撹拌冷却装置
【課題】 包装袋体に内包する流動物を狭い空間内で撹拌しながら効率的に冷却することができる撹拌冷却装置を提供する。
【解決手段】 包装袋体Ｈがその冷却されたローラ面に載置されて搬送されるとともに互いに水平配置されて隣接する同士が交互に逆方向に回転される複数の水平配置された冷却ローラ１１ａ〜１１ｏと、冷却ローラ１１ａ〜１１ｏの上側又は下側のローラ面に包装袋体Ｈが搬送される半円状の搬送間隔を有して上下交互に配置され包装袋体に当接するベルトを介して連携駆動されるガイドローラ群１４と、を有するように撹拌冷却装置１０を構成する。
【解決手段】 包装袋体Ｈがその冷却されたローラ面に載置されて搬送されるとともに互いに水平配置されて隣接する同士が交互に逆方向に回転される複数の水平配置された冷却ローラ１１ａ〜１１ｏと、冷却ローラ１１ａ〜１１ｏの上側又は下側のローラ面に包装袋体Ｈが搬送される半円状の搬送間隔を有して上下交互に配置され包装袋体に当接するベルトを介して連携駆動されるガイドローラ群１４と、を有するように撹拌冷却装置１０を構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包装袋体に密封保持された充填物を撹拌や混合処理をしながら連続的に冷却するための撹拌冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、大規模な調理場などにおいて、食材や調味料などはその調理後に偏平状の包装袋体に充填保持される。このような包装袋体は、扁平袋状にシールされたプラスチック袋内に、加熱調理された食材や調味料などの流動物や固形物を充填した後、プラスチック袋の開口部を密封シールして形成される。
このような高温状態の流動物や固形物が充填された包装袋体を冷却するための冷却装置として、例えば、特許文献１には、多数のフィルム容器が連結された帯状体を、上下に隣り合うスチールベルトコンベヤの一方の下面部と他方の上面部との間に挟み込みながら、冷却雰囲気に維持された筐体内を上下方向に蛇行させて冷却させるようにした装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００３−１０４３３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に記載の冷却装置では、スチールベルトコンベヤの一方の下面部と他方の上面部との間に偏平状容器（包装袋体）を挟み込みながら上下方向に蛇行させるので、偏平状容器中のプラスチックフィルムに無理な負荷がかかり易く、これによってフィルムが破断したり、充填物中の固形分が過度に潰れてしまい本来の食味が変わったりしてしまうという問題があった。
また、プラスチックフィルム容器などの偏平状容器を上下２段のスチールベルトコンベアに挟み込みながら移動させるので、その駆動制御や機械的構成が複雑となってそのメンテナンスが難しいことに加えて、搬送中の偏平状容器を安定的に保持しにくいという問題もあった。
本発明は、前記の課題点を解決するためになされたもので、包装袋体に過度の負荷をかけることなく、充填された流動物などを撹拌・混合しながら連続的に冷却することができる撹拌冷却装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の請求項１に記載の撹拌冷却装置は、包装袋体に接して包装袋体を冷却する冷却ローラと、前記冷却ローラのローラ面に対向して上側又は下側に交互に配設されるガイドローラと、を有し、前記ガイドローラは、前記冷却ローラに接して前記包装袋体が搬送される搬送間隔を有して配設されているとともに、隣接するガイドローラ間にベルトが巻き回されており、包装袋体に充填された充填物を前記冷却ローラとガイドローラとの搬送間隔を通過させるようにして撹拌・冷却することを特徴とする。
【０００５】
請求項２に記載の撹拌冷却装置は、請求項１において、前記冷却ローラ及び前記ガイドローラからなるローラ列を上下方向に多段配列し、前記包装袋体が前記ローラ列の進行方向終端で上段側から下段側のローラ列に供給することによってジグザグ状に移動させながら降下させることを特徴とする。
【０００６】
請求項３に記載の撹拌冷却装置は、包装袋体に接して包装袋体を冷却する冷却ローラと、前記冷却ローラのローラ面に対向して上側及び下側に配設されるガイドローラと、を有し、前記ガイドローラは、前記冷却ローラに接して前記包装袋体が搬送される搬送間隔を有して配設されているとともに、隣接するガイドローラ間にベルトが巻き回されており、包装袋体に充填された充填物を前記冷却ローラとガイドローラとの搬送間隔を通過させるようにして撹拌・冷却する撹拌冷却装置であって、前記包装袋体が供給される始端側及び搬出される終端側に、包装袋体の搬送方向を切り換えるための搬送路切換部が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、隣接する同士が交互に逆方向に回転される冷却ローラの上側又は下側のローラ面に半円状の搬送間隔を有するようにガイドローラを配置しているので、包装袋体が冷却ローラの上側から次の冷却ローラの下側に回り込むように上下に移動して、包装袋体がそのローラ面に沿って凹凸状の変形を繰り返すことで撹拌される。これによって、高温状態で包装袋体に充填された流動物を狭い空間内で撹拌しながら連続的に冷却することができ、具材などを調味料などと馴染ませたりする調整処理などを効果的に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本実施の形態に係る撹拌冷却装置は、高温の流動物が密封保持されたプラスチックフィルムなどの可撓性素材からなる包装袋体を搬送しながら撹拌・冷却する撹拌冷却装置であって、包装袋体に接して包装袋体を冷却する冷却ローラと、前記冷却ローラのローラ面に対向して上側又は下側に交互に配設されるガイドローラと、を有し、前記ガイドローラは、前記冷却ローラに接して前記包装袋体が搬送される搬送間隔を有して配設されているとともに、隣接するガイドローラ間にベルトが巻き回されており、包装袋体に充填された充填物を前記冷却ローラとガイドローラとの搬送間隔を通過させるようにして撹拌・冷却することができる。
