JP6585931B2 - 食材洗浄装置 - Google Patents

Description

本発明は、キャベツ、レタスなどのカットされていないボール状の食材を、水道水などの洗浄用液体に浸漬して洗浄する食材洗浄装置に関する。

典型的な従来技術は、たとえば特許文献１に記載されている。この従来技術では、茄子などの長手農作物を洗浄対象とし、周方向に等間隔に複数の隔壁が配置される仕切り回転体を回転させ、洗浄用液体が貯留される貯留槽に投入された食材を、各隔壁間に捕捉して洗浄する食材洗浄装置が提案されている。

特開２００９−１８３２１８号公報

前記従来技術では、被洗浄物として茄子などの長手の食材を対象としているので、仕切り回転体の各隔壁間に長手方向をほぼ平行にした姿勢で食材が嵌まり込んで捕捉されるが、対象とする食材がキャベツ、レタスなどの外径が大きいボール状の食材である場合、各隔壁の周方向の間隔を、前記キャベツ、レタスなどの食材が部分的に嵌まり込むことができるように大きくする必要がある。隔壁の間隔を大きくすると、それに伴って仕切り回転体の直径も大きくなり、装置が大形化してしまうという問題がある。また、各隔壁の周方向の間隔が食材に対して過大である場合、周方向に隣接する２つの隔壁間で、食材の一部が洗浄用液体の液面よりも上方へ浮上してしまい、洗浄性が低下するという問題がある。

本発明の目的は、食材の形状に拘らず、装置を大形化せずに、食材全体を洗浄用液体に確実に浸漬させて搬送しながら洗浄することができる食材洗浄装置を提供することである。

本発明は、食材を洗浄するための洗浄用液体が貯留される、上部が開口した箱状の貯留槽と、
回転駆動手段と、
複数の長手方向に垂直な断面がＭ字状の凹溝部が、周方向に等間隔をあけて平行に延び、前記各凹溝部の壁部に複数の透孔が設けられた搬送ローラであって、
貯留槽内の洗浄用液体に一部が浸漬されるように、前記貯留槽に設けられ、前記回転駆動手段によって、水平な回転軸線まわりに回転駆動され、前記回転軸線まわりの回転によって、前記貯留槽内で洗浄用液体の液面に浮上した食材が当接し、該当接した食材を前記凹溝部に捕捉して、水平面上で前記回転軸線に垂直な予め定める搬送方向に、前記洗浄用液体の液面下で搬送する搬送ローラと、
前記貯留槽から取込んだ洗浄用液体を加圧し、加圧した洗浄用液体を吐出するポンプと、
前記ポンプから吐出された洗浄用液体が供給され、供給された洗浄用液体を前記貯留槽内に噴射する噴射ノズルと、を含むことを特徴とする食材洗浄装置である。

また本発明は、前記搬送ローラは、前記貯留槽に、前記搬送方向に互いに隣接して、複数設けられることを特徴とする。

また本発明は、前記回転駆動手段は、出力軸を有する電動機と、出力軸に固定される主動側プーリと、前記搬送ローラに同軸に連結される従動側プーリと、主動側プーリと従動側プーリとに巻掛けられる無端状ベルトと、を含むことを特徴とする。

本発明によれば、貯留槽には、洗浄用液体が貯留されるとともに、長手方向に垂直な断面がＭ字状であり、壁部に複数の透孔が設けられた凹溝部を、周方向に等間隔をあけて平行に設けて構成される搬送ローラが備えられる。この搬送ローラは、貯留槽内の洗浄用液体に一部を浸漬させた状態で、回転駆動手段によって回転軸線まわりに回転駆動される。貯留槽内に投入された食材は、洗浄用液体からの浮力によって液面付近に浮遊している。貯留槽内の洗浄用液体は、貯留槽からポンプに取込まれて加圧され、加圧された洗浄用液体は、噴射ノズルから貯留槽内に噴射される。

噴射された洗浄用液体は、貯留槽内の下層で搬送方向下流側から搬送方向上流側への流れを形成し、貯留槽内の上層では、搬送方向上流側から搬送方向下流側への流れを形成する。このような上層の流れによって、洗浄用液体の液面付近に浮遊している食材は、搬送ローラに当接し、確実に搬送ローラの凹溝部によって捕捉され、液面下へ浸漬された状態で搬送方向下流側へ搬送される。
このように液面付近に浮遊する食材を、その大きさに拘らず搬送ローラの凹溝部に捕捉
して液面下へ埋没させ、これによって洗浄用液体に食材全体を浸漬して搬送することがで
きる。これによって装置を大形化せずに、食材を確実に洗浄することができる。

