JPH0523884U

JPH0523884U - 連続高圧処理装置

Info

Publication number: JPH0523884U
Application number: JP083839U
Authority: JP
Inventors: 勝美鬼塚
Original assignee: 株式会社山本水圧工業所
Priority date: 1991-09-17
Filing date: 1991-09-17
Publication date: 1993-03-30

Abstract

(57)【要約】【目的】玄米，精白米，麦，その他の穀類等の固形食
品，流動食品に対する高圧処理を連続的に行う。【構成】間欠的に回転駆動される回転テーブル１上
に、耐圧容器６，油圧ユニット７，増圧機８及び耐圧容
器６内を所定温度に維持する恒温水循環装置９を一組と
する高圧処理セットを複数組、周方向に略等間隔に配設
する一方、この回転テーブル１の回動域に臨ませて少な
くとも一個所に前記各高圧処理セットの耐圧容器６内に
処理対象物を装入するマニュピレータ４と、該耐圧容器
６から処理対象物を取り出すマニュピレータ３とを設け
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は主として米，麦等の穀類に高圧処理を施すための連続高圧処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

近年米需要の低滞に伴って多量の古米，古古米が発生する傾向があるが、このような古米，古古米は低温貯蓄されていても変質のために商品価値が低下し、飯米としては適さず、菓子類の原料，或いは家畜用の飼料として利用されているのが現状である。

【０００３】この対策として近年、米の品質，鮮度を長期にわたって安定に維持出来、長期保存が可能な高圧処理法が提案されている。この方法は米を等量の水と共に、合成樹脂気密フィルム製の袋に入れて空気を排除した状態で密閉し、これを蒸留水で満たした高圧処理容器内に入れて30〜１分間、1000〜8000kg／cm²の高圧を加える処理を施し、処理後は袋から米を取り出してこれを乾燥する方法である。

【０００４】これによって米の品質, 風味, 栄養素を損なうことなく、しかも、例えば精白米を高圧処理した場合には水分の浸透による内部の変化で電子レンジを用いて５〜７分で炊飯可能となり、また同時に米に付着している酵母，大腸菌等が殺菌されるため新米と同じ状態で長期間の保存，貯蔵が可能となる。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

ところでこのような米等の穀類を大量に高圧処理を行う場合、装置自体が大型化するためもあって、高圧処理はバッチ方式となり、処理効率が悪いという問題があった。本考案はかかる事情に鑑みなされたものであって、その目的とするところは、従来のバッチ方式の高圧処理に代えて、実質的に連続処理が可能な連続高圧処理装置を提供するにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案に係る連続高圧処理装置は、耐圧容器と、該耐圧容器内に圧力を付与する油圧ユニットと、該油圧ユニットが発生する圧力を増圧する増圧機とを一組とする高圧処理セットを複数組配設した環路と、この環路に沿って前記各高圧処理セットを間欠的に移動する手段と、前記環路に臨み、各高圧処理セットの耐圧容器内に処理対象物を装入し、またこれから取り出す手段とを備えることを特徴とする。

【０００７】

【作用】

本考案にあってはこれによって、複数の高圧処理用セットを環路内で順次的に移動させ、この間に所定の時間にわたって高圧処理を施し、環路に臨ませた装入，取り出し手段によって各高圧処理セットの耐圧容器に対し処理対象物の入れ替えを行うことで、実質的に連続的な高圧処理が可能となる。

【０００８】

【実施例】

以下本考案をその実施例を示す図面に基づいて具体的に説明する。図１は本考案に係る連続高圧処理装置の模式的平面図、図２は図１のII−II線による断面図であり、図中１は回転テーブル、２は高圧処理セット、３，４は取り出し用, 装入用の各マニュピレータ、５は制御装置を示している。

【０００９】回転テーブル１はその上面の周縁部寄りの位置に周方向に略等間隔で複数の高圧処理セット２が設置され、また下面の周縁部は周方向の複数個所に設けたローラ1aにて基台Ｂ上に支持され、下面中央部は基台Ｂ上に立設した軸1bに軸支され、軸1b回りに回転自在となっている。

【００１０】回転テーブル１下の基台Ｂには油圧シリンダ1cが設置され、そのロッドは図示しないラチエット機構を介して回転テーブル１の下面に連繋されており、該油圧シリンダ1cの駆動によって回転テーブル１をその周方向に所定角度づつ間欠的に回動させ、回転テーブル１が１回転してくると、各高圧処理セット２が各マニュピレータ３，４と対向する位置に順次的に停止せしめられるようになっている。

