JP5765113B2

JP5765113B2 - Beverage extraction material crusher

Info

Publication number: JP5765113B2
Application number: JP2011161813A
Authority: JP
Inventors: 江利川　肇; 肇江利川; 道彦牧野
Original assignee: Fuji Electric Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 2010-07-30
Filing date: 2011-07-25
Publication date: 2015-08-19
Anticipated expiration: 2031-07-25
Also published as: JP2012045378A

Description

本発明は、カップ式自動販売機や飲料ディスペンサなどに適用され、コーヒーなどの飲料を抽出によって調理するために、コーヒー豆などの原料を粉砕する飲料抽出用原料の粉砕装置に関する。 The present invention is applied to cup-type vending machines, beverage dispensers, and the like, and relates to a beverage extraction raw material crusher for crushing raw materials such as coffee beans in order to cook beverages such as coffee by extraction.

従来、コーヒー豆の粉砕装置として、例えば特許文献１に開示されたものが知られている。この粉砕装置は、互いに上下方向に対向するドーナツ状のグラインダーをそれぞれ有する上側および下側の粉砕部材と、上方から両粉砕部材の間にコーヒー豆を送り出すためのオーガと、電動機などを備えている。上側の粉砕部材には、中央部に上下方向に貫通する大きな開口が形成されている。一方、下側の粉砕部材は、鉛直線回りに回転自在に構成され、中央部に、上側の粉砕部材の開口を貫通して上方に延びるオーガが固定されている。また、上側の粉砕部材の上方には、コーヒー豆が収容されるホッパが設けられており、そのホッパ内に上記オーガが突出している。 Conventionally, as a coffee bean crusher, for example, one disclosed in Patent Document 1 is known. This crusher includes an upper crushing member and a lower crushing member each having a donut-shaped grinder opposed to each other in the vertical direction, an auger for sending coffee beans between the crushing members from above, an electric motor, and the like. . The upper crushing member is formed with a large opening penetrating in the vertical direction at the center. On the other hand, the lower pulverizing member is configured to be rotatable around a vertical line, and an auger extending upward through the opening of the upper pulverizing member is fixed at the center. A hopper for storing coffee beans is provided above the upper crushing member, and the auger projects into the hopper.

このように構成された粉砕装置において、電動機によって下側の粉砕部材が回転駆動されると、これと一体に回転するオーガにより、ホッパ内のコーヒー豆が上側の粉砕部材の開口を介して、両粉砕部材の間に供給される。そして、コーヒー豆は、両粉砕部材のグラインダーによって細かく粉砕され、コーヒー粉となる。 In the pulverizing apparatus configured as described above, when the lower pulverizing member is rotationally driven by the electric motor, the coffee beans in the hopper are passed through both openings of the upper pulverizing member by the auger rotating integrally therewith. Supplied between the grinding members. Then, the coffee beans are finely pulverized by a grinder of both pulverizing members to become coffee powder.

特表２０１０−５０９０６４号公報Special table 2010-509064 gazette

しかし、上記の粉砕装置では、ホッパ内のコーヒー豆をそのまま、上下の粉砕部材間に供給するため、供給されるコーヒー豆の状態や量などによって、電動機の駆動負荷が大きく変動する。このため、コーヒー豆の粉砕時に、電動機に大きな駆動負荷がかかる場合を考慮して、下側の粉砕部材の回転を確保するために、上記の電動機として、出力トルクが大きなものが必要となる。一般に、出力トルクの大きい電動機は、サイズが大きく、高価である。このため、そのような電動機を用いた粉砕装置は、全体としてサイズが大きくなるとともに、製造コストが高くなってしまう。 However, in the above pulverizer, the coffee beans in the hopper are supplied as they are between the upper and lower pulverization members, so that the driving load of the electric motor varies greatly depending on the state and amount of coffee beans supplied. For this reason, in consideration of the case where a large driving load is applied to the electric motor when the coffee beans are crushed, in order to ensure the rotation of the lower pulverizing member, a motor having a large output torque is required as the above-mentioned electric motor. In general, an electric motor with a large output torque is large in size and expensive. For this reason, the pulverization apparatus using such an electric motor is increased in size as a whole and the manufacturing cost is increased.

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、飲料抽出用の原料の安定した粉砕を確保しながら、装置全体としてコンパクトに、かつ低コストで製造することができる飲料抽出用原料の粉砕装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and a beverage that can be produced in a compact and low-cost manner as a whole apparatus while ensuring stable pulverization of beverage extraction raw materials. An object of the present invention is to provide an apparatus for pulverizing raw materials for extraction.

上記の目的を達成するために、請求項１に係る発明は、抽出による飲料の調理に使用される原料を粉砕する飲料抽出用原料の粉砕装置であって、上下方向に延びる筒状に形成され、上方から投入される原料を受け取る原料受け部と、この原料受け部内の中心部に上下方向に延びるように配置されるとともに中心軸線を中心として回転自在の回転部と、この回転部の外周面から突出しかつ回転部の長さ方向に沿って螺旋状に延びる螺旋凸部とを有し、受け取った原料を下方に送るための原料フィーダと、原料受け部内において、その周方向の全体にわたって延びるとともに、原料フィーダとの間に所定間隔を隔てた状態で、原料フィーダに向かって突出するように設けられ、原料フィーダで原料が下方に送られる際に、原料を原料フィーダと協働して粗粉砕する粗粉砕部と、この粗粉砕部の下方に設けられ、互いに上下方向に対向しかつ粗粉砕された原料を細粉砕するための粉砕面をそれぞれ有するとともに、一方が不動に構成されかつ他方が原料フィーダと一体に回転自在に構成された上下２つの細粉砕部と、モータを有し、このモータによって、原料フィーダおよび２つの細粉砕部の他方を回転駆動する駆動機構と、を備え、粗粉砕部は、上下方向に所定の厚さを有しており、上面が原料フィーダの中心軸線と直交する平面に沿うように形成されるとともに、この上面に連なりかつ原料フィーダに対向する先端面が、上面とで直角を為す角部を形成していることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is a beverage extraction raw material crushing device for crushing a raw material used for cooking beverages by extraction, and is formed in a cylindrical shape extending in the vertical direction. A raw material receiving portion for receiving a raw material charged from above, a rotating portion arranged to extend in the vertical direction at a central portion in the raw material receiving portion and rotatable about a central axis, and an outer peripheral surface of the rotating portion A raw material feeder for feeding the received raw material downward, and a raw material receiving portion that extends over the entire circumferential direction of the raw material feeder. The raw material feeder is provided so as to protrude toward the raw material feeder with a predetermined distance from the raw material feeder. When the raw material is sent downward by the raw material feeder, the raw material is cooperated with the raw material feeder. And a coarsely pulverized part to be coarsely pulverized, a pulverized surface provided below the coarsely pulverized part, opposed to each other in the vertical direction and for finely pulverizing the coarsely pulverized raw materials, and one of which is immovable An upper and lower two finely pulverizing portions that are configured to be rotatable integrally with the raw material feeder, and a motor, and a drive mechanism that rotationally drives the other of the raw material feeder and the two finely pulverized portions by the motor, The coarsely pulverized portion has a predetermined thickness in the vertical direction, and the upper surface is formed so as to be along a plane perpendicular to the central axis of the raw material feeder, and is connected to the upper surface and faces the raw material feeder. The leading end surface forms a corner that forms a right angle with the top surface .

この構成によれば、上方から投入された原料を原料受け部が受け取るとともに、駆動機構のモータによって原料フィーダが所定方向に回転すると、その螺旋凸部によって、原料フィーダの周囲の原料が下方に送られる。この場合、原料受け部内の粗粉砕部と協働して、原料を粗粉砕する。すなわち、原料フィーダの周囲の原料には、原料フィーダの螺旋凸部による上方からの押圧力が作用し、その原料が、粗粉砕部の原料フィーダ側の先端部に上方から押し付けられることによって剪断される。これにより、原料は、比較的粗い状態に粉砕される。そして、原料フィーダと粗粉砕部との間を通過可能なサイズに粗粉砕された原料は、原料フィーダによってさらに、下方の２つの細粉砕部に送られる。これらの２つの細粉砕部はそれぞれ、互いに上下方向に対向する粉砕面を有しており、一方の細粉砕部が不動に構成され、他方の細粉砕部が、駆動機構のモータにより、原料フィーダと一体に回転するように構成されている。したがって、両細粉砕部の間に送られた、粗粉砕された原料は、両細粉砕部の粉砕面によって、より細かい状態に粉砕、すなわち細粉砕される。 According to this configuration, the raw material receiving unit receives the raw material charged from above, and when the raw material feeder is rotated in a predetermined direction by the motor of the drive mechanism, the raw material around the raw material feeder is fed downward by the spiral convex portion. It is done. In this case, the raw material is coarsely pulverized in cooperation with the coarse pulverization unit in the raw material receiving part. That is, a pressing force from above by the spiral convex portion of the raw material feeder acts on the raw material around the raw material feeder, and the raw material is sheared by being pressed from above to the tip of the coarse pulverizing portion on the raw material feeder side. The Thereby, the raw material is pulverized into a relatively coarse state. Then, the raw material coarsely pulverized to a size that can pass between the raw material feeder and the coarse pulverization unit is further fed to the lower two fine pulverization units by the raw material feeder. Each of these two fine pulverization parts has a pulverization surface opposed to each other in the vertical direction, one fine pulverization part is configured immovably, and the other fine pulverization part is driven by a motor of a drive mechanism. It is comprised so that it may rotate integrally. Therefore, the coarsely pulverized raw material sent between the two fine pulverization units is pulverized into a finer state, that is, finely pulverized, by the pulverization surfaces of the two fine pulverization units.

