JP5204863B2

JP5204863B2 - 食品搾りかす送出装置

Info

Publication number: JP5204863B2
Application number: JP2011039291A
Authority: JP
Inventors: 茂竹島
Original assignee: 茂竹島
Priority date: 2010-10-04
Filing date: 2011-02-25
Publication date: 2013-06-05
Anticipated expiration: 2031-02-25
Also published as: JP2012144375A; JP2012096925A

Description

この発明は、豆腐製造工程で排出されるおから等の食品搾りかすを、空気圧を利用した搬送管路に送り出す食品搾りかす送出装置に関する。

従来、例えば豆腐製造工程で排出される食品搾りかすであるおからは、大量に排出されるため、豆腐製造工場で豆乳を絞った後のおからは、所定の搬送装置によりおから収容槽に搬出され、産業廃棄物として搬出され処理されている。豆腐製造工場内でのおからの搬送には、例えば特許文献１に開示されているような空気圧を利用した圧送装置が利用されている。

特許文献１に開示されているおから搬送装置は、おからが投入されるホッパーの下端にロータリーバルブが取り付けられ、ロータリーバルブの下方には、圧縮空気が供給されている配管が設けられている。ホッパーに投入されたおからは、ロータリーバルブを経て配管内に送り込まれ、空気流で下流のおから収納部へ送られる。

特開２００５−１１９８５４号公報

特許文献１に開示された従来のおから搬送装置の場合、圧縮空気の供給管路のロータリーバルブ下流側でおからが詰まったりすると、装置の可動部とその側壁との隙間を経て圧縮空気がホッパーから噴出し、おからが周囲に飛び散る場合がある。さらに、ロータリーバルブから送り出されたおからは、空気供給管路内に塊のまま落ちて、空気流により粉砕されながら搬送されるので、大量におからが管路内に送り込まれると、配管内でおからが詰まり、おからが圧縮空気とともにロータリーバルブを逆流して、ホーパー内に噴出する場合もあった。また、ロータリーバルブやその他の回転体は常時側壁等に擦れて摩耗しやすく、摩耗するとその隙間からおからが圧縮空気とともに逆流して、ホッパー内やその周囲に噴出しやすいものであり、消耗品の交換サイクルが短く、耐久性の低いものであった。

この発明は、上記背景技術に鑑みて成されたものであり、圧縮空気による搬送配管内に食品搾りかすを確実に送出することができ、食品搾りかすや空気の逆流もない食品搾りかす送出装置を提供することを目的とする。

この発明は、食品搾りかすが投入されるホッパーと、このホッパーの下端開口部に側面開口部が連通して位置した押出管と、この押出管の先端側が内部空間内に挿入され前記押出管の先端部が前記内部空間の中間で開口した送出筒と、前記ホッパー内に連通した部分の前記押出管内に挿通された押出スクリューと、この押出スクリューを回転させる駆動機構と、前記送出筒の前後の開口部に連結され前記送出筒の後方から前記押出管の開口部が位置した前記内部空間の前方に向かって空気流を形成する配管とを備え、前記押出管の先端部には、食品搾りかすが押し出されるとともに前記送出筒側からの逆流を阻止する逆流防止部を備え、前記逆流防止部は、前記押出管の先端部内に固定されたガイドに沿って前記押出管の先端開口部側に付勢されているとともに、前記押出管内の食品搾りかすに押されて、前記先端開口部を開閉する開閉弁であり、前記押出管は、前記押出スクリューの先端から前記押出管の逆流防止部までの部分に食品搾りかすが充填可能に形成され、前記空気流は、前記送出筒内で前記押出管の先端開口部を通過するように流れる食品搾りかす送出装置である。

前記逆流防止部は、前記食品搾りかすが充填された前記押出管の先端部が兼用する構造であると良い。

この発明の食品搾りかす送出装置は、加圧された圧縮空気が流れる食品搾りかす搬送配管に食品搾りかすを効率的に送り出すことができるとともに、食品搾りかすの詰まりによる圧縮空気の逆流や吹き出しがなく、食品搾りかすが食品搾りかす投入用のホッパーから噴き出すこともない。従って、食品搾りかす投入用のホッパー周囲を常時きれいな状態に維持することができ、食品搾りかす製造工場の環境を、より清浄なものに向上させることもできる。

