JP6639046B2 - 金属製ざる状容器及び金属製蓋状部材 - Google Patents
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Description
本発明は、食品等の被処理物の加工等の各種の処理に供せられる処理器具に関し、より詳しくは食品加工や食品生産ライン等において被処理物を油で揚げる際などに利用される金属製ざる状容器及び金属製蓋状部材に関する。
従来、即席麺などの生産ラインにて麺を食用油で揚げるような処理を行う場合、処理前の麺を金属製のざる状容器（複数の小さな穴が底面或いはその付近に開口されたカップ状容器）に入れ、その状態で、ざる状容器を麺と共に所定温度の食用油に浸けて麺を揚げるといった処理が行われている。また、この際、麺の浮き上がり等を抑制して確実に油に浸けることができるように或いは麺の上面形状を所望の形状とするなどのために、ざる状容器に収容（載置）されている麺を上方から所望の形状を有する蓋状要素により押さえ付けた状態にて麺を揚げるといった処理が行われることもある。
しかし、このような麺の油揚げ（フライ）処理の際に、麺がざる状容器の内面や蓋状要素に付着してしまい、ざる状容器から麺を良好に排出して下流工程へと搬送することができなくなるおそれがあり、このような場合には付着した麺を取り除くなどの必要があり、場合によっては生産ラインを停止しなければならないおそれがあるなど、歩留まりが悪く生産能率を低下させるおそれがあった。
このようなことから、従来は、ざる状容器の内面や蓋状部材の麺が接触する面にテフロン（登録商標）コーティング（フッ素加工）やセラミックスコーティング、或いはめっき等を施して麺が付着し難くするようなことなどが行われてきた（例えば、特許文献１等参照）。
しかし、金属製ざる状容器（或いは金属製蓋状部材）の内面等にテフロンコーティングやセラミックスコーティング等を施す場合には、金属製ざる状容器の母材である金属材料の表面に、母材とは異なる物質を成膜することになるため、なんらかの衝撃や劣化等によって、コーティング層が母材から剥離して被処理物に混入してしまうことが懸念され、このような剥離等の心配のない技術が求められているといった実情がある。
本発明は、かかる実情に鑑みなされたもので、比較的簡単かつ低コストな構成でありながら、剥離等による異物の混入のおそれがなく、被処理物（金属製ざる状容器等により処理される物体）が付着し難い金属製ざる状容器及び金属製蓋状部材を提供することを目的とする。
このため、本発明に係る金属製ざる状容器は、
金属プレートからなり、底面或いはその付近に小さな開口を複数有する金属製ざる状容器であって、被処理物を油で揚げる際に用いられる金属製ざる状容器において、
少なくとも被処理物と接触する領域の部材の表面そのものに、微粒子ピーニング処理により微小凹部を無数に形成したことを特徴とする。
金属プレートからなり、底面或いはその付近に小さな開口を複数有する金属製ざる状容器であって、被処理物を油で揚げる際に用いられる金属製ざる状容器において、
少なくとも被処理物と接触する領域の部材の表面そのものに、微粒子ピーニング処理により微小凹部を無数に形成したことを特徴とする。
本発明において、前記微小凹部は、球面状に陥没した凹部であり、入口径がφ５〜φ１００μｍ、深さが０．５〜３μｍであることを特徴とすることができる。
また、本発明に係る金属製蓋状部材は、
被処理物を油で揚げる際に用いられる金属製ざる状容器の上方開口を覆うように用いられる金属製蓋状部材であって、
少なくとも被処理物と接触する領域の部材の表面そのものに、微粒子ピーニング処理により微小凹部を無数に形成したことを特徴とする。
被処理物を油で揚げる際に用いられる金属製ざる状容器の上方開口を覆うように用いられる金属製蓋状部材であって、
少なくとも被処理物と接触する領域の部材の表面そのものに、微粒子ピーニング処理により微小凹部を無数に形成したことを特徴とする。
本発明において、前記微小凹部は、球面状に陥没した凹部であり、入口径がφ５〜φ１００μｍ、深さが０．５〜３μｍであることを特徴とすることができる。
本発明によれば、比較的簡単かつ低コストな構成でありながら、剥離等による異物の混入のおそれがなく、被処理物（金属製ざる状容器等により処理される物体）が付着し難い金属製ざる状容器及び金属製蓋状部材を提供することができる。
以下、本発明に係る一実施の形態を、添付の図面を参照しつつ説明する。なお、以下で説明する実施の形態により、本発明が限定されるものではない。
本実施の形態の実施例１に係る加工器具の一例として、例えば、金属製ざる状容器１０について説明する。
