(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
穀粒物を一時的に貯留する貯留槽と、
前記貯留槽の底部付近に噴出孔を配設した気泡水流ノズルと、前記気泡水流ノズルの前記噴出孔から噴き出される水と気泡が混合された気泡水流を受け入れて上方に導く加圧送水管とを備え、前記気泡水流ノズルと前記加圧送水管との隙間から前記貯留槽内に貯留された前記穀粒物を巻き込みつつ前記気泡水流と前記穀粒物の混合水流を噴き上げる加圧噴水部と、
前記加圧噴水部により噴き上げられた前記気泡水流と前記穀粒物との混合水流を回転させつつ下方に導く混合水回転装置と、
前記混合水回転装置より流れ出した前記混合水流から前記穀粒物のみを篩分け、残水のみを下方に落として前記穀粒物のみを通過させる篩分け排水部と、前記残水を前記貯留槽内側から前記貯留槽外側に前記貯留槽の壁面を貫通させて排水する排水管とを備え、
前記加圧噴水部と、前記混合水回転装置と、前記篩分け排水部を前記貯留槽の上部に設けることにより装置設置面積を前記貯留槽の設置面積に抑えるとともに残水を前記貯留槽に還流させることがないことを特徴とする自動連続非循環型洗滌処理を可能とした穀粒物洗滌機。
【請求項２】
前記篩分け排水部により篩分けた前記穀粒物を前記貯留槽内側から前記貯留槽外側に前記貯留槽の壁面を貫通させて取り出す穀粒物排出管を備えたことを特徴とする請求項１に記載の穀粒物洗滌機
【請求項３】
前記穀粒物が、水より比重が重く水に沈む沈水性穀粒物であり、
前記貯留槽が、水を張って前記穀粒物を一時的に貯留する貯水式の貯留槽であり、
前記加圧噴水部が、前記気泡水流ノズルと前記加圧送水管との隙間から前記貯留槽内に沈水状態で貯留された前記穀粒物を巻き込みつつ前記気泡水流と前記穀粒物の混合水流を噴き上げ、
比重が水より重く沈んでいる前記沈水性穀粒物について自動連続非循環型洗滌処理を可能としたことを特徴とする請求項１または２に記載の穀粒物洗滌機。
【請求項４】
前記穀粒物が、水より比重が軽く水に浮く浮水性穀粒物であり、
前記貯留槽が、水を張らずに前記浮水性穀粒物を一時的に貯留する乾式貯留槽であり、
前記加圧噴水部が、前記気泡水流ノズルと前記加圧送水管との隙間から前記乾式貯留槽内に貯留された前記浮水性穀粒物を巻き込みつつ前記気泡水流と前記浮水性穀粒物の混合水流を噴き上げ、
前記排水管が、前記残水を前記乾式貯留槽内から前記乾式貯留槽外に前記乾式貯留槽を貫通させて排水し、
比重が水より軽く浮いてしまう前記浮水性穀粒物について水を用いた自動連続非循環型洗滌処理を可能としたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の穀粒物洗滌機。
【請求項５】
前記気泡水流ノズルと前記加圧送水管との間に隙間を設け、前記隙間から前記浮水性穀粒物とともに前記乾式貯留槽内の空気が巻き込まれて前記混合水流中に気泡を十分に含ませる構成とした請求項４に記載の穀粒物洗滌機。
【請求項６】
前記気泡水流中の気泡が破裂して発生した衝撃波により前記穀粒物の表面に付着している細菌や汚れを弾き飛ばして除去することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の穀粒物洗滌機。
【請求項７】
前記混合水回転装置が、前記加圧送水管から噴き出た前記気泡水流を受け、周回方向の回転力を与える回転支援体と、前記回転支援体から前記周回方向に回転する前記気泡水流を受け、周回路を周回させつつ流出路に到達した前記気泡水流を流し出す周回容器とを備えたものである請求項１乃至６のいずれか１項に記載の穀粒物洗滌機。
【請求項８】
前記混合水回転装置を上下多段に接続した多段構成とし、上段の前記撹拌装置で撹拌され、下方に導かれた前記混合水流を下段の前記混合水回転装置で受けることにより、前記混合水流での前記穀粒物の撹拌を多段に行う構成とした請求項１乃至７のいずれか１項に記載の穀粒物洗滌機。
【請求項９】
前記穀粒物洗滌機を二段以上多段につなげた多段構成とし、
上段側の前記穀粒物洗滌機の前記篩分け排水部から取り出された前記穀粒物のみが下段側の前記穀粒物洗滌機の前記貯留槽内に投入され、前記篩分け排水部の残水が前記貯留槽に還流しないように外部へ排水されるように接続し、
最下段の前記穀粒物洗滌機の前記篩分け排水部から取り出された前記穀粒物のみを洗滌済み穀粒物として装置外へ取り出すことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の穀粒物洗滌機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、米や小豆など水より比重が重い沈水性穀粒物や、胡麻や粟などの水より比重が軽く水に浮く浮水性穀粒物などの表面に付着している雑菌や汚れなどの付着物を除去するための穀粒物洗滌機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術において、穀粒物を水で撹拌洗滌し、穀粒物中に混入している微細な小石・砂・汚れなどの異物を除去する穀洗機が知られている。なお、従来型の穀洗機は、小豆や米など水より比重が重く水に沈む穀粒物を洗滌対象としたものが多く、比重の大きな穀粒物を貯留水中に沈め、その貯留水ごと撹拌するというものが多い。
【０００３】
貯水式の穀粒物貯留槽を用い、上方へ穀粒物を噴き上げて再び落下して穀粒物貯留槽に戻ることを繰り返しながら洗滌水とともに穀粒物が循環することで洗滌する装置は多数知られている。例えば、特許文献１（特開平９−２０６６０８号公報）の洗滌機が知られている。
図２２は特許文献１（特開平９−２０６６０８号公報）の構造例を示す図である。特許文献１に開示されている穀洗機は、穀粒物貯留槽２内の穀物を洗浄するための水が給水管１２から穀粒物貯留槽２内に供給されるようになされており、給水管１２の中途部には、制御手段８０からの信号によって開閉される開閉弁６０を備えており、洗浄開閉弁６０が正常に開弁されると、ノズル部１１を介して吐水口６１から洗浄水が穀粒物貯留槽２内に吐出され、このように吐出された洗浄水は、図２２の矢示ａで示す如く吹き上げ筒９の内部を米とともに上方へと循環し、矢示ｂの如く吹き上げ筒９の外部へと吹き出され、反射板５１に衝突した後、貯水式の穀粒物貯留槽２に落下して戻る。この洗浄水と米が穀粒物貯留槽２と吹き上げ筒９の循環経路を繰り返し往復することにより米の糠分が洗浄されるものである。洗滌水は繰り返し使用される循環型のものとなっている。また、特許文献１の洗滌機は、穀粒物を一定時間閉じ込めて噴き上げ筒９の噴き上げと反射板５１への衝突により力ずくで洗滌するバッチ処理型の穀洗機であり、連続処理型のものではない。
【０００４】
乾式の穀粒物貯留槽を用いた洗滌機も数少ないが知られている。例えば、特許文献２（実開昭５２−１３５４７６号公報）の洗滌機が知られている。
図２３は特許文献２（実開昭５２−１３５４７６号公報）の構造例を示す図である。特許文献２に開示されている穀洗機は、米粒収納槽１の下底部分に送水口５と開口を設け、隙間を隔てて枡形の導米管６を配置し、導米管６の端部をらせんコイル状に廻巻形成して成る洗米管８に連結するとともに洗米管８の下端部に数個のノズル１２と濾過板１１にて形成した洗水装置１０を連接配置したものとなっている。
