豆類皮むき装置
【課題】生の豆類の皮を短時間で剥き、剥き身と皮を同時に分離し、剥き身が砕けたり削られたりしない、簡単に清掃できる豆類皮むき装置を提供するものである。
【解決手段】円筒容器内に、円盤波と皮むき棒と分離間隙とを構成し、回転する円盤波で生ずる水流により豆粒が皮むき棒と衝突して皮が剥かれ、剥かれた皮が遠心力により円筒容器壁に突き当たり水圧により円筒容器壁と円盤との間の分離間隙に吸い込まれて、剥き身と皮が連続的に分離される新規な豆類皮むき装置を実現したものである。本豆類皮むき装置は、投入部と、円筒容器部と、皮剥部と、排出部と、剥き身取出し部と、駆動部と、架台部を具備する豆類皮むき装置であって、皮剥部の円盤に取り付けた４〜６個のかまぼこ形または円弧形円盤波と８〜１８枚の皮むき棒、ならびに円筒容器壁と円盤との間に２〜３ｍｍの分離間隙を有することを主要な構成とする。
【解決手段】円筒容器内に、円盤波と皮むき棒と分離間隙とを構成し、回転する円盤波で生ずる水流により豆粒が皮むき棒と衝突して皮が剥かれ、剥かれた皮が遠心力により円筒容器壁に突き当たり水圧により円筒容器壁と円盤との間の分離間隙に吸い込まれて、剥き身と皮が連続的に分離される新規な豆類皮むき装置を実現したものである。本豆類皮むき装置は、投入部と、円筒容器部と、皮剥部と、排出部と、剥き身取出し部と、駆動部と、架台部を具備する豆類皮むき装置であって、皮剥部の円盤に取り付けた４〜６個のかまぼこ形または円弧形円盤波と８〜１８枚の皮むき棒、ならびに円筒容器壁と円盤との間に２〜３ｍｍの分離間隙を有することを主要な構成とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生の豆類の皮を剥く豆類皮むき装置およびその方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特開平１１−２２５７２６号公報（以下、特許文献１という）に、「羽根車（６）は回転し、ねじ曲げられた羽根（７）により大豆は上下に飛び散り大変よく攪拌され、突起面（８）は弧を描いて回転するため突起（９）は強力なちからで大豆に衝突して皮が剥ける。この攪拌がよいので各々大豆は斑なく均一に皮が剥けて、９０％以上が丸い粒の皮剥き大豆が製造できる。大豆の実と皮の分離は別の工程で行う。」という記載がある。
【０００３】
特開２００１−１０３９４６号公報（以下、特許文献２という）に、「本発明の皮剥き機に適用する被皮剥材としては、皮を有する根野菜や果物類であり、例えば、ジャガイモ，里芋，さつま芋，人参，玉ねぎ等の、好ましくは球状に近い根野菜類、渋皮付き栗等の果物類等を挙げることができる。
縦軸の円筒容器にディスクを内設し、該ディスクより上方の空間を皮剥処理部とする皮剥き機において、前記皮剥処理部に対応する前記円筒容器の内壁面を周方向に曲面状の凹凸が繰り返す波形に形成し、前記ディスクの上面に回転中心部から放射方向に延長する凸部と回転中心部から放射方向に略水平に延長する平坦部とを周方向に交互に配置し、前記凸部の少なくとも回転方向前方側を斜面にし、前記平坦部に回転方向に刃先を向けた刃と該刃先に平行に配列して下面側に連通するスリットとを設けたことを特徴とするものである。」という記載がある。
【０００４】
「ディスク２の外周速度としては、２００〜４００ｍ／ｍｉｎの範囲、回転速度としては２００〜２５０ｒｐｍの範囲が好ましい。（段落番号００２３）」との記載がある。
「被皮剥材Ｇには、上記のような周方向への移動作用に加えて、遠心力により半径方向外側への押圧力も作用する。そのため、周方向と半径方向との両移動力を合計することにより、図２に矢印で示すように、被皮剥材Ｇはディスク半径方向に対し斜め方向に移動する。このように被皮剥材Ｇが半径方向斜めに移動するとき、平坦部１３上の刃１４の刃先１４ａに接触して表皮が削がれる。その削がれた皮はスリット１５を介して皮受部４へ落下する。（段落番号００２３）」との記載がある。
【０００５】
また、特開２００２−６５２３３（以下、特許文献３という）に、「回転盤１は、盤の上表面が複数の段差１１によって同数の斜面部１２に分かれており、この実施の形態では、４つの段差１１によって４つの斜面部１２に分かれている（図２）。それぞれの段差１１は同じ高さで、その段差面は回転盤１の回転方向に向いており、それぞれ連続する斜面部１２は、それぞれの段差１１から隣の段差１１まで緩やかな下り斜面になって次の段差１１に連続している。他の実施例としては、それぞれの段差１１が異なった高さの形態や、それぞれの段差面が回転盤１回転方向の反対方向に向いている実施例も可能である。回転盤１の丸棒１０は、それぞれの斜面部１２に垂直状に立ち固定されて設けられており、この実施の形態では４つの斜面部１２にそれぞれ１本ずつ合計４本立設されている。丸棒１０の高さは、同じで円筒状脱皮槽２の円筒の高さ程度である。この実施例では棒１０は、丸棒であるが、四角形状等の多角形状の棒でもよく、表面を砥石状面や、縦に溝の入った凹凸面の棒で形成してもよく、また、非対称形状等のような棒で形成することも可能である。（段落番号００１０、段落番号００１１）」との記載がある。
【０００６】
そして、「投入後、回転駆動手段である電動機３を作動させると、回転軸３０に嵌合され固定されている回転盤１が円筒状脱皮槽２の中で回転し始める。この回転数は、変則的に時間によって回転数を変えて回転する。回転盤１が回転し始めると回転盤１上でかつ円筒状脱皮槽２中で、ニンニク玉は、回転する丸棒１０に当たり、回転盤１の段差１１によって起こる乱水流によってそれぞれのニンニク片にバラバラにされると同時に、ニンニク玉およびそれぞれのニンニク片は、回転遠心力により回転周辺側に付勢され円筒状脱皮槽２の内側脱皮槽２ａの内側面である凹凸上面２０や、粒状砥石面２１に接触し（図３）、また当たり、かつバラバラにされつつあるニンニク玉や、バラバラになったニンニク片同士が揉み合い擦れ合いながら、ニンニク片の薄皮は剥かれていく。（段落番号００１９）」との記載がある。
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−２２５７２６号公報
【特許文献２】特開２００１−１０３９４６号公報
【特許文献３】特開２００２−６５２３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１では、その構成がミキサーと同様であり、しかも刃先があるために豆類の身が砕け易いという問題点がある。９０％以上が丸い粒の皮剥き大豆であることから、１０％も身が砕けている。身と皮が分離されないので、容器に混在し、豆類の実と皮の分離は別の工程で行うという問題点がある。この分離処理には手間と時間かかるという問題点がある。
【０００９】
特許文献２では、根菜の皮を剥くための刃１４の刃先１４ａに接触して、豆類の表皮だけでなく、豆類の身の部分も削りとられるという問題点がある。削られないで剥けた皮は大きいためにスリットから排出されないで身と皮が分離されないという欠点がある。処理時間がかかるという問題点がある。
【００１０】
特許文献３では、丸棒が４本立設されていて、塊のニンニクを小片にバラバラにする働きをするもので、皮を剥くための概念はない。球形や楕円体の豆類は、寸法も小さく、皮が厚く強度もあるために相互の揉み合い擦れ合いながら剥がれることがないという問題点がある。また、ニンニク片と異なり、その形状から、円筒状脱皮槽２の内側脱皮槽２ａの内側面である凹凸上面２０や、粒状砥石面２１に接触することにより皮のみならず、身の方も削られるという欠点がある。さらに、水に浸かった状態でないので、攪拌を強くすると、豆類の場合は、身が砕ける問題がある。
円筒状本体に図３に示される円筒状脱皮槽との二重構造になっており、豆類のくずや皮やぬめりが残存し、腐敗しやすく、清掃しにくいという問題点がある。
【００１１】
本発明は、生の豆類の皮を短時間で剥き、剥き身と皮を同時に分離し、剥き身が砕けたり削られたりしない、簡単に清掃できる豆類皮むき装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本願発明者は、鋭意研究の結果、単純な形状の円筒容器部２００と、円盤３０６に取り付けられた円盤波３３０８と皮むき棒３０５をもつ皮剥部３００と、分離間隙３１０との構成により発明を完成し、上記課題を解決した。すなわち、
