(57)【要約】      （修正有）【課題】環境汚染を引き起こすことなく、洗浄殺菌性能を向上させるとともに、ポータブル性を確保しつつ、様々の対象物に対して広範囲に渡って洗浄殺菌することが可能な洗浄殺菌装置を提供する。【解決手段】洗浄殺菌装置には、飽和蒸気を発生させる電気ボイラ１１および過熱蒸気を発生させる電気ヒータ１３を設け、電気ヒータ１３は、電気ボイラ１１と別体的に構成されるとともに、電気ボイラ１１にて発生された飽和蒸気を加熱することにより、３５０℃〜４００℃の範囲内の温度の過熱蒸気を発生し、電気ヒータ１３にて発生された過熱蒸気を可撓性断熱ホース１５を介して噴射する。【選択図】図１
0003129858.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
水を加熱することにより、飽和蒸気を発生させるボイラと、
前記ボイラと別体的に構成され、前記ボイラにて発生された飽和蒸気を加熱することにより、３５０℃〜４００℃の範囲内の温度の過熱蒸気を発生させる電気ヒータと、
前記電気ヒータで発生された過熱蒸気を、２５０℃以上の温度の過熱蒸気として送出するとともに、外面温度を手で操作可能な温度に抑える可撓性断熱ホースとを備えることを特徴とする洗浄殺菌装置。
【請求項２】
前記可撓性断熱ホースは、
前記過熱蒸気を送出するチューブと、
前記チューブの周囲を覆う断熱材と、
前記断熱材の周囲を覆うように構成され、外気が層間を自由に自然貫流する２層構造のメッシュ材とを備えることを特徴とする請求項１記載の洗浄殺菌装置。
【請求項３】
前記可撓性断熱ホースの先端に設けられ、前記過熱蒸気を噴射するノズルと、
前記ノズルの前記過熱蒸気の噴射口周囲に設けられた断熱ブラシとを備えることを特徴とする請求項１または２記載の洗浄殺菌装置。
【請求項４】
前記電気ヒータは、
前記過熱蒸気を送出する送気管と、
前記過熱蒸気に直接接触するように前記送気管内に配置されたヒータ線とを備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の洗浄殺菌装置。
【請求項５】
前記ボイラにて発生された飽和蒸気を送出するホースを更に備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載の洗浄殺菌装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は洗浄殺菌装置に関し、特に、過熱蒸気を噴射しながら洗浄殺菌する方法に適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
農場、工場、厨房などで食品や各種器具類あるいは室内を洗浄する方法として、高圧水および洗剤が一般的に用いられ、これらの食品や各種器具類あるいは室内を殺菌する方法としては、薬品を塗布したり散布したりすることが一般的に行われている。
また、例えば、特許文献１には、殺菌処理に使用した過熱水蒸気を回収し、再使用して省エネルギー化を図るため、水を噴霧する噴霧手段と、噴霧された水を加熱して水蒸気にする第１の加熱手段と、空気を含む水蒸気を加熱して過熱水蒸気を生成する第２の加熱手段と、生成された過熱水蒸気が殺菌対象物に向けて噴射され、殺菌対象物に接触する過程で冷却されて出来た水蒸気を回収する回収手段とを設ける方法が開示されている。
【０００３】
また、例えば、特許文献２には、環境汚染の問題を生じることなく、殺菌対象物の周囲全体を完全に覆うように殺菌処理することが可能で、且つ圧力容器を用いることなく簡単な構成で細菌類や微生物等の殺菌処理ができるようにするために、常圧の水蒸気を発生する常圧水蒸気発生手段と、この常圧水蒸気を殺菌処理すべき対象物に対し供給する蒸気供給手段とを設ける方法が開示されている。
【０００４】
また、例えば、特許文献３には、個々のガム片に向けて、そのガムに浸透する十分な圧力で蒸気噴流を当てることによって、ガムを除去する方法が開示されている。
【特許文献１】特開２００２−７８７７９号公報
【特許文献２】特開２０００−５１３２４号公報
【特許文献３】特表２０００−５１５９３８号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、農場、工場、厨房などで食品や各種器具類あるいは室内を高圧水および洗剤にて洗浄する方法では、大量の水が使用されることから、水処理施設が必要となるとともに、洗浄後の乾燥工程が必要となり、労力が大きいという問題があった。