【０００５】
特許文献２で開示されている洗滌機は、米粒収納槽１に関して貯水式であるか乾式であるかの明文規定はない。乾式で稼働させた場合、この洗滌機の洗滌原理も、穀粒物は米粒収納槽１の下底部分の送水口５から噴き上げられた洗浄水に巻き込まれ、図２３に示す如く導米管６の内部を米とともに上方へと循環し、洗米管８へと吹き出され、洗米管８に沿って旋回しつつ濾過板１１にて穀粒物が篩いとられ、残水のみが下方に落下するものである。洗滌水自体は繰り返し使用される循環型のものとなっている。一方、穀粒物自体は濾過板１１にて篩い取られるために米粒収納槽１に戻る構造とはなっておらず、連続処理が可能な構造となっている。
【０００６】
【特許文献１】特開平９−２０６６０８号公報
【特許文献２】実開昭５２−１３５４７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特開平９−２０６６０８号公報に示すようなバッチ処理型・洗滌水循環型の従来の穀洗機は、洗滌対象物が小豆や米のように水より比重の重い沈水性穀粒物に向いており、バッチ処理にて力ずくで洗滌する用途に向いたものである。しかし、特開平９−２０６６０８号公報に示すようなバッチ処理型・洗滌水循環型の従来の穀洗機では以下に示すような問題点がある。
【０００８】
第１の問題は、特開平９−２０６６０８号公報に示すような従来の穀洗機では、バッチ処理が中心であり、連続処理ができないという問題があった。従来の穀洗機では、いわゆる洗濯機の原理で、大量の浮水性穀粒物を一気に洗滌槽などに投入しておき、しばらく撹拌体を回転させるなどの機械的洗滌処理を行った後、一気に排出するというバッチ処理タイプのものである。つまり、浮水性穀粒物を少量ずつ投入してゆく投入工程、投入された浮水性穀粒物を高い洗滌効果を持って洗滌する洗滌工程、洗滌した浮水性穀粒物と水を分離して浮水性穀粒物を取り出す排出工程などの各々の工程が同時に実行され、投入された少量の浮水性穀粒物が次々と次の工程に遷移して行くという、いわゆる連続処理タイプとなっていない。
【０００９】
第２の問題は、洗滌水の汚染が蓄積しやすいという問題である。特開平９−２０６６０８号公報に開示されている穀洗機により連続処理を行うと洗滌工程において、穀粒物の表面から洗い出した細菌や汚れが移動した洗滌水が循環しつづけるため、細菌や汚れの濃度が上昇してしまい洗滌効果が減退することとなる。
【００１０】
第３の問題は、胡麻など水に浮く浮水性穀粒物の洗滌処理ができないという問題である。特開平９−２０６６０８号公報に開示されている穀洗機は、穀粒物貯留槽２の中に洗滌水が張られた状態であり、投入工程はその水面上から投入するものとなっており、どうしても浮水性穀粒物は浮いてしまい、洗滌工程において十分な洗滌効果を得ることができないという問題が生じてしまう。胡麻や粟などの浮水性穀粒物が水に浮いてしまい、穀粒物貯留槽２の下底から水流で噴き上げても水面上に浮いて漂う穀粒物は噴き上げられず、洗滌処理がうまく行えない。
【００１１】
特に、浮水性穀粒物の洗滌工程では水分吸収にバラツキが出るという問題も生じる。胡麻などの浮水性穀粒物にとって水分吸収率を制御することは重要であり、品質を保つためには洗滌工程における水分吸収をできるだけ回避しなければならない。しかし、上記従来型の穀洗機は、バッチ処理で浮水性穀粒物を洗滌するため洗滌工程において水と触れ合う時間が長く水分吸収が大きくなってしまうという問題がある。そこで、従来の穀洗機で無理に連続処理にて洗滌した場合、水槽内に投入された浮水性穀類のうち、偶然、先に排出工程に導かれた浮水性穀粒物の順序で排出されるため投入順に排出される事が確実ではなく、先に投入された浮水性穀粒物が滞留しつづけ、後から投入された浮水性穀粒物の方が先に排出される場合が生じてしまう。このような場合、洗滌工程の中で水と触れ合う時間にバラツキが出て洗浄処理後の浮水性穀類が吸収する水分が一定にならず、結果として浮水性穀粒物の品質が不均一になる。また、洗滌工程の時間を短くするために、大量の洗滌水を用いる場合、水槽内から溢れだす水の量が増加し、十分に洗浄がされていない状態での浮水性穀類の排出が行われてしまうという問題が生じる。
【００１２】
実開昭５２−１３５４７６号公報に示すような従来の連続処理型・洗滌水循環型の穀洗機では、洗滌対象物が小豆や米のように水より比重の重い沈水性穀粒物であっても胡麻や粟のように水より比重の軽い浮水性穀粒物であっても洗滌することは可能であるが、実開昭５２−１３５４７６号公報に示すような従来の連続処理型・洗滌水循環型の穀洗機では以下に示すような問題点がある。
【００１３】
第１の問題点は、やはり洗滌水循環型であるため洗滌水の汚染が蓄積しやすいという問題である。実開昭５２−１３５４７６号公報に開示されている穀洗機により連続処理を行うと洗滌工程において、穀粒物の表面から洗い出した細菌や汚れが移動した洗滌水が循環しつづけるため、細菌や汚れの濃度が上昇してしまい洗滌効果が減退することとなる。
【００１４】
第２の問題点は、従来の連続処理型の洗滌装置では装置が大きくなってしまう点である。前述した特開平９−２０６６０８号公報のバッチ処理型の洗滌装置では、上方に噴き上げられた穀粒物が米粒収納槽１の中に循環しても良いので装置サイズが小さくても良く、装置設置面積は、概ね米粒収納槽１の設置面積内に収めることができる。しかし、実開昭５２−１３５４７６号公報に開示されている従来の連続処理型の洗滌装置では、洗滌された穀粒物と残水とを篩で分けた後、穀粒物および残水も米粒収納槽１には戻さずに米粒収納槽１の外に導き出さなければならない。そのため、装置設置面積は、米粒収納槽１の設置面積のみならず、濾過板１１の設置面積が追加され、さらに、残水の排出経路を確保するため排水管の設置面積が必要となってしまう。実開昭５２−１３５４７６号公報の例では、図２３に示すように、米粒収納槽１の設置面積に加え、大きな洗米管８や貯水槽１５の設置面積が必要なものとなっている。なお、米粒収納槽１の上方空間を活用してできるだけ装置設置面積を小型化しようとしても、濾過板から排出される残水を米粒収納槽１の外側に導くため、米粒収納槽１の外側に相応の排水管の設置面積が必要となってしまう。
【００１５】
上記問題点に鑑み、本発明は、穀粒物の連続洗滌処理を可能とする穀洗機において、装置設置面積を小さくし、穀粒物貯留槽の設置面積程度で済む穀洗機を提供することを目的とする。
また、本発明は、残水を循環させない非循環式とし、一般の工業用水をそのまま用いても十分な洗滌効果を発揮することができる穀洗機を提供することを目的とする。
また、本発明は、胡麻や粟などの浮水性穀粒物であっても、水面上に浮いて漂うことなく、十分に水流中で水と触れ合うことができ、十分な洗滌効果を得られる穀洗機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】
