(57)【要約】【課題】横置き型の圧力容器内部の温度測定が可能な等方圧加圧装置、等方圧加圧装置用収容ユニット、等方圧加圧処理方法を提供する。【解決手段】ＣＩＰ装置１は、第１蓋部２１および第２蓋部２２を含み処理空間Ｓを有する圧力容器２と、圧力容器２内に配置されるバスケット２３と、熱電対５０と、を備える。熱電対５０は、第１蓋部２１が圧力容器２の容器本体２０に装着されることで処理空間Ｓ内に配置される検出部５０Ｓを有し、検出部５０Ｓの温度に応じた出力信号を出力する。熱電対５０によって加圧処理中の処理空間Ｓ内の温度を監視することが可能となる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理物に対して圧力媒体を用いて等方圧加圧処理を行う等方圧加圧装置であって、
水平方向に沿って延びる中心軸回りに形成された円筒状の内周面を備える容器本体であって内部に前記内周面によって画定される処理空間が形成されているとともに前記内周面の軸方向の両端部が開口されている容器本体と、前記容器本体の前記軸方向の両端部にそれぞれ装着され前記処理空間を封止する一対の蓋部とを有する圧力容器と、
前記被処理物を収容するとともに前記圧力容器の前記処理空間に配置される収容容器と、
前記一対の蓋部のうちの少なくとも一つの蓋部に支持された少なくとも一つの温度センサであって、前記少なくとも一つの蓋部が前記圧力容器の前記容器本体に装着されることで前記処理空間内に配置される検出部を有し、前記検出部の温度に応じた出力信号を出力する、少なくとも一つの温度センサと、
を備える、等方圧加圧装置。
【請求項２】
前記圧力容器の前記処理空間に前記圧力媒体を供給する圧媒供給機構と、
前記処理空間に封入された前記圧力媒体を加圧する加圧機構と、
を更に備える、請求項１に記載の等方圧加圧装置。
【請求項３】
前記少なくとも一つの蓋部が前記圧力容器の前記容器本体に装着されると、前記検出部が前記収容容器内に配置される、請求項１または２に記載の等方圧加圧装置。
【請求項４】
前記少なくとも一つの蓋部は、前記処理空間内において前記収容容器に接続されており、
前記収容容器は、前記少なくとも一つの蓋部と前記収容容器との接続に伴って前記少なくとも一つの温度センサを内部に受け入れるセンサ収容部を有する、請求項３に記載の等方圧加圧装置。
【請求項５】
前記少なくとも一つの蓋部は連結部を有し、前記収容容器は前記連結部に連結される被連結部を有し、
前記少なくとも一つの蓋部の前記連結部と前記収容容器の前記被連結部とが互いに連結された状態で、前記少なくとも一つの蓋部と前記収容容器とが一体で前記圧力容器の前記容器本体に装着される、請求項１乃至４の何れか１項に記載の等方圧加圧装置。
【請求項６】
前記処理空間内に配置され、発熱することで前記収容容器を加熱する内部加熱機構を更に備える、請求項１乃至５の何れか１項に記載の等方圧加圧装置。
【請求項７】
前記少なくとも一つの温度センサは熱電対である、請求項１乃至６の何れか１項に記載の等方圧加圧装置。
【請求項８】
被処理物に対して圧力媒体を用いて等方圧加圧処理を行う等方圧加圧装置のうち水平方向に沿って延びる中心軸回りに形成された円筒状の内周面を含み内部に前記被処理物を収容可能な処理空間が形成された容器本体に着脱可能に装着される、等方圧加圧装置用収容ユニットであって、
前記容器本体のうち前記内周面の軸方向における一端部に着脱可能に装着され、前記処理空間を封止する蓋部と、
前記被処理物を収容するとともに、前記蓋部と一体で前記容器本体に着脱可能なように前記蓋部に固定され、前記容器本体の前記処理空間に配置される収容容器と、
前記蓋部に支持された温度センサであって、前記処理空間内に配置される検出部を有し、前記検出部の温度に応じた出力信号を出力する温度センサと、
を備える、等方圧加圧装置用収容ユニット。
【請求項９】
被処理物に対して圧力媒体を用いて等方圧加圧処理を行う等方圧加圧処理方法であって、
水平方向に沿って延びる中心軸回りに形成された円筒状の内周面を備える容器本体であって内部に前記内周面によって画定される処理空間が形成されているとともに前記内周面の軸方向の端部が開口されている容器本体と、前記容器本体の前記軸方向の端部に着脱可能に装着され前記処理空間を封止する蓋部と、前記被処理物を収容可能な収容容器と、前記処理空間内に配置可能な検出部を有し、前記検出部の温度に応じた出力信号を出力する温度センサと、少なくとも前記容器本体を支持するとともに前記等方圧加圧処理を実行することが可能な加圧装置本体と、を準備する準備工程と、
前記収容容器を前記容器本体から脱離された状態の前記蓋部に固定する収容容器固定工程と、
前記収容容器に前記被処理物を収容する被処理物収容工程と、
前記収容容器が前記処理空間内に配置されるように、前記蓋部および前記収容容器を一体で前記容器本体に装着し圧力容器を組み立てる圧力容器組立工程と、
前記圧力容器を前記加圧装置本体に設置し、前記処理空間に圧力媒体を供給し加圧することで前記収容容器内の前記被処理物に前記等方圧加圧処理を施すとともに、前記温度センサによって前記等方圧加圧処理中の前記被処理物の温度を監視する、加圧処理工程と、
前記加圧装置本体から前記圧力容器を脱離させ、前記容器本体から前記蓋部および前記収容容器を取り外すことで前記圧力容器を分解する圧力容器分解工程と、
を備える、等方圧加圧処理方法。
【請求項１０】
前記圧力容器組立工程は、前記温度センサの前記検出部が前記収容容器内に配置されるように前記温度センサを前記蓋部に装着することを含む、請求項９に記載の等方圧加圧処理方法。