本発明は、円筒容器内に、円盤波３０８と皮むき棒３０５と分離間隙３１０とを構成し、回転する円盤波３０８で生ずる水流により豆粒が皮むき棒３０５と衝突して皮が剥かれ、剥かれた皮が遠心力により円筒容器壁２０１に突き当たり水圧により円筒容器壁２０１と円盤３０６との間の分離間隙３１０に吸い込まれて、剥き身と皮が連続的に分離される新規な豆類皮むき装置を実現したものである。
本発明の豆類皮むき装置は、投入部１００と、円筒容器部２００と、皮剥部３００と、排出部４００と、剥き身取出し部５００と、駆動部６００と、架台部７００を具備する豆類皮むき装置であって、皮剥部３００の円盤３０６に取り付けた円盤波３０８と皮むき棒３０５、ならびに円筒容器壁２０１と円盤３０６との間に分離間隙３１０を有することを主要な構成とする。
【００１３】
本発明の豆類皮むき装置は、投入部１００と、円筒容器部２００と、皮剥部３００と、排出部４００と、剥き身取出し部５００と、駆動部６００と、架台部７００を具備する豆類皮むき装置であって、皮剥部５００の円盤３０６に取り付けた４〜６個のかまぼこ形または円弧形円盤波３０８と皮むき棒３０５ならびに円筒容器壁２０１と円盤との間に２〜３ｍｍの分離間隙３１０を主要な構成とする。
本発明の豆類皮むき装置は、皮むき棒３０５が、面の幅２５〜４０ｍｍ、厚み２〜５ｍｍの直方体の板状であって、複数本立て８〜１８枚からなることを特徴とするも含まれる。
本発明の豆類皮むき装置は、円筒容器部２００が、直径３５０〜９００ｍｍ、長さ９００〜１８００ｍｍの、単純な形状をした無底の円筒パイプからなることを特徴とする。
本発明の豆類皮むき装置は、簡単に分解したり、組み立てたりできることを特徴とする。使用しないとき、清掃して保管できる特徴がある。
【００１４】
本発明にいう円筒容器は、有底、無底をとわず、円筒形の容器であり、鉄製、ステンレス製、アルミニウム・アルミニウム合金製の鋼管から作成されるものである。食品を取り扱うために、衛生的で、洗浄に耐えられ、変形し難い材料から作成される。
本発明にいう円盤波３０８は、容器内の水を巻き上げ、上昇水流を発生させる機能を持つもので、その断面が図５（２）四角ａ、かまぼこ形ｂ、三角ｃ、その他の多角ｄ、円弧ｅ、であるものをいう。
本発明にいう皮むき棒３０５は、図７三角形ａ、四角形ｂ、六角形ｄ、四角形の中でも直方体の板状ｃのものであり、水流で変形し難い材質から作成したものである。
本発明にいう豆類は、アオイマメ、アズキ、インゲンマメ、エンドウマメ、グリンピース、ケツルアズキ、ササゲ、ソラマメ、ダイズ（大豆）、ナタマメ、ナンキンマメ（ラッカセイ、落花生）、ヒヨコマメ、フジマメ、ヤエナリ、レンズマメである。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明した本発明の豆類皮むき装置を用いると、生の浸漬した豆類の皮を短時間に容易に剥くことができる。とくに、大豆の皮が問題となる食品等において、人手により長時間の処理をする必要があったけれども、本装置を使用することで解決できる。落花生の薄皮を剥ぐことは従来、至難の業であったが、本装置を使用することで、砕けたり、削られたり、割れや欠けのない剥き身を、短時間に容易に得ることができる。
また、簡単に分解したり、組み立てたりできることから、清掃して衛生的に保管できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の実施の形態を本発明装置に基づいて説明する。本発明の実施例の装置断面図を図１に示す。豆類皮むき装置１は、投入部１００と、円筒容器部２００と、皮剥部３００と、排出部４００と、剥き身取出し部５００と、駆動部６００と、架台部７００を具備するものである。
投入部を図２に示す。投入部１００は、蓋１０３に取り付けた給水口１０１とシャワーノズル１０２と、蓋１０３に開口した投入口１０４とからなる。蓋１０３は、ステンレス製、アルミ製などの錆び難い金属や合金が好ましい。浸漬した豆類を投入口１０４から投入する。ホースを給水口１０１に取り付け、水道水または循環水を給水する。給水口のシャワーノズル１０２からシャワー状に放水して浸漬した豆類に給水する。浸漬した豆類が水に浸かった状態を保持する。
この投入部１００は、円筒容器部２００の上部から簡単に取り外せる構造になっている。
【００１７】
円筒容器部２００を図３に示す。円筒容器部２００は、直径３５０〜９００ｍｍ、長さ９００〜１８００ｍｍの、単純な形状をした無底の円筒パイプからなっている。軸方向を縦方向とし、底部を架台部７００に置き、上部に投入部１００を取り外しができるように取り付け、中間部に皮剥部３００と排出部４００とで仕切る。内部の壁を円筒容器壁２０１と呼ぶ。
皮剥部３００と投入部１００との空間において、豆類の皮剥き処理をするところである。この空間の円筒容器壁２０１の一部に剥き身取出し口５０７を開口し、そこに剥き身取出し部５００を取り外しができるように取り付ける。
排水部４００の下方の円筒容器壁２０１に排水口４０４を開口する。そこから排水パイプ４０２を出す。
【００１８】
皮剥部を図４に示す。皮剥部３００は、円盤３０６の上面に円盤波３０８と皮むき棒３０５３０５を、取り外しができるように取り付けている。円盤３０６の中心に連結軸３０９を介して可変速モーター６１１の軸６１７を連結し、つまみ３０７で固定する。
円盤波３０８の配置図を図５に示す。円盤３０６の上面に円盤波３０８を放射線状に取り付ける。円盤波３０８を等角度に３，４，５，６，８，９または１２枚それぞれ取り付けることができる。４，５，６枚が好ましい。８枚以上であると上昇流が立ち上がり難く、３枚のときも同様である。水中で円盤が回転すると円盤波３０８の起伏により上昇水流が起こる。鋭い角があると豆類の身を砕き易い。三角形ｃは崩れが少ないけれども、上昇水流が弱く、上部への上がりが良くない。円盤波３０８の形状として、円弧形ｅ、かまぼこ形ｂが好ましく、高さは３５〜５５ｍｍが好ましい。高さが低いと水流の上昇が弱く上部に上がらない。高く成りすぎるとむき身の崩れが多くなる。円盤波３０８の幅は５５〜７０ｍｍが好ましい。幅が狭いとむき身の崩れが多くなり、幅が広く成りすぎると、むき身の崩れは無くなるが、水流の上昇が弱く上部に上がらない。
【００１９】
円盤３０６の上面に皮むき棒３０５を取り付ける配置の類型を図６（ａ）〜（ｆ）に示す。
３本立て４列（ａ）、３本立て６列（ｂ）、２本立て４列（ｃ）、２本立て６列（ｄ）、１本立て４列（ｅ）、１本立て６列（ｆ）をそれぞれ示している。円筒容器の直形が４００ｍｍの場合、１本４列（ｅ）、１本６列（ｆ）のとき、ほとんど皮が剥けない。３本６列（ｂ）のとき、良く剥けるが、豆の一部が崩れ、屑になり始める。
皮むき棒３０５と皮むき棒３０５との間をすり抜けた豆粒が次ぎの列の皮むき棒３０５の面に衝突するように配置することがより好ましい。
【００２０】
皮むき棒３０５の形状の類型を図７（ａ）〜（ｅ）に示す。皮むき棒３０５の形状は三角形、四角形、五角形、六角形が好ましく、四角形の中でも直方体の板状のものが最も良い。これ以上の多角形のものや円柱形、楕円柱形のものはほとんど皮が剥けない。
面の幅は２５〜４０ｍｍが好ましい。
幅の広い面の傾斜によって、皮の剥け方に差異がある。中心線に対して４０〜５０度（１３０〜１４０度）に傾斜している場合、面全体に約５０％が衝突し、約５０％が逃げ、その繰り返しによって良く皮が剥けて、好ましい。９０度の場合、豆粒が面に衝突しないで、逃げて、ほとんど皮は剥けない。０度の場合、面全体に衝突し過ぎて、逃げが少なく、面に乗ったまま廻り、ほとんど皮は剥けない。
【００２１】
皮むき棒３０５の長さは、浸漬した豆類を投入したとき、容器内の嵩の高さが１〜１．３倍あれば良い。回転している状態で、浸漬した豆類の上面よりも短いと、上部の豆粒は面に衝突しないでぐるぐる回ってほとんど皮が剥けないので、上面よりも長く突き出ることが好ましい。
皮むき棒３０５の面にはとくに何も施さなくて良い。ヤスリや刃物や鋭角の凹凸を施すとかえって豆類の身を削り好ましくない。
【００２２】
排出部の断面図を図８に示す。排出部４００は、円盤３０６と円筒容器部２００内部との間隙である分離間隙３１０と、円周部が弾性体であって円筒容器壁２０１と密接する受板４０３と、排出パイプ４０２と、排出口４０４とを具備する。豆粒の径が４ｍｍ以上のとき、分離間隙３１０の幅は２〜３ｍｍが好ましい。隙間が狭すぎると、皮が出にくく、広すぎると皮も出るが、身も多くでる。また、隙間が広すぎると排水量が多くなり、浸漬した豆類を水中に保ために、多量の給水をする必要がある。
