(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
食品（X）を搬送するコンベア（2）が貫通する冷却室（1）に設けられ、該コンベア（2）上の食品（X）に冷却空気を当てることによって該食品（X）を冷却する食品の搬送式冷却システムであって、
冷媒回路（21）を有し、該冷媒回路（21）の冷媒で上記冷却室（1）内の空気を冷却する空調機（20）と、
上記空調機（20）によって冷却された上記冷却室（1）内の冷却空気が誘引されて上記コンベア（2）上の食品（X）に当たるように、該冷却空気よりも高圧の高圧空気を該食品（X）に向かって噴射する噴射装置（30）とを備えている
ことを特徴とする食品の搬送式冷却システム。
【請求項２】
請求項１において、
上記噴射装置（30）は、空気を取り込んで圧縮する空気圧縮機（31）と、該空気圧縮機（31）から供給された圧縮空気を貯留する蓄圧タンク（32）と、該蓄圧タンク（32）に貯留された圧縮空気が供給されて該圧縮空気を上記高圧空気としてそれぞれ噴射する多数の噴射器（33）とを備えている
ことを特徴とする食品の搬送式冷却システム。
【請求項３】
請求項２において、
上記多数の噴射器（33）は、それぞれ上記コンベア（2）の幅方向に延びて該コンベア（2）上の食品（X）に向かって開口する複数の噴射穴（33c）が形成されたパイプ部材を有し、上記コンベア（2）の搬送方向に間隔を空けて配列されている
ことを特徴とする食品の搬送式冷却システム。
【請求項４】
請求項２又は３において、
上記空気圧縮機（31）は、外気と上記冷却室（1）の内部の空気とを選択的に取り込み可能に構成されている
ことを特徴とする食品の搬送式冷却システム。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１つにおいて、
上記噴射装置（30）は、上記高圧空気を連続して噴射する連続噴射モードと、該高圧空気を間欠的に噴射する間欠噴射モードとを切り換え可能に構成されている
ことを特徴とする食品の搬送式冷却システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チルド食品や冷凍食品の製造に用いられる食品を搬送しながら冷却する食品の搬送式冷却システムに関し、特に、冷却効率の向上対策に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、チルド食品や冷凍食品の製造に、食品をコンベアで搬送しながら冷却する食品の搬送式冷却システムが用いられている（下記の特許文献１を参照）。
【０００３】
特許文献１に開示された食品の搬送式冷却システムは、横長のハウジングと、該ハウジングの長手方向に貫通する食品を搬送するコンベアと、空気を冷却するエアクーラと、空気を搬送する軸流吸引ファンと、コンベア上の食品に向かって空気を噴射する冷気噴射部とを備えている。該食品の搬送式冷却システムでは、エアクーラで冷却された冷却空気を、軸流吸引ファンの搬送力によって冷気噴射部からコンベア上の食品に噴射することで、食品を搬送しながら冷却するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２４３１３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述のような食品をコンベアで搬送しながら冷却する食品の搬送式冷却システムでは、コンベア上の冷却区間を短縮してシステムの小型化を図る観点からは、食品を可能な限り急速に冷却することが好ましい。食品を急速に冷却するために、冷気噴射部から食品に噴射される冷却空気の風速を上げて食品に当てる冷却空気の風量を増大させることにより、冷却空気と食品との熱交換を促進することが考えられる。
【０００６】
しかしながら、上記搬送式冷却システムにおいて、冷気噴射部から食品に噴射される冷却空気の風速を上げるためには、大型の軸流ファンを用いるか軸流ファンの台数を増やす必要があり、システムの小型化を図るどころか大型化を招くおそれがあった。
【０００７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、食品を搬送しながら冷却する食品の搬送式冷却システムに関し、食品を急速に冷却可能に構成することで冷却システムの小型化を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明は、食品（X）を搬送するコンベア（2）が貫通する冷却室（1）に設けられ、該コンベア（2）上の食品（X）に冷却空気を当てることによって該食品（X）を冷却する食品の搬送式冷却システムであって、冷媒回路（21）を有し、該冷媒回路（21）の冷媒で上記冷却室（1）内の空気を冷却する空調機（20）と、上記空調機（20）によって冷却された上記冷却室（1）内の冷却空気が誘引されて上記コンベア（2）上の食品（X）に当たるように、該冷却空気よりも高圧の高圧空気を該食品（X）に向かって噴射する噴射装置（30）とを備えている。