【請求項１１】
前記圧力容器組立工程の前に、前記収容容器内の前記被処理物の温度を調整する温度調整処理を実行する温度調整工程と、
前記温度センサによって、前記温度調整処理中の前記被処理物の温度を監視する調整温度監視工程と、を更に備える請求項１０に記載の等方圧加圧処理方法。
【請求項１２】
前記準備工程は、一の収容容器および一の蓋部と、他の収容容器および他の蓋部とをそれぞれ準備することを含み、
前記一の収容容器および前記一の蓋部を含む圧力容器に対する前記加圧処理工程と、前記他の収容容器に対する前記温度調整工程と、を並行して実行することと、
前記加圧装置本体から前記一の収容容器および前記一の蓋部を含む前記圧力容器を脱離させた後、前記温度調整工程を経た前記他の収容容器および前記他の蓋部を含む圧力容器を前記加圧装置本体に設置することと、
を更に備える、請求項１１に記載の等方圧加圧処理方法。
【請求項１３】
前記加圧処理工程は、前記処理空間内に配置された内部加熱機構の発熱によって前記収容容器を加熱することを含む、請求項９乃至１２の何れか１項に記載の等方圧加圧処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、等方圧加圧装置、等方圧加圧装置用収容ユニット、等方圧加圧処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、所定の被処理物に加圧処理を施す装置として、ＨＩＰ装置（Hot Isostatic Pressing 装置：熱間等方圧加圧装置）およびＣＩＰ装置（Cold Isostatic Pressing 装置：冷間等方圧加圧装置）が知られている。このような加圧装置では、筒状の圧力容器内に被処理物が収容され、前記圧力容器内に圧力媒体が封入されることで、加圧処理が施される。圧力容器は、所定の軸心回りに形成された筒形状を有しており、前記軸心が水平方向に沿って延びるように圧力容器が配置される横置き型と、前記軸心が鉛直方向に沿って延びるように圧力容器が配置される縦置き型とに分類される。
【０００３】
特許文献１には、横置き型の加圧装置が開示されており、特許文献２には縦置き型の加圧装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−２１５２０９号公報
【特許文献２】特開昭６３−２９４４８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような横置き型の加圧装置では、装置内部の温度測定が困難という問題があった。
【０００６】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、横置き型の圧力容器内部の温度測定が可能な等方圧加圧装置、等方圧加圧装置用収容ユニット、等方圧加圧処理方法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】
【０００７】
本発明の一局面に係る等方圧加圧装置は、被処理物に対して圧力媒体を用いて等方圧加圧処理を行う等方圧加圧装置であって、水平方向に沿って延びる中心軸回りに形成された円筒状の内周面を備える容器本体であって内部に前記内周面によって画定される処理空間が形成されているとともに前記内周面の軸方向の両端部が開口されている容器本体と、前記容器本体の前記軸方向の両端部にそれぞれ装着され前記処理空間を封止する一対の蓋部とを有する圧力容器と、前記被処理物を収容するとともに前記圧力容器の前記処理空間に配置される収容容器と、前記一対の蓋部のうちの少なくとも一つの蓋部に支持された少なくとも一つの温度センサであって、前記少なくとも一つの蓋部が前記圧力容器の前記容器本体に装着されることで前記処理空間内に配置される検出部を有し、前記検出部の温度に応じた出力信号を出力する、少なくとも一つの温度センサと、を備える。
【０００８】
本構成によれば、少なくとも一つの温度センサによって、横置き型の圧力容器の内部で加圧処理中の被処理物の温度を測定、監視することが可能となる。また、温度センサの検出部が処理空間内に配置されるため、被処理物の温度を精度良く検出することができる。
【０００９】
上記の構成において、前記圧力容器の前記処理空間に前記圧力媒体を供給する圧媒供給機構と、前記処理空間に封入された前記圧力媒体を加圧する加圧機構と、を更に備えることが望ましい。
【００１０】
本構成によれば、処理空間内に供給された圧力媒体を加圧することで、被処理物に等方圧加圧処理を施すことができる。
【００１１】
上記の構成において、前記少なくとも一つの蓋部が前記圧力容器の前記容器本体に装着されると、前記検出部が前記収容容器内に配置されることが望ましい。
【００１２】
本構成によれば、温度センサの検出部が処理空間内の特に収容容器内に配置されるため、被処理物の温度を更に精度良く検出することができる。
【００１３】
上記の構成において、前記少なくとも一つの蓋部は、前記処理空間内において前記収容容器に接続されており、前記収容容器は、前記少なくとも一つの蓋部と前記収容容器との接続に伴って前記少なくとも一つの温度センサを内部に受け入れるセンサ収容部を有することが望ましい。
【００１４】
本構成によれば、温度センサが収容容器内のセンサ収容部に収容されるため、被処理物との干渉によって温度センサが破損することが抑止される。
【００１５】
上記の構成において、前記少なくとも一つの蓋部は連結部を有し、前記収容容器は前記連結部に連結される被連結部を有し、前記少なくとも一つの蓋部の前記連結部と前記収容容器の前記被連結部とが互いに連結された状態で、前記少なくとも一つの蓋部と前記収容容器とが一体で前記圧力容器の前記容器本体に装着されることが望ましい。
