フィルターおよび該フィルターを用いたろ過装置
【課題】ろ過効率に優れると共に目詰まりを起こすことが少ないフィルターを供給すると共に、このフィルターを用いた小型・軽量のろ過装置を供給することにより、使用済み食品油を扱う小規模店舗においてもろ過装置を容易に導入できるようにし、ひいては省エネおよび環境問題解決に貢献する。
【解決手段】帯状ないし麺状に裁断されたろ過シート裁断片２を用いたフィルター１の周縁部３がプレスにより接合一体化されてなり、該周縁部の内部においては該裁断片が絡み合った状態で無数のろ過通路がランダムに形成されている。このフィルターの周縁部を押さえリング３０で押さえてフィルターケース１１にセットし、導入口１５から導入した使用済みの食用油をろ過する。食用油はフィルター内のろ過通路をランダムに通る間に効率的にろ過されて清浄化されて排出口１６から排出され、揚げ調理に再使用される。
【解決手段】帯状ないし麺状に裁断されたろ過シート裁断片２を用いたフィルター１の周縁部３がプレスにより接合一体化されてなり、該周縁部の内部においては該裁断片が絡み合った状態で無数のろ過通路がランダムに形成されている。このフィルターの周縁部を押さえリング３０で押さえてフィルターケース１１にセットし、導入口１５から導入した使用済みの食用油をろ過する。食用油はフィルター内のろ過通路をランダムに通る間に効率的にろ過されて清浄化されて排出口１６から排出され、揚げ調理に再使用される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、使用済み食用油などの液体から不純物をろ過するために用いられるフィルターに関すると共に、該フィルターを用いたろ過装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年環境問題の意識が高まっている中で、フライ・天ぷら・カツ・唐揚げ・コロッケ・フライドポテトなどの食品を揚げ調理した後の使用済み食用油は年間４０〜５０万トンにも達すると推測されているが、そのほとんどが産業廃棄物としてそのまま廃棄されているのが実状である。
【０００３】
液体からの不純物除去にはフィルター浸透式によるろ過が一般に採用されているが、使用済み食用油を通常のフィルターでろ過するとフィルターが目詰まりしてしまうため頻繁に交換しなければならず、ろ過処理のために多額の費用を必要としていた。このため、上述のような揚げ物食品を扱う総菜店やレストランなどでは、使用済み食用油をろ過して繰り返し再利用することはほとんど行われていないのが現状である。このことは食品コストを上昇させるだけでなく資源の無駄につながる。また、経済性を重視する立場からは、長時間の揚げ調理に使用されることによって酸化・劣化した油をなお揚げ調理に使用し続ける場合も多く、結果として、食味に劣り健康にも決して良いとは言えない食品を提供せざるを得ないことになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３７３３４５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
かかる現状の下、特許文献１では、トルマリン粉末および活性白土を所定割合で混入するなどして得た特殊なシート素材を円筒形に巻いたフィルターが提案されている。しかしながら、このフィルターを用いて使用済み食用油をろ過する場合、ろ過装置の上端から流入した使用済み食用油は該円筒形フィルターの中を軸長に亘って通過してろ過装置の下端から排出されることになり（図２参照）、フィルターを通過する間に目詰まりを起こしやすい。また、一つのフィルターを作成するために高価な特殊シート素材を大量に必要とするため、フィルターも高価になり、これを頻繁に交換しなければならないとなると小規模店舗ではコスト負担が大きい。さらに、ろ過装置が大型化し、ろ過装置も高価である。
【０００６】
したがって、本発明が解決しようとする課題は、ろ過効率に優れると共に目詰まりを起こすことが少ない新規な構成および形状のフィルターを低価格に供給することであり、また、このフィルターを用いた小型・軽量のろ過装置を低価格に供給することにより、使用済み食品油を扱う小規模店舗においてろ過装置導入の経済的負担を最小限に抑え、結果として省エネおよび環境問題解決に貢献することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題を解決するため、本発明は、帯状ないし麺状のろ過シート材の周縁部がプレスにより接合一体化されてなり、該周縁部の内部においては帯状ないし麺状のろ過シート材が絡み合った状態で無数のろ過通路をランダムに形成していることを特徴とするフィルターである。
【０００８】
本発明は、帯状のろ過シート材を押し固めて環状に一体化した周縁部と、複数の前記ろ過シート材が絡み合った状態で、前記周縁部から突出する第１凸部と、複数の前記ろ過シート材が絡み合った状態で、前記周縁部から前記第１凸部とは反対側に突出する第２凸部と、を含むことを特徴とするフィルターである。
【０００９】
本発明は、帯状のろ過シート材が複数絡み合ったろ過シート集合体と、当該ろ過シート集合体よりも前記ろ過シート材の密度が高い高密度ろ材部分と、を有し、前記ろ過シート集合体から前記高密度ろ材部分の順にろ過対象をろ過することを特徴とするフィルターである。
【００１０】
本発明は、前記フィルターを用いたろ過装置である。
【００１１】
本発明は、前記ろ過装置において、ろ過すべき液体を導入する導入口とフィルターによってろ過された後の液体を排出する排出口とを備えたケースと、ケース内部を実質的密封状態に閉止する閉止手段と、フィルターの周縁部を支持するフィルター支持手段とを有することを特徴とする。
【００１２】
本発明は、前記ろ過装置において、フィルター支持手段により支持されたフィルターの下方に有孔板が配置され、フィルターでろ過された液体が有孔板を通って排出口から排出されることを特徴とする。
【００１３】
本発明は、前記ろ過装置において、排出口から排出されたろ過後の液体を導入口に循環させる循環路および循環ポンプを有することを特徴とする。
【００１４】
本発明は、前記ろ過装置において、ろ過すべき液体を収容する収容槽が装置内に設けられ、排出口から排出されたろ過後の液体を収容槽に収容し、これを前記循環ポンプで吸入して導入口から装置内に導入して前記フィルターでろ過する処理を継続的に行うよう前記循環路が形成することを特徴とする。
【００１５】
本発明は、前記ろ過装置において、ろ過すべき液体を収容する収容槽が装置外に設けられ、排出口から排出されたろ過後の液体を収容槽に収容し、これを前記循環ポンプで吸入して導入口から装置内に導入して前記フィルターでろ過する処理を継続的に行うよう前記循環路が形成することを特徴とする。
【００１６】
本発明は、前記ろ過装置において、前記収容槽が揚げ調理のための食用油を収容することを特徴とする。
【００１７】
本発明は、前記ろ過装置において、フィルターの目詰まりなどによって生じ得る異常値をチェックするために、前記循環路を流れる液体の圧力を測定する圧力計が設けられることを特徴とする。
【００１８】
本発明は、前記ろ過装置において、前記フィルターを覆うフィルターカバーを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によるフィルターは、ろ過効率に優れると共に目詰まりを起こすことが少ない構造であるため、頻繁に交換する必要がなく、また、簡単な装置で低価格で供給することができる。また、本発明によるろ過装置も構成が簡単であって小型・軽量であり、小規模店舗などにおいて導入する場合の経済的メリットが大きい。本発明によるフィルターおよびろ過装置を導入することにより、これまで多量に廃棄されてきた使用済み食品油の廃棄量を大幅に低減させることが可能であり、省エネおよび環境問題解決に貢献することができる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本発明の実施例１によるフィルターの一例を示す斜視図である。
【図２】図２は、本発明の実施例１によるフィルターの一例を示す正面図である。
【図３】図３は、本発明の実施例１によるフィルターの一例を示す平面図である。
【図４】図４は、本発明の実施例１によるフィルターが有する裁断片の平面図である。
【図５】図５は、図４のＡ−Ａ断面図である。
【図６】図６は、本発明の実施例１によるフィルターを製造するための円形治具を示す説明図である。
【図７】図７は、実施例１のフィルターを用いた実施例１に係るろ過装置の要部断面図である。
【図８】図８は、実施例１に係るろ過装置の外観図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は前面図、（ｃ）はフレームを除いた状態の上面図、（ｄ）はパネル部の上面図である。
【図９】図９は、実施例１に係るろ過装置の作用説明図である。
【図１０】図１０は、使用後における実施例１のフィルターを示す正面図である。
【図１１】図１１は、使用後における実施例１のフィルターを示す背面図である。
【図１２】図１２は、実施例２に係る過装置の外観図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は前面図、（ｃ）はフレームを除いた状態の上面図、（ｄ）はパネル部の上面図である。
【図１３】図１３は、実施例２に係るろ過装置の作用説明図である。
【図１４】図１４は、実施例３に係るフィルターカバーを備えるフィルターケースの断面図である。
【図１５】図１５は、フィルターカバーの断面図である。
【図１６】図１６は、フィルターカバーが有する支持体の斜視図である。
【図１７】図１７は、実施例４に係るフィルターを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に実施例を挙げて本発明を詳述する。
【実施例１】
【００２２】
図１は、本発明の実施例１によるフィルターの一例を示す斜視図である。図２は、本発明の実施例１によるフィルターの一例を示す正面図である。図３は、本発明の実施例１によるフィルターの一例を示す平面図である。図４は、本発明の実施例１によるフィルターが有する裁断片の平面図である。図５は、図４のＡ−Ａ断面図である。図６は、本発明の実施例１によるフィルターを製造するための円形治具を示す説明図である。本発明によるフィルターの一例が図１〜図３に示されている。このフィルター１は、特許文献１に開示されるようなシート素材や一般に市販されているろ紙（ろ材）などを所定長さ（たとえば約１．８メートルから約２．５メートル）にカットした後、例えば、特殊専用の裁断機でストレートカットして帯状ないし麺状に裁断した裁断片（帯状のろ過シート材）２を所定量使用し、図６に示す円形治具４でプレスして周縁部３のみを接合一体化して、所定サイズに成形したものである。なお、ろ紙の裁断は、ろ紙を帯状に裁断できればよく、例えば、シュレッダー機を用いてもよい。
【００２３】
本実施例においては、フィルター１の材料として、天然パルプ（１００％が好ましい）を用いた耐熱かつ耐油性を有するろ紙を用いている。天然パルプを１００％とすると、使用後のフィルター１の処理が容易になるので好ましい。なお、フィルター１の素材は天然パルプ１００％のものに限定されるものではなく、ろ過性能を考慮して、吸着剤を含ませてもよい。吸着剤としては、例えば、活性炭、活性白土、又は活性炭と活性白土とを混合したものなどを用いることができる。
【００２４】
一例として、帯状ないし麺状に裁断した裁断片２をフィルター１の１個当たりに対して１５グラム使用し、これを円形治具４に入れて周縁部１ｃｍのみをプレスして外径Ｄ１が約１２ｃｍ、内径Ｄ２が約１０ｃｍのフィルター１とすることができる。なお、フィルター１の寸法はこれに限定されるものではない。このフィルター１は周縁部３のみが接合一体化されているにすぎず、その内部においては多数の帯状ないし麺状の裁断片２同士が絡み合った状態で多数のろ過通路をランダムに形成している。
