(57)【要約】【課題】ペットボトル飲料等の被処理体を滅殺菌処理するパストライザにおいて、被処理体の搬送条件が厳しいときであっても、安定的に被処理体を処理室内に円滑に移送できるようにしたパストライザの開発を試みた。【解決手段】このパストライザ１は、被処理体Ｂを処理室１００内に移送し、移送途中で処理液Ｗを被処理体Ｂに散布し滅殺菌を行う装置において、前記被処理体Ｂの移送を行うための移送コンベヤ２は、搬送要素としてコンベヤネット３が適用されるとともに、このものは処理室１００内の前後方向に設けた駆動軸４と従動軸５との間に張設され、且つその従動軸５は、少なくとも幅方向中央近くにおいてコンベヤネット３と噛み合うスプロケット５１を具え、更にその両側範囲はコンベヤネット３と噛み合わないターンプーリ５５を具えていることを特徴として成るものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理体を処理室内に移送し、移送途中で処理液を被処理体に散布し滅殺菌を行う装置において、前記被処理体の移送を行うための移送コンベヤは、搬送要素としてコンベヤネットが適用されるとともに、このものは処理室内の前後方向に設けた駆動軸と従動軸との間に張設され、且つその従動軸は、少なくとも幅方向中央近くにおいてコンベヤネットと噛み合うスプロケットを具え、更にその両側範囲はコンベヤネットと噛み合わないターンプーリを具えていることを特徴とするパストライザ。
【請求項２】
前記従動軸の基軸は、非回転状態であり、この従動軸に対し、少なくともスプロケットが回転自在に取り付けられていることを特徴とする請求項１記載のパストライザ。
【請求項３】
前記従動軸は、パストライザの入口側に設けられることを特徴とする請求項１または２記載のパストライザ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は容器入り飲料等の食品を加熱して殺菌処理等を行うパストライザに関するもので、特に容器入り飲料等の被処理体を移送するコンベヤの改良に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
一般にパストライザは、ほぼ閉鎖した加熱処理室内において移送されてくる被処理体たる容器入り飲料等に温熱水や冷水をかけて殺菌処理を行う装置であり、その加熱処理室内での移送手段は、図１に示すようなネットコンベヤを適用した移送コンベヤが用いられている。すなわち、このネットコンベヤはメンテナンスの面や、いわゆるサニタリー性の面で優れていることから一般的に採用されているものであって、樹脂製のリンク要素を多数チェーン状に併設し幅広帯状とした無端状の構成を有する。そしてこの移送コンベヤは、一対の駆動軸と従動軸との間に張設されており、この駆動軸に固定さているスプロケットの歯がネットのリンクプレートに噛み合いコンベヤネットを駆動している。
【０００３】
ところで、この移送コンベヤが通過するパストライザの処理室内は、その処理工程によって大きな温度差が生じている。これにより移送コンベヤのネット部は、温度差により熱膨張が生じてしまうことから、予めこのことを充分に考慮して、駆動軸や従動軸について種々の設計されている。
すなわち熱膨張に起因する変形は特に移送コンベヤの幅方向において顕著で且つ技術的支障をきたすものであり、一つのリンクプレート当たり数ｍｍ単位の熱膨張が見られるとすると、全幅方向では数１０ｍｍのレベルで膨張が生じてしまう。このため従来から、例えば図６に示すように回転自在に取り付けられた従動軸に対して、直接移送コンベヤと接触しこれを案内するガイド用のスプロケットを移送コンベヤの幅方向にスライド自在に取り付けた技術が用いられている。
これによって、移送コンベヤの熱膨張に応動してガイド用のスプロケットもその案内作用位置をずらせることができるようにし、熱膨張が生じた場合でも、円滑な搬送ができるように図ったものである（特許文献１）。
しかしながら、実際にはパストライザの処理室で吹き付ける高温の処理液は、カルシウムや鉄分等の無機成分を含むものであり、このものが、従動軸とスライド可能なガイド用のスプロケットとの間に入り込んでしまい所期の作用が得られなくなる。
すなわち、近年標準化されつつあるパストライザによる低温殺菌処理方法では、入口付近に具えられている槽の液温は７０℃以上の温度になっており、この熱により、従動軸とスプロケットとの間に入り込んだ異物や無機成分を含んだ処理液は水成分の蒸発が促進され、無機成分等が析出しスケールとなってしまう。