受板４０３は、排出パイプ４０２に向かって勾配を設けている。円周部に弾性体を貼り付けて円筒容器壁２０１と密接する防水構造とする代わりに受板４０３が受け皿のようになっていて、駆動部６００に皮や水が飛散しないようにしたものであっても良い。また、受板４０３の中心部には、軸６１５が貫通し、Ｏ−リングなどで漏水防止の処理が施されている。
排出パイプ４０２は、プラスチック製の二重スライドパイプであり、排出口４０４から容易に外すことができる。また、蛇腹式の変形できるパイプであってもよい。
【００２３】
剥き身取出し部５００の概略図を図９に示す。円筒容器壁２０１２０１に取出し口５０７を開け、これに扉５０６を取り付け、取っ手５０５で開閉できるようにしてある。扉５０６の下方に取出しカバー５０４を取り付ける。剥き終わったら扉５０６を開いて、給水しながら回転盤をゆっくり回転しながら、水と共に剥き身を取出しカバー５０４に沿って流し出し、容器に収納する。
【００２４】
駆動部６００の概略図を図１０に示す。駆動部６００は、インバータ付き可変速モーター６１１の軸（ピン）６１７に嵌める軸６１５と、スイッチ６１３を含む回転制御盤６１９を具備する。
円筒容器部２０１と駆動部６００とを載せる架台部７００の概略図を図１１に示す。架台脚７０１の上に架台底板７０３を取り付ける。この架台底板７０３の中心部に、可変速モーター６１１を駆動部取付ビス孔７０９で固着したとめ板７０５を、ビス孔７０７を介して設置する。この架台底板７０３の外周部に、円筒容器部２０１を載せて固着する。
【００２５】
〔豆類の皮むき方法〕
分解して清掃した各部品を皮むき装置１に組み立てる。豆類の種類とその大きさを勘案して、円盤波３０８の数、皮むき棒３０５の形状、皮むき棒３０５の傾斜、皮むき棒３０５の本数を決定し、調整する。
所定の量の乾燥している生の豆類を、水温１０〜３０度Ｃの水に３〜１２時間浸漬する。４０度Ｃ以上で浸漬すると豆の身が柔らかくなり、砕け易い。浸漬時間が３時間より短いと皮が固くて剥きにくく、１２時間以上浸漬すると、発酵、腐敗することがある。指で豆類を押さえて皮がつるりと剥けたときを、大豆の浸漬が完了したときとする。
【００２６】
この生の浸漬した豆類を投入部１００から円筒容器部２００に投入する。
投入口１０４の蓋１０３は、工作でき錆びないアルミ製にした。投入口１０４の大きさは、大豆が跳びでない様に２０〜２５ｃｍにする。また、蓋１０３を山形にする。蓋１０３を山形にすることによって、蓋１０３にあたる衝撃が少ないため、大豆の形が崩れない。
皮むき装置１の給水口１０１にホースをつなぎ込む。シャワーノズル１０２から放水し、給水する。浸漬した豆類が潅水したとき、スイッチ６１８を入れて徐々に回転数を上げる。水がない時は、滑りが悪く、大豆が崩れて練った状態になる。
水中で皮剥部３００の円盤３０６が回転すると円盤波３０８の起伏により上昇水流が起こる。豆類が皮むき棒３０５の上端に届くまで回転数を上げる。円盤３０６の回転は、１秒間に２〜５回転（１２０〜３００ｒｐｍ）、好ましくは１８０〜２４０ｒｐｍである。回転方向は、一方向の回転である。回転数が遅いと水流が上昇せず、早すぎると剥き身が崩れ易い。剥き身は円盤３０６の上を水と共に回転している。水があるため、豆の形がくずれない。また、反転すると身が崩れ易い。回転数が低いと時間がかかる。
【００２７】
浸漬した豆粒が上下する。皮むき棒３０５の面にあたり、徐徐にむけていく。むけた薄皮は、円盤３０６と円筒容器部２００の隙間３１０から水と共に排出する。
すなわち、円筒容器内に、回転する円盤波３０８で生ずる上昇水流により豆粒が皮むき棒３０５と衝突して皮が剥かれる。剥き身と皮との水に対する抵抗力差による分離、剥かれた皮が遠心力により円筒容器壁２０１に突き当たり、水圧により円筒容器壁２０１と円盤との間の分離間隙３１０に吸い込まれて受板４０３に落ちる。このようにして剥き身と皮が連続的に分離される。皮は水と共に排水パイプから排出される。
【００２８】
約８分間経過後に１度、スイッチ６１３をとめる。豆類を容器の中から手で取出し、剥けた状態を目視する。剥き身が約８割だったら、再度スイッチを入れ、作動する。２〜３分間回転させる。モータのスイッチを切り、手で豆類を取り、目視する。１００％剥けたことを確認する。あるいは、円筒容器壁２０１の一部に覗き窓をあけて、剥けたことを確認することもよい。
剥き身取出し部５００の取っ手５１５をひねり、扉５０６をあけて、給水しながら円盤３０６をゆっくり回転しながら、水と共に剥き身を取出しカバー５０４に沿って流し出し、水切りして容器に収納する。
引き続き、生の浸漬した豆類を投入部１００から円筒容器部２００に投入して、皮むき作業を繰り返す。
作業を終えて、そのままの状態にしておくと、身の屑や皮やぬめりが円盤３０６や外壁容器壁２０１にこびりつき、腐敗してしまうので、直ちに豆類皮むき装置１を分解し、清掃する。
【実施例１】
【００２９】
〔大豆の皮むき〕
かまぼこ形ｂ図５（２）、円盤波３０８の数を４枚、皮むき棒３０５の形状を板状、皮むき棒３０５の傾斜を４５度、皮むき棒３０５を６列１２本とした。
乾燥大豆３ｋｇを計量器で計り、大きなタルに入れる。それを手で良く洗う。１回、２回、３回まで洗う。大豆３ｋｇに対して水６リットルの量で、温度が２０〜２５度Ｃで７〜８時間浸漬した。乾燥大豆は、皮が硬い状態のため、時間が経つにつれて、徐々に大豆に水がしみ込む。皮と身が離脱し易くなる。大豆の浸漬が終了した状態は、手で触って、指で大豆を押さえた時、皮がつるりと剥けたときである。これを浸漬した大豆と呼ぶ。
【００３０】
浸漬した大豆を投入口１０４より、投入した。皮むき装置の給水口１０１にホースでつなぎ込む。投入口１０４の蓋１０３は、工作し易く錆びないアルミ製にした。投入口１０４の大きさは、大豆が跳びでない様に２０〜２５ｃｍにした。また、蓋１０３を山形にした。蓋１０３を山形にすることによって、蓋１０３にあたる衝撃が少ないため、大豆の形が崩れない。水道の蛇口をひねり、シャワー水を出す。約１分間に４０〜５０リットルの量を散水した。駆動のスイッチ６１３を入れる。シャワーの出口は、網状になっている。シャワーの位置は、上部にある。水をだすと、シャワー状態になるため、水が広がり全体にかかる。剥き身と皮がシャワーの水により分離し、分離間隙３１０に皮のみがおちる。水がない時は、滑りが悪く、大豆がくずれ、練った状態になる。身は円盤３０６の上を水と共に回転している。水があるため、大豆の形がくずれない。
【００３１】
円盤３０６の回転数を１８０ｒｐｍとし、一方向に回転させた。大豆が容器から出なく抵抗無くよく廻る。回転の皮むき時間は、８〜１０分間であった。
皮むき棒３０５は、錆びないためにステンレス仕様とし、板の厚みは、強度を保つために３ｍｍの板を使用した。皮むき棒３０５の傾斜は、４５度とした。板状にすると、大豆が良く当り、砕けず、良く剥ける。皮むき棒３０５の幅は３０ｍｍ、皮むき棒３０５の本数は６列１２本で、大豆が逃げ及び抵抗具合が良い。そのため、良く剥ける。皮むき棒３０５の位置は、円を６等分し、１列２本立である。中心から円に対して３分の１の位置と３分の２の位置に１本づつ立てた。円盤波３０８の形状はかまぼこ形になっていて、４本である。
【００３２】
円盤３０６が回転し、皮むき棒３０５があるため、大豆がまわりはじめる。大豆にシャワーがかかり、大豆と大豆の間に常に水が入り、砕けず、形を保ったまま廻る。大豆は、皮むき棒３０５に当り、皮が徐々に剥けていく。円盤波３０８があるため、下部の大豆は上部にあがり、上部の大豆は下部に下りる。大豆は、回転により、上下を繰り返す。その時に皮は、水と共に離脱し、遠心力により分離し、円筒容器壁２０１に当り、分離間隙３１０の２ｍｍを通り排水出口４０４より排出される。
作動して８分間経過後１度、スイッチ６１３をとめる。大豆を容器の中から手で取出し、剥けた状態を目視した。剥き身が約８割だったので、再度スイッチを入れ、作動した。２〜３分回転させた。モーターのスイッチを切り、手で大豆を取り、目視した。１００％剥けていることを確認した。
【００３３】
剥き身大豆は、スイッチ６１３を切らず、可変速モータ６１１をゆっくり廻しながら、取出し口の扉５０６を開ける。そうすると、遠心力により、手で出さなくて自動的に９５〜９８％むき身取出し部５００の取出しカバー５０４に沿って流れて出てくる。外に置いてある４５〜５０ｃｍのカゴに受ける。容器の中に残った剥き身大豆を、手でとりだす。
一方、皮の排水出口４０４の下に３０〜３５ｃｍのカゴを用意して、皮を受ける。
剥き身大豆を取り出したあと、水道水のシャワーを止める。そのあと、容器を水道水で良く洗い、乾いたタオルで水分を拭き取る。
結果を表１に示す。ほとんど剥き身が崩れないで回収できた。