【００２５】
円形治具４は、ピストン４Ｐとシリンダ４Ｓとを有する。ピストン４Ｐは円筒形状の構造体であり、凹部４ＰＩを有する。シリンダ４Ｓは、底付きの容器であり、内部にピストン４Ｐが進入する。フィルター１を製造する場合、シリンダ４Ｓの内部に複数の裁断片２を充填する。そして、ピストン４Ｐは、シリンダ４Ｓの開口部から内部へ進入し（図６の矢印Ｐで示す方向）、シリンダ４Ｓ内に充填された裁断片２をプレスする。ピストン４Ｐの周縁端部４Ｔとシリンダ４Ｓの底部４ＳＢとの間の裁断片２は、ピストン４Ｐによって圧縮され、一体化して、フィルター１の周縁部３となる。図１、図２に示すように、周縁部３は、複数の裁断片２を押し固めて環状に一体化して形成され、フィルター１の外側に向かって張り出したフランジ状の部分である。
【００２６】
図２に示すように、フィルター１は、複数の裁断片２が絡み合った第１凸部２ＴＡと、同じく複数の裁断片２が絡み合った第２凸部２ＴＢとを有する。第１凸部２ＴＡ及び第２凸部２ＴＢとは、それぞれ周縁部３の両面から突出する。第２凸部２ＴＢは、周縁部３から、第１凸部２ＴＡとは反対側に突出する。上述した円形治具４のピストン４Ｐが凹部４ＰＩを有しており、複数の裁断片２がピストン４Ｐによってプレスされる際に、周縁部３となる部分を除いた大部分の裁断片２は、凹部４ＰＩ内に入る。凹部４ＰＩ内に入った裁断片２はフィルター１の第１凸部２ＴＡとなり、シリンダ４Ｓの底部側の裁断片２は第２凸部２ＴＢとなる。前記プレスの際に、シリンダ４Ｓ側の裁断片２は、シリンダ４Ｓの底部に押さえ付けられるようになる。このため、周縁部３から第１凸部２ＴＡの頂部までの距離ｈ１は、周縁部３から第２凸部２ＴＢの頂部までの距離ｈ２よりも大きくなる。
【００２７】
このように、フィルター１は、図２に示すように、曲率の異なる半円を二つ組み合わせ、両者の合わせ部からフランジ形状の周縁部３が張り出した形状となっている。また、図３に示すように、フィルター１の平面視の形状は円形である。しかし、フィルター１の形状はこれに限定されるものではなく、フィルター１が搭載されるろ過装置の仕様などに応じてフィルター１の形状を変更することができる。例えば、フィルター１は、平面視の形状が四角形または六角形などの多角形であってもよい。
【００２８】
第１凸部２ＴＡ及び第２凸部２ＴＢは、前記プレスによっては裁断片２がほとんど圧縮されないで形成される。このため、第１凸部２ＴＡ及び第２凸部２ＴＢの裁断片２の密度は、周縁部３よりも低い。裁断片２の密度とは、単位体積当たりにおける裁断片の質量である。このような構造により、フィルター１は、第１凸部２ＴＡ及び第２凸部２ＴＢが、多数の帯状の裁断片２同士が絡み合った状態で、多数の裁断片２同士の隙間が形成され、この多数の隙間が多数のろ過通路となる。
【００２９】
図４に示すように、裁断片２は、長方形形状である。裁断片２の長手方向が裁断片２の長さＬ、長手方向と直交する方向が裁断片２の幅Ｗ、裁断片２の表面と直交する方向が裁断片の厚みｔである。幅Ｗを変更してフィルター１のろ過性能及び耐目詰まり性能を評価した結果を表１に示す。裁断片２の長さＬは２．５メートル、厚みｔは０．１３ｍｍ、１個のフィルター１に用いる裁断片２の質量を１５グラムとし、幅Ｗのみを変更した。このような裁断片２を用いて、外径Ｄ１が約１２ｃｍ、内径Ｄ２が約１０ｃｍ、周縁部３の幅が約１ｃｍのフィルター１を円形治具４により作製した。×はろ過性能または耐目詰まり性能が許容できない、○はろ過性能または耐目詰まり性能が優れている、◎はろ過性能または耐目詰まり性能が非常に優れていることを示している。ろ過性能は、後述するろ過装置に幅Ｗを変更したフィルター１を装着し、揚げ物に使用した食用油をろ過対象として用いてこれをろ過し、ろ過後の食用油の濁りを評価した結果から評価した。耐目詰まり性能は、ろ過開始から食用油をフィルター１に送り込むときの圧力が所定圧力に到達する時間に基づき、当該時間が短いほど耐目詰まり性能は低いと評価した。
【００３０】
【表１】
【００３１】
表１に示す結果から、裁断片２の幅Ｗを２ｍｍ以上５ｍｍ以下とすることで、ろ過性能及び耐目詰まり性能に優れたフィルター１を得ることができる。裁断片２の幅Ｗが３ｍｍである場合、フィルター１のろ過性能及び耐目詰まり性能は最も優れている。本実施例において、裁断片２の厚みｔは、ろ過性能やろ過時におけるフィルター１のつぶれ抑制などの観点から、０．１ｍｍ以上０．３ｍｍ以下としている。裁断片２の長さＬは、裁断片２の厚みｔと幅Ｗとが決定された後、フィルター１に用いる裁断片２の量が所定の値となるように決定される。なお、裁断片２の長さＬ、幅Ｗ、厚みｔはこれに限定されるものではなく、フィルター１に要求される紙質、温度、湿度など、様々な条件によって、適宜変更してもよい。次に、実施例１に係るろ過装置を説明する。
【００３２】
図７は、実施例１のフィルターを用いた実施例１に係るろ過装置の要部断面図である。図８は、実施例１に係るろ過装置の外観図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は前面図、（ｃ）はフレームを除いた状態の上面図、（ｄ）はパネル部の上面図である。なお、（ｂ）および（ｃ）においてパネル部の詳細は図示省略されている。
【００３３】
このフィルター１を用いたろ過装置１０が図７、図８および後述する図１２に示されている。このろ過装置１０は、総菜店やレストランなどで各種の揚げ物を揚げ調理する際に使用される食用油（ろ過対象）をフィルター１でろ過し、該食用油に含まれる微細な不純物や水分などを除去するものであり、小型・軽量・低価格であって且つろ過効率に優れることから、特に小規模店舗が導入した場合の経済的メリットが大きく、ひいては省エネや環境問題解決にも資することが期待できるものである。
【００３４】
このろ過装置１０は、フィルター１を収容するフィルターケース１１を有する（図７）。フィルターケース１１は、略同一の内径を有して略円筒形状に形成された本体１２および上部材１３と、本体１２の開放底部を実質的に閉止する底部材１４とを備えている。本体１２と上部材１３および本体１２と底部材１４は溶接固定されて一体化され、全体が鍋状に形成されている。フィルターケース１１の上部には、ろ過処理すべき油を導入する導入口１５が側方に向けて開口している。また、底部材１４の中央には、ろ過処理後の油を排出する排出口１６が下方に向けて開口している。
【００３５】
上部材１３は断面が略コ字形に形成され、下部側方突出縁１７および上部側方突出縁１８を有する。下部側方突出縁１７は、このろ過装置１０をフィルターケースボックス３６に収容したときに該フィルターケースボックス３６の上面３６ａに係止するための係止部となる。所定の上部側方突出縁１８の内面側は上方突出縁１９とされ、その外方にはＯリング２０を嵌め込むための環状溝（符号なし）が形成されている。上部材１３の開口は蓋部材２３（本発明の「閉止手段」を構成する）によって閉止可能である。
【００３６】
底部材１４の内側にはＦＢ２１およびパンチングメタル２２がそれぞれ段部（符号なし）に嵌め込まれた状態で配置されており、底部材１４の上面１４ａおよびパンチングメタル２２の上にフィルター１が設けられる。フィルター１は、プレス接合一体化された周縁部３が底部材の上面１４ａ（後述のフィルター押さえ２４、特にその押さえリング３０と共に本発明の「フィルター支持手段」を構成する）に支持され且つ後述のフィルター押さえ２４で上方から押さえ付けられた状態で係止され、周縁部３の内側において帯状ないし麺状の裁断片素材２が絡み合っている部分の略全般がパンチングメタル２２上に載置された状態で配置される。なお、未使用状態のフィルター１は、該内側部分がフィルターの上下両面に膨らんだ状態となっているが、ろ過装置１０に組み込まれたときには上記のように周縁部３が底部材の上面１４ａに密接して支持され、中央部はパンチングメタル２２上に載置されるので、下方への膨出は無くなり、図７に示すように実質的に上方にのみ膨らんだ状態となる。
【００３７】
フィルター押さえ２４は、シャフト２５と、シャフト２５の上端に固着されたツマミ２６と、シャフト２５の下端にカラー２７とＵワッシャ２８との間に回転可能に取り付けられた回転バー２９と、回転バー２９の下方に固着された押さえリング３０とを有する。シャフト２５は、蓋部材２３の中央に開口形成されたシャフト挿通穴２３ａに整列するようにその上方に配置された外側・内側シャフトカラー３１，３２、シャフト受け３３およびシャフト挿通穴２３ａを順次に通過し、カラー２７装着部の上方所定領域に設けられた雄ネジ部３４が蓋部材２３のシャフト挿通穴２３ａの下方に溶接されたナット部３５に螺合している。回転バー２９は押さえリング３０の直径に亘る長さに延長して押さえリング３０の上端の対向２箇所に溶接固定されている。押さえリング３０はフィルターケース本体１２の内壁に近接する外径寸法を有し、前述したように、底部材の上面１４ａに支持されているフィルター周縁部３を上方から押さえ付けてフィルター１を保持する役割を果たす。
【００３８】
なお、フィルター１の外径（周縁部３の外径）を、フィルターケース１１の本体１２の内径よりも大きくした上で、フィルター押さえ２４の押さえリング３０によってフィルター１を押さえ付けることが好ましい。このようにすれば、ろ過対象の食用油がフィルター１の周縁部３とフィルターケース１１の底部材１４との間から排出口１６へ向かって流れることを抑制できるので、ろ過対象を確実にろ過することができる。
【００３９】
図８は図７のフィルターケース１１を組み込んだろ過装置１０の全体外観図であり、前述のフィルターケース１１を収容するフィルターケースボックス３６と、所定量（たとえば５リットル）の油を収容可能な油収容槽３７とがフレーム３８上に固定された構成を有している。フレーム３８の底部には支持脚３９，３９が固定され、ろ過装置１０を安定した状態で床面に設置することを可能にしている。また、フレーム３８の油収容槽３７の後部側に設けられた後部ハンドル４０と、フィルターケースボックス３６のパネル部５３に設けられた前部ハンドル４１とにより、ろ過装置１０を持ち運び可能にしている。なお、符号５５はヒューズを示す。
【００４０】
このろ過装置１０は、油収容槽３７に収容された油を導入口１５からフィルターケース１１に導入し、該フィルターケース１１内のフィルター１によってろ過した後に排出口１６から排出して油収容槽３７に回収する一連のろ過処理を繰り返し行うように構成されており、フィルターケースボックス３６にはフィルターケース１１と共に、油を循環するための循環路を形成する各種ホースおよび油収容槽３７内の油を吸入して導入口１５へと送り込むための循環ポンプが収容されている。フィルター１でろ過された油は、その下方に配置されているパンチングメタル２２およびメタル受けのＦＢ２１を通過して、清浄化された油として排出口１６から排出される。
【００４１】
図９は、実施例１に係るろ過装置の作用説明図である。図９を併せて参照して、フィルターケース１１の排出口１６から排出されたろ過後の油は、該排出口１６に接続された吐出ホース４２（フィルターケースボックス３６内に収容されているので図８には示されていない）および吐出口４３を介して油収容槽３７に回収される。油収容槽３７内の油は、その底部の排出口１６に接続された吸入ホース４５を介して循環ポンプ４６に吸入され、導入ホース４７（フィルターケースボックス３６内に収容されているので図８には示されていない）を介して導入口１５からフィルターケース１１に導入されてフィルター１によるろ過処理を受ける。循環ポンプ４６は電源コード４８を介して供給される電力を受けて、タイマースイッチ４９により設定された時間継続的に駆動される。循環ポンプ４６の能力は、一例として、ＡＣ１００Ｖ・２００Ｗの下で３リットル／分である。吸入ホース４５からは排出ホース５０が分岐しているが、ろ過処理時はコック５１が常時閉じられているので、ろ過後の油が排出ホース５０に流れることはない。導入ホース４７に設けられる圧力計５２は、導入ホース４７に油が流れるときの圧力を測定する。タイマースイッチ４９の操作部および圧力計５２の表示部は、フィルターケースボックス３６の上面前方のパネル部５３に設けられている。
