、小径シャフト部３０３ａの外径とほぼ同一の径を有する。この外筒３１０は、小径シャフト部３０３ａの先端側から挿入され、外筒３１０の一端つまり挿入側先端には、上述したピン３０７に対応した一対の回り止め用の切欠３１１が形成されている（図３では、作図上の理由から一方側の切欠だけを示してある）。他方、外筒３１０の他端には、貫通孔３１０ａの他端開口に座３１２が形成されている。
【００２０】
小径シャフト部３０３ａに対する外筒３１１の取付けは、先ず、外筒３１０を小径シャフト３０３ａに挿入して、切欠３１１とピン３０７とを係合させ、その後、ワッシャ３１４を座３１２に嵌め込み、その外側からビス３１８をネジ込んで雌ねじ３０８に螺合させることにより行われる。
【００２１】
攪拌ピン３１７は、図４の正面図及び側面図に示すように、一端は直径１９ｍｍ、長さ２０ｍｍの円筒形の埋め込み部５０２が形成されており、中間部は直径１６ｍｍ、長さ１５３ｍｍの円筒形の攪拌部５０４であり、他端は底面部が先端側にある円錐台形部５０６を軸線上で切り欠きかつ最先端部に直径２４ｍｍ、高さ２ｍｍの円筒面５１０を形成するように面取りした押し出し部５１２を形成してなる。埋め込み部５０２は、その円筒形外面に螺旋溝を形成して外筒３１０に螺合されるか、または螺旋溝を形成せず外筒３１０に溶接付けされる。
掻き取りピン３１５は、図５の正面図及び側面図に示すように、一端は攪拌ピン３１７と同じ埋め込み部５２０が形成されており、他の部分は断面が底辺１７ｍｍ、上辺１３ｍｍ、高さ１５ｍｍの台形の掻き取り部５２２が形成されている。掻き取りピン３１５の断面の底辺にあたる底面３１６には、断続的に深さ約１ｍｍの切り欠き部３１９がその幅に等しい間隔をおいて設けられる。埋め込み部５２０は、その円筒形外面に螺旋溝を形成して外筒３１０に螺合されるか、または螺旋溝を形成せず外筒３１０に溶接付けされる。
【００２２】
掻き取りピン３１５及び攪拌ピン３１７は、図６及び図７に示すように、外筒３１０に植設される。すなわち、ピン３１５、３１７の配列順序は、原料の流れの上流側から下流側に向かって、上流側掻き取りピン３１５ａ、第１攪拌ピン３１７ａ、第２攪拌ピン３１７ｂ、第３攪拌ピン３１７ｃ、・・・、第１０攪拌ピン３１７ｊ、第１１攪拌ピン３１７ｋ、第１２攪拌ピン３１７ｌ，下流側掻き取りピン３１５ｂである。
上流側掻き取りピン３１５ａ及び下流側掻き取りピン３１５ｂは、それぞれ軸線上の同一位置から互いに反対方向に延び、断面における底面がケーシング３０１の側面５４０に対し１５°傾斜し、断面における底面と斜面で形成する掻き取り刃部５４２が側面５４０と０．８ｍｍの間隔を置くように外筒３１０に植設される。軸線上の同一位置から互いに反対方向に延びた一対の掻き取りピン３１５の底面３１６の切り欠き部３１９は、互いに相補的であり（図８）、すなわち一方の掻き取りピン３１５ａの切り欠き部３１９に対応する他方の掻き取りピン３１５ａの部分が掻き取り部３１９となっている。
【００２３】
攪拌ピン３１７は、第１攪拌ピン３１７ａないし第４攪拌ピン３１７ｄ、第５攪拌ピン３１７ｅないし第８攪拌ピン３１７ｈ、及び第９攪拌ピン３１７ｉないし第１２攪拌ピン３１７ｌの各グループにおいて、軸線を含む平面内で軸線に関し非対称にかつ軸線と直交する平面に関し対称に配置され、さらに押し出し部５１２が端部がケーシング３０１の側面５４０に対し６０°傾斜して植設される。
掻き取りピン３１５及び攪拌ピン３１７のピッチ（間隔）は、上流側掻き取りピン３１５ａから第８攪拌ピン３１７ｈまでがＰ１＝１７ｍｍ、第９攪拌ピン３１７ｉから下流側掻き取りピン３１５ｂまでがＰ１＝２３ｍｍである。
【００２４】
