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【発明の名称】 製品を一列に並んだまま凍結するための方法および装置
【発明者】 【氏名】アラン・クロアレック

【要約】 【課題】特にはコンベヤーの制御された含浸を可能とし、過剰の低温液体を回収およびリサイクルするためのいかなるシステムも不要にするのを可能とする、一列に並んだまま部分的または完全に製品を凍結するための方法および装置を提供する。

【解決手段】本発明による装置は、閉鎖容器(2)と、この閉鎖容器に製品(P)を導入し、かつ製品を抜き出すためのコンベヤー(3)と、製品を凍結するための冷凍手段(6)とを備え、これらの手段は、コンベヤー(3)に低温液体を含浸させるための手段(8)を備え、前記コンベヤー(3)に含浸させるための手段(8)は、コンベヤー(3)の上方の搬送路(17)の下面に低温液体をスプレイするのに好適であり、該装置はまた、コンベヤーの含浸検査の結果に応じて含浸手段の操作を制御するのに好適な手段を含む。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 コンベヤーは低温の液体が含浸され、製品はコンベヤーと接触されて、製品と低温液体との間の熱移動によって製品が部分的または完全に凍結され、それによってコンベヤーの形態に保たれるのを保証するように含浸される、製品を閉鎖容器に導入し、かつ製品を抜き出すためのコンベヤーが沿って走行する閉鎖容器の内部の製品を一列に並んだまま部分的または完全に凍結するための方法において、a)コンベヤーは、その上方の搬送路の下面に低温液体をスプレイすることによって含浸させる;
b)コンベヤーの含浸検査を行なう;
c)低温液体のスプレイは、工程b)における含浸検査の結果によって調整される、各工程を組み合わせて行なうことを特徴とする方法。
【請求項2】 低温液体は、コンベヤーの2つの搬送路の間に設けられ、開口部がコンベヤーの上方の搬送路に向かって方向づけられた少なくとも1つのスプレイノズルによって、コンベヤーの上方の搬送路の下面にスプレイされることを特徴とする請求項1記載の方法。
【請求項3】 前記検査は、コンベヤーの上方の搬送路が製品が抜き出される箇所の近くで含浸されていない程度まで測定可能にすることを特徴とする請求項1または2記載の方法。
【請求項4】 前記検査は、コンベヤーの上方の搬送路の近くの温度測定を含むことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項記載の方法。
【請求項5】 低温液体のスプレイは、前記含浸検査が含浸されていない搬送路に対応する結果を与えるように調整されることを特徴とする請求項3または4記載の方法。
【請求項6】 製品の搬送される方向にほぼ直角であるように配列された噴流で製品に低温液体を直接スプレイすることを行なうことをさらに含むことを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項記載の方法。
【請求項7】 閉鎖容器と、この閉鎖容器に製品を導入し、かつ製品を抜き出すためのコンベヤーと、製品を凍結するための冷凍手段とを備え、これらの手段は、コンベヤーに低温液体を含浸させるための手段を備えるタイプである、一列に並んだまま部分的または完全に製品を凍結するための装置において、前記コンベヤーに含浸させるための手段がコンベヤーの上方の搬送路の下面に低温液体をスプレイするのに好適であり、コンベヤーの含浸検査をするための手段と含浸検査の結果によって含浸手段の操作を調整するのに好適な手段とを含むことを特徴とする装置。
【請求項8】 コンベヤーに含浸させるための手段は、コンベヤーの2つの搬送路の間に設けられた少なくとも1つのスプレイノズルを備え、このスプレイノズルの開口部はコンベヤーの上方の搬送路に向かって方向づけられていることを特徴とする請求項7記載の装置。
【請求項9】 ノズル出口は、コンベヤーの走行方向に下流端に向かって、特にコンベヤーの上方の搬送路の平面に関して45°の角度で傾斜されていることを特徴とする請求項8記載の装置。
【請求項10】 検査手段は、コンベヤーの上方の搬送路が製品の抜き出される箇所で含浸されていない程度まで検査するのに好適であることを特徴とする請求項7ないし9のいずれか1項記載の装置。
【請求項11】 検査手段は、コンベヤーの上方の搬送路に接近した温度プローブを含むことを特徴とする請求項7ないし10のいずれか1項記載の装置。
