JPH10234584A - 回転ドラム式食品加熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】取出しに回転ドラムの回転作用を利用した従来
の回転ドラム式食品加熱装置にあっては、加熱処理中に
食品が回転ドラムの一端から他端へ移動してそこに集ま
ってしまうために加熱ムラが生じる。 【解決手段】回転ドラム９の周壁２９に、一の回転方向
を向いた排出案内面３１ａを有して軸方向に対し傾斜し
た方向へ延びる段差部３１を形成し、回転ドラム９の一
端部には排出案内面３１ａの一端が臨む排出口２１を設
け、周壁２９の内周面４１には軸方向と平行に延びる向
きの多数の凸条１９を設け、茶１１を取り出すときだけ
茶１１が排出案内面３１ａに乗る方向へ回転ドラム９を
回転させる。従って、回転ドラム９内の茶は、加熱処理
中は段差部３１を落ちるだけで周方向のみへの移動を繰
り返し、取出時は排出案内面３１ａに載って排出口２１
へと滑り落ちて行く。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回転ドラム式食品
加熱装置に係り、特に、茶や穀類等の固形食品が投入さ
れる略円筒形をした回転ドラムと、前記回転ドラム内の
食品を加熱するための加熱手段とを備え、回転ドラムに
投入された食品の取出しは回転ドラムの回転作用を利用
して行うタイプの回転ドラム式食品加熱装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、お茶の火入れや豆炒り等の焙煎
に使用される加熱装置の一つに、回転ドラム式のものが
ある。この種の装置は、基本的に、略円筒形をした回転
ドラムと、前記回転ドラムを外側から加熱するガスバー
ナやドラム内に配置されたヒータ等の加熱手段を備え、
回転ドラムに投入された食品が回転ドラムやヒータの熱
によって焙煎されるようになっており、多くの場合、回
転ドラムの内周面には周方向へ配列された多数の凸条が
設けられ、この凸条によって食品が撹拌されるようにし
てある。

【０００３】この種の回転ドラム式食品加熱装置におけ
る食品の取出し方式には、回転ドラムの回転作用を利用
するもの、回転ドラムを傾けるもの、回転ドラムの周壁
に開閉自在な取出口を設けたもの、流動式のもの等幾つ
かのタイプがあるが、その中でも、回転ドラムの回転作
用を利用した方式は、取出しのための特別な機構が殆ど
不要であるために、構造が簡単で低価格で済むという大
きな利点を有する。この取出し方式による回転ドラム式
食品加熱装置にあっては、通常、回転ドラム内の凸条を
回転ドラムの軸に対して傾いた方向、例えば、螺旋方向
へ延びるように設けることで、この凸条に食品の送り機
能を持たせてあり、従って、回転ドラムが一の方向へ回
転すると食品が回転ドラム内の一端側から他端側へ移動
され、取出しを行うときは回転ドラムを逆転させること
で食品が回転ドラムの一端側に戻って来て排出口から排
出される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな取出し方式による回転ドラム式食品加熱装置にあっ
ては、回転ドラム内の食品は回転ドラムの一端から他端
へ向けて移動するために、他端に来たときは大部分がそ
こに集まってしまい、それが加熱ムラの大きな原因にな
るという問題がある。

【０００５】本発明は上記した従来の問題点に着目して
為されたものであり、投入した固形食品の取出し方式が
回転ドラムの回転作用を利用するものでありながら、取
出しを行うとき以外は固形食品が回転ドラム内で軸方向
へ移動することの無い回転ドラム式食品加熱装置を提供
することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、茶や
穀類等の固形食品が投入される略円筒形をした回転ドラ
ムと、前記回転ドラム内の固形食品を加熱するための加
熱手段とを備えた回転ドラム式食品加熱装置であって、
回転ドラムの周壁には回転ドラムの一の回転方向を向い
た排出案内面を有して軸方向に対し傾斜した方向へ延び
る段差部を形成し、回転ドラムの一端部には前記排出案
内面の一端が臨む排出口を設け、回転ドラム内の固形食
品を取り出すときはその固形食品が前記排出案内面に乗
る方向へ回転ドラムを回転させることを特徴とする回転
ドラム式食品加熱装置である。