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明の穀粒物洗滌機は、穀粒物を一時的に貯留する貯留槽と、前記貯留槽の底部付近に噴出孔を配設した気泡水流ノズルと、前記気泡水流ノズルの前記噴出孔から噴き出される水と気泡が混合された気泡水流を受け入れて上方に導く加圧送水管とを備え、前記気泡水流ノズルと前記加圧送水管との隙間から前記貯留槽内に貯留された前記穀粒物を巻き込みつつ前記気泡水流と前記穀粒物の混合水流を噴き上げる加圧噴水部と、前記加圧噴水部により噴き上げられた前記気泡水流と前記穀粒物との混合水流を回転させつつ下方に導く混合水回転装置と、前記混合水回転装置より流れ出した前記混合水流から前記穀粒物のみを篩分け、残水のみを下方に落として前記穀粒物のみを通過させる篩分け排水部と、前記残水を前記貯留槽内側から前記貯留槽外側に前記貯留槽の壁面を貫通させて排水する排水管とを備え、前記加圧噴水部と、前記混合水回転装置と、前記篩分け排水部を前記貯留槽の上部に設けることにより装置設置面積を前記貯留槽の設置面積に抑えるとともに残水を前記貯留槽に還流させることがないことを特徴とする自動連続非循環型洗滌処理を可能とした穀粒物洗滌機である。
上記構成により、貯留槽の底部から上方にかけて気泡水流ノズル、加圧送水管、加圧噴水部を設け、さらに、貯留槽の上方空間に混合水回転装置と篩分け排水部を設けた上、排水管を貯留槽内側から貯留槽外側に貯留槽の壁面を貫通させるように設けることにより、設置面積を小さく抑えることができ、装置の設置面積を貯留槽の設置面積に抑えることが可能となる。
【００１７】
ここで、さらに、篩分け排水部により篩分けた穀粒物を取り出す穀粒物排出管を貯留槽内側から貯留槽外側に貯留槽の壁面を貫通させるように設けることにより、設置面積を小さく抑えることができ、装置の設置面積を貯留槽の設置面積に抑えることが可能となる。
なお、以下のように、装置を上下方向に多段につなげる構成、横方向に多段につなげる構成も可能である。
【００１８】
つまり、混合水回転装置を上下多段に接続した多段構成とし、上段の前記撹拌装置で撹拌され、下方に導かれた前記混合水流を下段の前記混合水回転装置で受けることにより、前記混合水流での前記穀粒物の撹拌を多段に行う構成とすることが可能であり、このように上下多段構成とした場合でも装置の設置面積を貯留槽の設置面積に抑えることが可能となる。
【００１９】
同様に、穀粒物洗滌機を横方向に二段以上多段につなげた多段構成とし、上段側の前記穀粒物洗滌機の前記篩分け排水部から取り出された前記穀粒物のみが下段側の前記穀粒物洗滌機の前記貯留槽内に投入され、前記篩分け排水部の残水が前記貯留槽に還流しないように外部へ排水されるように接続し、最下段の前記穀粒物洗滌機の前記篩分け排水部から取り出された前記穀粒物のみを洗滌済み穀粒物として装置外へ取り出す構成とすることが可能である。
【００２０】
上記本発明の穀粒物洗滌機は、貯留槽に水を張って穀粒物を貯留するいわゆる貯水式のタイプであっても適用でき、また、貯留槽に水を張らずに穀粒物を貯留するいわゆる乾式のタイプであっても適用できる。
【００２１】
貯水式のタイプの場合、上記本発明の穀粒物洗滌機は、貯留槽が水を張って前記穀粒物を一時的に貯留する貯水式の貯留槽であり、前記加圧噴水部が、前記気泡水流ノズルと前記加圧送水管との隙間から前記貯留槽内に沈水状態で貯留された前記穀粒物を巻き込みつつ前記気泡水流と前記穀粒物の混合水流を噴き上げ、比重が水より重く沈んでいる前記沈水性穀粒物について自動連続非循環型洗滌処理を可能としたものとなる。例えば、穀粒物が水より比重が重く水に沈む沈水性穀粒物に対して適用することができる。
【００２２】
乾式タイプの場合、上記本発明の穀粒物洗滌機は、前記貯留槽が水を張らずに前記浮水性穀粒物を一時的に貯留する乾式貯留槽であり、前記加圧噴水部が、前記気泡水流ノズルと前記加圧送水管との隙間から前記乾式貯留槽内に貯留された前記浮水性穀粒物を巻き込みつつ前記気泡水流と前記浮水性穀粒物の混合水流を噴き上げ、前記排水管が、前記残水を前記乾式貯留槽内から前記乾式貯留槽外に前記乾式貯留槽を貫通させて排水し、比重が水より軽く浮いてしまう前記浮水性穀粒物について水を用いた自動連続非循環型洗滌処理を可能としたものとなる。穀粒物が水より比重が軽く水に浮く浮水性穀粒物に対して適用することができる。
【００２３】
本発明の穀粒物洗滌機において、穀粒物を洗う混合水流が気泡を十分に含んだものとすることにより洗滌力を向上させることができる。本発明の穀粒物洗滌機において、乾式タイプであれば、前記気泡水流ノズルと前記加圧送水管との間に隙間が設けられており、前記隙間から前記浮水性穀粒物とともに前記乾式貯留槽内の空気が巻き込まれて前記混合水流中に気泡を十分に含ませる構成とすることができる。気泡を含んだ混合水流で洗滌することにより気泡が破裂して発生した衝撃波によって前記穀粒物の表面に付着している細菌や汚れを弾き飛ばして除去することができる。
【００２４】
なお、前記混合水回転装置が、前記加圧送水管から噴き出た前記気泡水流を受け、周回方向の回転力を与える回転支援体と、前記回転支援体から前記周回方向に回転する前記気泡水流を受け、周回路を周回させつつ流出路に到達した前記気泡水流を流し出す周回容器とを備えたものであることが好ましい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の穀粒物洗滌機によれば、上記構成により、貯留槽の底部から上方にかけて気泡水流ノズル、加圧送水管、加圧噴水部を設け、さらに、貯留槽の上方空間に混合水回転装置と篩分け排水部を設けた上、排水管を貯留槽内側から貯留槽外側に貯留槽の壁面を貫通させるように設けることにより、設置面積を小さく抑えることができ、装置の設置面積を貯留槽の設置面積に抑えることが可能となる。
このように装置の設置面積を貯留槽の設置面積に抑えた構成でありながら、また洗滌水を循環使用させることなく、貯留槽を貫通させて残水を下方に排出することができ、穀粒物の表面から洗い出した細菌や汚れが移動した洗滌水を、再び戻すことなく装置外部に排水することにより、洗滌により穀粒物の表面から移動した細菌や汚れの洗滌水中での蓄積を防止することができる。
また、本発明の穀粒物洗滌機によれば、装置の設置面積を貯留槽の設置面積に抑えた構成でありながら、穀粒物の洗滌を連続処理とすることができる。つまり、穀粒物を少量ずつ次々と投入して連続処理し、順々に取り出すといういわゆる「先入れ先出し」処理が確保でき、浮水性穀粒物が洗滌工程の中で水と触れ合う時間にバラツキがなく、水分吸収率にバラツキがなく、品質を均一に保つことができる。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の穀粒物洗滌機の実施例を説明する。なお、本発明はこれらの構成例に限定されるものではない。
実施例１は、穀粒物洗滌機の基本構成例を示している。実施例２は、沈水性穀粒物洗滌機の基本構成例を示している。実施例３は、穀粒物洗滌機において混合水回転装置を上下連続式で複数段設けられている構成例（一例として２段垂直連続式の構成例）を示している。また、実施例４は、穀粒物洗滌機が水平連続式で複数段設けられている構成例（一例として２段水平連続式の構成例）を示している。