このスケールの発生により従動軸とスプロケットとは、固着状態となり従動軸上を自由にスライドすることができなくなり、この結果移送コンベヤの幅方向の熱膨張に対応できず、ついにはネットとガイド用スプロケットが噛み合わず歯飛びが起こり、且つネットが隆起してしまうなど、円滑な移送を阻害する問題が生じていた。
【特許文献１】特開平１１−９２４４号公報（図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明はこのような背景からなされたものであって、パストライザにおける移送コンベヤのコンベヤネットに熱膨張による変形が生じた場合であっても、ガイド部材を確実に基軸に対してスライド自在に保つようにし、もってガイド部材とコンベヤネットとの間で生じる不整合を防ぎ、被処理体が転倒することなく円滑に移送することができるようにしたパストライザの開発を試みたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
すなわち請求項１記載のパストライザは、被処理体を処理室内に移送し、移送途中で処理液を被処理体に散布し滅殺菌を行う装置において、前記被処理体の移送を行うための移送コンベヤは、搬送要素としてコンベヤネットが適用されるとともに、このものは処理室内の前後方向に設けた駆動軸と従動軸との間に張設され、且つその従動軸は、少なくとも幅方向中央近くにおいてコンベヤネットと噛み合うスプロケットを具え、更にその両側範囲はコンベヤネットと噛み合わないターンプーリを具えていることを特徴として成るものである。
【０００６】
また請求項２記載のパストライザは、前記要件に加え、前記従動軸の基軸については、非回転状態であり、基軸に対し、少なくともスプロケットが回転自在に取り付けられていることを特徴として成るものである。
【０００７】
また請求項３記載のパストライザは、前記要件に加え、前記従動軸については、パストライザの入口側に設けられることを特徴として成るものである。
【発明の効果】
【０００８】
まず請求項１記載の発明によれば、極めて簡単な構成でコンベヤ幅方向の熱膨張による寸法の変化にも従動軸が対応し、安定的な搬送を維持できる。
【０００９】
また請求項２記載の発明によれば、スプロケットが基軸上で回転することにより基軸とスプロケット孔との面同士の相対的な停止はないから、両者の間に処理液を滞留させることもなく、スケールの発生を抑制できる。
【００１０】
また請求項３記載の発明によれば、通常最も熱膨張が大きくなるパストライザ入口付近でも、コンベヤネットの熱膨張に起因する不整合を生じさせることなくあらゆる条件下でも円滑な移送が行える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の最適な実施例は、以下の具体的な実施の形態の説明並びに図面に開示されるものである。
【実施例】
【００１２】
以下本発明に係るパストライザを図示の実施例に基づき具体的に説明する。パストライザ１は、本実施の形態にあっては、容器入り飲料等の被処理体Ｂを温水等の散水によりいったん加熱殺菌し、そして再び冷却して次工程へ排出するための装置である。
まず本発明の適用されるパストライザ１の全体構成について概説する。パストライザ１は、図１に示されるように処理室１００内に移送コンベヤ２と、供給コンベヤ１１の供給端と、排出コンベヤ１２の排出始端とを具えると共に、更にこの処理室１００内には一例として前段に温水を温水処理液Ｗ１とした温水シャワー設備１０２が設けられ、後段には冷水を冷水処理液Ｗ２とした冷水シャワー設備１０３が設けられる。その間には、温度を漸減させる中間シャワー設備（符号略）が設けられる。
これらのシャワー設備は、移送コンベヤ２を挟み込むように、その上方にシャワーノズル部が備え付けられ、その下方には吹き付けられた処理液Ｗを貯める貯水槽１０４、１０５が具えられ、更に図示は省略するが、この貯水槽１０４、１０５からそれぞれのシャワーノズル部に処理液Ｗを供給するための液管と循環させて送り出すための循環ポンプがそれぞれ具えられている。
【００１３】
次に、本発明の主要構成が適用される移送コンベヤ２について説明する。移送コンベヤ２は、コンベヤネット３、駆動軸４、従動軸５等の主要部材により構成されており、以下それぞれについて説明する。
【００１４】
まず、移送コンベヤ２について概要を説明する。
移送コンベヤ２は、被処理体Ｂをパストライザ１の処理室１００の中において移送し処理させるためのコンベヤであり、適宜のフレーム部材を具えたネットコンベヤが適用されたものである。すなわち移送コンベヤ２は搬送要素であるコンベヤネット３が駆動軸４と従動軸５との間に無端状に張設されており、モータＭ等などの動力により駆動軸４が回転しコンベヤネット３を駆動し、その上部の被処理体Ｂを搬送する。なお、図１に示すように、コンベヤネット３の搬送面を平滑にしておくために、駆動軸４と従動軸５との間のコンベヤネット３の直下に、格子状に配置されたキャリア部材３４が設けられおり、更に駆動軸４付近には、コンベヤネット３のたるみを防止するためのローラ３５やテンショナー３６等の補機が設けられている。
