(57)【要約】【課題】  ジェル状や液状などの流動する被冷却物が収容された袋を冷凍する際、被冷却物を収容した袋の中央部が突出することなく、袋内の被冷却物を均一な厚みで冷凍することができる冷却・冷凍装置を提供する。【解決手段】  冷却・冷凍装置１の冷却室４を通過するベルトコンベア７の上方に、このベルトコンベア７と同じ方向でかつ同じ速度で移動するエンドレスベルト９を設け、このエンドレスベルト９によってベルトコンベア７上の被冷却物が収容された袋８の上面を押さえて被冷却物を冷凍する構成とした。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送手段によって冷却室内を移動する被冷却物に冷風を吹き付け、被冷却物を冷却もしくは冷凍する冷却・冷凍装置であって、前記搬送手段の上方に、同搬送手段と同じ方向でかつ同じ速度で移動せしめる移動体を配設し、同移動体によって前記被冷却物が収容された袋の上面を押さえるように構成してなる冷却・冷凍装置。
【請求項２】
前記移動体が、前記被冷却物が収容された袋の上面を平坦にかつ前記搬送手段の搬送面に対してほぼ平行に押さえるように構成してなる請求項１に記載の冷却・冷凍装置。
【請求項３】
前記移動体を、前記冷風が通過できるように構成してなる請求項１に記載の冷却・冷凍装置。
【請求項４】
前記移動体にヒートシンクを設けて構成してなる請求項１に記載の冷却・冷凍装置。
【請求項５】
前記移動体を前記被冷却物が収容された袋の上面に押し付ける押付手段を設けてなる請求項１に記載の冷却・冷凍装置。
【請求項６】
前記押付手段をローラ部材で構成し、同ローラ部材の荷重を移動体に付与することによって前記移動体を前記被冷却物が収容された袋の上面に押し付けるように構成してなる請求項５に記載の冷却・冷凍装置。
【請求項７】
前記移動体をエンドレスベルト状に構成してなる請求項１に記載の冷却・冷凍装置。
【請求項８】
前記移動体を金属素材から構成してなる請求項１に記載の冷却・冷凍装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベルトコンベアなどの搬送手段によって冷却室内を通過する生鮮食料品やレトルト食品などの被冷却物に冷気を吹き付けて冷却もしくは冷凍する冷却・冷凍装置に関し、より詳しくは、ジェル状や液状などの流動する被冷却物が収容された袋を均一な厚みで冷凍することができる冷却・冷凍装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
冷却・冷凍装置には、装置の上部に配置した冷却器によって冷却した空気を、水平移動するベルトコンベア上の被冷却物に向けて吹き付け、同被冷却物を冷却もしくは冷凍する連続式のものがある（例えば、特許文献１、２参照）。
【特許文献１】特許第３０７１０９８号公報（第１〜４頁、第１〜３図）
【特許文献２】特許第３２５５４３０号公報（第１〜３頁、第１〜２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の冷却・冷凍装置によってジェル状や液状などの流動する被冷却物を収容した袋を冷凍すると、冷凍された被冷却物を収容した袋の厚みが均一にならないという問題がある。
すなわち被冷却物が水平移動するスチール製などのベルトコンベア上に載せられて冷却室に入ると、装置に備える冷却器によって冷却された空気がベルトコンベア上の被冷却物を収容した袋に吹き付けられて袋内の被冷却物が凍結して行くが、この凍結の過程は、被冷却物の袋内面における冷気と接触する被冷却物の表面部分と、放熱効果があるスチール製などのベルトコンベアに接触する被冷却物の表面部分が先ず凍結し、それから順に被冷却物の内部に向かって凍結が進行し最後に被冷却物の中心部が凍結して被冷却物全体の凍結が完了する。
【０００４】
また放熱効果のあるスチール製などのベルトコンベアに接触する袋内面における被冷却物の表面部分は、ベルトコンベアがヒートシンクとなって冷気と接触している他の表面部分よりも凍結の進行が早くなる。
【０００５】
そして、凍結の最後となる被冷却物の中心部が凍結する際、この凍結の進行によって膨張する凍結部分は、周囲の結凍部分における比較的結凍厚の薄い個所から外方に膨張しようとするため、この膨張方向がベルトコンベア上に置かれた被冷却物を収容した袋においては袋の厚み方向の上面となるので、ベルトコンベア上で凍結した被冷却物は袋の中央部が上方に突出した形状となる。
【０００６】
上述のように凍結した被冷却物は袋の中央部が上方に突出した形状となるので、この被冷却物すなわち冷凍製品を化粧箱などに収納する際、袋の中央部が上方に突出しているためにこの突出した部分が化粧箱の開口を通過できず、箱詰めができなかったり、また収容できた場合でも、商品輸送時において袋の上方に突出した部分が化粧箱内面と摺動し、袋の上方に突出した部分に孔が開いてこの孔から収容物が漏れ出したりするおそれがある。
【０００７】