【実施例１】
【００２７】
本発明の実施例１に係る穀粒物洗滌機１００について説明する。
この実施例１では乾式の穀粒物洗滌機の構成例である。洗滌する穀粒物は水よりも比重の軽い浮水性穀粒物とする。
図１は本発明の穀粒物洗滌機１００の構成を模式的に示した図である。
図２は加圧噴水部１２０により打ち出した気泡水流が加圧送水管１２４の入り口に打ち込まれる様子を示す図である。
図３は貯留槽１１０の中に実際に浮水性穀粒物を投入し、気泡水流が周囲の浮水性穀粒物を巻き込みつつ打ち込まれる様子を示す図である。
【００２８】
図１に示すように、実施例１にかかる穀粒物洗滌機１００は、貯留槽１１０、加圧噴水部１２０、混合水回転装置１３０、篩分け排水部１６０、排水管１７０を備えている。
【００２９】
貯留槽１１０は、穀粒物を貯留しておくタンクである。本実施例１では乾式タイプの穀粒物洗滌機１００の例であるため、貯留槽１１０は、乾式貯留槽として水を張らずに浮水性穀粒物のみを投入してスタックしておく。貯留槽１１０の筐体の形は特に限定されないが、この構成例では下方に行くほど絞られた流線型をしている。このように下方に行くほど絞られた流線型をしている場合、内部に投入された穀物は貯留槽１１０内で重力により下方に移動し、底部の中心に向かって移動してゆくこととなる。図１などに示すように、底部の中心付近には気泡水流ノズル１２３が設けられている。
【００３０】
加圧噴水部１２０は、この構成例では、水道設備１２１、水バルブ１２２、気泡水流ノズル１２３、加圧送水管１２４、隙間１２５、噴き出し口１２６を備えた構成となっており、気泡水流ノズル１２３と加圧送水管１２４との間に設けられている隙間１２５から入り込む貯留槽１１０内に貯留された浮水性穀粒物を巻き込みつつ、気泡水流と浮水性穀粒物との混合水流を噴き上げるものである。
この構成例では水道設備の水圧を利用することにより電気などの動力源を用いることなく水圧をかけた気泡水を生成する構成となっている。また、加圧送水管１２４から上に噴き上げられた混合水流は、その後、重力で落下するため、本発明の穀洗機は水道設備以外の電気などの動力源を用いることなく浮水性穀粒物の洗滌が可能となっている。
【００３１】
水道設備１２１は、一般の水道設備でも良く、工業用の水道設備であっても良い。例えば、水圧がかけられて水が供給される水道蛇口などである。
【００３２】
水バルブ１２２は加圧された水流に対する開閉弁であり、例えば、水道やポンプなど加圧された水源に導通しており、コックの開閉により水流の流入・遮蔽をコントロールするものである。構造や形状などは特に限定されない。
【００３３】
気泡水流ノズル１２３は、水道設備１２１から供給される水を勢い良く放水するノズルであるが、外気を引き込む仕組みを持ち、放水する水流に対して空気が混ざるように構成されたノズルである。つまり、気泡水流ノズル１２３から発射される水流は気泡が多数混ざった混気状態で水圧のかかった気泡水となって吹き出す。
この構成例では気泡水流ノズル１２３の出射口が貯留槽１１０の底部にある加圧送水管１２４の入り口に向けて設けられており、気泡水流ノズル１２３から出射された水圧気泡水流が勢いよく加圧送水管１２４内に打ち込まれ、加圧送水管１２４を上昇してゆく仕組みとなっている。
【００３４】
ここで、図１および図２に示すように、気泡水流ノズル１２３の出射口と加圧送水管１２４の入り口との間に隙間１２５が設けられている。この隙間１２５が設けられているため、気泡水流ノズル１２３の出射口と加圧送水管１２４の入り口との間が、貯留槽１１０の内部で開放された状態となり、気泡水流ノズル１２３と加圧送水管１２４の間に側方から浮水性穀粒物１が入り込む余地が生じることとなる。
いま、貯留槽１１０内に浮水性穀粒物１が投入されてスタックされている場合、重量により浮水性穀粒物１は底部に集まってくる。そのため、隙間１２５に対して浮水性穀粒物１が入り込むこととなる。
【００３５】
ここで、図３に示すように、水圧気泡水流が気泡水流ノズル１２３から加圧送水管１２４の入り口に向けて打ち込まれると、貯留槽１１０内の底部において、水圧気泡水流が付近の浮水性穀粒物を巻き込みつつ上昇することとなる。なお、貯留槽１１０内には水が張られていないため、スタックされている浮水性穀粒物はそのまま重力で底部付近に集まり、次々と、水圧気泡水流により巻き込まれて上昇してゆく。ここで、加圧送水管１２４の入り口付近は、水圧気泡水流の上昇に伴って気圧が下がるため、浮水性穀粒物は次々と加圧送水管１２４の入り口付近に吸い寄せられ、かつ、水圧気泡水流に巻き込まれて加圧送水管１２４の中に打ち込まれてゆく。
【００３６】
もし、従来技術の穀洗機を用いてタンクなどに貯水された水に対して単に上から投入するだけでは、胡麻や粟のように水より比重が軽い浮水性穀粒物は浮いて漂ってしまい、浮水性穀粒物の８〜９割が後段の工程で洗滌されることなく、排水とともに流出してしまい、歩留まりが悪いものとなる。
一方、本発明の穀粒物洗滌機１００では、水と十分に触れ合いにくい浮水性穀粒物であっても、気泡水の水流の渦中の内部側へ直接に供給することができるという優れた効果が得られる。そのため、本発明の穀粒物洗滌機によれば、洗滌工程で浮水性穀粒物と水が触れ合う時間が短くすることができ、浮水性穀粒物の水分吸収を小さく抑えることができる。また、浮水性穀粒物を少量ずつ次々と投入して連続処理し、順々に取り出すといういわゆる「先入れ先出し」処理が確保できるため、浮水性穀粒物が洗滌工程の中で水と触れ合う時間にバラツキがなく、水分吸収率にバラツキがなく、品質を均一に保つことができる。
【００３７】
次に、加圧送水管１２４は、気泡水流ノズル１２３から打ち込まれた水圧気泡水流と、貯留槽１２０内から巻き込まれて打ち込まれる浮水性穀粒物とを受け取り、上方へ噴き上げられる混合水流が通る管である。この構成例では、貯留槽１１０の底部付近から混合水回転装置１３０を貫通してその上部付近まで導通した管となっている。なお、後述するように、混合水回転装置１３０内部に開口１３５が設けられており、加圧送水管１２４と混合水回転装置１３０との間の隙間から、水圧気泡水によって洗滌された浮水性穀粒物と残水が落ちてゆく構造となっている。
【００３８】
図２に示すように、加圧送水管１２４の入口は、貯留槽１１０の底部付近に設けられ、気泡水流ノズル１２３の出射口に対向するように設けられており、気泡水流ノズル１２３の出射口から水流が打ち込まれる。加圧送水管１２４の出口である噴き上げ口１２６は、図１に示すように、混合水回転装置１３０の上部の開口に接続されており、加圧送水管１２４の噴き上げ口１２６から噴水のように溢れ出した水流が外周方向に向けて流れ、混合水回転装置１３０の回転支援体１３１の上部からその壁面を沿うように落ちることとなる。
【００３９】
ここで、水圧気泡水による浮水性穀粒物の表面の洗滌効果について述べる。
本発明の穀洗機１００では、加圧噴水部１２０によって貯留槽１１０の中にスタックされている浮水性穀粒物を少量ずつ水圧気泡水に巻き込んで供給し、加圧送水管１２４内の上昇過程と後述する混合水回転装置での回転混合の過程において、浮水性穀粒物を水圧気泡水で洗滌する洗滌工程が行われるが、その洗滌工程の中で、撹拌状態の水圧気泡水中の気泡が破裂して発生した衝撃波により浮水性穀粒物の表面に付着している細菌や汚れを弾き飛ばして除去するという優れた効果が得られる。
