JP2007029828A

JP2007029828A - 遠心分離脱水装置

Info

Publication number: JP2007029828A
Application number: JP2005214658A
Authority: JP
Inventors: Akira Yamazaki; 彬山崎; Yoshi Otaki; 好大滝; Masaki Takato; 雅樹高頭
Original assignee: Echigo Seika Co Ltd
Current assignee: Echigo Seika Co Ltd
Priority date: 2005-07-25
Filing date: 2005-07-25
Publication date: 2007-02-08
Anticipated expiration: 2025-07-25
Also published as: CN100561089C; KR101014994B1; KR20080028872A; JP4824962B2; US20090211961A1; WO2007013192A1; US7967150B2; CN101208571A

Abstract

【課題】遠心分離脱水と同時に、送風により被脱水物を乾燥することができる遠心分離脱水装置を提供すること。
【解決手段】被脱水物１を収納する水切り籠体２を装置本体３に回転自在に設け、この水切り籠体２を回転駆動することで被脱水物１に付着している水分を遠心分離脱水する遠心分離脱水装置において、前記装置本体３に、駆動源４により回転する中空状の回転軸部５を立設し、この回転軸部５の周囲にこの回転軸部５と共に回転する前記水切り籠体２を設け、前記中空状の回転軸部５の内部と前記水切り籠体２の内部とを連通状態に設けて、前記駆動源４による回転軸部５の回転により前記水切り籠体２内に収納した被脱水物１を遠心分離脱水する際、回転軸部５内に導入する空気がこの回転軸部５内から水切り籠体２内に導入して被脱水物１をこの送風と前記遠心力とにより乾燥する構成とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、被脱水物を遠心分離によって脱水すると同時に乾燥させることができる遠心分離脱水装置に関するものである。

従来から、例えば、米の加工に際して、洗米して濡れた多量の米を遠心分離脱水装置で脱水・除去することが行われている（例えば、特許文献１参照。）。

また、一般的な遠心分離脱水装置は、被脱水物を収納する水切り籠体を装置本体に回転自在に設けた構成であり、この水切り籠体を回転駆動することで被脱水物に付着している水分を遠心分離脱水するものである。

特開平５−１９２５９４号公報

しかしながら、上記のような遠心分離脱水装置による脱水を行うと、ある程度の水分は除去されるが、実質的に米の表面は濡れたままである。

そのため、脱水完了後も米同士が付着したり、脱水後に搬送機によって搬送する際や、計量器で計量する際などに米が機器に付着してしまったりすることが往々にしてあり、作業進行の妨げとなっている。また、一旦製造ライン上の機器に付着した米は微生物的に不安定になり製品の腐敗につながるという問題点もあった。

この点は、遠心脱水後に送風や加熱乾燥を行うことで解決できるとも考えられるが、この乾燥工程に要する操作が複雑になるため量産性の低下を招くおそれがあるし、上手く操作しないと乾燥がムラになってしまうなどの問題が生じるために現実的でない。

本発明は、このような現状に鑑み、これを解決するためのもので、遠心分離脱水と同時に、送風により被脱水物を乾燥することができる画期的な遠心分離脱水装置を提供するものである。

添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。

被脱水物１を収納する水切り籠体２を装置本体３に回転自在に設け、この水切り籠体２を回転駆動することで被脱水物１に付着している水分を遠心分離脱水する遠心分離脱水装置において、前記装置本体３に、駆動源４により回転する中空状の回転軸部５を立設し、この回転軸部５の周囲にこの回転軸部５と共に回転する前記水切り籠体２を設け、前記中空状の回転軸部５の内部と前記水切り籠体２の内部とを連通状態に設けて、前記駆動源４による回転軸部５の回転により前記水切り籠体２内に収納した被脱水物１を遠心分離脱水する際、回転軸部５内に導入する空気がこの回転軸部５内から水切り籠体２内に導入して被脱水物１をこの送風と前記遠心力とにより乾燥する構成としたことを特徴とする遠心分離脱水装置に係るものである。