【００４２】
このろ過装置１０の用法および作用について説明する。蓋部材２３が取り付けられていないフィルターケース１１にフィルター１をセットし、これをフィルターケースボックス３６に取り付ける。フィルターケースボックス３６の上面３６ａにはフィルターケース本体１２の外径に略等しい内径を有する収容穴（図示せず）が形成されており、この穴に上方からフィルターケース本体１２を嵌め込み、フィルターケース上部材１３の下部側方突出縁１７を該穴の周りのフィルターケースボックスの上面３６ａに係止することによって、フィルターケース１１がフィルターケースボックス３６に取り付けられる。
【００４３】
このようにしてフィルターケース１１をフィルターケースボックス３６に取り付けた後、蓋部材２３を取り付けてフィルターケース１１を密閉状態に閉止すると共に、フィルター押さえ２４の押さえリング３０でフィルター１１の周縁部３を底部材１４の上面１４ａに押し付けてフィルター１を不動に保持する。より詳しく説明すると、フィルターケース上部材１３の環状溝にＯリング２０を嵌め込んで装着した後に、蓋部材２３の周縁下方段部２３ｂにフィルターケース１１の上部材１３の上方突出縁１９を収容するようにして、蓋部材２３を上部材１３に取り付ける。このとき、導入口１５を塞がないように必要に応じて回転バー２９を回転させて位置修正する。なお、必ずしも前記位置修正をする必要はない。この状態からツマミ２６を回すと、シャフト２５の雄ネジ部３４と蓋部材２３と一体であるナット部３５との螺合を介して、蓋部材２３が上部材１３に密着してフィルターケース１１内を密閉状態に閉止すると共に、底部材１４にセットされたフィルター１の周縁部３を押さえリング３０の先端で押さえ付けてフィルター１を不動に保持する。
【００４４】
さらに、図８では、このようにしてフィルターケースボックス３６に取り付けたフィルターケース１１の上部材１３の外周部（下部側方突出縁１７と上部側方突出縁１８の間）にクランプ５４を取り付けて締め付けることにより、フィルターケース１１内に完全な密封状態を作り、且つ、これを長時間維持できるようにしている。
【００４５】
以上でろ過装置１０の事前準備が完了するので、このろ過装置１０でろ過処理すべき油（フライヤーなどで長時間揚げ調理に使用された後の油）を油収容槽３７に入れて、電源コード４８を介してろ過装置１０に給電する。なお、油を油収容槽３７に入れる際に、濾し網などを用いて油かすなどの大きな不純物をあらかじめ取り除いておくと良い。次いで、タイマースイッチ４９でろ過装置１０の運転時間を適宜に設定すると、運転ランプ５６が点灯してろ過装置１０が運転中であることを知らせると共に、循環ポンプ４６が始動して、ろ過処理が開始される。ろ過処理については既述した通りであり、油収容槽３７内の油を、吸入ホース４５を介して循環ポンプ４６で吸入し、これを、導入ホース４７を介して導入口１５からフィルターケース１１に導入し、ここでフィルター１によってろ過された後の油を排出口１６から吐出ホース４２を介して油収容槽３７に回収するというサイクルのろ過処理を、タイマースイッチ４９で設定された時間継続して行うものである。フィルター１の目詰まりなどによって圧力計５２が異常値を示したときは、タイマースイッチ４９を０に戻してろ過装置１０を停止させる。
【００４６】
このようにして所定時間の継続的なろ過処理によって油に含まれる微細不純物や水分を除去した後、コック５１を開くと、油収容槽３７内の油が吸入ホース４６から分岐する排出ホース５０へと流れていく。また、フィルターケース１１の排出口１６に接続された吐出ホース４２から分岐するエアー排出口５７が装置前面で開口しており、ろ過処理中は閉じられているエアー抜きコック５８をろ過処理終了後に開くことにより、エアー排出口５７からエアーが抜け、吐出ホース４２内に残存する油を排出ホース５０から排出させることができる。
【００４７】
図１０は、使用後における実施例１のフィルターを示す正面図である。図１１は、使用後における実施例１のフィルターを示す背面図である。図１０および図１１中の符号２Ｂは、第１凸部２ＴＡと周縁部３との境界を示している。フィルター１は、使用中に、図２に示した第２凸部２ＴＢが押しつぶされ、その表面は、周縁部３の第２凸部２ＴＢ側における表面と略同一面となる。そして、使用後のフィルター１を観察すると、周縁部３の内側に、板状の周辺部３の内側部分３Ｉが形成される。この押しつぶされた板状の内側部分３Ｉは、第１凸部２ＴＡよりも裁断片２の密度が高くなる。
【００４８】
フィルター１は、ろ過装置１０に装着してろ過対象（本実施例では食用油）のろ過を開始してからある程度の時間が経過すると、板状の内側部分３Ｉが形成される。ろ過装置１０の導入口１５からフィルターケース１１内に導入された食用油は、まず、フィルター１の第１凸部２ＴＡを構成する複数の裁断片２の隙間を通過する過程で、主として揚げ滓などのある程度寸法の大きい不純物が裁断片２に除去される。そして、第１凸部２ＴＡを通過した油は、第１凸部２ＴＡよりも裁断片２の密度が高い内側部分３Ｉを通過する過程で、第１凸部２ＴＡでは除去し切れなかった微細不純物が吸着されて除去される。なお、食用油が第１凸部２ＴＡを通過する際にも、一部の微細不純物は、裁断片２に吸着される。
【００４９】
このように、フィルター１は、裁断片２が絡み合った第１凸部２ＴＡと、第１凸部２ＴＡよりも裁断片２の密度が高い内側部分３Ｉとを用い、この順に２段階で食用油をろ過する。その結果、フィルター１は、効率よく食用油をろ過できる。フィルター１は、揚げ物に使用した食用油中から酸化の原因となる微細不純物を効率よく取り除くことができるので、食用油の寿命を延ばすことができる。また、フィルター１は、食用油から前記微細不純物を効率よく取り除き、うまみ成分を食用油に残すことができるので、食用油の酸化を抑制しつつ、うまみ成分を有する食用油により、揚げ物の味を向上させるという利点も有する。
【００５０】
また、フィルター１は、裁断片２の密度を異ならせた二つの部分を用いてろ過するため、特許文献１に記載された、シート素材を円筒形に巻いたフィルターと比較して、少ない材料で同等以上のろ過性能を発揮できる。その結果、フィルター１は、少ない材料で、シート素材を円筒形に巻いたフィルターと同等以上のろ過性能を有するフィルターを製造できるので、材料コストを低減できるとともに、環境負荷も低減できる。さらに、フィルター１は、シート素材を円筒形に巻いたフィルターよりも少ない材料で製造できる結果、小型化も可能になる。このため、フィルター１を用いるろ過装置１０は、シート素材を円筒形に巻いたフィルターを用いるろ過装置と比較して小型化することができる。
【００５１】
さらに、フィルター１は、裁断片２が絡み合った第１凸部２ＴＡを有し、内側部分３Ｉは、第２凸部２ＴＢが圧縮されて形成される。このような構造により、フィルター１は、シート素材を円筒形に巻いたフィルターと比較して、圧力損失が低い。このため、食用油をフィルター１へ送るポンプの動力を小さくできるので、ポンプの動力源を小型で小出力のものとすることができる。その結果、フィルター１は、ろ過装置１０の小型化及び消費エネルギーの低減を実現できる。
【００５２】
本実施例において、フィルター１を、食用油のろ過に用いた例を説明したが、フィルター１が使用できる対象はこれに限定されるものではない。フィルター１は、例えば、機械油のろ過、おでんや煮物などのだし汁のろ過など、さまざまな用途のろ過に用いることができる（以下の実施例でも同様）。
【実施例２】
【００５３】
図１２は、実施例２に係る過装置の外観図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は前面図、（ｃ）はフレームを除いた状態の上面図、（ｄ）はパネル部の上面図である。図１３は、実施例２に係るろ過装置の作用説明図である。以上に詳述した実施例１は、フライヤーなどで揚げ調理に用いて劣化した油をろ過装置１０で所定時間ろ過して微細不純物や水分などを除去した後にフライヤーに戻して再使用するバッチ式ろ過処理を行うものであるが、本発明は、フライヤー内の油をポンプ吸引して本発明のろ過装置に導入し、これを装置内でろ過処理した後にフライヤーに戻す循環式ろ過処理を行う実施形態として構築することも可能である。この実施形態の場合のろ過装置１０の構成も実施例１のろ過装置１０と略同様であって良いが、フライヤー内の油を直接ろ過装置１０に導入してろ過処理を行うので、油収容槽３７は不要である。したがって、この実施形態によるろ過装置１０はより小型化・軽量化することができる。
【００５４】
このろ過装置１０の用法および作用について図１２および図１３を参照して説明する。実施例１について既述したと同様にしてろ過装置１０の事前準備を行うと共に、フィルターケース１１の排出口１６に接続された吐出ホース４２をフライヤー５９に入れ、フライヤー５９内に設置した濾し網６０と循環ポンプ４６との間に吸入ホース４５を接続する。その他の構成については実施例１と同様であるので説明を省略する。
【００５５】
この状態において、電源コード４８を介してろ過装置１０に給電し、タイマースイッチ４９でろ過装置１０の運転時間を適宜に設定すると、運転ランプ５６が点灯してろ過装置１０が運転中であることを知らせると共に、循環ポンプ４６が始動して、ろ過処理が開始される。すなわち、フライヤー５９内の油を濾し網６０を通過させる間に該油に含まれる油かすなどの大きな不純物を除去した後、吸入ホース４５を介して循環ポンプ４６で吸入し、これを導入ホース４７を介して導入口１５からフィルターケース１１に導入し、ここでフィルター１によってろ過された後の油を排出口１６から吐出ホース４２を介してフライヤー５９に戻すというサイクルのろ過処理を、タイマースイッチ４９で設定された時間継続して行うものである。タイマー設定することなく連続運転しても良いし、フライヤー５９の運転に連動させてろ過処理を行っても良い。実施例１の場合と同様、フィルター１の目詰まりなどによって圧力計５２が異常値を示したときは、タイマースイッチ４９を０に戻してろ過装置１０を停止させる。
【００５６】
この実施例によれば、フライヤー５９による揚げ調理を行いながら油をろ過することができるので、揚げ調理を中断する必要がなく、常に不純物や水分が取り除かれた清浄な油で揚げ調理を行うことができる利点がある。
【００５７】
この実施例に基づいて、各種の揚げ物素材（鶏肉の唐揚げ、コロッケ、かき揚げ、アジフライ、春巻、イカリング、ドーナツ、ポテト、たこ焼きなど）をフライヤー５９で揚げ調理した後の油汚れを実験した。フィルター１には、周縁部３を含めた外径が約１２ｃｍ、周縁部３の内側において多数の帯状ないし麺状の裁断片２同士が絡み合った状態になっている部分の内径が約１０ｃｍの大きさのものを用いた。実験は、２００９年９月下旬から同年１２月下旬までの３ヶ月間にわたって土曜日、日曜日および祝日は除く毎日行った結果、延べ日数は５３日であった。素材の総重量は１２３ｋｇであった。廃棄した油はなく、フライヤーの油量が一定になるように都度足し油を行い、総量３２ｋｌ（キロリットル）となった。
【００５８】