【０００９】
第１の発明では、空調機（20）の冷媒回路（21）の冷媒と冷却室（1）内の空気とが熱交換して冷却室（1）内の空気が冷却される。また、冷却室（1）内では、噴射装置（30）がコンベア（2）上の食品に向かって冷却室（1）内の冷却空気よりも高圧の高圧空気を噴射する。これにより、空調機（20）によって冷却された冷却室（1）内の冷却空気が、この食品（X）に向かう高圧空気の噴射流に誘引されてコンベア（2）上の食品（X）に当たる。コンベア（2）上の食品（X）は、この高圧空気の噴射流に誘引されて形成される高速且つ大風量の冷却空気流が当たることによって冷却される。
【００１０】
第２の発明は、第１の発明において、上記噴射装置（30）は、空気を取り込んで圧縮する空気圧縮機（31）と、該空気圧縮機（31）から供給された圧縮空気を貯留する蓄圧タンク（32）と、該蓄圧タンク（32）に貯留された圧縮空気が供給されて該圧縮空気を上記高圧空気としてそれぞれ噴射する多数の噴射器（33）とを備えている。
【００１１】
第２の発明では、空気圧縮機（31）において圧縮された圧縮空気が蓄圧タンク（32）に貯留され、この蓄圧タンク（32）に貯留された高圧の圧縮空気が多数の噴射器（33）に供給される。多数の噴射器（33）に供給された高圧の圧縮空気は、各噴射器（33）からコンベア（2）上の食品に向かって高速で噴射され、この高速の噴射流に周囲の冷却空気が大量に誘引されて食品（X）に向かう大風量の冷却空気流が形成され、大量の冷却空気が食品（X）に当たる。これにより、食品（X）が急速に冷却されることとなる。
【００１２】
第３の発明は、第２の発明において、上記多数の噴射器（33）は、それぞれ上記コンベア（2）の幅方向に延びて該コンベア（2）上の食品（X）に向かって開口する複数の噴射穴（33c）が形成されたパイプ部材を有し、上記コンベア（2）の搬送方向に間隔を空けて配列されている。
【００１３】
第３の発明では、蓄圧タンク（32）に貯留された高圧の圧縮空気は、コンベア（2）の幅方向に延びる各噴射器（33）のパイプ部材に供給され、該パイプ部材の長手方向（コンベアの幅方向）に間隔を空けて形成された複数の噴射穴（33c）からコンベア（2）上の食品（X）に向かって噴射される。
【００１４】
第４の発明は、第２又は第３の発明において、上記空気圧縮機（31）は、外気と上記冷却室（1）の内部の空気とを選択的に取り込み可能に構成されている。
【００１５】
第４の発明では、冷却室（1）内の状況（圧力、温度）に応じて、空気圧縮機（31）に外気を取り込むのか冷却室（1）内の空気を取り込むのかを適宜選択することができる。
【００１６】
第５の発明は、第１乃至第４のいずれか１つの発明において、上記噴射装置（30）は、上記高圧空気を連続して噴射する連続噴射モードと、該高圧空気を間欠的に噴射する間欠噴射モードとを切り換え可能に構成されている。
【００１７】
第５の発明では、連続噴射モードに切り換えられると、噴射装置（30）から高圧空気が連続的に噴射され、この高圧空気の噴射流に冷却室（1）内の冷却空気が誘引されて高速且つ大風量の冷却空気流が形成され、大量の冷却空気が食品（X）に当てって該食品（X）が冷却される。一方、間欠噴射モードに切り換えられると、噴射装置（30）から高圧空気が間欠的に噴射される。ここで、間欠噴射モードでは、高圧空気の噴射の合間には、噴射流が形成されない。しかしながら、高圧空気の噴射時に噴射流に誘引されて形成された冷却空気流は、噴射が停止した瞬間に消えるのではなく、しばらくの間、周囲の冷却空気は多少流動する。そのため、間欠噴射モードに切り換えても、食品（X）は十分に冷却されることとなる。
【発明の効果】
【００１８】
第１の発明によれば、冷却室（1）内の空気を冷却する空調機（20）と、冷却室（1）内の冷却空気を誘引してコンベア（2）上の食品（X）に当てるための高圧空気を該食品（X）に向かって噴射する噴射装置（30）とを設けることとした。つまり、従来の搬送式冷却システムのように、エアクーラで冷却した冷却空気をファンの搬送力で食品に向かって噴射して該食品に直接当てるのではなく、食品（X）に向かって噴射した高圧空気の噴射流によって冷却室（1）内の冷却空気を誘引することで食品（X）に向かう冷却空気流を形成し、この冷却空気流をコンベア（2）上の食品（X）に当てることとしている。このような構成により、従来の搬送式冷却システムに比べて比較的少量の空気を食品（X）に向かって噴射するだけで、食品（X）に大量の冷却空気を当てることができる。つまり、第１の発明によれば、従来の搬送式冷却システムのように大容量のファンや多数台のファンを用いることなく、比較的少量の高圧空気を噴射するだけで大量の冷却空気を食品（X）に当てることができる。これにより、搬送式冷却システムの大型化を招くことなく食品（X）を急速に冷却することができる。従って、コンベア（2）上の食品（X）を冷却する冷却区間を短縮することができ、搬送式冷却システム（10）の小型化を図ることができる。