【０００７】請求項２の発明は、請求項１に記載した回
転ドラム式食品加熱装置において、冷風供給パイプを回
転ドラム内を貫通するように設け、前記冷風供給パイプ
に加熱手段としての遠赤外線ヒータとこの遠赤外線ヒー
タの発熱面以外の部分を覆う中空なヒータカバーを支持
させ、このヒータカバーに前記冷風供給パイプから枝状
に延びた連結管を接続したことを特徴とする回転ドラム
式食品加熱装置である。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態に係る回転ド
ラム式の茶焙煎装置１を図面に従って説明する。符号３
は、茶焙煎装置１の機枠を示し、この機枠３の前端部
（図１における右方へ向かう方向を前側とする。）上面
には支持ステーに支持された左右一対のコロ５が、機枠
３の後端部上面には軸受に支持された左右一対のコロ７
がそれぞれ回転自在に設けられている。

【０００９】９は荒茶１１が投入される回転ドラムを示
し、この回転ドラム９は、中心軸が前後方向に延びたド
ラム主部１３と、前後の被支持環１５、１７と、ドラム
主部１３の内部に設けられた多数の凸条１９と、筒状の
排出口２１等から成る。ドラム主部１３の前後両端壁２
３、２５の中央部には互いに略同じ大きさの円形をした
開口２７が形成され、この開口２７の周縁から被支持環
１５、１７が突出している。前側の被支持環１５は円環
状を為し、後側の被支持環１７は前窄みのテーパ状を為
し、前側の被支持環１５の外周面が前側のコロ５に着座
し後側の被支持環１７の後端部外周面が後側のコロ７に
着座することで回転ドラム９が機枠３に回転自在自在に
支持される。

【００１０】２９はドラム主部１３の周壁を示し、この
周壁２９は、図３を見て分かるように、２つの段差部３
１を備えた異形円筒状をしている。図５は周壁２９を展
開して示すものであり（この図に示す周壁２９は細部を
省略して概念的に示したものであって、実際の周壁２９
とは多少異なる。）、同図におけるＸ−Ｘは周壁２９の
軸方向を、符号３３で指す二点鎖線は山折線を、符号３
５で指す一点鎖線は谷折線をそれぞれ示し、これら山折
線３３と谷折線３５は比較的狭い間隔を置いて互いに平
行に並んで軸方向Ｘ−Ｘに対し略４５°傾斜した方向へ
延び、山折線３３と谷折線３５は２組み同じ向きで設け
られている。この展開状態から先ず山折線３３及び谷折
線３５でそれぞれ略直角に折り曲げると、山折線３３と
谷折線３５との間の帯状をした部分が段差部３１を形成
する。次いで、全体を円筒状に曲げて両端を接合するこ
とで周壁２９が完成する。

【００１１】従って、段差部３１は、周壁２９の軸方向
Ｘ−Ｘと略直交する排出案内面３１ａを有して、軸方向
Ｘ−Ｘに対し傾斜した方向へ延びると共に、周方向にお
いて互いに同じ向きになっている。尚、ドラム主部１３
は、前方から見て排出案内面３１ａが時計回り方向を向
く向きで機枠３に搭載される。

【００１２】排出口２１は横断面が矩形をした筒状を為
し、ドラム主部１３の前端壁２３の内面に沿って周壁２
９の周方向へ延びるように設けられ、前端壁２３の一部
を含んで形成されている。この排出口２１の周方向にお
ける長さは中心角で略８０°程度になっており、前方か
ら見ての時計回り方向における端は排出案内面３１ａの
前端に続く位置で開口３７し、他端は前端壁２３におい
て回転ドラム９の外に向かって開口３９している。そし
て、排出口２１のうち前端壁２３と対向している壁の他
端部は開口３９に対して傾斜していて、この排出口２１
に入った茶１１を開口３９に案内するようになってい
る。

【００１３】凸条１９は周壁２９の内周面４１に溶接さ
れている。この凸条１９は周壁２９の軸方向Ｘ−Ｘと平
行に延び、内周面４１の周方向へ略一定のピッチで配列
され、両端は周壁２９の軸方向両端近くまで延びてい
る。そして、凸条１９は段差部３１においては途切れ、
排出案内面３１ａに指向する端は排出案内面３１ａとの
間にある程度の間隔を置いており、それにより、排出案
内面３１ａに沿って延びる通路４３（図５参照）が形成
される。また、凸条１９の横断面は略直角三角形状をし
ており、前方から見て、反時計回り方向の側にあるすく
い面４５は周壁２９の内周面４１に対して略垂直に立
ち、時計回り方向の側にある落し面４７は比較的緩く傾
斜している。