これによって、包装袋体を冷却ローラの上側から下側に巻き回すように波打たせる動作を繰り返しながら水平方向に搬送するとともに、冷却された冷却ローラのローラ面と接触させることができ、高温の流動物を狭いスペース内で効果的に冷却することができる。
また、包装袋体の形成過程において、高温状態のままで流動物を充填封入する工程、包装処理工程、攪拌・混合工程、包装袋体内の充填物の冷却工程などを一連化し、これらの処理を円滑かつ高速に行うこともできる。
【０００９】
包装袋体としては、例えば、ポリエチレン樹脂やポリプロピレン樹脂などの可撓性プラスチックフィルムを用い、この２枚のプラスチックフィルム間の周囲を熱圧着して形成される袋体の空間に充填機にて流動物を充填した密封袋体などが挙げられる。
流動物としては、各種の液体、粘性流体、及び液体と固形物との混合物、粉末などが挙げられる。
食品の分野においては、流動物として、ラーメンスープ、具材を含むスープ液、調味液、チーズ、羊羹、キムチ、漬物などが挙げられる。
【００１０】
なお、包装袋体は単体として撹拌冷却装置に供給するようにしてもよいが、複数の包装袋体の辺部どうしを帯状に連結した袋体集合体を供給するようにしてもよい。
【００１１】
冷却ローラとしては、例えば、回転軸にロータリジョインなどを介して冷却水などの冷却媒体をローラ内部に供給する水冷式金属ローラなどが挙げられる。これらの冷却ローラが所定の間隔を有して配列されており、包装袋体にローラ面を接触させることで、包装袋体内の充填物から吸熱して冷却するように構成されている。冷却ローラは、ステンレススチールやスチール、銅などの導電性のよい材質を用いて、電動モータなどを介して回転させるようにしたものが好ましい。
【００１２】
また、冷却ローラには、その側面に冷却媒体導入口を配設し、冷却媒体導入口に冷却水などの冷却媒体をローラジョイントなどを介して供給するようにしてもよい。これによって、回転駆動するドラム状の冷却ローラに冷却水を循環供給して、ローラ面を内側から効果的に冷却することができる。
なお、ロータリジョイントを用いた冷却方式としては、
（１）回転する冷却ローラの一方の側面から冷却媒体を供給し、反対側の側面から搬出する方式
（２）回転する冷却ローラの中に冷却媒体の供給側と同じ側から搬出させる複式内管固定式
（３）冷却媒体を供給、搬出するときに内管も一緒に回転させる複式内管回転式、などがあり、状況に応じてこれらの中から適宜選択して適用することができる。
【００１３】
冷却ローラは、包装袋体の進行方向に水平に複数本配設してローラ列としたものの他、前記ローラ列を上下方向に多段配設して、包装袋体をジグザグ状に移動させることにより、狭いスペース内において移動距離を長く設定し、撹拌・混合や冷却処理の時間を稼ぐことができる。
【００１４】
ガイドローラは、冷却ローラのローラ面に対向して上側又は下側に交互に配設されており、ローラ面との間に包装袋体を搬送通過させる半円状の搬送間隔が形成されているとともに、隣接するガイドローラ間にベルトが巻き回されている３〜１０個の小ローラの集合体である。このガイドローラの配設によって、冷却ローラ面に接する包装袋体を各冷却ローラの上側又は下側に交互に巻き回しながら運動方向を規制するようにして搬送しながら冷却する。
【００１５】
ベルトは、ガイドローラを構成する小ローラのそれぞれのローラ面に巻き回して包装袋体をその搬送方向に誘導する機能を有している。ベルトの形状としては、例えばその幅が５〜５０ｍｍ程度であることが望ましく、チェーン、ロープ、紐などのものであってもよい。ベルトの材質としては、ゴムや、合成樹脂や金属などが挙げられる。
【００１６】
また、本実施の形態の撹拌冷却装置は、冷却ローラ及びガイドローラからなるローラ列を上下方向に多段配列し、包装袋体がローラ列の進行方向終端で上段側から下段側のローラ列に供給することによってジグザグ状に移動させながら降下させるようにすることもできる。これによって、装置本体内における包装袋体の搬送方向における長さを必要最小限に留めながら、装置本体内における包装袋体の搬送時間をできる限り長くすることができ、この流動物に対し省スペースで効果的な冷却を施すことができる。ここで、装置本体の保持温度としては、例えば、０℃〜１０℃とすることが望ましい。
【００１７】