【００１９】
また、第１の発明によれば、空調機（20）と噴射装置（30）とを別個に設けているため、食品（X）に当てる冷却空気の温度を、食品（X）に向かって噴射する高圧空気の風速の調整（食品（X）に当てる冷却空気の風量の調整）とは別に自在に調整することができる。これにより、冷却対象である食品（X）の種類に応じて、その食品（X）の冷却に適した冷却空気の温度と風速とに調整することができる。
【００２０】
また、第２の発明では、空気圧縮機（31）で圧縮され、蓄圧タンク（32）に貯留された高圧の圧縮空気を多数の噴射器（33）からコンベア（2）上の食品（X）に向かって高速噴射することにより、その高速の噴射流に周囲の冷却空気が大量に誘引されて食品（X）に向かう大風量の冷却空気流が形成され、大量の冷却空気が食品（X）に当てって該食品（X）が冷却される。このような蓄圧タンク（32）に貯留した高圧の圧縮空気を噴射する構成により、従来の搬送式冷却システムのように大型のファンを用いたりファンの台数を増やしたりすることなく、蓄圧タンク（32）における蓄圧量（圧縮空気の貯留量）を変更するだけで、各噴射器から食品（X）に向かって噴射される圧縮空気の圧力（風速）を容易に変更することができる。よって、高圧空気の噴射流に誘引されて食品（X）に当たる冷却空気の風量を容易に増大させることができるため、容易に食品（X）の冷却時間を短縮して搬送式冷却システム（10）の小型化を図ることができる。また、製造する食品（X）の種類に応じて冷却空気の誘引量を自在に調節して、食品（X）に適した冷却時間に調節することもできる。
【００２１】
また、第３の発明によれば、コンベア（2）上の食品（X）に向かって開口する複数の噴射穴（33c）が形成された単なる複数のパイプ部材を、噴射器（33）として用いている。そのため、コンベア（2）の幅方向に延びてコンベア（2）の搬送面に向かって突き出たスリットノズルを冷気噴射部として用いる従来の搬送式冷却システムに比べて、噴射器（33）を容易に構成することができると共に噴射器（33）の洗浄等のメンテナンスを容易に行うことができる。
【００２２】
また、第４の発明では、冷却室（1）内の状況（圧力、温度）に応じて、空気圧縮機（31）に外気を取り込むのか冷却室（1）内の空気を取り込むのかを適宜選択することができる。また、空気圧縮機（31）に外気を取り込む場合、冷却室（1）内に湿気や塵埃が持ち込まれないように、これらを除去するフィルタを設ける必要があり、この種のフィルタは、例えば、ＨＥＰＡフィルタ(High Efficiency Particulate Air Filter)等、高額のものが多い。しかしながら、本搬送式冷却システム（10）の構成によれば、噴射装置（30）から噴射される高圧空気は比較的少量であり、空気圧縮機（31）が吸入する空気量も少量である。そのため、湿気や塵埃を除去するフィルタも小型のものを用いることができる。そのため、外気を取り込み可能に形成しても、コストを飛躍的に増大させるおそれがない。
【００２３】
また、第５の発明によれば、冷却空気の噴射流を食品（X）に直接当てて該食品（X）を冷却するのではなく、冷却室（1）内の冷却空気とは別の高圧空気を噴射し、この高圧空気の噴射流に周囲の冷却空気が誘引されて形成された高速且つ大風量の冷却空気流を食品（X）に当てることによって食品（X）を冷却することとしている。また、このようにして高圧空気の噴射時に噴射流に誘引されて形成された高速且つ大風量の冷却空気流は、噴射が停止した瞬間に消えるのではなく、しばらくの間、周囲の冷却空気は多少流動する。従って、間欠噴射モードに切り換えても食品（X）を十分に冷却することができる。また、間欠噴射モードに切り換えることにより、空気圧縮機（31）の稼働時間を低減することができるため、消費動力を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、実施形態１に係る食品の搬送式冷却システムの概略構成図である。
【図２】図２は、実施形態１に係る食品の搬送式冷却システムの空調機の構成を示す配管系統図である。
【図３】図３は、図１のコンベア上の部分を拡大して示す斜視図である。
【図４】図４は、図１のコンベア付近を拡大して示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２６】
《発明の実施形態１》
図１は、本発明の実施形態１に係る食品の搬送式冷却システム（10）を示している。搬送式冷却システム（10）は、チルド食品や冷凍食品を製造する工場において、食品（X）を冷凍状態又はチルド状態に冷却するための冷却室（1）に設置されている。冷却室（1）は、断熱構造の構造体（壁、天井、床）によって構成され、冷却対象となる食品（X）を搬送するコンベア（2）が横方向に貫通している。
【００２７】