【００１４】４９は機枠３の内側に配置されたモータを
示し、このモータ４９の回転軸に図示しないスプロケッ
トが固定されている。そして、回転ドラム９の後側の被
支持環１７には図示しないリング状のスプロケットが固
定されており、このスプロケットとモータ４９のスプロ
ケットにチェン５１が巻き付けられている。従って、モ
ータ４９が回転することにより回転ドラム９が回転され
る。回転ドラム９は、焙煎中においては前側から見た反
時計回り方向へ回転（以下、「正転」と言う）され、茶
１１の取出しを行うときだけ時計回り方向へ回転（以
下、「逆転」と言う）される。従って、回転ドラム９が
逆転するときは、排出案内面３１ａが回転ドラム９の回
転方向を向くことになる。

【００１５】５３はフードを示し、このフード５３は回
転ドラム９の被支持環１５、１７を除く大部分を囲うよ
うに設けられ、その上面部の中央に排気口５５が設けら
れていて、フード５３内の熱を外部に逃がすようになっ
ている。５７はドラム主部１３を加熱するためのガスバ
ーナを示し、このガスバーナ５７はフード５３の内部に
あってドラム主部１３の真下に配置されている。

【００１６】５９はフード５３の前後両側壁の上端部か
ら水平に突出するように設けられたブラケットを示し、
このブラケット５９の先端に上下方向に延びた支持パイ
プ６１が固定されている。６３は支持パイプ６１に摺動
自在に挿通された吊り棹を示す。この吊り棹６３はその
上端部に螺軸部６５が形成され、螺軸部６５の支持パイ
プ６１から上に突出した部分にナット６７が螺合される
ことで、上下方向における位置が規定され、支持パイプ
６１から下に突出している下端部に支持リング６９が取
り付けられている。

【００１７】７１は前後方向へ真っ直ぐ延びた冷風供給
パイプを示し、冷風供給パイプ７１は回転ドラム９の内
部を軸方向へ貫通するように設けられ、その両端部が支
持リング６９に通されることで吊持されている。この冷
風供給パイプ７１は回転ドラム９の中心軸を右下方へ稍
外れた位置を通り、前端が閉塞され、後端部には図示し
ない冷風供給手段が連結される。

【００１８】７３は遠赤外線ヒータを示し、その主たる
部分の外観は前後方向に長い細幅な平板状をしており、
ドラム主部１３の長さよりやや短い。そして、前記冷風
供給パイプ７１のうちドラム主部１３内に位置した部分
の両端には図示しない腕が固定されており、その腕の先
端部によって遠赤外線ヒータ７３が抱えられるように保
持されている。これにより、遠赤外線ヒータ７３がドラ
ム主部１３内に、その発熱面７４が略右下方を向く向き
で、宙吊り状に設けられる。

【００１９】７５は遠赤外線ヒータ７３を覆うヒータカ
バーを示す。このヒータカバー７５は遠赤外線ヒータ７
３の前後長と略同じ長さを有し、一側面が開口した箱型
をしている。このヒータカバー７５も、遠赤外線ヒータ
７３が保持されている図示しない腕によって支持されて
おり、遠赤外線ヒータ７３はヒータカバー７５の開口面
を塞ぐように位置する。従って、遠赤外線ヒータ７３は
その発熱面以外の部分がヒータカバー７５で覆われる。
ヒータカバー７５の各壁部のうち両端壁を除く部分は、
扁平な空間を有した中空構造になっており、その内部に
は多数の風向板７７が配置されて、この風向板７７によ
って内部を通る風が蛇行して流れるように案内され、そ
れにより中空部内の隅々に風が行き渡るようになってい
る。