この発明の第一実施形態の食品搾りかす送出装置を示す側面図である。この発明の第一実施形態の食品搾りかす送出装置のロート部を外した側面図である。この発明の第一実施形態の食品搾りかす送出装置の部分破断側面図である。この発明の第一実施形態の食品搾りかす送出装置の押出管先端部を示す正面図である。この発明の第二実施形態の食品搾りかす送出装置を示す部分縦断面図である。この発明の第二実施形態の食品搾りかす送出装置の押出管先端部を示す正面図である。この発明の第二実施形態の食品搾りかす送出装置の押出管先端部の斜視図である。この発明の第三実施形態の食品搾りかす送出装置の斜視図である。

以下、この発明の第一実施形態の食品搾りかす送出装置について、図１〜図４に基づいて説明する。この実施形態の食品搾りかす送出装置１０は、大豆から豆乳を絞った搾りかすのおからである食品搾りかす１２が投入される逆四角錐台状のホッパー１４と、このホッパー１４の下端開口部１４ａに側面開口部１６ａが連通して位置した押出管１６と、この押出管１６の先端部が内部空間に斜めに挿入され、押出管１６の先端部が開口した送出筒１８とを備えている。

ホッパー１４は、上端開口部１４ｂが大面積の四角形に形成され、面積の小さい下端開口部１４ａが、押出管１６に連通して接続されている。豆乳を絞った残りの食品搾りかす１２は、ホッパー１４の中空の内部空間１４ｃ内に投入される。

押出管１６は、ホッパー１４の下端開口部１４ａに側面が接続され、押出管１６の側面開口部１６ａの周縁部とホッパー１４の下端開口部１４ａの周縁部とが、溶接等により接合され、溶接部は液密に形成されている。押出管１６の基端部１６ａには、駆動機構である変速機２０と駆動モータ２２が取り付けられ、駆動モータ２２の図示しない駆動軸は、変速機２０の変速ギアを介して押出管１６内のスクリュー回転軸２４に連結されている。スクリュー回転軸２４は、押出管１６の基端部１６ａに軸支され、スクリュー回転軸２４の周囲には、押出管１６の内壁面に接するように螺旋状に形成された押出スクリュー２６が、所定長さで一体に設けられている。スクリュー回転軸２４の先端部２４ａは、押出管１６の先端部１６ｂ近傍にまで延びている。

押出管１６の中間部から先端側は、円筒状の送出筒１８の側面から内側へ斜めに挿入されて固定されている。さらに、押出管１６の先端部１６ｂは、送出筒１８と同軸で平行な方向に屈曲して位置している。

押出管１６の先端部１６ｂには、押出管１６から食品搾りかす１２が押し出される突出方向に押出管１６の先端開口部１６ｃを開くとともに、逆方向には先端開口部１６ｃを閉じる円板状の開閉弁２８が、嵌合可能に設けられている。開閉弁２８の側周面と先端開口部１６ｃの開口縁内面は、互いに面接触可能なテーパ面に形成されている。開閉弁２８の中心にはガイドボルト３２が挿通され、ガイドボルト３２の先端部が、押出管１６の先端部１６ｂ内に固定された保持バー３０に溶接等で固定されている。ガイドボルト３２のボルト頭部３２ａと開閉弁２８との間には、圧縮コイルスプリング３４がガイドボルト３２に挿通されて取り付けられている。そして、圧縮コイルスプリング３４により、開閉弁２８は常時押出管１６の先端開口部１６ｃに向かって嵌合するように付勢され、先端開口部１６ｃを塞いでいる。また、図４に示すように、開閉弁２８には、ガイドボルト３２から僅かに離れてガイド棒３６が挿通され、開閉弁２８がガイド棒３６に対して移動自在に設けられている。ガイド棒３６の基端部も、保持バー３０に固定されている。これにより、開閉弁２８は、回転することなく、押出管１６の円形の先端開口部１６ｃに対して、周縁部が等間隔で平行に移動して、ガイドボルト３２に沿って開閉可能となっている。

送出筒１８は、ホッパー１４が取り付けられた中央部が大径の円筒状に形成され、その両側には、図示するように、２段の円錐台状のロート部４０，４２が設けられている。押出管１６の先端部１６ｂが対向するロート部４０は、送出筒１８の大径部と同径に形成された筒状部１８ａの一端から２段階で径が細くなって形成され、別部材のロート状の小径部４０ａが取り付けられている。ロート部４０の小径部４０ａの小径側端部には、圧縮空気が流れる配管４４が接続されている。同様に、送出筒１８の他端開口部にも、２段階に径が細くなったロート部４２が設けられ、ロート部４２の小径部には、圧縮空気源から圧縮空気が送られる配管４６が接続されている。