上述したように、この粉砕装置では、原料を細粉砕する前に、粗粉砕するので、原料を直接、細粉砕する従来に比べて、モータの駆動負荷の変動を抑制することができる。しかも、原料の粗粉砕は、比較的径の小さい原料フィーダを回転させることによって行えるので、駆動機構のモータとして、出力トルクが比較的小さいモータを採用する場合でも、原料フィーダによる粗粉砕を十分に行うことができる。したがって、本発明によれば、飲料抽出用の原料を十分かつ安定して粉砕することができ、駆動機構のモータとして出力トルクが小さいモータを採用することにより、粉砕装置を、装置全体としてコンパクトに、かつ低コストで製造することができる。 As described above, in this pulverizer, since the raw material is coarsely pulverized before the raw material is finely pulverized, fluctuations in the driving load of the motor can be suppressed as compared with the conventional case where the raw material is directly finely pulverized. Moreover, since the raw material can be coarsely pulverized by rotating a raw material feeder with a relatively small diameter, even if a motor with a relatively small output torque is used as the motor of the drive mechanism, the raw material feeder is sufficiently coarsely pulverized. It can be carried out. Therefore, according to the present invention, the beverage extraction material can be sufficiently and stably pulverized, and the pulverization apparatus can be made compact as a whole apparatus by adopting a motor with a small output torque as the motor of the drive mechanism. And can be manufactured at low cost.

また、上記の構成によれば、粗粉砕部が上下方向に所定の厚さを有するとともに、その上面とこれに連なる先端面が、上面とで直角を為す角部を形成している。つまり、粗粉砕部は、上下方向に十分な剛性を有するとともに、その上面と先端面とで構成される直角の角部が、粗粉砕時のエッジとして利用され、それにより、原料フィーダと協働して、安定した粗粉砕を行うことができる。 Moreover, according to said structure, while the coarse grinding | pulverization part has predetermined thickness in an up-down direction, the upper surface and the front end surface connected to this form the corner | angular part which makes a right angle with an upper surface. In other words, the coarse pulverization part has sufficient rigidity in the vertical direction, and a right-angled corner formed by the upper surface and the tip surface is used as an edge during coarse pulverization, thereby cooperating with the raw material feeder. Thus, stable coarse pulverization can be performed.

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の飲料抽出用原料の粉砕装置において、粗粉砕部は、その周方向に沿って配置されるとともに、各々が上面と先端面の間にわたって開放する凹状に形成され、原料フィーダとの原料の粗粉砕時に、原料が粗粉砕部の周方向にスリップするのを抑制するための複数の原料スリップ抑制凹部を有していることを特徴とする。 The invention according to claim 2 is the grinding apparatus of the beverage extraction material according to claim 1, the coarse grinding zone is arranged along the circumferential direction, each of which opens over between the upper surface and the tip surface It is formed in a concave shape, and has a plurality of raw material slip suppression concave portions for suppressing the raw material from slipping in the circumferential direction of the rough pulverizing portion when the raw material is coarsely pulverized with the raw material feeder.

この構成によれば、粗粉砕部には、その周方向に沿って、複数の原料スリップ抑制凹部が設けられており、各原料スリップ抑制凹部は、粗粉砕部の上面と先端面の間にわたって開放する凹状に形成されている。原料フィーダと粗粉砕部とで原料を粗粉砕する場合、原料は、原料フィーダの螺旋凸部と粗粉砕部とで上下から挟まれることによって剪断されるものの、原料フィーダが回転しているため、粗粉砕部の周方向に沿って、原料フィーダの回転と同じ方向にスリップしやすい。このため、上記構成のように、粗粉砕部に、複数の原料スリップ抑制凹部を設けることにより、原料の粗粉砕時に、その原料が原料スリップ抑制凹部の内面に当たることで、上記のスリップが抑制され、それにより、原料フィーダで原料を下方に安定して送りながら、粗粉砕を効率的に行うことができる。 According to this configuration, the coarse pulverization part is provided with a plurality of raw material slip suppression recesses along the circumferential direction, and each raw material slip suppression recess is open between the upper surface and the front end surface of the coarse pulverization part. It is formed in a concave shape. When raw material is roughly pulverized by the raw material feeder and the coarse pulverization part, the raw material is sheared by being sandwiched from above and below by the spiral convex part and coarse pulverization part of the raw material feeder, but the raw material feeder is rotating, It tends to slip in the same direction as the rotation of the raw material feeder along the circumferential direction of the coarsely pulverized portion. For this reason, by providing a plurality of raw material slip suppression recesses in the coarse pulverization part as in the above configuration, the raw material hits the inner surface of the raw material slip suppression concave part during rough pulverization of the raw material, thereby suppressing the above slip. Thereby, coarse pulverization can be efficiently performed while stably feeding the raw material downward with the raw material feeder.

請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載の飲料抽出用原料の粉砕装置において、２つの細粉砕部は、原料フィーダが貫通し、原料フィーダとの間に、粗粉砕された原料を下方に送るための原料通路を画成する上側細粉砕部と、この上側細粉砕部の下側に重なるように配置され、原料フィーダと一体に回転自在の下側細粉砕部と、を有していることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, there is provided the beverage extraction raw material pulverizing apparatus according to the first or second aspect , wherein the two finely pulverized portions have the raw material feeder penetrated and the raw material roughly pulverized between the raw material feeders. An upper fine pulverization section that defines a raw material passage for feeding the lower portion of the material, and a lower fine pulverization section that is disposed so as to overlap with the lower side of the upper fine pulverization section and is rotatable integrally with the raw material feeder. It is characterized by that.

この構成によれば、粗粉砕された原料は、原料フィーダにより、上側細粉砕部との間の原料通路を通って、上側細粉砕部と下側細粉砕部の間に送られる。そして、原料フィーダと一体に下側細粉砕部が回転することにより、両細粉砕部の粉砕面によって、粗粉砕された原料が、細粉砕される。このように、上記のように構成された上側細粉砕部および下側細粉砕部により、両細粉砕部間への粗粉砕された原料の送り、およびその原料の細粉砕を、容易に実現することができる。 According to this configuration, the coarsely pulverized raw material is sent by the raw material feeder between the upper fine pulverization unit and the lower fine pulverization unit through the raw material passage between the upper fine pulverization unit. Then, by rotating the lower fine pulverization unit integrally with the raw material feeder, the coarsely pulverized raw material is finely pulverized by the pulverization surfaces of both fine pulverization units. As described above, the upper fine pulverization unit and the lower fine pulverization unit configured as described above can easily realize the feed of the coarsely pulverized raw material between the fine pulverization units and the fine pulverization of the raw material. be able to.

請求項４に係る発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の飲料抽出用原料の粉砕装置において、原料受け部内の粗粉砕部の上方に、原料受け部の周方向に沿うように設けられ、原料フィーダの回転時に、原料受け部内の原料が原料受け部の周方向に移動するのを抑制するための原料移動抑制部を、さらに備えていることを特徴とする。 The invention according to claim 4 is the apparatus for crushing beverage extraction raw material according to any one of claims 1 to 3 , and is provided above the coarse crushing part in the raw material receiving part so as to be along the circumferential direction of the raw material receiving part. And a raw material movement restraining portion for restraining the raw material in the raw material receiving portion from moving in the circumferential direction of the raw material receiving portion during rotation of the raw material feeder.

この構成によれば、原料フィーダの回転時には、原料受け部内の原料は、前述したように、下方に送られるのに加えて、原料受け部の周方向に沿って、原料フィーダの回転方向と同じ方向に回るように移動するものの、その移動が原料移動抑制部によって抑制される。このように、原料が原料受け部の周方向に回るのを抑制することにより、原料受け部内の原料を下方に効率よく送ることができ、それにより、粗粉砕を効率的に行うことができる。したがって、粉砕装置における原料の粗粉砕はもちろん、細粉砕も効率的に行うことができ、その結果、上記のような原料移動抑制部を備えていない粉砕装置に比べて、原料の粉砕時間を短縮することができる。 According to this configuration, during rotation of the raw material feeder, the raw material in the raw material receiving portion is fed downward as described above, and in addition to the rotation direction of the raw material feeder along the circumferential direction of the raw material receiving portion. Although it moves so that it may turn in the direction, the movement is suppressed by the raw material movement suppression part. In this way, by suppressing the raw material from rotating in the circumferential direction of the raw material receiving portion, the raw material in the raw material receiving portion can be efficiently sent downward, whereby coarse pulverization can be performed efficiently. Therefore, it is possible to efficiently pulverize raw materials as well as finely pulverize the raw materials in the pulverizer, and as a result, shorten the raw material pulverization time compared to the pulverizers that do not have the raw material movement suppression unit as described above. can do.