【００２０】そして、冷風供給パイプ７１から延びた連
結管７９がヒータカバー７５の一側壁の前端部内に通じ
るように接続されている。従って、冷風供給パイプ７１
に供給されてきた冷風は、連結管７９を経てヒータカバ
ー７５の一側壁の中空部内に入って後端まで流れ、次い
で、別の側壁に入って前端側へ流れた後、排風口８１か
ら回転ドラム９外へ向けて排出される。これより、遠赤
外線ヒータ７３が熱くなっても、ヒータカバー７５が過
熱して変形するのを防止され、また、冷風供給パイプ７
１自体も過熱することは無いので、これらが熱変形して
遠赤外線ヒータ７３の位置を狂わせるようなことは生じ
ない。

【００２１】次に、以上のように構成された茶焙煎装置
１の動作を説明する。荒茶１１の投入に先立って、回転
ドラム９に対する加熱を開始する。この加熱は、回転ド
ラム９を正転させながらガスバーナ５７及び遠赤外線ヒ
ータ７３を稼働させることによって行う。これにより、
主として周壁２９が熱せられる。そして、冷風供給パイ
プ７１には冷風を供給する。回転ドラム９が所望の温度
に熱せられたところで、回転ドラム９に荒茶１１を投入
する。この投入は、回転ドラム９を正転させたまま、前
側の開口２７からドラム主部１３内に挿入されている図
示しない投入シュートを経て行われる。

【００２２】ドラム主部１３内に投入された荒茶１１
は、凸条１９のすくい面４５によってある程度の高さま
ですくい上げられては落下し、このすくい上げと落下を
繰り返すことで撹拌されると共に、軸方向で均一な層厚
となるように均される。この撹拌は遠赤外線ヒータ７３
の発熱面７４が指向している辺りを中間部とした略一定
の範囲内で行われる。従って、このように撹拌される荒
茶１１はドラム主部１３の内周面４１に対しては相対的
に時計回り方向へ移動し、段差部３１に来たときはここ
を落下する（図６参照）。そして、凸条１９は周壁２９
の軸方向に沿って延びているので、撹拌される荒茶１１
が回転ドラム９の軸方向へ移動することは無い。また、
排出口２１は周方向へある程度の長さを有し、且つ、そ
の入口になっている方の開口３７は荒茶１１の移動方向
を向いているので、加熱処理中に荒茶１１が排出口２１
に入ることは決して無い。

【００２３】荒茶１１に対する加熱は、ガスバーナ５７
によって加熱された周壁２９の熱と遠赤外線ヒータ７３
からの熱によって行われる。従って、荒茶１１はドラム
の内外両側から加熱されるため、焙煎の進行が速やかに
行われると共に、より均一に加熱される。遠赤外線ヒー
タ７３は稼働することによって高温になるが、ヒータカ
バー７５は冷却されている。従って、ドラム主部１３の
内部で撹拌を繰り返す荒茶１１が凸条１９から落下する
際にヒータカバー７５に触れても焦げることは無い。

【００２４】荒茶１１の焙煎度が所望のレベルに達した
ら、回転ドラム９を逆転させる。すると、ドラム主部１
３内の荒茶１１は、遠赤外線ヒータ７３の左下方辺りま
で運ばれたところから、凸条１９の落し面４７によって
多少すくい上げられては直ぐに滑り落ちるようになり、
段差部３１が来たところで、その排出案内面３１ａに乗
る（図７参照）。このときの排出案内面３１ａは前下が
りに傾斜した向きになっている。従って、排出案内面３
１ａに乗った荒茶１１はここを前端側へ向けて滑り落ち
て行き、排出口２１に入った後、その出口になっている
方の開口３９を通って排出シュート８３（図１参照）に
排出されて行く。この排出が完了するために必要なドラ
ムの回転数は荒茶１１の投入量やドラムの回転速度等に
よって異なる。

【００２５】尚、ドラム主部１３の内部には、荒茶１１
の温度を検出するための図示しない温度センサが挿入さ
れており、検出された荒茶１１の温度変化に従ってガス
バー５７の燃焼量や遠赤外線ヒータ７３の発熱量を制御
すると共に、取出のタイミングを測るようになってい
る。