この実験において揚げ調理された各種の揚げ物食品はいずれも食感・食味が良く、油の劣化を感じさせないものであった。また、市販の酸価測定用試験紙を用いてフライヤー５９内の油の酸価を測定したところ、実験開始から終了まで酸価に変化は見られず、油の劣化がないことが確認された。また、圧力計５２が０．４ｋｇ／ｃｍ２を示したところでフィルター１を適時交換し、フィルターケース１１から取り出したところ、いずれも帯状ないし麺状の裁断片２同士が絡み合った状態が維持されており、且つ、これらには内部まで全体に満遍なく油が染み込んでいて、フィルター内部にランダムに形成された無数のろ過通路がろ過能力を向上させていることが実証された。
【実施例３】
【００５９】
図１４は、実施例３に係るフィルターカバーを備えるフィルターケースの断面図である。図１５は、フィルターカバーの断面図である。図１６は、フィルターカバーが有する支持体の斜視図である。実施例３は、フィルターケース１１内のフィルター１を、ろ過対象（本実施例では食用油）を通過させる孔を有するフィルターカバー６１で覆う点に特徴がある。フィルターケース１１は、実施例１に係るろ過装置１０（図８参照）が備えるフィルターケース１１（図７参照）と同様である。
【００６０】
フィルターケース１１内のフィルター１は、円筒形状のフィルターカバー６１で覆われる。蓋部材２３のフィルターカバー６１と対向する部分には、フィルターカバー押さえ６３が設けられる。フィルターカバー押さえ６３は、フィルターカバー６１に設けられていてもよい。フィルターカバー６１は、開口側の端面６２がフィルター１の周縁部３と接する。フィルターカバー６１の高さは、フィルターケース１１に蓋部材２３を取り付けたときにおけるフィルター１の周縁部３からフィルターカバー押さえ６３までの距離よりも大きい。このため、フィルター１をフィルターカバー６１で覆った状態でフィルターケース１１に蓋部材２３を取り付けると、フィルターカバー押さえ６３がフィルターカバー６１を底部材１４に向かって押し付ける。このような構造により、フィルター１は、フィルターカバー６１を介して底部材１４に押し付けられるので、フィルター１と底部材１４との間から食用油が通過することを抑制できる。
【００６１】
図１５に示すように、フィルターカバー６１は、網状部材６９を円筒形状の支持体６４で支持した構造である。網状部材６９は、例えば、８０メッシュ〜１８０メッシュ程度の金属網である。支持体６４は、開口部６５と側部６６と、側部６７とつながり開口部６５と対向する底部６７と、側部６６及び底部６７に穿孔された複数の孔６８とを有する。支持体６４は、例えば、金属板を溶接などによって組み合わせて製造される。支持体６４で網状部材６９を支持することにより、ろ過時には、食用油の圧力による網状部材６９の変形を抑制できる。
【００６２】
ろ過時には、食用油が網状部材６９を通過する過程で、寸法が比較的大きい不純物が食用油から取り除かれる。網状部材６９を通過した油は、支持体６４の孔６８を通過してフィルター１に導かれる。このように、フィルターカバー６１でフィルター１を覆うことにより、寸法の大きい不純物を予めフィルターカバー６１の網状部材６９で取り除くことができるので、フィルター１の目詰まりを抑制できる。また、フィルターカバー６１によってろ過時の油の圧力によるフィルターの変形を抑制できる。これらの作用の結果、フィルターカバー６１は、フィルター１が使用できる期間を長くすることができる。
【実施例４】
【００６３】
図１７は、実施例４に係るフィルターを示す図である。実施例４は、実施例１に係るろ過装置１０（図８参照）が備えるフィルターケース１１（図７参照）内の本体１２内に、ろ材を裁断した裁断片（ろ過シート）２の集合体である裁断片集合体（ろ過シート集合体）６と、板状部材５とを有するフィルター１ａを配置した点に特徴がある。裁断片集合体６は、複数の裁断片２が絡み合っている。板状部材５は、複数の裁断片２をプレスして固めた部材である。このため、板状部材５は、ろ材である裁断片２の密度が、裁断片集合体６よりも高い。このフィルター１ａは、まず、ろ過対象（本実施例では食用油）を裁断片集合体６でろ過した後、板状部材５でろ過する。
【００６４】
すなわち、食用油は、まず、裁断片集合体６の複数の裁断片２の隙間を通過する過程で、主として揚げ滓などのある程度寸法の大きい不純物が裁断片２に除去される。そして、裁断片集合体６を通過した油は、裁断片集合体６よりも裁断片２の密度が高い板状部材５を通過する過程で、裁断片集合体６では除去し切れなかった微細不純物が吸着されて除去される。なお、食用油が裁断片集合体６を通過する際にも、一部の微細不純物は、裁断片２に吸着される。
【００６５】
このように、フィルター１ａは、裁断片２が絡み合った裁断片集合体６と、裁断片集合体６よりも裁断片２の密度が高い板状部材５とを用い、この順に２段階で食用油をろ過する。その結果、フィルター１ａは、実施例１〜３に係るフィルター１と同様に、効率よく食用油をろ過できる。また、フィルター１ａは、裁断片２の密度を異ならせた二つの部分を用いてろ過するため、特許文献１に記載された、シート素材を円筒形に巻いたフィルターと比較して、少ない材料で同等以上のろ過性能を発揮できる。その結果、フィルター１ａは、上述したフィルター１と同様に、少ない材料で、シート素材を円筒形に巻いたフィルターと同等以上のろ過性能を有するフィルターを製造できるので、材料コストを低減できるとともに、環境負荷も低減できる。さらに、フィルター１ａは、シート素材を円筒形に巻いたフィルターよりも少ない材料で製造できる結果、小型化も可能になる。このため、フィルター１ａを用いるろ過装置１０（図８及び図１２参照）は、シート素材を円筒形に巻いたフィルターを用いるろ過装置と比較して小型化することができる。
【００６６】
実施例１〜実施例４で説明したように、フィルター１、１ａは、ろ過を開始してからある程度の時間が経過したときにおいて、帯状のろ過シートが絡み合ったろ過シート集合体と、ろ過シート集合体よりも帯状のろ過シートの密度が高い高密度ろ材部分とを用い、この順に２段階で食用油をろ過する構造であればよい。実施例１〜実施例３に係るフィルター１は、ろ過を開始してからある程度の時間が経過したときにおいて、高密度ろ材部分（図１０、図１１に示す内側部分３Ｉ）が形成される。実施例４に係るフィルター１ａは、ろ過を開始する前から、高密度ろ材部分（図１７に示す板状部材５）を有する。すなわち、フィルター１、１ａは、少なくともろ過中において、帯状のろ過シートが絡み合ったろ過シート集合体と、ろ過シート集合体よりも帯状のろ過シートの密度が高い高密度ろ材部分とを有していればよい。実施例１〜実施例４のフィルター１、１ａは、高密度ろ材部分がろ過中に形成されるため、予め高密度ろ材部分を有している必要はなく、製造が容易である。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明によれば、ろ過効率に優れると共に目詰まりを起こすことが少ない構造のフィルターが提供される。このフィルターは頻繁に交換する必要がなく、また、簡単な装置で低価格で供給することができる。さらに、このフィルターを用いた本発明によるろ過装置も構成が簡単であって小型・軽量である。したがって、各種の揚げ物を調理する総菜店・レストランなどの小規模店舗などにおいて普及が進むことが期待される。これにより、これまで多量に廃棄されてきた使用済み食品油の廃棄量を大幅に低減させることが可能になり、省エネおよび環境問題解決に貢献することができるので、産業上の利用可能性がきわめて大きいものである。
【符号の説明】
【００６８】
１、１ａ フィルター
２ 帯状ないし麺状のろ過シート材（裁断片）
３ 周縁部
４ 円形治具
５ 板状部材
６ 裁断片集合体
１０ ろ過装置
１１ フィルターケース
１２ フィルターケースの本体
１３ フィルターケースの上部材
１４ フィルターケースの底部材
１４ａ 底部材の上面（フィルター支持手段）
１５ 導入口
１６ 排出口
１７ 上部材の下部側方突出縁
１８ 上部材の上部側方突出縁
１９ 上部材の上方突出縁
２０ Ｏリング
２１ ＦＢ
２２ パンチングメタル（有孔板）
２３ 蓋部材（閉止手段）
２３ａ シャフト挿通穴
２３ｂ 周縁下方段部
２４ フィルター押さえ（フィルター支持手段）
２５ シャフト
２６ ツマミ
２７ カラー
２８ Ｕワッシャ
２９ 回転バー
３０ 押さえリング
３１ 外側シャフトカラー
３２ 内側シャフトカラー
３３ シャフト受け
３４ 雄ネジ部
３５ ナット
３６ フィルターケースボックス
３７ 油収容槽
３８ フレーム
３９ 支持脚
４０ 後部ハンドル
４１ 前部ハンドル
４２ 吐出ホース（循環路）
４３ 吐出口
４５ 吸入ホース（循環路）
４６ 循環ポンプ
４７ 導入ホース（循環路）
４８ 電源コード
４９ タイマースイッチ
５０ 排出ホース
５１ コック
５２ 圧力計
５３ パネル部
５４ クランプ
５６ 運転ランプ
５５ ヒューズ
５７ エアー排出口
５８ エアー抜きコック
５９ フライヤー
６０ 濾し網
６１ フィルターカバー
６４ 支持体
６８ 孔
６９ 網状部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、使用済み食用油などの液体から不純物をろ過するために用いられるフィルターに関すると共に、該フィルターを用いたろ過装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年環境問題の意識が高まっている中で、フライ・天ぷら・カツ・唐揚げ・コロッケ・フライドポテトなどの食品を揚げ調理した後の使用済み食用油は年間４０〜５０万トンにも達すると推測されているが、そのほとんどが産業廃棄物としてそのまま廃棄されているのが実状である。
【０００３】
液体からの不純物除去にはフィルター浸透式によるろ過が一般に採用されているが、使用済み食用油を通常のフィルターでろ過するとフィルターが目詰まりしてしまうため頻繁に交換しなければならず、ろ過処理のために多額の費用を必要としていた。このため、上述のような揚げ物食品を扱う総菜店やレストランなどでは、使用済み食用油をろ過して繰り返し再利用することはほとんど行われていないのが現状である。このことは食品コストを上昇させるだけでなく資源の無駄につながる。また、経済性を重視する立場からは、長時間の揚げ調理に使用されることによって酸化・劣化した油をなお揚げ調理に使用し続ける場合も多く、結果として、食味に劣り健康にも決して良いとは言えない食品を提供せざるを得ないことになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３７３３４５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
かかる現状の下、特許文献１では、トルマリン粉末および活性白土を所定割合で混入するなどして得た特殊なシート素材を円筒形に巻いたフィルターが提案されている。しかしながら、このフィルターを用いて使用済み食用油をろ過する場合、ろ過装置の上端から流入した使用済み食用油は該円筒形フィルターの中を軸長に亘って通過してろ過装置の下端から排出されることになり（図２参照）、フィルターを通過する間に目詰まりを起こしやすい。また、一つのフィルターを作成するために高価な特殊シート素材を大量に必要とするため、フィルターも高価になり、これを頻繁に交換しなければならないとなると小規模店舗ではコスト負担が大きい。さらに、ろ過装置が大型化し、ろ過装置も高価である。
【０００６】
