説明

遠心分離脱水装置

【課題】 遠心分離脱水と同時に、送風により被脱水物を乾燥することができる遠心分離脱水装置を提供すること。
【解決手段】 被脱水物1を収納する水切り籠体2を装置本体3に回転自在に設け、この水切り籠体2を回転駆動することで被脱水物1に付着している水分を遠心分離脱水する遠心分離脱水装置において、前記装置本体3に、駆動源4により回転する中空状の回転軸部5を立設し、この回転軸部5の周囲にこの回転軸部5と共に回転する前記水切り籠体2を設け、前記中空状の回転軸部5の内部と前記水切り籠体2の内部とを連通状態に設けて、前記駆動源4による回転軸部5の回転により前記水切り籠体2内に収納した被脱水物1を遠心分離脱水する際、回転軸部5内に導入する空気がこの回転軸部5内から水切り籠体2内に導入して被脱水物1をこの送風と前記遠心力とにより乾燥する構成とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、被脱水物を遠心分離によって脱水すると同時に乾燥させることができる遠心分離脱水装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来から、例えば、米の加工に際して、洗米して濡れた多量の米を遠心分離脱水装置で脱水・除去することが行われている(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
また、一般的な遠心分離脱水装置は、被脱水物を収納する水切り籠体を装置本体に回転自在に設けた構成であり、この水切り籠体を回転駆動することで被脱水物に付着している水分を遠心分離脱水するものである。
【0004】
【特許文献1】特開平5−192594号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上記のような遠心分離脱水装置による脱水を行うと、ある程度の水分は除去されるが、実質的に米の表面は濡れたままである。
【0006】
そのため、脱水完了後も米同士が付着したり、脱水後に搬送機によって搬送する際や、計量器で計量する際などに米が機器に付着してしまったりすることが往々にしてあり、作業進行の妨げとなっている。また、一旦製造ライン上の機器に付着した米は微生物的に不安定になり製品の腐敗につながるという問題点もあった。
【0007】
この点は、遠心脱水後に送風や加熱乾燥を行うことで解決できるとも考えられるが、この乾燥工程に要する操作が複雑になるため量産性の低下を招くおそれがあるし、上手く操作しないと乾燥がムラになってしまうなどの問題が生じるために現実的でない。
【0008】
本発明は、このような現状に鑑み、これを解決するためのもので、遠心分離脱水と同時に、送風により被脱水物を乾燥することができる画期的な遠心分離脱水装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。
【0010】
被脱水物1を収納する水切り籠体2を装置本体3に回転自在に設け、この水切り籠体2を回転駆動することで被脱水物1に付着している水分を遠心分離脱水する遠心分離脱水装置において、前記装置本体3に、駆動源4により回転する中空状の回転軸部5を立設し、この回転軸部5の周囲にこの回転軸部5と共に回転する前記水切り籠体2を設け、前記中空状の回転軸部5の内部と前記水切り籠体2の内部とを連通状態に設けて、前記駆動源4による回転軸部5の回転により前記水切り籠体2内に収納した被脱水物1を遠心分離脱水する際、回転軸部5内に導入する空気がこの回転軸部5内から水切り籠体2内に導入して被脱水物1をこの送風と前記遠心力とにより乾燥する構成としたことを特徴とする遠心分離脱水装置に係るものである。
【0011】
また、前記回転軸部5の回転に伴って回転する送風フィン6を設け、この送風フィン6の取付位置並びに形状を、前記回転軸部5内の空気を前記水切り籠体2内に導入するように設定したことを特徴とする請求項1記載の遠心分離脱水装置に係るものである。
【0012】
