食品連続加熱機及びそれに用いられる放射温度計
【課題】各加熱エリア毎に加熱温度を個別に制御することができて、全エリア均一加熱を含めた様々な温度制御を実現できるとともに、装置コストを低く抑えながら、加熱ムラ等を生じにくくできるようにされた食品連続加熱機を提供する。
【解決手段】 各誘導加熱コイル３０、３０、…は、その長辺が回転ドラム２０の被加熱面（外周面）の進行方向Ｐに対して傾斜せしめられるとともに、各誘導加熱コイル３０、３０、…が、進行方向Ｐに直交する方向に所定の離隔距離Ｌを持って並設されてなる。隣り合う誘導加熱コイル同士３０−３０が、進行方向Ｐから見て部分的にオーバーラップするように、進行方向Ｐに対する誘導加熱コイル３０の傾斜角度θ及び誘導加熱コイル３０相互の離隔距離Ｌを設定する。
【解決手段】 各誘導加熱コイル３０、３０、…は、その長辺が回転ドラム２０の被加熱面（外周面）の進行方向Ｐに対して傾斜せしめられるとともに、各誘導加熱コイル３０、３０、…が、進行方向Ｐに直交する方向に所定の離隔距離Ｌを持って並設されてなる。隣り合う誘導加熱コイル同士３０−３０が、進行方向Ｐから見て部分的にオーバーラップするように、進行方向Ｐに対する誘導加熱コイル３０の傾斜角度θ及び誘導加熱コイル３０相互の離隔距離Ｌを設定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品素材を移動させながら加熱するための回転ドラムやスチールベルトコンベア等の加熱伝達手段と、該加熱伝達手段を加熱するための加熱手段と、を備えた食品連続加熱機に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の食品連続加熱機としては、例えば、下記特許文献１等に所載の食品連続炒め機がある。この食品連続炒め機は、通常、モータ等の駆動手段により回転せしめられている回転ドラムを加熱手段により加熱しながら、その回転ドラム内に食品素材を投入し、食品素材を回転ドラム内において攪拌混合しつつ投入口から出口に向けて、つまり、ドラムの回転軸線に沿う方向に移動させて炒めるようになっている。
【０００３】
このような食品連続炒め機においては、より品質の高い食品（炒め物）を得るべく、例えば、回転ドラムの外周面（被加熱面）を、回転軸線に沿う方向に沿って幾つかの加熱エリア（帯状領域）に区分し、その加熱エリア毎に温度制御、例えば、投入口付近（上流）の加熱エリアでは高温に、出口付近（下流）の加熱エリアでは低温に、というように、温度を加熱エリア毎に個別に制御したいとの要望がある。
【０００４】
また、前記加熱手段としては、従来、ガスバーナー等が用いられているが、近年においては、制御自由度が高く取り扱いやすい誘導加熱コイルを採用するケースが増えている。
【０００５】
一方、各加熱エリアの温度を個別に制御するためには、そのエリア毎に、温度測定器が必要となるが、かかる温度測定器として、加熱伝達手段（回転ドラム）の被加熱面の温度をそれに触れることなく測定することができる非接触型温度測定器、特に、放射温度計を用いることが考えられている。
【０００６】
一般に、放射温度計は、被測定物からの熱放射のうちの特定の波長の赤外線強度（熱放射強度）を検知し、予め調べられている放射率の値を用いて、熱放射の法則に従い温度を測定するものである。
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−３２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、加熱手段として前記誘導加熱コイルを用いる場合、回転ドラムに対する誘導加熱コイルのレイアウトとして、従来より幾つか考えられている（下記）が、それぞれに問題がある。以下、これについて説明する。
【０００９】
（１）図８（Ａ）に示される如くに、回転ドラム１００の外周に、一つの螺旋状に巻回された誘導加熱コイル１１０を配置した場合には、温度制御態様が一つだけとなり、前記した各加熱エリア毎の個別温度制御は行えない。
【００１０】
（２）図８（Ｂ）に示される如くに、回転ドラム１００の回転軸線Ｏと平行に、つまり、全加熱エリアを横断するように平面視が長方形の誘導加熱コイル１２０を横置き配置した場合にも、温度制御態様が一つだけとなり、各加熱エリア毎に温度を制御することはできない。
【００１１】
（３）図８（Ｃ）に示される如くに、平面視（展開状態）が長方形で、回転ドラム１００の外周面に沿うように半円弧状に湾曲せしめられている複数個（ここでは４個）の誘導加熱コイル１３０、１３０、…を、その長辺が回転ドラム１００の被加熱面（外周面）の進行方向（回転方向）Ｐと平行に配在、言い換えれば、回転ドラム１００の回転軸線Ｏに直交するように配在するとともに、各誘導加熱コイル１３０を前記回転軸線Ｏに沿う方向に所定の離隔距離Ｌを持って、回転ドラム１００の底面側に並設した場合は、前記した各加熱エリア毎に温度を個別制御することが可能である。しかしながら、誘導加熱コイル１３０による加熱温度（回転ドラム１００の被加熱面の温度）は、コイル１３０から離れるほど低くなるので、隣り合うコイル１３０−１３０の間に位置する、幅Ｌの帯状領域の幅方向中央部分は、コイル近傍部分（コイルの真上部分を含む）より温度が低くなる。つまり、コイル近傍部分は所望温度となっていても、隣り合うコイル間に位置する、幅Ｌの帯状領域の幅方向中央部分は、所望温度より相当低くなり、加熱ムラが生じる。この場合、コイル相互の離隔距離Ｌを短縮すれば、加熱ムラは生じにくくなるが、そうすると、誘導加熱コイルの個数を増やさなければならず、コスト的に不利である。
【００１２】
（４）図８（Ｄ）に示される如くに、前記（３）の加熱されにくい帯状領域が生じないように、小さな誘導加熱コイル１４０を多数用意し、それらを互い違いに多段多列に配置した場合は、加熱ムラ等をさほど生じさせることなく、各加熱エリア毎に個別に温度制御を行うことができるが、誘導加熱コイル１４０や加熱温度制御に必要な温度測定器等が多数必要となり、制御が複雑となるため、装置コストが極めて高くなってしまう。
【００１３】
一方、食品連続加熱機において、前記した如くの非接触型温度測定器、特に、放射温度計を用いる場合、次のような問題を生じるおそれがある。すなわち、放射温度計は、精密電子機器であるので熱に弱く、通常、５０°Ｃ以下での使用が求められる。それに対し、放射温度計が配在される回転ドラム等の加熱伝達手段の周囲の雰囲気は高温（１００°Ｃ〜３００°Ｃ程度）となるので、放射温度計をそのまま用いると故障してしまう。したがって、放射温度計に何らかの防熱手段、冷却手段を講じる必要がある。また、放射温度計（温度計本体の筐体）には、通常、被測定物から放射される赤外線を集光するための集光レンズが設けられるが、放射温度計を回転ドラム等の加熱伝達手段の近くに配在すると、その集光レンズに塵埃等が付いて汚れてしまい、正確に温度測定が行えなくなる等の問題も生じる。
【００１４】
本発明は、前記のような従来の問題を解消すべくなされたもので、その目的とするところは、各加熱エリア毎に加熱温度を個別に制御することができて、全エリア均一加熱を含めた様々な温度制御を実現できるとともに、装置コストを低く抑えながら、加熱ムラ等を生じにくくできるようにされた食品連続加熱機を提供することにある。