かかる金属製ざる状容器１０は、図１に示すように、複数の小さな穴（パンチングメタル状の開口）が底面或いはその付近に開口されたカップ状容器であり、これらを複数連設して構成したものを、生産能率向上のために生産ライン等では利用している。
かかる金属製ざる状容器１０は、図１に示すように、複数の小さな穴（パンチングメタル状の開口）が底面或いはその付近に開口されたカップ状容器であり、これらを複数連設して構成したものを、生産能率向上のために生産ライン等では利用している。
金属製ざる状容器１０は、図１に示すように、例えば、金属プレートをカップ状に成形したもので、底面（或いはその付近）にパンチ等により複数の穴が開口されたものとすることができるが、これに限定されるものではなく、収容した麺を収容部に残し食用油を排出可能な構成であれば金属製ざる状容器であれば適用可能である。
即席麺などの生産ラインにて麺（被加工物、被処理物）を食用油で揚げる処理を行う際に、当該処理前の麺を金属製ざる状容器１０に入れ、その状態で、金属製ざる状容器１０を麺と共に所定温度の食用油に浸けて麺を揚げるといった処理（フライ処理）に、当該金属製ざる状容器１０は例えば利用される。
そして、実施例１の金属製ざる状容器１０は、麺が接触する領域（内周面の少なくとも一部）に、テフロンコーティング等に代えて、ＷＰＣ処理（登録商標）を行い微小ディンプル（球面状に陥没した無数の微小凹部、微小凹凸）が形成される（図２参照）。
ここで、ＷＰＣ（Ｗｉｄｅ Ｐｅｅｎｉｎｇ ａｎｄ Ｃｌｅａｎｉｎｇ）処理とは、「微粒子ピーニング」、「精密ショットピーニング」、「ＦＰＢ（Ｆｉｎｅ Ｐａｒｔｉｃｌｅ Ｂｏｍｂａｒｄｉｎｇ）」などと称される表面処理で、金属製品の表面に、目的に応じた材質の微粒子を圧縮性の気体に混合して高速衝突させる表面改質処理である。
ＷＰＣ処理においては、ＷＰＣ処理対象物の最表面で急熱・急冷が繰り返される一方で、材料表面の局所領域に多方向・多段・非同期の強加工が導入されることにより、微細で靭性に富む緻密な組織が形成され、高硬度化して表面を強化すると同時に、表面性状を微小ディンプルへ変化させることによって摩擦摩耗特性を向上させることができる、という作用効果が従来より知られている。
また、例えば、摺動部（カム、カムフォロワ−、歯車の歯面、内燃機関のピストンスカート部の外周面など）にＷＰＣ処理を施すことで、このＷＰＣ処理により形成される微小ディンプルが多数の微小油溜まりとしての機能を奏することができるので、初期馴染み性、耐摩耗性、耐スカッフ性等の改善を図ることができる、といった作用効果が従来より知られている。
これに対して、今般、本発明者等は、種々の実験研究・試行を通じて、ＷＰＣ処理により金属表面に微小ディンプルを形成すると、上述したような従来知られていたＷＰＣ処理による奏せられる作用効果とは異質で顕著な作用効果があるという知見を得た。
より具体的には、ＷＰＣ処理により金属製ざる状容器１０の内周面１１に微小ディンプルを形成すると、そこに収容（載置）されて処理される麺等の被加工物（被処理物）は、金属製ざる状容器１０の内周面１１に形成された凸部とまず接触し凸部に隣接する凹部は被加工物（被処理物）から離れるような状態となるため、全体としての接触面積が減るため付着力が小さくなり、以って被加工物（被処理物）は金属製ざる状容器１０の内周面１１に付着し難くなるといった作用効果（特性）があるという知見を得た。
本発明者等は、かかる知見に基づいて、被加工物（被処理物）が接触する金属製ざる状容器の表面に微小ディンプル（微小凹部、微小凹凸）を形成することで、被加工物（被処理物）が付着し難くして、従来におけるテフロンコーティング層等の脱落による異物混入等の問題を回避しながら、加工ライン或いは生産ライン等における被加工物（被処理物）の金属製ざる状容器への付着の問題を解消できるようにした。
このため、実施例１では金属製ざる状容器１０の被加工物（被処理物）が接触する収容部１０の表面１１に、ＷＰＣ処理により、微小ディンプル（微小凹部）を多数形成した。
なお、実施例１において、図２に示す微小ディンプル（微小凹部）１００のサイズとしては、入口径φ５〜φ１００μｍ程度（好ましくは、φ１０〜３０μｍ程度）、深さで０．５〜３μｍ（好ましくは、１〜２μｍ程度）とすることができる。
なお、実施例１において、図２に示す微小ディンプル（微小凹部）１００のサイズとしては、入口径φ５〜φ１００μｍ程度（好ましくは、φ１０〜３０μｍ程度）、深さで０．５〜３μｍ（好ましくは、１〜２μｍ程度）とすることができる。