【００１５】
次に、コンベヤネット３について説明する。
コンベヤネット３は、具体的には図２に示すように例えば樹脂製のリンク要素３１が連接して無端帯状とされた透水性を有するバンドチェーンを適用するものである。リンク要素３１の表面の搬送部３１ａは平滑な面であり、その裏面には、リブ状部３１ｂが形成される。そして、このリブ状部３１ｂに、挟まれて見かけ上凹状に形成される凹部３２は、駆動スプロケット４１の歯４１ａとスプロケット５１の歯５１ａを受け入れる。
【００１６】
次に、駆動軸４について説明する。
駆動軸４は、本実施の形態ではパストライザ１の排出コンベヤ１２がある終端側に設けられている。この駆動軸４の駆動基軸４０は、一例として円形断面でたわむことのない充分な強度をもつ部材で、その両端をパストライザ１のフレーム１０の側板に設けられた回転軸受４９に貫通させ、回転自在になるように支持される。また、駆動基軸４０には間隔をあけて複数の駆動スプロケット４１が設けられ、この駆動スプロケット４１は、いわゆるキー構造により駆動基軸４０に対して回転できないように規制され、更にこの駆動スプロケット４１はこれを挟み込むようにして設けられた駆動スプロケット固定カラー４２により横方向の固定がされている。この駆動スプロケット４１は一例として樹脂製のものであり、コンベヤネット３の裏面に噛み合う歯４１ａを具え、その中央の孔には、キーＫを受け入れるためのキー溝が設けられている。
また前記駆動軸４への動力伝達は、前記モータＭによってなされるものであって、図１に示すようにモータＭに設けた出力スプロケット４８から、駆動軸４の軸端に設けた従動スプロケット４６へ、伝達チェーン４７を介して回転が伝達される。
【００１７】
次に、従動軸５について説明する。
この従動軸５はまず円形断面でたわむことのない充分な強度を持つ部材である基軸５０を構成要素の一つとするものであって、このものは、パストライザ１の側板付近に設けられた軸受５９に嵌め込むようにして回転できない状態で固定されている。
この基軸５０には、移送幅方向中心にスプロケット５１が設けられるものであって、このスプロケット５１は、基軸５０に固定さているスプロケット固定カラー５２を両側に配することによって、基軸５０に対して回転自在な状態を維持しつつスラスト方向に位置固定されるように規制されている。このスプロケット５１は一例として樹脂製のものであり、コンベヤネット３の裏面に噛み合う歯５１ａを具えている。
一方、スプロケット５１を中心として同様に基軸５０に対し複数のターンプーリ５５が回転自在に取り付けられており、更に各ターンプーリ５５の両脇には一定のスライド範囲を確保できるように間隔をあけてターンプーリ固定カラー５６が配設されている。なお、このターンプーリ固定カラー５６の間隔は、その間にあるターンプーリ５５の自由な回転を許容しながら、スラスト方向にはほぼ定位置で支持するものであってもよい。
【００１８】
本発明の移送コンベヤ２の実施の形態は以上述べたとおりであって、以下この作動態様について説明する。
〔被処理体Ｂの移送時におけるコンベヤネット３の状態〕
まず、被処理体Ｂは他の処理工程を終えて、供給コンベヤ１１と案内ガイドによりパストライザ１の移送コンベヤ２のコンベヤネット３にのり移る。この被処理体Ｂは、このコンベヤネット３により処理室１００内における最初の温水シャワー設備１０２の作用範囲に送られる。通常複数のシャワー設備を具えるパストライザ１では、この先頭のシャワー設備１０２では、高温の温水処理液Ｗ１を用いることが一般的である。したがって、この高温の温水処理液Ｗ１を用いる温水シャワー設備１０２付近のコンベヤネット３を構成するリンク要素３１は、他の部位より高温になることから、熱膨張を生じる。
この熱膨張は、特に移送コンベヤ２の幅方向においては、各リンク要素３１の膨張寸法の総和になるから、移送コンベヤ２の全幅方向では大きな膨張変形となって顕れる。
【００１９】
その際に、従動軸５の中央部に設けられたスプロケット５１は、その歯５１ａがコンベヤネット３対しその中心部で噛み合っているから、基軸５０とコンベヤネット３との中心同士の位置が保持され蛇行も防ぎながらコンベヤネット３の走行が図られる。