また、前記回転軸部５の回転に伴って回転する送風フィン６を設け、この送風フィン６の取付位置並びに形状を、前記回転軸部５内の空気を前記水切り籠体２内に導入するように設定したことを特徴とする請求項１記載の遠心分離脱水装置に係るものである。

また、前記回転軸部５の回転に伴って回転する送風フィン６を設け、この送風フィン６が前記回転軸部５の外部から内部に導入する空気引き込み流を生じさせると共に、この回転軸部５内に引き込まれる空気を前記水切り籠体２内に導入するように構成したことを特徴とする請求項１，２のいずれか１項に記載の遠心分離脱水装置に係るものである。

また、前記回転軸部５と前記水切り籠体２との間に、回転軸部５の回転に伴って回転する送風フィン６を設け、この送風フィン６が前記回転軸部５の外部から内部に導入する空気引き込み流を生じさせると共に、この回転軸部５内に引き込まれる空気を前記水切り籠体２内に導入するように構成したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の遠心分離脱水装置に係るものである。

また、前記水切り籠体２は、前記装置本体３に対して上下動可能に設け、この水切り籠体２の上部に被脱水物１の投入口２Ａを設けると共に、下部に被脱水物１の取出口２Ｂを設けて、水切り籠体２を上昇することにより前記取出口２Ｂより被脱水物１が自重落下して取出されるように構成したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の遠心分離脱水装置に係るものである。

本発明は上述のように構成したから、遠心分離脱水と送風による乾燥とが同時に行われるため、脱水完了後に特別な乾燥操作などを必要とすることなく、従来と同様の脱水工程で被脱水物を脱水・乾燥することができる極めて実用性に秀れた画期的な遠心分離脱水装置となる。

また、請求項２〜４記載の発明においては、確実に且つ良好に水切り籠体内に送風されて効率良く乾燥が行われるので、乾燥までに要する時間が短縮することになる一層実用性に秀れた遠心分離脱水装置となる。

特に請求項３記載の発明においては、回転軸部の外部から内部に導入する空気引き込み流を生じさせると共に、この回転軸部内に引き込まれる空気を前記水切り籠体内に導入するから、回転軸部周囲の水切り籠体内に効果的に送風を行って被乾燥物を乾燥することができるし、請求項４記載の発明のように構成することで、この効果を確実に発揮する構成を簡易に設計実現可能となる。

また、請求項５記載の発明においては、水切り籠体から簡単に脱水処理後の被脱水物が取出されるので、この脱水処理後の被脱水物を次工程などへ搬送することが極めて容易に行われる一層実用性に秀れた構成の遠心分離脱水装置となる。

好適と考える本発明の実施形態（発明をどのように実施するか）を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。

水切り籠体２内に被脱水物１を収納し、駆動源４により装置本体３に対し回転軸部５を回転させると、この回転軸部４と共に水切り籠体２も回転してこの遠心力により被脱水物１に付着している水分が分離脱水することになる。

また、この際、中空状の回転軸部５内の空気が前記遠心力によりこの回転軸部５内と連通する水切り籠体２内に導入することとなり、水切り籠体２内の被脱水物１はこの回転軸部５内からの送風と前記遠心力とにより乾燥することになる。

また、例えば、前記回転軸部５の回転に伴って回転する送風フィン６を設け、この送風フィン６の取付位置並びに形状を、前記回転軸部５内の空気を前記水切り籠体２内に導入するように設定すれば、この送風フィン６により確実に且つ極めて良好に水切り籠体２内に送風が行われるので、乾燥までに要する時間が短縮してこの脱水作業の効率化が図れることとなる。

従って、遠心分離と送風による乾燥とが同時に行われるため、脱水完了後に新たに特別な乾燥操作を必要とすることなく、従来と同様の脱水工程で被脱水物１を脱水・乾燥することができる。