請求項５に係る発明は、請求項１または２に記載の飲料抽出用原料の粉砕装置において、２つの細粉砕部は、原料フィーダが貫通し、原料フィーダとの間に、粗粉砕された原料を下方に送るための原料通路を画成する上側細粉砕部と、この上側細粉砕部の下側に重なるように配置され、原料フィーダと一体に回転自在の下側細粉砕部と、を有しており、上下方向に延び、原料フィーダおよび下側細粉砕部が固定されるとともに原料フィーダおよび下側細粉砕部と一体に回転自在に構成された回転軸と、粉砕装置の内部に上下方向に不動な状態で固定され、回転軸を回転自在に支持する軸受と、をさらに備えていることを特徴とする。 The invention according to claim 5 is the apparatus for pulverizing raw materials for beverage extraction according to claim 1 or 2 , wherein the raw material feeder penetrates through the two fine pulverization units, and the raw material roughly pulverized between the raw material feeders An upper fine pulverization section that defines a raw material passage for feeding the lower portion of the material, and a lower fine pulverization section that is disposed so as to overlap with the lower side of the upper fine pulverization section and is rotatable integrally with the raw material feeder. A rotating shaft configured to extend in the vertical direction, the raw material feeder and the lower fine grinding portion are fixed and rotatable integrally with the raw material feeder and the lower fine grinding portion, and the vertical direction inside the grinding device And a bearing that is fixed in a stationary state and rotatably supports the rotating shaft.

この構成によれば、前述した請求項４と同様、上側細粉砕部および下側細粉砕部により、両細粉砕部への粗粉砕された原料の送り、およびその原料の細粉砕を、容易に実現することができる。また、原料フィーダおよび下側細粉砕部は、上下方向に延びる回転軸に固定されており、この回転軸は、粉砕装置の内部に上下方向に不動な状態で固定された軸受に、回転自在に支持されている。原料の粉砕時に、原料を下方へ送りながら粗粉砕部と協働して粗粉砕を行う原料フィーダには、粗粉砕される原料からの反力により、上向きの力（以下「押上げ力」という）が作用し、この押上げ力は、原料フィーダが固定された回転軸にも同様に作用する。また、この原料の粉砕時に、上側細粉砕部とともに原料を細粉砕する下側細粉砕部には、細粉砕される原料からの反力により、下向きの力（以下「押下げ力」という）が作用し、この押下げ力は、下側細粉砕部が固定された回転軸にも同様に作用する。 According to this configuration, similarly to the above-described claim 4, the upper fine pulverization part and the lower fine pulverization part can easily feed the coarsely pulverized raw material to both fine pulverization parts and fine pulverize the raw material. Can be realized. The raw material feeder and the lower fine grinding part are fixed to a rotary shaft extending in the vertical direction, and this rotary shaft is rotatably supported by a bearing fixed in the vertical direction in the grinding device. It is supported. When the raw material is pulverized, the raw material feeder that performs coarse pulverization in cooperation with the coarse pulverization unit while feeding the raw material downward is referred to as an upward force (hereinafter referred to as “push-up force”) due to the reaction force from the raw material being coarsely pulverized. The pushing force acts on the rotating shaft to which the raw material feeder is fixed in the same manner. In addition, when the raw material is pulverized, the lower fine pulverizing portion that finely pulverizes the raw material together with the upper fine pulverized portion has a downward force (hereinafter referred to as “pressing force”) due to the reaction force from the finely pulverized raw material. This pressing force acts similarly on the rotating shaft to which the lower fine grinding portion is fixed.

上述したように、原料の粉砕時には、上下方向に延びる回転軸に、互いに反対向きの押上げ力および押下げ力が作用し、それらの力が互いに打ち消し合うことにより、回転軸に対し、その延び方向、すなわち上下方向に作用する力が小さくなる。その結果、回転軸を支持する軸受に対する上下方向の負荷、すなわちスラスト方向の負荷を軽減することができる。したがって、上記の軸受として、比較的安価な小型のものを採用できるとともに、軸受の長寿命化を図ることができる。また、上記の回転軸を、上下方向に不動な状態で回転させることにより、原料の粉砕時に、回転軸に固定された下側細粉砕部と、上側細粉砕部との間の隙間を、一定に安定して保つことができる。これにより、両細粉砕部の間で細粉砕される原料の粉砕度合（粒度）のばらつきを少なくでき、粒度がほぼ均一の細粉砕された原料を得ることができる。 As described above, when the raw material is pulverized, the upwardly and downwardly extending rotary shafts are subjected to mutually opposite push-up forces and push-down forces, and these forces cancel each other, thereby extending the rotary shaft. The force acting in the direction, that is, the vertical direction is reduced. As a result, it is possible to reduce the load in the vertical direction on the bearing supporting the rotating shaft, that is, the load in the thrust direction. Therefore, a relatively inexpensive and small bearing can be adopted as the above-mentioned bearing, and the life of the bearing can be extended. In addition, by rotating the rotary shaft in an up-and-down direction, the gap between the lower fine grinding portion fixed to the rotary shaft and the upper fine grinding portion is kept constant during raw material grinding. Can be kept stable. Thereby, the dispersion | variation in the grinding | pulverization degree (particle size) of the raw material finely pulverized between both fine pulverization parts can be decreased, and the finely pulverized raw material with a substantially uniform particle size can be obtained.

本発明の一実施形態による飲料抽出用原料の粉砕装置を適用したコーヒーミルを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the coffee mill to which the grinder of the raw material for beverage extraction by one Embodiment of this invention is applied. 図１のコーヒーミルを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は右側面図である。It is a figure which shows the coffee mill of FIG. 1, (a) is a top view, (b) is a right view. コーヒーミルの内部構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the internal structure of a coffee mill. コーヒーミルの不動ミル部を示す斜視図、およびその分解斜視図である。It is the perspective view which shows the stationary mill part of a coffee mill, and its disassembled perspective view. コーヒーミルの回転ミル部を示す斜視図、およびその分解斜視図である。It is the perspective view which shows the rotation mill part of a coffee mill, and its disassembled perspective view. コーヒーミルにおけるコーヒー豆の粉砕動作を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the grinding | pulverization operation | movement of the coffee beans in a coffee mill. コーヒーミルにおけるコーヒー豆のブリッジの発生防止および解消の動作を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the operation | movement of generation | occurrence | production prevention and cancellation | release of coffee bean bridge in a coffee mill. 粗粉砕リングの変形例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the modification of a coarse grinding | pulverization ring. コーヒー豆の粉砕時におけるコーヒーミルの内部において作用する負荷を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the load which acts in the inside of a coffee mill at the time of the grinding | pulverization of a coffee bean.

以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。図１および図２は、本発明の一実施形態による飲料抽出用原料の粉砕装置を適用したコーヒーミルを示している。このコーヒーミル１は、例えばカップ式自動販売機や飲料ディスペンサなどに内蔵され、コーヒーを抽出によって調理する際に、その原料であるコーヒー豆を、コーヒー１杯分ずつ粉砕し、コーヒー粉（以下「粉末原料」という）を作製するものである。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 1 and 2 show a coffee mill to which a beverage extraction raw material crushing apparatus according to an embodiment of the present invention is applied. The coffee mill 1 is built in, for example, a cup-type vending machine or a beverage dispenser, and when coffee is cooked by extraction, the coffee beans that are the raw material are crushed one cup at a time, and coffee powder (hereinafter “ Powder raw material ").

図１および図２に示すように、このコーヒーミル１は、中央部にコーヒー豆を粉砕するミル本体部２を有しており、その後ろ側には、ミル本体部２を駆動するモータ３が配置され、前側には、ミル本体部２から送り出された粉末原料を下方のコーヒー抽出機（図示せず）に供給する粉末原料供給部４が配置されている。なお、コーヒーミル１は、その外郭を構成するケース１ａが、複数の外郭部品を互いに組み付けて構成されており、上記のミル本体部２およびモータ３が、ケース１ａに適宜、組み付けられている。また、粉末原料供給部４の左端部に設けられた円筒部４ａは、ケース１ａの内外を連通するように構成されており、例えば、コーヒー豆の粉砕時に生じるコーヒーの香りを、外部に放出するためなどに利用される。 As shown in FIGS. 1 and 2, the coffee mill 1 has a mill main body 2 that crushes coffee beans at the center, and a motor 3 that drives the mill main body 2 is provided behind the coffee main 1. Arranged on the front side is a powder material supply unit 4 for supplying the powder material fed from the mill body 2 to a lower coffee extractor (not shown). The coffee mill 1 is configured such that a case 1a constituting the outer shell thereof is assembled by assembling a plurality of outer shell parts with each other, and the mill main body 2 and the motor 3 are appropriately assembled to the case 1a. Moreover, the cylindrical part 4a provided in the left end part of the powder raw material supply part 4 is comprised so that the inside and outside of the case 1a may be connected, for example, discharge | releases the fragrance of the coffee which arises at the time of the grinding | pulverization of coffee beans outside It is used for such purposes.