【００１１】各高圧処理セット２はいずれもその構成は実質的に同じであり、夫々耐圧容器６、この耐圧容器６に高圧を加える油圧ユニット７、該油圧ユニット７が発生した油圧を増圧する増圧機８及び前記耐圧容器６の温度を所定値に保持するための恒温水循環装置９を取付台10上に配設して構成されている。

【００１２】図３は高圧処理セット２の拡大平面図、図４は同じく拡大側面図、図５は同じく拡大正面図、図６は耐圧容器の拡大断面図である。耐圧容器６は図５，図６に明らかな如く上，下両端が開放された厚肉円筒形に形成されており、その周壁には恒温水循環装置９に連なる通水路6a及び温度測定用の熱電対6bを備え、またその下端部を支持台21に設けたプラグ22に嵌め合わせた状態で支持台21上に支持され、また上端部には移動枠24から吊り下ろされたプラグ23が着脱可能に装着され、内部を密閉されるようになっている。

【００１３】各プラグ22,23 はいずれも円柱形状に形成され、夫々その一端側は耐圧容器６内に挿入されるよう小径に形成され、この小径部の周壁には耐圧容器６内を水密状態に維持するためのシール材が設けられている。また各プラグ22,23 内には耐圧容器６内に挿入される一端部端面から耐圧容器６内には挿入されない他端部寄りの周面にわたって連通路22a,23a が形成されている。

【００１４】連通路22a の一端は耐圧容器６内に開口し、また他端は図４に示す如く途中に増圧機８を介在させて油圧ユニット７に連通せしめられ、一方連通路23a の一端は耐圧容器６内に面して開口し、他端には途中にバルブを介在させたエア抜きパイプが連結されている。

【００１５】プラグ23の上端側周壁には、図５，図６に示す如く係合溝23c が形成されており、この係合溝23c に移動枠24に設けた着脱具27の係合ピン27a が係脱し、プラグ23を耐圧容器６の上端を開放すべくここから吊り上げ、また耐圧容器６の上端を閉鎖すべくここに吊り下ろされるようになっている。

【００１６】支持台21は図４に示す如く水平梁21a の両端に脚部21b を設けた下向きコ字形をなす一対の枠にて構成されており、両枠を所定の間隔を隔て、且つ水平梁21a を回転テーブル１の径方向と平行にして回転テーブル１上の周縁部近傍に配設されている。

【００１７】移動枠24は図５に示す如く正面視で長方形状をなし、中央部を中抜きして前記耐圧容器６及び支持台21の水平梁21a が通過可能な空間24a を備えており、また下端部両側にはスライドガイド24b,24b を備え、該スライドガイド24b,24b を介して取付台10上に配した前記支持台21と平行な向きのガイドレール25上に摺動可能に載架されている。

【００１８】移動枠24の下端には図５に示す如く取付台10上に設置した油圧シリンダ26のロッドが連繋せしめられており、該油圧シリンダ26の駆動によってガイドレール25 上を図４に実線で示す加圧位置と破線で示す退避位置とに往復移動せしめられるようになっている。

【００１９】移動枠24にはその空間24a の周りを囲う周囲壁のうち、下部壁には図５に示す如く前記支持台21の枠の間であって、下側のプラグ22下に臨む受圧ブロック24c が、また上部壁には同じく上側のプラグ23上に臨む受圧ブロック24d が夫々設けられており、移動枠24が加圧位置に移動したときは各受圧ブロック24c,24d が夫々上, 下のプラグ22,23 の下方, 上方に夫々僅かの間隙を隔てて臨み、耐圧容器６に加えられる高圧に対抗してプラグ22,23 を抜け止め保持するようになっている。

【００２０】着脱具27は図５，図６に示す如く移動枠24の上部前面に固定されており、プラグ23の係合溝23c に係脱する係合ピン27a をガイドピン27b により昇降自在に設けると共に、この係合ピン27a に油圧シリンダ27c を連繋せしめて構成してあり、該油圧シリンダ27c の駆動によって図５に実線で示す位置と破線で示す位置として昇降させるようになっている。

【００２１】マニュピレータ３，４は図１，図２に示す如く構造的には同じであり、夫々アーム3a,4a の基端部を旋回，並びに昇降可能な軸3b,4b に軸支し、先端部にクランプ具3c,4c を備えており、このクランプ具3c,4c にて玄米、或いは精白米を入れたバケット11を掴んで旋回し、また昇降するようになっている。