その結果、乾燥した被脱水物１は、製造ライン上で機器に付着することがなく、製造の妨げとなったり機器に付着していた微生物が付着するようなこともない上、被脱水物１の正確な計量も可能となり、前記した従来の問題点を解消することとなった。

また、例えば、前記水切り籠体２は、前記装置本体３に対して上下動可能に設け、この水切り籠体２の上部に被脱水物１の投入口２Ａを設けると共に、下部に被脱水物１の取出口２Ｂを設けて、水切り籠体２を上昇することにより前記取出口２Ｂより被脱水物１が自重落下して取出されるように構成すれば、簡単に脱水処理後の被脱水物１を取出すことができ、次工程などへ搬送することが極めて容易に行われる。即ち、従来のこの種遠心分離脱水装置は、水切り籠体の上部に取出口を兼ねる投入口が設けられているだけであったため、脱水処理後は水切り籠体の上部取出口から被脱水物を引き上げて取出ししなければならず、この作業が厄介であると共に、米のような細かい被処理物は水切り籠体内に残り易く、汚れ等も蓄積し易かったが、この構成によれば、被脱水物１は自動的に落下してくるので被脱水物１を引き上げるような面倒な作業は不要で、しかも、前記したように被脱水物１は乾燥しているため、水切り籠体２内に付着して残るようなこともないなど、一層実用的となる。

本発明の具体的な実施例について図面に基づいて説明する。

本実施例は、被脱水物１を収納する水切り籠体２を装置本体３に回転自在に設け、この水切り籠体２を回転駆動することで被脱水物１に付着している水分を遠心分離脱水する遠心分離脱水装置に係るものである。

具体的には、装置本体３は、図１，図２に示すように、底板部３Ａと、この底板部３Ａ上に配置される有天（図示省略）の円筒形容体３Ｂとで成る構成とし、この円筒形容体３Ｂは、図示省略の動力源により底板部３Ａに対し上下動制御可能に設けている（図３中の矢印Ｙ１参照。）。

また、この底板部３Ａの中心部に回転軸部５を上下貫通状態にして立設し、この装置本体３の下部に配置したモータなどの駆動源４に連結して、この駆動源４により回転軸部５が回転駆動する構成としている。尚、遠心分離脱水後に、少なくとも駆動源４によって底板部３Ａを回転させ、被脱水物を排出する構成としている。

また、この回転軸部５は、小径の丸パイプを採用し、少なくとも上端部が開放する中空形状としている。

本実施例では、この回転軸部５の周囲にこの回転軸部５と共に回転する前記水切り籠体２を設けている。

具体的には、水切り籠体２は、パンチングプレートを用いて図２に示すような平面視リング状の籠体を構成し、このリング状の水切り籠体２の中心部に回転軸部５を通すように配置した上、水切り籠体２と前記回転軸部５との間に平面視リング状の介存部材７を介存固定することで、回転軸部５の周囲を囲繞するようにして水切り籠体２を設ける構成としている。

また、この介存部材７は、回転軸部５の回転に伴って回転し、この回転に伴って水切り籠体２も回転する構成としている。

また、この介存部材７は、回転軸部５に対してこの回転軸部５の軸長さ方向に所定範囲上下動可能に設け、この介存部材７の上下動に伴い、水切り籠体２も上下動する構成としている（図３中の矢印Ｙ０参照。）。尚、水切り籠体２と介存部材７の上下動に伴い、前記円筒形容体３Ｂも連動して上下動制御される構成としてもよい。

また、本実施例の水切り籠体２は、上部と下部とを開放形成して上部開放部を被脱水物１の投入口２Ａとし、下部開放部を被脱水物１の取出口２Ｂとしている。

また、図１，３に示すように、回転軸部５の底板部３Ａ寄り位置の回転軸部５に、この回転軸部５と共に回転する円盤形の載置部８を設け、この載置部８が前記取出口２Ｂを閉塞して投入口２Ａから投入された被脱水物１の載置底面となるように構成している。