また、前記回転軸部5の回転に伴って回転する送風フィン6を設け、この送風フィン6が前記回転軸部5の外部から内部に導入する空気引き込み流を生じさせると共に、この回転軸部5内に引き込まれる空気を前記水切り籠体2内に導入するように構成したことを特徴とする請求項1,2のいずれか1項に記載の遠心分離脱水装置に係るものである。
【0013】
また、前記回転軸部5と前記水切り籠体2との間に、回転軸部5の回転に伴って回転する送風フィン6を設け、この送風フィン6が前記回転軸部5の外部から内部に導入する空気引き込み流を生じさせると共に、この回転軸部5内に引き込まれる空気を前記水切り籠体2内に導入するように構成したことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の遠心分離脱水装置に係るものである。
【0014】
また、前記水切り籠体2は、前記装置本体3に対して上下動可能に設け、この水切り籠体2の上部に被脱水物1の投入口2Aを設けると共に、下部に被脱水物1の取出口2Bを設けて、水切り籠体2を上昇することにより前記取出口2Bより被脱水物1が自重落下して取出されるように構成したことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の遠心分離脱水装置に係るものである。
【発明の効果】
【0015】
本発明は上述のように構成したから、遠心分離脱水と送風による乾燥とが同時に行われるため、脱水完了後に特別な乾燥操作などを必要とすることなく、従来と同様の脱水工程で被脱水物を脱水・乾燥することができる極めて実用性に秀れた画期的な遠心分離脱水装置となる。
【0016】
また、請求項2〜4記載の発明においては、確実に且つ良好に水切り籠体内に送風されて効率良く乾燥が行われるので、乾燥までに要する時間が短縮することになる一層実用性に秀れた遠心分離脱水装置となる。
【0017】
特に請求項3記載の発明においては、回転軸部の外部から内部に導入する空気引き込み流を生じさせると共に、この回転軸部内に引き込まれる空気を前記水切り籠体内に導入するから、回転軸部周囲の水切り籠体内に効果的に送風を行って被乾燥物を乾燥することができるし、請求項4記載の発明のように構成することで、この効果を確実に発揮する構成を簡易に設計実現可能となる。
【0018】
また、請求項5記載の発明においては、水切り籠体から簡単に脱水処理後の被脱水物が取出されるので、この脱水処理後の被脱水物を次工程などへ搬送することが極めて容易に行われる一層実用性に秀れた構成の遠心分離脱水装置となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0019】
好適と考える本発明の実施形態(発明をどのように実施するか)を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。
【0020】
水切り籠体2内に被脱水物1を収納し、駆動源4により装置本体3に対し回転軸部5を回転させると、この回転軸部4と共に水切り籠体2も回転してこの遠心力により被脱水物1に付着している水分が分離脱水することになる。
【0021】
また、この際、中空状の回転軸部5内の空気が前記遠心力によりこの回転軸部5内と連通する水切り籠体2内に導入することとなり、水切り籠体2内の被脱水物1はこの回転軸部5内からの送風と前記遠心力とにより乾燥することになる。
【0022】
また、例えば、前記回転軸部5の回転に伴って回転する送風フィン6を設け、この送風フィン6の取付位置並びに形状を、前記回転軸部5内の空気を前記水切り籠体2内に導入するように設定すれば、この送風フィン6により確実に且つ極めて良好に水切り籠体2内に送風が行われるので、乾燥までに要する時間が短縮してこの脱水作業の効率化が図れることとなる。
【0023】
従って、遠心分離と送風による乾燥とが同時に行われるため、脱水完了後に新たに特別な乾燥操作を必要とすることなく、従来と同様の脱水工程で被脱水物1を脱水・乾燥することができる。
【0024】