【００４０】
図４は、水圧気泡水中で胡麻などの浮水性穀粒物を撹拌し、水圧気泡水中の気泡が破裂して発生した衝撃波により浮水性穀粒物の表面に付着している細菌や汚れを弾き飛ばす原理を説明する図である。図４（ａ）に示すように、水圧気泡水中には微細な気泡が多数あり、胡麻などの浮水性穀粒物の表面近くにも気泡が存在する。気泡は撹拌されるうちに次第に破裂してゆくが、図４（ｂ）に示すように、気泡が破裂するとその周囲には衝撃波が生じることとなる。生じる衝撃波は小さいものであるが、浮水性穀粒物の表面近くで破裂した場合、当該衝撃波が到達する。衝撃波は浮水性穀粒物の細かい表面の凹凸中にも到達するので、浮水性穀粒物の細かい表面の凹凸中に存する細菌を弾き飛ばすことができ、単なる水による洗滌では除去仕切れない細菌を効率良く除去することができる。
【００４１】
次に、混合水回転装置１３０の構成部品の説明をする。
混合水回転装置１３０は、気泡水と浮水性穀粒物の撹拌状態の時間を長くとり、気泡水破裂の衝撃波による浮水性穀粒物表面の洗滌時間を確保する部分である。図５は、混合水回転装置１３０内部の構造例を示した図である。図５に示すように、混合水回転装置１３０は、回転支援体１３１、羽根板１３２、周回容器１３３を備えている。また、内部のキャビティ１３８内には異物捕捉体１５０が収められている。
【００４２】
回転支援体１３１は、加圧送水管１２４から噴き出た気泡水流を受け、周回方向の回転力を与える部分である。図６は回転支援体１３１を取り出して示した図である。この構成例では傘状をしており、傘の中心に開口がありこの開口に加圧送水管１２４の出口が接続されている。加圧送水管１２４の出口から上方へ吹き上げられた浮水性穀粒物を包含する水流は、噴水のように溢れ出しつつ重力により外周下方向へ落ちてゆき、回転支援体１３１の外周壁上部に導かれるようになっている。なお、回転支援体１３１を覆うように蓋体１３９を被せておけば、回転支援体１３１の羽根板１３２等にぶつかって弾ける水滴が蓋体１３９の内壁で受け止められ飛び散らなくて済む。
【００４３】
図６に示すように、この構成例では回転支援体１３１壁面に羽根板１３２が設けられている。羽根板１３２は、回転支援体１３１壁面を流れ落ちる気泡水に周回方向の回転力を与えるものである。この例ではいわゆるプロペラ状に板面が設けられており、このプロペラにより気泡水流には導水壁面の周回方向に回転力が与えられ、渦を巻くようにキャビティ１３８内の異物捕捉体１５０まで落ちて行く。
【００４４】
図７は、回転支援体１３１の壁面を流れる気泡水流が羽根板１３２により回転力が与えられ、回転渦流となる様子を示す図である。図７（ａ）は導水壁面を流れる気泡水流が羽根板１３２により回転力が与えられる様子を模式的に示す斜視図である。図７（ｂ）は平面から示した平面図である。加圧送水管１２４の出口１２６から上方へ溢れ出した水はそのまま重力で下に落ち、回転支援体１３１の壁面に沿って勢いよく流れ落ちるが、その過程で羽根板１３２により方向が曲げられ、羽根板１３２の導く方向に回りながら流れ、回転流となる。回転流となった気泡水流は、キャビティ１３８内の異物捕捉体１５０上に到達しても回転モーメントを持っているので、キャビティ１３８内の異物捕捉体１５０上を周回方向に回転する渦流として暫く滞留することとなる。図７（ｃ）および図７（ｄ）は回転支援体１３１を図示せずに周回容器１３３のキャビティ１３８における水流を模式的に示した図である。図７（ｃ）および図７（ｄ）に示すようにキャビティ１３８からオーバーフローした水流が内周壁１３７を超えて開口１３５から下方へ落ちて行くが、本発明では回転支援体１３１を流れ落ちて行く間に羽根板１３２により回転力が与えられるので、図７（ｃ）および図７（ｄ）に示すようにキャビティ１３８内の異物捕捉体１５０上を周回方向に回転する渦流として暫く滞留することとなる。
【００４５】
ここで、穀粒物と異物には比重差があるため渦流の中に長く滞留し、移動距離が長くなれば穀粒物と異物との分離性能が向上する。つまり、回転支援体１３１の羽根板１３２の働きによって、浮水性穀粒物と異物を包含した気泡水流のキャビティ１３８内での滞留時間が長く、かつ、異物捕捉体１５０上を転がって移動する距離が長くなるように設計してことにより、穀粒物と異物との比重差に起因する動きの違いが鮮明となり、異物のみが下方に沈んで異物捕捉体１５０に捉えられやすくなる。
【００４６】
次に、回転支援体１３１以外の混合水回転装置１３０の各構成例を述べておく。
周回容器１３３は、回転支援体１３１から周回方向に回転する気泡水流を受け、周回路を周回させつつ一時的に滞留させる容器である。なお、流出路に到達した気泡水流は下方に流し出される。図８は、周回容器１３３の一構成例を示した図である。図８に示した構成例では、中心に開口１３５を有する底板１３４と、底板１３４の外周縁に立設させた外周壁１３６と、底板１３４の開口１３５の縁に立設させた内周壁１３７と、底板１３４と外周壁１３６と内周壁１３７とで囲まれたキャビティ１３８を備えた構造となっている。後述するようにキャビティ１３８内を浮水性穀粒物と水の気泡水流が周回する。
【００４７】
ここで、外周壁１３６に対して内周壁１３７の高さが低くなっており、回転支援体１３１をつたわってキャビティ１３８内に流入しつづける水流によりキャビティ１３８の容積を超えてオーバーフローした水は内周壁１３７を超えて開口１３５より下方へ落ちて行く構造となっている。なお、この構成例では開口１３５の内側に後述する加圧送水管１２４を受け入れる輪と、内周壁１３７との間を橋渡しして構造強度を持たせる橋梁部と、輪と内周壁との開口１３５を備えた構造となっている。
【００４８】
異物捕捉体１５０は、周回容器１３３のキャビティ１３８内の底板１３４の上面に設けられた構造物である。図９は異物捕捉体１５０の一構成例を示す図である。図９に示した構成例では中心に開口１５１を持つドーナツ状の輪郭を持つ網状体１５２と、網状体１５２の上に立設した同心円状の壁面と放射状の壁面からなる枠体１５３を備えた構造となっている。
【００４９】
図１０は、図８に示した周回容器１３３と図９に示した異物捕捉体１５０を組み合わせる様子を示す図である。この例では、周回容器１３３のキャビティ１３８内の底板１３４の上面に異物捕捉体１５０を被せることにより簡単に設置できる構造例となっている。
また、図１１は、周回容器１３３と異物捕捉体１５０を組み合わせた状態において、回転支援体１３１を取り付けた様子を示す図である。
さらに、図１２は、周回容器１３３、異物捕捉体１５０、回転支援体１３１に対して加圧送水管１２４を組み合わせた様子を示す図である。
このように、図１０から図１２の手順により混合水回転装置１３０を組み上げる。
【００５０】
図１３は、周回容器１３３のキャビティ１３８に対して上方から浮水性穀粒物を包含した水が流れ込むことによりオーバーフローし、内周壁１３７を超えて開口１３５から下方へ落ちて行く様子を周回容器１３３と異物捕捉体１５０の断面において模式的に示す図である。