なお、以下では、説明の便宜上、コンベア（2）の搬送方向（図１の横方向）を「長手方向」と呼び、コンベア（2）の幅方向（図１の紙面表裏方向）を「幅方向」と呼ぶ。
【００２８】
コンベア（2）は、食品（X）が載置されるベルト（2a）を有している。該ベルト（2a）は、載置された食品（X）が、後述するベルト（2a）の上方で形成される冷却空気流Ａ２だけでなく、ベルト（2a）の下方で形成される冷却空気流Ａ２によっても冷却されるように、網状に形成されている（図３，４参照）。
【００２９】
冷却対象である食品（X）は、コンベア（2）上に載置された状態で、冷却室（1）の長手方向の一端側から冷却室（1）に搬入され、該冷却室（1）内において搬送式冷却システム（10）によって冷却される。冷却後の食品（X）は、コンベア（2）上に載置された状態のまま冷却室（1）の長手方向の他端側から搬出される。つまり、食品（X）は、コンベア（2）に搬送されながら冷却室（1）内において搬送式冷却システム（10）によって冷却される。
【００３０】
以下、搬送式冷却システム（10）の詳細な構成及び動作について説明する。
【００３１】
−搬送式冷却システムの構成−
搬送式冷却システム（10）は、冷却室（1）内の空気を冷却する空調機（20）と、該空調機（20）によって冷却された冷却室（1）内の冷却空気が誘引されてコンベア（2）上の食品（X）に当たるように、冷却空気よりも高圧の高圧空気を該食品（X）に向かって噴射する噴射装置（30）と、空調機（20）と噴射装置（30）との運転を制御するメインコントローラ（100）とを備えている。
【００３２】
[空調機]
空調機（20）は、冷媒が循環して蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う冷媒回路（21）を備えている。冷媒回路（21）は、図２に示すように、圧縮機（22）と凝縮器（23）と膨張弁（24）と蒸発器（25）とを、冷媒配管（21a）によって順次接続することによって構成されている。
【００３３】
冷媒回路（21）の構成要素のうちの圧縮機（22）と凝縮器（23）と膨張弁（24）とが同一のケーシングに収容されて室外ユニット（20a）を構成している。室外ユニット（20a）のケーシングには、空気熱交換器からなる凝縮器（23）に室外空気を送風する室外ファン（26）も収容されている。
【００３４】
一方、冷媒回路（21）の構成要素のうちの蒸発器（25）は、凝縮器（23）と同様に空気熱交換器によって構成され、該凝縮器（23）に冷却室（1）内の空気（室内空気）を送風する室内ファン（27）と共に同一のケーシングに収容されて室内ユニット（20b）を構成している。本実施形態では、室内ユニット（20b）は、それぞれ３台の室内ファン（27）を有し、所謂、ユニットクーラーに構成されている。３台の室内ファン（27）は、ケーシング内において蒸発器（25）に平行に配列されている。なお、上述した室内ユニット（20b）における室内ファン（27）の台数（３台）は、一例として示すものであり、これに限らない。
【００３５】
また、空調機（20）は、メインコントローラ（100）からの指令に基づき、冷却室（1）内の空気温度が所望の温度となるように、圧縮機（22）の回転周波数及び膨張弁（24）の弁開度を調節する空調コントローラ（28）を備えている。空調コントローラ（28）は、各空調機（20）において、室外ユニット（20a）のケーシング内に収容されている。
【００３６】
なお、本実施形態では、空調機（20）は、２台設けられているが、空調機（20）の台数は、これに限らない。搬送式冷却システム（10）は、空調機（20）を１台のみ備えるものであってもよく、３台以上備えるものであってもよい。
【００３７】
[噴射装置]
図１に示すように、噴射装置（30）は、空気圧縮機（31）と、蓄圧タンク（32）と、多数の噴射器（33）とを備えている。空気圧縮機（31）と蓄圧タンク（32）と噴射器（33）とは、室外から冷却室（1）内へ延びる圧縮エアー配管（34）に接続されている。
【００３８】
圧縮エアー配管（34）は、２本の流入部（34a,34b）と、該２本の流入部（34a,34b）の流出側に繋がる１本の本体部（34c）と、該本体部（34c）の流出側に繋がる２本の流出部（34d,34e）とを有している。
【００３９】
２本の流入部（34a,34b）のうちの一方の流入部（34a）は、冷却室（1）の外部において開口し、他方の流入部（34b）は、冷却室（1）の内部において開口している。２本の流入部（34a,34b）には、それぞれの流路を開閉するダンパ（35,35）が接続されている。
【００４０】
本体部（34c）には、上記空気圧縮機（31）と蓄圧タンク（32）とが、流入側から流出側へ向かって順に接続されている。空気圧縮機（31）は、潤滑用のオイルを使用しないオイルレスの圧縮機で構成され、流入部（34a,34b）からの空気（外気又は室内空気）を取り込み圧縮する。蓄圧タンク（32）は、中空密閉式の圧力容器によって構成され、空気圧縮機（31）から吐出された圧縮空気を内部に貯留する。なお、空気圧縮機（31）として、後述する高圧空気の噴射時（蓄圧タンク（32）から圧縮空気が流出する際）にも、該蓄圧タンク（32）の内圧を高めることができる運転容量の圧縮機が用いられている。