【００１６】
本構成によれば、蓋部と収容容器とが一体で容器本体に装着されるため、温度センサの検出部を処理空間内に容易に配置することができる。
【００１７】
上記の構成において、前記処理空間内に配置され、発熱することで前記収容容器を加熱する内部加熱機構を更に備えることが望ましい。
【００１８】
本構成によれば、温度センサの検出結果に応じて、加圧処理中の被処理物の温度を調整することができる。
【００１９】
上記の構成において、前記少なくとも一つの温度センサは熱電対であることが望ましい。
【００２０】
本構成によれば、簡易な熱電対によって、被処理物の温度を容易に検出することができる。
【００２１】
本発明の他の局面に係る等方圧加圧装置用収容ユニットは、被処理物に対して圧力媒体を用いて等方圧加圧処理を行う等方圧加圧装置のうち水平方向に沿って延びる中心軸回りに形成された円筒状の内周面を含み内部に前記被処理物を収容可能な処理空間が形成された容器本体に着脱可能に装着される、等方圧加圧装置用収容ユニットであって、前記容器本体のうち前記内周面の軸方向における一端部に着脱可能に装着され、前記処理空間を封止する蓋部と、前記被処理物を収容するとともに、前記蓋部と一体で前記容器本体に着脱可能なように前記蓋部に固定され、前記容器本体の前記処理空間に配置される収容容器と、前記蓋部に支持された温度センサであって、前記処理空間内に配置される検出部を有し、前記検出部の温度に応じた出力信号を出力する温度センサと、を備える。
【００２２】
本構成によれば、等方圧加圧装置用収容ユニットを容器本体に装着することで、温度センサの検出部および被処理物を処理空間内に容易に配置することができる。
【００２３】
本発明の他の局面に係る等方圧加圧方法は、被処理物に対して圧力媒体を用いて等方圧加圧処理を行う等方圧加圧処理方法であって、水平方向に沿って延びる中心軸回りに形成された円筒状の内周面を備える容器本体であって内部に前記内周面によって画定される処理空間が形成されているとともに前記内周面の軸方向の端部が開口されている容器本体と、前記容器本体の前記軸方向の端部に着脱可能に装着され前記処理空間を封止する蓋部と、前記被処理物を収容可能な収容容器と、前記処理空間内に配置可能な検出部を有し、前記検出部の温度に応じた出力信号を出力する温度センサと、少なくとも前記容器本体を支持するとともに前記等方圧加圧処理を実行することが可能な加圧装置本体と、を準備する準備工程と、前記収容容器を前記容器本体から脱離された状態の前記蓋部に固定する収容容器固定工程と、前記収容容器に前記被処理物を収容する被処理物収容工程と、前記収容容器が前記処理空間内に配置されるように、前記蓋部および前記収容容器を一体で前記容器本体に装着し圧力容器を組み立てる圧力容器組立工程と、前記圧力容器を前記加圧装置本体に設置し、前記処理空間に圧力媒体を供給し加圧することで前記収容容器内の前記被処理物に前記等方圧加圧処理を施すとともに、前記温度センサによって前記等方圧加圧処理中の前記被処理物の温度を監視する、加圧処理工程と、前記加圧装置本体から前記圧力容器を脱離させ、前記容器本体から前記蓋部および前記収容容器を取り外すことで前記圧力容器を分解する圧力容器分解工程と、を備える。
【００２４】
本方法によれば、温度センサによって、横置き型の圧力容器の内部で加圧処理中の被処理物の温度を測定、監視することが可能となる。また、温度センサが処理空間の収容容器に配置されるため、被処理物の温度を精度良く検出することができる。
【００２５】
上記の方法において、前記圧力容器組立工程は、前記温度センサの前記検出部が前記収容容器内に配置されるように前記温度センサを前記蓋部に装着することを含むことが望ましい。
【００２６】
本方法によれば、蓋部と収容容器とを一体で容器本体に装着することで、温度センサの検出部を処理空間内かつ収容容器内に容易に配置することができる。また、温度センサが処理空間の収容容器内に配置されるため、被処理物の温度を更に精度良く検出することができる。
【００２７】
上記の方法において、前記圧力容器組立工程の前に、前記収容容器内の前記被処理物の温度を調整する温度調整処理を実行する温度調整工程と、前記温度センサによって、前記温度調整処理中の前記被処理物の温度を監視する調整温度監視工程と、を更に備えることが望ましい。
【００２８】
本方法によれば、加圧処理前に被処理物の温度を監視しながら調整することで、加圧処理を速やかに開始することができる。
【００２９】
上記の方法において、前記準備工程は、一の収容容器および一の蓋部と、他の収容容器および他の蓋部とをそれぞれ準備することを含み、前記一の収容容器および前記一の蓋部を含む圧力容器に対する前記加圧処理工程と、前記他の収容容器に対する前記温度調整工程と、を並行して実行することと、前記加圧装置本体から前記一の収容容器および前記一の蓋部を含む圧力容器を脱離させた後、前記温度調整工程を経た前記他の収容容器および前記他の蓋部を含む圧力容器を前記加圧装置本体に設置することと、を更に備えることが望ましい。
【００３０】
本方法によれば、複数の収容容器に収容された被処理物に対する等方圧加圧処理を効率的に実行することができる。
【００３１】
上記の方法において、前記加圧処理工程は、前記処理空間内に配置された内部加熱機構の発熱によって前記収容容器を加熱することを含むことが望ましい。
【００３２】