また、農場、工場、厨房などで食品や各種器具類あるいは室内を殺菌するために、薬品を塗布したり散布したりする方法では、環境汚染を引き起こすとともに、後の洗浄が困難であるという問題があった。
【０００６】
また、特許文献１に開示された方法では、ノズル出口の過熱水蒸気の温度が１２０℃〜１８０℃程度であり、過熱水蒸気は大気に放出されると急激に温度が下がることから、実際に対象物に当たるときには、１２０℃以下となる。このため、対象物を有効に殺菌できるようにするには、対象物の１箇所に過熱水蒸気を数十秒以上当て続ける必要があり、作業性が悪いというという問題があった。
さらに、特許文献１に開示された方法では、蒸気噴射口とボイラが一体構造となっており、殺菌対象物が平面に限定されることから、食品や各種器具類などの殺菌に向いてないという問題があった。
【０００７】
また、特許文献２に開示された方法では、ノズル出口の過熱水蒸気の温度が１２０℃〜１８０℃程度であり、実際に対象物に当たるときには、１２０℃以下となることから、対象物を有効に殺菌できるようにするには、対象物の１箇所に過熱水蒸気を数十秒以上当て続ける必要があり、作業性が悪いというという問題があった。
さらに、特許文献２に開示された方法では、殺菌装置が設備機器にはめ込まれた形式で使用されるため、広範囲に渡って様々の対象物を効率よく殺菌することができないという問題があった。
【０００８】
また、特許文献３に開示された方法では、ノズル出口の過熱水蒸気の最も好ましい温度が１７０℃であり、実際に対象物に当たるときには、１２０℃以下となることから、対象物を有効に殺菌できるようにするには、対象物の１箇所に過熱水蒸気を数十秒以上当て続ける必要があり、作業性が悪いというという問題があった。
そこで、本考案の目的は、環境汚染を引き起こすことなく、洗浄殺菌性能を向上させるとともに、ポータブル性を確保しつつ、様々の対象物を広範囲に渡って洗浄殺菌することが可能な洗浄殺菌装置を提供することである。
【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、請求項１記載の洗浄殺菌装置によれば、水を加熱することにより、飽和蒸気を発生させるボイラと、前記ボイラと別体的に構成され、前記ボイラにて発生された飽和蒸気を加熱することにより、３５０℃〜４００℃の範囲内の温度の過熱蒸気を発生させる電気ヒータと、前記電気ヒータで発生された過熱蒸気を、２５０℃以上の温度の過熱蒸気として送出するとともに、外面温度を手で操作可能な温度に抑える可撓性断熱ホースとを備えることを特徴とする。
【００１０】
これにより、可撓性断熱ホースから放出される過熱蒸気の温度を２５０℃以上とすることが可能となり、実際に過熱蒸気の噴射口から１５ｃｍの距離に位置する対象物に当たるときの過熱蒸気の温度を１５０℃以上とすることが可能となるとともに、電気ヒータとボイラと別体的に構成することで、蒸気容量を向上させつつ、３５０℃〜４００℃の範囲内の温度の過熱蒸気を電気を電源として発生させることが可能となる。このため、環境汚染を引き起こすことなく、洗浄殺菌性能を向上させるとともに、洗浄殺菌装置のポータブル性を確保しつつ、様々の対象物を広範囲に渡って洗浄殺菌することが可能となり、洗浄殺菌時の作業性を向上させることができる。
【００１１】
また、請求項２記載の洗浄殺菌装置によれば、前記可撓性断熱ホースは、前記過熱蒸気を送出するチューブと、前記チューブの周囲を覆う断熱材と、前記断熱材の周囲を覆うように構成され、外気が層間を自由に自然貫流する２層構造のメッシュ材とを備えることを特徴とする。
これにより、２５０℃以上の高温の過熱蒸気が可撓性断熱ホース内を通る場合においても、可撓性断熱ホースの外面温度を４０℃近辺に抑えることが可能となり、可撓性断熱ホースを手で持ちながら操作することが可能となることから、様々の対象物に対して広範囲に渡って過熱蒸気を放出することができる。
【００１２】
また、請求項３記載の洗浄殺菌装置によれば、前記可撓性断熱ホースの先端に設けられ、前記過熱蒸気を噴射するノズルと、前記ノズルの前記過熱蒸気の噴射口周囲に設けられた断熱ブラシとを備えることを特徴とする。