図１３（ａ）は周回容器１３３のキャビティ１３８内の水流の流れを模式的に示した図、図１３（ｂ）は浮水性穀粒物と異物が異物捕捉体１５０の上を転がったり滑ったりしながら移動する様子を模式的に示した図である。
【００５１】
なお、回転支援体１３１の壁面は傾斜がついており、その外周縁は、キャビティ１３８における外周壁面１３６近くにあるので、図１３（ａ）に示すようにキャビティ１３８に対して上方から流れ込んだ水流は、後述するように異物捕捉体１５０の網状体１５２や枠体１５３の外周側に受けられたのち、網状体１５２や枠体１５３の外周側から内周側に移動しつつ最後に内周壁１３７を超えて開口１３５に落ちて行く。
ここで、図１３（ｂ）に示すように、水より比重が軽い浮水性穀粒物は水に浮くため、水面付近を浮いて移動するが、水より比重の重い異物は水に沈むため、周回容器１３３の底面を転がるように移動することとなる。
【００５２】
次に、異物除去の原理について説明しておく。
図１３（ｂ）に示したように、周回容器１３３内で水圧気泡水と浮水性穀粒物との混合水が周回する状態では、水流にのった浮水性穀粒物は水面に浮く一方、異物は主に水よりも比重が大きいものが多く、周回容器１３３の中に沈む。そのため、周回容器１３３内を循環する間に浮水性穀粒物と異物が分離される。
上記のように、周回容器１３３の容積を越えた水は、オーバーフローして内周壁１３７を超えて開口１３５から下方へ落下してゆくが、周回容器１３３の底部に沈んでいる異物がオーバーフローする水の流れに乗って内周壁１３７を超えて開口１３５から下流側に流れて行かないように、周回容器１３３の底部において異物を捕捉する異物捕捉体１５０を付加する。
【００５３】
周回容器１３３の中で、異物の比重は水の比重よりも大きいので水流にのりにくく、周回容器１３３の底面に配設した異物捕捉体１５０の網状体１５２や枠体１５３の表面を転がったり滑ったりしながら移動する。ここで、枠体１５３を構成する壁面同士の間隙１５４は、異物が嵌り得る大きさと幅を持ち、枠体１５３を構成する壁面の高さは異物よりも高いものであれば、異物が枠体１５３の間隙に嵌って捕捉され、異物が周回容器１３３から抜け出て下流側に流出することを防ぐことができる。
【００５４】
また、浮水性穀粒物は外形が滑らかで固い曲面となっており網状体１５２および枠体１５３に対する摩擦力が小さく、突起などがないため当接して引っ掛かりによる抗力が生じることもないが、小石などの異物は外形がごつごつした突起や疎面となっており枠体１５３の構造に当接して引っ掛かって強い抗力を受け水流では動かなくなる場合が多い。このように、浮水性穀粒物と異物との表面状態や形状の違いにより異物捕捉体１５０に対する摩擦力の違いや引っ掛かりの有無が生じる。
つまり、異物は網状体１５２や枠体１５３との摩擦が大きいため、枠体１５３の間隙１５４から抜け出ることなく捕捉されやすい。このように、浮水性穀粒物は周回容器１３３から下流側に流れ出て行くが、異物は異物捕捉体１５０で捕捉されやすく、両者が分離される。
【００５５】
次に、本発明の穀洗機１００の工夫として、洗滌水を非循環とすることにより、細菌や汚れの汚染濃度を増加させない工夫について説明する。
本発明の穀洗機１００は、篩分け排水部１６０および排水管１７０を工夫することにより、洗滌水を非循環として細菌や汚れの汚染濃度を増加させないようにしている。
【００５６】
図１４は篩分け排水部１６０の構成例を示す図である。図１４に示すように、篩分け排水部１６０は、折り返し部１６１、篩体１６２、穀粒物取り出し路１６３、水路１６４を備えた構成となっている。篩分け排水部１６０は、混合水回転装置１３０より流れ出した気泡水流から浮水性穀粒物のみを篩分けて取り出し、残水を排水管１７０から貯留槽１１０の外に排水するものである。このように篩分け排水部１６０および排水管１７０により残水を乾式貯留槽１１０の外部に取り出して排水するという「非循環型洗滌」となっている。
【００５７】
折り返し部１６１は、混合水回転装置１３０から流れ出た気泡水を受け、篩体１６２に向けて流れを変える部分である。
篩体１６２は、混合水回転装置１３０より流れ出した気泡水流から浮水性穀粒物のみを篩分ける部分である。例えば、金網など気泡水のうち浮水性穀粒物は通過せず、残水のみが通過する開口が設けられている篩などであれば良い。ここで、残水には細菌や汚れが混入している。
【００５８】
穀粒物取り出し路１６３は、篩体１６２に隣接して設けられ、篩体１６２で篩分けられてそのままスライド移動してきた浮水性穀粒物を受け取り、次段に流す通路である。この構成例ではそのまま洗滌終了して浮水性穀粒物を取り出す構成となっている。
【００５９】
水路１６４は、篩体１６２の下方に設けられ、篩体１６２を通過して落下してきた残水を受け取り、排水管１７０に流す通路である。図１４（ｂ）に示すように、浮水性穀粒物と水が混合した状態の混合水を折り返し部１６１（図示せず）から受け、篩体１６２により浮水性穀粒物と残水に篩分け、綺麗に洗滌された浮水性穀粒物は穀粒物取り出し路１６３から流し出し、細菌や汚れなどが混入した汚れた残水は水路１６４から排水管１７０に流し出す。
【００６０】
排水管１７０は、上部排水路１７１と下部排水路１７２を備え、篩体１６２で下方に落ちてきた残水を貯留槽内１１０側から貯留槽外側１１０に貯留槽１１０の壁面を貫通させて排水するものとなっている。
下部排水路１７２は貯留槽１１０の壁面を貫通する形で、貯留槽１１０の内側から貯留槽１１０の外部に導かれており、排水にかかわる構造物もすべて貯留槽１１０の設置面積内に抑えつつ、細菌や汚れで汚染された残水は貯留槽１１０内に循環させることなく、そのまま穀粒物洗滌機１００の外部へ排出する仕組みとなっている。
【００６１】
次に、穀粒物洗滌機１００の全体の動作を水流の流れに沿って説明する。
図１５は、穀粒物洗滌機１００全体の水流の流れを模式的に示した図である。
水バルブ１２２を開放して受け入れた水流は気泡水流ノズル１２３を介して加圧送水管１２４の入り口内に打ち込まれる。この際に乾式貯留槽１１０内の周囲の浮水性穀粒物が巻き込まれつつ打ち込まれ、浮水性穀粒物は気泡水流にのって加圧送水管１２４を上昇し、混合水回転装置１３０の上部まで上昇する。加圧送水管１２４の出口１２６から溢れ出た水流は回転支援体１３１の壁面に沿って流れ落ちて行く。その際に羽根板１３２により周回方向の回転力が付けられ、周回容器１３３のキャビティ１３８内で周回方向に回転する渦流が形成される。加圧送水管１２４および気泡水回転支援装置１３０内において気泡が破裂することによる衝撃波で浮水性穀粒物表面の細菌や汚れが弾き飛ばされる。キャビティ１３８内には異物捕捉体１５０があり、浮水性穀粒物は捕捉されず異物のみが捕捉される。気泡水はしばらく周回容器１３３内を周回した後、オーバーフローして内周壁１３７を超えて開口１３５から周回容器１３３の下方へ落ちて行く。下方は篩分け排水部１６０につながっており、気泡水は折り返し部１６１により流路が変えられ、篩体１６２の上を通過する。浮水性穀粒物は篩体１６２を通過できずそのままスライド移動して穀粒物取り出し路１６３へ流し出され、残水は篩体１６２を通過して落下し、下方にある水路１６４に受け取られて排水管１７０に向けて流し出される。排水管１７０は乾式貯留槽１１０の外部に導かれ、残水は非循環方式にて穀粒物洗滌機１００の外部へ排水される。