【００１５】
本発明の他の目的とするところは、回転ドラム等の加熱伝達手段の近くの高温雰囲気中に配在されても故障を生じることなく正確に温度を測定することのできる放射温度計を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
前記の目的を達成すべく、本発明に係る食品連続加熱機は、食品素材を移動させながら加熱するための回転ドラムやスチールベルトコンベア等の加熱伝達手段と、該加熱伝達手段を加熱すべくその被加熱面から所定のクリアランスをあけて配置される平面視が長方形ないし楕円形の複数個の誘導加熱コイルと、を備え、前記複数個の誘導加熱コイルは、その長辺もしくは長軸が前記加熱伝達手段の被加熱面の進行方向に対して傾斜せしめられるとともに、前記進行方向に直交する方向に沿って所定の離隔距離を持って並設される。
【００１７】
好ましい態様では、前記加熱伝達手段が回転ドラムとされ、前記誘導加熱コイルは、その加熱面全体が前記回転ドラムの外周面に沿うように螺旋状に湾曲せしめられる。
【００１８】
他の好ましい態様では、隣り合う誘導加熱コイル同士が、前記進行方向から見て部分的にオーバーラップするように、前記進行方向に対する前記誘導加熱コイルの傾斜角度及び前記誘導加熱コイル相互の離隔距離が設定される。
【００１９】
また、他の別の好ましい態様では、前記誘導加熱コイルの前記進行方向に対する傾斜角度、前記誘導加熱コイルの前記被加熱面からのクリアランス、前記誘導加熱コイル相互の離隔距離、及び、前記誘導加熱コイルの前記進行方向に直交する方向の位置、のうちの少なくとも一つが調節可能とされる。
【００２０】
また、他の好ましい態様では、前記各誘導加熱コイルに対応して、加熱エリア毎に前記加熱伝達手段の被加熱面の温度を測定する非接触型温度測定器が配備され、前記誘導加熱コイル冷却用の冷却水を前記温度測定器に導いて冷却するようにされる。
【００２１】
一方、本発明に係る放射温度計は、上記した食品連続加熱機に用いられるもので、検知部を有する温度計本体と、該温度計本体を収容する外箱と、を備え、被測定物とされる前記加熱伝達手段から放射される赤外線を前記検知部に入射させるべく、前記外箱に測定口が設けられるとともに、前記温度計本体の筐体に集光レンズが設けられ、かつ、前記外箱に、前記温度計本体の冷却、並びに、塵埃等の侵入防止及び外部へのパージを行うためのエアー吹き込み口が設けられていることを特徴としている。
【００２２】
また、本発明に係る放射温度計は、好ましくは、前記温度計本体を冷却するための冷却水管が付設される。
【発明の効果】
【００２３】
本発明に係る食品連続加熱機は、複数個の誘導加熱コイル（の長辺もしくは長軸）が回転ドラム等の加熱伝達手段の被加熱面の進行方向に対して傾斜せしめられているので、配備される誘導加熱コイルの仕様及び個数が同じであれば、前述した図８（Ｃ）に示される如くの、誘導加熱コイルが回転ドラムの被加熱面の進行方向と平行に配在されている場合に比して、隣り合う誘導加熱コイル相互の離隔距離が実質的に狭められる。ここで、誘導加熱コイルによる加熱温度は、コイルから離れるほど低くなるので、隣り合うコイル相互の離隔距離が実質的に狭められると、加熱温度が最も低くなりやすい、隣り合うコイルの中間点の温度が、コイル近傍部分とさほど変わらなくなる。特に、隣り合う誘導加熱コイル同士が、被加熱面の進行方向から見て部分的にオーバーラップするようにした場合には、各加熱エリア内における高温部分と低温部分との温度差がより小さくされる。
【００２４】
そのため、本発明に係る食品連続加熱機では、各加熱エリア毎に加熱温度を個別に制御し得ることは勿論、各加熱エリアをそれぞれ略所望温度で維持することが可能となり、その結果、加熱ムラ等を生じにくくでき、全エリア均一加熱を含めた様々な温度制御を実現でき、しかも、誘導加熱コイルを被加熱面の進行方向に対して傾斜させるだけでよいので、誘導加熱コイルの配備個数を増やす場合に比して装置コストを低く抑えることができる。
【００２５】
また、本発明に係る放射温度計では、外箱及び冷却水管が付設されるとともに、外箱にエアー吹き込み口が設けられるので、冷却水管内に冷却水を流すとともに、エアー吹き込み口から外箱内にエアーを吹き込むことにより、温度計本体が冷却水管を流れる冷却水と外箱内に吹き込まれたエアーにより効果的に冷却され、さらに、外箱内に吹き込まれたエアーにより、外箱内の圧力が外部より高くなるので、塵埃等の外箱内への侵入が阻止されるとともに、集光レンズ等に付いた塵埃等が取り除かれて、測定口から外部にパージされる。そのため、放射温度計に故障や誤作動が生じにくくなって、正確に温度測定を行うことが可能となり、これにより、加熱制御精度等が向上し、信頼性が増す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明に係る食品連続加熱機の実施形態を図面を参照しながら説明する。
図１、図２、図３は、それぞれ本発明に係る食品連続加熱機の一つである回転ドラム式食品連続炒め機の一実施形態を示す正面図、側面図、部分切欠側面図である。
【００２７】
図示の食品連続炒め機１０は、底辺枠部１１Ａ、二階枠部１１Ｂ、天井枠部１１Ｃからなる二階建てのやぐら状に組まれた機枠１１と、この機枠１１の二階枠部１１Ｂの前後左右の４カ所に設けられた支持ローラ１５、１５、…（図２参照）に横置きで回転自在に支持された加熱伝達手段としての回転ドラム２０と、この回転ドラム２０を回転駆動するためのモータ２６、減速機２７、動力伝達機構２８等からなるドラム回転駆動機構２５と、回転ドラム２０を加熱すべく、該ドラム２０の底面側に所定の態様（後述）で配在された複数個（ここでは４個）の誘導加熱コイル３０、３０、…と、を備える。
【００２８】
機枠１１の底辺枠部１１Ａの四隅には、ねじ式高さ調節具１６が設けられており、この調節具１６により、前記機枠１１及び回転ドラム２０の水平面に対する傾斜角度を調整するようになっている。
【００２９】
回転ドラム２０は、図２において右側が炒めるべき食品素材の投入口２１とされ、左側が炒められた食品の出口２２となっており、運転時（連続炒め作業時）には、ドラム回転駆動機構２５により、正面から見て（図１）例えば反時計回りに回転せしめられる。なお、ドラム２０内には、攪拌手段が配在されるが、本発明とは直接関係ないので、ここでは省略されている。
【００３０】
前記誘導加熱コイル３０、３０、…は、昇降機構４０により、運転時には、回転ドラム２０の底面近傍位置（実線図示位置）まで上昇せしめられてその位置で保持され、休止時や保守点検時等には、図１において仮想線で示される如くに、底辺枠部１１Ａ近傍の退避位置まで降ろされる。
【００３１】
前記昇降機構４０は、誘導加熱コイル３０、３０、…が横移動可能に搭載保持される昇降架台５０と、この昇降架台５０を水平に保持して昇降させる、機枠１１の底辺枠部１１Ａから垂直に立ち上がる左右一対のねじ送り機構４５、４５と、底辺枠部１１Ａに配在されたハンドル４１と、このハンドル４１の操作量を前記ねじ送り機構４５、４５に伝達する操作量伝達機構４２と、を備え、前記昇降架台５０は、ハンドル４１の操作量に応じて昇降せしめられるようになっている。
【００３２】