【００２６】以上、本発明の実施の形態について詳述し
てきたが、具体的な構成はこの実施の形態に限られるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設
計の変更などがあっても本発明に含まれる。例えば、実
施の形態においては、ドラム周壁の段差部を２つ設けた
が、この段差部の数は１以上幾つでも良く、その傾斜度
も図面に示した傾斜の大きさに限られることは無い。ま
た、実施の形態においては、本発明を茶焙煎装置に適用
したが、本発明はこのような例に限らず、固形食品が投
入される略円筒形をした回転ドラムと、前記回転ドラム
内の固形食品を加熱するための加熱手段とを備えた各種
の回転ドラム式食品加熱装置に適用することができる。
この場合、処理できる固形食品としては、茶（いわゆる
健康茶を含む）や穀類の他、小魚、食肉ないし植物を原
料としたフレーク状の固形乾燥食品等であって適度に撹
拌しながら加熱又は焙煎するものであれば種類を問わな
い。

【００２７】

【発明の効果】以上に記載したところから明らかなよう
に、本発明によれば、回転ドラムが取出し時でない回転
方向へ回転している間は、回転ドラム内の固形食品は段
差部を落ちるだけで、その排出案内面に乗ること無く周
方向のみへの移動を繰り返される。従って、固形食品の
取出しを行うとき以外は固形食品が回転ドラム内で軸方
向へ移動することが無く、固形食品の層厚を均一に保持
して加熱することができる。これによって、固形食品を
均一に加熱することができる。そして、回転ドラムが取
出し時の回転方向へ回転されたときは、ドラム内の固形
食品が段差部の排出案内面に乗って排出口へと滑り落ち
てドラム外に排出されるので、回転ドラムの回転方向を
切り換える手段以外には、取り出しのための特別な機構
が全く不要である。

【００２８】請求項２の発明によれば、遠赤外線ヒータ
を覆うヒータカバーは冷風を供給されることで過熱を防
止されるので、ヒータカバー自体の変形を防止されると
共にヒータカバーに触れた固形食品が焦げるのを防止す
ることができる。しかも、遠赤外線ヒータとヒータカバ
ーはいずれも冷風供給パイプによって支持されるため、
遠赤外線ヒータ等を宙吊りに支持するための特別な支持
手段を不要にすることができて、その分、部品点数を省
くことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る茶焙煎装置の垂直断
面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線に沿って切断した要部拡大断面
図である。

【図３】図１に示す茶焙煎装置の回転ドラムを拡大した
斜視図である。

【図４】図１に示す茶焙煎装置の遠赤外線ヒータとヒー
タカバー等を一部切り欠いて示す拡大斜視図である。

【図５】図１に示す茶焙煎装置の回転ドラムの周壁を展
開した図である。

【図６】図１に示す茶焙煎装置における加熱処理中の動
作を示す要部端面図である。

【図７】図１に示す茶焙煎装置における取出し時の動作
を示す要部端面図である。

【符号の説明】

１ 回転ドラム式食品加熱装置 ９ 回転ドラム １１ 固形食品（茶） ２１ 排出口 ２９ 周壁 ３１ 段差部 ３１ａ 排出案内面 ５７ 加熱手段 ７１ 冷風供給パイプ ７３ 加熱手段（遠赤外線ヒータ） ７４ 発熱面 ７５ ヒータカバー ７９ 連結管

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】茶や穀類等の固形食品が投入される略円筒
   形をした回転ドラムと、前記回転ドラム内の固形食品を
   加熱するための加熱手段とを備えた回転ドラム式食品加
   熱装置であって、回転ドラムの周壁には回転ドラムの一
   の回転方向を向いた排出案内面を有して軸方向に対し傾
   斜した方向へ延びる段差部を形成し、回転ドラムの一端
   部には前記排出案内面の一端が臨む排出口を設け、回転
   ドラム内の固形食品を取り出すときはその固形食品が前
   記排出案内面に乗る方向へ回転ドラムを回転させること
   を特徴とする回転ドラム式食品加熱装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載した回転ドラム式食品加熱
   装置において、冷風供給パイプを回転ドラム内を貫通す
   るように設け、前記冷風供給パイプに加熱手段としての
   遠赤外線ヒータとこの遠赤外線ヒータの発熱面以外の部
   分を覆う中空なヒータカバーを支持させ、このヒータカ
   バーに前記冷風供給パイプから枝状に延びた連結管を接
   続したことを特徴とする回転ドラム式食品加熱装置。