【００６２】
従来の穀洗機では、残水を乾式貯留槽１１０に戻して循環させて繰り返し洗滌するため、洗滌水が汚染されやすく、洗滌効果が充分得られない場合があった。
しかし、本発明の穀粒物洗滌機１００では、残水を乾式貯留槽１１０に戻すことなく排水管１７０より装置外部に排水することにより洗滌水に細菌や汚れが蓄積することを防止している。
【００６３】
また、本発明の穀粒物洗滌機１００では、水と十分に触れ合いにくい浮水性穀粒物であっても、乾式貯留槽の底部に隙間を設けて気泡水流ノズルから洗滌水とともに一気に噴き上げ、気泡水の水流の渦中の内部側へ直接に供給することができるため、洗滌工程で浮水性穀粒物と水が触れ合う時間が短くすることができ、浮水性穀粒物の水分吸収を小さく抑えることができる。また、浮水性穀粒物を少量ずつ次々と投入して連続処理し、順々に取り出すといういわゆる「先入れ先出し」処理が確保できるため、浮水性穀粒物が洗滌工程の中で水と触れ合う時間にバラツキがなく、水分吸収率にバラツキがなく、品質を均一に保つことができる。
【００６４】
次に、穀粒物の取り出しについて述べる。図１に示した構成例では、穀粒物取り出し路１６３はそのまま貯留槽１１０の上面を横方向に横切って排出される仕組みとなっているが、篩分け排水部１６０において、貯留槽１１０の内側から貯留槽１１０の外側に貯留槽１１０の壁面を貫通させて取り出す穀粒物排出管１７３および１７４を設ける工夫も可能である。
図１６は、穀粒物導出路１６５および穀粒物排出管１７３、１７４を設けた構成例を示す図である。図１６に示すように、穀粒物取り出し路１６３において、残水を下方に導く水路１６４の先に、穀粒物を下方に導く穀粒物導出路１６５を設けた構成とし、穀粒物導出路１６５は穀粒物が通過できる大きさを持った開口または穀粒物が通過できる枠を持った網状態（図示せず）が設けられており、穀粒物導出路１６５まで流れてきた穀粒物が下方に導かれる仕組みとなっている。穀粒物導出路１６５は穀粒物排出管に接続されている。穀粒物排出管は、上部穀粒物排出管１７３と下部穀粒物排出管１７４を備え、貯留槽１１０の内側から貯留槽１１０の外側に貯留槽１１０の壁面を貫通するように設けられている。
【００６５】
篩体１６２により篩分けた穀粒物を、穀粒物導出路１６５を経て下方に落とし、上部穀粒物排出管１７３と下部穀粒物排出管１７４を介して貯留槽１１０の内側から貯留槽１１０の外側に貯留槽１１０の壁面を貫通させて穀粒物を取り出す。
下部穀粒物排出管１７４は貯留槽１１０の壁面を貫通する形で、貯留槽１１０の内側から貯留槽１１０の外部に導かれており、穀粒物の取り出しにかかわる構造物もすべて貯留槽１１０の設置面積内に抑えつつ、貯留槽１１０の外に取り出すことができる仕組みとなっている。
【００６６】
以上、実施例１にかかる本発明の穀粒物洗滌機１００によれば、装置の設置面積を貯留槽の設置面積に抑えた構成でありながら、加圧噴水部と、混合水回転装置と、篩分け排水部を貯留槽の上部に設けることにより装置設置面積を貯留槽の設置面積に抑えるとともに、残水を貯留槽内側から貯留槽外側に貯留槽の壁面を貫通させて排水する排水管を備えることにより、貯留槽の設置面積内に抑えつつ、残水を貯留槽に還流させることがない。また、穀粒物についても貯留槽内側から貯留槽外側に貯留槽の壁面を貫通させて取り出す穀粒物排出管を備えることにより、貯留槽の設置面積内に抑えつつ、穀粒物を貯留槽の外に取り出すことができる。
このような設置面積の小さな装置において、穀粒物を少量ずつ次々と投入して連続処理し、順々に取り出すといういわゆる「先入れ先出し」処理を行って穀粒物の洗滌を連続処理とすることができる。
また、回転支援体１３１の羽根板１３２の働きによって、浮水性穀粒物と異物を包含した気泡水流のキャビティ１３８内での滞留時間を長く、かつ、移動距離を長く確保することにより、穀粒物と異物との比重差に起因する動きの違いを利用して異物除去率を向上せしめることができる。
また、混合水流は気泡水であり、気泡が破裂する際の衝撃波を利用して浮水性穀粒物表面の凹凸に入り込んだ細菌や汚れであっても弾き飛ばして洗滌することができ、また、水と浮水性穀粒物を篩分けて、残水を循環させることなく装置外に排水することにより細菌や汚れの蓄積を防止して汚染濃度が向上してしまうことがない。
【実施例２】
【００６７】
実施例２の穀洗機１００ａは、混合水回転装置１３０が上下連続式で複数段設けられている構成例（一例として二段垂直連続式の構成例）である。実施例２の穀洗機１００ａは混合水回転装置１３０が上下連続式で複数段設けられているので、気泡水と浮水性穀粒物の撹拌時間を長く確保することができ、穀粒物と異物との比重差に起因する動きの違いを利用して異物除去率を向上させることができる。
【００６８】
図１７は、実施例２にかかる穀粒物洗滌機１００ａの外観を模式的に示した図である。図１８は、実施例２にかかる混合水回転装置１３０ａの内部構造を模式的に示した図である。
図１７および図１８に示すように、混合水回転装置１３０ａは、実施例１に示した周回容器１３３、異物捕捉板１５０、加圧送水管１２４、回転支援体１３１のセットが上下２段に組まれている。説明上、上段のものには添字としてａ１、下段のものには添字としてａ２を付している。なお、加圧送水管１２４ａ１と加圧送水管１２４ａ２は上下に連続するので１つの加圧送水管１２４が貫かれていると見ることもできる。
【００６９】
周回容器１３３ａ１、１３３ａ２、異物捕捉板１５０ａ１、１５０ａ２、加圧送水管１２４ａ１、１３０ａ２、回転支援体１３１ａ１、１３１ａ２の各構成部分は、実施例１におけるものと同様であり、ここで重複する説明は省略する。
図１９は、実施例２にかかる穀粒物洗滌機１００ａの内部を循環する水流の流れを模式的に示した図である。
各構成での気泡水流の動きは実施例１と同様であるのでここでの説明は省略する。
【００７０】
このように、実施例２の穀洗機１００ａは混合水回転装置１３０が上下連続式で複数段設けられているので、気泡水と浮水性穀粒物の撹拌時間を長く確保することができ、穀粒物と異物との比重差に起因する動きの違いを利用して異物除去率を向上させることができる。
なお、本実施例２の穀洗機１００ａでも、実施例１と同様、残水は循環させないものとする。排水管１７０は乾式貯留槽１１０に接続されておらず、残水は非循環方式にて穀粒物洗滌機１００の外部へ排水される。
なお、この実施例２の上下複数段設ける構造例においても、穀粒物排出管を貯留槽１１０の内側から貯留槽１１０の外側に貯留槽１１０の壁面を貫通するように設ける構成も可能である。残水のみならず、篩体１６２により篩分けた穀粒物を、穀粒物導出路１６５を経て下方に落とし、上部穀粒物排出管１７３と下部穀粒物排出管１７４を介して貯留槽１１０の内側から貯留槽１１０の外側に貯留槽１１０の壁面を貫通させて穀粒物を取り出すことにより、貯留槽の設置面積内に抑えつつ、穀粒物を貯留槽の外に取り出すことができる。