本実施の形態の撹拌冷却装置は、包装袋体に接して包装袋体を冷却する冷却ローラと、前記冷却ローラのローラ面に対向して上側及び下側に配設されるガイドローラと、を有し、前記ガイドローラは、前記冷却ローラに接して前記包装袋体が搬送される搬送間隔を有して配設されているとともに、隣接するガイドローラ間にベルトが巻き回されており、包装袋体に充填された充填物を前記冷却ローラとガイドローラとの搬送間隔を通過させるようにして撹拌・冷却する撹拌冷却装置であって、前記包装袋体が供給される始端側及び搬出される終端側に、包装袋体の搬送方向を切り換えるための搬送路切換部が設けられているようにすることもできる。これによって、必要に応じて包装袋体を装置内の冷却ローラを周回するように循環移動させることができ、所定の冷却効果を得るのに必要な滞留時間を調整、確保することができる。
また、これによって、冷却ローラの数を必要最低限にすることができ、装置をさらにコンパクトに構成することができる。
【００１８】
搬送路切換部は、包装袋体が供給される始端側及び搬出される終端側のガイドローラに隣接して設けられており、包装袋体の搬送方向を切り替えることができるようにその先端が屈曲又は進退できるように形成されたベルトやローラなどからなるガイド部材である。
搬送路切換部を閉にした状態では、包装袋体は冷却ローラに継続して巻き回されながらその供給側と反対方向に送り返されるようになっており（閉ループを構成する）、搬送路切換部を開にした状態では、ガイド部材が冷却ローラ側に突出して包装袋体の巻き回しを継続停止して搬送路から搬出できるように設定されている。
【００１９】
（実施例１）
図１は実施例１に係る撹拌冷却装置の正面図であり、図２は実施例１の撹拌冷却装置の動作説明図である。
図１及び図２において、１０は実施例１の撹拌冷却装置であり、そのフレーム基台１２に、複数の冷却ローラ１１を互いに並行配置するとともに上中下３段となる冷却ローラのローラ両端の回転軸を支持してするとともに、ロータリジョイント１３を介して冷却水がその回転軸方向に供給搬出されるようにしている。
また、冷却ローラ（１１ａ〜１１ｏ）は、そのローラ面に包装袋体Ｈを巻き回しながら搬送するとともに、互いに水平配置されて隣接する同士がそれぞれ逆方向に回転するようになっており、冷却ローラ１１のローラ面に接するように包装袋体Ｈを誘導する半円状の搬送間隔を形成するように、ベルト１４ａを介して連携回転される小ローラ１４ｂからなるガイドローラ１４が冷却ローラ１１の上側下側交互に配置されている。
【００２０】
冷却ローラ１１としては、例えばステンレススチールなどの金属素材をその直径が約４００〜６００ｍｍ、軸方向長さが約１０００〜１５００ｍｍのローラが好適に挙げられる。本実施例では、図示するように、このような冷却ローラの複数本を水平方向に並行配設して、全体として、上段ローラ列（１１ａ〜１１ｅ）、中段ローラ列（１１ｆ〜１１ｊ）及び下段ローラ列（１１ｋ〜１１ｏ）の３段に配設している。
各冷却ローラ１１ａ〜１１ｏは、図示しない電動モータなどによってプーリなどを介して隣接する同士がそれぞれ逆回転するように設定されている。
すなわち、最前部側の冷却ローラ１１ａは、図面手前からみて左回りに回転して、その上側のローラ面に対向して配設されたガイドローラ群１４との間に半円状の搬送間隔が形成される。
一方、冷却ローラ１１ａに隣接する次の冷却ローラ１１ｂは右回りに回転して、その下側のローラ面に配置されたガイドローラ群１４との間に搬送間隔が形成されるようになっている。こうして、各冷却ローラ１１ａ〜１１ｏの上面側又は下面側の交互に搬送間隔を設けることで、包装袋体Ｈをそれぞれのローラ面に沿って縫うように波状の移送を繰り返すことで充填された内容物を撹拌及び冷却することができる。
【００２１】
なお、上段ローラ列（１１ａ〜１１ｅ）及び中段ローラ列（１１ｆ〜１１ｊ）における終端側の冷却ローラ１１ｅ、１１ｊに対向する位置には、そのローラ上面側から下面側に延設されるようにガイドローラ群１４が設けられていて、上段側ローラ列から下段側ローラ列への包装袋体Ｈの上下面を反転させる受け渡しがスムーズに行えるようにしている。
また、供給口となる最前部の冷却ローラ１１ａには、包装袋体Ｈを供給するためのベルトコンベア１５が設けられており、搬出口となる最後尾の冷却ローラ１１ｏの終端位置には包装袋体Ｈを取り出すためのベルトコンベア１６が設けられる。
フレーム基台１２の供給口の冷却ローラ１１に載置された包装袋体Ｈは、これによって、例えば毎分２ｍから１５ｍの範囲の搬送速度で移送される。
なお、フレーム基台１２は、その外周が鉄板などの板材により密封され、図示しない冷却装置を介して、撹拌冷却装置１０の雰囲気温度を調整できるようにしてもよい。また、多数の冷却ローラ１１が内蔵される装置本体内における下方から上方に向けて、冷却エアを包装袋体Ｈの外面に吹きかけて、装置本体内を通過する流動物の冷却効率を向上させることもできる。
【００２２】
実施例１の撹拌冷却装置１０は、以上説明したように並列配置された冷却ローラ１１の上面側又は下面側を縫うように波状に水平方向に移送させて流動物の内部撹拌を促進させるとともに冷却効果に優れているとともに、包装袋体の水平方向の流れがその端部で上段から下段側に移行して全体がジグザグ状に降下するようにして、装置全体をコンパクトに構成することができる。
【００２３】
（実施例２）
図３は実施例２の撹拌冷却装置の動作説明図である。図３において、２０は実施例２の撹拌冷却装置であり、水平方向に軸芯を並列させた３個の冷却ローラ２１〜２３と、
冷却ローラ２１〜２３の上側及び下側の両ローラ面に対向して設けられた上側ガイドローラ群２４及び下側ガイドローラ群２５と、包装袋体Ｈが供給される始端側と搬出される終端側の冷却ローラ２１、２３にそれぞれ設けられた包装袋体Ｈの給搬出方向及び逆方向への送り出しを切り換えるための搬送路切換部２６、２７を備えている。