その結果、乾燥した被脱水物1は、製造ライン上で機器に付着することがなく、製造の妨げとなったり機器に付着していた微生物が付着するようなこともない上、被脱水物1の正確な計量も可能となり、前記した従来の問題点を解消することとなった。
【0025】
また、例えば、前記水切り籠体2は、前記装置本体3に対して上下動可能に設け、この水切り籠体2の上部に被脱水物1の投入口2Aを設けると共に、下部に被脱水物1の取出口2Bを設けて、水切り籠体2を上昇することにより前記取出口2Bより被脱水物1が自重落下して取出されるように構成すれば、簡単に脱水処理後の被脱水物1を取出すことができ、次工程などへ搬送することが極めて容易に行われる。即ち、従来のこの種遠心分離脱水装置は、水切り籠体の上部に取出口を兼ねる投入口が設けられているだけであったため、脱水処理後は水切り籠体の上部取出口から被脱水物を引き上げて取出ししなければならず、この作業が厄介であると共に、米のような細かい被処理物は水切り籠体内に残り易く、汚れ等も蓄積し易かったが、この構成によれば、被脱水物1は自動的に落下してくるので被脱水物1を引き上げるような面倒な作業は不要で、しかも、前記したように被脱水物1は乾燥しているため、水切り籠体2内に付着して残るようなこともないなど、一層実用的となる。
【実施例】
【0026】
本発明の具体的な実施例について図面に基づいて説明する。
【0027】
本実施例は、被脱水物1を収納する水切り籠体2を装置本体3に回転自在に設け、この水切り籠体2を回転駆動することで被脱水物1に付着している水分を遠心分離脱水する遠心分離脱水装置に係るものである。
【0028】
具体的には、装置本体3は、図1,図2に示すように、底板部3Aと、この底板部3A上に配置される有天(図示省略)の円筒形容体3Bとで成る構成とし、この円筒形容体3Bは、図示省略の動力源により底板部3Aに対し上下動制御可能に設けている(図3中の矢印Y1参照。)。
【0029】
また、この底板部3Aの中心部に回転軸部5を上下貫通状態にして立設し、この装置本体3の下部に配置したモータなどの駆動源4に連結して、この駆動源4により回転軸部5が回転駆動する構成としている。尚、遠心分離脱水後に、少なくとも駆動源4によって底板部3Aを回転させ、被脱水物を排出する構成としている。
【0030】
また、この回転軸部5は、小径の丸パイプを採用し、少なくとも上端部が開放する中空形状としている。
【0031】
本実施例では、この回転軸部5の周囲にこの回転軸部5と共に回転する前記水切り籠体2を設けている。
【0032】
具体的には、水切り籠体2は、パンチングプレートを用いて図2に示すような平面視リング状の籠体を構成し、このリング状の水切り籠体2の中心部に回転軸部5を通すように配置した上、水切り籠体2と前記回転軸部5との間に平面視リング状の介存部材7を介存固定することで、回転軸部5の周囲を囲繞するようにして水切り籠体2を設ける構成としている。
【0033】
また、この介存部材7は、回転軸部5の回転に伴って回転し、この回転に伴って水切り籠体2も回転する構成としている。
【0034】
また、この介存部材7は、回転軸部5に対してこの回転軸部5の軸長さ方向に所定範囲上下動可能に設け、この介存部材7の上下動に伴い、水切り籠体2も上下動する構成としている(図3中の矢印Y0参照。)。尚、水切り籠体2と介存部材7の上下動に伴い、前記円筒形容体3Bも連動して上下動制御される構成としてもよい。
【0035】
また、本実施例の水切り籠体2は、上部と下部とを開放形成して上部開放部を被脱水物1の投入口2Aとし、下部開放部を被脱水物1の取出口2Bとしている。
【0036】
また、図1,3に示すように、回転軸部5の底板部3A寄り位置の回転軸部5に、この回転軸部5と共に回転する円盤形の載置部8を設け、この載置部8が前記取出口2Bを閉塞して投入口2Aから投入された被脱水物1の載置底面となるように構成している。
【0037】
更に詳しくは、水切り籠体2内に被脱水物1を投入する際や遠心分離脱水中は水切り籠体2の取出口2Bが載置部8に載置して閉塞した状態となり、脱水完了後は前記円筒形容体3Bと共に水切り籠体2が上昇移動制御されて取出口2Bが載置部8から浮上し、この取出口2Bから被脱水物1が自重により落下して取出されるように構成している。