次に、この発明の一実施形態の食品搾りかす送出装置１０の動作、作用について、説明する。食品搾りかす送出装置１０は、豆腐製造に使用された大豆の豆乳絞りかすである食品搾りかす１２が、図示しない搬送装置からホッパー１４内に、上端開口部１４ｂから投入される。同時に、駆動モータ２２を回転させて、スクリュー回転軸２４を回転させる。投入された食品搾りかす１２は、押出スクリュー２６が位置した押出管１６内へ、側面開口部１６ａを経て送り込まれる。押出管１６内では、押出スクリュー２６の回転により、食品搾りかす１２が、押出スクリュー２６の螺旋に沿って先端方向へ押し出される。押出スクリュー２６により押し出された食品搾りかす１２は、押出管１６の先端部１６ｂに押し込まれる。

押出管１６の先端部１６ｂでは、開閉弁２８が圧縮コイルスプリング３４による一定の押圧力で、開閉弁２８を塞いでおり、食品搾りかす１２の押出力が、圧縮コイルスプリング３４の押圧力以上の力になるまでは、開閉弁２８は開かない。これにより、押出管１６に入った食品搾りかすは、押出スクリュー２６により確実に先端部１６ｂ方向へ押しやられ、先端部１６ｂは、食品搾りかす１２が密に充填される。

この状態で、食品搾りかす１２の供給量が減ったり、押出スクリュー２６が停止したりしても、開閉弁２８及び押出管１６の先端部１６ｂ内に詰まった食品搾りかす１２により、配管４４側から圧縮空気が逆流することがない。従って、食品搾りかす１２が充填した押出管１６の先端部１６ｂは逆流防止部としても機能している。

そして、押出スクリュー２６により、さらに食品搾りかす１２が押し出され、食品搾りかす１２の押出力が開閉弁２８の付勢力を超えると、その押出力により開閉弁２８が圧縮コイルスプリング３４の弾性力に抗してガイドボルト３２に沿って開方向に移動し、押出管１６の先端部１６ｂ内の食品搾りかす１２が、先端開口部１６ｃからその側方の周囲に押し出される。送出筒１８内では圧縮空気が流れており、送出筒１８のロート部４０で流速が加速されているので、押出管１６の先端開口部１６ｃの周囲に押し出された食品搾りかす１２は、風圧により送出筒１８のロート部４０内に吹き飛ばされて、空気流に乗って配管４４中を移動し、所定の食品搾りかす収容槽に投入される。このようにして、連続的に食品搾りかす１２が配管４４内に送り込まれ、空気流により、確実に搬送される。

この実施形態の食品搾りかす送出装置１０は、圧縮空気が流れる配管４４に食品搾りかす１２を効率的に送り出すことができるとともに、圧縮空気の逆流や、ホッパー１４から食品搾りかす１２の吹き出しがない。特に、食品搾りかす１２が押出管１６の先端開口部１６ｃに詰まり、開閉弁２８が開いた状態で、押出スクリュー２６が止まっても、押出管１６の先端部１６ｂ内に詰まった食品搾りかす１２により、圧縮空気流の逆流が阻止され、ホッパー１４から圧縮空気や食品搾りかす１２が噴き出すことがない。また、食品搾りかす１２の投入量が少ない場合は、開閉弁２８が確実に閉じた状態を維持し、食品搾りかす１２や圧縮空気の逆流が阻止される。

次に、この発明の第二実施形態の食品搾りかす送出装置について、図５〜図７に基づいて説明する。ここで、上記実施形態と同様の部材は同一の符号を付して説明を省略する。この実施形態の食品搾りかす送出装置５０も、大豆から豆乳を絞った搾りかすやビールを絞った搾りかす等の食品搾りかす１２を空気搬送するための装置である。この食品搾りかす送出装置５０の全体構成は、上記実施形態と同様であり、送出筒１８とその内部に挿入された押出管１６の先端部１６ｂの構造が異なるものである。

食品搾りかす送出装置５０の送出筒１８にも、一端開口部１８ｂに２段階に径が細くなったロート部５２が設けられている。ロート部５２の小径部の先端には、圧縮空気が送られる配管４４が接続されている。送出筒１８のロート部５２内には、押出管１６の先端部１６ｂが位置し、一端開口部１８ｂには、送出筒１８内を流れる圧縮空気の流路を絞る絞り部材としての絞り壁５４が、送出筒１８の空気流方向に対して直角に設けられている。絞り壁５４は、一端開口部１８ｂの下方１／３程度を開けて、絞り部５４ａとしている。絞り部５４ａは、押出管１６の先端部１６ｂの下方に開口し、送出筒１８の流路を絞っている。さらに、押出管１６の先端部１６ｂの上方に位置した絞り壁５４には、押出管１６の先端開口部１６ｃの上方の周囲に設けられた複数のノズル５６が、流路方向に突設されている。さらに、絞り壁５４の絞り部５４ａ側の端部には、絞り部５４の空気の流れを下流方向にガイドするガイド板５８が流路方向に延設されている。ロート部５２は、図５に示すように、空気流の下流側に向かうに従い内径が細くなっているとともに、断面の円の中心が下方に偏心した形状に形成されている。