一方、各誘導加熱コイル３０、３０、…は、それぞれ、支持調節具３２及び高さ位置調節具３４を介して横移動台車３５に支持されている。この横移動台車３５は、前後左右に車輪３６を有する４輪車とされ、昇降架台５０に設けられた左右一対のレール５２上を、同じく昇降架台５０に設けられたガイドバー等からなる案内支持具３７に案内されて、横方向、すなわち、回転ドラム２０の回転軸線Ｏに沿う方向に移動可能とされている。
【００３３】
前記誘導加熱コイル３０、３０、…は、図１〜図３に加えて、回転ドラム２０の下方から見た概略図を示す図４（Ａ）を参照すればよくわかるように、それ自体はよく知られているもので、平面視（展開状態）が長方形のパネル状とされ、当該誘導加熱コイル３０、３０、…の加熱面全体が回転ドラム２０の外周面に沿うように螺旋状に湾曲せしめられて、回転ドラム２０の被加熱面（外周面）から所定のクリアランスα（図１参照）をあけて配置されている。
【００３４】
各誘導加熱コイル３０、３０、…は、その長辺が回転ドラム２０の被加熱面（外周面）の進行方向（回転方向）Ｐに対して傾斜（傾斜角度θ）せしめられるとともに、進行方向Ｐに直交する方向（回転軸線Ｏに沿う方向）に所定の離隔距離Ｌを持って並設されている。
【００３５】
この場合、隣り合う誘導加熱コイル同士３０−３０が、進行方向Ｐから見て部分的にオーバーラップ（オーバーラップ部分Ｕ）するように、進行方向Ｐに対する誘導加熱コイル３０の傾斜角度θ及び誘導加熱コイル３０相互の離隔距離Ｌが設定されている。なお、各コイル３０の離隔距離Ｌや傾斜角度θは、ここでは同一とされているが異ならせるようにしてもよい。
【００３６】
また、誘導加熱コイル３０の進行方向Ｐに対する傾斜角度θ、誘導加熱コイル３０の回転ドラム２０の被加熱面からのクリアランスα、誘導加熱コイル相互３０−３０の離隔距離Ｌ、及び、誘導加熱コイル３０の進行方向に直交する方向（回転軸線Ｏに沿う方向）の位置は、各誘導加熱コイル３０、３０、…に配備されている前記した支持調節具３２、高さ位置調節具３４、横移動台車３５、及び、案内支持具３７等を備えた昇降機構４０を操作することにより調節できるようになっている。
【００３７】
なお、機枠１１の二階枠部１１Ｂの左右及び天井枠部１１Ｃには、それぞれ防熱パネル８１、８２（図１参照）、８３（図１、図３参照）が配設されている。
【００３８】
このような構成とされた本実施形態の食品連続炒め機１０は、各誘導加熱コイル３０、３０、…の長辺が回転ドラム２０の被加熱面の進行方向Ｐに対して傾斜せしめられているので、配備される誘導加熱コイルの仕様及び個数が同じであれば、図４ （Ｂ）に示される如くの、各誘導加熱コイル３０、３０、…が回転ドラム２０の被加熱面の進行方向Ｐと平行（θ＝０°）に配在されている場合に比して、隣り合う誘導加熱コイル３０−３０相互の離隔距離Ｌが実質的に狭められる。
【００３９】
ここで、誘導加熱コイル３０による加熱温度は、コイル３０から離れるほど低くなるので、隣り合うコイル３０−３０相互の離隔距離Ｌが実質的に狭められると、加熱温度が最も低くなりやすい、隣り合うコイル３０−３０の中間点の温度が、コイル３０近傍部分とさほど変わらなくなる。特に、隣り合う誘導加熱コイル同士３０−３０が、被加熱面の進行方向Ｐから見て部分的にオーバーラップするようにした場合には、各加熱エリア内における高温部分と低温部分との温度差がより小さくされる。
【００４０】
かかる効果を検証すべく、実際に比較試験を行った結果を図５（Ｃ）に示す。図５（Ｃ）は、図４（Ａ）に示される如くに誘導加熱コイル３０を傾斜させて配在した場合［本発明機：図５（Ａ）］と、図４（Ｂ）に示される如くに誘導加熱コイル３０を進行方向Ｐと平行に配在した場合［比較機：図５（Ｂ）］とにおいて、回転ドラム２０に対して回転軸線Ｏに沿う方向（横方向）に一定間隔で温度測定点ａ、ｂ、ｃ、…を設定し、その温度測定点ａ、ｂ、ｃ、…での温度測定結果を示したものである。なお、回転ドラム２０の目標加熱温度Ｔは、ここでは２００°Ｃとされ、また、各誘導加熱コイル３０に対する電力供給量は同じとされている。
【００４１】
図５（Ｃ）からわかるように、誘導加熱コイル３０を進行方向Ｐと平行に配在した比較機では、各温度測定点ａ、ｂ、ｃ、…における温度のばらつきが大きく、特に、コイル３０とコイル３０の間の部分ｂ、ｃ、ｄ、ｉ、ｊ、…の温度がコイル３０付近より相当低下してしまう（前記目標加熱温度Ｔからの差ΔＴＢが約５０°Ｃにも達する）が、誘導加熱コイル３０を傾斜させて配在した本発明機では、各温度測定点ａ、ｂ、ｃ、…における温度のばらつきが小さくなり、均一化される（前記目標加熱温度Ｔからの差ΔＴＡは約５°Ｃ以内に抑えられる）。
【００４２】
以上の説明から理解されるように、本実施形態の食品連続炒め機１０では、各加熱エリア毎に加熱温度を個別に制御し得ることは勿論、各加熱エリアをそれぞれ略所望温度で維持することが可能となり、その結果、加熱ムラ等を生じにくくでき、全エリア均一加熱を含めた様々な温度制御を実現でき、しかも、誘導加熱コイルを被加熱面の進行方向に対して傾斜させるだけでよいので、誘導加熱コイルの配備個数を増やす場合に比して装置コストを低く抑えることができる。
【００４３】
一方、各加熱エリアの温度を個別に制御するためには、そのエリア毎に、温度測定器が必要になるので、本実施形態では、各誘導加熱コイル３０、３０、…に対応して、加熱エリア毎に回転ドラム２０の被加熱面の温度を測定する非接触型温度測定器としての放射温度計６０が各誘導加熱コイル３０、３０、…の支持調節具３２に取付配備されている（図１参照）。そして、放射温度計６０には、回転ドラム２０からの輻射熱によって過熱されるの防ぐべく、防熱手段及び冷却手段が講じられている。
【００４４】
すなわち、放射温度計６０は、図６（Ａ）に示される如くに、検知部７０を有する温度計本体６１と、この温度計本体６１を収容する、防熱手段としての角箱状の外箱６２と、を備え、被測定物とされる前記回転ドラム２０から放射される赤外線を前記検知部７０に入射させるべく、外箱６２に円筒状の測定口６３が設けられるとともに、温度計本体６１の筐体７１における前記測定口６３に対向する部位に集光レンズ７２が設けられている。測定口６３は、図１に示される如くに、回転ドラム２０の中心軸線Ｏに向けられている。
【００４５】
また、外箱６２は、図６（Ａ）に加えて（Ｂ）、（Ｃ）を参照すればよくわかるように、一側面が開口しており、この開口している側に温度計本体６１が寄せられて配置されるとともに、前記開口を覆い、かつ、温度計本体６１の一側面に密着するように銅板６３が固定され、さらに、この銅板６４に密着してＵ形冷却水管６５が固着されている。このＵ形冷却水管６５には、誘導加熱コイル冷却用の冷却水が図示されていない冷却水循環配管系を介して導入される導入口（継手）６６と導出口（継手）６７が設けられている。また、外箱６２における測定口６３及び銅板６４とは反対側の下隅には，温度計本体６１の冷却、並びに、塵埃等の侵入防止及び外部へのパージを行うべく、内部に冷却エアーを吹き込むためのエアー吹き込み口（継手）６８が設けられている。
【００４６】