【００４１】
また、本体部（34c）には、空気圧縮機（31）の上流側に流入部（34a,34b）から流入する空気中の埃と水分とを除去するフィルタ（36）が設けられ、蓄圧タンク（32）の下流側には、圧力計（37）と電磁弁（38）とが順に接続されている。なお、本実施形態では、フィルタ（36）としてＨＥＰＡフィルタ(High Efficiency Particulate Air Filter)が用いられている。
【００４２】
２本の流出部（34d,34e）は、冷却室（1）の外部において本体部（34c）に接続され、冷却室（1）の側壁を貫通して冷却室（1）の内部において長手方向に延びている。２本の流出部（34d,34e）は、上下に平行に延びている。より具体的には、コンベア（2）の上側に流出部（34d）が設置され、コンベア（2）の下側に流出部（34e）が設置されている。２本の流出部（34d,34e）は、冷却室（1）の室内において、コンベア（2）の幅方向の中央付近において長手方向にコンベア（2）に沿うように設置され、その室内部分には、それぞれ多数の噴射器（33）が接続されている。
【００４３】
噴射器（33）は、図３及び図４に示すように、それぞれパイプ部材からなる導入管部（33a）と噴射管部（33b）とを備え、Ｔ字状に構成されている。各導入管部（33a）は、上下方向に延び、対応する流出部（34d,34e）を流れる空気が流入するように、該流出部（34d,34e）に接続されている。各噴射管部（33b）は、コンベア（2）の幅方向に延び、両端が閉塞されてコンベア（2）の幅方向に延び、中央部分に対応する導入管部（33a）の端部（流出部（34d,34e）側とは逆側の端部）が接続されている。また、各噴射管部（33b）には、複数の噴射穴（33c）がコンベア（2）の幅方向に間隔を空けて形成されている。複数の噴射穴（33c）は、コンベア（2）上の食品（X）に向かって開口するように、コンベア（2）よりも上側の噴射管部（33b）では下端に形成され、コンベア（2）よりも下側の噴射管部（33b）では上端に形成されている。また、各噴射穴（33c）は、本実施形態では、内径が３ｍｍの丸穴によって構成されている。
【００４４】
また、多数の噴射器（33）は、それぞれ高さ方向の位置の調節が可能に構成されている。本実施形態１では、多数の噴射器（33）の高さ位置は、各噴射器（33）の噴射穴（33c）から食品（X）までの距離が３０ｃｍ程度となる位置に調節されている。
【００４５】
[メインコントローラ]
メインコントローラ（100）は、２台の空調機（20）の各空調コントローラ（28）と無線によって接続されている。メインコントローラ（100）は、ユーザーによって与えられた設定温度（例えば、−２℃）を各空調コントローラ（28）に送信し、各空調機（20）において冷却室（1）内の室内空気の温度が設定温度になるように冷房運転を実行させるように構成されている。
【００４６】
また、メインコントローラ（100）は、空調機（20）によって冷却された冷却空気が食品（X）に当たるように、噴射装置（30）から該冷却空気よりも高圧の高圧空気を該食品（X）に向かって噴射させて、食品（X）を冷却する冷却運転を実行するように構成されている。なお、詳細については後述するが、メインコントローラ（100）は、冷却運転において、噴射装置（30）から連続して高圧空気を噴射する連続噴射モードと、間欠的に高圧空気を噴射する間欠噴射モードとを切り換え可能に構成されている。
【００４７】
−運転動作−
次に、搬送式冷却システム（10）の詳細な動作について説明する。以下では、搬送式冷却システム（10）を、食パン、トレイ入り惣菜、袋入り商品等の食品（X）に、例えば、−２℃程度の冷却空気を当ててチルド食品とするチルドフリーザーとして用いる際の動作について説明する。
【００４８】
〈空調機の運転動作〉
メインコントローラ（100）は、まず、２台の空調機（20）の各空調コントローラ（28）にユーザーによって与えられた設定温度を送信し、各空調機（20）において冷房運転を開始させる。
【００４９】
冷房運転では、空調コントローラ（28）によって、圧縮機（22）、膨張弁（24）、室外ファン（26）及び室内ファン（27）の動作が、図示を省略しているが、冷却室（1）内に設けられた温度センサの計測値に基づいて室内空気の温度が設定温度になるように制御される。このとき、冷媒回路（21）では、冷媒が循環して蒸気圧縮式の冷凍サイクルが行われる。そして、室内ファン（27）によって室内ユニット（20b）に取り込まれた冷却室（1）内の空気が、蒸発器（25）を通過する際に該蒸発器（25）の内部を流れる冷媒によって冷却される。蒸発器（25）において冷却された冷却空気は、室内ファン（27）によって再び冷却室（1）内へ吹き出される。これにより、冷却室（1）内の空気が冷却される。