【００７１】
以上、実施例２にかかる本発明の穀粒物洗滌機１００ａによれば、混合水回転装置を上下連続式で複数段設けた構成とすることにより、穀粒物洗滌機全体としての気泡水と浮水性穀粒物との撹拌時間を長く確保することができ、穀粒物と異物との比重差に起因する動きの違いを利用して異物除去率を向上させることができ、一段構成に比べてより確実に除去率を向上させることができる。
【実施例３】
【００７２】
実施例３は、穀粒物洗滌機が水平連続式で複数段設けられている構成例（一例として二段水平連続式の構成例）である。この例では水平連続式の前段側の混合水回転装置１３０ｂ１は実施例２と同様、上下二段連続式のものとなっており、後段側の混合水回転装置１３０ｂ２は実施例１と同様、単体のものとなっている。
つまり、実施例１や実施例２で説明した異物除去処理を前段側と後段側の２回にわたって行うことができる。つまり、穀粒物と異物の比重差に起因する動きの違いを利用した異物除去処理を前段側と後段側の２回行うことができる。
【００７３】
図２０は、実施例３にかかる穀粒物洗滌機１００ｂの外観を模式的に示した図である。
図２０に示すように、水平連続式の前段側の混合水回転装置１３０ｂ１は、実施例２と同様、上下二段連続式のものとなっており、周回容器１３３、異物捕捉板１５０、加圧送水管１２４、回転支援体１３１のセットが上下二段連続にて配されている。添字としてｂ１を用い、上段側はｂ１１、下段側はｂ１２を付している。水平連続式の後段側の混合水回転装置１３０ｂ２は、実施例１と同様、加圧送水管１２４、回転支援体１３１、周回容器１３３、異物捕捉板１５０のセットが単体で配されている。添字としてｂ２を付している。なお、前段側の乾式貯留槽１１０ｂ１と後段側の乾式貯留槽１１０ｂ２間をつなぐ接続路は穀物取り出し路１６３となっている。
【００７４】
加圧送水管１２４ｂ１１、１３０ｂ１２、１３０ｂ２、回転支援体１３１ｂ１１、１３１ｂ１２、１３１ｂ２、周回容器１３３ｂ１１、１３３ｂ１２、１３３ｂ２、異物捕捉板１５０ｂ１１、１５０ｂ１２、１５０ｂ２の各構成部分は、実施例１または実施例２におけるものと同様であり、ここで重複する説明は省略する。
【００７５】
図２１は、実施例３にかかる穀粒物洗滌機１００ｂの内部の水流の流れを模式的に示した図である。
各構成での気泡水流の動きは実施例１、実施例２と同様であるのでここでの説明は省略する。
なお、この実施例３の横方向に複数段設ける構造例においても、穀粒物排出管を貯留槽１１０の内側から貯留槽１１０の外側に貯留槽１１０の壁面を貫通するように設ける構成も可能である。残水のみならず、篩体１６２により篩分けた穀粒物を、穀粒物導出路１６５を経て下方に落とし、上部穀粒物排出管１７３と下部穀粒物排出管１７４を介して貯留槽１１０の内側から貯留槽１１０の外側に貯留槽１１０の壁面を貫通させて穀粒物を取り出すことにより、貯留槽の設置面積内に抑えつつ、穀粒物を貯留槽の外に取り出すことができる。
【００７６】
以上、実施例３にかかる本発明の穀粒物洗滌機１００ｂによれば、水平連続式で複数段設けた構成とすることにより、穀粒物洗滌機全体としての異物除去率が向上し、一段構成に比べてより異物除去の精度を高める事が出来る。
【００７７】
以上、本発明の穀粒物洗滌機の構成例における好ましい実施例を図示して説明してきたが、本発明の技術的範囲を逸脱することなく種々の変更が可能であることは理解されるであろう。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明の穀粒物洗滌機は、小さな設置面積の装置であっても、高い洗滌効果と高い異物除去率を得ることができる連続処理型の穀粒物洗滌機として広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の穀粒物洗滌機１００の基本構成を模式的に示す図である。
【図２】加圧噴水部１２０により打ち出した気泡水流が加圧送水管１２４の入り口に打ち込まれる様子を示す図である。
【図３】気泡水流ノズル１２３により生成された水圧気泡水とともに乾式貯留槽１１０内の周囲の浮水性穀粒物が巻き込まれつつ加圧送水管１２４に打ち込まれる様子を示す図である。
【図４】水圧気泡水中の気泡が破裂して発生した衝撃波により浮水性穀粒物の表面に付着している細菌や汚れを弾き飛ばす原理を説明する図である。
【図５】混合水回転装置１３０内部の構造例を示した図である。
【図６】回転支援体１３１を取り出して示した図である。
【図７】回転支援体１３１の壁面を流れる気泡水流が羽根板１３２により回転力が与えられ、回転渦流となる様子を示す図である。
【図８】周回容器１３３の一構成例を示した図である。
【図９】異物捕捉体１５０の一構成例を示す図である。
【図１０】図７に示した周回容器１３３と図８に示した異物捕捉体１５０を組み合わせる様子を示す図である。
【図１１】周回容器１３３と異物捕捉体１５０を組み合わせた状態において、回転支援体１３１を取り付けた様子を示す図である。
【図１２】周回容器１３３、異物捕捉体１５０、回転支援体１３１に対して加圧送水管１２４を組み合わせた様子を示す図である。
【図１３】異物捕捉体１５０により異物が捕捉され、浮水性穀粒物は捕捉されない様子を分かりやすく模式的に示す図である。
【図１４】篩分け排水部１６０の構成と、気泡水流からの浮水性穀粒物を取り出す様子を模式的に示した図である。
【図１５】穀粒物洗滌機１００全体の水流の流れを模式的に示した図である。
【図１６】穀粒物導出路１６５および穀粒物排出管１７３、１７４を設けた構成例を示す図である。
【図１７】実施例２の穀粒物洗滌機１００ａの外観を模式的に示す図である。
【図１８】実施例２の穀粒物洗滌機１００ａの一部を取り出して模式的に示す図である。
【図１９】実施例２の穀粒物洗滌機１００ａを循環する水流の流れを示す図である。
【図２０】実施例３の穀粒物洗滌機１００ｂの外観を模式的に示す図である。
【図２１】実施例３の穀粒物洗滌機１００ｂの内部の水流の流れを模式的に示す図である。
【図２２】特許文献１の構造例を示す図である。
【図２３】特許文献２の構造例を示す図である。
【符号の説明】
【００８０】
１００  穀粒物洗滌機
１１０  乾式貯留槽
１２０  加圧噴水部
１２１  水道設備
１２２  水バルブ
１２３  気泡水流ノズル
１２４  加圧送水管
１２５  隙間
１２６  噴き出し口
１３０  混合水回転装置
１３１  回転支援体
１３２  羽根板
１３３  周回容器
１３４  底板
１３５  開口
１３６  外周壁
１３７  内周壁
１３８  キャビティ
１３９  蓋体
１５０  異物捕捉体
１６０  篩分け排水部
１６１  折り返し部
１６２  篩体
１６３  穀粒物取り出し路
１６４  水路
１７０  排水路
１７１  上部排水路
１７２  下部排水路
１７３  上部穀粒物排出路
１７４  下部穀粒物排出路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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