したがって、本発明が解決しようとする課題は、ろ過効率に優れると共に目詰まりを起こすことが少ない新規な構成および形状のフィルターを低価格に供給することであり、また、このフィルターを用いた小型・軽量のろ過装置を低価格に供給することにより、使用済み食品油を扱う小規模店舗においてろ過装置導入の経済的負担を最小限に抑え、結果として省エネおよび環境問題解決に貢献することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題を解決するため、本発明は、帯状ないし麺状のろ過シート材の周縁部がプレスにより接合一体化されてなり、該周縁部の内部においては帯状ないし麺状のろ過シート材が絡み合った状態で無数のろ過通路をランダムに形成していることを特徴とするフィルターである。
【０００８】
本発明は、帯状のろ過シート材を押し固めて環状に一体化した周縁部と、複数の前記ろ過シート材が絡み合った状態で、前記周縁部から突出する第１凸部と、複数の前記ろ過シート材が絡み合った状態で、前記周縁部から前記第１凸部とは反対側に突出する第２凸部と、を含むことを特徴とするフィルターである。
【０００９】
本発明は、帯状のろ過シート材が複数絡み合ったろ過シート集合体と、当該ろ過シート集合体よりも前記ろ過シート材の密度が高い高密度ろ材部分と、を有し、前記ろ過シート集合体から前記高密度ろ材部分の順にろ過対象をろ過することを特徴とするフィルターである。
【００１０】
本発明は、前記フィルターを用いたろ過装置である。
【００１１】
本発明は、前記ろ過装置において、ろ過すべき液体を導入する導入口とフィルターによってろ過された後の液体を排出する排出口とを備えたケースと、ケース内部を実質的密封状態に閉止する閉止手段と、フィルターの周縁部を支持するフィルター支持手段とを有することを特徴とする。
【００１２】
本発明は、前記ろ過装置において、フィルター支持手段により支持されたフィルターの下方に有孔板が配置され、フィルターでろ過された液体が有孔板を通って排出口から排出されることを特徴とする。
【００１３】
本発明は、前記ろ過装置において、排出口から排出されたろ過後の液体を導入口に循環させる循環路および循環ポンプを有することを特徴とする。
【００１４】
本発明は、前記ろ過装置において、ろ過すべき液体を収容する収容槽が装置内に設けられ、排出口から排出されたろ過後の液体を収容槽に収容し、これを前記循環ポンプで吸入して導入口から装置内に導入して前記フィルターでろ過する処理を継続的に行うよう前記循環路が形成することを特徴とする。
【００１５】
本発明は、前記ろ過装置において、ろ過すべき液体を収容する収容槽が装置外に設けられ、排出口から排出されたろ過後の液体を収容槽に収容し、これを前記循環ポンプで吸入して導入口から装置内に導入して前記フィルターでろ過する処理を継続的に行うよう前記循環路が形成することを特徴とする。
【００１６】
本発明は、前記ろ過装置において、前記収容槽が揚げ調理のための食用油を収容することを特徴とする。
【００１７】
本発明は、前記ろ過装置において、フィルターの目詰まりなどによって生じ得る異常値をチェックするために、前記循環路を流れる液体の圧力を測定する圧力計が設けられることを特徴とする。
【００１８】
本発明は、前記ろ過装置において、前記フィルターを覆うフィルターカバーを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によるフィルターは、ろ過効率に優れると共に目詰まりを起こすことが少ない構造であるため、頻繁に交換する必要がなく、また、簡単な装置で低価格で供給することができる。また、本発明によるろ過装置も構成が簡単であって小型・軽量であり、小規模店舗などにおいて導入する場合の経済的メリットが大きい。本発明によるフィルターおよびろ過装置を導入することにより、これまで多量に廃棄されてきた使用済み食品油の廃棄量を大幅に低減させることが可能であり、省エネおよび環境問題解決に貢献することができる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本発明の実施例１によるフィルターの一例を示す斜視図である。
【図２】図２は、本発明の実施例１によるフィルターの一例を示す正面図である。
【図３】図３は、本発明の実施例１によるフィルターの一例を示す平面図である。
【図４】図４は、本発明の実施例１によるフィルターが有する裁断片の平面図である。
【図５】図５は、図４のＡ−Ａ断面図である。
【図６】図６は、本発明の実施例１によるフィルターを製造するための円形治具を示す説明図である。
【図７】図７は、実施例１のフィルターを用いた実施例１に係るろ過装置の要部断面図である。
【図８】図８は、実施例１に係るろ過装置の外観図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は前面図、（ｃ）はフレームを除いた状態の上面図、（ｄ）はパネル部の上面図である。
【図９】図９は、実施例１に係るろ過装置の作用説明図である。
【図１０】図１０は、使用後における実施例１のフィルターを示す正面図である。
【図１１】図１１は、使用後における実施例１のフィルターを示す背面図である。
【図１２】図１２は、実施例２に係る過装置の外観図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は前面図、（ｃ）はフレームを除いた状態の上面図、（ｄ）はパネル部の上面図である。
【図１３】図１３は、実施例２に係るろ過装置の作用説明図である。
【図１４】図１４は、実施例３に係るフィルターカバーを備えるフィルターケースの断面図である。
【図１５】図１５は、フィルターカバーの断面図である。
【図１６】図１６は、フィルターカバーが有する支持体の斜視図である。
【図１７】図１７は、実施例４に係るフィルターを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に実施例を挙げて本発明を詳述する。
【実施例１】
【００２２】
図１は、本発明の実施例１によるフィルターの一例を示す斜視図である。図２は、本発明の実施例１によるフィルターの一例を示す正面図である。図３は、本発明の実施例１によるフィルターの一例を示す平面図である。図４は、本発明の実施例１によるフィルターが有する裁断片の平面図である。図５は、図４のＡ−Ａ断面図である。図６は、本発明の実施例１によるフィルターを製造するための円形治具を示す説明図である。本発明によるフィルターの一例が図１〜図３に示されている。このフィルター１は、特許文献１に開示されるようなシート素材や一般に市販されているろ紙（ろ材）などを所定長さ（たとえば約１．８メートルから約２．５メートル）にカットした後、例えば、特殊専用の裁断機でストレートカットして帯状ないし麺状に裁断した裁断片（帯状のろ過シート材）２を所定量使用し、図６に示す円形治具４でプレスして周縁部３のみを接合一体化して、所定サイズに成形したものである。なお、ろ紙の裁断は、ろ紙を帯状に裁断できればよく、例えば、シュレッダー機を用いてもよい。
【００２３】
本実施例においては、フィルター１の材料として、天然パルプ（１００％が好ましい）を用いた耐熱かつ耐油性を有するろ紙を用いている。天然パルプを１００％とすると、使用後のフィルター１の処理が容易になるので好ましい。なお、フィルター１の素材は天然パルプ１００％のものに限定されるものではなく、ろ過性能を考慮して、吸着剤を含ませてもよい。吸着剤としては、例えば、活性炭、活性白土、又は活性炭と活性白土とを混合したものなどを用いることができる。
【００２４】
一例として、帯状ないし麺状に裁断した裁断片２をフィルター１の１個当たりに対して１５グラム使用し、これを円形治具４に入れて周縁部１ｃｍのみをプレスして外径Ｄ１が約１２ｃｍ、内径Ｄ２が約１０ｃｍのフィルター１とすることができる。なお、フィルター１の寸法はこれに限定されるものではない。このフィルター１は周縁部３のみが接合一体化されているにすぎず、その内部においては多数の帯状ないし麺状の裁断片２同士が絡み合った状態で多数のろ過通路をランダムに形成している。
【００２５】
円形治具４は、ピストン４Ｐとシリンダ４Ｓとを有する。ピストン４Ｐは円筒形状の構造体であり、凹部４ＰＩを有する。シリンダ４Ｓは、底付きの容器であり、内部にピストン４Ｐが進入する。フィルター１を製造する場合、シリンダ４Ｓの内部に複数の裁断片２を充填する。そして、ピストン４Ｐは、シリンダ４Ｓの開口部から内部へ進入し（図６の矢印Ｐで示す方向）、シリンダ４Ｓ内に充填された裁断片２をプレスする。ピストン４Ｐの周縁端部４Ｔとシリンダ４Ｓの底部４ＳＢとの間の裁断片２は、ピストン４Ｐによって圧縮され、一体化して、フィルター１の周縁部３となる。図１、図２に示すように、周縁部３は、複数の裁断片２を押し固めて環状に一体化して形成され、フィルター１の外側に向かって張り出したフランジ状の部分である。
【００２６】
図２に示すように、フィルター１は、複数の裁断片２が絡み合った第１凸部２ＴＡと、同じく複数の裁断片２が絡み合った第２凸部２ＴＢとを有する。第１凸部２ＴＡ及び第２凸部２ＴＢとは、それぞれ周縁部３の両面から突出する。第２凸部２ＴＢは、周縁部３から、第１凸部２ＴＡとは反対側に突出する。上述した円形治具４のピストン４Ｐが凹部４ＰＩを有しており、複数の裁断片２がピストン４Ｐによってプレスされる際に、周縁部３となる部分を除いた大部分の裁断片２は、凹部４ＰＩ内に入る。凹部４ＰＩ内に入った裁断片２はフィルター１の第１凸部２ＴＡとなり、シリンダ４Ｓの底部側の裁断片２は第２凸部２ＴＢとなる。前記プレスの際に、シリンダ４Ｓ側の裁断片２は、シリンダ４Ｓの底部に押さえ付けられるようになる。このため、周縁部３から第１凸部２ＴＡの頂部までの距離ｈ１は、周縁部３から第２凸部２ＴＢの頂部までの距離ｈ２よりも大きくなる。
【００２７】
このように、フィルター１は、図２に示すように、曲率の異なる半円を二つ組み合わせ、両者の合わせ部からフランジ形状の周縁部３が張り出した形状となっている。また、図３に示すように、フィルター１の平面視の形状は円形である。しかし、フィルター１の形状はこれに限定されるものではなく、フィルター１が搭載されるろ過装置の仕様などに応じてフィルター１の形状を変更することができる。例えば、フィルター１は、平面視の形状が四角形または六角形などの多角形であってもよい。
【００２８】
第１凸部２ＴＡ及び第２凸部２ＴＢは、前記プレスによっては裁断片２がほとんど圧縮されないで形成される。このため、第１凸部２ＴＡ及び第２凸部２ＴＢの裁断片２の密度は、周縁部３よりも低い。裁断片２の密度とは、単位体積当たりにおける裁断片の質量である。このような構造により、フィルター１は、第１凸部２ＴＡ及び第２凸部２ＴＢが、多数の帯状の裁断片２同士が絡み合った状態で、多数の裁断片２同士の隙間が形成され、この多数の隙間が多数のろ過通路となる。
【００２９】
図４に示すように、裁断片２は、長方形形状である。裁断片２の長手方向が裁断片２の長さＬ、長手方向と直交する方向が裁断片２の幅Ｗ、裁断片２の表面と直交する方向が裁断片の厚みｔである。幅Ｗを変更してフィルター１のろ過性能及び耐目詰まり性能を評価した結果を表１に示す。裁断片２の長さＬは２．５メートル、厚みｔは０．１３ｍｍ、１個のフィルター１に用いる裁断片２の質量を１５グラムとし、幅Ｗのみを変更した。このような裁断片２を用いて、外径Ｄ１が約１２ｃｍ、内径Ｄ２が約１０ｃｍ、周縁部３の幅が約１ｃｍのフィルター１を円形治具４により作製した。×はろ過性能または耐目詰まり性能が許容できない、○はろ過性能または耐目詰まり性能が優れている、◎はろ過性能または耐目詰まり性能が非常に優れていることを示している。ろ過性能は、後述するろ過装置に幅Ｗを変更したフィルター１を装着し、揚げ物に使用した食用油をろ過対象として用いてこれをろ過し、ろ過後の食用油の濁りを評価した結果から評価した。耐目詰まり性能は、ろ過開始から食用油をフィルター１に送り込むときの圧力が所定圧力に到達する時間に基づき、当該時間が短いほど耐目詰まり性能は低いと評価した。