押出管１６の先端開口部１６ｃの周囲には、先端開口部１６ｃから周辺部に押し出された食品搾りかす１２の塊を分解する搾りかす分解部材６０が設けられている。搾りかす分秋部材６０は、押出管１６の先端開口部１６ｃの周囲に等間隔で固定され、開閉弁２８の移動方向に互いに平行に突出している。従って、搾りかす分解部材６０の内側接するように、開閉弁２８が平行移動可能に設けられている。

この実施形態の食品搾りかす送出装置５０は、送出筒１８内の押出管１６の周囲に、搾りかす分解部材６０を有し、その周囲に圧縮空気の流れを加速する絞り部５４ａや、圧縮空気を噴射するノズル５６が配置されているので、押出管１６の先端開口部１６ｃが押し出された食品搾りかす１２の塊が、容易に細かく粉砕され、圧縮空気の流れに乗ってロート部５２内を移動し、細かくなった食品搾りかす１２が配管４４により良好に搬送される。

次に、この発明の第三実施形態の食品搾りかす送出装置について、図８に基づいて説明する。ここで、上記実施形態と同様の部材は同一の符号を付して説明を省略する。この実施形態の食品搾りかす送出装置６２も、大豆から豆乳を絞った搾りかすやビールを絞った搾りかす等の食品搾りかす１２を空気搬送するための装置である。この食品搾りかす送出装置６２の全体構成は、上記実施形態と同様であり、横長のホッパー１４の下端側に、一対の送出筒１８とその内部に各々挿入された一対の押出管１６が設けられたものである。

この実施形態の食品搾りかす送出装置６２も上記実施形態と同様の効果を奏するものであり、より大量の食品搾りかす１２を搬送する場合に適している。

尚、この発明の食品搾りかす送出装置は、上記実施形態に限定されず、送出筒１８内の気圧により、開閉弁２８が押出管１６の先端開口部１６ｃへ付勢するように圧力がかかる場合は、圧縮コイルスプリング３４を設けなくても良い。さらに、押出管１６の先端部１６ｂの位置は、送出筒１８の中心部に配置するほか、偏心した下方に配置しても良い。これにより、先端部１６ｂの下方の空間が狭くなり、空気流の速度が速くなり、下方へ落ちようとする食品搾りかすが、確実に高速の空気流により搬送される。

その他、開閉弁の構造や、駆動機構、押出スクリューの大きさや形状等は適宜設定可能なものであり、押出管や送出筒の大きさや長さも、適宜設定可能なものである。

１０，５０，６２食品搾りかす送出装置
１２食品搾りかす
１４ホッパー
１４ａ下端開口部
１４ｂ上端開口部
１６押出管
１６ａ基端部
１６ｂ先端部
１６ｃ先端開口部
１８送出筒
２２駆動モータ
２４スクリュー回転軸
２６押出スクリュー
２８開閉弁
３２ガイドボルト
３４圧縮コイルスプリング
４０，４２，５２ロート部
４４，４６配管

Claims

食品搾りかすが投入されるホッパーと、このホッパーの下端開口部に側面開口部が連通して位置した押出管と、この押出管の先端側が内部空間内に挿入され前記押出管の先端部が前記内部空間の中間で開口した送出筒と、前記ホッパー内に連通した部分の前記押出管内に挿通された押出スクリューと、この押出スクリューを回転させる駆動機構と、前記送出筒の前後の開口部に連結され前記送出筒の後方から、前記押出管の開口部が位置した前記内部空間の前方に向かって、空気流を形成する配管とを備え、前記押出管の先端部には、食品搾りかすが押し出されるとともに前記送出筒側からの逆流を阻止する逆流防止部を備え、前記逆流防止部は、前記押出管の先端部内に固定されたガイドに沿って前記押出管の先端開口部側に付勢されているとともに、前記押出管内の食品搾りかすに押されて、前記先端開口部を開閉する開閉弁であり、前記押出管は、前記押出スクリューの先端から前記押出管の逆流防止部までの部分に食品搾りかすが充填可能に形成され、前記空気流は、前記送出筒内で前記押出管の先端開口部を通過するように流れることを特徴とする食品搾りかす送出装置。
前記逆流防止部は、前記食品搾りかすが充填された前記押出管の先端部である請求項１記載の食品搾りかす送出装置。