【００２２】各マニュピレータ３，４は回転テーブル１が停止したとき、夫々のマニュピレータ３，４に対向する直近の高圧処理セット２における各耐圧容器６がマニュピレータ３，４のアーム3a,4a の旋回半径上に位置するよう回転テーブル１の周辺近傍に設置されている。12は処理対象物である米の払出し台、13は供給台であり、払出し台12はマニュピレータ３の旋回半径上に、また供給台13はマニュピレータ３，４の両者の旋回半径上に位置せしめて設置されている。バケット11はステンレス鋼製であって上方が開放され、周壁に多数の小孔を穿った容器として構成され、精白米を洗米した後、これに所定量充填してマニュピレータ４により耐圧容器６内に装入され、またマニュピレータ３にてこれから取り出されるようになっている。

【００２３】図７は本考案装置における制御装置５による圧力制御系及び温度制御系を示すブロック図である。油圧ユニット７はモータＭを兼用する低圧用油圧ポンプＰ_Lと高圧用油圧ポンプＰ_Hとを備えており、その吸込口はいずれも油タンク31に接続され、またその吐出口は夫々途中に逆止弁32a,32b を備えた油路に接続され、両油路は逆止弁32 a,32b の下流側で一本の油路に合流されて電磁式の切替弁33に接続されている。

【００２４】低圧用油圧ポンプＰ_L，高圧用油圧ポンプＰ_Hと逆止弁32a,32b との間の油路は夫々分岐され、途中に低圧用油圧ポンプＰ_Lの吐出側の圧力を所定圧力とするための圧力調整弁32c を介在させて、また他の分岐路は途中に高圧用油圧ポンプＰ_Hの吐出側の圧力を所定圧力とするための圧力調整弁32d を介在させて夫々前記油タンク31に連なっている。

【００２５】また逆止弁32a,32b から切替弁33に至る間の油路には途中に異常圧力発生時にモータＭの電源を遮断する圧力スイッチ34、低圧用油圧ポンプＰ_L, 高圧用油圧ポンプＰ_H夫々の吐出側圧力をチェックする圧力計35が付設されている。

【００２６】電磁式の切替弁33は中立位置Ｎと、増圧機８における油圧シリンダ36内の室ａに油圧を加えるＡ位置と、同じく室ｂに油圧を加えるＢ位置との３位置に切替え可能に構成されており、制御装置５からの制御信号により油圧シリンダ36の室ａ，ｂに選択的に圧油を付与するようになっている。

【００２７】増圧機８は油圧シリンダ36と、一対の水圧シリンダ37,38 を備えており、油圧シリンダ36内にはロッド39に設けたピストン40が配設され、また両水圧シリンダ 37,38 には前記油圧シリンダ36の両端から突き出した前記ロッド25の各端部がラムとして抽送されるようになっている。

【００２８】各水圧シリンダ37,38 の内奥端には夫々水路41,41 の各一端が接続され、その他端は夫々チェック弁42,42 を介在させて水路42a により相互に接続されると共に、前記耐圧容器６の下端側プラグ22の連通路22a に接続されている。また水路41,41 にはチェック弁42,42 を介在させて別に水道水供給管43に接続されており、この水道水供給管43を通じて水圧シリンダ37,38 に選択的に水が供給されるようになっている。44は水路42a に付設した圧力計、45,46 は同じく水路42a に付設した減圧弁, 排水弁である。

【００２９】制御装置５は複数の高圧処理セット２夫々における耐圧容器６に内蔵した熱電対6bを通じて耐圧容器６の温度を検出し、予め定めた設定値と比較してその差を解消するよう恒温水循環装置９のヒータ、又は冷却器を制御する外、圧力計44を通じて耐圧容器６内の圧力を検出し、予め定めた設定値（精白米の場合は8000kg ／cm²）と比較してその差を解消するよう切替弁33を制御するようになっている。恒温水循環装置９は、例えば精白米を処理対象とする場合、室温が10℃〜23℃ の範囲内では３℃〜70℃の範囲内の所定温度の水を耐圧容器６に循環させて耐圧容器６の温度を所定値に維持するようになっている。

【００３０】次にこのような連続高圧処理装置の動作について具体的に説明する。 (回転テーブル１の動作）回転テーブル１は油圧シリンダ1cによって所定角度づつ軸1b周りに回転せしめられ、処理対象物に対する処理時間と略同じ時間で１回転せしめられる。例えば処理対象物が精白米の場合、処理圧力8000kg／cm²で処理時間は20分間であるから、高圧処理セット２が12組設置されている場合、30°づつ間欠的に回転せしめられ、20分で１回転することとなる。