【0038】
また、載置部8は、取出口2Bが載置する部位を、その外周縁に向かって下降傾斜する傾斜面8Aとし、取出口2Bから自重落下する被脱水物1がこの傾斜面8Aに沿って載置部8下方の装置本体3の底板部3Aの外周部に落下するように構成している。一方、取出口2Bも、傾斜面8Aに載置した際に閉塞状態となる傾斜形状に形成している。
【0039】
また、本実施例では、この装置本体3内の底部に、底板部3Aの外周部に落下してきた被脱水物1を装置本体3外へと排出する排出アーム9を設けている。
【0040】
この排出アーム9は、前記底板部3Aの近傍に、この底板部3Aと共に回転せず且つ底板部3Aの上面に沿って水平旋回し得るように設け、前記円筒形容体3Bを上昇移動してこの円筒形容体3Bの下縁と底板部3Aの上面との間に間隙(排出間隙12)が開放すると、この排出間隙12から装置本体3内へと旋回移動して前記載置部8と底板部3Aとの間に設けられた隙間に入り込むように作動する構成とし、これによりこの排出アーム9が底板部3A上の被脱水物1を排出間隙12へと案内排出して、この排出間隙12から装置本体3外に設けられた収納部10へ被脱水物1が排出する構成としている(図4参照)。
【0041】
また、本実施例では、前記中空状の回転軸部5の内部と前記水切り籠体2の内部とを連通状態に設けて、前記駆動源4による回転軸部5の回転により前記水切り籠体2内に収納した被脱水物1を遠心分離脱水する際、回転軸部5内に導入する空気がこの回転軸部5内から水切り籠体2内に導入して被脱水物1をこの送風と前記遠心力とにより乾燥する構成としている。
【0042】
具体的には、図1〜図3に示すように、回転軸部5の中程の周面部に通気孔11を複数貫通形成し、この貫通孔11と前記水切り籠体2のパンチング孔とにより回転軸部5の内部と、水切り籠体2の内部とが、この回転軸部5と水切り籠体2との間の空間部を介して連通状態となるように構成している。
【0043】
従って、回転軸部5内に導入する空気が、回転軸部5の回転による遠心力により回転軸部5の放射方向へ移動する気流が自然に生じ、これにより回転軸部5内の空気が周囲に存する水切り籠体2内へと導入して、この送風(気流)による乾燥作用が被脱水物1に対して付与される構成としている。
【0044】
また、本実施例では、前記回転軸部5の回転に伴って回転する送風フィン6を設け、この送風フィン6の取付位置並びに形状を、前記回転軸部5内の空気を前記水切り籠体2内に導入するように設定している。
【0045】
具体的には、前記回転軸部5と前記水切り籠体2との間に、回転軸部5の回転に伴って回転する送風フィン6を設け、この送風フィン6が前記回転軸部5の外部から内部に導入する空気引き込み流(図1中矢印Y2)を生じさせると共に、この回転軸部5内に引き込まれる空気を前記水切り籠体2内に導入(図1中矢印Y3)するように構成している。
【0046】
更に詳しくは、回転軸部5の前記通気孔11を存する外周面に、回転軸部5の外方へ向けて送風する例えばリング状の送風フィン6を付設し、この送風フィン6も回転軸部5と共に回転しながら水切り籠体2内へ送風するように構成している。
【0047】
また、装置本体3(円筒形容体3B)の天井部には、装置本体3外部から回転軸部5内に空気を引き込むための図示省略の引き込み孔と、図1中矢印Y4で示した水切り籠体2内を通過して円筒形容体3Bの内側壁面を上昇する空気を装置本体3外部へと排出するための図示省略の排出孔を設けてある。
【0048】
また、本実施例では、介存部材7の上部空間部と、水切り籠体2と回転軸部5との間の空間部とを、この介存部材7を介して連通状態に設け、この介存部材7の上方空間部からも水切り籠体2と回転軸部5との間の空間部に空気が導入(図1中矢印Y5)して遠心力,送風フィン6によって水切り籠体2内へと導入する構成としている。
【0049】
