(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却室内に、被凍結物たる粒状食品をベルト上に載せて搬送するコンベアと、同コンベア上の粒状食品へ上方から氷点下の冷却空気を吹き付ける冷却器を備える凍結装置において、コンベアベルトの上方に設けられ、コンベアベルトの走行方向と直交する回転軸まわりに螺旋状の攪拌羽根を有し、かつ、攪拌羽根間における前記回転軸から外周方向へ放射状に延びる棒状垂直攪拌体と、回転軸の軸線方向に隣り合う攪拌羽根間に取り付けられ、回転軸と平行をなす棒状平行攪拌体とのうちの少なくともいずれかの攪拌体を有する攪拌装置を備えてなる粒状食品の凍結装置。
【請求項２】
冷却室内に、被凍結物たる粒状食品をベルト上に載せて搬送するコンベアと、同コンベア上の粒状食品へ上方から氷点下の冷却空気を吹き付ける冷却器を備える凍結装置において、コンベアベルトの上方に設けられ、コンベアベルトの走行方向と直交する回転軸まわりに螺旋状の攪拌羽根を有し、かつ、攪拌羽根間における前記回転軸から外周方向へ放射状に延びる棒状垂直攪拌体と、回転軸の軸線方向に隣り合う攪拌羽根間に取り付けられ、回転軸と平行をなす棒状平行攪拌体とのうちの少なくともいずれかの攪拌体を有する攪拌装置を備え、複数の攪拌装置をコンベアベルトの走行方向へ配設してなる粒状食品の凍結装置。
【請求項３】
前記攪拌装置の攪拌羽根は、前記回転軸の軸線方向中央を中心として左右に設けられた羽根群よりなり、これら左右の羽根群を羽根の巻き方向が互いに異なるもので構成してなる請求項１、２に記載の粒状食品の凍結装置。
【請求項４】
前記攪拌装置は、隣り合う攪拌装置の攪拌羽根を羽根の巻き方向が互いに異なるもので構成してなる請求項２に記載の粒状食品の凍結装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はとうもろこしや豆あるいは細目切にした野菜等の粒状食品を凍結する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術とその問題点】
食品の凍結装置には、コンベアによって冷却室内を搬送される食品へ氷点下の冷却空気を吹き付けて凍結せしめるようにしたいわゆる連続式凍結装置がある。
【０００３】
ところで、とうもろこしや豆あるいは細目切にした野菜等の粒状食品を凍結する場合においては、コンベア上の粒状食品がコンベアのベルト表面に氷着したり粒状食品どうしが塊になり易く、粒状食品がコンベアに氷着したり塊になると、粒状食品に冷却空気が十分に触れず、凍結に要する時間が大となって、コンベアによる粒状食品の搬送距離を長くしなければならず、また、冷却用のエネルギが大となるという問題がある。
【０００４】
従来の凍結装置では、粒状食品のコンベアへの氷着や塊になるのを防止するために、コンベア上の粒状食品をほぐすための種々の攪拌装置を備えるものがあるが、粒状食品がコンベア上へ氷着するのを防止できても、粒状食品をブロック状の小塊程度までほぐすことしかできず、攪拌装置によって粒状食品の一粒一粒をばらばらの状態で凍結することのできる凍結装置はない。
【０００５】
【目的】
本発明の目的とするところは、被凍結物たる粒状食品を十分に攪拌することができて粒状食品の一粒一粒をばらばらの状態に凍結せしめることができ、しかも粒状食品どうしの間に冷却空気を十分に送り込むことができて凍結に掛かる時間を短縮せしめ得る凍結装置を提供することにある。
【０００６】
【本発明の構成】
上記目的を達成するために、本発明に係る粒状食品の凍結装置は、冷却室内に、被凍結物たる粒状食品をベルト上に載せて搬送するコンベアと、同コンベア上の粒状食品へ上方から氷点下の冷却空気を吹き付ける冷却器を備える凍結装置において、コンベアベルトの上方に設けられ、コンベアベルトの走行方向と直交する回転軸まわりに螺旋状の攪拌羽根を有し、かつ、攪拌羽根間における前記回転軸から外周方向へ放射状に延びる棒状垂直攪拌体と、回転軸の軸線方向に隣り合う攪拌羽根間に取り付けられ、回転軸と平行をなす棒状平行攪拌体とのうちの少なくともいずれかの攪拌体を有する攪拌装置を備えるものとしてある。
【０００７】