【００３０】
【表１】
【００３１】
表１に示す結果から、裁断片２の幅Ｗを２ｍｍ以上５ｍｍ以下とすることで、ろ過性能及び耐目詰まり性能に優れたフィルター１を得ることができる。裁断片２の幅Ｗが３ｍｍである場合、フィルター１のろ過性能及び耐目詰まり性能は最も優れている。本実施例において、裁断片２の厚みｔは、ろ過性能やろ過時におけるフィルター１のつぶれ抑制などの観点から、０．１ｍｍ以上０．３ｍｍ以下としている。裁断片２の長さＬは、裁断片２の厚みｔと幅Ｗとが決定された後、フィルター１に用いる裁断片２の量が所定の値となるように決定される。なお、裁断片２の長さＬ、幅Ｗ、厚みｔはこれに限定されるものではなく、フィルター１に要求される紙質、温度、湿度など、様々な条件によって、適宜変更してもよい。次に、実施例１に係るろ過装置を説明する。
【００３２】
図７は、実施例１のフィルターを用いた実施例１に係るろ過装置の要部断面図である。図８は、実施例１に係るろ過装置の外観図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は前面図、（ｃ）はフレームを除いた状態の上面図、（ｄ）はパネル部の上面図である。なお、（ｂ）および（ｃ）においてパネル部の詳細は図示省略されている。
【００３３】
このフィルター１を用いたろ過装置１０が図７、図８および後述する図１２に示されている。このろ過装置１０は、総菜店やレストランなどで各種の揚げ物を揚げ調理する際に使用される食用油（ろ過対象）をフィルター１でろ過し、該食用油に含まれる微細な不純物や水分などを除去するものであり、小型・軽量・低価格であって且つろ過効率に優れることから、特に小規模店舗が導入した場合の経済的メリットが大きく、ひいては省エネや環境問題解決にも資することが期待できるものである。
【００３４】
このろ過装置１０は、フィルター１を収容するフィルターケース１１を有する（図７）。フィルターケース１１は、略同一の内径を有して略円筒形状に形成された本体１２および上部材１３と、本体１２の開放底部を実質的に閉止する底部材１４とを備えている。本体１２と上部材１３および本体１２と底部材１４は溶接固定されて一体化され、全体が鍋状に形成されている。フィルターケース１１の上部には、ろ過処理すべき油を導入する導入口１５が側方に向けて開口している。また、底部材１４の中央には、ろ過処理後の油を排出する排出口１６が下方に向けて開口している。
【００３５】
上部材１３は断面が略コ字形に形成され、下部側方突出縁１７および上部側方突出縁１８を有する。下部側方突出縁１７は、このろ過装置１０をフィルターケースボックス３６に収容したときに該フィルターケースボックス３６の上面３６ａに係止するための係止部となる。所定の上部側方突出縁１８の内面側は上方突出縁１９とされ、その外方にはＯリング２０を嵌め込むための環状溝（符号なし）が形成されている。上部材１３の開口は蓋部材２３（本発明の「閉止手段」を構成する）によって閉止可能である。
【００３６】
底部材１４の内側にはＦＢ２１およびパンチングメタル２２がそれぞれ段部（符号なし）に嵌め込まれた状態で配置されており、底部材１４の上面１４ａおよびパンチングメタル２２の上にフィルター１が設けられる。フィルター１は、プレス接合一体化された周縁部３が底部材の上面１４ａ（後述のフィルター押さえ２４、特にその押さえリング３０と共に本発明の「フィルター支持手段」を構成する）に支持され且つ後述のフィルター押さえ２４で上方から押さえ付けられた状態で係止され、周縁部３の内側において帯状ないし麺状の裁断片素材２が絡み合っている部分の略全般がパンチングメタル２２上に載置された状態で配置される。なお、未使用状態のフィルター１は、該内側部分がフィルターの上下両面に膨らんだ状態となっているが、ろ過装置１０に組み込まれたときには上記のように周縁部３が底部材の上面１４ａに密接して支持され、中央部はパンチングメタル２２上に載置されるので、下方への膨出は無くなり、図７に示すように実質的に上方にのみ膨らんだ状態となる。
【００３７】
フィルター押さえ２４は、シャフト２５と、シャフト２５の上端に固着されたツマミ２６と、シャフト２５の下端にカラー２７とＵワッシャ２８との間に回転可能に取り付けられた回転バー２９と、回転バー２９の下方に固着された押さえリング３０とを有する。シャフト２５は、蓋部材２３の中央に開口形成されたシャフト挿通穴２３ａに整列するようにその上方に配置された外側・内側シャフトカラー３１，３２、シャフト受け３３およびシャフト挿通穴２３ａを順次に通過し、カラー２７装着部の上方所定領域に設けられた雄ネジ部３４が蓋部材２３のシャフト挿通穴２３ａの下方に溶接されたナット部３５に螺合している。回転バー２９は押さえリング３０の直径に亘る長さに延長して押さえリング３０の上端の対向２箇所に溶接固定されている。押さえリング３０はフィルターケース本体１２の内壁に近接する外径寸法を有し、前述したように、底部材の上面１４ａに支持されているフィルター周縁部３を上方から押さえ付けてフィルター１を保持する役割を果たす。
【００３８】
なお、フィルター１の外径（周縁部３の外径）を、フィルターケース１１の本体１２の内径よりも大きくした上で、フィルター押さえ２４の押さえリング３０によってフィルター１を押さえ付けることが好ましい。このようにすれば、ろ過対象の食用油がフィルター１の周縁部３とフィルターケース１１の底部材１４との間から排出口１６へ向かって流れることを抑制できるので、ろ過対象を確実にろ過することができる。
【００３９】
図８は図７のフィルターケース１１を組み込んだろ過装置１０の全体外観図であり、前述のフィルターケース１１を収容するフィルターケースボックス３６と、所定量（たとえば５リットル）の油を収容可能な油収容槽３７とがフレーム３８上に固定された構成を有している。フレーム３８の底部には支持脚３９，３９が固定され、ろ過装置１０を安定した状態で床面に設置することを可能にしている。また、フレーム３８の油収容槽３７の後部側に設けられた後部ハンドル４０と、フィルターケースボックス３６のパネル部５３に設けられた前部ハンドル４１とにより、ろ過装置１０を持ち運び可能にしている。なお、符号５５はヒューズを示す。
【００４０】
このろ過装置１０は、油収容槽３７に収容された油を導入口１５からフィルターケース１１に導入し、該フィルターケース１１内のフィルター１によってろ過した後に排出口１６から排出して油収容槽３７に回収する一連のろ過処理を繰り返し行うように構成されており、フィルターケースボックス３６にはフィルターケース１１と共に、油を循環するための循環路を形成する各種ホースおよび油収容槽３７内の油を吸入して導入口１５へと送り込むための循環ポンプが収容されている。フィルター１でろ過された油は、その下方に配置されているパンチングメタル２２およびメタル受けのＦＢ２１を通過して、清浄化された油として排出口１６から排出される。
【００４１】
図９は、実施例１に係るろ過装置の作用説明図である。図９を併せて参照して、フィルターケース１１の排出口１６から排出されたろ過後の油は、該排出口１６に接続された吐出ホース４２（フィルターケースボックス３６内に収容されているので図８には示されていない）および吐出口４３を介して油収容槽３７に回収される。油収容槽３７内の油は、その底部の排出口１６に接続された吸入ホース４５を介して循環ポンプ４６に吸入され、導入ホース４７（フィルターケースボックス３６内に収容されているので図８には示されていない）を介して導入口１５からフィルターケース１１に導入されてフィルター１によるろ過処理を受ける。循環ポンプ４６は電源コード４８を介して供給される電力を受けて、タイマースイッチ４９により設定された時間継続的に駆動される。循環ポンプ４６の能力は、一例として、ＡＣ１００Ｖ・２００Ｗの下で３リットル／分である。吸入ホース４５からは排出ホース５０が分岐しているが、ろ過処理時はコック５１が常時閉じられているので、ろ過後の油が排出ホース５０に流れることはない。導入ホース４７に設けられる圧力計５２は、導入ホース４７に油が流れるときの圧力を測定する。タイマースイッチ４９の操作部および圧力計５２の表示部は、フィルターケースボックス３６の上面前方のパネル部５３に設けられている。
【００４２】
このろ過装置１０の用法および作用について説明する。蓋部材２３が取り付けられていないフィルターケース１１にフィルター１をセットし、これをフィルターケースボックス３６に取り付ける。フィルターケースボックス３６の上面３６ａにはフィルターケース本体１２の外径に略等しい内径を有する収容穴（図示せず）が形成されており、この穴に上方からフィルターケース本体１２を嵌め込み、フィルターケース上部材１３の下部側方突出縁１７を該穴の周りのフィルターケースボックスの上面３６ａに係止することによって、フィルターケース１１がフィルターケースボックス３６に取り付けられる。
【００４３】
このようにしてフィルターケース１１をフィルターケースボックス３６に取り付けた後、蓋部材２３を取り付けてフィルターケース１１を密閉状態に閉止すると共に、フィルター押さえ２４の押さえリング３０でフィルター１１の周縁部３を底部材１４の上面１４ａに押し付けてフィルター１を不動に保持する。より詳しく説明すると、フィルターケース上部材１３の環状溝にＯリング２０を嵌め込んで装着した後に、蓋部材２３の周縁下方段部２３ｂにフィルターケース１１の上部材１３の上方突出縁１９を収容するようにして、蓋部材２３を上部材１３に取り付ける。このとき、導入口１５を塞がないように必要に応じて回転バー２９を回転させて位置修正する。なお、必ずしも前記位置修正をする必要はない。この状態からツマミ２６を回すと、シャフト２５の雄ネジ部３４と蓋部材２３と一体であるナット部３５との螺合を介して、蓋部材２３が上部材１３に密着してフィルターケース１１内を密閉状態に閉止すると共に、底部材１４にセットされたフィルター１の周縁部３を押さえリング３０の先端で押さえ付けてフィルター１を不動に保持する。
【００４４】
さらに、図８では、このようにしてフィルターケースボックス３６に取り付けたフィルターケース１１の上部材１３の外周部（下部側方突出縁１７と上部側方突出縁１８の間）にクランプ５４を取り付けて締め付けることにより、フィルターケース１１内に完全な密封状態を作り、且つ、これを長時間維持できるようにしている。
【００４５】
以上でろ過装置１０の事前準備が完了するので、このろ過装置１０でろ過処理すべき油（フライヤーなどで長時間揚げ調理に使用された後の油）を油収容槽３７に入れて、電源コード４８を介してろ過装置１０に給電する。なお、油を油収容槽３７に入れる際に、濾し網などを用いて油かすなどの大きな不純物をあらかじめ取り除いておくと良い。次いで、タイマースイッチ４９でろ過装置１０の運転時間を適宜に設定すると、運転ランプ５６が点灯してろ過装置１０が運転中であることを知らせると共に、循環ポンプ４６が始動して、ろ過処理が開始される。ろ過処理については既述した通りであり、油収容槽３７内の油を、吸入ホース４５を介して循環ポンプ４６で吸入し、これを、導入ホース４７を介して導入口１５からフィルターケース１１に導入し、ここでフィルター１によってろ過された後の油を排出口１６から吐出ホース４２を介して油収容槽３７に回収するというサイクルのろ過処理を、タイマースイッチ４９で設定された時間継続して行うものである。フィルター１の目詰まりなどによって圧力計５２が異常値を示したときは、タイマースイッチ４９を０に戻してろ過装置１０を停止させる。
【００４６】