【００３１】（高圧処理セット２の動作）回転テーブル１上の高圧処理セット２は予め定めた処理時間が経過すると、換言すれば回転テーブル１が１回転して取り出し用マニュピレータ３と対向する直前に達すると制御装置５によって図７に示す切替弁33を中立位置Ｎに設定し、増圧機８の動作を停止させると共に、減圧弁45, 排水弁46を操作して耐圧容器６内の減圧並びに排水を行い、常圧に戻す。回転テーブル１が停止して、その高圧処理セット２が取り出し用のマニュピレータ３と対向すると、図５に示す油圧シリンダ26を駆動して移動枠24を図４に示す実線位置から破線位置にまで後退させる。

【００３２】この際、図５，図６に示す油圧シリンダ27c を駆動して着脱具27の係合ピン27 ａをプラグ23の係合溝23c と同レベルに下降し、移動枠24の後退に伴って係合ピン27a が係合溝23c に係入すると油圧シリンダ27c を逆駆動してプラグ23を吊り上げ、耐圧容器６の上端を開放する。

【００３３】取り出し用のマニュピレータ３が動作して耐圧容器６内のバケット11が取り出され、次に回転テーブル１が30°回転すると、この高圧処理セット２が装入用のマニュピレータ４と対向する。マニュピレータ４にて米の入ったバケット11が耐圧容器６内にセットされると、再び油圧シリンダ26の駆動によって移動枠24が図４において破線で示す位置から実線で示す位置に向けて移動し、途中前述した動作を逆に行って着脱具27によりプラグ23が耐圧容器６上に吊り下ろされる。

【００３４】移動枠24が図４において実線で示す位置に移動すると、移動枠24における各受圧ブロック24c,24d が図５に示す如く各プラグ22,23 の上, 下に対向する。制御装置５により切替弁33が操作され、増圧機８が作動して、油圧ユニット７で発生した油圧が増圧されて耐圧容器６への加圧が開始される。

【００３５】（油圧ユニット11の動作）例えば低圧用油圧ポンプＰ_Lを用いる場合は油圧調整弁32c を、また高圧用油圧ポンプＰ_Hを用いる場合は油圧調整弁32d を夫々所定の値に設定した後、モータＭを駆動し、低圧用油圧ポンプＰ_L又は高圧用油圧ポンプＰ_Hのいずれかを動作せしめる。低圧用油圧ポンプＰ_L又は高圧用油圧ポンプＰ_Hの吐出側の油圧が所定の油圧に達したか否かを圧力計35にてチェックし、所定油圧に達すると切替弁33を中立位置ＮからＡ位置に切り替え、増圧機８を介して耐圧容器６内の加圧室6cに所定の圧力を加えてこの状態を所定時間維持する。最初、増圧機８から耐圧容器６内への水の注入によって内部の空気はエア抜き管を通じて外部に排出されてゆく。エア抜きが終了するとエア抜き弁を閉鎖し、後述する油圧ユニット７, 増圧機８の操作によって耐圧容器６内の圧力を所定値まで高めてゆく。

【００３６】耐圧容器６の圧力を4000kg／cm²〜6000kg／cm²に高めて、この状態で20〜５分間程度維持し、静水圧加圧処理を行う。耐圧容器６内の圧力が高められるとプラグ22,23 は移動枠24の受圧ブロック24c,24d に夫々当接し、耐圧容器６内の圧力に対抗することとなる。

【００３７】なおこの間、耐圧容器６からの漏水がなければ切替弁33を中立位置Ｎに戻しておいてもよい。逆にエア抜き弁等からの漏水，或いはプラグ22,23 周辺からの漏水のため所定時間経過する前に増圧機８における油圧シリンダ36内のピストン40 が左限又は右限に達してしまうと、切替弁33をＢ位置またはＡ位置に切り替えて耐圧容器６内を所定圧力に維持せしめる。

【００３８】なお低圧用油圧ポンプＰ_L又は高圧用油圧ポンプＰ_Hの吐出側圧力が異常な高圧となった場合は圧力スイッチ34が動作してモータＭの電源を遮断せしめ、低圧用油圧ポンプＰ_L又は高圧用油圧ポンプＰ_Hが停止せしめられる。