〔比較例１〕
【００３４】
皮むき棒３０５の本数を各列一本立てにした以外は実施例１と同様にした。その結果、逃げが多く、大豆を叩かないため、ほとんど皮が剥けなかった。
〔比較例２〕
【００３５】
円盤波３０８の数を４枚にした以外は実施例１と同様にした。その結果、水流が強く、波が多いため、大豆をよく叩き、削れて屑がでた。
【実施例２】
【００３６】
〔大豆の皮むき〕
円盤波３０８の数を６枚にし、回転数を２４０ｐｍにした以外は、実施例１と同様にした。その結果、ほとんど剥き身が崩れないで回収できた。
〔比較例３〕
【００３７】
回転数を４００ｒｐｍにした以外は実施例２と同様にした。その結果、水流が強く、大豆をよく叩き、崩れて屑がでた。歩留まりが悪い。
〔比較例４〕
【００３８】
皮むき棒３０５の形状を丸棒または八角棒にした以外は実施例２と同様にした。その結果、ほとんど皮が剥けなかった。
【実施例３】
【００３９】
〔大豆の皮むき〕
皮むき棒３０５の板幅を２５ｍｍとし、皮むき棒３０５の傾斜を３５度にし、皮むき棒３０５の枚数を４列８枚にし、円盤波３０８の数を４枚にし、回転数を１２０ｒｐｍにした以外実施例１と同様にした。
多少時間がかかるがほとんど剥き身が崩れないで回収できた。
しかしながら、同様にして回転数を８０ｒｐｍにすると、剥くのに非常に時間がかかった。
【実施例４】
【００４０】
円盤波３０８の数、皮むき棒３０５の形状、皮むき棒３０５の傾斜、皮むき棒３０５の本数などの条件を変えて、回転数を変えて実験した結果を表に示す。図中、◎は良好、○はやや良好、△はやや不良、×は不良を意味する。
【００４１】
【表１】
【実施例５】
【００４２】
〔落花生の皮むき〕
落花生３０ｋｇを計量器で計り、大きなタルに入れる。それを手で良く洗う。１回、２回、３回まで洗う。落花生３０ｋｇに対して水６０リットルの量で、温度が２０〜２５℃で浸漬時間を１０〜１２時間した。落花生は、大豆より皮が厚く硬いので、大豆に比べて２〜３割浸漬する時間が長い。落花生の状態として、手で触って、指を落花生に押さえた時、皮がつるりと剥ければ、落花生が浸漬したことになる。
【００４３】
浸漬した落花生を投入口１０４より、約５Ｋｇを投入した。皮むき装置の給水口１０１にホースでつなぎ込む。投入口１０４の大きさを、落花生が跳びでない様に２０〜２５ｃｍにした。また、蓋１０３を山形にした。蓋１０３を山形にすることによって、蓋１０３にあたる衝撃が少ないため、落花生の形が崩れない。
水道の蛇口をひねり、シャワー水を出した。約１分間に４０〜５０リットルの量を放水した。駆動のスイッチ６１３を入れた。シャワーの出口は、網状になっている。シャワーの位置は上部にある。水をだすと、シャワー状態になるため、水が広がり全体にかかる。落花生の身と皮がシャワー水により浮遊し、分離間隙３０１に皮のみ通り抜けておちた。水がない時は、滑りが悪く、落花生が崩れ、練った状態になる。剥き身は円盤３０６の上を水と共に回転した。水があるため、形がくずれなかった。
【００４４】
円盤３０６の回転は、１秒間に３〜４回転した。１８０〜２４０ｒｐｍである。
一方向の回転である。皮むき時間として、８〜１０分間作動した。皮むき棒３０５は、錆びないためにステンレス仕様とし、板の厚みは、強度を保つために３ｍｍの板を使用した。板の傾斜は４０〜４５度である。板状にすると、落花生が良く当り、砕けず、良く剥けた。皮むき棒３０５の幅は６０ｍｍ、皮むき棒３０５の本数は、４列１２本で、落花生の逃げ及び抵抗の具合が良かった。そのため、良く剥けた。皮むき棒３０５の位置は、円を４等分し、１列３本立である。中心から円に対して４分の１の位置と４分の２の位置と４分の３の位置に１本づつ立てた。
【００４５】
円盤波３０８は、４本である。円の４等分の位置にあり、形状は円弧形になっている。高さは４０ｍｍ、幅６０ｍｍである。円盤３０６が回転し、皮むき棒３０５があるため、落花生がまわりはじめる。落花生にシャワーがかかり、落花生と落花生の間に水が入り、砕けず形のまま廻る。落花生は、皮むき棒３０５に当り、皮が徐々に剥けていく。円盤波３０８があるため、底の落花生は、上部にあがり、上部の落花生は、下部に下りる。落花生は、回転により、上下を繰り返す。その時に皮は、剥き身から水と共に離脱し、遠心力により分離し、円筒容器壁２０１に当り、分離間隙３１０の２．５ｍｍを通り抜け、排水出口４０４より排出された。
【００４６】
約７分間経過後、１度スイッチ６１３を止めた。落花生を容器の中から手で取出し、剥けた状態を目視した。剥きが８割だったので、再度スイッチを入れ、作動した。２〜３分間回転させた。モーターのスイッチを切り、手で落花生を取り、目視した。１００％剥けたことを確認した。
【００４７】
剥き身落花生を取り出すには、スイッチ６１３を切らず、可変速モーター６１１を廻しながら、取出し口の蓋５０６を開ける。そうすると、遠心力により、手で出さなくても自動的に９５〜９８％むき身取出し部５００より出てくる。外に置いてある４５〜５０ｃｍの網カゴに受ける。容器の中に残った剥き身落花生を手でとりだす。剥き身落花生を取り出したあと、水道水のシャワーを止める。
【００４８】
一方、皮の排水出口４０４の下に３０〜３５ｃｍのカゴを用意して、皮を受ける。そのあと、容器を水道水で良く洗い、乾いたタオルでよく拭く。
その結果を表２に示す。薄皮が取れ、ほとんど剥き身が崩れないで回収できた。
【００４９】
【表２】
〔比較例５〕
【００５０】
回転数を４００ｒｐｍにし、皮むき棒３０５の形状を板状にし、皮むき棒３０５の傾斜を２５〜３５度、皮むき棒３０５の枚数を二本立て１２枚にし、円盤波３０８の数を４列にした以外は実施例５と同様にした。その結果を表１に示す。回転数が速く、崩れが多く出て、歩留まりが悪い。
【実施例６】
【００５１】
〔落花生の皮むき〕
回転数を１５０ｒｐｍにし、皮むき棒３０５の形状を板状にし、皮むき棒３０５の傾斜を５０度にし、皮むき棒３０５の本数を２列１２本にし、円盤波３０８の数を６列にした以外は実施例５と同様にした。
その結果、ほとんど剥き身が崩れないで、所定の時間１０分間で回収できた。
〔比較例５〕
【００５２】
回転数を、８０ｒｐｍにする以外は実施例５と同様にした。
皮むき棒３０５の傾斜を２５度にすると、傾斜が小さいため、抵抗が強く回転が重たくなり、モーターに無理がくる。皮むき棒３０５の枚数を２列１２枚にすると、大豆が崩れ、良く上下に躍る。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の装置全体の断面図である。
【図２】投入部
【図３】円筒容器部
【図４】皮剥部
【図５】円盤波の配置図（１）数量 （ａ）２列 （ｂ）３列 （ｃ）４列 （ｄ）５列 （ｅ）６列 （２）形 （ａ）四角形 （ｂ）かまぼこ型 （ｃ）三角形 （ｄ）多角形 （ｅ）円弧 （３）高さ （ａ）３０ｍｍ （ｂ）４０ｍｍ （ｃ）５０ｍｍ （ｄ）６０ｍｍ（４）巾 （ａ）３０ｍｍ （ｂ）４０ｍｍ （ｃ）５０ｍｍ （ｄ）６０ｍｍ
【図６】皮むき棒３０５の配置図（ａ）３本立て４列（ｂ）３本立て６列（ｃ）２本立て４列（ｄ）２本立て６列（ｅ）１本立て４列（ｆ）１本立て６列
【図７】皮むき棒３０５の形状（ａ）三角形（ｂ）四角柱形（ｃ）直方体の板状（ｄ）六角形（ｅ）円柱形
【図８】排出部
【図９】剥き身取出し部
【図１０】駆動部
【図１１】架台部
【符号の説明】
【００５４】
１００ 投入部
１０１ 給水口
１０２ シャワーノズル
１０３蓋
１０４投入口
２００円筒容器部
２０１円筒容器壁２０１
３００皮剥部
３０５皮むき棒３０５
３０６円盤
３０７つまみ
３０８円盤波
３０９連結軸
３１０分離間隙
４００排水部
４０１排水パイプ入口
４０２排水パイプ
４０３受板
４０４排水出口
５００むき身取り出し部
５０４取出しカバー
５０５取っ手
５０６扉
５０７取出し口
６００駆動部
６１１可変速モータ
６１３スイッチ
６１５軸
６１７ピン
７００架台部
７０１架台脚
７０３架台底板
７０５とめ板
７０７ビス孔
７０９駆動部取付ビス孔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生の豆類の皮を剥く豆類皮むき装置およびその方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特開平１１−２２５７２６号公報（以下、特許文献１という）に、「羽根車（６）は回転し、ねじ曲げられた羽根（７）により大豆は上下に飛び散り大変よく攪拌され、突起面（８）は弧を描いて回転するため突起（９）は強力なちからで大豆に衝突して皮が剥ける。この攪拌がよいので各々大豆は斑なく均一に皮が剥けて、９０％以上が丸い粒の皮剥き大豆が製造できる。大豆の実と皮の分離は別の工程で行う。」という記載がある。