これにより、断熱ブラシによる洗浄機能を持たせることが可能となるとともに、可撓性断熱ホースから放出された過熱蒸気が外気に触れるのを抑制しつつ、過熱蒸気を対象物に当てることが可能となり、実際に対象物に当たるときの過熱蒸気の温度を高く保つことが可能となることから、洗浄殺菌装置のポータブル性を確保しつつ、洗浄殺菌性能を向上させることが可能となる。
【００１３】
また、請求項４記載の洗浄殺菌装置によれば、前記電気ヒータは、前記過熱蒸気を送出する送気管と、前記過熱蒸気に直接接触するように前記送気管内に配置されたヒータ線とを備えることを特徴とする。
これにより、ヒータ線の熱を過熱蒸気に直接伝えることが可能となり、蒸気容量を向上させつつ、３５０℃〜４００℃の範囲内の温度の過熱蒸気を電気を電源として発生させることが可能となる。
【００１４】
さらに、請求項５記載の洗浄殺菌装置によれば、前記ボイラにて発生された飽和蒸気を送出するホースを更に備えることを特徴とする。
これにより、洗浄効果の大きい飽和蒸気と、殺菌効果の高い過熱蒸気の両方が取り出せることができ、飽和蒸気と過熱蒸気とを使い分けることにより、作業性を向上させることができる。
【考案の効果】
【００１５】
以上説明したように、本考案によれば、実際にノズルの先端から１５cmの距離に位置する対象物に当たるときの過熱蒸気の温度を１５０℃以上とし、芽胞致死時間を０．６秒とすることが可能となるとともに、過熱蒸気の放出位置を人手で自由に操作することが可能となり、環境汚染を引き起こすことなく、洗浄殺菌性能を向上させるとともに、洗浄殺菌装置のポータブル性を確保しつつ、様々の対象物を広範囲に渡って洗浄殺菌することが可能となる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本考案の実施形態に係る洗浄殺菌装置について図面を参照しながら説明する。
図１は、本考案の一実施形態に係る洗浄殺菌装置の外観構成を示す斜視図である。
図１において、洗浄殺菌装置には、飽和蒸気を発生させる電気ボイラ１１および過熱蒸気を発生させる電気ヒータ１３が設けられ、電気ボイラ１１には電気ボイラ１１を操作するボイラ操作パネル１０が設けられるとともに、電気ヒータ１３は電気ヒータ１３の温度制御を行うヒータ制御盤１４に接続されている。ここで、電気ヒータ１３は、電気ボイラ１１と別体的に構成され、電気ボイラ１１にて発生された飽和蒸気を加熱することにより、３５０℃〜４００℃の範囲内の温度の過熱蒸気を発生することができる。
【００１７】
また、電気ボイラ１１には、電気ボイラ１１に水を給水する給水タンク１２が接続されるとともに、安全弁１７および減圧弁１８が設けられ、電気ヒータ１３には、過熱蒸気を送出する可撓性断熱ホース１５が接続されている。さらに、可撓性断熱ホース１５の先端には、過熱蒸気を噴射するノズルが設けられ、洗浄殺菌装置の底面にはキャスタ１９が設けられている。なお、可撓性断熱ホース１５の長さは、最低でも３ｍを確保することができる。
【００１８】
図２は、本考案の一実施形態に係る洗浄殺菌装置の概略構成を模式的に示す斜視図である。
図２において、電気ボイラ１１には、電流を流すことにより発熱するヒータ線２１が設けられるとともに、電気ボイラ１１の加熱制御を行う加熱制御部２２ａが設けられている。また、電気ヒータ１３には、過熱蒸気３２を送出する送気管２３および電流を流すことにより発熱するヒータ線２４が設けられるとともに、電気ヒータ１３の温度制御を行う温度制御部２２ｂが設けられている。ここで、ヒータ線２４は、送気管２３を流れる過熱蒸気３２に直接接触しながら加熱できるように送気管２３内に配置することができる。
【００１９】
そして、電気ボイラ１１には、水蒸気から飽和蒸気３１を分離する汽水分離器２５が接続され、汽水分離器２５は、ノズル２７が先端に設けられたホース２６に接続されるとともに、ホース３０を介して電気ヒータ１３に接続されている。
そして、図１および図２において、水道水は軟水装置２０を介して電気ボイラ１１に給水される。そして、電気ボイラ１１に水道水が給水されると、ヒータ線２１にて水道水を加熱することにより、飽和蒸気３１を発生させる。そして、電気ボイラ１１にて発生された飽和蒸気３１は汽水分離器２５にて水蒸気から分離され、ホース２６に送られる。そして、作業員がホース２６を持ちながら、ノズル２７を介して飽和蒸気３１を噴射させることができる。
【００２０】