次に、本実施例の遠心分離脱水装置の使用方法を説明する。
【0050】
尚、本実施例では、被脱水物1として濡れた米1(以下、単に米1と称す。)を採用した場合を示している。
【0051】
装置本体3の天井を開放して水切り籠体2内に上部投入口2Aから多量の米1を投入収納し、装置本体3の天井を閉塞して駆動源4により装置本体3に対し回転軸部5を回転させると、矢印Y6のようにこの回転軸部4と共に水切り籠体2,底板部3A,介存部材7,載置部8も回転し、この回転による遠心力により水切り籠体2内の被脱水物1に付着している水分が分離脱水することになる。
【0052】
また、この際、回転軸部5の回転に伴って送風フィン6が回転し、この送風フィン6が前記回転軸部5の外部から内部に導入する空気引き込み流(矢印Y2)を生じさせると共に、この回転軸部5内に引き込まれる空気を前記水切り籠体2内に導入(矢印Y3からY4へ)する。更に、介存部材7の上方空間部の空気も、回転軸部5と水切り籠体2との間の空間部に導入(矢印Y5)して、水切り籠体2内へと導入(矢印Y4)することになる。
【0053】
即ち、遠心分離脱水中は、常に装置本体3内で前記のような気流が生じ、この気流(送風力)と前記遠心力とによって米1は分離脱水するだけでなく、表面に付着した水分が効率良く乾燥することになる。
【0054】
従って、遠心分離と送風による乾燥とが同時に行われるため、新たに特別な乾燥操作を必要とすることなく、効率良く短時間で確実に米1の脱水(乾燥)を行うことができる。
【0055】
実際に出願人が従来の遠心分離脱水装置と、本実施例の遠心分離脱水装置とで米1への脱水状況の比較実験を行った結果を、以下の表1に示す。尚、表1中の「軸のみ」とは従来の遠心分離脱水装置を示し、「軸に穴とフィン」とは本実施例の遠心分離脱水装置を示している。また、「軸に穴」とは本実施例の遠心分離脱水装置において送風フィン6を省いた構造の装置を示し、「軸にフィン」とは従来の遠心分離脱水装置において回転軸部に送風フィンを付設した構造の装置を示している。
【0056】
【表1】

【0057】
その結果、本実施例の遠心分離脱水装置によれば、米1の表面が乾燥し、米1同士が付着することなくほぐれる状態にまで脱水されることが確認され、また送風フィン6を省いた構成においても、完全に乾燥するには至らないものの、従来装置では得られなかった乾燥作用が得られることが確認された。また、単に、軸部に送風フィンを設けるよりも、回転軸部5の中の空気を送風フィン6により周囲の水切り籠体2に向けて送風する構成とした方が、装置本体3内で良好な気流を生じ、乾燥に有効であることがわかる。
【0058】
よって、本装置によって脱水処理した米1は乾燥するため、製造ライン上で機器に付着することがなく、製造の妨げとなったり機器に付着していた微生物が付着するようなこともない上、正確な計量も可能となる。
【0059】
また、多量の米1を全て乾燥できるため、計り取られた米1の量に対する水分の量も常に一定となり、その後の炊飯のために加える水の量が常に一定で良いこととなるなどの利点がある。
【0060】
脱水(乾燥)完了後は、前記円筒形容体3B(水切り籠体2)を上昇移動制御すると、取出口2Bが載置部8(傾斜面8A)から浮上して開放すると共に、円筒形容体3Bの下縁と底板部3Aとの間に排出間隙12が生じ、この排出間隙12から底板部3Aに沿って装置本体3内に前記排出アーム9が旋回進入移動する。また、取出口2Bが開放することによって傾斜面8A上に米1が自重落下するが、この際、米1は乾燥しているため、水切り籠体2内に付着して残るようなことなく、また、米1同士が付着することもなく流動性良く落下する。
【0061】