本方法によれば、温度センサの検出結果に応じて、加圧処理中の被処理物の温度を調整することができる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、横置き型の圧力容器内部の温度測定が可能な等方圧加圧装置、等方圧加圧装置用収容ユニット、等方圧加圧処理方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施形態に係る等方圧加圧装置の斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る等方圧加圧装置の概要構成図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る等方圧加圧装置の圧力容器の断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る等方圧加圧装置の蓋ユニットの断面斜視図である。
【図５】本発明の他の実施形態に係る等方圧加圧装置の圧力容器の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態に係るＣＩＰ装置１（冷間等方圧加圧装置、等方圧加圧装置）について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るＣＩＰ装置１の斜視図である。図２は、本実施形態に係るＣＩＰ装置１の概要構成図である。図３は、本実施形態に係るＣＩＰ装置１の圧力容器２の断面図である。図４は、本発明の一実施形態に係るＣＩＰ装置１の蓋ユニット２Ｓの断面斜視図である。ＣＩＰ装置１は、被処理物に対して圧力媒体を用いて等方圧加圧処理を行う。
【００３６】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の
説明では、処理対象である被処理物を食品としているが、被処理物は、食品以外の食品であってもよいし、金属粉末・セラミック粉末といった無機物（無機粉末）を被処理物としてもよい。
【００３７】
本発明の一実施形態に係るＣＩＰ装置１は、圧力容器２と、バスケット２３（収容容器）と、加圧装置本体１００と、を備える。加圧装置本体１００は、プレスフレーム１０と、第２蓋シリンダ１２と、レール１３と、給排水ユニット３１（圧媒供給機構）と、ポンプユニット３２（加圧機構）と、予熱用ヒーター３３と、制御部３５と、移動機構６０と、第１蓋シリンダ６１と、台車６５と、を備える。
【００３８】
圧力容器２は、内部に被処理物を収容し、被処理物に対して等方圧加圧処理を施す。圧力容器２は、容器本体２０と、第１蓋部２１と、第２蓋部２２と、を有する。圧力容器２は、ステンレスなどの金属材料から構成される。
【００３９】
容器本体２０は、水平方向に沿って延びる中心軸回りに形成された円筒状の内周面を備える。容器本体２０の内部には、前記内周面によって画定される処理空間Ｓが形成されているとともに、前記内周面の軸方向の両端部が開口されている。
【００４０】
第１蓋部２１および第２蓋部２２は、容器本体２０の前記軸方向の両端部にそれぞれ装着され処理空間Ｓを封止する。
【００４１】
バスケット２３は、被処理物を収容するとともに圧力容器２の処理空間Ｓに配置される。本実施形態では、バスケット２３は、円筒状の樹脂材料から構成されており、内部に収容された被処理物に対する加圧処理のために、半密閉式とされ、内部に水を貯留することができる。また、バスケット２３は、断熱性能を有する。
【００４２】
なお、上記の第１蓋部２１とバスケット２３とは、本実施形態における蓋ユニット２Ｓを構成する。蓋ユニット２Ｓは、一体的に容器本体２０に装着される。
【００４３】
プレスフレーム１０は、圧力容器２の両端蓋に働く軸力を支持する機能を有する。プレスフレーム１０は、枠構造を有し、枠内の加圧位置Ｐに圧力容器２が配置されると、圧力容器２内の被処理物に等方圧加圧処理が施される。 
【００４４】
第２蓋シリンダ１２は、プレスフレーム１０の右フレーム１０Ｂに伸縮可能に支持された油圧シリンダである。第２蓋シリンダ１２は、受圧盤を介して、加圧位置Ｐに配置された圧力容器２の第２蓋部２２を容器本体２０に対して装着、脱離する機能を有する。
【００４５】
レール１３は、圧力容器２を加圧位置Ｐと待機位置Ｑとの間で移動可能なように圧力容器２を案内する。図２に示すように、待機位置Ｑは、加圧位置Ｐから後方に離間した位置である。なお、圧力容器２のうち、容器本体２０および第１蓋部２１が加圧位置Ｐと待機位置Ｑとの間を移動し、第２蓋部２２は、常に加圧位置Ｐに配置されている。すなわち、第２蓋部２２が、予め第２蓋シリンダ１２に固定されている。
【００４６】
給排水ユニット３１は、タンク３１Ａを含み、圧力容器２の処理空間Ｓに圧力媒体を供給する。本実施形態では、圧力媒体として真水、温水が使用される。
【００４７】
ポンプユニット３２は、処理空間Ｓに封入された前記圧力媒体を加圧する。本実施形態では、処理空間Ｓに圧力媒体が供給されると同時に、ポンプユニット３２によって圧力媒体が加圧される。
【００４８】
予熱用ヒーター３３は、加圧処理が施される前の蓋ユニット２Ｓを必要に応じて加熱（温度調整）する。
【００４９】
移動機構６０は、不図示の油圧シリンダを有し、蓋ユニット２Ｓが装着された容器本体２０を、加圧位置Ｐと待機位置Ｑとの間で移動させる。
【００５０】