更に詳しくは、水切り籠体２内に被脱水物１を投入する際や遠心分離脱水中は水切り籠体２の取出口２Ｂが載置部８に載置して閉塞した状態となり、脱水完了後は前記円筒形容体３Ｂと共に水切り籠体２が上昇移動制御されて取出口２Ｂが載置部８から浮上し、この取出口２Ｂから被脱水物１が自重により落下して取出されるように構成している。

また、載置部８は、取出口２Ｂが載置する部位を、その外周縁に向かって下降傾斜する傾斜面８Ａとし、取出口２Ｂから自重落下する被脱水物１がこの傾斜面８Ａに沿って載置部８下方の装置本体３の底板部３Ａの外周部に落下するように構成している。一方、取出口２Ｂも、傾斜面８Ａに載置した際に閉塞状態となる傾斜形状に形成している。

また、本実施例では、この装置本体３内の底部に、底板部３Ａの外周部に落下してきた被脱水物１を装置本体３外へと排出する排出アーム９を設けている。

この排出アーム９は、前記底板部３Ａの近傍に、この底板部３Ａと共に回転せず且つ底板部３Ａの上面に沿って水平旋回し得るように設け、前記円筒形容体３Ｂを上昇移動してこの円筒形容体３Ｂの下縁と底板部３Ａの上面との間に間隙（排出間隙12）が開放すると、この排出間隙12から装置本体３内へと旋回移動して前記載置部８と底板部３Ａとの間に設けられた隙間に入り込むように作動する構成とし、これによりこの排出アーム９が底板部３Ａ上の被脱水物１を排出間隙12へと案内排出して、この排出間隙12から装置本体３外に設けられた収納部10へ被脱水物１が排出する構成としている（図４参照）。

また、本実施例では、前記中空状の回転軸部５の内部と前記水切り籠体２の内部とを連通状態に設けて、前記駆動源４による回転軸部５の回転により前記水切り籠体２内に収納した被脱水物１を遠心分離脱水する際、回転軸部５内に導入する空気がこの回転軸部５内から水切り籠体２内に導入して被脱水物１をこの送風と前記遠心力とにより乾燥する構成としている。

具体的には、図１〜図３に示すように、回転軸部５の中程の周面部に通気孔11を複数貫通形成し、この貫通孔11と前記水切り籠体２のパンチング孔とにより回転軸部５の内部と、水切り籠体２の内部とが、この回転軸部５と水切り籠体２との間の空間部を介して連通状態となるように構成している。

従って、回転軸部５内に導入する空気が、回転軸部５の回転による遠心力により回転軸部５の放射方向へ移動する気流が自然に生じ、これにより回転軸部５内の空気が周囲に存する水切り籠体２内へと導入して、この送風（気流）による乾燥作用が被脱水物１に対して付与される構成としている。

また、本実施例では、前記回転軸部５の回転に伴って回転する送風フィン６を設け、この送風フィン６の取付位置並びに形状を、前記回転軸部５内の空気を前記水切り籠体２内に導入するように設定している。

具体的には、前記回転軸部５と前記水切り籠体２との間に、回転軸部５の回転に伴って回転する送風フィン６を設け、この送風フィン６が前記回転軸部５の外部から内部に導入する空気引き込み流（図１中矢印Ｙ２）を生じさせると共に、この回転軸部５内に引き込まれる空気を前記水切り籠体２内に導入（図１中矢印Ｙ３）するように構成している。

更に詳しくは、回転軸部５の前記通気孔11を存する外周面に、回転軸部５の外方へ向けて送風する例えばリング状の送風フィン６を付設し、この送風フィン６も回転軸部５と共に回転しながら水切り籠体２内へ送風するように構成している。

また、装置本体３（円筒形容体３Ｂ）の天井部には、装置本体３外部から回転軸部５内に空気を引き込むための図示省略の引き込み孔と、図１中矢印Ｙ４で示した水切り籠体２内を通過して円筒形容体３Ｂの内側壁面を上昇する空気を装置本体３外部へと排出するための図示省略の排出孔を設けてある。