図３は、コーヒーミル１の内部構造を示している。同図に示すように、ミル本体部２は、上半部がケース１ａの上方に突出した状態で、ケース１ａに組み付けられ、コーヒーミル１の作動時には不動の不動ミル部６と、ケース１ａに内蔵され、コーヒーミル１の作動時に回転する回転ミル部７とを有している。 FIG. 3 shows the internal structure of the coffee mill 1. As shown in the figure, the mill body 2 is assembled to the case 1a with the upper half projecting upward from the case 1a. When the coffee mill 1 is in operation, the mill body 2 is fixed to the stationary mill 6 and the case 1a. It has a built-in rotary mill portion 7 that rotates when the coffee mill 1 is operated.

図４に示すように、不動ミル部６は、上下方向に延びる円筒状に形成され、上方から投入されたコーヒー豆を受け取るホッパ１１（原料受け部）と、このホッパ１１内の下部にねじ止めされ、コーヒー豆を比較的粗い状態に粉砕（以下「粗粉砕」という）するための粗粉砕リング１２と、この粗粉砕リング１２の下面にねじ止めされ、回転ミル部７の後述する下側細粉砕リング２５（細粉砕部）と協働して、粗粉砕されたコーヒー豆を、より細かい状態に粉砕（以下「細粉砕」という）するための上側細粉砕リング１３（細粉砕部）とを有している。 As shown in FIG. 4, the immovable mill portion 6 is formed in a cylindrical shape extending in the vertical direction, and is screwed to a hopper 11 (raw material receiving portion) for receiving coffee beans charged from above and a lower portion in the hopper 11. The coarsely pulverized ring 12 for pulverizing the coffee beans into a relatively coarse state (hereinafter referred to as “roughly pulverized”) and the lower side of the coarsely pulverized ring 12 are screwed to the lower side of the rotary mill unit 7 to be described later. In cooperation with the grinding ring 25 (fine grinding part), an upper fine grinding ring 13 (fine grinding part) for grinding the coarsely ground coffee beans into a finer state (hereinafter referred to as “fine grinding”) Have.

ホッパ１１は、プラスチックの成形品から成り、その外周面には、上下方向の中央よりも若干高い位置に、ギヤ部１４が設けられている。また、ホッパ１１の外周面の下半部には、雄ねじ部１５が形成されており、この雄ねじ部１５がねじ込まれた状態で、ホッパ１１がケース１ａに取り付けられている。したがって、図１などに示すように、ギヤ部１４に噛み合うウォームギヤ１０ａを有する粒度調整ねじ１０を、適宜回すことにより、不動ミル部６がケース１ａに対して回るように移動しながら昇降し、不動ミル部６の上側細粉砕リング１３と、回転ミル部７の下側細粉砕リング２５との間の隙間が調整される。これにより、上側細粉砕リング１３および下側細粉砕リング２５によって細粉砕されるコーヒー豆の粒度を簡単に調整することができる。 The hopper 11 is made of a plastic molded product, and a gear portion 14 is provided on the outer peripheral surface thereof at a position slightly higher than the center in the vertical direction. Further, a male screw portion 15 is formed in the lower half portion of the outer peripheral surface of the hopper 11, and the hopper 11 is attached to the case 1a in a state where the male screw portion 15 is screwed. Accordingly, as shown in FIG. 1 and the like, by rotating the particle size adjusting screw 10 having the worm gear 10a meshing with the gear portion 14 as appropriate, the stationary mill portion 6 moves up and down while rotating relative to the case 1a, The clearance between the upper fine grinding ring 13 of the mill unit 6 and the lower fine grinding ring 25 of the rotating mill unit 7 is adjusted. Thereby, the particle size of the coffee beans finely pulverized by the upper fine pulverization ring 13 and the lower fine pulverization ring 25 can be easily adjusted.

また、ホッパ１１内の上端部には、コーヒー豆の粉砕時に、そのコーヒー豆がホッパ１１内において飛び跳ねるのを抑制するための原料飛跳ね抑制プレート１６が設けられている。この原料飛跳ね抑制プレート１６は、底面が所定の径を有する円錐台状に形成され、中心部からホッパ１１の内面に向かって前下がりに傾斜する傾斜面１６ａを有している。この傾斜面１６ａの先端とホッパ１１の内面との間には、コーヒー豆の通過を許容するスペースが確保されている。また、原料飛跳ね抑制プレート１６の中心部には、コーヒー豆の粒径よりも一回り大きい径を有する貫通孔１６ｂが形成されている。さらに、原料飛跳ね抑制プレート１６は、ホッパ１１の内面から斜め上に向かって延び、互いにホッパ１１の周方向に等間隔に配置された３つのプレート支持部１７によって下方から支持されている。なお、これらの原料飛跳ね抑制プレート１６およびプレート支持部１７は、ホッパ１１と一体に成形されている。 In addition, a raw material splash suppression plate 16 is provided at the upper end portion in the hopper 11 for suppressing the coffee beans from jumping in the hopper 11 when the coffee beans are crushed. The material splash suppression plate 16 is formed in a truncated cone shape having a bottom surface with a predetermined diameter, and has an inclined surface 16 a that inclines forward from the center toward the inner surface of the hopper 11. Between the front end of the inclined surface 16a and the inner surface of the hopper 11, a space allowing passage of coffee beans is secured. A through hole 16b having a diameter that is slightly larger than the particle size of the coffee beans is formed at the center of the raw material splash suppression plate 16. Furthermore, the material splash suppression plate 16 extends obliquely upward from the inner surface of the hopper 11 and is supported from below by three plate support portions 17 that are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the hopper 11. The raw material splash suppression plate 16 and the plate support portion 17 are formed integrally with the hopper 11.

粗粉砕リング１２は、金属やセラミックなどから成り、周壁が比較的厚い円筒状に形成されている。この粗粉砕リング１２の底部には、周方向の全体にわたって延びるとともに内方に突出し、後述する原料フィーダ２１と協働して、コーヒー豆を粗粉砕する粉砕凸部１８（粗粉砕部）が設けられている。この粉砕凸部１８は、原料フィーダ２１との間に、コーヒー豆の粒径よりも小さい所定の間隔を隔てた状態で突出するように構成されている。また、粉砕凸部１８は、所定の厚さを有しており、その上面１８ａが原料フィーダ２１と直交する平面に沿うように形成され、この上面１８ａに連なりかつ原料フィーダ２１に対向する先端面１８ｂが、上面１８ａとで直角を為す角部を形成している。なお、粉砕凸部１８の上面１８ａおよび先端面１８ｂは、後述する図８の粗粉砕リング１２の変形例と異なり、平坦な面で構成されており、この場合には、粗粉砕時の負荷を低減することができる。 The coarse pulverization ring 12 is made of metal, ceramic, or the like, and is formed in a cylindrical shape having a relatively thick peripheral wall. At the bottom of the coarse pulverization ring 12, there is provided a pulverization convex portion 18 (coarse pulverization portion) that extends in the entire circumferential direction and protrudes inward, and coarsely pulverizes coffee beans in cooperation with a raw material feeder 21 described later. It has been. The crushing convex portion 18 is configured to protrude from the raw material feeder 21 with a predetermined interval smaller than the particle size of the coffee beans. The crushing convex portion 18 has a predetermined thickness, and its upper surface 18 a is formed along a plane orthogonal to the raw material feeder 21, and is connected to the upper surface 18 a, and a front end surface facing the raw material feeder 21. 18b forms the corner | angular part which makes a right angle with the upper surface 18a. Note that the upper surface 18a and the tip end surface 18b of the pulverization convex portion 18 are formed with flat surfaces, unlike a modification of the coarse pulverization ring 12 shown in FIG. 8 to be described later. Can be reduced.

また、粗粉砕リング１２の内面には、粉砕凸部１８の上方に、周方向に沿って複数（本実施形態では１２個）の凹部１９（原料移動抑制部）が形成されている。図２および図４に示すように、各凹部１９は、粗粉砕リング１２の上面から内面にわたって開放するように形成されており、その内面が、粗粉砕リング１２の径方向にほぼ沿うように形成された、三角形状の三角面１９ａと、この三角面１９ａに連なり、反時計方向に円弧状に延びるように形成された円弧面１９ｂとで構成されている。 In addition, on the inner surface of the coarse pulverization ring 12, a plurality of (in this embodiment, 12) concave portions 19 (raw material movement suppression portions) are formed along the circumferential direction above the pulverization convex portions 18. As shown in FIGS. 2 and 4, each recess 19 is formed so as to open from the upper surface to the inner surface of the coarse pulverization ring 12, and the inner surface is formed so as to be substantially along the radial direction of the coarse pulverization ring 12. The triangular triangular surface 19a, and the circular arc surface 19b formed so as to extend arcuately in the counterclockwise direction are connected to the triangular surface 19a.