【００３９】（増圧機８の動作）切替弁33がＡ位置に設定されると油圧シリンダ36内の室ａは低圧用油圧ポンプＰ_L又は高圧用油圧ポンプＰ_Hの吐出口側に、また室ｂは油タンク31側に接続される結果、ピストン40及びロッド39は右側に移動してゆく。

【００４０】水圧シリンダ37内には水が充満した状態になっており、ロッド39の移動に伴って水圧シリンダ37にはピストン40の断面積とロッド39の断面積比に対応した圧力が加えられ、水圧シリンダ37内の水は耐圧容器６内に注入され、所定の圧力に高められる。耐圧容器６内の圧力は圧力計44にてチェックされる。一方水圧シリンダ38内はロッド39の移動に伴って負圧となるため、ここに水道水供給管43を通じて水が吸引されてゆくこととなる。

【００４１】耐圧容器６内が所定圧力に所定時間維持されるとエア抜き弁を通じて圧力を解放する。これによって油圧シリンダ36内のピストン40は右限に迄移動した状態となる。耐圧容器６内の処理対象物を交換して再び加圧を行う場合は切替弁33をＢ位置に設定し、油圧シリンダ36内の室ｂを低圧用油圧ポンプＰ_L又は高圧用油圧ポンプＰ_Hの吐出口側に、また室ａを油タンク側に接続し、室ｂ内に油圧を加えてゆく。これによってピストン40及びロッド39は左方に移動し、水圧シリンダ38内にピストン40とロッド39との断面積比に応じた圧力が付与される。水圧シリンダ38内の水は耐圧容器６内に注入され、同時に負圧となる水圧シリンダ37内には水道水が吸入されてゆくこととなる。

【００４２】 (マニュピレータ３，４の動作）取り出し用マニュピレータ３は図１，図２に示す如き待機位置から所定角度回転して上部が開放された耐圧容器６上に臨み、内部に収容されているバケット11 を掴み、これを耐圧容器６外に抜き出した後、払出し台12上に戻り、ここでバケット11を反転させて米をバケット11から排出した後、バケット11を正姿勢に戻し、これを供給台13上に載置して待機位置に戻る。

【００４３】払出し台12に排出された米は図示しない乾燥機に送られ、乾燥処理される。なお供給台13上のバケット11には図示しない洗米機からの洗米が所定量づつ供給される。一方装入用のマニュピレータ４は待機位置から供給台13上に回動して洗米を供給されたバケット11を掴み、これを耐圧容器６上に運び耐圧容器６内に装入した後、旧位置に戻って待機する。このような動作は回転テーブル１が停止する都度繰り返し行われる。

【００４４】なお実施例では精白米を高圧処理対象物とした場合を説明したが、玄米でもよく、また麦，その他の穀類等の固形物，液状物を対象としてもよいことは勿論である。また上述の実施例では回転テーブル１を用いる構成について説明したが、複数の高圧処理セットを環路（閉ループに配設したレール）上に配設して順次間欠的に移動せしめることとしてもよい。

【００４５】

【考案の効果】以上の如く本考案装置にあっては耐圧容器を備える高圧処理セットを環路内に複数組配設し、これら各高圧処理セットを順次的に間欠移動させて環路に臨ませた処理対象物の装入，取り出し手段によって処理対象物を各高圧処理セットの耐圧容器に装入し、また処理後の処理対象物を耐圧容器から取り出すことで全自動的に、しかも実質的に連続的な高圧処理を行い得る等、本考案は優れた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案装置の模式的平面図である。

【図２】本考案装置の模式的側面図である。

【図３】高圧処理セットの拡大平面図である。

【図４】高圧処理セットの拡大側面図である。

【図５】高圧処理セットの拡大正面図である。

【図６】耐圧容器の拡大断面図である。

【図７】本考案装置における圧力制御系，温度制御系の
ブロック図である。

【符号の説明】

１回転テーブル２高圧処理セット３取り出し用のマニュピレータ４装入用のマニュピレータ５制御装置

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】耐圧容器，該耐圧容器内に圧力を付与す
る油圧ユニット，該油圧ユニットが発生する圧力を増圧
する増圧機を一組とする高圧処理セットを複数組配設し
た環路と、高圧処理過程で耐圧容器内を所定温度に維持
する温度制御手段と、前記環路に沿って前記各高圧処理
セットを間欠的に移動する手段と、前記環路に臨み、各
高圧処理セットの耐圧容器内に処理対象物を装入し、ま
たこれから取り出す手段とを備えることを特徴とする連
続高圧処理装置。