なお、ＷＰＣ処理としては、例えば、特許第５３４１９７１号に記載されている金属製品の熱処理方法（ＷＰＣ処理）を適用することができる。
具体的には、下記のような噴射装置からショット（微小粒径サイズの小さい玉）を噴射してＷＰＣ処理対象に衝突させることにより行う。
具体的には、下記のような噴射装置からショット（微小粒径サイズの小さい玉）を噴射してＷＰＣ処理対象に衝突させることにより行う。
〔噴射装置〕
本発明に係るＷＰＣ処理は、既知のブラスト装置によりショットを噴射して金属製品の表面に衝突させる。
本発明に係るＷＰＣ処理は、既知のブラスト装置によりショットを噴射して金属製品の表面に衝突させる。
例えば、空気式のブラスト装置としては各種の型式のものを使用することができるが，例えばショットの投入されたタンク内に圧縮空気を供給し，該圧縮空気により搬送されたショットを別途与えられた圧縮空気の空気流に乗せてブラストガンより噴射する直圧式のブラスト装置，タンクから落下したショットを圧縮空気に乗せて噴射する重力式のブラスト装置，圧縮空気の噴射により生じた負圧によりショットを吸引して圧縮空気と共に噴射するサクション式のブラスト装置等の各種のブラスト装置を使用することができる。
〔ショット〕
本発明において使用されるショットは、ＷＰＣ処理対象の金属製品に対し同等以上の硬度を有し、ＪＩＳ研磨材粒度が♯１００〜♯８００（平均粒径：１４９μｍ〜２００μｍ）の範囲で目的に応じて近似粒度３種以上を混合したビーズ（アルミナシリカビーズ、ハイスビーズなど）を使用する。近似粒度とは，上記範囲内の粒度を言う。
本発明において使用されるショットは、ＷＰＣ処理対象の金属製品に対し同等以上の硬度を有し、ＪＩＳ研磨材粒度が♯１００〜♯８００（平均粒径：１４９μｍ〜２００μｍ）の範囲で目的に応じて近似粒度３種以上を混合したビーズ（アルミナシリカビーズ、ハイスビーズなど）を使用する。近似粒度とは，上記範囲内の粒度を言う。
上記のような噴射装置により、ショット（群）を圧縮空気と混合し、噴射圧力０．３〜０．６ＭＰａ、噴射速度１００〜２００ｍ／秒、噴射距離１００ｍｍ〜２５０ｍｍで、０．１〜１秒の間欠噴射をする。すなわち、０、１〜１秒の噴射を、好ましくは、０．５秒〜５秒の間隔をおいて反復噴射して、ＷＰＣ処理対象（金属製ざる状容器）の表面に、直径φ５〜φ１００μｍ程度（好ましくは、φ１０〜３０μｍ程度）、深さで０．５〜３μｍ（好ましくは、１〜２μｍ程度）の無数の微小ディンプル（球面状に陥没した無数の微小凹部）を形成する。
このようなＷＰＣ処理により、食品等の加工或いは生産ラインにおいて被加工物（被処理物）を収容（載置）してフライ処理等に供せられる金属製ざる状容器１０の内周面（被加工物（被処理物）と接触する領域）に微小ディンプルを形成することで、金属製ざる状容器１０の内周面１１に被加工物（被処理物）が付着することを抑制することができる。なお、即席麺の生産ラインにおいては、金属製ざる状容器１０を反転させることで処理済の麺を排出して、下流工程に送るが、このような反転の際に、金属製ざる状容器１０の内周面１１に麺が付着して排出できなくなるようなおそれを抑制することができる。
従って、従来のように金属製ざる状容器１０の内周面１１に被加工物（被処理物）が付着してしまうことで、下流工程への被加工物の供給不良等の発生を抑制することができる。また、従来のようなテフロンコーティングのようなコーティング層がないため、剥離等による異物混入などの発生のおそれを回避することができる。
すなわち、実施例１によれば、食品等の加工或いは生産ラインにおいて被加工物（被処理物）と接触する金属製ざる状容器の表面（被加工物（被処理物）と接触する領域）に微小ディンプルを形成することで、テフロンコーティング層等の剥離等による異物混入などの発生のおそれを回避しながら、被加工物（被処理物）が加工器具に付着することを抑制することができ、下流工程への被加工物（被処理物）の供給不良等の発生を抑制することができ、生産能率の向上に貢献することができる。
以上のように、実施例１によれば、比較的簡単かつ低コストな構成でありながら、剥離等による異物の混入のおそれがなく、被処理物（金属製ざる状容器等により処理される物体）が付着し難い金属製ざる状容器を提供することができる。
なお、金属製ざる状容器１０の材質としては、鉄、アルミ、チタン等の金属製（合金製）とすることができ、鉄の場合には、スチール（ＳＳ４００など）のほか、ステンレス製とすることができ、特に非磁性のオーステナイト系のステンレス（ＳＵＳ３０３、３０４、３１６など）とすることができる。サイズは、特に限定されるものではないが、例えば、通常の即席麺の麺を収容（載置）できるサイズなどが想定される。