第１蓋シリンダ６１は、待機位置Ｑにおいて、蓋ユニット２Ｓを容器本体２０に装着する機能および容器本体２０から蓋ユニット２Ｓを脱離する機能を有する。第１蓋シリンダ６１は、シリンダ本体６２と、ロッド部６３と、を有する。シリンダ本体６２は、容器本体２０の上面部に固定されている。不図示の油圧源から第１蓋シリンダ６１に作動油が供給されるとともに第１蓋シリンダ６１が作動油を排出することで、ロッド部６３がシリンダ本体６２に対して伸縮する。ロッド部６３の先端部には、接続ワイヤ６４の基端部が接続されており、接続ワイヤ６４の先端部は、第１蓋部２１の係止部２１Ｓに係止されている。図１の状態からロッド部６３がシリンダ本体６２内に進入するように収縮すると、蓋ユニット２Ｓが第１蓋シリンダ６１によって牽引され容器本体２０に装着される。また、蓋ユニット２Ｓが容器本体２０に装着された状態からロッド部６３がシリンダ本体６２に対して伸長すると、蓋ユニット２Ｓが容器本体２０から脱離される。台車６５は、蓋ユニット２Ｓのバスケット２３を下方から支持する。なお、蓋ユニット２Ｓが容器本体２０に装着される直前で、作業者は台車６５を容器本体２０から脱離させる。蓋ユニット２Ｓが容器本体２０にスムーズに装着されるために、バスケット２３の先端部の下端には、不図示のローラーが配置されてもよい。当該ローラーは、容器本体２０の内周面上を転がることで、蓋ユニット２Ｓの装着を補助する。
【００５１】
制御部３５は、第１蓋シリンダ６１、第２蓋シリンダ１２、給排水ユニット３１、ポンプユニット３２、予熱用ヒーター３３および移動機構６０の動作を制御する。制御部３５は、不図示の操作パネルを有している。
【００５２】
図３、図４を参照して、第１蓋部２１は、第１蓋本体２１０と、排水弁２１１と、封止部２１２と、ばね２１３と、一対の連結ボルト２１４（連結部）と、を有する。
【００５３】
第１蓋本体２１０は、第１蓋部２１の本体部分である。第１蓋本体２１０は、第１本体部２１０Ａと、第２本体部２１０Ｂと、を有し、２段の円柱形状からなる。
【００５４】
排水弁２１１は、第１蓋本体２１０の中心軸の下方において軸方向に沿って形成されている。排水弁２１１は、第１蓋本体２１０の外部と処理空間Ｓとを連通する。なお、排水弁２１１は、第２蓋部２２に形成されていてもよい。
【００５５】
封止部２１２は、第１蓋本体２１０の外側側面に装着され、排水弁２１１を封止する。ばね２１３は、封止部２１２を軸方向の外側に向かって付勢している。ばね２１３の付勢力によって封止部２１２が排水弁２１１から脱離されると、バスケット２３（処理空間Ｓ）から排水弁２１１を通じて圧力媒体（水）が排出される。
【００５６】
一対の連結ボルト２１４は、第２本体部２１０Ｂの先端部に固定されている。連結ボルト２１４は、バスケット２３の孔部２３３に挿入される。なお、第１蓋部２１とバスケット２３との連結は、ボルトによる連結に限定されない。
【００５７】
第２蓋部２２は、第２蓋本体２２０と、給排水路２２１と、を有する（図３）。第２蓋部２２には、その他の高圧配管などが配設されている。
【００５８】
第２蓋本体２２０は、第２蓋部２２の本体部分であり、第１蓋本体２１０と同様の形状を有している。
【００５９】
給排水路２２１は、第２蓋部２２の外部と処理空間Ｓとを連通する。給排水路２２１は、第２蓋シリンダ１２、右フレーム１０Ｂの内部に形成された不図示の流路を介して、給排水ユニット３１、ポンプユニット３２に連通している。
【００６０】
バスケット２３は、バスケット本体２３０と、熱電対収容部２３１（センサ収容部）と、開閉部２３２と、一対の孔部２３３（被連結部）と、を有する。
【００６１】
バスケット本体２３０は、樹脂材料から構成された円筒形状を有する。バスケット本体２３０の内部に食品などの被処理物が収容される。なお、バスケット本体２３０には、処理空間Ｓとバスケット本体２３０の内部との間での圧媒の流れを可能とする両方向のチェック弁がそれぞれ配置されていてもよい。
【００６２】
熱電対収容部２３１は、第１蓋部２１とバスケット２３との接続に伴って後記の熱電対５０を内部に受け入れる。熱電対収容部２３１は、円管形状を有しており、その両端部は開口されている。熱電対収容部２３１の基端部は、バスケット本体２３０の第１蓋部２１側の側面に固定されている。熱電対収容部２３１の先端部は、バスケット本体２３０の内部に位置している。
【００６３】
開閉部２３２は、バスケット本体２３０の上面部に開閉可能に配置されている。作業者は、開閉部２３２を開閉することで、バスケット本体２３０の内部に対して被処理物を出し入れすることができる。なお、開閉部２３２には不図示の開口部が複数形成されていてもよく、バスケット本体２３０の内部と処理空間Ｓとの間での圧媒の流れが可能とされていてもよい。
【００６４】
一対の孔部２３３は、バスケット本体２３０の第１蓋部２１側の側面にそれぞれ開口されている。孔部２３３は、前述の連結ボルト２１４を受け入れる。
【００６５】
図４に示すように、本実施形態では、一対の連結ボルト２１４が一対の孔部２３３に挿入された後、連結ボルト２１４の先端部に不図示のナットが締結されることで、連結ボルト２１４と孔部２３３とが互いに連結される。この結果、第１蓋部２１とバスケット２３とが一体で圧力容器２の容器本体２０に装着可能とされる。したがって、圧力容器２の内部では、第１蓋部２１は、処理空間Ｓ内においてバスケット２３に接続されている。なお、図２では、待機位置Ｑに、複数の蓋ユニット２Ｓ（第１蓋部２１、バスケット２３）が配置されている。
【００６６】
更に、ＣＩＰ装置１は、熱電対５０（温度センサ）を有する。熱電対５０は、第１蓋部２１に支持されており、第１蓋部２１が圧力容器２の容器本体２０に装着されることで処理空間Ｓ内に配置される検出部５０Ｓを有し、検出部５０Ｓの温度に応じた出力信号を出力する。