また本発明によれば、貯留槽には複数の搬送ローラが搬送方向に互いに隣接して設けられるので、搬送ローラの設置数に応じた搬送方向の距離または搬送時間だけ、食材を洗浄用液体に浸漬させた状態とすることができる。これによって、食材に適した洗浄距離または洗浄時間を搬送ローラの設置数によって調整することが可能となり、より高い洗浄性を実現することができる。

また本発明によれば、回転駆動手段は、電動機の出力軸に固定される主動側プーリと、搬送ローラに連結される従動側プーリとに、無端状ベルトが巻掛けられた構成とされるので、回転中の搬送ローラに作業者が不用意に接触しても、搬送ローラから従動側プーリへの制動負荷によって、主動側プーリと無端状ベルトとの間、または従動側プーリと無端状ベルトとの間で滑りを生じ、電動機から搬送ローラへ伝えられる回転力を遮断し、作業者の搬送ローラへの接触時に、搬送ローラが電動機からの動力によって強制回転されることを防止し、安全性を向上することができる。

本発明の一実施形態の食材洗浄装置１を示す側面図である。 食材洗浄装置１の平面図である。 搬送ローラ７の拡大断面図である。 ローラ軸の正面図である。 ローラ軸を図４の下方から見た側面図である。 搬送ローラ７の凹状部材１８の取付け状態を示す断面図である。 凹状部材１８の拡大断面図である。 凹状部材１８を図７の左方から見た側面図である。 凹状部材１８を図７の下方から見た底面図である。

図１は、本発明の一実施形態の食材洗浄装置１を示す側面図であり、図２は食材洗浄装置１の平面図である。本実施形態では、洗浄対象する食材２として、洗浄用液体３中で液面４付近まで浮上する、ボールキャベツとも呼ばれるカット処理されていないボール状のキャベツを洗浄する場合について説明する。本発明の食材洗浄装置１が対象とする食材２は、キャベツに限定されるものではなく、その他の食材、たとえばレタス、白菜、トマト、グレープフルーツ、レモンなどの各種の野菜や果物、その他農作物であってもよく、肥料、飼料用でもよい。

食材洗浄装置１は、洗浄用液体３に浮遊する食材２を洗浄するための洗浄用液体３が貯留される貯留槽５と、回転駆動手段６と、貯留槽５内の洗浄用液体３に一部が浸漬されるように、貯留槽５に水平な予め定める回転軸線Ｌ１まわりに回転自在に設けられ、回転駆動手段６によって回転軸線Ｌ１まわりに矢符Ａ方向に回転駆動され、回転駆動手段６による回転軸線Ｌ１まわりの矢符Ａ方向の回転によって、貯留槽５内で洗浄用液体３の液面４に浮上した食材２を回転軸線Ｌ１に垂直な搬送方向Ｂに搬送する複数（本実施形態では５）の搬送ローラ７と、貯留槽５の搬送方向Ｂ下流側の端部９の上部９ａから取込んだ洗浄用液体３を加圧し、加圧した洗浄用液体３を吐出するポンプＰと、ポンプＰから吐出された洗浄用液体３が供給され、供給された洗浄用液体３を貯留槽５内に、搬送方向Ｂ下流側の端部９の下部９ｂから搬送方向Ｂ上流側に向かって噴射する噴射ノズル１１と、を含んで構成される。洗浄用液体３は、たとえば水道水であるが、洗浄成分などを含んでもよい。

図３は搬送ローラ７の拡大断面図であり、図４はローラ軸の正面図であり、図５はローラ軸を図４の下方から見た側面図である。各搬送ローラ７は、貯留槽５に、搬送方向Ｂにたとえば３００ｍｍ程度の間隔△Ｌ１をあけて互いに隣接して、複数（本実施形態では５）設けられ、各搬送ローラ７毎に回転駆動手段６が設けられる。各回転駆動手段６は、出力軸１２を有する電動機Ｍと、出力軸１２に固定される主動側プーリ１３と、各搬送ローラ７に同軸に連結される従動側プーリ１４と、主動側プーリ１３と従動側プーリ１４とに巻掛けられる無端状ベルト１５とを含む。