後述するように、原料フィーダ２１が反時計方向に回転することにより、原料フィーダ２１の周囲のコーヒー豆は、原料フィーダ２１と同じ反時計方向に回るように移動するものの、その移動が、粗粉砕リング１２の上記の各凹部１９、より具体的には、三角面１９ａによって抑制される。このように、コーヒー豆がホッパ１１（粗粉砕リング１２）内の周方向に回るのを抑制することにより、原料フィーダ２１によってコーヒー豆を下方に効率よく送ることができる。 As will be described later, when the raw material feeder 21 rotates counterclockwise, the coffee beans around the raw material feeder 21 move so as to rotate in the same counterclockwise direction as the raw material feeder 21, but the movement is coarsely pulverized. Each of the recesses 19 of the ring 12 is more specifically suppressed by the triangular surface 19a. Thus, by suppressing the coffee beans from rotating in the circumferential direction in the hopper 11 (coarse grinding ring 12), the coffee beans can be efficiently fed downward by the raw material feeder 21.

図４に示すように、上側細粉砕リング１３は、金属やセラミックなどから成り、下側細粉砕リング２５と上下対称に形成されている。この上側細粉砕リング１３は、粗粉砕リング１２の粉砕凸部１８の内径よりも若干大きい内径を有するとともに、粗粉砕リング１２の外径よりも若干大きい外径を有している。また、上側細粉砕リング１３は、内側から外側に向かって厚さが厚く形成されており、下面が、内側の傾斜面１３ａと、その外側の平坦な粉砕面１３ｂとで構成されている。なお図示しないが、粉砕面１３ｂには、多数の細かい溝が形成されている。 As shown in FIG. 4, the upper fine grinding ring 13 is made of metal, ceramic, or the like, and is formed vertically symmetrical with the lower fine grinding ring 25. The upper fine pulverization ring 13 has an inner diameter slightly larger than the inner diameter of the pulverization convex portion 18 of the coarse pulverization ring 12 and an outer diameter slightly larger than the outer diameter of the coarse pulverization ring 12. The upper fine grinding ring 13 is formed to increase in thickness from the inner side toward the outer side, and the lower surface is constituted by an inner inclined surface 13a and an outer flat grinding surface 13b. Although not shown in the drawing, a large number of fine grooves are formed on the grinding surface 13b.

図５に示すように、回転ミル部７は、上下方向に延び、ホッパ１１に投入されたコーヒー豆を下方に送る原料フィーダ２１と、原料フィーダ２１の回転軸２２の下部に固定されたミルギヤ２３と、回転軸２２のミルギヤ２３の上方に固定された粉末原料収集プレート２４と、この粉末原料収集プレート２４上にねじ止めされた下側細粉砕リング２５とを有している。 As shown in FIG. 5, the rotary mill unit 7 extends in the vertical direction, and a raw material feeder 21 that feeds the coffee beans put into the hopper 11 downward, and a mill gear 23 fixed to the lower portion of the rotary shaft 22 of the raw material feeder 21. And a powder raw material collecting plate 24 fixed above the mill gear 23 of the rotary shaft 22, and a lower fine grinding ring 25 screwed onto the powder raw material collecting plate 24.

原料フィーダ２１は、金属やセラミックなどから成り、上下方向に所定長さ延びる円筒状に形成された回転部２１ａと、この回転部２１ａの外周面から所定長さ突出し、回転部２１ａの上端部から下端部にわたって時計方向に１周するように、螺旋状に延びる螺旋凸部２１ｂとを有している。そして、この原料フィーダ２１は、上下方向に延びる回転軸２２が回転部２１ａに下方から挿入された状態で、回転軸２２に固定されている。なお、回転軸２２は、その下端部および上下方向の中央よりも若干下側の位置において、ケース１ａ内に固定された軸受２２ａ、２２ａによって回転自在に支持されている。 The raw material feeder 21 is made of a metal, ceramic, or the like, and has a rotating portion 21a formed in a cylindrical shape extending a predetermined length in the vertical direction, and protrudes a predetermined length from the outer peripheral surface of the rotating portion 21a, and from an upper end portion of the rotating portion 21a. A spiral convex portion 21b extending in a spiral shape is provided so as to make one round in the clockwise direction over the lower end portion. And this raw material feeder 21 is being fixed to the rotating shaft 22 in the state by which the rotating shaft 22 extended in an up-down direction was inserted in the rotating part 21a from the downward direction. The rotary shaft 22 is rotatably supported by bearings 22a and 22a fixed in the case 1a at a position slightly below the lower end portion and the center in the vertical direction.

ミルギヤ２３は、比較的大きな径を有する平歯車で構成され、図３に示すように、回転軸２２の上下の軸受２２ａ、２２ａ間に固定されている。また、ミルギヤ２３は、モータ３の出力軸に固定された駆動ギヤ３１に噛み合う中間ギヤ３２に噛み合っている。なお、本実施形態では、本発明の駆動機構が、モータ３、駆動ギヤ３１、中間ギヤ３２およびミルギヤ２３などによって構成されている。 The mill gear 23 is constituted by a spur gear having a relatively large diameter, and is fixed between the upper and lower bearings 22a and 22a of the rotary shaft 22, as shown in FIG. Further, the mill gear 23 is engaged with an intermediate gear 32 that is engaged with a drive gear 31 fixed to the output shaft of the motor 3. In the present embodiment, the drive mechanism of the present invention includes the motor 3, the drive gear 31, the intermediate gear 32, the mill gear 23, and the like.

粉末原料収集プレート２４は、下側細粉砕リング２５の外径よりも一回り大きい径を有する円盤状に形成され、その外周部には、中心に対して周方向に沿って互いに等角度（１２０°）ごとに配置され、上方に突出する３つの収集凸部２４ａが設けられている。図３に示すように、これらの収集凸部２４ａは、ケース１ａ内において、上側細粉砕リング１３および下側細粉砕リング２５との間に形成され、平面形状がリング状の粉末原料吐出通路３３を移動しながら、両細粉砕リング１３、２５間から吐出された粉末原料を収集し、それを、粉末原料吐出通路３３の所定位置に設けられた粉末原料吐出口３４に送り出す。なお、この粉末原料吐出口３４から吐出された粉末原料は、ケース１ａ内に設けられた補助シュート３５、およびこれに接続され、下方に延びるメインシュート３６を介して、下方のコーヒー抽出機（図示せず）に供給される。 The powder raw material collecting plate 24 is formed in a disk shape having a diameter that is slightly larger than the outer diameter of the lower fine grinding ring 25, and the outer peripheral portion thereof is equiangular with each other along the circumferential direction (120 Three collecting convex portions 24a that are arranged at each angle and project upward are provided. As shown in FIG. 3, these collecting convex portions 24a are formed between the upper fine pulverization ring 13 and the lower fine pulverization ring 25 in the case 1a, and the planar shape of the powder raw material discharge passage 33 is a ring shape. The powder raw material discharged from between the finely pulverized rings 13 and 25 is collected while being moved, and is sent to a powder raw material discharge port 34 provided at a predetermined position of the powder raw material discharge passage 33. In addition, the powder raw material discharged from the powder raw material discharge port 34 is connected to the auxiliary chute 35 provided in the case 1a, and the main chute 36 connected to the lower chute 35, and the lower coffee extractor (see FIG. Not shown).

図５に示すように、下側細粉砕リング２５は、前述した上側細粉砕リング１３に対し、上下が逆であること以外は同様に構成されており、上面には、上側細粉砕リング１３の傾斜面１３ａおよび粉砕面１３ｂとそれぞれ同様で、かつ対向する傾斜面２５ａおよび粉砕面２５ｂが設けられている。 As shown in FIG. 5, the lower fine grinding ring 25 is configured in the same manner as the upper fine grinding ring 13 except that the upper fine grinding ring 13 is upside down. An inclined surface 25a and a crushing surface 25b are provided which are the same as the inclined surface 13a and the crushing surface 13b, respectively, and which face each other.

以上のように構成されたコーヒーミル１は、モータ３が電気的に接続された、マイクロコンピュータから成る制御装置（図示せず）によって制御される。 The coffee mill 1 configured as described above is controlled by a control device (not shown) composed of a microcomputer to which a motor 3 is electrically connected.

次に、以上のように構成されたコーヒーミル１におけるコーヒー豆の粉砕動作について、図６を参照して説明する。なお、このコーヒーミル１は、粉砕前のコーヒー豆を供給するコーヒー豆供給装置（図示せず）の下方に設置され、そのコーヒー豆供給装置から下方に延びる原料シュート３７が、ホッパ１１に接続されている。また、コーヒー豆供給装置は、種類や焙煎度合の異なるコーヒー豆（ホットコーヒー用やアイスコーヒー用など）がコーヒーミル１に供給可能になっている。 Next, the coffee beans grinding operation in the coffee mill 1 configured as described above will be described with reference to FIG. The coffee mill 1 is installed below a coffee bean supply device (not shown) for supplying coffee beans before pulverization, and a raw material chute 37 extending downward from the coffee bean supply device is connected to the hopper 11. ing. The coffee bean supply device can supply coffee beans (for hot coffee, iced coffee, etc.) of different types and roasting degrees to the coffee mill 1.