なお、以下の説明において実施例１と同様の機能を有するものについては同一の符号を付してその説明を省略するものとする。
【００２４】
図示するように、撹拌冷却装置２０の供給口側から供給された包装袋体Ｈは、左回転する冷却ローラ２１と、その上側ガイドローラ群２４との間に半円状に形成された搬送間隔に挿入され、上側ローラ面に沿って移送される。
次に、包装袋体Ｈは冷却ローラ２１左端で右回転する冷却ローラ２２の下側ガイドローラ群２５と冷却ローラ２２とにより形成された搬送間隔を通ってその左端位置に移動する。冷却ローラ２３では、その上部ガイドローラ群２４との間で形成される搬送間隔に包装袋体Ｈが導入されて終端位置（図３の左端位置）に設けられた搬送路切換部２７に到達する。
【００２５】
搬送路切換部２７は、個々のローラがベルトで連結されてベルトコンベア状となっているその先端を上下動させることによって、包装袋体Ｈを取り出すための搬出状態と、冷却ローラ２３の上側ガイドローラ群２４に沿って搬送されてきた包装袋体Ｈを冷却ローラ２３の下側ガイドローラ群２５に送り込む循環状態とに切り換えることができるようになっている。
ここで搬送路切換部２７を循環状態に設定した場合は、包装袋体Ｈは、前記とは上下が逆転したローラ面上を通って、冷却ローラ２３→冷却ローラ２２→冷却ローラ２１の順に逆送する。そして、供給側となった搬送路切換部２６を、搬送路切換部２７と同じく循環状態に切り換えておくことで、包装袋体Ｈを８の字状に連続して各冷却ローラ２１〜２３間を周回運動させることができる。こうして、所定の冷却循環時間を確保した後、左右いずれかの搬送路切換部２６、２７を搬出状態に切り換えることによって、所定温度に冷却された包装袋体Ｈを取り出すことができる。
【００２６】
すなわち、撹拌冷却装置２０では、各冷却ローラ２１〜２３における上下に渡る全ローラ面を有効に使ってローラ面上を順次波打つように包装袋体Ｈを搬送して、包装袋体Ｈに充填された流動物を装置本体の空間内で撹拌及び冷却することができる。
こうして、内部に充填された流動物がそのフィルム表面部で冷却ローラ１１のローラ面と接触して効率的に冷却される。
【００２７】
以上、実施例の撹拌冷却装置について説明したが、本発明は交互に逆方向に並列して回転される冷却ローラの上側面又は下側面に対向してガイドローラ群を配置することによって、包装袋体を冷却ローラの上側面から次の冷却ローラの下側面に回り込むように上下移動させ、包装袋体に充填した流動物を狭い空間内で撹拌しながら効率的に冷却するようにしたことを要旨としたものである。これに該当するものは本発明の権利範囲である。
例えば、本実施例では、撹拌調整装置をプラスチックフィルムなどからなる包装袋体に充填された流動物を冷却するのに適用したが、容器搬送中に固形分を含む流動物を圧潰したり、漬物具材をその調味液に馴染ませたりするような調理処理を行うことも可能である。また、冷却ローラからなるローラ列が上中下の３段構成となるものについて説明したが、これらの特定段数のものに限定されるものではない。さらに本発明は、各包装袋体が帯状に連結された容器集合体に対しても同様に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】実施例１に係る撹拌冷却装置の正面図である。
【図２】実施例１に係る撹拌冷却装置の動作説明図である。
【図３】実施例２に係る撹拌冷却装置の動作説明図である。
【符号の説明】
【００２９】
１０ 実施例１の撹拌冷却装置
１１ａ〜１１ｏ 冷却ローラ
１２ フレーム基台
１３ ロータリジョイント
１４ ガイドローラ群
１４ａ ベルト
１４ｂ 小ローラ
１５ ベルトコンベア
１６ ベルトコンベア
２０ 実施例２の撹拌冷却装置
２１〜２３ 冷却ローラ
２４ 上側ガイドローラ群
２５ 下側ガイドローラ群
２６、２７ 搬送路切換部
Ｈ 包装袋体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包装袋体に密封保持された充填物を撹拌や混合処理をしながら連続的に冷却するための撹拌冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、大規模な調理場などにおいて、食材や調味料などはその調理後に偏平状の包装袋体に充填保持される。このような包装袋体は、扁平袋状にシールされたプラスチック袋内に、加熱調理された食材や調味料などの流動物や固形物を充填した後、プラスチック袋の開口部を密封シールして形成される。
このような高温状態の流動物や固形物が充填された包装袋体を冷却するための冷却装置として、例えば、特許文献１には、多数のフィルム容器が連結された帯状体を、上下に隣り合うスチールベルトコンベヤの一方の下面部と他方の上面部との間に挟み込みながら、冷却雰囲気に維持された筐体内を上下方向に蛇行させて冷却させるようにした装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００３−１０４３３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に記載の冷却装置では、スチールベルトコンベヤの一方の下面部と他方の上面部との間に偏平状容器（包装袋体）を挟み込みながら上下方向に蛇行させるので、偏平状容器中のプラスチックフィルムに無理な負荷がかかり易く、これによってフィルムが破断したり、充填物中の固形分が過度に潰れてしまい本来の食味が変わったりしてしまうという問題があった。