このようにして所定時間の継続的なろ過処理によって油に含まれる微細不純物や水分を除去した後、コック５１を開くと、油収容槽３７内の油が吸入ホース４６から分岐する排出ホース５０へと流れていく。また、フィルターケース１１の排出口１６に接続された吐出ホース４２から分岐するエアー排出口５７が装置前面で開口しており、ろ過処理中は閉じられているエアー抜きコック５８をろ過処理終了後に開くことにより、エアー排出口５７からエアーが抜け、吐出ホース４２内に残存する油を排出ホース５０から排出させることができる。
【００４７】
図１０は、使用後における実施例１のフィルターを示す正面図である。図１１は、使用後における実施例１のフィルターを示す背面図である。図１０および図１１中の符号２Ｂは、第１凸部２ＴＡと周縁部３との境界を示している。フィルター１は、使用中に、図２に示した第２凸部２ＴＢが押しつぶされ、その表面は、周縁部３の第２凸部２ＴＢ側における表面と略同一面となる。そして、使用後のフィルター１を観察すると、周縁部３の内側に、板状の周辺部３の内側部分３Ｉが形成される。この押しつぶされた板状の内側部分３Ｉは、第１凸部２ＴＡよりも裁断片２の密度が高くなる。
【００４８】
フィルター１は、ろ過装置１０に装着してろ過対象（本実施例では食用油）のろ過を開始してからある程度の時間が経過すると、板状の内側部分３Ｉが形成される。ろ過装置１０の導入口１５からフィルターケース１１内に導入された食用油は、まず、フィルター１の第１凸部２ＴＡを構成する複数の裁断片２の隙間を通過する過程で、主として揚げ滓などのある程度寸法の大きい不純物が裁断片２に除去される。そして、第１凸部２ＴＡを通過した油は、第１凸部２ＴＡよりも裁断片２の密度が高い内側部分３Ｉを通過する過程で、第１凸部２ＴＡでは除去し切れなかった微細不純物が吸着されて除去される。なお、食用油が第１凸部２ＴＡを通過する際にも、一部の微細不純物は、裁断片２に吸着される。
【００４９】
このように、フィルター１は、裁断片２が絡み合った第１凸部２ＴＡと、第１凸部２ＴＡよりも裁断片２の密度が高い内側部分３Ｉとを用い、この順に２段階で食用油をろ過する。その結果、フィルター１は、効率よく食用油をろ過できる。フィルター１は、揚げ物に使用した食用油中から酸化の原因となる微細不純物を効率よく取り除くことができるので、食用油の寿命を延ばすことができる。また、フィルター１は、食用油から前記微細不純物を効率よく取り除き、うまみ成分を食用油に残すことができるので、食用油の酸化を抑制しつつ、うまみ成分を有する食用油により、揚げ物の味を向上させるという利点も有する。
【００５０】
また、フィルター１は、裁断片２の密度を異ならせた二つの部分を用いてろ過するため、特許文献１に記載された、シート素材を円筒形に巻いたフィルターと比較して、少ない材料で同等以上のろ過性能を発揮できる。その結果、フィルター１は、少ない材料で、シート素材を円筒形に巻いたフィルターと同等以上のろ過性能を有するフィルターを製造できるので、材料コストを低減できるとともに、環境負荷も低減できる。さらに、フィルター１は、シート素材を円筒形に巻いたフィルターよりも少ない材料で製造できる結果、小型化も可能になる。このため、フィルター１を用いるろ過装置１０は、シート素材を円筒形に巻いたフィルターを用いるろ過装置と比較して小型化することができる。
【００５１】
さらに、フィルター１は、裁断片２が絡み合った第１凸部２ＴＡを有し、内側部分３Ｉは、第２凸部２ＴＢが圧縮されて形成される。このような構造により、フィルター１は、シート素材を円筒形に巻いたフィルターと比較して、圧力損失が低い。このため、食用油をフィルター１へ送るポンプの動力を小さくできるので、ポンプの動力源を小型で小出力のものとすることができる。その結果、フィルター１は、ろ過装置１０の小型化及び消費エネルギーの低減を実現できる。
【００５２】
本実施例において、フィルター１を、食用油のろ過に用いた例を説明したが、フィルター１が使用できる対象はこれに限定されるものではない。フィルター１は、例えば、機械油のろ過、おでんや煮物などのだし汁のろ過など、さまざまな用途のろ過に用いることができる（以下の実施例でも同様）。
【実施例２】
【００５３】
図１２は、実施例２に係る過装置の外観図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は前面図、（ｃ）はフレームを除いた状態の上面図、（ｄ）はパネル部の上面図である。図１３は、実施例２に係るろ過装置の作用説明図である。以上に詳述した実施例１は、フライヤーなどで揚げ調理に用いて劣化した油をろ過装置１０で所定時間ろ過して微細不純物や水分などを除去した後にフライヤーに戻して再使用するバッチ式ろ過処理を行うものであるが、本発明は、フライヤー内の油をポンプ吸引して本発明のろ過装置に導入し、これを装置内でろ過処理した後にフライヤーに戻す循環式ろ過処理を行う実施形態として構築することも可能である。この実施形態の場合のろ過装置１０の構成も実施例１のろ過装置１０と略同様であって良いが、フライヤー内の油を直接ろ過装置１０に導入してろ過処理を行うので、油収容槽３７は不要である。したがって、この実施形態によるろ過装置１０はより小型化・軽量化することができる。
【００５４】
このろ過装置１０の用法および作用について図１２および図１３を参照して説明する。実施例１について既述したと同様にしてろ過装置１０の事前準備を行うと共に、フィルターケース１１の排出口１６に接続された吐出ホース４２をフライヤー５９に入れ、フライヤー５９内に設置した濾し網６０と循環ポンプ４６との間に吸入ホース４５を接続する。その他の構成については実施例１と同様であるので説明を省略する。
【００５５】
この状態において、電源コード４８を介してろ過装置１０に給電し、タイマースイッチ４９でろ過装置１０の運転時間を適宜に設定すると、運転ランプ５６が点灯してろ過装置１０が運転中であることを知らせると共に、循環ポンプ４６が始動して、ろ過処理が開始される。すなわち、フライヤー５９内の油を濾し網６０を通過させる間に該油に含まれる油かすなどの大きな不純物を除去した後、吸入ホース４５を介して循環ポンプ４６で吸入し、これを導入ホース４７を介して導入口１５からフィルターケース１１に導入し、ここでフィルター１によってろ過された後の油を排出口１６から吐出ホース４２を介してフライヤー５９に戻すというサイクルのろ過処理を、タイマースイッチ４９で設定された時間継続して行うものである。タイマー設定することなく連続運転しても良いし、フライヤー５９の運転に連動させてろ過処理を行っても良い。実施例１の場合と同様、フィルター１の目詰まりなどによって圧力計５２が異常値を示したときは、タイマースイッチ４９を０に戻してろ過装置１０を停止させる。
【００５６】
この実施例によれば、フライヤー５９による揚げ調理を行いながら油をろ過することができるので、揚げ調理を中断する必要がなく、常に不純物や水分が取り除かれた清浄な油で揚げ調理を行うことができる利点がある。
【００５７】
この実施例に基づいて、各種の揚げ物素材（鶏肉の唐揚げ、コロッケ、かき揚げ、アジフライ、春巻、イカリング、ドーナツ、ポテト、たこ焼きなど）をフライヤー５９で揚げ調理した後の油汚れを実験した。フィルター１には、周縁部３を含めた外径が約１２ｃｍ、周縁部３の内側において多数の帯状ないし麺状の裁断片２同士が絡み合った状態になっている部分の内径が約１０ｃｍの大きさのものを用いた。実験は、２００９年９月下旬から同年１２月下旬までの３ヶ月間にわたって土曜日、日曜日および祝日は除く毎日行った結果、延べ日数は５３日であった。素材の総重量は１２３ｋｇであった。廃棄した油はなく、フライヤーの油量が一定になるように都度足し油を行い、総量３２ｋｌ（キロリットル）となった。
【００５８】
この実験において揚げ調理された各種の揚げ物食品はいずれも食感・食味が良く、油の劣化を感じさせないものであった。また、市販の酸価測定用試験紙を用いてフライヤー５９内の油の酸価を測定したところ、実験開始から終了まで酸価に変化は見られず、油の劣化がないことが確認された。また、圧力計５２が０．４ｋｇ／ｃｍ２を示したところでフィルター１を適時交換し、フィルターケース１１から取り出したところ、いずれも帯状ないし麺状の裁断片２同士が絡み合った状態が維持されており、且つ、これらには内部まで全体に満遍なく油が染み込んでいて、フィルター内部にランダムに形成された無数のろ過通路がろ過能力を向上させていることが実証された。
【実施例３】
【００５９】
図１４は、実施例３に係るフィルターカバーを備えるフィルターケースの断面図である。図１５は、フィルターカバーの断面図である。図１６は、フィルターカバーが有する支持体の斜視図である。実施例３は、フィルターケース１１内のフィルター１を、ろ過対象（本実施例では食用油）を通過させる孔を有するフィルターカバー６１で覆う点に特徴がある。フィルターケース１１は、実施例１に係るろ過装置１０（図８参照）が備えるフィルターケース１１（図７参照）と同様である。
【００６０】
フィルターケース１１内のフィルター１は、円筒形状のフィルターカバー６１で覆われる。蓋部材２３のフィルターカバー６１と対向する部分には、フィルターカバー押さえ６３が設けられる。フィルターカバー押さえ６３は、フィルターカバー６１に設けられていてもよい。フィルターカバー６１は、開口側の端面６２がフィルター１の周縁部３と接する。フィルターカバー６１の高さは、フィルターケース１１に蓋部材２３を取り付けたときにおけるフィルター１の周縁部３からフィルターカバー押さえ６３までの距離よりも大きい。このため、フィルター１をフィルターカバー６１で覆った状態でフィルターケース１１に蓋部材２３を取り付けると、フィルターカバー押さえ６３がフィルターカバー６１を底部材１４に向かって押し付ける。このような構造により、フィルター１は、フィルターカバー６１を介して底部材１４に押し付けられるので、フィルター１と底部材１４との間から食用油が通過することを抑制できる。
【００６１】
図１５に示すように、フィルターカバー６１は、網状部材６９を円筒形状の支持体６４で支持した構造である。網状部材６９は、例えば、８０メッシュ〜１８０メッシュ程度の金属網である。支持体６４は、開口部６５と側部６６と、側部６７とつながり開口部６５と対向する底部６７と、側部６６及び底部６７に穿孔された複数の孔６８とを有する。支持体６４は、例えば、金属板を溶接などによって組み合わせて製造される。支持体６４で網状部材６９を支持することにより、ろ過時には、食用油の圧力による網状部材６９の変形を抑制できる。
【００６２】
ろ過時には、食用油が網状部材６９を通過する過程で、寸法が比較的大きい不純物が食用油から取り除かれる。網状部材６９を通過した油は、支持体６４の孔６８を通過してフィルター１に導かれる。このように、フィルターカバー６１でフィルター１を覆うことにより、寸法の大きい不純物を予めフィルターカバー６１の網状部材６９で取り除くことができるので、フィルター１の目詰まりを抑制できる。また、フィルターカバー６１によってろ過時の油の圧力によるフィルターの変形を抑制できる。これらの作用の結果、フィルターカバー６１は、フィルター１が使用できる期間を長くすることができる。
【実施例４】
【００６３】
図１７は、実施例４に係るフィルターを示す図である。実施例４は、実施例１に係るろ過装置１０（図８参照）が備えるフィルターケース１１（図７参照）内の本体１２内に、ろ材を裁断した裁断片（ろ過シート）２の集合体である裁断片集合体（ろ過シート集合体）６と、板状部材５とを有するフィルター１ａを配置した点に特徴がある。裁断片集合体６は、複数の裁断片２が絡み合っている。板状部材５は、複数の裁断片２をプレスして固めた部材である。このため、板状部材５は、ろ材である裁断片２の密度が、裁断片集合体６よりも高い。このフィルター１ａは、まず、ろ過対象（本実施例では食用油）を裁断片集合体６でろ過した後、板状部材５でろ過する。
【００６４】