まず、コーヒー豆供給装置から所定量のコーヒー豆が、原料シュート３７を介して、コーヒーミル１のホッパ１１に投入される。これに前後して、モータ３が作動し、駆動ギヤ３１および中間ギヤ３２を介して、ミルギヤ２３が回転駆動される。これにより、回転ミル部７の回転軸２２が反時計方向に回転し、これに伴い、原料フィーダ２１、粉末原料収集プレート２４および下側細粉砕リング２５も、反時計方向に回転する。 First, a predetermined amount of coffee beans is charged into the hopper 11 of the coffee mill 1 through the raw material chute 37 from the coffee bean supply device. Before and after this, the motor 3 operates and the mill gear 23 is rotationally driven via the drive gear 31 and the intermediate gear 32. Thereby, the rotating shaft 22 of the rotating mill unit 7 rotates counterclockwise, and accordingly, the raw material feeder 21, the powder raw material collecting plate 24, and the lower fine grinding ring 25 also rotate counterclockwise.

また、ホッパ１１に投入されたコーヒー豆は、図６において矢印で示すように、原料飛跳ね抑制プレート１６とホッパ１１の内面との間、および原料飛跳ね抑制プレート１６の貫通孔１６ｂを通って落下し、原料フィーダ２１に到達する。この原料フィーダ２１の上端部に到達したコーヒー豆は、原料フィーダ２１が反時計方向に回転することで、下方に送られる。この場合、原料フィーダ２１の螺旋凸部２１ｂと粗粉砕リング１２の粉砕凸部１８とが協働して、コーヒー豆を粗粉砕する。 Further, the coffee beans charged into the hopper 11 pass between the raw material splash suppression plate 16 and the inner surface of the hopper 11 and through the through holes 16b of the raw material splash suppression plate 16 as shown by arrows in FIG. It falls and reaches the raw material feeder 21. The coffee beans that have reached the upper end of the raw material feeder 21 are sent downward as the raw material feeder 21 rotates counterclockwise. In this case, the spiral convex portion 21b of the raw material feeder 21 and the pulverized convex portion 18 of the coarse pulverization ring 12 cooperate to roughly pulverize the coffee beans.

具体的には、原料フィーダ２１の周囲のコーヒー豆には、螺旋凸部２１ｂによる上方からの押圧力が作用し、そのコーヒー豆が、粗粉砕リング１２の粉砕凸部１８の先端部に上方から押し付けられることによって剪断される。これにより、原料フィーダ２１と粉砕凸部１８との間を通過可能なサイズに粗粉砕されたコーヒー豆は、原料フィーダ２１により、上側細粉砕リング１３との間のスペース（原料通路）を通って、下方の両細粉砕リング１３、２５の間に送られる。 Specifically, a pressing force from above by the spiral convex portion 21 b acts on the coffee beans around the raw material feeder 21, and the coffee beans are applied to the tip of the pulverized convex portion 18 of the coarse pulverization ring 12 from above. It is sheared by being pressed. Thereby, the coffee beans coarsely pulverized to a size that can pass between the raw material feeder 21 and the pulverized convex portion 18 pass through the space (raw material passage) between the upper fine pulverization ring 13 by the raw material feeder 21. , Between the lower fine grinding rings 13, 25.

上記のように粗粉砕されたコーヒー豆には、回転する原料フィーダ２１、粉末原料収集プレート２４および下側細粉砕リング２５により遠心力が作用し、両細粉砕リング１３、２５の傾斜面１３ａ、２５ａ間を通って、粉砕面１３ｂ、２５ｂ間に到達する。そして、粗粉砕されたコーヒー豆は、これらの粉砕面１３ｂ、２５ｂによってより細かく、すなわち細粉砕される。 The coffee beans roughly crushed as described above are subjected to centrifugal force by the rotating raw material feeder 21, the powder raw material collecting plate 24, and the lower fine grinding ring 25, and the inclined surfaces 13a of the fine grinding rings 13 and 25, It passes between 25a and reaches between the grinding surfaces 13b and 25b. The coarsely pulverized coffee beans are more finely pulverized by these pulverized surfaces 13b and 25b.

細粉砕されたコーヒー豆である粉末原料は、両細粉砕リング１３、２５から、粉末原料吐出通路３３に吐出され、粉末原料収集プレート２４の収集凸部２４ａによって収集されながら、粉末原料吐出口３４に送り出される。そして、この送り出された粉末原料は、前述したように、補助シュート３５およびメインシュート３６を介して、コーヒー抽出機に供給される。 The powder raw material that is finely pulverized coffee beans is discharged from the both fine pulverized rings 13 and 25 to the powder raw material discharge passage 33 and collected by the collection convex portion 24a of the powder raw material collection plate 24, while being discharged to the powder raw material discharge port 34. Sent out. And this powder raw material sent out is supplied to a coffee extractor via the auxiliary chute 35 and the main chute 36 as mentioned above.

図９は、コーヒー豆の粉砕時に、コーヒーミル１の内部において作用する負荷を示している。前述したように、コーヒー豆の粗粉砕では、原料フィーダ２１の螺旋凸部２１ｂと粗粉砕リング１２の粉砕凸部１８が協働して、コーヒー豆を粗粉砕するので、同図の白抜き小矢印で示すように、粗粉砕されるコーヒー豆からの反力が、上記の螺旋凸部２１ｂおよび粉砕凸部１８にそれぞれ、斜め上および斜め下に作用する。特に、螺旋凸部２１ｂに作用する反力は、原料フィーダ２１およびこれが固定された回転軸２２に対し、同図の白抜き大矢印で示すように、上向きの押上げ力Ｆｕとして作用する。一方、コーヒー豆の細粉砕では、粗粉砕されたコーヒー豆が、上側細粉砕リング１３と下側細粉砕リング２５との間で細粉砕されるので、同図の白抜き小矢印で示すように、細粉砕されるコーヒー豆からの反力が、両細粉砕リング１３および２５にそれぞれ、斜め上および斜め下に作用する。特に、下側細粉砕リング２５に作用する反力は、この下側細粉砕リング２５、およびこれが粉末原料収集プレート２４を介して固定された回転軸２２に対し、同図の白抜き大矢印で示すように、下向きの押下げ力Ｆｄとして作用する。 FIG. 9 shows the load acting inside the coffee mill 1 when the coffee beans are crushed. As described above, in coarse pulverization of coffee beans, the spiral convex portion 21b of the raw material feeder 21 and the pulverization convex portion 18 of the coarse pulverization ring 12 cooperate to roughly pulverize the coffee beans. As indicated by the arrows, the reaction force from the roughly ground coffee beans acts obliquely upward and obliquely on the spiral convex portion 21b and the pulverized convex portion 18, respectively. In particular, the reaction force acting on the spiral convex portion 21b acts as an upward push-up force Fu on the raw material feeder 21 and the rotating shaft 22 to which the raw material feeder 21 is fixed, as indicated by a white large arrow in FIG. On the other hand, in the fine pulverization of the coffee beans, the coarsely pulverized coffee beans are finely pulverized between the upper fine pulverization ring 13 and the lower fine pulverization ring 25. The reaction force from the coffee beans to be pulverized acts diagonally upward and diagonally downward on both finely pulverized rings 13 and 25, respectively. In particular, the reaction force acting on the lower fine pulverization ring 25 is indicated by the large white arrow in the figure with respect to the lower fine pulverization ring 25 and the rotating shaft 22 to which this is fixed via the powder raw material collecting plate 24. As shown, it acts as a downward pressing force Fd.

上述したように、コーヒー豆の粉砕時には、上下方向に延びる回転軸２２に、互いに反対向きの押上げ力Ｆｕおよび押下げ力Ｆｄが作用し、それらの力ＦｕおよびＦｄが互いに打ち消し合うことにより、回転軸２２に対し、その延び方向、すなわち上下方向に作用する力が小さくなる。その結果、回転軸２２を支持する２つの軸受２２ａ、２２ａに対する上下方向の負荷、すなわちスラスト方向の負荷を軽減することができる。したがって、上記の軸受２２ａ、２２ａとして、比較的安価な小型のものを採用できるとともに、各軸受２２ａの長寿命化を図ることができる。 As described above, when the coffee beans are crushed, the lifting force Fu and the pushing force Fd opposite to each other act on the rotary shaft 22 extending in the vertical direction, and these forces Fu and Fd cancel each other, The force acting on the rotating shaft 22 in the extending direction, that is, in the vertical direction is reduced. As a result, it is possible to reduce the load in the vertical direction on the two bearings 22a, 22a that support the rotating shaft 22, that is, the load in the thrust direction. Therefore, as the above-described bearings 22a and 22a, a relatively inexpensive and small one can be adopted, and the life of each bearing 22a can be extended.