また、本実施例では、介存部材７の上部空間部と、水切り籠体２と回転軸部５との間の空間部とを、この介存部材７を介して連通状態に設け、この介存部材７の上方空間部からも水切り籠体２と回転軸部５との間の空間部に空気が導入（図１中矢印Ｙ５）して遠心力，送風フィン６によって水切り籠体２内へと導入する構成としている。

次に、本実施例の遠心分離脱水装置の使用方法を説明する。

尚、本実施例では、被脱水物１として濡れた米１（以下、単に米１と称す。）を採用した場合を示している。

装置本体３の天井を開放して水切り籠体２内に上部投入口２Ａから多量の米１を投入収納し、装置本体３の天井を閉塞して駆動源４により装置本体３に対し回転軸部５を回転させると、矢印Ｙ６のようにこの回転軸部４と共に水切り籠体２，底板部３Ａ，介存部材７，載置部８も回転し、この回転による遠心力により水切り籠体２内の被脱水物１に付着している水分が分離脱水することになる。

また、この際、回転軸部５の回転に伴って送風フィン６が回転し、この送風フィン６が前記回転軸部５の外部から内部に導入する空気引き込み流（矢印Ｙ２）を生じさせると共に、この回転軸部５内に引き込まれる空気を前記水切り籠体２内に導入（矢印Ｙ３からＹ４へ）する。更に、介存部材７の上方空間部の空気も、回転軸部５と水切り籠体２との間の空間部に導入（矢印Ｙ５）して、水切り籠体２内へと導入（矢印Ｙ４）することになる。

即ち、遠心分離脱水中は、常に装置本体３内で前記のような気流が生じ、この気流（送風力）と前記遠心力とによって米１は分離脱水するだけでなく、表面に付着した水分が効率良く乾燥することになる。

従って、遠心分離と送風による乾燥とが同時に行われるため、新たに特別な乾燥操作を必要とすることなく、効率良く短時間で確実に米１の脱水（乾燥）を行うことができる。

実際に出願人が従来の遠心分離脱水装置と、本実施例の遠心分離脱水装置とで米１への脱水状況の比較実験を行った結果を、以下の表１に示す。尚、表１中の「軸のみ」とは従来の遠心分離脱水装置を示し、「軸に穴とフィン」とは本実施例の遠心分離脱水装置を示している。また、「軸に穴」とは本実施例の遠心分離脱水装置において送風フィン６を省いた構造の装置を示し、「軸にフィン」とは従来の遠心分離脱水装置において回転軸部に送風フィンを付設した構造の装置を示している。

その結果、本実施例の遠心分離脱水装置によれば、米１の表面が乾燥し、米１同士が付着することなくほぐれる状態にまで脱水されることが確認され、また送風フィン６を省いた構成においても、完全に乾燥するには至らないものの、従来装置では得られなかった乾燥作用が得られることが確認された。また、単に、軸部に送風フィンを設けるよりも、回転軸部５の中の空気を送風フィン６により周囲の水切り籠体２に向けて送風する構成とした方が、装置本体３内で良好な気流を生じ、乾燥に有効であることがわかる。

よって、本装置によって脱水処理した米１は乾燥するため、製造ライン上で機器に付着することがなく、製造の妨げとなったり機器に付着していた微生物が付着するようなこともない上、正確な計量も可能となる。

また、多量の米１を全て乾燥できるため、計り取られた米１の量に対する水分の量も常に一定となり、その後の炊飯のために加える水の量が常に一定で良いこととなるなどの利点がある。

脱水（乾燥）完了後は、前記円筒形容体３Ｂ（水切り籠体２）を上昇移動制御すると、取出口２Ｂが載置部８（傾斜面８Ａ）から浮上して開放すると共に、円筒形容体３Ｂの下縁と底板部３Ａとの間に排出間隙12が生じ、この排出間隙12から底板部３Ａに沿って装置本体３内に前記排出アーム９が旋回進入移動する。また、取出口２Ｂが開放することによって傾斜面８Ａ上に米１が自重落下するが、この際、米１は乾燥しているため、水切り籠体２内に付着して残るようなことなく、また、米１同士が付着することもなく流動性良く落下する。