このような構成を有する放射温度計６０では、Ｕ形冷却水管６５内に冷却水を流すとともに、エアー吹き込み口６８から外箱６１内にエアーを吹き込むことにより（図６（Ａ）にエアーの流れを破線矢印で示す）、温度計本体６１がＵ形冷却水管６５を流れる冷却水と外箱６１内に吹き込まれたエアーにより効果的に冷却され、さらに、外箱６１内に吹き込まれたエアーにより、外箱６１内の圧力が外部より高くなるので、塵埃等の外箱６１内への侵入が阻止されるとともに、集光レンズ７２等に付いた塵埃等が取り除かれて、測定口６３から外部にパージされる。そのため、放射温度計６０に故障や誤作動が生じにくくなって、正確に温度測定を行うことが可能となり、これにより、加熱制御精度等が向上し、信頼性が増す。
【００４７】
なお、上記実施形態では、食品素材を移動させながら加熱するための加熱伝達手段として回転ドラム２０を用いた食品連続炒め機の例を説明したが、本発明は、加熱伝達手段として回転ドラムを用いたものに限られず、例えば、ベルトコンベアや板コンベア等を用いた食品連続加熱機にも適用できるものである。
【００４８】
図７に、加熱伝達手段としてスチールベルトを用いた例を示す。図７に示される食品連続炒め機２００は、加熱伝達手段として、循環回転移動せしめられる無端環状のスチールベルト２２０を有するベルトコンベア２１０を備え、前記ベルト２２０の上側搬送部２２１（被加熱面）の一端側（図の左端側）に、搬送コンベア２４０から加熱すべき食品素材３００が複数個ずつ横並びで間欠的に投入載置されるようになっている。
【００４９】
前記ベルト２２０の上側搬送部２２１の下側（下側復路部２２２との間）には、ベルト２２０の上側搬送部２２１（被加熱面）を加熱すべく、複数個（ここでは４個）の誘導加熱コイル２３０、２３０、…が所定の態様（後述）で、搬送方向（被加熱面２２１の進行方向Ｐ）に沿って所定の間隔をあけて三段（１段目Ｋ１、２段目Ｋ２、３段目Ｋ３）に配置され、さらに、ベルト２２０の上側搬送部２２１（被加熱面）の温度を測定すべく、各誘導加熱コイル２３０、２３０、…に対応して、前記実施形態と同様な構成の放射温度計６０が配備されている。
【００５０】
各段Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３の各誘導加熱コイル２３０、２３０、…は、前記した実施形態と基本的には同じもので、平面視が長方形のパネル状とされ、それぞれベルト２２０の被加熱面（上側搬送部２２１）から所定のクリアランスα（図７（Ａ）参照）をあけて配置されている。
【００５１】
各段Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３の各誘導加熱コイル２３０、２３０、…は、図７（Ｂ）に示される如くに、その長辺がベルト２２０の上側搬送部２２１（被加熱面）の進行方向Ｐに対して傾斜（傾斜角度θ）せしめられるとともに、進行方向Ｐに直交する方向（ベルト２２０の幅方向）に所定の離隔距離Ｌを持って並設されている。
【００５２】
この場合、隣り合う誘導加熱コイル同士２３０−２３０が、進行方向Ｐから見て部分的にオーバーラップ（オーバーラップ部分Ｕ）するように、進行方向Ｐに対する誘導加熱コイル２３０の傾斜角度θ及び誘導加熱コイル２３０相互の離隔距離Ｌが設定されている。なお、各コイル２３０の離隔距離Ｌや傾斜角度θは、ここでは同一とされているが異ならせるようにしてもよい。
【００５３】
このような構成とされた食品連続加熱機２００においても、前記実施形態と同様に、各加熱エリア毎に加熱温度を個別に制御し得ることは勿論、各加熱エリアをそれぞれ略所望温度で維持することが可能となり、その結果、加熱ムラ等を生じにくくでき、全エリア均一加熱を含めた様々な温度制御を実現でき、しかも、誘導加熱コイルを被加熱面の進行方向に対して傾斜させるだけでよいので、誘導加熱コイルの配備個数を増やす場合に比して装置コストを低く抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明に係る食品連続加熱機としての食品連続炒め機の一実施形態を示す概略正面図。
【図２】図１に示される食品連続炒め機の概略側面図。
【図３】図１に示される食品連続炒め機の部分切欠側面図。
【図４】（Ａ）は、図１に示される食品連続炒め機の回転ドラムの下方から見た誘導加熱コイルの配置態様を示す底面図、（Ｂ）は、（Ａ）の配置態様との比較説明に供される図。
【図５】本発明の効果を検証するために行った比較試験の結果の説明に供される図。。
【図６】図１に示される食品連続炒め機に配備されている放射温度計を示す三面図。
【図７】本発明に係る食品連続加熱機の他の実施形態を示す概略正面図。
【図８】従来の食品連続加熱機における誘導加熱コイルのレイアウトの説明に供される図。
【符号の説明】
【００５５】
１０ 食品連続炒め機（食品連続加熱機）
１１ 機枠
２０ 回転ドラム
３０ 誘導加熱コイル
３２ 支持調節具
３４ 高さ位置調節具
３５ 横移動台車
４０ 調整機構
５０ 昇降架台
６０ 放射温度計
２００ 食品連続加熱機
２１０ ベルトコンベア
２２０ スチールベルト
２２１ 上側搬送部（被加熱面）
２３０ 誘導加熱コイル
３００ 食品素材
Ｏ 回転軸線
Ｐ 進行方向
θ 傾斜角度
Ｌ 離隔距離
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品素材を移動させながら加熱するための回転ドラムやスチールベルトコンベア等の加熱伝達手段と、該加熱伝達手段を加熱するための加熱手段と、を備えた食品連続加熱機に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の食品連続加熱機としては、例えば、下記特許文献１等に所載の食品連続炒め機がある。この食品連続炒め機は、通常、モータ等の駆動手段により回転せしめられている回転ドラムを加熱手段により加熱しながら、その回転ドラム内に食品素材を投入し、食品素材を回転ドラム内において攪拌混合しつつ投入口から出口に向けて、つまり、ドラムの回転軸線に沿う方向に移動させて炒めるようになっている。
【０００３】
このような食品連続炒め機においては、より品質の高い食品（炒め物）を得るべく、例えば、回転ドラムの外周面（被加熱面）を、回転軸線に沿う方向に沿って幾つかの加熱エリア（帯状領域）に区分し、その加熱エリア毎に温度制御、例えば、投入口付近（上流）の加熱エリアでは高温に、出口付近（下流）の加熱エリアでは低温に、というように、温度を加熱エリア毎に個別に制御したいとの要望がある。
【０００４】
また、前記加熱手段としては、従来、ガスバーナー等が用いられているが、近年においては、制御自由度が高く取り扱いやすい誘導加熱コイルを採用するケースが増えている。
【０００５】
一方、各加熱エリアの温度を個別に制御するためには、そのエリア毎に、温度測定器が必要となるが、かかる温度測定器として、加熱伝達手段（回転ドラム）の被加熱面の温度をそれに触れることなく測定することができる非接触型温度測定器、特に、放射温度計を用いることが考えられている。
【０００６】
一般に、放射温度計は、被測定物からの熱放射のうちの特定の波長の赤外線強度（熱放射強度）を検知し、予め調べられている放射率の値を用いて、熱放射の法則に従い温度を測定するものである。
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−３２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、加熱手段として前記誘導加熱コイルを用いる場合、回転ドラムに対する誘導加熱コイルのレイアウトとして、従来より幾つか考えられている（下記）が、それぞれに問題がある。以下、これについて説明する。