【０００３】
特開２００１−１０３９４６号公報（以下、特許文献２という）に、「本発明の皮剥き機に適用する被皮剥材としては、皮を有する根野菜や果物類であり、例えば、ジャガイモ，里芋，さつま芋，人参，玉ねぎ等の、好ましくは球状に近い根野菜類、渋皮付き栗等の果物類等を挙げることができる。
縦軸の円筒容器にディスクを内設し、該ディスクより上方の空間を皮剥処理部とする皮剥き機において、前記皮剥処理部に対応する前記円筒容器の内壁面を周方向に曲面状の凹凸が繰り返す波形に形成し、前記ディスクの上面に回転中心部から放射方向に延長する凸部と回転中心部から放射方向に略水平に延長する平坦部とを周方向に交互に配置し、前記凸部の少なくとも回転方向前方側を斜面にし、前記平坦部に回転方向に刃先を向けた刃と該刃先に平行に配列して下面側に連通するスリットとを設けたことを特徴とするものである。」という記載がある。
【０００４】
「ディスク２の外周速度としては、２００〜４００ｍ／ｍｉｎの範囲、回転速度としては２００〜２５０ｒｐｍの範囲が好ましい。（段落番号００２３）」との記載がある。
「被皮剥材Ｇには、上記のような周方向への移動作用に加えて、遠心力により半径方向外側への押圧力も作用する。そのため、周方向と半径方向との両移動力を合計することにより、図２に矢印で示すように、被皮剥材Ｇはディスク半径方向に対し斜め方向に移動する。このように被皮剥材Ｇが半径方向斜めに移動するとき、平坦部１３上の刃１４の刃先１４ａに接触して表皮が削がれる。その削がれた皮はスリット１５を介して皮受部４へ落下する。（段落番号００２３）」との記載がある。
【０００５】
また、特開２００２−６５２３３（以下、特許文献３という）に、「回転盤１は、盤の上表面が複数の段差１１によって同数の斜面部１２に分かれており、この実施の形態では、４つの段差１１によって４つの斜面部１２に分かれている（図２）。それぞれの段差１１は同じ高さで、その段差面は回転盤１の回転方向に向いており、それぞれ連続する斜面部１２は、それぞれの段差１１から隣の段差１１まで緩やかな下り斜面になって次の段差１１に連続している。他の実施例としては、それぞれの段差１１が異なった高さの形態や、それぞれの段差面が回転盤１回転方向の反対方向に向いている実施例も可能である。回転盤１の丸棒１０は、それぞれの斜面部１２に垂直状に立ち固定されて設けられており、この実施の形態では４つの斜面部１２にそれぞれ１本ずつ合計４本立設されている。丸棒１０の高さは、同じで円筒状脱皮槽２の円筒の高さ程度である。この実施例では棒１０は、丸棒であるが、四角形状等の多角形状の棒でもよく、表面を砥石状面や、縦に溝の入った凹凸面の棒で形成してもよく、また、非対称形状等のような棒で形成することも可能である。（段落番号００１０、段落番号００１１）」との記載がある。
【０００６】
そして、「投入後、回転駆動手段である電動機３を作動させると、回転軸３０に嵌合され固定されている回転盤１が円筒状脱皮槽２の中で回転し始める。この回転数は、変則的に時間によって回転数を変えて回転する。回転盤１が回転し始めると回転盤１上でかつ円筒状脱皮槽２中で、ニンニク玉は、回転する丸棒１０に当たり、回転盤１の段差１１によって起こる乱水流によってそれぞれのニンニク片にバラバラにされると同時に、ニンニク玉およびそれぞれのニンニク片は、回転遠心力により回転周辺側に付勢され円筒状脱皮槽２の内側脱皮槽２ａの内側面である凹凸上面２０や、粒状砥石面２１に接触し（図３）、また当たり、かつバラバラにされつつあるニンニク玉や、バラバラになったニンニク片同士が揉み合い擦れ合いながら、ニンニク片の薄皮は剥かれていく。（段落番号００１９）」との記載がある。
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−２２５７２６号公報
【特許文献２】特開２００１−１０３９４６号公報
【特許文献３】特開２００２−６５２３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１では、その構成がミキサーと同様であり、しかも刃先があるために豆類の身が砕け易いという問題点がある。９０％以上が丸い粒の皮剥き大豆であることから、１０％も身が砕けている。身と皮が分離されないので、容器に混在し、豆類の実と皮の分離は別の工程で行うという問題点がある。この分離処理には手間と時間かかるという問題点がある。
【０００９】
特許文献２では、根菜の皮を剥くための刃１４の刃先１４ａに接触して、豆類の表皮だけでなく、豆類の身の部分も削りとられるという問題点がある。削られないで剥けた皮は大きいためにスリットから排出されないで身と皮が分離されないという欠点がある。処理時間がかかるという問題点がある。
【００１０】
特許文献３では、丸棒が４本立設されていて、塊のニンニクを小片にバラバラにする働きをするもので、皮を剥くための概念はない。球形や楕円体の豆類は、寸法も小さく、皮が厚く強度もあるために相互の揉み合い擦れ合いながら剥がれることがないという問題点がある。また、ニンニク片と異なり、その形状から、円筒状脱皮槽２の内側脱皮槽２ａの内側面である凹凸上面２０や、粒状砥石面２１に接触することにより皮のみならず、身の方も削られるという欠点がある。さらに、水に浸かった状態でないので、攪拌を強くすると、豆類の場合は、身が砕ける問題がある。
円筒状本体に図３に示される円筒状脱皮槽との二重構造になっており、豆類のくずや皮やぬめりが残存し、腐敗しやすく、清掃しにくいという問題点がある。
【００１１】
本発明は、生の豆類の皮を短時間で剥き、剥き身と皮を同時に分離し、剥き身が砕けたり削られたりしない、簡単に清掃できる豆類皮むき装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本願発明者は、鋭意研究の結果、単純な形状の円筒容器部２００と、円盤３０６に取り付けられた円盤波３３０８と皮むき棒３０５をもつ皮剥部３００と、分離間隙３１０との構成により発明を完成し、上記課題を解決した。すなわち、
本発明は、円筒容器内に、円盤波３０８と皮むき棒３０５と分離間隙３１０とを構成し、回転する円盤波３０８で生ずる水流により豆粒が皮むき棒３０５と衝突して皮が剥かれ、剥かれた皮が遠心力により円筒容器壁２０１に突き当たり水圧により円筒容器壁２０１と円盤３０６との間の分離間隙３１０に吸い込まれて、剥き身と皮が連続的に分離される新規な豆類皮むき装置を実現したものである。
本発明の豆類皮むき装置は、投入部１００と、円筒容器部２００と、皮剥部３００と、排出部４００と、剥き身取出し部５００と、駆動部６００と、架台部７００を具備する豆類皮むき装置であって、皮剥部３００の円盤３０６に取り付けた円盤波３０８と皮むき棒３０５、ならびに円筒容器壁２０１と円盤３０６との間に分離間隙３１０を有することを主要な構成とする。
【００１３】
本発明の豆類皮むき装置は、投入部１００と、円筒容器部２００と、皮剥部３００と、排出部４００と、剥き身取出し部５００と、駆動部６００と、架台部７００を具備する豆類皮むき装置であって、皮剥部５００の円盤３０６に取り付けた４〜６個のかまぼこ形または円弧形円盤波３０８と皮むき棒３０５ならびに円筒容器壁２０１と円盤との間に２〜３ｍｍの分離間隙３１０を主要な構成とする。
本発明の豆類皮むき装置は、皮むき棒３０５が、面の幅２５〜４０ｍｍ、厚み２〜５ｍｍの直方体の板状であって、複数本立て８〜１８枚からなることを特徴とするも含まれる。
本発明の豆類皮むき装置は、円筒容器部２００が、直径３５０〜９００ｍｍ、長さ９００〜１８００ｍｍの、単純な形状をした無底の円筒パイプからなることを特徴とする。
本発明の豆類皮むき装置は、簡単に分解したり、組み立てたりできることを特徴とする。使用しないとき、清掃して保管できる特徴がある。
【００１４】
本発明にいう円筒容器は、有底、無底をとわず、円筒形の容器であり、鉄製、ステンレス製、アルミニウム・アルミニウム合金製の鋼管から作成されるものである。食品を取り扱うために、衛生的で、洗浄に耐えられ、変形し難い材料から作成される。
本発明にいう円盤波３０８は、容器内の水を巻き上げ、上昇水流を発生させる機能を持つもので、その断面が図５（２）四角ａ、かまぼこ形ｂ、三角ｃ、その他の多角ｄ、円弧ｅ、であるものをいう。