【００５０】
〈噴射装置の運転動作〉
また、メインコントローラ（100）は、噴射装置（30）の各構成機器の動作を制御することにより、コンベア（2）上の食品（X）に冷却室（1）内において空調機（20）によって冷却された冷却空気を当てて冷却する冷却運転を実行する。冷却運転では、噴射装置（30）が、冷却室（1）内の冷却空気よりも高圧の高圧空気を食品（X）に向かって噴射し、周囲の冷却空気がこの高圧空気の噴射流Ａ１に誘引されて高速且つ大風量の冷却空気流Ａ２を形成し、大量の冷却空気が食品（X）に当たることによって該食品（X）が冷却される。以下、メインコントローラ（100）による運転制御について詳細に説明する。
【００５１】
まず、メインコントローラ（100）は、圧力計（37）によって計測された蓄圧タンク（32）の下流側の空気の圧力が、目標圧力（例えば、０．７ＭＰａＧ）を中心とする所定の目標圧力範囲（例えば、０．６５〜０．７５ＭＰａＧ）内の圧力となるように空気圧縮機（31）の運転を制御する。具体的には、メインコントローラ（100）は、圧力計（37）の計測値が、目標圧力範囲よりも低い場合に、空気圧縮機（31）の運転を開始し、圧力計（37）の計測値が目標圧力範囲を超えると、空気圧縮機（31）の運転を停止する。なお、目標圧力は、試運転において、冷却室（1）内の空気温度、蓄圧タンク（32）の下流側の空気の圧力、冷却空気流Ａ２の風速、噴射器（33）の噴射穴（33c）と食品（X）との距離等を計測し、食品（X）の冷却に最適な圧力が予め導出されている。
【００５２】
空気圧縮機（31）の運転開始前に、メインコントローラ（100）は、圧縮エアー配管（34）の２本の流入部（34a,34b）にそれぞれ設けられたダンパ（35）の少なくとも一方を開く。冷却室（1）の外部において開口する流入部（34a）のダンパ（35）が開かれると、外気が空気圧縮機（31）の吸引力によって圧縮エアー配管（34）の本体部（34c）に吸引され、冷却室（1）の内部において開口する流入部（34b）のダンパ（35）が開かれると、室内空気が空気圧縮機（31）の吸引力によって圧縮エアー配管（34）の本体部（34c）に吸引される。また、２つのダンパ（35,35）の両方が開かれると、外気と室内空気の両方が空気圧縮機（31）の吸引力によって圧縮エアー配管（34）の本体部（34c）に吸引される。
【００５３】
圧縮エアー配管（34）の本体部（34c）に吸引された空気は、フィルタ（36）を通過する際に埃と水分とが除去され、清浄な空気が空気圧縮機（31）に取り込まれて圧縮される。空気圧縮機（31）において圧縮された圧縮空気は、圧縮エアー配管（34）の本体部（34c）に吐出され、下流側に接続された蓄圧タンク（32）に貯留される。
【００５４】
メインコントローラ（100）は、このようにして圧力計（37）の計測値に基づいて空気圧縮機（31）の運転を制御する（ＯＮ／ＯＦＦする）ことによって蓄圧タンク（32）の内圧を所定の目標圧力範囲内の圧力に保つ。この状態において、メインコントローラ（100）は、電磁弁（38）を開く。これにより、蓄圧タンク（32）内の圧縮空気（高圧空気）が２つの流出部（34d,34e）を介して多数の噴射器（33）に導かれ、コンベア（2）上の食品（X）に向かって噴射される。
【００５５】
なお、メインコントローラ（100）は、冷却運転中、連続噴射モードが設定されている場合には電磁弁（38）を連続して開け、間欠噴射モードが設定されている場合には電磁弁（38）を間欠的に開く。間欠噴射モードでは、電磁弁（38）のＯＮ状態とＯＦＦ状態とが例えば１秒間隔で切り換わる。
【００５６】
図４に示すように、コンベア（2）の上側に設置された流出部（34d）に接続された多数の噴射器（33）からは、圧縮空気（高圧空気）が下方の食品（X）に向かって吹き下ろされ、逆に、コンベア（2）の下側に設置された流出部（34e）に接続された多数の噴射器（33）からは、圧縮空気（高圧空気）が上方の食品（X）に向かって吹き上げられる。
【００５７】
圧縮空気（高圧空気）は、各噴射器（33）の各噴射穴（33c）から高速度でコンベア（2）上の食品（X）に向かって噴射される。このとき、各噴射穴（33c）から噴射された高速の噴射流Ａ１の周囲では、空調機（20）によって冷却された冷却室（1）内の冷却空気が噴射流Ａ１に誘引され、食品（X）に向かって流れる。このように、本実施形態１では、高圧空気の噴射流Ａ１の周囲に、該噴射流Ａ１に誘引された冷却空気によって、食品（X）に向かって流れる冷却空気流Ａ２が形成される。
【００５８】