また、プラスチックフィルム容器などの偏平状容器を上下２段のスチールベルトコンベアに挟み込みながら移動させるので、その駆動制御や機械的構成が複雑となってそのメンテナンスが難しいことに加えて、搬送中の偏平状容器を安定的に保持しにくいという問題もあった。
本発明は、前記の課題点を解決するためになされたもので、包装袋体に過度の負荷をかけることなく、充填された流動物などを撹拌・混合しながら連続的に冷却することができる撹拌冷却装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の請求項１に記載の撹拌冷却装置は、包装袋体に接して包装袋体を冷却する冷却ローラと、前記冷却ローラのローラ面に対向して上側又は下側に交互に配設されるガイドローラと、を有し、前記ガイドローラは、前記冷却ローラに接して前記包装袋体が搬送される搬送間隔を有して配設されているとともに、隣接するガイドローラ間にベルトが巻き回されており、包装袋体に充填された充填物を前記冷却ローラとガイドローラとの搬送間隔を通過させるようにして撹拌・冷却することを特徴とする。
【０００５】
請求項２に記載の撹拌冷却装置は、請求項１において、前記冷却ローラ及び前記ガイドローラからなるローラ列を上下方向に多段配列し、前記包装袋体が前記ローラ列の進行方向終端で上段側から下段側のローラ列に供給することによってジグザグ状に移動させながら降下させることを特徴とする。
【０００６】
請求項３に記載の撹拌冷却装置は、包装袋体に接して包装袋体を冷却する冷却ローラと、前記冷却ローラのローラ面に対向して上側及び下側に配設されるガイドローラと、を有し、前記ガイドローラは、前記冷却ローラに接して前記包装袋体が搬送される搬送間隔を有して配設されているとともに、隣接するガイドローラ間にベルトが巻き回されており、包装袋体に充填された充填物を前記冷却ローラとガイドローラとの搬送間隔を通過させるようにして撹拌・冷却する撹拌冷却装置であって、前記包装袋体が供給される始端側及び搬出される終端側に、包装袋体の搬送方向を切り換えるための搬送路切換部が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、隣接する同士が交互に逆方向に回転される冷却ローラの上側又は下側のローラ面に半円状の搬送間隔を有するようにガイドローラを配置しているので、包装袋体が冷却ローラの上側から次の冷却ローラの下側に回り込むように上下に移動して、包装袋体がそのローラ面に沿って凹凸状の変形を繰り返すことで撹拌される。これによって、高温状態で包装袋体に充填された流動物を狭い空間内で撹拌しながら連続的に冷却することができ、具材などを調味料などと馴染ませたりする調整処理などを効果的に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本実施の形態に係る撹拌冷却装置は、高温の流動物が密封保持されたプラスチックフィルムなどの可撓性素材からなる包装袋体を搬送しながら撹拌・冷却する撹拌冷却装置であって、包装袋体に接して包装袋体を冷却する冷却ローラと、前記冷却ローラのローラ面に対向して上側又は下側に交互に配設されるガイドローラと、を有し、前記ガイドローラは、前記冷却ローラに接して前記包装袋体が搬送される搬送間隔を有して配設されているとともに、隣接するガイドローラ間にベルトが巻き回されており、包装袋体に充填された充填物を前記冷却ローラとガイドローラとの搬送間隔を通過させるようにして撹拌・冷却することができる。
これによって、包装袋体を冷却ローラの上側から下側に巻き回すように波打たせる動作を繰り返しながら水平方向に搬送するとともに、冷却された冷却ローラのローラ面と接触させることができ、高温の流動物を狭いスペース内で効果的に冷却することができる。
また、包装袋体の形成過程において、高温状態のままで流動物を充填封入する工程、包装処理工程、攪拌・混合工程、包装袋体内の充填物の冷却工程などを一連化し、これらの処理を円滑かつ高速に行うこともできる。
【０００９】
包装袋体としては、例えば、ポリエチレン樹脂やポリプロピレン樹脂などの可撓性プラスチックフィルムを用い、この２枚のプラスチックフィルム間の周囲を熱圧着して形成される袋体の空間に充填機にて流動物を充填した密封袋体などが挙げられる。
流動物としては、各種の液体、粘性流体、及び液体と固形物との混合物、粉末などが挙げられる。
食品の分野においては、流動物として、ラーメンスープ、具材を含むスープ液、調味液、チーズ、羊羹、キムチ、漬物などが挙げられる。
【００１０】
なお、包装袋体は単体として撹拌冷却装置に供給するようにしてもよいが、複数の包装袋体の辺部どうしを帯状に連結した袋体集合体を供給するようにしてもよい。
【００１１】
冷却ローラとしては、例えば、回転軸にロータリジョインなどを介して冷却水などの冷却媒体をローラ内部に供給する水冷式金属ローラなどが挙げられる。これらの冷却ローラが所定の間隔を有して配列されており、包装袋体にローラ面を接触させることで、包装袋体内の充填物から吸熱して冷却するように構成されている。冷却ローラは、ステンレススチールやスチール、銅などの導電性のよい材質を用いて、電動モータなどを介して回転させるようにしたものが好ましい。
【００１２】