【０００９】
（１）図８（Ａ）に示される如くに、回転ドラム１００の外周に、一つの螺旋状に巻回された誘導加熱コイル１１０を配置した場合には、温度制御態様が一つだけとなり、前記した各加熱エリア毎の個別温度制御は行えない。
【００１０】
（２）図８（Ｂ）に示される如くに、回転ドラム１００の回転軸線Ｏと平行に、つまり、全加熱エリアを横断するように平面視が長方形の誘導加熱コイル１２０を横置き配置した場合にも、温度制御態様が一つだけとなり、各加熱エリア毎に温度を制御することはできない。
【００１１】
（３）図８（Ｃ）に示される如くに、平面視（展開状態）が長方形で、回転ドラム１００の外周面に沿うように半円弧状に湾曲せしめられている複数個（ここでは４個）の誘導加熱コイル１３０、１３０、…を、その長辺が回転ドラム１００の被加熱面（外周面）の進行方向（回転方向）Ｐと平行に配在、言い換えれば、回転ドラム１００の回転軸線Ｏに直交するように配在するとともに、各誘導加熱コイル１３０を前記回転軸線Ｏに沿う方向に所定の離隔距離Ｌを持って、回転ドラム１００の底面側に並設した場合は、前記した各加熱エリア毎に温度を個別制御することが可能である。しかしながら、誘導加熱コイル１３０による加熱温度（回転ドラム１００の被加熱面の温度）は、コイル１３０から離れるほど低くなるので、隣り合うコイル１３０−１３０の間に位置する、幅Ｌの帯状領域の幅方向中央部分は、コイル近傍部分（コイルの真上部分を含む）より温度が低くなる。つまり、コイル近傍部分は所望温度となっていても、隣り合うコイル間に位置する、幅Ｌの帯状領域の幅方向中央部分は、所望温度より相当低くなり、加熱ムラが生じる。この場合、コイル相互の離隔距離Ｌを短縮すれば、加熱ムラは生じにくくなるが、そうすると、誘導加熱コイルの個数を増やさなければならず、コスト的に不利である。
【００１２】
（４）図８（Ｄ）に示される如くに、前記（３）の加熱されにくい帯状領域が生じないように、小さな誘導加熱コイル１４０を多数用意し、それらを互い違いに多段多列に配置した場合は、加熱ムラ等をさほど生じさせることなく、各加熱エリア毎に個別に温度制御を行うことができるが、誘導加熱コイル１４０や加熱温度制御に必要な温度測定器等が多数必要となり、制御が複雑となるため、装置コストが極めて高くなってしまう。
【００１３】
一方、食品連続加熱機において、前記した如くの非接触型温度測定器、特に、放射温度計を用いる場合、次のような問題を生じるおそれがある。すなわち、放射温度計は、精密電子機器であるので熱に弱く、通常、５０°Ｃ以下での使用が求められる。それに対し、放射温度計が配在される回転ドラム等の加熱伝達手段の周囲の雰囲気は高温（１００°Ｃ〜３００°Ｃ程度）となるので、放射温度計をそのまま用いると故障してしまう。したがって、放射温度計に何らかの防熱手段、冷却手段を講じる必要がある。また、放射温度計（温度計本体の筐体）には、通常、被測定物から放射される赤外線を集光するための集光レンズが設けられるが、放射温度計を回転ドラム等の加熱伝達手段の近くに配在すると、その集光レンズに塵埃等が付いて汚れてしまい、正確に温度測定が行えなくなる等の問題も生じる。
【００１４】
本発明は、前記のような従来の問題を解消すべくなされたもので、その目的とするところは、各加熱エリア毎に加熱温度を個別に制御することができて、全エリア均一加熱を含めた様々な温度制御を実現できるとともに、装置コストを低く抑えながら、加熱ムラ等を生じにくくできるようにされた食品連続加熱機を提供することにある。
【００１５】
本発明の他の目的とするところは、回転ドラム等の加熱伝達手段の近くの高温雰囲気中に配在されても故障を生じることなく正確に温度を測定することのできる放射温度計を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
前記の目的を達成すべく、本発明に係る食品連続加熱機は、食品素材を移動させながら加熱するための回転ドラムやスチールベルトコンベア等の加熱伝達手段と、該加熱伝達手段を加熱すべくその被加熱面から所定のクリアランスをあけて配置される平面視が長方形ないし楕円形の複数個の誘導加熱コイルと、を備え、前記複数個の誘導加熱コイルは、その長辺もしくは長軸が前記加熱伝達手段の被加熱面の進行方向に対して傾斜せしめられるとともに、前記進行方向に直交する方向に沿って所定の離隔距離を持って並設される。
【００１７】
好ましい態様では、前記加熱伝達手段が回転ドラムとされ、前記誘導加熱コイルは、その加熱面全体が前記回転ドラムの外周面に沿うように螺旋状に湾曲せしめられる。
【００１８】
他の好ましい態様では、隣り合う誘導加熱コイル同士が、前記進行方向から見て部分的にオーバーラップするように、前記進行方向に対する前記誘導加熱コイルの傾斜角度及び前記誘導加熱コイル相互の離隔距離が設定される。
【００１９】
また、他の別の好ましい態様では、前記誘導加熱コイルの前記進行方向に対する傾斜角度、前記誘導加熱コイルの前記被加熱面からのクリアランス、前記誘導加熱コイル相互の離隔距離、及び、前記誘導加熱コイルの前記進行方向に直交する方向の位置、のうちの少なくとも一つが調節可能とされる。
【００２０】
また、他の好ましい態様では、前記各誘導加熱コイルに対応して、加熱エリア毎に前記加熱伝達手段の被加熱面の温度を測定する非接触型温度測定器が配備され、前記誘導加熱コイル冷却用の冷却水を前記温度測定器に導いて冷却するようにされる。
【００２１】
一方、本発明に係る放射温度計は、上記した食品連続加熱機に用いられるもので、検知部を有する温度計本体と、該温度計本体を収容する外箱と、を備え、被測定物とされる前記加熱伝達手段から放射される赤外線を前記検知部に入射させるべく、前記外箱に測定口が設けられるとともに、前記温度計本体の筐体に集光レンズが設けられ、かつ、前記外箱に、前記温度計本体の冷却、並びに、塵埃等の侵入防止及び外部へのパージを行うためのエアー吹き込み口が設けられていることを特徴としている。
【００２２】
また、本発明に係る放射温度計は、好ましくは、前記温度計本体を冷却するための冷却水管が付設される。
【発明の効果】
【００２３】
本発明に係る食品連続加熱機は、複数個の誘導加熱コイル（の長辺もしくは長軸）が回転ドラム等の加熱伝達手段の被加熱面の進行方向に対して傾斜せしめられているので、配備される誘導加熱コイルの仕様及び個数が同じであれば、前述した図８（Ｃ）に示される如くの、誘導加熱コイルが回転ドラムの被加熱面の進行方向と平行に配在されている場合に比して、隣り合う誘導加熱コイル相互の離隔距離が実質的に狭められる。ここで、誘導加熱コイルによる加熱温度は、コイルから離れるほど低くなるので、隣り合うコイル相互の離隔距離が実質的に狭められると、加熱温度が最も低くなりやすい、隣り合うコイルの中間点の温度が、コイル近傍部分とさほど変わらなくなる。特に、隣り合う誘導加熱コイル同士が、被加熱面の進行方向から見て部分的にオーバーラップするようにした場合には、各加熱エリア内における高温部分と低温部分との温度差がより小さくされる。
【００２４】