各搬送ローラ７は、ローラ軸１７と、ローラ軸１７の軸線を共通軸線として、ローラ軸１７の周囲に配設される複数（本実施形態では３）の凹状部材１８とを有する。ローラ軸１７は、その軸直角断面が四角形の金属製の筒体から成る軸本体１７ａと、軸本体１７ａの軸線方向一端部に、軸本体１７ａの軸線上に中心が一致するように、たとえば溶接して接合される四角板状の端板１７ｂと、軸本体１７ａの軸線方向他端部に、軸本体１７ａと同軸に、たとえば溶接して接合される円柱状の金属から成る軸端部材１７ｃとを有する。

貯留槽５の搬送方向Ａ下流側の端部９には、洗浄後の食材２を上方に移送して搬出するための搬出コンベア２０が設けられ、搬出コンベア２０の下方には、端部９の上部９ａでオーバーフローによる洗浄用液体３の排出液体を受容して回収する回収槽２１が床２２に設置されている。床２２は、水平であって、前述の貯留槽５が基台２３に搭載された状態で設置され、この貯留槽５の搬送方向Ａ下流側の端部９と床２２との間の空間に、回収槽２１が配設される。これによって省スペース化が図られている。

前述の搬出コンベア２０は、電動機２４と、電動機２４によって搬出方向Ｃに走行駆動される、多孔質シートから成る無端状の搬送ベルト２５とを有する。搬送ベルト２５は、図示しない主動側ホイールと従動側ホイールとに巻掛けられて張架されている。主動側ホイールは、電動機２４によって水平な回転軸線まわりに回転駆動される。従動側ホイールは、主動側ホイールの軸線と並行な軸線を有するように配置され、主動側ホイールの回転が搬送ベルト２５を介して伝達される。

図６は搬送ローラ７の凹状部材１８の取付け状態を示す断面図であり、図７は凹状部材１８の拡大断面図である。図８は凹状部材１８を図７の左方から見た側面図であり、図９は凹状部材１８を図７の下方から見た底面図である。凹状部材１８は、その長手方向に垂直な断面が凹状、さらに詳しくはＭ字状であって、厚さ１．２ｍｍ程度のステンレス鋼板から成る。このような凹状部材１８は、凹溝部を構成する。実施形態の搬送ローラ７では、３つの凹状部材１８がそれぞれの両端部１８ａ、１８ｂを互いに周方向に隣接する凹状部材１８の両端部１８ａ、１８ｂに溶接によって接合される。各凹状部材１８の軸線Ｌ１に関して半径方向外方に凸となる略Ｖ字状の角部２６には、たとえば直径が３ｍｍ程度、長さが２２ｍｍ程度のステンレス針線から成る補強片２７が溶接されて接合され、６つの角部２６ａ〜２６ｆのうちの４つの角部２６ａ〜２６ｄの両側に連なる壁部２８、２９の角度が、たとえば６０°に保持されるように補強している。

各壁部２８，２９には、複数の透孔３０が千鳥状に形成される。各透孔３０は、たとえば内径が８ｍｍ、相互の間隔（ピッチ）が１５ｍｍとされるが、これに限るものではない。このような透孔３０が各壁部２８、２９に形成されることによって、貯留槽５内の洗浄用液体３を搬送方向Ｂに通過させ、食材２に対して洗浄用液体３の流れが阻害されることを防ぎ、搬送性を向上することができる。各壁部２８、２９間の残余２つの角部２６ｅ、２６ｆには、支持片３２がそれぞれ溶接されて接合される。各支持片３２は、ローラ軸１７の軸本体１７ａを貫通して固定されて一直径線方向に延びる支持棒３３の両端部が協合し、この支持棒３３によって各角部２６ｅ、２６ｆの軸線Ｌ１方向両端部がローラ軸１７に支持される。

本実施形態によれば、貯留槽５には、洗浄用液体が貯留されるとともに、複数の凹溝部を有する搬送ローラ７が備えられ、この搬送ローラ７は、貯留槽５内の洗浄用液体３に一部を浸漬させた状態で、回転駆動手段６によって回転軸線Ｌ１まわりに回転駆動される。貯留槽５内に投入された食材２は、洗浄用液体３からの浮力によって液面４付近に浮遊している。

貯留槽５内の洗浄用液体３は、貯留槽５の搬送方向Ｂ下流側の端部９の上部９ａからポンプＰに取込まれて加圧され、加圧された洗浄用液体３は、貯留槽５の搬送方向Ｂ下流側の端部９の下部９ｂに設けられる噴射ノズル１１から、搬送方向Ｂ上流側に向けて噴射される。