飽和蒸気は湿度が高いので凝縮水になりやすく、水分の多い蒸気として成り立つ。従って、汚れを取るような洗浄では過熱蒸気よりも洗浄効果が大きい。
また、汽水分離器２５にて水蒸気から分離された飽和蒸気３１はホース３０を介して電気ヒータ１３に送られる。そして、電気ヒータ１３に飽和蒸気３１が送られると、送気管２３内において飽和蒸気３１をヒータ線２４にて直接加熱することにより、３５０℃〜４００℃の範囲内の温度の過熱蒸気３２を発生させる。そして、電気ヒータ１３にて発生された過熱蒸気３２は可撓性断熱ホース１５に送られる。そして、作業員が可撓性断熱ホース１５を持ちながら、ノズル１６を介して過熱蒸気３２を噴射させることができる。
【００２１】
ここで、３５０℃〜４００℃の範囲内の温度の過熱蒸気３２を電気ヒータ１３にて発生させることにより、可撓性断熱ホース１５から放出される過熱蒸気３２の温度を２５０℃以上とすることが可能となり、実際に対象物に当たるときの過熱蒸気３２の温度を１５０℃以上とすることが可能となるとともに、電気ヒータ１３と電気ボイラ１１とを別体的に構成することで、蒸気容量を向上させつつ、３５０℃〜４００℃の範囲内の温度の過熱蒸気３２を電気を電源として発生させることが可能となる。このため、環境汚染を引き起こすことなく、洗浄殺菌性能を向上させるともに、洗浄殺菌装置のポータブル性を確保しつつ、様々の対象物を広範囲に渡って洗浄殺菌することが可能となり、洗浄殺菌時の作業性を向上させることができる。
【００２２】
また、送気管２３内にヒータ線２４を配置することにより、ヒータ線２４の熱を過熱蒸気３２に直接伝えることが可能となり、蒸気容量を向上させつつ、３５０℃〜４００℃の範囲内の温度の過熱蒸気３２を電気を電源として発生させることが可能となる。
また、可撓性断熱ホース１５を電気ヒータ１３に接続することにより、２５０℃以上の高温の過熱蒸気が可撓性断熱ホース１５内を通る場合においても、可撓性断熱ホース１５を手で持ちながら操作することが可能となり、細部に渡って自在に洗浄殺菌することが可能となる。
【００２３】
図３は、本考案の一実施形態に係る洗浄殺菌装置の断熱ホースの先端部分を模式的に示す断面図である。
図３において、可撓性断熱ホース１５はジョインタ２８を介してノズル１６に接続され、ノズル１６の先端の過熱蒸気噴射口周囲には、断熱ブラシ２９を設けることができる。なお、断熱ブラシ２９としては、例えば、長さが５〜１０cm程度で径が０．１ｍｍφ程度のステンレス又は耐熱布筒等（例えば、グラスウール等）を用いることができる。
【００２４】
これにより、断熱ブラシ２９による洗浄機能を持たせることが可能となるとともに、可撓性断熱ホース１５から放出された過熱蒸気３２が外気に触れるのを抑制しつつ、過熱蒸気３２を対象物に当てることが可能となり、実際に対象物に当たるときの過熱蒸気３２の温度を高く保つことが可能となることから、洗浄殺菌装置のポータブル性を確保しつつ、洗浄殺菌性能を向上させることが可能となる。
【００２５】
図４（ａ）は、本考案の一実施形態に係る洗浄殺菌装置の断熱ホースおよび断熱ブラシの部分を示す側面図、図４（ｂ）は、本考案の一実施形態に係る洗浄殺菌装置の断熱ホースおよび断熱ブラシの部分をチューブに沿って切断した構成を示す断面図、図４（ｃ）は、本考案の一実施形態に係る洗浄殺菌装置の断熱ホースおよび断熱ブラシの部分をチューブと垂直に切断した構成を示す断面図である。
図４において、可撓性断熱ホース１５には、過熱蒸気を送出するフレキシブルチューブ４１が設けられ、フレキシブルチューブ４１はジョインタ２８を介してノズル１６に接続され、ノズル１６の先端には、断熱ブラシ２９が設けられている。なお、フレキシブルチューブ４１の材料としては、例えば、ステンレスを用いることができる。
【００２６】
そして、フレキシブルチューブ４１、ジョインタ２８およびノズル１６の周囲は断熱材４２にて覆われるとともに、断熱材４２の表面はシールド材４３にて覆われ、さらにシールド材４３の外周は内装ブレード４４および外装ブレード４５にて順次覆われている。この内装ブレード４４および外装ブレード４５は、外気を自由に自然貫流させるためにメッシュ材にて構成されている。そして、外装ブレード４５の両端は端末キャップ４６にて覆われている。なお、断熱材４２としては、例えば、グラスウール、シールド材４３としては、例えば、アルミテープ、内装ブレード４４としては、例えば、耐熱収縮ポリブレード、外装ブレード４５としては、例えば、耐磨耗ポリブレードを用いることができる。