そして、この傾斜面8Aに沿って更に米1は下方の底板部3Aの外周部へと落下し、底板部3Aを回転(矢印Y6)させることで排出アーム9によって排出間隙12へと排出案内されて収納部10に収納されることになる。尚、傾斜面8Aの傾斜度を45〜60°程度の鋭角度に設定すると、米1がこの傾斜面8A上をきれいに分散しながら滑落することとなって、例えば次工程で米1をバラバラにほぐす処理が不要となる。従って、米1用の遠心分離脱水装置として、前記のような傾斜面8Aの傾斜角度設定を行うことは非常に有効である。また、米1の取り出しは、載置部8(傾斜面8A)を下方向にスライドさせても 可能となるが、水切り籠体2と載置部8が相対的に上下することで隙間を生じ、取出口2Bを設けることが目的であるため、ここでは水切り籠体2を可動自在とした。
【0062】
従って、本実施例によれば、最初に水切り籠体2の上部投入口2Aから米1を投入する作業を行うだけで、後は脱水完了後の米1の取出しまでも全て自動で行われるので、非常に操作が簡単で実用性に秀れる。
【0063】
尚、本発明は、本実施例に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。
【図面の簡単な説明】
【0064】
【図1】本実施例の使用状態(遠心分離脱水時)を示す説明側断面図である。
【図2】図1の説明平断面図である。
【図3】本実施例の脱水処理完了後、水切り籠体より被脱水物を排出する状態を示す説明側断面図である。
【図4】図3の説明平断面図である。
【符号の説明】
【0065】
1 被脱水物
2 水切り籠体
2A 投入口
2B 取出口
3 装置本体
4 駆動源
5 回転軸部
6 送風フィン

【特許請求の範囲】
【請求項1】
被脱水物を収納する水切り籠体を装置本体に回転自在に設け、この水切り籠体を回転駆動することで被脱水物に付着している水分を遠心分離脱水する遠心分離脱水装置において、前記装置本体に、駆動源により回転する中空状の回転軸部を立設し、この回転軸部の周囲にこの回転軸部と共に回転する前記水切り籠体を設け、前記中空状の回転軸部の内部と前記水切り籠体の内部とを連通状態に設けて、前記駆動源による回転軸部の回転により前記水切り籠体内に収納した被脱水物を遠心分離脱水する際、回転軸部内に導入する空気がこの回転軸部内から水切り籠体内に導入して被脱水物をこの送風と前記遠心力とにより乾燥する構成としたことを特徴とする遠心分離脱水装置。
【請求項2】
前記回転軸部の回転に伴って回転する送風フィンを設け、この送風フィンの取付位置並びに形状を、前記回転軸部内の空気を前記水切り籠体内に導入するように設定したことを特徴とする請求項1記載の遠心分離脱水装置。
【請求項3】
前記回転軸部の回転に伴って回転する送風フィンを設け、この送風フィンが前記回転軸部の外部から内部に導入する空気引き込み流を生じさせると共に、この回転軸部内に引き込まれる空気を前記水切り籠体内に導入するように構成したことを特徴とする請求項1,2のいずれか1項に記載の遠心分離脱水装置。
【請求項4】
前記回転軸部と前記水切り籠体との間に、回転軸部の回転に伴って回転する送風フィンを設け、この送風フィンが前記回転軸部の外部から内部に導入する空気引き込み流を生じさせると共に、この回転軸部内に引き込まれる空気を前記水切り籠体内に導入するように構成したことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の遠心分離脱水装置。
【請求項5】
前記水切り籠体は、前記装置本体に対して上下動可能に設け、この水切り籠体の上部に被脱水物の投入口を設けると共に、下部に被脱水物の取出口を設けて、水切り籠体を上昇することにより前記取出口より被脱水物が自重落下して取出されるように構成したことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の遠心分離脱水装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2007−29828(P2007−29828A)
【公開日】平成19年2月8日(2007.2.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−214658(P2005−214658)
【出願日】平成17年7月25日(2005.7.25)
【出願人】(593201958)越後製菓株式会社 (22)
【Fターム(参考)】