噴射された洗浄用液体３は、貯留槽５内の下層で搬送方向Ｂ下流側から搬送方向Ｂ上流側への流れを形成し、貯留槽５内の上層では、搬送方向Ｂ上流側から搬送方向Ｂ下流側への流れを形成する。このような上層の流れによって、洗浄用液体３の液面４付近に浮遊している食材２は、搬送ローラ７に当接し、確実に搬送ローラ７の凹状部材１８の凹溝部によって捕捉され、液面４下へ浸漬された状態で搬送方向Ｂ下流側へ搬送される。

このように液面４付近に浮遊する食材２を、その大きさに拘らず搬送ローラ７の凹溝部に捕捉して液面４下へ埋没させ、これによって洗浄用液体３に食材２全体を浸漬して搬送することができる。これによって装置を大形化せずに、食材２を確実に洗浄することができる。

また、貯留槽５には複数の搬送ローラ７が搬送方向Ｂに互いに隣接して設けられるので、搬送ローラ７の設置数に応じた搬送方向の距離または搬送時間だけ、食材２を洗浄用液体３に浸漬させた状態とすることができる。これによって、食材２に適した洗浄距離または洗浄時間を搬送ローラ７の設置数によって調整することが可能となり、より高い洗浄性を実現することができる。

また、回転駆動手段６は、電動機Ｍの出力軸１２に固定される主動側プーリ１３と、搬送ローラ７のローラ軸１７に連結される従動側プーリ１４とに、無端状ベルト１５が巻掛けられた構成とされるので、回転中の搬送ローラ７に作業者が不用意に接触しても、搬送ローラ７から従動側プーリ１４への制動負荷によって、主動側プーリ１３と無端状ベルト１５との間、または従動側プーリ１４と無端状ベルト１５との間で滑りを生じ、電動機Ｍから搬送ローラ７へ伝えられる回転力を遮断し、作業者の搬送ローラ７への接触時に、搬送ローラ７が電動機からの動力によって強制回転されることを防止し、安全性を向上することができる。

１ 食材洗浄装置
４ 液面
５ 貯留槽
６ 回転駆動手段
７ 搬送ローラ
９ 端部
１１ 噴射ノズル
１２ 出力軸
１３ 主動側プーリ
１４ 従動側プーリ
１５ 無端状ベルト
１７ ローラ軸
１７ａ 軸本体
１７ｂ 端板
１７ｃ 軸端部材
１８ 凹状部材
２０ 搬出コンベア
２１ 回収槽
２２ 床
２３ 基台
２４ 電動機
３０ 透孔
３３ 支持棒
Ａ 搬送方向
Ｂ 搬送方向
Ｍ 電動機
Ｐ ポンプ

Claims (3)

1. 食材を洗浄するための洗浄用液体が貯留される、上部が開口した箱状の貯留槽と、
   回転駆動手段と、
   複数の長手方向に垂直な断面がＭ字状の凹溝部が、周方向に等間隔をあけて平行に延び、前記各凹溝部の壁部に複数の透孔が設けられた搬送ローラであって、
   貯留槽内の洗浄用液体に一部が浸漬されるように、前記貯留槽に設けられ、前記回転駆動手段によって、水平な回転軸線まわりに回転駆動され、前記回転軸線まわりの回転によって、前記貯留槽内で洗浄用液体の液面に浮上した食材が当接し、該当接した食材を前記凹溝部に捕捉して、水平面上で前記回転軸線に垂直な予め定める搬送方向に、前記洗浄用液体の液面下で搬送する搬送ローラと、
   前記貯留槽から取込んだ洗浄用液体を加圧し、加圧した洗浄用液体を吐出するポンプと、
   前記ポンプから吐出された洗浄用液体が供給され、供給された洗浄用液体を前記貯留槽内に噴射する噴射ノズルと、を含むことを特徴とする食材洗浄装置。
2. 前記搬送ローラは、前記貯留槽に、前記搬送方向に互いに隣接して、複数設けられることを特徴とする請求項１に記載の食材洗浄装置。
3. 前記回転駆動手段は、出力軸を有する電動機と、出力軸に固定される主動側プーリと、前記搬送ローラに同軸に連結される従動側プーリと、主動側プーリと従動側プーリとに巻掛けられる無端状ベルトと、を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の食材洗浄装置。

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