そのため、本発明に係る食品連続加熱機では、各加熱エリア毎に加熱温度を個別に制御し得ることは勿論、各加熱エリアをそれぞれ略所望温度で維持することが可能となり、その結果、加熱ムラ等を生じにくくでき、全エリア均一加熱を含めた様々な温度制御を実現でき、しかも、誘導加熱コイルを被加熱面の進行方向に対して傾斜させるだけでよいので、誘導加熱コイルの配備個数を増やす場合に比して装置コストを低く抑えることができる。
【００２５】
また、本発明に係る放射温度計では、外箱及び冷却水管が付設されるとともに、外箱にエアー吹き込み口が設けられるので、冷却水管内に冷却水を流すとともに、エアー吹き込み口から外箱内にエアーを吹き込むことにより、温度計本体が冷却水管を流れる冷却水と外箱内に吹き込まれたエアーにより効果的に冷却され、さらに、外箱内に吹き込まれたエアーにより、外箱内の圧力が外部より高くなるので、塵埃等の外箱内への侵入が阻止されるとともに、集光レンズ等に付いた塵埃等が取り除かれて、測定口から外部にパージされる。そのため、放射温度計に故障や誤作動が生じにくくなって、正確に温度測定を行うことが可能となり、これにより、加熱制御精度等が向上し、信頼性が増す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明に係る食品連続加熱機の実施形態を図面を参照しながら説明する。
図１、図２、図３は、それぞれ本発明に係る食品連続加熱機の一つである回転ドラム式食品連続炒め機の一実施形態を示す正面図、側面図、部分切欠側面図である。
【００２７】
図示の食品連続炒め機１０は、底辺枠部１１Ａ、二階枠部１１Ｂ、天井枠部１１Ｃからなる二階建てのやぐら状に組まれた機枠１１と、この機枠１１の二階枠部１１Ｂの前後左右の４カ所に設けられた支持ローラ１５、１５、…（図２参照）に横置きで回転自在に支持された加熱伝達手段としての回転ドラム２０と、この回転ドラム２０を回転駆動するためのモータ２６、減速機２７、動力伝達機構２８等からなるドラム回転駆動機構２５と、回転ドラム２０を加熱すべく、該ドラム２０の底面側に所定の態様（後述）で配在された複数個（ここでは４個）の誘導加熱コイル３０、３０、…と、を備える。
【００２８】
機枠１１の底辺枠部１１Ａの四隅には、ねじ式高さ調節具１６が設けられており、この調節具１６により、前記機枠１１及び回転ドラム２０の水平面に対する傾斜角度を調整するようになっている。
【００２９】
回転ドラム２０は、図２において右側が炒めるべき食品素材の投入口２１とされ、左側が炒められた食品の出口２２となっており、運転時（連続炒め作業時）には、ドラム回転駆動機構２５により、正面から見て（図１）例えば反時計回りに回転せしめられる。なお、ドラム２０内には、攪拌手段が配在されるが、本発明とは直接関係ないので、ここでは省略されている。
【００３０】
前記誘導加熱コイル３０、３０、…は、昇降機構４０により、運転時には、回転ドラム２０の底面近傍位置（実線図示位置）まで上昇せしめられてその位置で保持され、休止時や保守点検時等には、図１において仮想線で示される如くに、底辺枠部１１Ａ近傍の退避位置まで降ろされる。
【００３１】
前記昇降機構４０は、誘導加熱コイル３０、３０、…が横移動可能に搭載保持される昇降架台５０と、この昇降架台５０を水平に保持して昇降させる、機枠１１の底辺枠部１１Ａから垂直に立ち上がる左右一対のねじ送り機構４５、４５と、底辺枠部１１Ａに配在されたハンドル４１と、このハンドル４１の操作量を前記ねじ送り機構４５、４５に伝達する操作量伝達機構４２と、を備え、前記昇降架台５０は、ハンドル４１の操作量に応じて昇降せしめられるようになっている。
【００３２】
一方、各誘導加熱コイル３０、３０、…は、それぞれ、支持調節具３２及び高さ位置調節具３４を介して横移動台車３５に支持されている。この横移動台車３５は、前後左右に車輪３６を有する４輪車とされ、昇降架台５０に設けられた左右一対のレール５２上を、同じく昇降架台５０に設けられたガイドバー等からなる案内支持具３７に案内されて、横方向、すなわち、回転ドラム２０の回転軸線Ｏに沿う方向に移動可能とされている。
【００３３】
前記誘導加熱コイル３０、３０、…は、図１〜図３に加えて、回転ドラム２０の下方から見た概略図を示す図４（Ａ）を参照すればよくわかるように、それ自体はよく知られているもので、平面視（展開状態）が長方形のパネル状とされ、当該誘導加熱コイル３０、３０、…の加熱面全体が回転ドラム２０の外周面に沿うように螺旋状に湾曲せしめられて、回転ドラム２０の被加熱面（外周面）から所定のクリアランスα（図１参照）をあけて配置されている。
【００３４】
各誘導加熱コイル３０、３０、…は、その長辺が回転ドラム２０の被加熱面（外周面）の進行方向（回転方向）Ｐに対して傾斜（傾斜角度θ）せしめられるとともに、進行方向Ｐに直交する方向（回転軸線Ｏに沿う方向）に所定の離隔距離Ｌを持って並設されている。
【００３５】
この場合、隣り合う誘導加熱コイル同士３０−３０が、進行方向Ｐから見て部分的にオーバーラップ（オーバーラップ部分Ｕ）するように、進行方向Ｐに対する誘導加熱コイル３０の傾斜角度θ及び誘導加熱コイル３０相互の離隔距離Ｌが設定されている。なお、各コイル３０の離隔距離Ｌや傾斜角度θは、ここでは同一とされているが異ならせるようにしてもよい。
【００３６】
また、誘導加熱コイル３０の進行方向Ｐに対する傾斜角度θ、誘導加熱コイル３０の回転ドラム２０の被加熱面からのクリアランスα、誘導加熱コイル相互３０−３０の離隔距離Ｌ、及び、誘導加熱コイル３０の進行方向に直交する方向（回転軸線Ｏに沿う方向）の位置は、各誘導加熱コイル３０、３０、…に配備されている前記した支持調節具３２、高さ位置調節具３４、横移動台車３５、及び、案内支持具３７等を備えた昇降機構４０を操作することにより調節できるようになっている。
【００３７】
なお、機枠１１の二階枠部１１Ｂの左右及び天井枠部１１Ｃには、それぞれ防熱パネル８１、８２（図１参照）、８３（図１、図３参照）が配設されている。
【００３８】
このような構成とされた本実施形態の食品連続炒め機１０は、各誘導加熱コイル３０、３０、…の長辺が回転ドラム２０の被加熱面の進行方向Ｐに対して傾斜せしめられているので、配備される誘導加熱コイルの仕様及び個数が同じであれば、図４ （Ｂ）に示される如くの、各誘導加熱コイル３０、３０、…が回転ドラム２０の被加熱面の進行方向Ｐと平行（θ＝０°）に配在されている場合に比して、隣り合う誘導加熱コイル３０−３０相互の離隔距離Ｌが実質的に狭められる。
【００３９】
ここで、誘導加熱コイル３０による加熱温度は、コイル３０から離れるほど低くなるので、隣り合うコイル３０−３０相互の離隔距離Ｌが実質的に狭められると、加熱温度が最も低くなりやすい、隣り合うコイル３０−３０の中間点の温度が、コイル３０近傍部分とさほど変わらなくなる。特に、隣り合う誘導加熱コイル同士３０−３０が、被加熱面の進行方向Ｐから見て部分的にオーバーラップするようにした場合には、各加熱エリア内における高温部分と低温部分との温度差がより小さくされる。
【００４０】