【００６７】
熱電対５０は、バスケット２３の熱電対収容部２３１（センサ収容部）に挿入される。この結果、第１蓋部２１がバスケット２３とともに圧力容器２の容器本体２０に装着されると、熱電対５０の検出部５０Ｓが処理空間Ｓ内のバスケット２３内に配置される。
【００６８】
なお、図４を参照して、圧力容器２の処理空間Ｓの軸方向における長さがＬ、処理空間Ｓの第１蓋部２１側の端部から熱電対５０の検出部５０Ｓまでの軸方向における距離がＭとされた場合、０＜Ｍ／Ｌ＜１の関係が満たされている。本実施形態では、距離Ｍは熱電対収容部２３１の長さにも等しい。
【００６９】
被処理物に対して等方圧加圧処理を施す場合、まず、容器本体２０と、第１蓋部２１と、バスケット２３と、熱電対５０と、加圧装置本体１００とが、準備される（準備工程）。前述のように、予め第１蓋部２１とバスケット２３とが互いに連結（固定）されることで蓋ユニット２Ｓが形成される（収容容器固定工程）。作業者は、蓋ユニット２Ｓのバスケット２３に食品などの被処理物を挿入する（収容工程）。また、制御部３５は予熱用ヒーター３３を制御することで、待機位置Ｑにおいて蓋ユニット２Ｓの温度を調整する（温度調整工程）。この結果、バスケット２３内に収容された被処理物を保温することができる。なお、他の実施形態において、予熱用ヒーター３３は備えられていないものでもよい。そして、作業者の指令操作に基づいて制御部３５が第１蓋シリンダ６１を駆動し、蓋ユニット２Ｓが容器本体２０に装着される。この結果、圧力容器２（第２蓋部２２を除く）が組み立てられる（圧力容器組立工程）。
【００７０】
次に、制御部３５が移動機構６０を駆動することで、蓋ユニット２Ｓを含む容器本体２０がプレスフレーム１０内の加圧位置Ｐに設置される（加圧処理工程）。レール１３上の加圧位置Ｐでは、第２蓋部２２が容器本体２０に対向して配置されている。
【００７１】
容器本体２０が加圧位置Ｐに配置されると、第２蓋シリンダ１２が伸長し、不図示の受圧盤を介して、第２蓋部２２を容器本体２０に装着する。この結果、処理空間Ｓが密閉状態とされる。
【００７２】
次に、制御部３５が給排水ユニット３１を制御し、給排水ユニット３１から右フレーム１０Ｂ、第２蓋部２２を通じて、処理空間Ｓ内に温水（圧力媒体）が供給される。温水は処理空間Ｓを満たすまで充填される。次に、制御部３５は、ポンプユニット３２を制御して、処理空間Ｓ内の温水を加圧する（等方圧加圧処理、加圧処理工程）。この際、加圧により処理空間Ｓ内の温水の体積が縮小するため、常温の水が追加補給される。当該等方圧加圧処理が所定の時間継続されることで、バスケット２３内の被処理物に対する殺菌作用などが発現される。
【００７３】
なお、本実施形態では、上記のように加圧前には温水が圧力容器２内に供給され、加圧時には常温の水が補充される。圧力容器２内の不図示のシール部材などの特性上、加圧した高温の水（温水）を補充することは好ましくないためである。この場合、加圧時の圧力容器２内の温度は、加圧前よりも低下する。このため、加圧中に熱電対５０によって処理空間Ｓ内の温度を検出することが重要となる。
【００７４】
等方圧加圧処理が終了すると、処理空間Ｓに対する減圧処理が施される。この際、第１蓋部２１の排水弁２１１から温水が排出される。また、第２蓋部２２の給排水路２２１を通じても温水が排出される。第２蓋シリンダ１２が受圧盤を介して第２蓋部２２を容器本体２０から脱離させる。その後、移動機構６０によって蓋ユニット２Ｓを含む容器本体２０が再び、待機位置Ｑに移動される（図１）。そして、第１蓋シリンダ６１によって蓋ユニット２Ｓが容器本体２０から取り出されるとともに、蓋ユニット２Ｓのバスケット２３から加圧処理後の被処理物が取り出される（圧力容器分解工程）。
【００７５】
なお、前述のように、蓋ユニット２Ｓを容器本体２０に装着する前に、予熱用ヒーター３３によってバスケット２３内の被処理物の温度が調整されてもよい（温度調整工程）。この際、熱電対５０によって上記温度調整工程中の被処理物の温度が監視されてもよい（調整温度監視工程）。
【００７６】
また、図２に示すように、１つの容器本体２０に対して、複数の蓋ユニット２Ｓが準備されてもよい。すなわち、一のバスケット２３および一の第１蓋部２１を含む一の蓋ユニット２Ｓと、他のバスケット２３および他の第１蓋部２１を含む他の蓋ユニット２Ｓが準備される。そして、前記一の蓋ユニット２Ｓを含む圧力容器２に対する前記加圧処理工程と、前記他のバスケット２３、または前記他のバスケット２３を含む前記他の蓋ユニット２Ｓに対する温度調整工程と、を並行して実行してもよい。
【００７７】
以上のように本実施形態では、熱電対５０によって、加圧処理中の被処理物の温度を監視することが可能となる。このため、被処理物が食品などのように温度の影響を受けやすいものであっても、加圧処理を安定して行うことができる。また、熱電対５０の検出部５０Ｓが処理空間Ｓ内に配置されるため、被処理物の温度を精度良く検出することができる。また、第１蓋部２１に熱電対５０が支持されているため、熱電対５０の電気配線を第１蓋部２１内を通じて圧力容器２の外側に引き延ばすことができる。このため、容器本体２０に上記電気配線を引き回す必要が低減される。
【００７８】
また、本実施形態では、第１蓋部２１が圧力容器２の容器本体２０に装着されると、検出部５０Ｓがバスケット２３内に配置される。このため、熱電対５０の検出部５０Ｓが処理空間Ｓ内の特にバスケット２３内に配置されるため、被処理物の温度を更に精度良く検出することができる。
【００７９】