すなわち、食用油は、まず、裁断片集合体６の複数の裁断片２の隙間を通過する過程で、主として揚げ滓などのある程度寸法の大きい不純物が裁断片２に除去される。そして、裁断片集合体６を通過した油は、裁断片集合体６よりも裁断片２の密度が高い板状部材５を通過する過程で、裁断片集合体６では除去し切れなかった微細不純物が吸着されて除去される。なお、食用油が裁断片集合体６を通過する際にも、一部の微細不純物は、裁断片２に吸着される。
【００６５】
このように、フィルター１ａは、裁断片２が絡み合った裁断片集合体６と、裁断片集合体６よりも裁断片２の密度が高い板状部材５とを用い、この順に２段階で食用油をろ過する。その結果、フィルター１ａは、実施例１〜３に係るフィルター１と同様に、効率よく食用油をろ過できる。また、フィルター１ａは、裁断片２の密度を異ならせた二つの部分を用いてろ過するため、特許文献１に記載された、シート素材を円筒形に巻いたフィルターと比較して、少ない材料で同等以上のろ過性能を発揮できる。その結果、フィルター１ａは、上述したフィルター１と同様に、少ない材料で、シート素材を円筒形に巻いたフィルターと同等以上のろ過性能を有するフィルターを製造できるので、材料コストを低減できるとともに、環境負荷も低減できる。さらに、フィルター１ａは、シート素材を円筒形に巻いたフィルターよりも少ない材料で製造できる結果、小型化も可能になる。このため、フィルター１ａを用いるろ過装置１０（図８及び図１２参照）は、シート素材を円筒形に巻いたフィルターを用いるろ過装置と比較して小型化することができる。
【００６６】
実施例１〜実施例４で説明したように、フィルター１、１ａは、ろ過を開始してからある程度の時間が経過したときにおいて、帯状のろ過シートが絡み合ったろ過シート集合体と、ろ過シート集合体よりも帯状のろ過シートの密度が高い高密度ろ材部分とを用い、この順に２段階で食用油をろ過する構造であればよい。実施例１〜実施例３に係るフィルター１は、ろ過を開始してからある程度の時間が経過したときにおいて、高密度ろ材部分（図１０、図１１に示す内側部分３Ｉ）が形成される。実施例４に係るフィルター１ａは、ろ過を開始する前から、高密度ろ材部分（図１７に示す板状部材５）を有する。すなわち、フィルター１、１ａは、少なくともろ過中において、帯状のろ過シートが絡み合ったろ過シート集合体と、ろ過シート集合体よりも帯状のろ過シートの密度が高い高密度ろ材部分とを有していればよい。実施例１〜実施例４のフィルター１、１ａは、高密度ろ材部分がろ過中に形成されるため、予め高密度ろ材部分を有している必要はなく、製造が容易である。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明によれば、ろ過効率に優れると共に目詰まりを起こすことが少ない構造のフィルターが提供される。このフィルターは頻繁に交換する必要がなく、また、簡単な装置で低価格で供給することができる。さらに、このフィルターを用いた本発明によるろ過装置も構成が簡単であって小型・軽量である。したがって、各種の揚げ物を調理する総菜店・レストランなどの小規模店舗などにおいて普及が進むことが期待される。これにより、これまで多量に廃棄されてきた使用済み食品油の廃棄量を大幅に低減させることが可能になり、省エネおよび環境問題解決に貢献することができるので、産業上の利用可能性がきわめて大きいものである。
【符号の説明】
【００６８】
１、１ａ フィルター
２ 帯状ないし麺状のろ過シート材（裁断片）
３ 周縁部
４ 円形治具
５ 板状部材
６ 裁断片集合体
１０ ろ過装置
１１ フィルターケース
１２ フィルターケースの本体
１３ フィルターケースの上部材
１４ フィルターケースの底部材
１４ａ 底部材の上面（フィルター支持手段）
１５ 導入口
１６ 排出口
１７ 上部材の下部側方突出縁
１８ 上部材の上部側方突出縁
１９ 上部材の上方突出縁
２０ Ｏリング
２１ ＦＢ
２２ パンチングメタル（有孔板）
２３ 蓋部材（閉止手段）
２３ａ シャフト挿通穴
２３ｂ 周縁下方段部
２４ フィルター押さえ（フィルター支持手段）
２５ シャフト
２６ ツマミ
２７ カラー
２８ Ｕワッシャ
２９ 回転バー
３０ 押さえリング
３１ 外側シャフトカラー
３２ 内側シャフトカラー
３３ シャフト受け
３４ 雄ネジ部
３５ ナット
３６ フィルターケースボックス
３７ 油収容槽
３８ フレーム
３９ 支持脚
４０ 後部ハンドル
４１ 前部ハンドル
４２ 吐出ホース（循環路）
４３ 吐出口
４５ 吸入ホース（循環路）
４６ 循環ポンプ
４７ 導入ホース（循環路）
４８ 電源コード
４９ タイマースイッチ
５０ 排出ホース
５１ コック
５２ 圧力計
５３ パネル部
５４ クランプ
５６ 運転ランプ
５５ ヒューズ
５７ エアー排出口
５８ エアー抜きコック
５９ フライヤー
６０ 濾し網
６１ フィルターカバー
６４ 支持体
６８ 孔
６９ 網状部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状ないし麺状のろ過シート材の周縁部がプレスにより接合一体化されてなり、該周縁部の内部においては帯状ないし麺状のろ過シート材が絡み合った状態で無数のろ過通路をランダムに形成していることを特徴とするフィルター。
【請求項２】
帯状のろ過シート材を押し固めて環状に一体化した周縁部と、
複数の前記ろ過シート材が絡み合った状態で、前記周縁部から突出する第１凸部と、
複数の前記ろ過シート材が絡み合った状態で、前記周縁部から前記第１凸部とは反対側に突出する第２凸部と、
を含むことを特徴とするフィルター。
【請求項３】
帯状のろ過シート材が複数絡み合ったろ過シート集合体と、
当該ろ過シート集合体よりも前記ろ過シート材の密度が高い高密度ろ材部分と、
を有し、前記ろ過シート集合体から前記高密度ろ材部分の順にろ過対象をろ過することを特徴とするフィルター。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載のフィルターを用いたろ過装置。
【請求項５】
ろ過すべき液体を導入する導入口とフィルターによってろ過された後の液体を排出する排出口とを備えたケースと、ケース内部を実質的密封状態に閉止する閉止手段と、フィルターの周縁部を支持するフィルター支持手段とを有することを特徴とする請求項４に記載のろ過装置。
【請求項６】
フィルター支持手段により支持されたフィルターの下方に有孔板が配置され、フィルターでろ過された液体が有孔板を通って排出口から排出されることを特徴とする請求項５に記載のろ過装置。
【請求項７】
排出口から排出されたろ過後の液体を導入口に循環させる循環路および循環ポンプを有することを特徴とする請求項５または６に記載のろ過装置。
【請求項８】
ろ過すべき液体を収容する収容槽が装置内に設けられ、排出口から排出されたろ過後の液体を収容槽に収容し、これを前記循環ポンプで吸入して導入口から装置内に導入して前記フィルターでろ過する処理を継続的に行うよう前記循環路が形成することを特徴とする請求項７に記載のろ過装置。
【請求項９】
ろ過すべき液体を収容する収容槽が装置外に設けられ、排出口から排出されたろ過後の液体を収容槽に収容し、これを前記循環ポンプで吸入して導入口から装置内に導入して前記フィルターでろ過する処理を継続的に行うよう前記循環路が形成することを特徴とする請求項７に記載のろ過装置。
【請求項１０】
前記収容槽が揚げ調理のための食用油を収容することを特徴とする請求項８または９に記載のろ過装置。
【請求項１１】
フィルターの目詰まりなどによって生じ得る異常値をチェックするために、前記循環路を流れる液体の圧力を測定する圧力計が設けられることを特徴とする請求項７ないし１０のいずれか１項に記載のろ過装置。
【請求項１２】
前記フィルターを覆うフィルターカバーを有することを特徴とする請求項４ないし１１のいずれか１項に記載のろ過装置。
【請求項１】
帯状ないし麺状のろ過シート材の周縁部がプレスにより接合一体化されてなり、該周縁部の内部においては帯状ないし麺状のろ過シート材が絡み合った状態で無数のろ過通路をランダムに形成していることを特徴とするフィルター。
【請求項２】
帯状のろ過シート材を押し固めて環状に一体化した周縁部と、
複数の前記ろ過シート材が絡み合った状態で、前記周縁部から突出する第１凸部と、
複数の前記ろ過シート材が絡み合った状態で、前記周縁部から前記第１凸部とは反対側に突出する第２凸部と、
を含むことを特徴とするフィルター。
【請求項３】
帯状のろ過シート材が複数絡み合ったろ過シート集合体と、
当該ろ過シート集合体よりも前記ろ過シート材の密度が高い高密度ろ材部分と、
を有し、前記ろ過シート集合体から前記高密度ろ材部分の順にろ過対象をろ過することを特徴とするフィルター。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載のフィルターを用いたろ過装置。
【請求項５】
ろ過すべき液体を導入する導入口とフィルターによってろ過された後の液体を排出する排出口とを備えたケースと、ケース内部を実質的密封状態に閉止する閉止手段と、フィルターの周縁部を支持するフィルター支持手段とを有することを特徴とする請求項４に記載のろ過装置。
【請求項６】
フィルター支持手段により支持されたフィルターの下方に有孔板が配置され、フィルターでろ過された液体が有孔板を通って排出口から排出されることを特徴とする請求項５に記載のろ過装置。
【請求項７】
排出口から排出されたろ過後の液体を導入口に循環させる循環路および循環ポンプを有することを特徴とする請求項５または６に記載のろ過装置。
【請求項８】
ろ過すべき液体を収容する収容槽が装置内に設けられ、排出口から排出されたろ過後の液体を収容槽に収容し、これを前記循環ポンプで吸入して導入口から装置内に導入して前記フィルターでろ過する処理を継続的に行うよう前記循環路が形成することを特徴とする請求項７に記載のろ過装置。
【請求項９】
ろ過すべき液体を収容する収容槽が装置外に設けられ、排出口から排出されたろ過後の液体を収容槽に収容し、これを前記循環ポンプで吸入して導入口から装置内に導入して前記フィルターでろ過する処理を継続的に行うよう前記循環路が形成することを特徴とする請求項７に記載のろ過装置。
【請求項１０】
前記収容槽が揚げ調理のための食用油を収容することを特徴とする請求項８または９に記載のろ過装置。
【請求項１１】
フィルターの目詰まりなどによって生じ得る異常値をチェックするために、前記循環路を流れる液体の圧力を測定する圧力計が設けられることを特徴とする請求項７ないし１０のいずれか１項に記載のろ過装置。
【請求項１２】
前記フィルターを覆うフィルターカバーを有することを特徴とする請求項４ないし１１のいずれか１項に記載のろ過装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１１−１１５７７７（Ｐ２０１１−１１５７７７Ａ）
【公開日】平成２３年６月１６日（２０１１．６．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１８８７７３（Ｐ２０１０−１８８７７３）
【出願日】平成２２年８月２５日（２０１０．８．２５）
【出願人】（３０９０３８４７６）斎藤マシン工業株式会社 (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月１６日（２０１１．６．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月２５日（２０１０．８．２５）
【出願人】（３０９０３８４７６）斎藤マシン工業株式会社 (1)
【Ｆターム（参考）】
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