本発明にいう皮むき棒３０５は、図７三角形ａ、四角形ｂ、六角形ｄ、四角形の中でも直方体の板状ｃのものであり、水流で変形し難い材質から作成したものである。
本発明にいう豆類は、アオイマメ、アズキ、インゲンマメ、エンドウマメ、グリンピース、ケツルアズキ、ササゲ、ソラマメ、ダイズ（大豆）、ナタマメ、ナンキンマメ（ラッカセイ、落花生）、ヒヨコマメ、フジマメ、ヤエナリ、レンズマメである。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明した本発明の豆類皮むき装置を用いると、生の浸漬した豆類の皮を短時間に容易に剥くことができる。とくに、大豆の皮が問題となる食品等において、人手により長時間の処理をする必要があったけれども、本装置を使用することで解決できる。落花生の薄皮を剥ぐことは従来、至難の業であったが、本装置を使用することで、砕けたり、削られたり、割れや欠けのない剥き身を、短時間に容易に得ることができる。
また、簡単に分解したり、組み立てたりできることから、清掃して衛生的に保管できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の実施の形態を本発明装置に基づいて説明する。本発明の実施例の装置断面図を図１に示す。豆類皮むき装置１は、投入部１００と、円筒容器部２００と、皮剥部３００と、排出部４００と、剥き身取出し部５００と、駆動部６００と、架台部７００を具備するものである。
投入部を図２に示す。投入部１００は、蓋１０３に取り付けた給水口１０１とシャワーノズル１０２と、蓋１０３に開口した投入口１０４とからなる。蓋１０３は、ステンレス製、アルミ製などの錆び難い金属や合金が好ましい。浸漬した豆類を投入口１０４から投入する。ホースを給水口１０１に取り付け、水道水または循環水を給水する。給水口のシャワーノズル１０２からシャワー状に放水して浸漬した豆類に給水する。浸漬した豆類が水に浸かった状態を保持する。
この投入部１００は、円筒容器部２００の上部から簡単に取り外せる構造になっている。
【００１７】
円筒容器部２００を図３に示す。円筒容器部２００は、直径３５０〜９００ｍｍ、長さ９００〜１８００ｍｍの、単純な形状をした無底の円筒パイプからなっている。軸方向を縦方向とし、底部を架台部７００に置き、上部に投入部１００を取り外しができるように取り付け、中間部に皮剥部３００と排出部４００とで仕切る。内部の壁を円筒容器壁２０１と呼ぶ。
皮剥部３００と投入部１００との空間において、豆類の皮剥き処理をするところである。この空間の円筒容器壁２０１の一部に剥き身取出し口５０７を開口し、そこに剥き身取出し部５００を取り外しができるように取り付ける。
排水部４００の下方の円筒容器壁２０１に排水口４０４を開口する。そこから排水パイプ４０２を出す。
【００１８】
皮剥部を図４に示す。皮剥部３００は、円盤３０６の上面に円盤波３０８と皮むき棒３０５３０５を、取り外しができるように取り付けている。円盤３０６の中心に連結軸３０９を介して可変速モーター６１１の軸６１７を連結し、つまみ３０７で固定する。
円盤波３０８の配置図を図５に示す。円盤３０６の上面に円盤波３０８を放射線状に取り付ける。円盤波３０８を等角度に３，４，５，６，８，９または１２枚それぞれ取り付けることができる。４，５，６枚が好ましい。８枚以上であると上昇流が立ち上がり難く、３枚のときも同様である。水中で円盤が回転すると円盤波３０８の起伏により上昇水流が起こる。鋭い角があると豆類の身を砕き易い。三角形ｃは崩れが少ないけれども、上昇水流が弱く、上部への上がりが良くない。円盤波３０８の形状として、円弧形ｅ、かまぼこ形ｂが好ましく、高さは３５〜５５ｍｍが好ましい。高さが低いと水流の上昇が弱く上部に上がらない。高く成りすぎるとむき身の崩れが多くなる。円盤波３０８の幅は５５〜７０ｍｍが好ましい。幅が狭いとむき身の崩れが多くなり、幅が広く成りすぎると、むき身の崩れは無くなるが、水流の上昇が弱く上部に上がらない。
【００１９】
円盤３０６の上面に皮むき棒３０５を取り付ける配置の類型を図６（ａ）〜（ｆ）に示す。
３本立て４列（ａ）、３本立て６列（ｂ）、２本立て４列（ｃ）、２本立て６列（ｄ）、１本立て４列（ｅ）、１本立て６列（ｆ）をそれぞれ示している。円筒容器の直形が４００ｍｍの場合、１本４列（ｅ）、１本６列（ｆ）のとき、ほとんど皮が剥けない。３本６列（ｂ）のとき、良く剥けるが、豆の一部が崩れ、屑になり始める。
皮むき棒３０５と皮むき棒３０５との間をすり抜けた豆粒が次ぎの列の皮むき棒３０５の面に衝突するように配置することがより好ましい。
【００２０】
皮むき棒３０５の形状の類型を図７（ａ）〜（ｅ）に示す。皮むき棒３０５の形状は三角形、四角形、五角形、六角形が好ましく、四角形の中でも直方体の板状のものが最も良い。これ以上の多角形のものや円柱形、楕円柱形のものはほとんど皮が剥けない。
面の幅は２５〜４０ｍｍが好ましい。
幅の広い面の傾斜によって、皮の剥け方に差異がある。中心線に対して４０〜５０度（１３０〜１４０度）に傾斜している場合、面全体に約５０％が衝突し、約５０％が逃げ、その繰り返しによって良く皮が剥けて、好ましい。９０度の場合、豆粒が面に衝突しないで、逃げて、ほとんど皮は剥けない。０度の場合、面全体に衝突し過ぎて、逃げが少なく、面に乗ったまま廻り、ほとんど皮は剥けない。
【００２１】
皮むき棒３０５の長さは、浸漬した豆類を投入したとき、容器内の嵩の高さが１〜１．３倍あれば良い。回転している状態で、浸漬した豆類の上面よりも短いと、上部の豆粒は面に衝突しないでぐるぐる回ってほとんど皮が剥けないので、上面よりも長く突き出ることが好ましい。
皮むき棒３０５の面にはとくに何も施さなくて良い。ヤスリや刃物や鋭角の凹凸を施すとかえって豆類の身を削り好ましくない。
【００２２】
排出部の断面図を図８に示す。排出部４００は、円盤３０６と円筒容器部２００内部との間隙である分離間隙３１０と、円周部が弾性体であって円筒容器壁２０１と密接する受板４０３と、排出パイプ４０２と、排出口４０４とを具備する。豆粒の径が４ｍｍ以上のとき、分離間隙３１０の幅は２〜３ｍｍが好ましい。隙間が狭すぎると、皮が出にくく、広すぎると皮も出るが、身も多くでる。また、隙間が広すぎると排水量が多くなり、浸漬した豆類を水中に保ために、多量の給水をする必要がある。
受板４０３は、排出パイプ４０２に向かって勾配を設けている。円周部に弾性体を貼り付けて円筒容器壁２０１と密接する防水構造とする代わりに受板４０３が受け皿のようになっていて、駆動部６００に皮や水が飛散しないようにしたものであっても良い。また、受板４０３の中心部には、軸６１５が貫通し、Ｏ−リングなどで漏水防止の処理が施されている。
排出パイプ４０２は、プラスチック製の二重スライドパイプであり、排出口４０４から容易に外すことができる。また、蛇腹式の変形できるパイプであってもよい。
【００２３】
剥き身取出し部５００の概略図を図９に示す。円筒容器壁２０１２０１に取出し口５０７を開け、これに扉５０６を取り付け、取っ手５０５で開閉できるようにしてある。扉５０６の下方に取出しカバー５０４を取り付ける。剥き終わったら扉５０６を開いて、給水しながら回転盤をゆっくり回転しながら、水と共に剥き身を取出しカバー５０４に沿って流し出し、容器に収納する。
【００２４】
駆動部６００の概略図を図１０に示す。駆動部６００は、インバータ付き可変速モーター６１１の軸（ピン）６１７に嵌める軸６１５と、スイッチ６１３を含む回転制御盤６１９を具備する。
円筒容器部２０１と駆動部６００とを載せる架台部７００の概略図を図１１に示す。架台脚７０１の上に架台底板７０３を取り付ける。この架台底板７０３の中心部に、可変速モーター６１１を駆動部取付ビス孔７０９で固着したとめ板７０５を、ビス孔７０７を介して設置する。この架台底板７０３の外周部に、円筒容器部２０１を載せて固着する。
【００２５】
〔豆類の皮むき方法〕
分解して清掃した各部品を皮むき装置１に組み立てる。豆類の種類とその大きさを勘案して、円盤波３０８の数、皮むき棒３０５の形状、皮むき棒３０５の傾斜、皮むき棒３０５の本数を決定し、調整する。
所定の量の乾燥している生の豆類を、水温１０〜３０度Ｃの水に３〜１２時間浸漬する。４０度Ｃ以上で浸漬すると豆の身が柔らかくなり、砕け易い。浸漬時間が３時間より短いと皮が固くて剥きにくく、１２時間以上浸漬すると、発酵、腐敗することがある。指で豆類を押さえて皮がつるりと剥けたときを、大豆の浸漬が完了したときとする。
【００２６】
この生の浸漬した豆類を投入部１００から円筒容器部２００に投入する。