一方、このリンク要素３１の熱膨張により幅方向に伸びた変形量は、スプロケット５１を中心に両側に伸びる。ここで、スプロケット５１の両側には、基軸５０に対して回転自在であり、一定のスライドを許容するように保持されているターンプーリ５５がそれぞれ複数個具えられているから、熱により幅方向に伸びるコンベヤネット３は、そのターンプーリ５５の外周面を軸方向に滑るように、またはターンプーリ５５自体を伴うようにして、これをスライドさせるようにして幅方向に伸びる。
【００２０】
なお、このコンベヤネット３に熱膨張を生じさせる加熱作用は、見かけ上従動軸５を過ぎた搬送作用部で温水処理液Ｗ１によってなされているが、実際にはこの際熱膨張が開始されるのではない。コンベヤネット３は、この従動軸５を通過する直前に、温水処理液Ｗ１の吹き付けられている真下を通過する際に、被処理体Ｂに向けて噴射した高温の温水処理液Ｗ１に触れここから熱膨張が開始する。すなわち温水処理液Ｗ１は、送り方向に作用しているコンベヤネット３の隙間を通過し、戻り側にあるコンベヤネット３に滴下し、コンベヤネット３のリンク要素３１は、これによって熱せられて、熱膨張を引き起こしながら従動軸５に送り込まれるのである。
なおスプロケット５１については、熱膨張による変形を無視できるように従動軸５の幅方向中心に一枚配設しているが、中心付近で差し支えない範囲で例えばダブルスプロケットのような複数枚設けることももとより可能である。
【００２１】
更に、コンベヤネット３が処理室１００内を進むと、被処理体Ｂは、後続の冷水シャワーユニット１０３の作動範囲に送り込まれ、このシャワー部からの冷水処理液Ｗ２を浴びることとなる。これによって、徐々にその被処理体Ｂ自体も冷却されてくると同時に、被処理体Ｂを載せているコンベヤネット３のリンク要素３１自体も冷却されることから、熱膨張も収まってくる。
【００２２】
〔定常運転におけるスケールＳ排除機能〕
更に、本発明に係る従動軸５は回転が行われない状態に固定され、この従動軸５に対して回転自在になるようにターンプーリ５５とスプロケット５１が取り付けられている。従って、駆動軸４により引っ張られたコンベヤネット３の動きに伴い、回転自在なターンプーリ５５とスプロケット５１は、固定された従動軸５を中心に強制的に回転させられる。これに伴い、コンベヤネット３のリンク要素３１の隙間に入り込んだ処理液Ｗが、ターンプーリ５５やスプロケット５１と、基軸５０との隙間に流れ込んだとしても、滞留することなくスケールＳが生長固着することを防ぐ。更に、このパストライザ１を運転休止した間に発生してしまったスケールＳについても、次に始動する際に、これらの回転によって強制的に排除することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明のパストライザ用供給装置の形態を示す説明図である。
【図２】同上従動軸を示す透視斜視図である。
【図３】同上従動軸を示す側面図である。
【図４】従動軸のおけるスプロケットとターンプーリをあわせ示す側面図である。
【図５】従来のパストライザの従動軸の説明図ある。
【符号の説明】
【００２４】
１        パストライザ
１０      フレーム
１１      供給コンベヤ
１２      排出コンベヤ
１００    処理室
１０２    温水シャワー設備
１０３    冷水シャワー設備
１０４    貯水槽
１０５    貯水槽
２        移送コンベヤ
３        コンベヤネット
３１      リンク要素
３１ａ    搬送部
３１ｂ    リブ状部
３２      凹部
３４      キャリア部材
３５      ローラ
３６      テンショナー
４        駆動軸
４０      駆動基軸
４１      駆動スプロケット
４１ａ    （スプロケット）歯
４２      駆動スプロケット固定カラー
４６      従動スプロケット
４７      伝達チェーン
４８      出力スプロケット
４９      回転軸受
５        従動軸
５０      基軸
５１      スプロケット
５１ａ    （スプロケット）歯
５２      スプロケット固定カラー
５５      ターンプーリ
５６      ターンプーリ固定カラー
５９      軸受
Ｂ        被処理体（ボトル）
Ｋ        キー
Ｍ        モータ
Ｓ        スケール
Ｗ        処理液
Ｗ１      温水処理液
Ｗ２      冷水処理液
【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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