また、本発明に係る粒状食品の凍結装置は、冷却室内に、被凍結物たる粒状食品をベルト上に載せて搬送するコンベアと、同コンベア上の粒状食品へ上方から氷点下の冷却空気を吹き付ける冷却器を備える凍結装置において、コンベアベルトの上方に設けられ、コンベアベルトの走行方向と直交する回転軸まわりに螺旋状の攪拌羽根を有し、かつ、攪拌羽根間における前記回転軸から外周方向へ放射状に延びる棒状垂直攪拌体と、回転軸の軸線方向に隣り合う攪拌羽根間に取り付けられ、回転軸と平行をなす棒状平行攪拌体とのうちの少なくともいずれかの攪拌体を有する攪拌装置を備え、複数の攪拌装置をコンベアベルトの走行方向へ配設したものとしてある。
【０００８】
さらに、前記攪拌装置の攪拌羽根は、前記回転軸の軸線方向中央を中心として左右に設けられた羽根群よりなり、これら左右の羽根群を羽根の巻き方向が互いに異なるもので構成し、しかも、隣り合う攪拌装置の攪拌羽根を羽根の巻き方向が互いに異なるもので構成してある。
【０００９】
【実施例】
以下、本発明に係る凍結装置の実施例を添付図面に示す具体例に基づいて詳細に説明する。
冷却室１内の前後方向にはエンドレスコンベア２が水平に配設されていて、同コンベア２は冷却室前後の駆動輪３ａと従動輪３ｂ間にコンベアベルト４を掛け渡したものとしてあり、同コンベアベルトは例えばスチールベルトよりなり、前記駆動輪３ａの回転駆動により冷却室内を回送されるようにしてある。
【００１０】
前記エンドレスコンベア２の上方には空気吹出用の整流体５をコンベアベルト４と平行に設けてあり、前記整流体には横幅亘りに適宜の間隔で多数のスリット状吹出口６をあけてある。
【００１１】
整流体の上方には、送風機７をそれぞれ備える空気冷却器８を複数基（図１では２基）設けてあり、空気冷却器は氷点下の温度の冷却空気を供給するものとしてある。
【００１２】
コンベアベルト４上における前記空気吹出口６からの冷却空気が吹き付けられる箇所のうち、複数箇所（図１では４か所）に、同ベルト上を搬送される粒状食品９を攪拌する攪拌装置１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄをほぼ等間隔となるように配設してある。
【００１３】
これら攪拌装置１０Ａ、・・・、１０Ｄはコンベアベルトの走行方向と直交する回転軸１１まわりに螺旋状の攪拌羽根１２を備えており、この攪拌羽根は回転軸の軸線方向中央を中心として左右に設けられた羽根群１２Ａ、１２Ｂを構成しており、左右の羽根群１２Ａ、１２Ｂは互いに巻き方向が異なるものとしてある。
【００１４】
しかして、隣合う攪拌装置では、回転軸１１の回転方向が同じであるが、攪拌羽根１２の巻き方向を互いに逆向きにしてあって、具体的には図３に示すように攪拌装置１０Ａでは回転軸の駆動により、コンベアベルト４上の粒状食品をコンベアベルトの中央側に寄せる方向に攪拌羽根１２の巻き方向が設定されており、この攪拌装置１０Ａと隣合う攪拌装置１０Ｂでは図４に示すように回転軸の駆動により、コンベアベルト４上の粒状食品をコンベアベルトの左右辺側へ広げる方向に攪拌羽根１２の巻き方向が設定されている。
なお、攪拌装置１０Ｃは攪拌装置１０Ａと同じ巻き方向に、攪拌装置１０Ｄは攪拌装置１０Ｂと同じ巻き方向に設定されている。
【００１５】
また、攪拌装置１０Ａ、・・・、１０Ｄは、回転軸１１から外周方向へ放射状に伸びる棒状垂直攪拌体１３を備えていて、棒状垂直攪拌体１３の径や長さおよび配設する本数や間隔は粒状食品９の性質や形状等の条件によって適宜設定する。
さらに、各攪拌装置における回転軸１１の左右端部には拡がり防止羽根１４を設けてあり、粒状食品の搬送幅が拡がり過ぎてコンベアベルト上から脱落するのを防止してある。
しかして、拡がり防止羽根１４は左右の羽根群１２Ａ、１２Ｂと巻き方向の異なる螺旋状のものとする場合もあるし、単に円板状のものとする場合もある。
【００１６】
次ぎに、上述のように構成した本発明に係る凍結装置の作用を説明する。
コンベアベルト４上に乗せられた粒状食品９は、空気冷却器８から整流体５の吹出口６を経てコンベアベルト上に供給される氷点下の温度の冷却空気を吹き付けられ、コンベアベルト４の走行にともなって攪拌装置１０Ａ、・・・、１０Ｄで攪拌されながら凍結される。
【００１７】
攪拌装置においては、攪拌羽根１２の駆動により、粒状食品９がコンベアベルトの走行方向と直角をなす方向に移動させられ、この移動によって粒状食品のコンベアベルト上面への氷着が防止され、かつ攪拌羽根１２間の粒状食品９は棒状垂直攪拌体１３によってほぐされて粒状食品間に冷却空気が十分に送り込まれ、したがって速やかに凍結し、しかも粒状食品はブロック状の塊に凍結することなく、粒どうしがばらばらにほぐれた状態で凍結される。
【００１８】