投入口１０４の蓋１０３は、工作でき錆びないアルミ製にした。投入口１０４の大きさは、大豆が跳びでない様に２０〜２５ｃｍにする。また、蓋１０３を山形にする。蓋１０３を山形にすることによって、蓋１０３にあたる衝撃が少ないため、大豆の形が崩れない。
皮むき装置１の給水口１０１にホースをつなぎ込む。シャワーノズル１０２から放水し、給水する。浸漬した豆類が潅水したとき、スイッチ６１８を入れて徐々に回転数を上げる。水がない時は、滑りが悪く、大豆が崩れて練った状態になる。
水中で皮剥部３００の円盤３０６が回転すると円盤波３０８の起伏により上昇水流が起こる。豆類が皮むき棒３０５の上端に届くまで回転数を上げる。円盤３０６の回転は、１秒間に２〜５回転（１２０〜３００ｒｐｍ）、好ましくは１８０〜２４０ｒｐｍである。回転方向は、一方向の回転である。回転数が遅いと水流が上昇せず、早すぎると剥き身が崩れ易い。剥き身は円盤３０６の上を水と共に回転している。水があるため、豆の形がくずれない。また、反転すると身が崩れ易い。回転数が低いと時間がかかる。
【００２７】
浸漬した豆粒が上下する。皮むき棒３０５の面にあたり、徐徐にむけていく。むけた薄皮は、円盤３０６と円筒容器部２００の隙間３１０から水と共に排出する。
すなわち、円筒容器内に、回転する円盤波３０８で生ずる上昇水流により豆粒が皮むき棒３０５と衝突して皮が剥かれる。剥き身と皮との水に対する抵抗力差による分離、剥かれた皮が遠心力により円筒容器壁２０１に突き当たり、水圧により円筒容器壁２０１と円盤との間の分離間隙３１０に吸い込まれて受板４０３に落ちる。このようにして剥き身と皮が連続的に分離される。皮は水と共に排水パイプから排出される。
【００２８】
約８分間経過後に１度、スイッチ６１３をとめる。豆類を容器の中から手で取出し、剥けた状態を目視する。剥き身が約８割だったら、再度スイッチを入れ、作動する。２〜３分間回転させる。モータのスイッチを切り、手で豆類を取り、目視する。１００％剥けたことを確認する。あるいは、円筒容器壁２０１の一部に覗き窓をあけて、剥けたことを確認することもよい。
剥き身取出し部５００の取っ手５１５をひねり、扉５０６をあけて、給水しながら円盤３０６をゆっくり回転しながら、水と共に剥き身を取出しカバー５０４に沿って流し出し、水切りして容器に収納する。
引き続き、生の浸漬した豆類を投入部１００から円筒容器部２００に投入して、皮むき作業を繰り返す。
作業を終えて、そのままの状態にしておくと、身の屑や皮やぬめりが円盤３０６や外壁容器壁２０１にこびりつき、腐敗してしまうので、直ちに豆類皮むき装置１を分解し、清掃する。
【実施例１】
【００２９】
〔大豆の皮むき〕
かまぼこ形ｂ図５（２）、円盤波３０８の数を４枚、皮むき棒３０５の形状を板状、皮むき棒３０５の傾斜を４５度、皮むき棒３０５を６列１２本とした。
乾燥大豆３ｋｇを計量器で計り、大きなタルに入れる。それを手で良く洗う。１回、２回、３回まで洗う。大豆３ｋｇに対して水６リットルの量で、温度が２０〜２５度Ｃで７〜８時間浸漬した。乾燥大豆は、皮が硬い状態のため、時間が経つにつれて、徐々に大豆に水がしみ込む。皮と身が離脱し易くなる。大豆の浸漬が終了した状態は、手で触って、指で大豆を押さえた時、皮がつるりと剥けたときである。これを浸漬した大豆と呼ぶ。
【００３０】
浸漬した大豆を投入口１０４より、投入した。皮むき装置の給水口１０１にホースでつなぎ込む。投入口１０４の蓋１０３は、工作し易く錆びないアルミ製にした。投入口１０４の大きさは、大豆が跳びでない様に２０〜２５ｃｍにした。また、蓋１０３を山形にした。蓋１０３を山形にすることによって、蓋１０３にあたる衝撃が少ないため、大豆の形が崩れない。水道の蛇口をひねり、シャワー水を出す。約１分間に４０〜５０リットルの量を散水した。駆動のスイッチ６１３を入れる。シャワーの出口は、網状になっている。シャワーの位置は、上部にある。水をだすと、シャワー状態になるため、水が広がり全体にかかる。剥き身と皮がシャワーの水により分離し、分離間隙３１０に皮のみがおちる。水がない時は、滑りが悪く、大豆がくずれ、練った状態になる。身は円盤３０６の上を水と共に回転している。水があるため、大豆の形がくずれない。
【００３１】
円盤３０６の回転数を１８０ｒｐｍとし、一方向に回転させた。大豆が容器から出なく抵抗無くよく廻る。回転の皮むき時間は、８〜１０分間であった。
皮むき棒３０５は、錆びないためにステンレス仕様とし、板の厚みは、強度を保つために３ｍｍの板を使用した。皮むき棒３０５の傾斜は、４５度とした。板状にすると、大豆が良く当り、砕けず、良く剥ける。皮むき棒３０５の幅は３０ｍｍ、皮むき棒３０５の本数は６列１２本で、大豆が逃げ及び抵抗具合が良い。そのため、良く剥ける。皮むき棒３０５の位置は、円を６等分し、１列２本立である。中心から円に対して３分の１の位置と３分の２の位置に１本づつ立てた。円盤波３０８の形状はかまぼこ形になっていて、４本である。
【００３２】
円盤３０６が回転し、皮むき棒３０５があるため、大豆がまわりはじめる。大豆にシャワーがかかり、大豆と大豆の間に常に水が入り、砕けず、形を保ったまま廻る。大豆は、皮むき棒３０５に当り、皮が徐々に剥けていく。円盤波３０８があるため、下部の大豆は上部にあがり、上部の大豆は下部に下りる。大豆は、回転により、上下を繰り返す。その時に皮は、水と共に離脱し、遠心力により分離し、円筒容器壁２０１に当り、分離間隙３１０の２ｍｍを通り排水出口４０４より排出される。
作動して８分間経過後１度、スイッチ６１３をとめる。大豆を容器の中から手で取出し、剥けた状態を目視した。剥き身が約８割だったので、再度スイッチを入れ、作動した。２〜３分回転させた。モーターのスイッチを切り、手で大豆を取り、目視した。１００％剥けていることを確認した。
【００３３】
剥き身大豆は、スイッチ６１３を切らず、可変速モータ６１１をゆっくり廻しながら、取出し口の扉５０６を開ける。そうすると、遠心力により、手で出さなくて自動的に９５〜９８％むき身取出し部５００の取出しカバー５０４に沿って流れて出てくる。外に置いてある４５〜５０ｃｍのカゴに受ける。容器の中に残った剥き身大豆を、手でとりだす。
一方、皮の排水出口４０４の下に３０〜３５ｃｍのカゴを用意して、皮を受ける。
剥き身大豆を取り出したあと、水道水のシャワーを止める。そのあと、容器を水道水で良く洗い、乾いたタオルで水分を拭き取る。
結果を表１に示す。ほとんど剥き身が崩れないで回収できた。
〔比較例１〕
【００３４】
皮むき棒３０５の本数を各列一本立てにした以外は実施例１と同様にした。その結果、逃げが多く、大豆を叩かないため、ほとんど皮が剥けなかった。
〔比較例２〕
【００３５】
円盤波３０８の数を４枚にした以外は実施例１と同様にした。その結果、水流が強く、波が多いため、大豆をよく叩き、削れて屑がでた。
【実施例２】
【００３６】
〔大豆の皮むき〕
円盤波３０８の数を６枚にし、回転数を２４０ｐｍにした以外は、実施例１と同様にした。その結果、ほとんど剥き身が崩れないで回収できた。
〔比較例３〕
【００３７】
回転数を４００ｒｐｍにした以外は実施例２と同様にした。その結果、水流が強く、大豆をよく叩き、崩れて屑がでた。歩留まりが悪い。
〔比較例４〕
【００３８】
皮むき棒３０５の形状を丸棒または八角棒にした以外は実施例２と同様にした。その結果、ほとんど皮が剥けなかった。
【実施例３】
【００３９】
〔大豆の皮むき〕
皮むき棒３０５の板幅を２５ｍｍとし、皮むき棒３０５の傾斜を３５度にし、皮むき棒３０５の枚数を４列８枚にし、円盤波３０８の数を４枚にし、回転数を１２０ｒｐｍにした以外実施例１と同様にした。
多少時間がかかるがほとんど剥き身が崩れないで回収できた。
しかしながら、同様にして回転数を８０ｒｐｍにすると、剥くのに非常に時間がかかった。
【実施例４】
【００４０】
円盤波３０８の数、皮むき棒３０５の形状、皮むき棒３０５の傾斜、皮むき棒３０５の本数などの条件を変えて、回転数を変えて実験した結果を表に示す。図中、◎は良好、○はやや良好、△はやや不良、×は不良を意味する。
【００４１】
【表１】
【実施例５】
【００４２】
〔落花生の皮むき〕
落花生３０ｋｇを計量器で計り、大きなタルに入れる。それを手で良く洗う。１回、２回、３回まで洗う。落花生３０ｋｇに対して水６０リットルの量で、温度が２０〜２５℃で浸漬時間を１０〜１２時間した。落花生は、大豆より皮が厚く硬いので、大豆に比べて２〜３割浸漬する時間が長い。落花生の状態として、手で触って、指を落花生に押さえた時、皮がつるりと剥ければ、落花生が浸漬したことになる。