また、冷却ローラには、その側面に冷却媒体導入口を配設し、冷却媒体導入口に冷却水などの冷却媒体をローラジョイントなどを介して供給するようにしてもよい。これによって、回転駆動するドラム状の冷却ローラに冷却水を循環供給して、ローラ面を内側から効果的に冷却することができる。
なお、ロータリジョイントを用いた冷却方式としては、
（１）回転する冷却ローラの一方の側面から冷却媒体を供給し、反対側の側面から搬出する方式
（２）回転する冷却ローラの中に冷却媒体の供給側と同じ側から搬出させる複式内管固定式
（３）冷却媒体を供給、搬出するときに内管も一緒に回転させる複式内管回転式、などがあり、状況に応じてこれらの中から適宜選択して適用することができる。
【００１３】
冷却ローラは、包装袋体の進行方向に水平に複数本配設してローラ列としたものの他、前記ローラ列を上下方向に多段配設して、包装袋体をジグザグ状に移動させることにより、狭いスペース内において移動距離を長く設定し、撹拌・混合や冷却処理の時間を稼ぐことができる。
【００１４】
ガイドローラは、冷却ローラのローラ面に対向して上側又は下側に交互に配設されており、ローラ面との間に包装袋体を搬送通過させる半円状の搬送間隔が形成されているとともに、隣接するガイドローラ間にベルトが巻き回されている３〜１０個の小ローラの集合体である。このガイドローラの配設によって、冷却ローラ面に接する包装袋体を各冷却ローラの上側又は下側に交互に巻き回しながら運動方向を規制するようにして搬送しながら冷却する。
【００１５】
ベルトは、ガイドローラを構成する小ローラのそれぞれのローラ面に巻き回して包装袋体をその搬送方向に誘導する機能を有している。ベルトの形状としては、例えばその幅が５〜５０ｍｍ程度であることが望ましく、チェーン、ロープ、紐などのものであってもよい。ベルトの材質としては、ゴムや、合成樹脂や金属などが挙げられる。
【００１６】
また、本実施の形態の撹拌冷却装置は、冷却ローラ及びガイドローラからなるローラ列を上下方向に多段配列し、包装袋体がローラ列の進行方向終端で上段側から下段側のローラ列に供給することによってジグザグ状に移動させながら降下させるようにすることもできる。これによって、装置本体内における包装袋体の搬送方向における長さを必要最小限に留めながら、装置本体内における包装袋体の搬送時間をできる限り長くすることができ、この流動物に対し省スペースで効果的な冷却を施すことができる。ここで、装置本体の保持温度としては、例えば、０℃〜１０℃とすることが望ましい。
【００１７】
本実施の形態の撹拌冷却装置は、包装袋体に接して包装袋体を冷却する冷却ローラと、前記冷却ローラのローラ面に対向して上側及び下側に配設されるガイドローラと、を有し、前記ガイドローラは、前記冷却ローラに接して前記包装袋体が搬送される搬送間隔を有して配設されているとともに、隣接するガイドローラ間にベルトが巻き回されており、包装袋体に充填された充填物を前記冷却ローラとガイドローラとの搬送間隔を通過させるようにして撹拌・冷却する撹拌冷却装置であって、前記包装袋体が供給される始端側及び搬出される終端側に、包装袋体の搬送方向を切り換えるための搬送路切換部が設けられているようにすることもできる。これによって、必要に応じて包装袋体を装置内の冷却ローラを周回するように循環移動させることができ、所定の冷却効果を得るのに必要な滞留時間を調整、確保することができる。
また、これによって、冷却ローラの数を必要最低限にすることができ、装置をさらにコンパクトに構成することができる。
【００１８】
搬送路切換部は、包装袋体が供給される始端側及び搬出される終端側のガイドローラに隣接して設けられており、包装袋体の搬送方向を切り替えることができるようにその先端が屈曲又は進退できるように形成されたベルトやローラなどからなるガイド部材である。
搬送路切換部を閉にした状態では、包装袋体は冷却ローラに継続して巻き回されながらその供給側と反対方向に送り返されるようになっており（閉ループを構成する）、搬送路切換部を開にした状態では、ガイド部材が冷却ローラ側に突出して包装袋体の巻き回しを継続停止して搬送路から搬出できるように設定されている。
【００１９】
（実施例１）
図１は実施例１に係る撹拌冷却装置の正面図であり、図２は実施例１の撹拌冷却装置の動作説明図である。
図１及び図２において、１０は実施例１の撹拌冷却装置であり、そのフレーム基台１２に、複数の冷却ローラ１１を互いに並行配置するとともに上中下３段となる冷却ローラのローラ両端の回転軸を支持してするとともに、ロータリジョイント１３を介して冷却水がその回転軸方向に供給搬出されるようにしている。
また、冷却ローラ（１１ａ〜１１ｏ）は、そのローラ面に包装袋体Ｈを巻き回しながら搬送するとともに、互いに水平配置されて隣接する同士がそれぞれ逆方向に回転するようになっており、冷却ローラ１１のローラ面に接するように包装袋体Ｈを誘導する半円状の搬送間隔を形成するように、ベルト１４ａを介して連携回転される小ローラ１４ｂからなるガイドローラ１４が冷却ローラ１１の上側下側交互に配置されている。
【００２０】
冷却ローラ１１としては、例えばステンレススチールなどの金属素材をその直径が約４００〜６００ｍｍ、軸方向長さが約１０００〜１５００ｍｍのローラが好適に挙げられる。本実施例では、図示するように、このような冷却ローラの複数本を水平方向に並行配設して、全体として、上段ローラ列（１１ａ〜１１ｅ）、中段ローラ列（１１ｆ〜１１ｊ）及び下段ローラ列（１１ｋ〜１１ｏ）の３段に配設している。