また、攪拌装置１０Ａ、・・・、１０Ｄは、攪拌装置１０Ａおよび１０Ｃがコンベアベルト上の粒状食品９をベルト中央部へ寄せるように攪拌羽根が駆動し、一方、攪拌装置１０Ｂおよび１０Ｄがコンベアベルト上の粒状食品９をベルトの左右辺部へ拡げるように攪拌羽根が駆動するので、図５に示されるように、コンベアベルト上の粒状食品９はコンベアベルトの走行にともなって搬送幅が攪拌装置１０Ａによって狭められ、次に攪拌装置１０Ｂによって搬送幅が拡げられ、以下攪拌装置１０Ｃ、１０Ｄにおいても同様に搬送幅が狭められたり拡げられたりする。
【００１９】
したがって、コンベアベルト上の粒状食品９はコンベアベルトの中央部や左右辺部のいずれかに溜って送られるようなことはなく、均等に冷却空気が吹き付けられ、冷却・凍結むらが防止される。
【００２０】
上述のように構成した本発明の凍結装置により、凍結テストを行った結果を図６のグラフ中に太線で示す。
この凍結テストにおいては、粒状食品としてとうもろこしを用い、冷却室内の温度を−３５℃とし、冷却凍結前に品温が３０℃のとうもろこしを冷却し、同品温が−１８℃になるまでの時間を測定して凍結時間とした。
なお、比較例として棒状垂直攪拌体を設けていない攪拌装置、すなわち回転軸回りに螺旋状の攪拌羽根だけを備える凍結装置についても同様の凍結テストを行い、図６のグラフ中に破線で示した。
【００２１】
同凍結テストの結果、比較例では凍結時間が１０．０分であったのに対し、本発明の凍結装置では凍結時間が７．８分であり、したがって攪拌装置に棒状垂直攪拌体１３を備えることで凍結時間を２２％短縮することができることがわかった。
【００２２】
上述した実施例においては、攪拌装置１０Ａ、・・・、１０Ｄの回転軸１１に棒状垂直攪拌体１３を設けてあるが、図７に示すように、棒状垂直攪拌体を設ける代わりに棒状平行攪拌体１５を設ける場合もある。
【００２３】
この棒状平行攪拌体１５は回転軸の軸線方向に隣り合う攪拌羽根の外周辺部間に回転軸と平行に設けられ、前記棒状垂直攪拌体１３と同様に攪拌羽根１２間において粒状食品９をほぐし、同粒状食品がブロック状の塊に凍結するのを防止するものとしてある。
なお、棒状平行攪拌体１５の径や配設間隔および回転軸との距離は粒状食品９の性質や形状等の条件によって適宜設定する。
【００２４】
また、図８に示すように棒状垂直攪拌体１３と棒状平行攪拌体１５の両方を設けるようにする場合もある。
【００２５】
さらに、上述した実施例においては、攪拌羽根１２を連続螺旋状のものとしてあるが、不連続な螺旋状の攪拌羽根とする場合もある。
【００２６】
【発明の作用、効果】
本発明に係る凍結装置は螺旋状の攪拌羽根と棒状の垂直あるいは平行攪拌体を有する攪拌装置を備えているので、冷却室内をコンベアに搬送される粒状食品は攪拌羽根によってコンベア表面を移動させられてコンベア表面への氷着が防止され、しかも垂直あるいは平行攪拌体によって十分にほぐされ、したがって粒状食品がブロック状の塊となるのが防止され、粒状食品の一粒一粒をばらばらの状態に凍結せしめることができる。
【００２７】
また、粒状食品は攪拌装置によってほぐされることで粒状食品どうしの間に冷却空気が十分に送り込まれ、凍結に要する時間を短縮せしめることができる。
したがって、凍結装置の搬送距離を小ならしめて装置の小型化を実現することができ、また省エネルギ化も期せる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る凍結装置の実施例を示す縦断正面図。
【図２】図１の要部を拡大して示す縦断面図。
【図３】図２のIII-III 線矢視図。
【図４】図２のIV-IV 線矢視図。
【図５】コンベアの平面図。
【図６】本発明に係る凍結装置による凍結テストの結果を示すグラフ。
【図７】攪拌装置の他の例を示す側面図。
【図８】攪拌装置のさらに他の例を示す側面図。
【符号の説明】
１  冷却室
２  エンドレスコンベア
３ａ  駆動輪
３ｂ  従動輪
４  コンベアベルト
５  整流体
６  吹出口
７  送風機
８  空気冷却器
９  粒状食品
１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ  攪拌装置
１１  回転軸
１２  攪拌羽根
１２Ａ、１２Ｂ  羽根群
１３  棒状垂直攪拌体
１４  拡がり防止羽根
１５  棒状平行攪拌体
【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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