本実施形態１では、上述したように、蓄圧タンク（32）の下流側の空気の圧力が０．７ＭＰａＧ程度であり、内径が３ｍｍの丸穴によって構成された各噴射穴（33c）と食品（X）との距離が３０ｃｍに設定されている。このような本実施形態１では、噴射流Ａ１の風量が４０ｍ3／ｈ程度であるのに対し、冷却空気流Ａ２の風量は８５０ｍ3／ｈ程度となった。つまり、噴射流Ａ１に誘引されて食品（X）に当たる冷却空気流Ａ２は、噴射流Ａ１の約２０倍の風量となった。そして、食品（X）に当たる冷却空気流Ａ２の風速は３０ｍ／ｓｅｃ程度となった。本実施形態１では、このように少量の高圧空気を噴射することで、その噴射流Ａ１によって高速且つ大風量の冷却空気流Ａ２を形成することができる。そして、この高速且つ大風量の冷却空気流Ａ２によって、食品（X）は速やかに冷却されることとなる。
【００５９】
−実施形態１の効果−
本実施形態１によれば、搬送式冷却システム（10）に、冷却室（1）内の空気を冷却する空調機（20）と、冷却室（1）内の冷却空気を誘引してコンベア（2）上の食品（X）に当てるための高圧空気を該食品（X）に向かって噴射する噴射装置（30）とを設けることとした。つまり、従来の搬送式冷却システムのように、エアクーラで冷却した冷却空気をファンの搬送力で食品に向かって噴射して該食品に直接当てるのではなく、食品（X）に向かって噴射した高圧空気の噴射流Ａ１によって冷却室（1）内の冷却空気を誘引することで食品（X）に向かう冷却空気流Ａ２を形成し、この冷却空気流Ａ２をコンベア（2）上の食品（X）に当てることとしている。このような構成により、従来の搬送式冷却システムに比べて比較的少量の空気を食品（X）に向かって噴射するだけで、食品（X）に大量の冷却空気を当てることができる。つまり、本実施形態１によれば、従来の搬送式冷却システムのように大容量のファンや多数台のファンを用いることなく、比較的少量の高圧空気を噴射するだけで大量の冷却空気を食品（X）に当てることができる。これにより、搬送式冷却システムの大型化を招くことなく食品（X）を急速に冷却することができる。従って、コンベア（2）上の食品（X）を冷却する冷却区間を短縮することができ、搬送式冷却システム（10）の小型化を図ることができる。
【００６０】
また、本実施形態１によれば、空調機（20）と噴射装置（30）とを別個に設けているため、食品（X）に当てる冷却空気の温度を、食品（X）に向かって噴射する高圧空気の風速の調整（食品（X）に当てる冷却空気の風量の調整）とは別に自在に調整することができる。これにより、冷却対象である食品（X）の種類に応じて、その食品（X）の冷却に適した冷却空気の温度と風速とに調整することができる。
【００６１】
また、本実施形態１によれば、空気圧縮機（31）で圧縮され、蓄圧タンク（32）に貯留された高圧の圧縮空気を多数の噴射器（33）からコンベア（2）上の食品（X）に向かって高速噴射することにより、その高速の噴射流Ａ１に周囲の冷却空気が大量に誘引されて食品（X）に向かう大風量の冷却空気流Ａ２が形成され、大量の冷却空気が食品（X）に当てって該食品（X）が冷却される。このような蓄圧タンク（32）に貯留した高圧の圧縮空気を噴射する構成により、従来の搬送式冷却システムのように大型のファンを用いたりファンの台数を増やしたりすることなく、蓄圧タンク（32）における蓄圧量（圧縮空気の貯留量）を変更するだけで、各噴射器から食品（X）に向かって噴射される圧縮空気の圧力（風速）を容易に変更することができる。よって、高圧空気の噴射流Ａ１に誘引されて食品（X）に当たる冷却空気の風量を容易に増大させることができるため、容易に食品（X）の冷却時間を短縮して搬送式冷却システム（10）の小型化を図ることができる。また、製造する食品（X）の種類に応じて冷却空気の誘引量を自在に調節して、食品（X）に適した冷却時間に調節することもできる。
【００６２】
また、本実施形態１によれば、コンベア（2）上の食品（X）に向かって開口する複数の噴射穴（33c）が形成された単なる複数のパイプ部材を、噴射器（33）として用いている。そのため、コンベア（2）の幅方向に延びてコンベア（2）の搬送面に向かって突き出たスリットノズルを冷気噴射部として用いる従来の搬送式冷却システムに比べて、噴射器（33）を容易に構成することができると共に噴射器（33）の洗浄等のメンテナンスを容易に行うことができる。
【００６３】
また、本実施形態１によれば、冷却室（1）内の状況（圧力、温度）に応じて、空気圧縮機（31）に外気を取り込むのか冷却室（1）内の空気を取り込むのかを適宜選択することができる。また、空気圧縮機（31）に外気を取り込む場合、冷却室（1）内に湿気や塵埃が持ち込まれないように、これらを除去するフィルタを設ける必要があり、この種のフィルタは、例えば、ＨＥＰＡフィルタ(High Efficiency Particulate Air Filter)等、高額のものが多い。しかしながら、本搬送式冷却システム（10）の構成によれば、噴射装置（30）から噴射される高圧空気は比較的少量であり、空気圧縮機（31）が吸入する空気量も少量である。そのため、湿気や塵埃を除去するフィルタ（36）も小型のものを用いることができる。そのため、外気を取り込み可能に形成しても、コストを飛躍的に増大させるおそれがない。