以上の構成において、回転中心軸３０３つまり外筒３１０は、毎分５００ないし１０００回転(rpm) で定速回転される。これよりも速い速度で回転させると、撹拌ピン３１７の回転に伴う発生風量が大となり、また水と小麦粉の混合物がケーシング３０１の内壁面に付着し易くなる。逆に、これよりも低速にすると、均一な加液混合物が得にくくなる。給粉装置２から連続且つ定量的に供給される小麦粉およびノズル３０２から噴射される水は、攪拌ピン３１７との衝突によって微粒化されながら混合され、水と小麦粉の混合物は、撹拌ピン３１７と衝突をくり返しながら、押し出し部５１２の押し出し作用により速やかに下流側へと運ばれて、出口３０１ａから流出される。一方、掻き取りピン３１５がケーシング３０１の側面５４０に付着した原料を掻き取り、ケーシング３０１内は常に新しい原料が加液混合される。
【００２５】
加液混合機３を掃除するとき、例えば、仕事の開始あるいは終了時又は製品の切換えを行うときには、先ずクランプバンド３００を外すことによりケーシング３０１を取り外し、外筒３１０及び１２本の撹拌ピン３１７をその全て外部に露出させた状態で行われる。場合によっては、外筒３１０を中心軸３０３から抜き取って、攪拌ピン３１７を含む外筒３１０を水洗するようにしてもよい。これら混合機３の掃除に際し、中心軸３０３を片持ち支持させてあり、且つ、ケーシング３０１及び外筒３１０（攪拌ピン３１７を含む）の大きさ及び重量がコンパクトかつ軽量であるため、ケーシング３０１及び外筒３１０の着脱作業を行うことができる。また、ケーシング３０１にあっても一端側に大きく開口し、また径および長さ寸法がコンパクトであるため、内部の掃除は簡単である。
【００２６】
【発明の効果】
本発明によれば、全体寸法がコンパクトでありながら、均一に加水されたソボロ状の生地を連続的に迅速に作ると共に、簡易な構造でその内部の掃除を簡単に行うことができる効果を有する。本発明によれば、さらに、高速加液混合処理が可能でかつその加液混合処理速度を比較的容易に制御することができる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の加液混合機付き連続給粉装置の縦断面図である。
【図２】図１の連続給粉装置の正面図である。
【図３】実施例の回転軸、外筒、撹拌ピンの取付け構造を示す分解図である。
【図４】撹拌ピンの正面図及び側面図である。
【図５】掻き取りピンの正面図及び側面図である。
【図６】撹拌ピン及び掻き取りピンを取り付けた外筒の正面図である。
【図７】撹拌ピン及び掻き取りピンを取り付けた外筒の側面図である。
【図８】外筒及びこれに取り付けた掻き取りピンの側面図である。
【図９】本発明の連続給粉装置を組み込む機械製麺システムの部分レイアウト図である。
【符号の説明】
Ｓ        加液混合空間
２        給粉装置
３        連続加液混合機
２０２    機枠
２０３    駆動ユニット
２１７    スクリュー式排出装置
３００  クランプバンド
３０１    ケーシング
３０１ａ  ケーシングに形成された流出口
３０２    水噴射ノズル
３０３    回転中心軸
３１０    外筒
３１５    掻き取りピン
３１７    撹拌ピン
３１９    切り欠き部
５０４    攪拌部
５０６    円錐台形部
５１２    押し出し部
５２２    掻き取り部
【図１】
0004034867.tif 000002
【図２】
0004034867.tif 000003
【図３】
0004034867.tif 000004
【図４】
0004034867.tif 000005
【図５】
0004034867.tif 000006
【図６】
0004034867.tif 000007
【図７】
0004034867.tif 000008
【図８】
0004034867.tif 000009
【図９】
0004034867.tif 000010