被加工物（被処理物）は、即席麺の麺（ラーメン、そば、うどんなど）に限定されるものではなく、掻揚げ（てんぷら）、ドライライスなどフライ処理（油で揚げる処理）や水蒸気等による加熱処理などが施される物であれば適用可能である。
また、金属製ざる状容器１０は、図１に示したような複数連設した場合に限定されるものではなく、金属製ざる状容器１０を単独とした場合にも、本発明は適用可能である。
実施例２は、例えば、実施例１の金属製ざる状容器１０に収容（載置）されている麺の浮き上がり等を抑制するための或いは麺の上面形状を所望の形状（中央付近凹形状等）に成形するための金属製蓋状部材２０（図３参照）への適用例を示す。金属製蓋状部材２０は、金属製ざる状容器１０の上方開口を覆うように（蓋として）用いられ、要求に応じて金属プレートからなりパンチングメタル状に小さな開口を複数設けることができる。
すなわち、実施例２では、金属製蓋状部材２０の下面（麺上面と接触する領域）にＷＰＣ処理により微小凹部（微小凹凸）を形成することで、被加工物（麺）が付着することを抑制する。
実施例２では、実施例１同様に、金属製蓋状部材２０の下面（麺上面と接触する領域）に、ＷＰＣ処理により、直径φ５〜φ１００μｍ程度（好ましくは、φ１０〜３０μｍ程度）、深さで０．５〜３μｍ（好ましくは、１〜２μｍ程度）の無数の微小ディンプル（球面状に陥没した無数の微小凹部）を形成する。ＷＰＣ処理方法としては、実施例１と同様とすることができる。
なお、金属製蓋状部材２０の材質としては、金属製ざる状容器１０と同様、鉄、アルミ、チタン等の金属製（合金製）とすることができ、鉄の場合には、スチール（ＳＳ４００など）のほか、ステンレス製とすることができ、特に非磁性のオーステナイト系のステンレス（ＳＵＳ３０３、３０４、３１６など）とすることができる。サイズは、特に限定されるものではないが、例えば、通常の即席麺の麺を収容（載置）できるサイズなどが想定される。
実施例２によれば、食品等の加工或いは生産ラインにおいて被加工物（被処理物）と接触する金属製蓋状部材の下面（被加工物（被処理物）と接触する領域）に微小ディンプルを形成することで、テフロンコーティング層等の剥離等による異物混入などの発生のおそれを回避しながら、被加工物（被処理物）が加工器具に付着することを抑制することができ、下流工程への被加工物（被処理物）の供給不良等の発生を抑制することができ、生産能率の向上に貢献することができる。
すなわち、実施例２によれば、比較的簡単かつ低コストな構成でありながら、剥離等による異物の混入のおそれがなく、被処理物（金属製ざる状容器等により処理される物体）が付着し難い金属製蓋状部材を提供することができる。
本発明は、上述した発明の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々変更を加え得ることは可能である。
１０ 金属製ざる状容器
１１ 内周面（被処理物と接触する領域）
２０ 金属製蓋状部材
１００ 微小ディンプル（球面状に陥没した凹部）
１１ 内周面（被処理物と接触する領域）
２０ 金属製蓋状部材
１００ 微小ディンプル（球面状に陥没した凹部）
Claims (4)
- 金属プレートからなり、底面或いはその付近に小さな開口を複数有する金属製ざる状容器であって、被処理物を油で揚げる際に用いられる金属製ざる状容器において、
少なくとも被処理物と接触する領域の部材の表面そのものに、微粒子ピーニング処理により微小凹部を無数に形成したことを特徴とする金属製ざる状容器。 - 前記微小凹部は、球面状に陥没した凹部であり、入口径がφ５〜φ１００μｍ、深さが０．５〜３μｍであることを特徴とする請求項１に記載の金属製ざる状容器。
- 被処理物を油で揚げる際に用いられる金属製ざる状容器の上方開口を覆うように用いられる金属製蓋状部材であって、
少なくとも被処理物と接触する領域の部材の表面そのものに、微粒子ピーニング処理により微小凹部を無数に形成したことを特徴とする金属製蓋状部材。 - 前記微小凹部は、球面状に陥没した凹部であり、入口径がφ５〜φ１００μｍ、深さが０．５〜３μｍであることを特徴とする請求項３に記載の金属製蓋状部材。
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| JP2016102194A JP6639046B2 (ja) | 2016-05-23 | 2016-05-23 | 金属製ざる状容器及び金属製蓋状部材 |
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