そして、この傾斜面８Ａに沿って更に米１は下方の底板部３Ａの外周部へと落下し、底板部３Ａを回転（矢印Ｙ６）させることで排出アーム９によって排出間隙12へと排出案内されて収納部10に収納されることになる。尚、傾斜面８Ａの傾斜度を４５〜６０°程度の鋭角度に設定すると、米１がこの傾斜面８Ａ上をきれいに分散しながら滑落することとなって、例えば次工程で米１をバラバラにほぐす処理が不要となる。従って、米１用の遠心分離脱水装置として、前記のような傾斜面８Ａの傾斜角度設定を行うことは非常に有効である。また、米１の取り出しは、載置部８（傾斜面８Ａ）を下方向にスライドさせても可能となるが、水切り籠体２と載置部８が相対的に上下することで隙間を生じ、取出口２Ｂを設けることが目的であるため、ここでは水切り籠体２を可動自在とした。

従って、本実施例によれば、最初に水切り籠体２の上部投入口２Ａから米１を投入する作業を行うだけで、後は脱水完了後の米１の取出しまでも全て自動で行われるので、非常に操作が簡単で実用性に秀れる。

尚、本発明は、本実施例に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。

本実施例の使用状態（遠心分離脱水時）を示す説明側断面図である。図１の説明平断面図である。本実施例の脱水処理完了後、水切り籠体より被脱水物を排出する状態を示す説明側断面図である。図３の説明平断面図である。

符号の説明

１被脱水物
２水切り籠体
２Ａ投入口
２Ｂ取出口
３装置本体
４駆動源
５回転軸部
６送風フィン

Claims

被脱水物を収納する水切り籠体を装置本体に回転自在に設け、この水切り籠体を回転駆動することで被脱水物に付着している水分を遠心分離脱水する遠心分離脱水装置において、前記装置本体に、駆動源により回転する中空状の回転軸部を立設し、この回転軸部の周囲にこの回転軸部と共に回転する前記水切り籠体を設け、前記中空状の回転軸部の内部と前記水切り籠体の内部とを連通状態に設けて、前記駆動源による回転軸部の回転により前記水切り籠体内に収納した被脱水物を遠心分離脱水する際、回転軸部内に導入する空気がこの回転軸部内から水切り籠体内に導入して被脱水物をこの送風と前記遠心力とにより乾燥する構成としたことを特徴とする遠心分離脱水装置。
前記回転軸部の回転に伴って回転する送風フィンを設け、この送風フィンの取付位置並びに形状を、前記回転軸部内の空気を前記水切り籠体内に導入するように設定したことを特徴とする請求項１記載の遠心分離脱水装置。
前記回転軸部の回転に伴って回転する送風フィンを設け、この送風フィンが前記回転軸部の外部から内部に導入する空気引き込み流を生じさせると共に、この回転軸部内に引き込まれる空気を前記水切り籠体内に導入するように構成したことを特徴とする請求項１，２のいずれか１項に記載の遠心分離脱水装置。
前記回転軸部と前記水切り籠体との間に、回転軸部の回転に伴って回転する送風フィンを設け、この送風フィンが前記回転軸部の外部から内部に導入する空気引き込み流を生じさせると共に、この回転軸部内に引き込まれる空気を前記水切り籠体内に導入するように構成したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の遠心分離脱水装置。
前記水切り籠体は、前記装置本体に対して上下動可能に設け、この水切り籠体の上部に被脱水物の投入口を設けると共に、下部に被脱水物の取出口を設けて、水切り籠体を上昇することにより前記取出口より被脱水物が自重落下して取出されるように構成したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の遠心分離脱水装置。