【請求項12】 製品を冷凍するための手段は、低温液体を製品に直接スプレイするための手段をさらに含むことを特徴とする請求項7ないし11のいずれか1項記載の装置。
【請求項13】 冷凍手段は、閉鎖容器に収容された雰囲気を混合するための手段を含むことを特徴とする請求項7ないし12のいずれか1項記載の装置。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、閉鎖容器と、製品を閉鎖容器に導入および製品を抜き出すためのコンベヤーと、製品を凍結するための冷凍手段とを備え、これらの手段は、コンベヤーに低温の液体を含浸させるための手段を少なくとも備えるタイプの、一列に並んだまま部分的または完全に製品を凍結(部分的凍結は、「クラスト凍結」と呼ばれ得る)するための方法および装置に関する。
【0002】
【従来の技術】製品の「クラスト凍結」は、製品の前処理およびその後の取り扱いを容易にするために、製品の面のうち少なくとも1つの表面を凍結することにある操作である。
【0003】クラスト凍結の技術は、製品の前処理およびその後の取り扱い(スライス、計量等)を容易にするように食品産業において特に用いられている−例示すると、ここではハムの塊および豚の腰肉をスライスするという記述がなされ得る−しかし、これらのクラスト凍結技術はサラミ、ソーセージ、チーズ、魚等のような、前処理工程を経る必要がある他の食品製品にも適用可能であることが知られている。
【0004】コンベヤーの含浸は、コンベヤーと接触する製品の面が凍結されるのを可能とし、これは、とりわけ、製品とコンベヤーとの間のいかなる接着現象も排除する結果を有する。用いられる低温液体は、通常、窒素である。例えば、このような食品のクラスト凍結技術を記載している文献EP‐A‐576 665を参照することができる。
【0005】現在のところ知られているクラスト凍結装置、より特にはコンベヤー含浸システムは、普通、以下の方法のうち1つの操作を行なっている:コンベヤーは低温液体を含む浴に浸漬されるか、或いはコンベヤーはその上方の搬送路の上面に低温液体をスプレイされる。コンベヤーに含浸させる低温液体の量は、製品を冷凍するのに望ましい程度および製品の厚さに応じて選択される。したがって、コンベヤーは、部分的にまたは完全に低温液体がしみ込み得る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】浴を用いる含浸システムは、製品が導入される前または後に、コンベヤーを浴に浸漬する必要があるので実施するには複雑である。
【0007】スプレイ含浸システムもまた、ベルトの含浸を完全に制御することが困難であるので、欠点を有している。これは、コンベヤーの上面に放出される、加圧された或いは加圧されていない低温液体の量が、この同じ面上にクラスト凍結される製品が存在しているにもかかわらず、コンベヤーの全搬送路を含浸するのに充分でなければならないという理由による。その上、周知のように、液体のある量は、コンベヤーの上方および下方の搬送路を通じて浸透する傾向がある。加えて、すべての場合において、既知のシステムに関しては、駆動ローラで張力が働くので、流出現象がこの位置で現われる。したがって、再利用するか或いは除去するために、容器を用い、汲み上げ装置によって回収するのが一般に望ましい過剰な低温液体がある。しかしながら、この回収された液体は、クラスト凍結される製品に由来する微紛を含むことに留意すべきである。これらの微紛は、低温液体の回収およびリサイクルするシステムの配管網の詰まりを起こす。
【0008】本発明の目的は、特に、上述の欠点を有さず、特にはコンベヤーの制御された含浸を可能とし、過剰の低温液体を回収およびリサイクルするためのいかなるシステムも不要にするのを可能とする、一列に並んだまま部分的または完全凍結するための方法および装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】この目的のために、本発明の主題は前述のタイプの、製品を一列に並んだまま部分的または完全に凍結するための方法であって、この方法は以下の各工程を組み合わせて行なうことを特徴としている:a)コンベヤーは、コンベヤーの上方の搬送路の下面に低温液体をスプレイすることによって含浸させる;
b)コンベヤーの含浸の検査を行なう;
c)低温液体のスプレイは、工程b)における含浸検査の結果によって調整される。
【0010】具体的な実施例に応じて、本発明による方法は、以下の特徴の1つ以上を有し得る:−低温液体は、コンベヤーの2つの搬送路の間に設けられ、開口部がコンベヤーの上方の搬送路に向かって方向づけられた少なくとも1つのスプレイノズルによって、コンベヤーの上方の搬送路の下面にスプレイされる;
−前記含浸検査は、コンベヤーの上方の搬送路が製品が抜き出される位置で含浸されていない程度まで測定可能にする。
【0011】−前記検査は、コンベヤーの上方の搬送路の近くの温度測定を含む;
−該方法は、製品が搬送される方向にほぼ直角であるように配列された噴流で製品に低温液体を直接スプレイすることを行なうことをさらに含む。
【0012】また、本発明は、閉鎖容器と、この閉鎖容器に製品を導入し、かつ製品を抜き出すためのコンベヤーと、製品を凍結するための冷凍手段と、を備え、これらの手段がコンベヤーを低温液体で含浸させるための手段を備えるタイプである、一列に並んだまま部分的または完全に製品を凍結するための装置に関し、この装置は、前記コンベヤーに含浸させるための手段がコンベヤーの上方の搬送路の下面に低温液体をスプレイするのに好適であり、コンベヤーの含浸を検査するための手段と、含浸検査の結果によって含浸手段の操作を調整するのに好適な手段とを含むことを特徴としている。
【0013】本発明による装置はまた、以下の特徴のうち1つ以上を含み得る:−コンベヤーに含浸させるための手段は、コンベヤーの2つの搬送路の間に設けられた少なくとも1つのスプレイノズルを備え、該スプレーノズルの開口部がコンベヤーの上方の搬送路に向かって方向づけられている;
−ノズル出口は、コンベヤーの走行方向に関して下流端に向かって、例えばコンベヤーの上方の搬送路の平面に関して45°に近い角度で傾斜されている;
−検査手段は、コンベヤーの上方の搬送路が製品の抜き出される箇所で含浸されていない程度を検査するのに好適である;
−検査手段は、コンベヤーの上方の搬送路に接近した温度プローブを含む;
−製品を冷凍するための手段は、製品の搬送される方向とほぼ直角に低温液体の噴流をスプレイするノズルを備えた直接スプレイ手段をさらに含む;
−冷凍手段は、閉鎖容器に収容された雰囲気を混合するための手段を含み、前記手段は、好ましくは含浸手段の下流に設けられる。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明のその他の特徴および有用性は、例示に過ぎないものとして、添付の図面についての以下の記載から明らかになるであろう。
【0015】図1に示される装置1は、製品Pをクラスト凍結するために企図されている。この装置は、製品Pを送り込むためのコンベヤーが先行し、これら製品を抜き出するためのコンベヤーが後続し、製品Pを前処理するための装置(図示せず)に導く。前処理装置は、例えば、クラスト凍結装置1から来る、あらかじめクラスト凍結された製品を定められた方法で薄切りするためのスライスユニットである。前処理装置は、好都合にも、先行の製品の前処理が完了したときに、製品を要求する信号を発するのに好適である。したがって、前処理装置は、連続して供給されるので、その効率を最大限に奏する。
【0016】クラスト凍結装置1は、クラスト凍結される製品Pを輸送するためのコンベヤー3が通過する、この場合ではトンネル形状の閉鎖容器2を本質的に備えている。このコンベヤー3は、例えば、ベルトコンベヤーによって形成されている。コンベヤーは、低温液体と急速に熱平衡可能となるように、低い熱容量を有し、多孔質の柔軟な材料からなっている。コンベヤーは、その中に低温液体を保持するのに充分小さな孔を有するように設計された、例えば織成または不織のポリマー繊維のマットの形態である、合成ポリマー材料、例えばターガル(Tergal)Rからなるベルトであり得る。
【0017】閉鎖容器2は、平行六面体の形状を有し、クラスト凍結される製品を導入するための開口部と、クラスト凍結された製品を抜き出すための開口部とを各々形成する対向した開口部4、5を有する。閉鎖容器2の全ての壁は、この場合では閉鎖容器2の内部と周囲環境との間での熱移動を低減するように熱的に絶縁して並設されている。
【0018】閉鎖容器2の内部に設けられているのは、製品Pを冷凍するための手段6である。これらの手段は、製品Pに低温液体を直接スプレイするための手段7とコンベヤー3に含浸させるための手段8とを備えている。図1において、冷凍手段6は、低温液体タンク9と供給バルブ11および12とからなる低温液体供給システムを備えている。これらのバルブは、例えば、比例動作のバルブであり得るか或いは可能的にコールドボックスであり得る。コールドボックスは、2つのソレノイドバルブの組み合わせから構成され、したがって2タイプの流速‐製品Pが導入され始める前に装置を冷却するのに好適な高い流速と、閉鎖容器の内部を或る温度に維持するのに充分である、製造搬送路に好適な低い流速との間で選択することを可能にする。