各冷却ローラ１１ａ〜１１ｏは、図示しない電動モータなどによってプーリなどを介して隣接する同士がそれぞれ逆回転するように設定されている。
すなわち、最前部側の冷却ローラ１１ａは、図面手前からみて左回りに回転して、その上側のローラ面に対向して配設されたガイドローラ群１４との間に半円状の搬送間隔が形成される。
一方、冷却ローラ１１ａに隣接する次の冷却ローラ１１ｂは右回りに回転して、その下側のローラ面に配置されたガイドローラ群１４との間に搬送間隔が形成されるようになっている。こうして、各冷却ローラ１１ａ〜１１ｏの上面側又は下面側の交互に搬送間隔を設けることで、包装袋体Ｈをそれぞれのローラ面に沿って縫うように波状の移送を繰り返すことで充填された内容物を撹拌及び冷却することができる。
【００２１】
なお、上段ローラ列（１１ａ〜１１ｅ）及び中段ローラ列（１１ｆ〜１１ｊ）における終端側の冷却ローラ１１ｅ、１１ｊに対向する位置には、そのローラ上面側から下面側に延設されるようにガイドローラ群１４が設けられていて、上段側ローラ列から下段側ローラ列への包装袋体Ｈの上下面を反転させる受け渡しがスムーズに行えるようにしている。
また、供給口となる最前部の冷却ローラ１１ａには、包装袋体Ｈを供給するためのベルトコンベア１５が設けられており、搬出口となる最後尾の冷却ローラ１１ｏの終端位置には包装袋体Ｈを取り出すためのベルトコンベア１６が設けられる。
フレーム基台１２の供給口の冷却ローラ１１に載置された包装袋体Ｈは、これによって、例えば毎分２ｍから１５ｍの範囲の搬送速度で移送される。
なお、フレーム基台１２は、その外周が鉄板などの板材により密封され、図示しない冷却装置を介して、撹拌冷却装置１０の雰囲気温度を調整できるようにしてもよい。また、多数の冷却ローラ１１が内蔵される装置本体内における下方から上方に向けて、冷却エアを包装袋体Ｈの外面に吹きかけて、装置本体内を通過する流動物の冷却効率を向上させることもできる。
【００２２】
実施例１の撹拌冷却装置１０は、以上説明したように並列配置された冷却ローラ１１の上面側又は下面側を縫うように波状に水平方向に移送させて流動物の内部撹拌を促進させるとともに冷却効果に優れているとともに、包装袋体の水平方向の流れがその端部で上段から下段側に移行して全体がジグザグ状に降下するようにして、装置全体をコンパクトに構成することができる。
【００２３】
（実施例２）
図３は実施例２の撹拌冷却装置の動作説明図である。図３において、２０は実施例２の撹拌冷却装置であり、水平方向に軸芯を並列させた３個の冷却ローラ２１〜２３と、
冷却ローラ２１〜２３の上側及び下側の両ローラ面に対向して設けられた上側ガイドローラ群２４及び下側ガイドローラ群２５と、包装袋体Ｈが供給される始端側と搬出される終端側の冷却ローラ２１、２３にそれぞれ設けられた包装袋体Ｈの給搬出方向及び逆方向への送り出しを切り換えるための搬送路切換部２６、２７を備えている。
なお、以下の説明において実施例１と同様の機能を有するものについては同一の符号を付してその説明を省略するものとする。
【００２４】
図示するように、撹拌冷却装置２０の供給口側から供給された包装袋体Ｈは、左回転する冷却ローラ２１と、その上側ガイドローラ群２４との間に半円状に形成された搬送間隔に挿入され、上側ローラ面に沿って移送される。
次に、包装袋体Ｈは冷却ローラ２１左端で右回転する冷却ローラ２２の下側ガイドローラ群２５と冷却ローラ２２とにより形成された搬送間隔を通ってその左端位置に移動する。冷却ローラ２３では、その上部ガイドローラ群２４との間で形成される搬送間隔に包装袋体Ｈが導入されて終端位置（図３の左端位置）に設けられた搬送路切換部２７に到達する。
【００２５】
搬送路切換部２７は、個々のローラがベルトで連結されてベルトコンベア状となっているその先端を上下動させることによって、包装袋体Ｈを取り出すための搬出状態と、冷却ローラ２３の上側ガイドローラ群２４に沿って搬送されてきた包装袋体Ｈを冷却ローラ２３の下側ガイドローラ群２５に送り込む循環状態とに切り換えることができるようになっている。
ここで搬送路切換部２７を循環状態に設定した場合は、包装袋体Ｈは、前記とは上下が逆転したローラ面上を通って、冷却ローラ２３→冷却ローラ２２→冷却ローラ２１の順に逆送する。そして、供給側となった搬送路切換部２６を、搬送路切換部２７と同じく循環状態に切り換えておくことで、包装袋体Ｈを８の字状に連続して各冷却ローラ２１〜２３間を周回運動させることができる。こうして、所定の冷却循環時間を確保した後、左右いずれかの搬送路切換部２６、２７を搬出状態に切り換えることによって、所定温度に冷却された包装袋体Ｈを取り出すことができる。
【００２６】
すなわち、撹拌冷却装置２０では、各冷却ローラ２１〜２３における上下に渡る全ローラ面を有効に使ってローラ面上を順次波打つように包装袋体Ｈを搬送して、包装袋体Ｈに充填された流動物を装置本体の空間内で撹拌及び冷却することができる。
こうして、内部に充填された流動物がそのフィルム表面部で冷却ローラ１１のローラ面と接触して効率的に冷却される。
【００２７】
以上、実施例の撹拌冷却装置について説明したが、本発明は交互に逆方向に並列して回転される冷却ローラの上側面又は下側面に対向してガイドローラ群を配置することによって、包装袋体を冷却ローラの上側面から次の冷却ローラの下側面に回り込むように上下移動させ、包装袋体に充填した流動物を狭い空間内で撹拌しながら効率的に冷却するようにしたことを要旨としたものである。これに該当するものは本発明の権利範囲である。