かかる効果を検証すべく、実際に比較試験を行った結果を図５（Ｃ）に示す。図５（Ｃ）は、図４（Ａ）に示される如くに誘導加熱コイル３０を傾斜させて配在した場合［本発明機：図５（Ａ）］と、図４（Ｂ）に示される如くに誘導加熱コイル３０を進行方向Ｐと平行に配在した場合［比較機：図５（Ｂ）］とにおいて、回転ドラム２０に対して回転軸線Ｏに沿う方向（横方向）に一定間隔で温度測定点ａ、ｂ、ｃ、…を設定し、その温度測定点ａ、ｂ、ｃ、…での温度測定結果を示したものである。なお、回転ドラム２０の目標加熱温度Ｔは、ここでは２００°Ｃとされ、また、各誘導加熱コイル３０に対する電力供給量は同じとされている。
【００４１】
図５（Ｃ）からわかるように、誘導加熱コイル３０を進行方向Ｐと平行に配在した比較機では、各温度測定点ａ、ｂ、ｃ、…における温度のばらつきが大きく、特に、コイル３０とコイル３０の間の部分ｂ、ｃ、ｄ、ｉ、ｊ、…の温度がコイル３０付近より相当低下してしまう（前記目標加熱温度Ｔからの差ΔＴＢが約５０°Ｃにも達する）が、誘導加熱コイル３０を傾斜させて配在した本発明機では、各温度測定点ａ、ｂ、ｃ、…における温度のばらつきが小さくなり、均一化される（前記目標加熱温度Ｔからの差ΔＴＡは約５°Ｃ以内に抑えられる）。
【００４２】
以上の説明から理解されるように、本実施形態の食品連続炒め機１０では、各加熱エリア毎に加熱温度を個別に制御し得ることは勿論、各加熱エリアをそれぞれ略所望温度で維持することが可能となり、その結果、加熱ムラ等を生じにくくでき、全エリア均一加熱を含めた様々な温度制御を実現でき、しかも、誘導加熱コイルを被加熱面の進行方向に対して傾斜させるだけでよいので、誘導加熱コイルの配備個数を増やす場合に比して装置コストを低く抑えることができる。
【００４３】
一方、各加熱エリアの温度を個別に制御するためには、そのエリア毎に、温度測定器が必要になるので、本実施形態では、各誘導加熱コイル３０、３０、…に対応して、加熱エリア毎に回転ドラム２０の被加熱面の温度を測定する非接触型温度測定器としての放射温度計６０が各誘導加熱コイル３０、３０、…の支持調節具３２に取付配備されている（図１参照）。そして、放射温度計６０には、回転ドラム２０からの輻射熱によって過熱されるの防ぐべく、防熱手段及び冷却手段が講じられている。
【００４４】
すなわち、放射温度計６０は、図６（Ａ）に示される如くに、検知部７０を有する温度計本体６１と、この温度計本体６１を収容する、防熱手段としての角箱状の外箱６２と、を備え、被測定物とされる前記回転ドラム２０から放射される赤外線を前記検知部７０に入射させるべく、外箱６２に円筒状の測定口６３が設けられるとともに、温度計本体６１の筐体７１における前記測定口６３に対向する部位に集光レンズ７２が設けられている。測定口６３は、図１に示される如くに、回転ドラム２０の中心軸線Ｏに向けられている。
【００４５】
また、外箱６２は、図６（Ａ）に加えて（Ｂ）、（Ｃ）を参照すればよくわかるように、一側面が開口しており、この開口している側に温度計本体６１が寄せられて配置されるとともに、前記開口を覆い、かつ、温度計本体６１の一側面に密着するように銅板６３が固定され、さらに、この銅板６４に密着してＵ形冷却水管６５が固着されている。このＵ形冷却水管６５には、誘導加熱コイル冷却用の冷却水が図示されていない冷却水循環配管系を介して導入される導入口（継手）６６と導出口（継手）６７が設けられている。また、外箱６２における測定口６３及び銅板６４とは反対側の下隅には，温度計本体６１の冷却、並びに、塵埃等の侵入防止及び外部へのパージを行うべく、内部に冷却エアーを吹き込むためのエアー吹き込み口（継手）６８が設けられている。
【００４６】
このような構成を有する放射温度計６０では、Ｕ形冷却水管６５内に冷却水を流すとともに、エアー吹き込み口６８から外箱６１内にエアーを吹き込むことにより（図６（Ａ）にエアーの流れを破線矢印で示す）、温度計本体６１がＵ形冷却水管６５を流れる冷却水と外箱６１内に吹き込まれたエアーにより効果的に冷却され、さらに、外箱６１内に吹き込まれたエアーにより、外箱６１内の圧力が外部より高くなるので、塵埃等の外箱６１内への侵入が阻止されるとともに、集光レンズ７２等に付いた塵埃等が取り除かれて、測定口６３から外部にパージされる。そのため、放射温度計６０に故障や誤作動が生じにくくなって、正確に温度測定を行うことが可能となり、これにより、加熱制御精度等が向上し、信頼性が増す。
【００４７】
なお、上記実施形態では、食品素材を移動させながら加熱するための加熱伝達手段として回転ドラム２０を用いた食品連続炒め機の例を説明したが、本発明は、加熱伝達手段として回転ドラムを用いたものに限られず、例えば、ベルトコンベアや板コンベア等を用いた食品連続加熱機にも適用できるものである。
【００４８】
図７に、加熱伝達手段としてスチールベルトを用いた例を示す。図７に示される食品連続炒め機２００は、加熱伝達手段として、循環回転移動せしめられる無端環状のスチールベルト２２０を有するベルトコンベア２１０を備え、前記ベルト２２０の上側搬送部２２１（被加熱面）の一端側（図の左端側）に、搬送コンベア２４０から加熱すべき食品素材３００が複数個ずつ横並びで間欠的に投入載置されるようになっている。
【００４９】
前記ベルト２２０の上側搬送部２２１の下側（下側復路部２２２との間）には、ベルト２２０の上側搬送部２２１（被加熱面）を加熱すべく、複数個（ここでは４個）の誘導加熱コイル２３０、２３０、…が所定の態様（後述）で、搬送方向（被加熱面２２１の進行方向Ｐ）に沿って所定の間隔をあけて三段（１段目Ｋ１、２段目Ｋ２、３段目Ｋ３）に配置され、さらに、ベルト２２０の上側搬送部２２１（被加熱面）の温度を測定すべく、各誘導加熱コイル２３０、２３０、…に対応して、前記実施形態と同様な構成の放射温度計６０が配備されている。
【００５０】
各段Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３の各誘導加熱コイル２３０、２３０、…は、前記した実施形態と基本的には同じもので、平面視が長方形のパネル状とされ、それぞれベルト２２０の被加熱面（上側搬送部２２１）から所定のクリアランスα（図７（Ａ）参照）をあけて配置されている。
【００５１】
各段Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３の各誘導加熱コイル２３０、２３０、…は、図７（Ｂ）に示される如くに、その長辺がベルト２２０の上側搬送部２２１（被加熱面）の進行方向Ｐに対して傾斜（傾斜角度θ）せしめられるとともに、進行方向Ｐに直交する方向（ベルト２２０の幅方向）に所定の離隔距離Ｌを持って並設されている。
【００５２】
この場合、隣り合う誘導加熱コイル同士２３０−２３０が、進行方向Ｐから見て部分的にオーバーラップ（オーバーラップ部分Ｕ）するように、進行方向Ｐに対する誘導加熱コイル２３０の傾斜角度θ及び誘導加熱コイル２３０相互の離隔距離Ｌが設定されている。なお、各コイル２３０の離隔距離Ｌや傾斜角度θは、ここでは同一とされているが異ならせるようにしてもよい。
【００５３】
このような構成とされた食品連続加熱機２００においても、前記実施形態と同様に、各加熱エリア毎に加熱温度を個別に制御し得ることは勿論、各加熱エリアをそれぞれ略所望温度で維持することが可能となり、その結果、加熱ムラ等を生じにくくでき、全エリア均一加熱を含めた様々な温度制御を実現でき、しかも、誘導加熱コイルを被加熱面の進行方向に対して傾斜させるだけでよいので、誘導加熱コイルの配備個数を増やす場合に比して装置コストを低く抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明に係る食品連続加熱機としての食品連続炒め機の一実施形態を示す概略正面図。