【００４３】
浸漬した落花生を投入口１０４より、約５Ｋｇを投入した。皮むき装置の給水口１０１にホースでつなぎ込む。投入口１０４の大きさを、落花生が跳びでない様に２０〜２５ｃｍにした。また、蓋１０３を山形にした。蓋１０３を山形にすることによって、蓋１０３にあたる衝撃が少ないため、落花生の形が崩れない。
水道の蛇口をひねり、シャワー水を出した。約１分間に４０〜５０リットルの量を放水した。駆動のスイッチ６１３を入れた。シャワーの出口は、網状になっている。シャワーの位置は上部にある。水をだすと、シャワー状態になるため、水が広がり全体にかかる。落花生の身と皮がシャワー水により浮遊し、分離間隙３０１に皮のみ通り抜けておちた。水がない時は、滑りが悪く、落花生が崩れ、練った状態になる。剥き身は円盤３０６の上を水と共に回転した。水があるため、形がくずれなかった。
【００４４】
円盤３０６の回転は、１秒間に３〜４回転した。１８０〜２４０ｒｐｍである。
一方向の回転である。皮むき時間として、８〜１０分間作動した。皮むき棒３０５は、錆びないためにステンレス仕様とし、板の厚みは、強度を保つために３ｍｍの板を使用した。板の傾斜は４０〜４５度である。板状にすると、落花生が良く当り、砕けず、良く剥けた。皮むき棒３０５の幅は６０ｍｍ、皮むき棒３０５の本数は、４列１２本で、落花生の逃げ及び抵抗の具合が良かった。そのため、良く剥けた。皮むき棒３０５の位置は、円を４等分し、１列３本立である。中心から円に対して４分の１の位置と４分の２の位置と４分の３の位置に１本づつ立てた。
【００４５】
円盤波３０８は、４本である。円の４等分の位置にあり、形状は円弧形になっている。高さは４０ｍｍ、幅６０ｍｍである。円盤３０６が回転し、皮むき棒３０５があるため、落花生がまわりはじめる。落花生にシャワーがかかり、落花生と落花生の間に水が入り、砕けず形のまま廻る。落花生は、皮むき棒３０５に当り、皮が徐々に剥けていく。円盤波３０８があるため、底の落花生は、上部にあがり、上部の落花生は、下部に下りる。落花生は、回転により、上下を繰り返す。その時に皮は、剥き身から水と共に離脱し、遠心力により分離し、円筒容器壁２０１に当り、分離間隙３１０の２．５ｍｍを通り抜け、排水出口４０４より排出された。
【００４６】
約７分間経過後、１度スイッチ６１３を止めた。落花生を容器の中から手で取出し、剥けた状態を目視した。剥きが８割だったので、再度スイッチを入れ、作動した。２〜３分間回転させた。モーターのスイッチを切り、手で落花生を取り、目視した。１００％剥けたことを確認した。
【００４７】
剥き身落花生を取り出すには、スイッチ６１３を切らず、可変速モーター６１１を廻しながら、取出し口の蓋５０６を開ける。そうすると、遠心力により、手で出さなくても自動的に９５〜９８％むき身取出し部５００より出てくる。外に置いてある４５〜５０ｃｍの網カゴに受ける。容器の中に残った剥き身落花生を手でとりだす。剥き身落花生を取り出したあと、水道水のシャワーを止める。
【００４８】
一方、皮の排水出口４０４の下に３０〜３５ｃｍのカゴを用意して、皮を受ける。そのあと、容器を水道水で良く洗い、乾いたタオルでよく拭く。
その結果を表２に示す。薄皮が取れ、ほとんど剥き身が崩れないで回収できた。
【００４９】
【表２】
〔比較例５〕
【００５０】
回転数を４００ｒｐｍにし、皮むき棒３０５の形状を板状にし、皮むき棒３０５の傾斜を２５〜３５度、皮むき棒３０５の枚数を二本立て１２枚にし、円盤波３０８の数を４列にした以外は実施例５と同様にした。その結果を表１に示す。回転数が速く、崩れが多く出て、歩留まりが悪い。
【実施例６】
【００５１】
〔落花生の皮むき〕
回転数を１５０ｒｐｍにし、皮むき棒３０５の形状を板状にし、皮むき棒３０５の傾斜を５０度にし、皮むき棒３０５の本数を２列１２本にし、円盤波３０８の数を６列にした以外は実施例５と同様にした。
その結果、ほとんど剥き身が崩れないで、所定の時間１０分間で回収できた。
〔比較例５〕
【００５２】
回転数を、８０ｒｐｍにする以外は実施例５と同様にした。
皮むき棒３０５の傾斜を２５度にすると、傾斜が小さいため、抵抗が強く回転が重たくなり、モーターに無理がくる。皮むき棒３０５の枚数を２列１２枚にすると、大豆が崩れ、良く上下に躍る。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の装置全体の断面図である。
【図２】投入部
【図３】円筒容器部
【図４】皮剥部
【図５】円盤波の配置図（１）数量 （ａ）２列 （ｂ）３列 （ｃ）４列 （ｄ）５列 （ｅ）６列 （２）形 （ａ）四角形 （ｂ）かまぼこ型 （ｃ）三角形 （ｄ）多角形 （ｅ）円弧 （３）高さ （ａ）３０ｍｍ （ｂ）４０ｍｍ （ｃ）５０ｍｍ （ｄ）６０ｍｍ（４）巾 （ａ）３０ｍｍ （ｂ）４０ｍｍ （ｃ）５０ｍｍ （ｄ）６０ｍｍ
【図６】皮むき棒３０５の配置図（ａ）３本立て４列（ｂ）３本立て６列（ｃ）２本立て４列（ｄ）２本立て６列（ｅ）１本立て４列（ｆ）１本立て６列
【図７】皮むき棒３０５の形状（ａ）三角形（ｂ）四角柱形（ｃ）直方体の板状（ｄ）六角形（ｅ）円柱形
【図８】排出部
【図９】剥き身取出し部
【図１０】駆動部
【図１１】架台部
【符号の説明】
【００５４】
１００ 投入部
１０１ 給水口
１０２ シャワーノズル
１０３蓋
１０４投入口
２００円筒容器部
２０１円筒容器壁２０１
３００皮剥部
３０５皮むき棒３０５
３０６円盤
３０７つまみ
３０８円盤波
３０９連結軸
３１０分離間隙
４００排水部
４０１排水パイプ入口
４０２排水パイプ
４０３受板
４０４排水出口
５００むき身取り出し部
５０４取出しカバー
５０５取っ手
５０６扉
５０７取出し口
６００駆動部
６１１可変速モータ
６１３スイッチ
６１５軸
６１７ピン
７００架台部
７０１架台脚
７０３架台底板
７０５とめ板
７０７ビス孔
７０９駆動部取付ビス孔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
投入部と、円筒容器部と、皮剥部と、排出部と、剥き身取出し部と、駆動部と、架台部を具備する豆類皮むき装置であって、皮剥部の円盤に取り付けた３〜６個の円盤波と皮むき棒ならびに円筒容器壁と円盤との間に２〜３ｍｍの分離間隙３１０を主要な構成とする豆類皮むき装置。
【請求項２】
皮むき棒が、面の幅２５〜４０ｍｍ、厚み２〜５ｍｍの直方体の板状であって、複数本立て８〜１８枚からなることを特徴とする請求項１に記載の豆類皮むき装置。
【請求項３】
円筒容器部が、直径３５０〜９００ｍｍ、長さ９００〜１８００ｍｍの、単純な形状をした無底の円筒パイプからなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の豆類皮むき装置。
【請求項１】
投入部と、円筒容器部と、皮剥部と、排出部と、剥き身取出し部と、駆動部と、架台部を具備する豆類皮むき装置であって、皮剥部の円盤に取り付けた３〜６個の円盤波と皮むき棒ならびに円筒容器壁と円盤との間に２〜３ｍｍの分離間隙３１０を主要な構成とする豆類皮むき装置。
【請求項２】
皮むき棒が、面の幅２５〜４０ｍｍ、厚み２〜５ｍｍの直方体の板状であって、複数本立て８〜１８枚からなることを特徴とする請求項１に記載の豆類皮むき装置。
【請求項３】
円筒容器部が、直径３５０〜９００ｍｍ、長さ９００〜１８００ｍｍの、単純な形状をした無底の円筒パイプからなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の豆類皮むき装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００７−２０２４０６（Ｐ２００７−２０２４０６Ａ）
【公開日】平成１９年８月１６日（２００７．８．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２１２８５（Ｐ２００６−２１２８５）
【出願日】平成１８年１月３０日（２００６．１．３０）
【出願人】（３０５０５３８２４）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年８月１６日（２００７．８．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１月３０日（２００６．１．３０）
【出願人】（３０５０５３８２４）
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]