また、冷凍製品を複数並べてあるいは重ねて箱などの容器体に収容する際も、袋の中央部が上方に突出しているためにこの突出した部分によって製品の厚みが増して規定数量を収容できなかったり、また収容できた場合でも、商品輸送時において袋の上方に突出した部分が隣接する袋と摺動し、袋の上方に突出した部分に孔が開いたり、またこの突出した部分によって隣接する袋に孔を開けて、袋の収容物が漏れ出すおそれもある。
そして、冷凍製品は袋の中央部が上方に突出した形状で出荷されるので、外観の体裁が悪く、商品価値が低下するという問題もある。
【０００８】
本発明は、ジェル状や液状などの流動性を有する被冷却物をその収容袋内に入れたまま冷凍する際、被冷却物を収容した袋の中央部が突出することなく、袋内の被冷却物を均一な厚みで冷凍することができる冷却・冷凍装置を提供できるようにした。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するために、本発明に係る冷却・冷凍装置は、搬送手段によって冷却室内を移動する被冷却物に冷風を吹き付け、被冷却物を冷却もしくは冷凍する冷却・冷凍装置であって、前記搬送手段の上方に、同搬送手段と同じ方向でかつ同じ速度で移動せしめる移動体を配設し、同移動体によって前記被冷却物が収容された袋の上面を押さえるように構成したものとしてある。
【００１０】
また前記移動体が、前記被冷却物が収容された袋の上面を平坦にかつ前記搬送手段の搬送面に対してほぼ平行に押さえるように構成し、前記移動体を、前記冷風が通過できる構成としてある。
【００１１】
さらに、前記移動体にヒートシンクを設けたり、移動体を前記被冷却物が収容された袋の上面に押し付ける押付手段を設けたりした構成のものとしてある。
【００１２】
また、前記押付手段をローラ部材で構成し、同ローラ部材の自重によって前記移動体を前記被冷却物が収容された袋の上面に押し付けるように構成し、前記移動体を金属製またはその他の素材よりなるエンドレスベルト状に構成したものとしてある。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の冷却・冷凍装置によれば、被冷却物を搬送する搬送手段の上方に、この搬送手段と同じ方向でかつ同じ速度で移動せしめた移動体を設けて、この移動体の平坦面によって冷却室内を移動する被冷却物が収容された袋の上面をこの被冷却物を搬送している搬送手段の搬送面と平行に押し付けて被冷却物を冷凍している。
【００１４】
したがって、冷却室内において袋詰めのジェル状や液状などの流動する被冷却物が凍結する際、この被冷却物は従来と同じように袋を介して冷気と接触する被冷却物の表面から順に被冷却物の内部に向かって凍結が進行するが、最後の凍結部となる被冷却物の中心部が凍結する際に生じる被冷却物の袋の上面方向への凍結膨張は、この被冷却物を収容する袋の上面が移動体の平坦面によって押えられているとともに、被冷却物を収容する袋の下面においても袋の上面が移動体の平坦面によって押えられており、被冷却物の凍結膨張が被冷却物を収容する袋の側面方向に逃げ、袋の上面および下面における凍結膨張による突出が生じず、被冷却物を収容した袋の中央部が突出することなく、袋内の被冷却物を均一な厚みで冷凍することができる。
【００１５】
また、被冷却物を収容する袋の上面が移動体によって押えられることにより、移動体の移動時に生じる振動が袋を介して被冷却物の上面から被冷却物内に伝達され、この振動により流動物に対流が生じる。
【００１６】
この対流によって袋の表面部分の被冷却物と袋内部の冷却されていない部分の被冷却物が連続して入れ替わりながら被冷却物が冷却されて行くので、従来のように被冷却物をただ搬送手段に載せた状態で冷凍する方法に比して被冷却物の冷凍時間を短縮できるという大なるメリットもある。
【００１７】
また、冷凍時間の短縮によって被冷却物の冷却室内での搬送距離を短くできるので、冷却・冷凍装置の全長を短縮でき、冷却・冷凍装置のコンバクト化が可能となる。
さらに冷凍時間が短縮されることによって装置の運転効率が向上し、省エネルギー化に貢献できる。
【００１８】
そして、冷凍された被冷却物すなわち冷凍製品の外観においても袋の中央部が突出することなく袋が均一な厚みであるため、商品の体裁がよくて商品価値が向上するとともに、輸送時の擦れによる袋の破損が防止されるので商品の品質低下も防止できる。
さらには袋の中央部が上方に突出することがないので、冷凍製品の梱包作業が円滑にでき作業効率も向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の冷却・冷凍装置を添付図面に基づいて説明する。
図１は本発明に係る冷却・冷凍装置の一例を示す概略構造図であり、冷却・冷凍装置１内の上方には陽圧室３が設けられており、この陽圧室３に設置した冷却器５において冷却された空気（冷気）がファン５ａによって陽圧室３内に吹き出され、この吹き出した空気が陽圧室３の下方に配設された仕切板（スリット板）６のスリット６ａから冷却室４内を水平移動するベルトコンベア７上の被冷却物を収容した袋８に吹き付けられる。
【００２０】