また、上記の押上げ力Ｆｕおよび押下げ力Ｆｄでは、後者Ｆｄが前者Ｆｕよりも若干大きくなっている。このため、回転軸２２は、押上げ力Ｆｕと押下げ力Ｆｄの差により、下方に若干押し付けられた状態で、上下方向に不動に回転する。それにより、コーヒー豆の粉砕時に、上側細粉砕リング１３と、回転軸２２に固定された下側細粉砕リング２５との間の隙間を、一定に安定して保つことができる。これにより、両細粉砕リング１３、２５の間で細粉砕されるコーヒー豆の粒度のばらつきを少なくでき、粒度がほぼ均一の細粉砕されたコーヒー粉を得ることができる。 Further, in the above-described push-up force Fu and push-down force Fd, the latter Fd is slightly larger than the former Fu. For this reason, the rotating shaft 22 rotates immovably in the vertical direction while being slightly pressed downward due to the difference between the lifting force Fu and the pressing force Fd. Thereby, the gap between the upper fine pulverization ring 13 and the lower fine pulverization ring 25 fixed to the rotating shaft 22 can be kept constant and stable during the pulverization of the coffee beans. Thereby, the dispersion | variation in the particle size of the coffee beans finely pulverized between the both fine pulverization rings 13 and 25 can be reduced, and finely pulverized coffee powder having a substantially uniform particle size can be obtained.

図７は、ホッパ１１に投入されたコーヒー豆Ｂにより、原料飛跳ね抑制プレート１６の上方において、原料シュート３７の対向する内面間がつながるブリッジの発生防止、および解消の動作を示している。同図に示すように、所定量のコーヒー豆Ｂがまとまった状態で、ホッパ１１に一気に投入されると、そのコーヒー豆Ｂのうち、原料飛跳ね抑制プレート１６の傾斜面１６ａ上に位置する原料は、その傾斜面１６ａに沿って滑り落ち、ホッパ１１の内面との間を通って落下する。また、原料飛跳ね抑制プレート１６の貫通孔１６ｂ上に位置し、そのサイズよりも小さいコーヒー豆Ｂは、貫通孔１６ｂを通って落下する。そして、これらのコーヒー豆Ｂは、前述したように、回転する原料フィーダ２１と、粗粉砕リング１２の粉砕凸部１８とによって粗粉砕される。 FIG. 7 shows the operation of preventing and eliminating the occurrence of a bridge that connects the opposing inner surfaces of the raw material chute 37 above the raw material splash suppression plate 16 by the coffee beans B introduced into the hopper 11. As shown in the figure, when a predetermined amount of coffee beans B are gathered and put into the hopper 11 at once, the raw material located on the inclined surface 16a of the raw material splash suppression plate 16 out of the coffee beans B. Slides down along the inclined surface 16 a and falls between the inner surface of the hopper 11. Moreover, the coffee beans B which are located on the through-hole 16b of the raw material splash suppression plate 16 and are smaller than the size fall through the through-hole 16b. These coffee beans B are coarsely pulverized by the rotating raw material feeder 21 and the pulverization convex portion 18 of the coarse pulverization ring 12 as described above.

この場合、直ぐには粗粉砕されず、回転する原料フィーダ２１によって弾かれたコーヒー豆Ｂは、ホッパ１１内で飛び跳ね、原料飛跳ね抑制プレート１６に下方から当たることにより、そのプレート１６が振動する。これにより、原料飛跳ね抑制プレート１６上に、コーヒー豆Ｂによるブリッジが発生しようとしても、その発生を防止したり、一旦発生しても、その発生したブリッジを解消したりすることができる。 In this case, the coffee beans B that are not coarsely pulverized immediately but are repelled by the rotating raw material feeder 21 jump in the hopper 11 and hit the raw material splash suppression plate 16 from below, so that the plate 16 vibrates. Thereby, even if it is going to generate | occur | produce the bridge | bridging by the coffee beans B on the raw material splash suppression plate 16, the generation | occurrence | production can be prevented or even if it generate | occur | produces once, the generated bridge | bridging can be eliminated.

また、飛び跳ねたコーヒー豆Ｂが、原料飛跳ね抑制プレート１６の貫通孔１６ｂを介して、そのプレート１６の上側に達し、原料飛跳ね抑制プレート１６からの落下前のコーヒー豆Ｂに、直接当たることにより、上記と同様、コーヒー豆Ｂによるブリッジの発生防止および解消を実現することができる。 Further, the coffee beans B that have jumped reach the upper side of the plate 16 through the through holes 16b of the material jumping suppression plate 16 and directly hit the coffee beans B before dropping from the material jumping suppression plate 16. As described above, it is possible to prevent and eliminate the occurrence of bridging by the coffee beans B, as described above.

以上詳述したように、本実施形態のコーヒーミル１によれば、コーヒー豆を細粉砕する前に、粗粉砕するので、コーヒー豆を直接、細粉砕する従来に比べて、モータ３の駆動負荷の変動を抑制することができる。しかも、コーヒー豆の粗粉砕は、比較的径の小さい原料フィーダ２１を回転させることによって行うので、モータ３として、出力トルクが比較的小さいものを採用しても、原料フィーダ２１によるコーヒー豆の粗粉砕を十分に行うことができる。したがって、本実施形態によれば、コーヒー豆を十分かつ安定して粉砕することができ、モータ３として出力トルクが小さいもの、すなわちサイズが小さく安価なものを採用できるので、コーヒーミル１を、装置全体としてコンパクトに、かつ低コストで製造することができる。 As described above in detail, according to the coffee mill 1 of the present embodiment, since the coffee beans are coarsely pulverized before being pulverized, the driving load of the motor 3 is compared with the conventional method in which the coffee beans are directly pulverized. Fluctuations can be suppressed. Moreover, since the coarse pulverization of the coffee beans is performed by rotating the raw material feeder 21 having a relatively small diameter, even if the motor 3 having a relatively small output torque is employed, the coarse coffee beans by the raw material feeder 21 are used. The pulverization can be sufficiently performed. Therefore, according to the present embodiment, the coffee beans can be sufficiently and stably pulverized, and the motor 3 having a small output torque, that is, a small size and an inexpensive one can be adopted. As a whole, it can be manufactured compactly and at low cost.

また、粗粉砕リング１２の粉砕凸部１８では、その上面１８ａと先端面１８ｂとで構成される直角の角部が、粗粉砕時のエッジとして利用されるので、原料フィーダ２１と協働して、コーヒー豆の粗粉砕を安定して行うことができる。また、粗粉砕リング１２の各凹部１９により、コーヒー豆を下方に効率よく送ることができ、それにより、コーヒー豆の粗粉砕を効率的に行うことができる。したがって、コーヒーミル１におけるコーヒー豆の粗粉砕はもちろん、細粉砕も効率的に行うことができ、その結果、上記のような凹部１９と同様の機能を備えていないコーヒーミルに比べて、コーヒー豆の粉砕時間を短縮することができる。 Further, in the pulverization convex portion 18 of the coarse pulverization ring 12, a right-angled corner formed by the upper surface 18 a and the tip end surface 18 b is used as an edge at the time of coarse pulverization. , Coffee beans can be crushed stably. Moreover, the coffee beans can be efficiently fed downward by the respective concave portions 19 of the coarse pulverization ring 12, whereby the coarse pulverization of the coffee beans can be performed efficiently. Therefore, it is possible to efficiently pulverize coffee beans as well as finely pulverize coffee beans in the coffee mill 1, and as a result, compared to a coffee mill that does not have the same function as the recess 19 as described above, coffee beans The pulverization time can be shortened.

図８は、粗粉砕リング１２の変形例を示している。同図に示すように、この粗粉砕リング１２では、粉砕凸部１８に、その周方向に沿って、凹状に形成された複数（本例では１２個）の凹部１８ｃ（原料スリップ抑制凹部）が設けられている。各凹部１８ｃは、粉砕凸部１８の上面１８ａと先端面１８ｂの間にわたって開放するように形成されている。これらの凹部１８ｃにより、コーヒー豆の粗粉砕時に、コーヒー豆が各凹部１８ｃの内面に当たることで、周方向へのコーヒー豆のスリップを抑制することができる。これにより、原料フィーダ２１でコーヒー豆を下方に安定して送りながら、粗粉砕を効率的に行うことができる。 FIG. 8 shows a modification of the coarse pulverization ring 12. As shown in the figure, in this coarse pulverization ring 12, the pulverization convex portion 18 has a plurality of (in this example, 12) concave portions 18c (raw material slip suppression concave portions) formed in a concave shape along the circumferential direction thereof. Is provided. Each concave portion 18c is formed so as to open between the upper surface 18a and the tip end surface 18b of the pulverized convex portion 18. By these recesses 18c, when the coffee beans are roughly pulverized, the coffee beans hit the inner surface of each recess 18c, so that the coffee beans can be prevented from slipping in the circumferential direction. Thereby, coarse pulverization can be efficiently performed while stably feeding the coffee beans downward with the raw material feeder 21.