更に、本実施形態では、バスケット２３は、第１蓋部２１とバスケット２３との接続に伴って熱電対５０を内部に受け入れる熱電対収容部２３１を有する。このため、熱電対５０がバスケット２３内の熱電対収容部２３１に収容されるため、熱電対５０が被処理物との干渉によって破損することが抑止される。
【００８０】
また、本実施形態では、第１蓋部２１とバスケット２３とが一体で容器本体２０に装着されるため、熱電対５０の検出部５０Ｓを処理空間Ｓ内かつバスケット２３内に容易に配置することができる。また、蓋ユニット２Ｓを容器本体２０に装着する前から、バスケット２３内の被処理物の温度を監視することが可能となる。また、第１蓋部２１、バスケット２３および熱電対５０の相対位置が固定されているため、処理毎に熱電対５０を着脱する必要がなく熱電対５０の損傷が防止されるとともに、熱電対５０の位置を安定して維持することができる。
【００８１】
更に、本実施形態では、前述のように、０＜Ｍ／Ｌ＜１の関係が満たされている。このため、熱電対５０の検出部５０Ｓが処理空間Ｓ内に配置されるため、被処理物の温度を更に精度良く検出することができる。
【００８２】
また、本実施形態では、処理空間Ｓ内の温度を検出する温度センサとして熱電対５０が使用されている。このため、簡易な熱電対５０によって、被処理物の温度を容易に検出することができる。
【００８３】
なお、本実施形態では、上記の被処理物収容工程から加圧処理工程を経て圧力容器分解工程までの間、制御部３５が熱電対５０の出力信号を受け取ることで、バスケット２３内の被処理物の温度を測定することができる。一般的に、ＣＩＰ装置１において温水が使用される場合には、まず、予熱用ヒーター３３によるバスケット２３の予熱段階ではバスケット２３の温度が上昇する。その後、圧力容器２内に温水が供給された後、加圧段階では圧力容器２内の温度が低下する。一方、ＣＩＰ装置１において冷水が使用される場合には、圧力容器２が待機位置Ｑにおいて予め冷却される（温度調整）。その後、圧力容器２内に冷水が供給された後、加圧段階では圧力容器２内の温度が上昇する。本実施形態では、このような圧力容器２内（及びバスケット２３内）の温度変化を熱電対５０によって精度良く検出することが可能となる。また、加圧処理工程に先だって行われる温度調整工程においても、制御部３５が熱電対５０の出力信号を受け取ることで、加圧処理前のバスケット２３内の被処理物の温度を測定することができる。
【００８４】
また、上記のように本実施形態では、第１蓋部２１とバスケット２３とが予め連結され、蓋ユニット２Ｓ（等方圧加圧処理用収容ユニット）が構成されている。当該蓋ユニット２Ｓは、被処理物に対して圧力媒体を用いて等方圧加圧処理を行うＣＩＰ装置１（等方圧加圧装置）のうち水平方向に沿って延びる中心軸回りに形成された円筒状の内周面を含み内部に前記被処理物を収容可能な処理空間Ｓが形成された容器本体２０に着脱可能に装着される。蓋ユニット２Ｓは、容器本体２０のうち前記内周面の軸方向における一端部に着脱可能に装着され、前記処理空間Ｓを封止する第１蓋部２１と、内部に前記被処理物を収容するとともに、第１蓋部２１と一体で容器本体２０に着脱可能なように第１蓋部２１に固定され、容器本体２０の処理空間Ｓに配置されるバスケット２３と、第１蓋部２１に支持される熱電対５０であって、処理空間Ｓ内に配置される検出部５０Ｓを有し、前記検出部５０Ｓの温度に応じた出力信号を出力する熱電対５０と、を備える。
【００８５】
このような蓋ユニット２Ｓの構成によれば、蓋ユニット２Ｓを容器本体２０に装着することで、熱電対５０の検出部５０Ｓおよび被処理物を処理空間Ｓ内に容易に配置することができる。また、図２に示すように、予め複数の蓋ユニット２Ｓが準備され加圧位置Ｐに対して順に（交互に）搬送されることで、被処理物に対する加圧処理を効率的に実行することができる。
【００８６】
本実施形態に係る被処理物に対して圧力媒体を用いて等方圧加圧処理を行う等方圧加圧処理方法は、以下の工程を有している。当該等方圧加圧処理方法は、準備工程と、収容容器固定工程と、被処理物収容工程と、圧力容器組立工程と、加圧処理工程と、圧力容器分解工程と、を備える。
【００８７】
準備工程では、水平方向に沿って延びる中心軸回りに形成された円筒状の内周面を備える容器本体２０であって内部に前記内周面によって画定される処理空間Ｓが形成されているとともに前記内周面の軸方向の端部が開口されている容器本体２０と、前記容器本体２０の前記軸方向の端部に着脱可能に装着され前記処理空間Ｓを封止する第１蓋部２１と、被処理物を収容可能なバスケット２３と、処理空間Ｓ内に配置可能な検出部５０Ｓを有し、前記検出部５０Ｓの温度に応じた出力信号を出力する熱電対５０と、少なくとも前記容器本体２０を支持するとともに前記等方圧加圧処理を実行することが可能な加圧装置本体１００と、を準備する。
【００８８】
収容容器固定工程では、前記バスケット２３を容器本体２０から脱離された状態の第１蓋部２１に固定する。
【００８９】
被処理物収容工程では、バスケット２３に前記被処理物を収容する。
【００９０】
圧力容器組立工程では、バスケット２３が処理空間Ｓ内に配置されるように、第１蓋部２１およびバスケット２３を一体で容器本体２０に装着し圧力容器２（第２蓋部２２を除く）を組み立てる。
【００９１】
加圧処理工程では、圧力容器２を加圧装置本体１００に設置し、処理空間Ｓに圧力媒体を供給することでバスケット２３内の被処理物に等方圧加圧処理を施すとともに、熱電対５０によって等方圧加圧処理中の被処理物の温度を監視する。
【００９２】
圧力容器分解工程では、加圧装置本体１００から圧力容器２を脱離させ、容器本体２０から第１蓋部２１およびバスケット２３を取り外すことで圧力容器２を分解する。なお、準備工程では、２以上の圧力容器２およびバスケット２３が準備されてもよい。
【００９３】
本方法によれば、熱電対５０によって、加圧処理中の被処理物の温度を監視することが可能となる。このため、被処理物が食品などのように温度の影響を受けやすいものであっても、加圧処理を安定して行うことができる。また、熱電対５０が処理空間Ｓのバスケット２３に配置されるため、被処理物の温度を精度良く検出することができる。
【００９４】
また、本実施形態では、等方圧加圧処理方法は、上記の圧力容器組立工程に先だって、熱電対５０の検出部５０Ｓがバスケット２３内に配置されるように熱電対５０を第１蓋部２１に装着することを備える。
【００９５】
本方法によれば、第１蓋部２１とバスケット２３とを一体で容器本体２０に装着することで、熱電対５０の検出部５０Ｓを処理空間Ｓ内かつバスケット２３内に容易に配置することができる。
【００９６】
また、本実施形態では、等方圧加圧処理方法は、
圧力容器組立工程の前に、バスケット２３内の被処理物の温度を調整する温度調整処理を実行する温度調整工程と、
熱電対５０によって、前記温度調整処理中の前記被処理物の温度を監視する調整温度監視工程と、を更に備える。
【００９７】
本方法によれば、加圧処理前に被処理物の温度を監視しながら調整することで、加圧処理を速やかに開始することができる。
【００９８】
また、本実施形態では、等方圧加圧処理方法は、
前記準備工程において、第１のバスケット２３（一のバスケット２３）および第１の第１蓋部２１（一の第１蓋部２１）と、第２のバスケット２３（他のバスケット２３）および第２の第１蓋部２１（他の第１蓋部２１）とを準備することを含み、
前記第１のバスケット２３および前記第１の第１蓋部２１を含む圧力容器２に対する前記加圧処理工程と、前記第２のバスケット２３に対する前記温度調整工程と、を並行して実行することと、
前記加圧装置本体１００から前記第１のバスケット２３および前記第１の第１蓋部２１を含む圧力容器２を脱離させた後、前記温度調整工程を経た前記第２のバスケット２３および前記第２の第１蓋部２１を含む圧力容器２を加圧装置本体１００に設置することと、
を更に備える。
【００９９】
本方法によれば、複数のバスケット２３に収容された被処理物に対する等方圧加圧処理を効率的に実行することができる。特に、第１のバスケット２３を含む圧力容器２に対する加圧処理中に、第２のバスケット２３に対する予熱処理を行うことが可能となる。
【０１００】
以上、本発明の一実施形態に係るＣＩＰ装置１（等方圧加圧装置）について説明したが、本発明はこれらの形態に限定されるものではない。本発明に係る等方圧加圧装置として、以下のような変形実施形態が可能である。
【０１０１】
（１）上記の実施形態では、圧力容器２内に１つの熱電対５０が配置される態様にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。圧力容器２内に２つ以上の熱電対５０が配置されてもよい。また、熱電対５０は、第２蓋部２２に支持されてもよいし、温度センサとして熱電対５０以外の他のセンサが使用されてもよい。
【０１０２】
（２）図５は、本発明の他の実施形態に係るＣＩＰ装置１の圧力容器２の断面図である。本変形実施形態では、先の実施形態と比較して、熱電対収容部２３１および熱電対５０が、処理空間Ｓのうちバスケット２３の外側に配置される。また、第１蓋部２１は、圧力容器２の容器本体２０への装着に伴って処理空間Ｓ内に配置されるシースヒーター５１（内部加熱機構）を備える。シースヒーター５１は、第１蓋部２１を介して不図示の電源に接続される。シースヒーター５１は、被処理物に対する加圧処理中または加圧処理前に、発熱することでバスケット２３を加熱する。この際、制御部３５は、熱電対５０が検出する温度情報に応じて、シースヒーター５１の発熱量を調整する。このような構成によれば、熱電対５０の検出結果に応じて、加圧処理中の被処理物の温度を調整することができる。
【０１０３】
なお、本変形実施形態では、先の実施形態に係る等方圧加圧処理方法において、前記加圧処理工程が、前記処理空間Ｓ内に配置されたシースヒーター５１の発熱によってバスケット２３を加熱することを含む。
【符号の説明】
【０１０４】
１  ＣＩＰ装置（等方圧加圧装置）
１００  加圧装置本体
１０  プレスフレーム
１０Ａ  左フレーム
１０Ｂ  右フレーム
１１  第１蓋シリンダ
１２  第２蓋シリンダ
１３  レール
２  圧力容器
２Ｓ  蓋ユニット（等方圧加圧装置用収容ユニット）
２０  容器本体
２１  第１蓋部（蓋部）
２１４  連結ボルト（連結部）
２２  第２蓋部（蓋部）
２３  バスケット（収容容器）
２３０  バスケット本体
２３１  熱電対収容部（センサ収容部）
２３２  開閉部
２３３  孔部（被連結部）
３１  給排水ユニット（圧媒供給機構）
３２  ポンプユニット（加圧機構）
３３  予熱用ヒーター
３５  制御部
５０  熱電対（温度センサ）
５１  シースヒーター
６０  移動機構
Ｐ  加圧位置
Ｑ  待機位置
Ｓ  処理空間
【図１】
2020185595.tif 000003
【図２】
2020185595.tif 000004
【図３】
2020185595.tif 000005
【図４】
2020185595.tif 000006
【図５】
2020185595.tif 000007