そして、ベルトコンベア７上の被冷却物を収容した袋８に吹き付けた空気（冷気）は、このベルトコンベア７が通過している冷却室４から陽圧室３に設置した冷却器５の空気取入口（図示は省略）に戻る。
【００２１】
また、被冷却物を収容した袋８を載せて冷却室４内を水平移動するベルトコンベア７は通気性のあるベルトが用いられており、例えば適当な太さの鋼材が網目状に組まれたネットベルトや、ベルト面に気流が通過できるように多数の通孔を開けたスチールベルトで構成してある。
なお、同図１中の符号７ａは上記ベルトコンベア７の駆動ローラである。
【００２２】
そして、ベルトコンベア７の上方に、このベルトコンベア７と同じ方向でかつ同じ速度で移動する移動体が設置されており、この移動体によって被冷却物を収容した袋８の上面を押える。
【００２３】
図１の実施例のものでは移動体をエンドレスベルト９で構成しており、このエンドレスベルト９下面（平坦面）すなわち、ベルトコンベアに対峙する面がベルトコンベア７上の被冷却物を収容した袋８の上面に接触し、かつ平坦に押し付け、この平坦に押し付けた状態で被冷却物を搬送、冷凍する。
【００２４】
前記エンドレスベルト９は被冷却物を収容した袋８の上面を押し付けた際、スリット６ａから吹き出した冷気が通過できる形態や、冷気が通過できる通気部材で構成する。
具体的にはエンドレスベルト９を、図２（ａ）図のように、キャタピラ状のスラットベルト９ａで構成する。同図２（ａ）において、９ｄは被冷却物を収容した袋８の上面を押し付けるためのプレートで、このプレート９ｄは連結具９ｅによってプレート９ｄが多数が連結されてキャタピラ状のエンドレスベルトを構成している。９ｆは連設するプレート９ｄの間に有する空間部であり、この空間部９ｆからも冷気が被冷却物を収容した袋８に吹き付けられる。
【００２５】
また、図２（ｂ）図のように、適当な太さの鋼材が網目状に組まれたエンドレスのネットベルト９ｂで構成する場合もあり、同図２（ｂ）において９ｇはネット部を示している。
そして、図では示していないが、被冷却物を収容した袋８を搬送するためのベルトコンベア７のように、ベルト面に気流が通過できる多数の通孔を開けたエンドレスの例えばスチールベルトで構成する場合もある。
【００２６】
このエンドレスベルト９などから構成した移動体は、被冷却物を収容した袋８の上面を押し付けた際に、被冷却物の熱の放熱に有利なように放熱性のある例えばスチールなどの金属素材から構成するのが好ましく、エンドレスベルト９を、前述した図２（ａ）図のキャタピラ状のスラットベルト９ａで構成した際、図３に示すように、プレート９ｄ上に放熱用のフィン９ｈを設けて熱交換率をより向上させることもできる。
【００２７】
また、エンドレスベルト９などで構成した移動体による被冷却物を収容した袋８の上面の押し付け方法おいては、被冷却物を収容した袋８の上面の凍結膨張による突出を抑止できるように押えるので、エンドレスベルト９などから構成した移動体の自重を、形成時の素材使用量や錘の付加などによって重く構成して、このエンドレスベルト９などから構成した移動体の自重によって被冷却物を収容した袋８の上面を押し付けるようにする場合もある。
【００２８】
そして、エンドレスベルト９を、前述した図２（ａ）のキャタピラ状のスラットベルト９ａで構成した場合、図４のように、スラットベルト９ａの被冷却物を収容した袋８上におけるプレート９ｄ上に所定の自重を有するローラ１０を適数配設して、このローラ１０の自重によってスラットベルト９ａのプレート９ｄを、被冷却物を収容した袋８の上面に押し付けるように構成する場合もある。同図４において、ローラ１０は支持部１０ｂに回動自在に支持されたアーム１０ａに回転自在に設けられている。
【００２９】
またローラ１０は、被冷却物が変更された際に変更後の被冷却物を収容した袋８の厚みの違いに自動対応できるようになっており、アーム１０ａが、被冷却物を収容した袋８の厚みよって支持部１０ｂを支点にして回動することによってローラ１０が上下方向（矢印）に動いて被冷却物を収容した袋８の厚みに合わせるようになっている。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係る冷却・冷凍装置の一例を示す概略構造図。
【図２】移動体の一例を示す平面図。
【図３】ヒートシンクを設けた移動体の一例を示す斜視図。
【図４】移動体押付手段の一例を示す概略構造図。
【符号の説明】
【００３１】
１  冷却・冷凍装置
１ａ  入口
１ｂ  出口
２  前室
３  陽圧室
４  冷却室
５  冷却器
５ａ  ファン
６  仕切板（スリット板）
６ａ  スリット
７  ベルトコンベア
７ａ  駆動ローラ
８  袋
９  エンドレスベルト
９ａ  スラットベルト
９ｂ  ネットベルト
９ｃ  駆動ローラ
９ｄ  プレート
９ｅ  連結具
９ｆ  空間部
９ｇ  ネット部
９ｈ  フィン
１０  ローラ
１０ａ  アーム
１０ｂ  支持部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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