【００６４】
本搬送式冷却システム（10）では、冷却空気の噴射流を食品（X）に直接当てて該食品（X）を冷却するのではなく、冷却室（1）内の冷却空気とは別の高圧空気を噴射し、この高圧空気の噴射流Ａ１に周囲の冷却空気が誘引されて形成された高速且つ大風量の冷却空気流Ａ２を食品（X）に当てることによって食品（X）を冷却することとしている。また、このようにして高圧空気の噴射時に噴射流Ａ１に誘引されて形成された高速且つ大風量の冷却空気流Ａ２は、噴射が停止した瞬間に消えるのではなく、しばらくの間、周囲の冷却空気は多少流動する。従って、間欠噴射モードに切り換えても食品（X）を十分に冷却することができる。また、間欠噴射モードに切り換えることにより、空気圧縮機（31）の稼働時間を低減することができるため、消費動力を低減することができる。
【００６５】
《その他の実施形態》
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。
【００６６】
上記実施形態１では、搬送式冷却システム（10）を、冷却対象となる食品（X）に−２℃程度の冷却空気を当てて冷却するチルドフリーザーとして用いる場合について説明したが、搬送式冷却システム（10）は、冷却対象となる食品（X）が凍結するまで冷却するフローズンフリーザーとして用いることも勿論可能である。その場合、各空調機（20）の設定温度を、−１５℃程度にすることで、冷却室（1）内の空気が−１５℃程度に冷却され、この冷却空気が噴射流Ａ１に誘引されて冷却空気流Ａ２を形成し、食品（X）に当たる。これにより、冷却対象となる食品（X）が−１５℃程度の冷却空気によって冷却されて凍結することとなる。
【００６７】
上記実施形態１では、多数の噴射器（33）を、各噴射穴（33c）から食品（X）までの距離が３０ｃｍ程度となる高さ位置に配置していた。しかしながら、多数の噴射器（33）は、それぞれ高さ方向の位置の調節が可能に構成されているため、高さの変更を自在に行うことができる。この高さ位置を変更することにより、冷却空気流Ａ２の範囲を変更することができる。そのため、食品（X）の大きさに応じて距離を変更することで、食品（X）毎に適した冷却環境を形成することができる。また、多数の噴射器（33）の高さ位置を変更することにより、冷却空気流Ａ２が食品（X）に当たる風速（風量）も変わるため、冷却量の調整のために噴射器（33）の高さ位置を変更することも可能である。なお、冷却空気流Ａ２が食品（X）に当たる風速（風量）は、蓄圧タンク（32）への圧縮空気の貯留量を変更する（目標圧力を変更する）ことによっても変更可能である。つまり、上述した搬送式冷却システム（10）によれば、食品（X）毎に、噴射器（33）の高さ位置を変更するのか、蓄圧タンク（32）への圧縮空気の貯留量を変更するのかを、適宜選択することができる。
【００６８】
上記実施形態１では、各噴射器（33）を、それぞれパイプ部材からなる導入管部（33a）と噴射管部（33b）とをＴ字状に接続したもので構成している。しかしながら、噴射器（33）の構成は上述のものに限らない。パイプ部材からなる噴射管部（33b）を有する簡易な構成のものであれば、いかなる構成であってもよい。
【００６９】
また、上記実施形態１では、各噴射器（33）を、コンベア（2）上の食品（X）に対し、上方又は下方から高圧空気が噴射されるように上下に配置していたが、コンベア（2）の側方にも配置し、食品（X）の側方から高圧空気が噴射されるように構成することとしてもよい。
【００７０】
さらに、上記実施形態１では、冷却室（1）に空調機（20）と噴射装置（30）とメインコントローラ（100）とを設けて本発明に係る食品の搬送式冷却システム（10）を構成することとしていたが、例えば、既に空調機（20）が設置された冷却室（1）に、噴射装置（30）とメインコントローラ（100）とを後付けして本発明に係る食品の搬送式冷却システム（10）を構成することも可能である。
【００７１】
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
以上説明したように、本発明は、チルド食品や冷凍食品の製造に用いられる食品を搬送しながら冷却する食品の搬送式冷却システムについて有用である。
【符号の説明】
【００７３】
１      冷却室
２      コンベア
１０      搬送式冷却システム 
２０      空調機
２１      冷媒回路
３０      噴射装置
３１      空気圧縮機
３２      蓄圧タンク
３３      噴射器
３３ｃ      噴射穴
Ｘ      食品
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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