【図２】図１に示される食品連続炒め機の概略側面図。
【図３】図１に示される食品連続炒め機の部分切欠側面図。
【図４】（Ａ）は、図１に示される食品連続炒め機の回転ドラムの下方から見た誘導加熱コイルの配置態様を示す底面図、（Ｂ）は、（Ａ）の配置態様との比較説明に供される図。
【図５】本発明の効果を検証するために行った比較試験の結果の説明に供される図。。
【図６】図１に示される食品連続炒め機に配備されている放射温度計を示す三面図。
【図７】本発明に係る食品連続加熱機の他の実施形態を示す概略正面図。
【図８】従来の食品連続加熱機における誘導加熱コイルのレイアウトの説明に供される図。
【符号の説明】
【００５５】
１０ 食品連続炒め機（食品連続加熱機）
１１ 機枠
２０ 回転ドラム
３０ 誘導加熱コイル
３２ 支持調節具
３４ 高さ位置調節具
３５ 横移動台車
４０ 調整機構
５０ 昇降架台
６０ 放射温度計
２００ 食品連続加熱機
２１０ ベルトコンベア
２２０ スチールベルト
２２１ 上側搬送部（被加熱面）
２３０ 誘導加熱コイル
３００ 食品素材
Ｏ 回転軸線
Ｐ 進行方向
θ 傾斜角度
Ｌ 離隔距離
【特許請求の範囲】
【請求項１】
食品素材を移動させながら加熱するための回転ドラムやスチールベルトコンベア等の加熱伝達手段と、該加熱伝達手段を加熱すべくその被加熱面から所定のクリアランスをあけて配置される平面視が長方形ないし楕円形の複数個の誘導加熱コイルと、を備え、前記複数個の誘導加熱コイルは、その長辺もしくは長軸が前記加熱伝達手段の被加熱面の進行方向に対して傾斜せしめられるとともに、前記進行方向に直交する方向に沿って所定の離隔距離を持って並設されていることを特徴とする食品連続加熱機。
【請求項２】
前記加熱伝達手段が回転ドラムとされ、前記誘導加熱コイルは、その加熱面全体が前記回転ドラムの外周面に沿うように螺旋状に湾曲せしめられていることを特徴とする請求項１に記載の食品連続加熱機。
【請求項３】
隣り合う誘導加熱コイル同士が、前記進行方向から見て部分的にオーバーラップするように、前記進行方向に対する前記誘導加熱コイルの傾斜角度及び前記誘導加熱コイル相互の離隔距離が設定されていることを特徴とする請求項１に記載の食品連続加熱機。
【請求項４】
前記誘導加熱コイルの前記進行方向に対する傾斜角度、前記誘導加熱コイルの前記被加熱面からのクリアランス、前記誘導加熱コイル相互の離隔距離、及び、前記誘導加熱コイルの前記進行方向に直交する方向の位置、のうちの少なくとも一つが調節可能とされていることを特徴とする請求項１に記載の食品連続加熱機。
【請求項５】
前記各誘導加熱コイルに対応して、加熱エリア毎に前記加熱伝達手段の被加熱面の温度を測定する非接触型温度測定器が配備され、前記誘導加熱コイル冷却用の冷却水を前記温度測定器に導いて冷却するようにされていることを特徴とする請求項１に記載の食品連続加熱機。
【請求項６】
請求項１から４のいずれかに記載の食品連続加熱機に用いられる放射温度計であって、検知部を有する温度計本体と、該温度計本体を収容する外箱と、を備え、被測定物とされる前記加熱伝達手段から放射される赤外線を前記検知部に入射させるべく、前記外箱に測定口が設けられるとともに、前記温度計本体の筐体に集光レンズが設けられ、かつ、前記外箱に、前記温度計本体の冷却、並びに、塵埃等の侵入防止及び外部へのパージを行うためのエアー吹き込み口が設けられていることを特徴とする放射温度計。
【請求項７】
前記温度計本体を冷却するための冷却水管が付設されていることを特徴とする請求項６に記載の放射温度計。
【請求項１】
食品素材を移動させながら加熱するための回転ドラムやスチールベルトコンベア等の加熱伝達手段と、該加熱伝達手段を加熱すべくその被加熱面から所定のクリアランスをあけて配置される平面視が長方形ないし楕円形の複数個の誘導加熱コイルと、を備え、前記複数個の誘導加熱コイルは、その長辺もしくは長軸が前記加熱伝達手段の被加熱面の進行方向に対して傾斜せしめられるとともに、前記進行方向に直交する方向に沿って所定の離隔距離を持って並設されていることを特徴とする食品連続加熱機。
【請求項２】
前記加熱伝達手段が回転ドラムとされ、前記誘導加熱コイルは、その加熱面全体が前記回転ドラムの外周面に沿うように螺旋状に湾曲せしめられていることを特徴とする請求項１に記載の食品連続加熱機。
【請求項３】
隣り合う誘導加熱コイル同士が、前記進行方向から見て部分的にオーバーラップするように、前記進行方向に対する前記誘導加熱コイルの傾斜角度及び前記誘導加熱コイル相互の離隔距離が設定されていることを特徴とする請求項１に記載の食品連続加熱機。
【請求項４】
前記誘導加熱コイルの前記進行方向に対する傾斜角度、前記誘導加熱コイルの前記被加熱面からのクリアランス、前記誘導加熱コイル相互の離隔距離、及び、前記誘導加熱コイルの前記進行方向に直交する方向の位置、のうちの少なくとも一つが調節可能とされていることを特徴とする請求項１に記載の食品連続加熱機。
【請求項５】
前記各誘導加熱コイルに対応して、加熱エリア毎に前記加熱伝達手段の被加熱面の温度を測定する非接触型温度測定器が配備され、前記誘導加熱コイル冷却用の冷却水を前記温度測定器に導いて冷却するようにされていることを特徴とする請求項１に記載の食品連続加熱機。
【請求項６】
請求項１から４のいずれかに記載の食品連続加熱機に用いられる放射温度計であって、検知部を有する温度計本体と、該温度計本体を収容する外箱と、を備え、被測定物とされる前記加熱伝達手段から放射される赤外線を前記検知部に入射させるべく、前記外箱に測定口が設けられるとともに、前記温度計本体の筐体に集光レンズが設けられ、かつ、前記外箱に、前記温度計本体の冷却、並びに、塵埃等の侵入防止及び外部へのパージを行うためのエアー吹き込み口が設けられていることを特徴とする放射温度計。
【請求項７】
前記温度計本体を冷却するための冷却水管が付設されていることを特徴とする請求項６に記載の放射温度計。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００６−２７１５２４（Ｐ２００６−２７１５２４Ａ）
【公開日】平成１８年１０月１２日（２００６．１０．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−９２０６３（Ｐ２００５−９２０６３）
【出願日】平成１７年３月２８日（２００５．３．２８）
【出願人】（５０５１２６６１０）株式会社ニチレイフーズ (71)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１０月１２日（２００６．１０．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月２８日（２００５．３．２８）
【出願人】（５０５１２６６１０）株式会社ニチレイフーズ (71)
【Ｆターム（参考）】
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