なお、本発明は、説明した上記実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。本実施形態では、本発明をコーヒー豆を粉砕するコーヒーミルに適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、茶系飲料を抽出によって調理する際に、その原料である茶葉を粉砕する粉砕装置に適用することも可能である。また、実施形態で示したコーヒーミル１の細部の構成などは、あくまで例示であり、本発明の趣旨の範囲内で適宜、変更することができる。 In addition, this invention can be implemented in various aspects, without being limited to the said embodiment described. In the present embodiment, the case where the present invention is applied to a coffee mill for crushing coffee beans has been described, but the present invention is not limited to this, for example, when cooking a tea-based beverage by extraction, It is also possible to apply to a crushing apparatus that crushes tea leaves that are raw materials. The detailed configuration of the coffee mill 1 shown in the embodiment is merely an example, and can be appropriately changed within the scope of the gist of the present invention.

１コーヒーミル
２ミル本体部
３モータ
１１ホッパ（原料受け部）
１２粗粉砕リング
１３上側細粉砕リング（細粉砕部）
１３ｂ上側細粉砕リングの粉砕面
１８粉砕凸部（粗粉砕部）
１８ａ粉砕凸部の上面
１８ｂ粉砕凸部の先端面
１８ｃ粉砕凸部の凹部（原料スリップ抑制凹部）
１９凹部（原料移動抑制部）
２１原料フィーダ
２１ａ原料フィーダの回転部
２１ｂ原料フィーダの螺旋凸部
２２回転軸
２２ａ軸受
２５下側細粉砕リング（細粉砕部）
２５ｂ下側細粉砕リングの粉砕面 1 Coffee mill 2 Mill body 3 Motor 11 Hopper (raw material receiving part)
12 Coarse grinding ring 13 Upper fine grinding ring (fine grinding part)
13b Grinding surface 18 of upper fine grinding ring Grinding convex part (coarse grinding part)
18a Top surface 18b of crushing convex part 18c End surface 18c of crushing convex part Crevice of crushing convex part (raw material slip suppression concave part)
19 Recess (raw material movement restraint part)
21 Raw material feeder 21a Raw material feeder rotating portion 21b Raw material feeder spiral convex portion 22 Rotating shaft 22a Bearing 25 Lower fine grinding ring (fine grinding portion)
25b Grinding surface of lower fine grinding ring

Claims

抽出による飲料の調理に使用される原料を粉砕する飲料抽出用原料の粉砕装置であって、
上下方向に延びる筒状に形成され、上方から投入される原料を受け取る原料受け部と、
この原料受け部内の中心部に上下方向に延びるように配置されるとともに中心軸線を中心として回転自在の回転部と、この回転部の外周面から突出しかつ当該回転部の長さ方向に沿って螺旋状に延びる螺旋凸部とを有し、前記受け取った原料を下方に送るための原料フィーダと、
前記原料受け部内において、その周方向の全体にわたって延びるとともに、前記原料フィーダとの間に所定間隔を隔てた状態で、前記原料フィーダに向かって突出するように設けられ、前記原料フィーダで原料が下方に送られる際に、当該原料を前記原料フィーダと協働して粗粉砕する粗粉砕部と、
この粗粉砕部の下方に設けられ、互いに上下方向に対向しかつ前記粗粉砕された原料を細粉砕するための粉砕面をそれぞれ有するとともに、一方が不動に構成されかつ他方が前記原料フィーダと一体に回転自在に構成された上下２つの細粉砕部と、
モータを有し、このモータによって、前記原料フィーダおよび前記２つの細粉砕部の前記他方を回転駆動する駆動機構と、
を備え、
前記粗粉砕部は、上下方向に所定の厚さを有しており、上面が前記原料フィーダの中心軸線と直交する平面に沿うように形成されるとともに、この上面に連なりかつ前記原料フィーダに対向する先端面が、当該上面とで直角を為す角部を形成していることを特徴とする飲料抽出用原料の粉砕装置。 A beverage extraction raw material crushing device for crushing raw materials used for cooking beverages by extraction,
A raw material receiving part that is formed in a cylindrical shape extending in the vertical direction and receives a raw material charged from above,
A rotating part that is arranged to extend in the vertical direction at the center part in the raw material receiving part and is rotatable about the central axis, and that protrudes from the outer peripheral surface of the rotating part and spirals along the length direction of the rotating part And a raw material feeder for sending the received raw material downward,
In the raw material receiving portion, the entire portion extends in the circumferential direction, and is provided so as to protrude toward the raw material feeder with a predetermined interval from the raw material feeder. A coarse pulverization unit that coarsely pulverizes the raw material in cooperation with the raw material feeder,
Provided below the coarse pulverization section, and each have a pulverization surface opposed to each other in the vertical direction and finely pulverize the coarsely pulverized raw material, one of which is configured immovable and the other is integral with the raw material feeder Two upper and lower finely pulverized parts configured to be freely rotatable,
A drive mechanism that rotationally drives the raw material feeder and the other of the two fine pulverization units with a motor;
Equipped with a,
The coarse pulverization part has a predetermined thickness in the vertical direction, and the upper surface is formed so as to be along a plane perpendicular to the central axis of the raw material feeder, and is connected to the upper surface and faces the raw material feeder. An apparatus for crushing a beverage extraction raw material, characterized in that a leading end surface forms a corner that forms a right angle with the upper surface .

前記粗粉砕部は、その周方向に沿って配置されるとともに、各々が前記上面と前記先端面の間にわたって開放する凹状に形成され、前記原料フィーダとの原料の粗粉砕時に、当該原料が当該粗粉砕部の周方向にスリップするのを抑制するための複数の原料スリップ抑制凹部を有していることを特徴とする請求項１に記載の飲料抽出用原料の粉砕装置。 The coarsely pulverized portion is disposed along the circumferential direction, and each of the coarsely pulverized portions is formed in a concave shape that opens between the upper surface and the tip surface, and when the raw material is roughly pulverized with the raw material feeder, The apparatus for crushing a raw material for beverage extraction according to claim 1 , further comprising a plurality of raw material slip suppression recesses for suppressing slipping in a circumferential direction of the coarse crushing part.

前記２つの細粉砕部は、
前記原料フィーダが貫通し、当該原料フィーダとの間に、前記粗粉砕された原料を下方に送るための原料通路を画成する上側細粉砕部と、
この上側細粉砕部の下側に重なるように配置され、前記原料フィーダと一体に回転自在の下側細粉砕部と、
を有していることを特徴とする請求項１または２に記載の飲料抽出用原料の粉砕装置。 The two fine grinding parts are
An upper fine pulverization section that defines a raw material passage through which the raw material feeder penetrates and feeds the coarsely pulverized raw material between the raw material feeder;
It is arranged so as to overlap the lower side of this upper fine grinding part, and the lower fine grinding part that is rotatable integrally with the raw material feeder,
3. The apparatus for pulverizing a raw material for beverage extraction according to claim 1 or 2 , characterized by comprising:

前記原料受け部内の前記粗粉砕部の上方に、当該原料受け部の周方向に沿うように設けられ、前記原料フィーダの回転時に、前記原料受け部内の原料が当該原料受け部の周方向に移動するのを抑制するための原料移動抑制部を、
さらに備えていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の飲料抽出用原料の粉砕装置。 Provided along the circumferential direction of the raw material receiving part above the coarse pulverization part in the raw material receiving part, and the raw material in the raw material receiving part moves in the circumferential direction of the raw material receiving part when the raw material feeder rotates. The raw material movement suppression part for suppressing the
The apparatus for crushing a beverage extraction raw material according to any one of claims 1 to 3 , further comprising:

前記２つの細粉砕部は、
前記原料フィーダが貫通し、当該原料フィーダとの間に、前記粗粉砕された原料を下方に送るための原料通路を画成する上側細粉砕部と、
この上側細粉砕部の下側に重なるように配置され、前記原料フィーダと一体に回転自在の下側細粉砕部と、を有しており、
上下方向に延び、前記原料フィーダおよび前記下側細粉砕部が固定されるとともに当該原料フィーダおよび当該下側細粉砕部と一体に回転自在に構成された回転軸と、
当該粉砕装置の内部に上下方向に不動な状態で固定され、前記回転軸を回転自在に支持する軸受と、
をさらに備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の飲料抽出用原料の粉砕装置。 The two fine grinding parts are
An upper fine pulverization section that defines a raw material passage through which the raw material feeder penetrates and feeds the coarsely pulverized raw material between the raw material feeder;
It is arranged so as to overlap the lower side of the upper fine grinding part, and has a lower fine grinding part that is rotatable together with the raw material feeder,
A rotating shaft that extends in the vertical direction and is configured to be rotatable integrally with the raw material feeder and the lower fine grinding portion while the raw material feeder and the lower fine grinding portion are fixed,
A bearing that is fixed in an up-and-down direction in the crushing apparatus and rotatably supports the rotating shaft;
The apparatus for crushing a raw material for beverage extraction according to claim 1 or 2 , further comprising: