(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
殺菌槽内に回転可能に設置される回転体に製品を載置したトレーを複数段積み重ねて収容し、トレー間の隙間に向けて配置したスプレーノズルから熱水或いは蒸気等を噴霧・噴出して製品を加熱殺菌した後、スプレーノズルから冷却水を噴霧して製品を冷却し、上記加熱殺菌及び冷却処理中、回転体及びスプレーノズルを揺動回転させる揺動回転型スプレー式レトルト殺菌機において、
殺菌層内に、殺菌処理温度を検出するための温度検出センサと、搖動中のトレーを押さえるためのトレー押さえ部材とを設け、殺菌槽を内外に貫通して配置される回転体の回転中心軸を大、中、小の３重管構造となすとともに、小管内部に形成される空間を温度検出センサへ電気配線を通すための電気配線通路となし、小管と中管相互間に形成される空間を熱水あるいは蒸気等または冷却水を通すための液体通路となし、中管と大管相互間に形成される空間を搖動中にトレーを押さえておくトレー押さえ部材を操作するためのエア通路となして互いに独立して形成し、電気配線通路には温度検出センサからの電気配線を殺菌槽外でスリップリングを介して外部電気機器に接続させ、エア通路及び液体通路には殺菌槽外でロータリージョイントを介して外部エア供給排出手段及び外部液体供給排出手段に接続させるようになしたことを特徴とする揺動回転型スプレー式レトルト殺菌機への配線・配管接続構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、食品や医薬品等の内容物を容器（パウチ、缶詰、ビン詰等）内に密封充填した製品を昇温、加熱、冷却のレトルトサイクルプロセスで加熱殺菌処理する揺動回転型スプレー式レトルト殺菌機への配線・配管接続構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の加熱殺菌処理には、スプレー式レトルト殺菌機が提供されている。このスプレー式レトルト殺菌機は、製品を載置したトレーを複数段積み重ねて殺菌槽内に収容し、トレー間の隙間に向けて配置したスプレーノズルから熱水或いは蒸気等を噴霧・噴出して製品を加熱殺菌した後、スプレーノズルから冷却水を噴霧して製品を冷却するものである（実公平３−３１９７号公報等参照）。
【０００３】
上記スプレー式レトルト殺菌機は、殺菌槽内で製品を水平に静置して加熱殺菌処理を行なっているため、容器内の内容物への伝熱促進効果が低い。特に、大型容器で粘度の高い液が入っている場合、中心部の温度変化が大幅に遅くなる。このような場合、加熱殺菌処理は内容物全体に施すことが必要であるため、中心部の温度が目標値に達するまでスプレーノズルから熱水等を噴霧・噴出し続ける必要があり、処理時間が長くなっていた。
【０００４】
上記容器内の内容物への伝熱促進効果を高めて殺菌処理時間を短縮するため、本出願人は、製品を載置したトレー及びスプレーノズルを殺菌槽内で揺動させ、これによって、容器内の内容物を容器内で左右に移動（流動）させ、中心部と表層部や周辺部との入れ替えを促進し、内容物全体への伝熱促進効果を高めて殺菌処理時間を短縮するようにした提案を行なっている（特願平８−２７８０６号及び特願平８−２７８０８号参照）。
【０００５】
しかし、上記提案のものを実施する場合、従来のスプレー式レトルト殺菌機における製品を載置したトレー及びトレー間の隙間に向けて配置したスプレーノズルを殺菌槽内で揺動させる必要があるため、熱水や冷却水を外部から供給する配管の捻れ対策、その他、揺動中、トレーを押さえておく部材及びこのトレー押さえ部材を操作するためのエア配管が新たに必要となり、このエア配管の捻れ対策が必要となり、さらに、各トレーに載置される製品の殺菌処理を的確かつ短時間で終了させるための温度検出センサが設置され、このセンサへの電気配線の捻れ対策等が必要となってきた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記提案においては、単に、スプレーノズルへの配管を回転継手で行なうと記載しているが、トレー押さえ部材へのエア配管及びセンサへの電気配線をどのような構造で行なうかまでは記載していないため、今回、この構造についての提案をなすものである。
【０００７】
本発明の目的は、殺菌槽内に回転可能に設置される回転体に対して、殺菌槽外から電気配線、液体配管、エア配管を捻れることなく接続できる揺動回転型スプレー式レトルト殺菌機への配線・配管接続構造を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の目的を達成するために、殺菌槽内に回転可能に設置される回転体に製品を載置したトレーを複数段積み重ねて収容し、トレー間の隙間に向けて配置したスプレーノズルから熱水或いは蒸気等を噴霧・噴出して製品を加熱殺菌した後、スプレーノズルから冷却水を噴霧して製品を冷却し、上記加熱殺菌及び冷却処理中、回転体及びスプレーノズルを揺動回転させる揺動回転型スプレー式レトルト殺菌機において、
殺菌層内に、殺菌処理温度を検出するための温度検出センサと、搖動中のトレーを押さえるためのトレー押さえ部材とを設け、殺菌槽を内外に貫通して配置される回転体の回転中心軸を大、中、小の３重管構造となすとともに、小管内部に形成される空間を温度検出センサへ電気配線を通すための電気配線通路となし、小管と中管相互間に形成される空間を熱水あるいは蒸気等または冷却水を通すための液体通路となし、中管と大管相互間に形成される空間を搖動中にトレーを押さえておくトレー押さえ部材を操作するためのエア通路となして互いに独立して形成し、電気配線通路には温度検出センサからの電気配線を殺菌槽外でスリップリングを介して外部電気機器に接続させ、エア通路及び液体通路には殺菌槽外でロータリージョイントを介して外部エア供給排出手段及び外部液体供給排出手段に接続させるようになしたものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１の（Ａ）は本発明が対象とする揺動回転型スプレー式レトルト殺菌機の概略構造を示す側面図、（Ｂ）はその左側端面図であって、１は殺菌槽、２は回転体、３はトレー、４はヘッダーパイプ、５はスプレーノズル、６は回転中心軸、７はロータリージョイント、８はスリップリング、９は揺動回転付与手段、１０は揺動回転伝達部材、１１は軸受、１２は外部電気機器、１３は外部エア供給排出手段、１４は外部液体供給排出手段を示す。
【００１０】
殺菌槽１は、基台１５上に水平状態で固定支持された円筒状をなし、その一端（左端）は製品を載置したトレー３を搬入・搬出するために開放端とされ、この開放端には開閉蓋（図示省略）が開閉可能に設置され、他端（右端）は閉鎖端とされ、底板１ａが固着されている。
【００１１】
回転体２は、殺菌槽１の奥行方向に適宜間隔で配置された複数枚の円板枠２ａとこの円板枠２ａ間を円板枠２ａの周辺で連結する複数本の連結ロッド２ｂとからなるスケルトン構造をなし、各円板枠２ａ部分で殺菌槽１内に回転可能に設置支持され、揺動回転付与手段９から揺動回転伝達部材１０及び回転中心軸６を介して揺動回転せしめられる。揺動回転付与手段９は、モータ９ａと減速機９ｂとで構成され、これらが軸受台９ｃに支持されている。揺動回転伝達部材１０は、歯車を例示している。
【００１２】
トレー３は、製品を殺菌処理しやすい状態に載置するためのものである。このトレー３は、複数段積み重ねた状態で回転体２の台車２ｃに積み込まれ、この台車２ｃを介して回転体２及び殺菌槽１から出し入れされる。
【００１３】
ヘッダーパイプ４は、回転体２の両側に殺菌槽１の奥行方向の略全長に亘って配置され、回転体２の各円板枠２ａに支持されている。
【００１４】
スプレーノズル５は、ヘッダーパイプ４から適宜分岐され回転体２の円板枠２ａ及び連結ロッド２ｂを利用して取付け支持されている。
【００１５】
回転中心軸６は、図２に模式的に示し、また、図３に詳細に示すように、大管６ａ、中管６ｂ、小管６ｃが、これらの順に外部から内部に向かって同心円状に収納された３重管構造とされ、これら管相互間に形成される空間内に、電気配線通路１６、液体通路１７及びエア通路１８が独立して形成されている。すなわち、大管６ａは中管６ｂと一体化されてその間にエア通路１８を形成し、また、中管６ｂは小管６ｃと一体化されてその間に液体通路１７を形成し、さらに、小管６ｃ内に電気配線通路１６を形成している。そして、大管６ａは、殺菌槽１の底板１ａを回転体２の回転軸線上で内外に貫通して設置され、この貫通部にはシール装置１９が装着され、この大管６ａの殺菌槽１の内側の端部に回転体２の円板枠２ａが連結され、殺菌槽１の外側において、軸受１１で回転可能に支持され、また、揺動回転伝達部材１０が連結されている。上記大管６ａと中管６ｂとは、殺菌槽１の外側の端部において、ロータリージョイント７を装着しており、このロータリージョイント７には、液体通路１７及びエア通路１８のそれぞれに連通する液体入口１７ａ及びエア入口１８ａが設置され、これらには、図１に示す外部液体供給排出手段１４及び外部エア供給排出手段１３が適宜の配管を介して接続されている。
【００１６】
また、小管６ｃ内は、殺菌槽１内に設置される温度検出センサへの電気配線通路１６とされ、その殺菌槽１の外側の端部には、電気配線通路１６の入口１６ａが形成され、この入口１６ａにはスリップリング８が装着され、このスリップリング８により電源を含む温度検出表示記録装置等の外部電気機器１２に適宜配線接続される。上記小管６ｃの内側端部には、電気配線通路１６の出口１６ｂが形成され、この出口１６ｂから温度検出センサへの電気配線が導出される。なお、温度検出センサは、図面では省略して示しているが、製品と同様な殺菌処理条件を検出するように殺菌槽１内の回転体２の適正な位置に設置されるものである。
【００１７】
また、中管６ｂの殺菌槽１の内側の端部には、液体通路１７に連通する液体出口１７ｂが形成され、この液体出口１７ｂには、フレキシブル配管４ａを介して回転体２に装備されるヘッダーパイプ４が接続される。
【００１８】
そしてまた、大管６ａの殺菌槽１の内側の端部には、エア通路１８に連通するエア出口１８ｂが形成され、このエア出口１８ｂには、回転体２に装備されるトレー押さえ部材（図示省略）へのエア配管２０が適宜接続される。
【００１９】
上記大管６ａは、図３に示すように、殺菌槽１の外部から回転体２へ回転力を伝達するための中空の回転軸として他の管よりも厚肉に構成され、この大管６ａの殺菌槽１の外側の端部にロータリージョイント７のハウジング７ａを軸受７ｂ、７ｂを介して回転可能に装着し、このハウジング７ａに液体入口１７ａ及びエア入口１８ａを形成し、この液体入口１７ａ及びエア入口１８ａに対応させてハウジング７ａの内周面に環状溝７ｃ、７ｄを形成し、この環状溝７ｃ、７ｄに対応させて大管６ａに液体通路１７及びエア通路１８に連通する連通孔１７ｃ、１８ｃを適宜数形成する。そして、環状溝７ｃ、７ｄの両側及び中間にシールパッキング７ｅを適宜装着する。このようにすることにより、１個のロータリージョイント７のハウジング７ａに液体とエアの２種類の回転継手が形成されるため、構造の錯綜化が避けられシンプルなものとすることができる。液体通路１７及びエア通路１８の断面積は、目的の流量等により管径を適宜選定することで変更することができる。前記ロータリージョイント７のハウジング７ａに形成される２つの環状溝７ｃ、７ｄの位置関係は、３重管構造の外側にくる通路、即ち、本実施例ではエア通路１８のエア入口１８ａに連通する環状溝７ｄを殺菌槽１に近い側に配置し、中間にくる通路、即ち、本実施例では液体通路１７の液体入口１７ａに連通する環状溝７ｃを殺菌槽１から遠い側に配置形成する。そして、大管６ａの殺菌槽１から遠い側の端部、即ち、外側端部内径面に中管６ｂと小管６ｃとの端部を嵌合装着する環状段部６ｄ、６ｅを形成する。この場合、中管６ｂの端部を嵌合装着する環状段部６ｄは、外側にくるエア通路１８の連通孔１８ｃの位置から中間にくる液体通路１７の連通孔１７ｃが形成されている位置までの間に形成されており、中管６ｂの端部をこの環状段部６ｄの形成位置までシールパッキングを介して気密に挿入嵌合することにより、外側にくるエア通路１８及び中間にくる液体通路１７、即ち、２つの独立通路に、１つのロータリージョイント７のハウジング７ａに形成した２つの入口１８ａ、１７ａからエア及び液体を具合よく供給させることができ、接続構造の錯綜化を避けてシンプルな構造とすることができる。
【００２０】
また、小管６ｃの外側端部は、大管６ａの前記環状段部６ｅにブッシュ６ｆを介して気密に嵌合支持されている。小管６ｃの内側端部は、中管６ｂの内側端部の端板６ｇにブッシュ６ｈを介して気密に嵌合支持されている。また、大管６ａの内側端部と中管６ｂの内側端部との関係は、図３に示すように、大管６ａの内側端部に環状フランジ６ｉを形成し、これと対応して中管６ｂの内側端部付近外周面に環状フランジ６ｊを固着し、両環状フランジ６ｉ、６ｊ間にシールパッキング６ｋを介在させて環状のフェルール継手クリップ６ｍを両環状フランジ６ｉ、６ｊに被嵌させ、この環状のフェルール継手クリップ６ｍをカシメ止めして密封固着させている。
【００２１】
なお、図３は、大管６ａを、加工の都合上、２分割した場合を例示しているが、一連一体に構成してもよい。また、図３における軸受１１は殺菌槽１の底板１ａをも支持する構成とした場合を例示しているが、これに限定されるものではない。
【００２２】
【発明の効果】
本発明によれば、殺菌槽内に回転可能に設置される回転体に対して、殺菌槽外から電気配線、液体配管、エア配管を捻れることなく接続することができる。これによって、回転体に収容保持されるトレーの隙間に連続して熱水または冷水をスプレー供給することにより、回転体の回転中、製品に常時熱水または冷水を噴霧供給することができ、揺動回転型スプレー式レトルト殺菌機に適用して顕著な効果を発揮するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は本発明が対象とする揺動回転型スプレー式レトルト殺菌機の概略構造を示す側面図、（Ｂ）はその左側端面図。
【図２】本発明の要部の概略を示す縦断側面図。
【図３】本発明の要部の詳細を示す縦断側面図。
【符号の説明】
１    殺菌槽
２    回転体
３    トレー
４    ヘッダーパイプ
５    スプレーノズル
６    回転中心軸
７    ロータリージョイント
８    スリップリング
９    揺動回転付与手段
１０    揺動回転伝達手段
１１    軸受
１２    外部電気機器
１３    外部エア供給排出手段
１４    外部液体供給排出手段
１６    電気配線通路
１７    液体通路
１８    エア通路
【図１】
0003676494.tif 000002
【図２】
0003676494.tif 000003
【図３】
0003676494.tif 000004