【００２７】
ここで、断熱材４２の表面をシールド材４３にて覆うことにより、過熱蒸気から発生する熱を内部に反射させることができ、過熱蒸気から発生する熱が外部に漏れ出すのを抑制することが可能となるとともに、内装ブレード４４および外装ブレード４５からなる２層のポリブレード保護構造を採用することで、機械的強度（耐磨耗性、耐衝撃性）を保持しつつ、内装ブレード４４および外装ブレード４５との間に外気を自由に自然貫流させることが可能となり、シールド材４３の表面が手で直接持つことができないような高温（６０℃〜７０℃）になった場合においても、外装ブレード４５の表面温度を４０℃近辺に抑えることが可能となる。
このため、２５０℃以上の高温の過熱蒸気が可撓性断熱ホース１５内を通る場合においても、可撓性断熱ホース１５を手で持ちながら操作することが可能となることから、様々の対象物に対して広範囲に渡って過熱蒸気３２を放出することができる。
【００２８】
図５は、本考案の一実施形態に係る芽胞致死時間および食品成分残存率と温度との関係を示す図である。
図５において、１２０℃以下の温度では芽胞致死時間は数分以上であり、食品成分残存率も数十％以下であるのに対して、１５０℃の温度では芽胞致死時間は０．６秒というように飛躍的に短くなるとともに、食品成分残存率もほぼ１００％となる。
このため、１５０℃の温度では、食品成分をほとんど減少させることなく、微生物の細菌をほぼ死滅させることができ、無煙、無臭、無害であることから、特に、食品工場の洗浄殺菌作業に適している。
【００２９】
また、作業員が可撓性断熱ホースを手で持ちながら移動させて洗浄殺菌の作業を行う場合、１４０℃の場合の芽胞致死時間である４．８秒間に亘って対象物に過熱蒸気を噴射させようとすると、可撓性断熱ホースを一箇所に向けて静止、あるいは非常にゆっくりと移動させなければならず、作業性は大幅に低下する。これに対して、１５０℃の場合の芽胞致死時間０．６秒は、可撓性断熱ホースを普通の速度で移動させた際に対象物に過熱蒸気が噴射される時間であり、作業性が大幅に向上する。
さらに、有機物の分解能力があり、固まった油脂分を溶解したり除去したりすることが可能となることから、洗浄効果の他、除臭効果も得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本考案の一実施形態に係る洗浄殺菌装置の外観構成を示す斜視図である。
【図２】本考案の一実施形態に係る洗浄殺菌装置の概略構成を模式的に示す斜視図である。
【図３】本考案の一実施形態に係る洗浄殺菌装置の断熱ホースの先端部分を模式的に示す断面図である。
【図４】図４（ａ）は、本考案の一実施形態に係る洗浄殺菌装置の断熱ホースおよび断熱ブラシの部分を示す側面図、図４（ｂ）は、本考案の一実施形態に係る洗浄殺菌装置の断熱ホースおよび断熱ブラシの部分をチューブに沿って切断した構成を示す断面図、図４（ｃ）は、本考案の一実施形態に係る洗浄殺菌装置の断熱ホースおよび断熱ブラシの部分をチューブと垂直に切断した構成を示す断面図である。
【図５】本考案の一実施形態に係る芽胞致死時間および食品成分残存率と温度との関係を示す図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０  ボイラ操作パネル
１１  電気ボイラ
１２  給水タンク
１３  電気ヒータ
１４  ヒータ制御盤
１５  可撓性断熱ホース
１６、２７  ノズル
１７  安全弁
１８  減圧弁
１９  キャスタ
２０  軟水装置
２１、２４  ヒータ線
２２ａ  加熱制御部
２２ｂ  温度制御部
２３  送気管
２５  汽水分離器
２６、３０  ホース
２８  ジョインタ
２９  断熱ブラシ
３１  飽和蒸気
３２  過熱蒸気
４１  フレキシブルチューブ
４２  断熱材
４３  シールド材
４４  内装ブレード
４５  外装ブレード
４６  端末キャップ
【図１】
0003129858.tif 000003
【図２】
0003129858.tif 000004
【図３】
0003129858.tif 000005
【図４】
0003129858.tif 000006
【図５】
0003129858.tif 000007