例えば、本実施例では、撹拌調整装置をプラスチックフィルムなどからなる包装袋体に充填された流動物を冷却するのに適用したが、容器搬送中に固形分を含む流動物を圧潰したり、漬物具材をその調味液に馴染ませたりするような調理処理を行うことも可能である。また、冷却ローラからなるローラ列が上中下の３段構成となるものについて説明したが、これらの特定段数のものに限定されるものではない。さらに本発明は、各包装袋体が帯状に連結された容器集合体に対しても同様に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】実施例１に係る撹拌冷却装置の正面図である。
【図２】実施例１に係る撹拌冷却装置の動作説明図である。
【図３】実施例２に係る撹拌冷却装置の動作説明図である。
【符号の説明】
【００２９】
１０ 実施例１の撹拌冷却装置
１１ａ〜１１ｏ 冷却ローラ
１２ フレーム基台
１３ ロータリジョイント
１４ ガイドローラ群
１４ａ ベルト
１４ｂ 小ローラ
１５ ベルトコンベア
１６ ベルトコンベア
２０ 実施例２の撹拌冷却装置
２１〜２３ 冷却ローラ
２４ 上側ガイドローラ群
２５ 下側ガイドローラ群
２６、２７ 搬送路切換部
Ｈ 包装袋体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
包装袋体に接して包装袋体を冷却する冷却ローラと、
前記冷却ローラのローラ面に対向して上側又は下側に交互に配設されるガイドローラと、
を有し、
前記ガイドローラは、前記冷却ローラに接して前記包装袋体が搬送される搬送間隔を有して配設されているとともに、
隣接するガイドローラ間にベルトが巻き回されており、
包装袋体に充填された充填物を前記冷却ローラとガイドローラとの搬送間隔を通過させるようにして撹拌・冷却することを特徴とする撹拌冷却装置。
【請求項２】
前記冷却ローラ及び前記ガイドローラからなるローラ列を上下方向に多段配列し、
前記包装袋体が前記ローラ列の進行方向終端で上段側から下段側のローラ列に供給することによってジグザグ状に移動させながら降下させることを特徴とする請求項１記載の撹拌冷却装置。
【請求項３】
包装袋体に接して包装袋体を冷却する冷却ローラと、
前記冷却ローラのローラ面に対向して上側及び下側に配設されるガイドローラと、
を有し、
前記ガイドローラは、前記冷却ローラに接して前記包装袋体が搬送される搬送間隔を有して配設されているとともに、
隣接するガイドローラ間にベルトが巻き回されており、
包装袋体に充填された充填物を前記冷却ローラとガイドローラとの搬送間隔を通過させるようにして撹拌・冷却する撹拌冷却装置であって、
前記包装袋体が供給される始端側及び搬出される終端側に、
包装袋体の搬送方向を切り換えるための搬送路切換部が設けられていることを特徴とする撹拌冷却装置。
【請求項１】
包装袋体に接して包装袋体を冷却する冷却ローラと、
前記冷却ローラのローラ面に対向して上側又は下側に交互に配設されるガイドローラと、
を有し、
前記ガイドローラは、前記冷却ローラに接して前記包装袋体が搬送される搬送間隔を有して配設されているとともに、
隣接するガイドローラ間にベルトが巻き回されており、
包装袋体に充填された充填物を前記冷却ローラとガイドローラとの搬送間隔を通過させるようにして撹拌・冷却することを特徴とする撹拌冷却装置。
【請求項２】
前記冷却ローラ及び前記ガイドローラからなるローラ列を上下方向に多段配列し、
前記包装袋体が前記ローラ列の進行方向終端で上段側から下段側のローラ列に供給することによってジグザグ状に移動させながら降下させることを特徴とする請求項１記載の撹拌冷却装置。
【請求項３】
包装袋体に接して包装袋体を冷却する冷却ローラと、
前記冷却ローラのローラ面に対向して上側及び下側に配設されるガイドローラと、
を有し、
前記ガイドローラは、前記冷却ローラに接して前記包装袋体が搬送される搬送間隔を有して配設されているとともに、
隣接するガイドローラ間にベルトが巻き回されており、
包装袋体に充填された充填物を前記冷却ローラとガイドローラとの搬送間隔を通過させるようにして撹拌・冷却する撹拌冷却装置であって、
前記包装袋体が供給される始端側及び搬出される終端側に、
包装袋体の搬送方向を切り換えるための搬送路切換部が設けられていることを特徴とする撹拌冷却装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００７−２６１６７２（Ｐ２００７−２６１６７２Ａ）
【公開日】平成１９年１０月１１日（２００７．１０．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−９２５１８（Ｐ２００６−９２５１８）
【出願日】平成１８年３月２９日（２００６．３．２９）
【出願人】（５０５２４３９４０）有限会社豊浜技研 (4)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１０月１１日（２００７．１０．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月２９日（２００６．３．２９）
【出願人】（５０５２４３９４０）有限会社豊浜技研 (4)
【Ｆターム（参考）】
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