【0019】冷凍手段6はまた、トンネルへの低温液体の供給を制御するための手段13を含んでいる。制御手段は、特にセンサーから来るデータを用いて、供給バルブ11および12を制御する調節器16だけでなく、温度センサーであり得るセンサー14、15をも備えている。
【0020】直接スプレイ手段7の供給バルブ11は、例えば、閉鎖容器2の内部に配置された、この閉鎖容器の内部温度を測定する温度プローブによって制御されている。
【0021】コンベヤー3に含浸させるための手段8の供給バルブ12は、コンベヤー3の上方の搬送路17が含浸されていない程度を測定するのに好適なセンサー15によって制御されている。
【0022】このセンサー15は、コンベヤー3の上方の搬送路17の近くに設けられ、製品Pが抜き出される箇所における温度プローブである。コンベヤー3の上方の搬送路17の含浸不足、すなわちコンベヤー3の上方の搬送路17における低温液体の不足は、その温度における急速な上昇によって特徴づけられる。調節器16は、この温度の測定される箇所でコンベヤーが低温液体を依然として含浸されているかどうかを、当該温度によって測定する。結果として、調節器は、それからすぐ含浸手段8の供給バルブ12に制御信号を送る。コンベヤー3に含浸させるための手段8は、コンベヤー3の2つの搬送路の間に設けられた複数のスプレイバー18を備えている。これらスプレイバー18は、コンベヤー3の上方の搬送路17の直下に位置する複数のノズル19が設けられている。これらのノズルは、前方かつ上方に斜めに、上方の搬送路17の下面に低温液体を直接スプレイする。低温液体が搬送炉17に滞在し、この低温液体の気化によって生成するガスがこの搬送路を横切って通るので、搬送路は2相フィルタのように作用するものとしてみなされ得る。
【0023】図2において、搬送路17の灰色は、含浸のレベルに関する。用いられるノズルは、例えば、スプレイイング・システム(SPRAYING SYSTEM)社によって販売されている「タイプK」ノズルのようなミラー・タイプのノズルである。
【0024】図2は、このタイプのノズルの操作を示している。これは、本質的に、低温液体をノズル19に供給するための開口部20の方向が液体を放出するための開口部21の方向と直角であるノズルのタイプである。図2において、これらのノズルは、低温液体のスプレイされる方向がコンベヤー3の上方の搬送路17の方向に関して前方かつ上方の角度(この場合では、45°に近い角度)をなすようにこれらのノズルは位置されている。この角度は、必要に応じて容易に選ばれ得る。
【0025】この配置の利点の1つは、クラスト凍結装置をクリーニングするときに明らかになる。これは、クリーニング液体がノズル19の噴出開口部21を経て貫通することが可能であるが、スプレイバー18の内部で上昇することができないからである。したがって、クリーニング液体によってそれらが閉塞するおそれがない。
【0026】その上、上方の搬送路17に含浸させるための手段8は、搬送路のみが含浸されるように構成されている。これは、センサー15によって検出された温度が含浸されていない搬送路と一致するように、供給バルブ12に指示を与えるからである。したがって、前部駆動ホイール22への路における流出現象がない(含浸の長さの制御)。加えて、ノズル19の配置によって、コンベヤー3の下方搬送路23上に過剰の液体の滴下がない。それ故、後部戻しホイール24における流出現象もなく、過剰の低温液体を回収するためのシステムを備える必要がない。これは、クラスト凍結装置の構成、操作およびメンテナンスを非常に簡素化する。
【0027】低温液体を製品Pに直接スプレイするための手段7は、いわゆるVVタイプのノズルが設けられた複数のスプレイバー18を備えている。これらは、側方に散布するための広角を有し、高圧で供給されるフラット状噴流または環状噴流ノズルである。これらのノズルは、フラット状噴流が製品の搬送される方向と直角であるように設置される。したがって、製品は、一連の低温液体カーテンの下部を次々に通過し、該カーテンの数はスプレイバーの数と一致する。
【0028】クラスト凍結装置1は、過剰の冷却ガス(気化した低温液体および外部空気の混合物)を大気中に放出する抽出システム25を含んでいる。
【0029】図3は、図1に示すクラスト凍結装置1の変形例を示している。この場合、閉鎖容器2は2つのチャンバー2Aおよび2Bを有し、これらは互いに連通し、これらの各々に沿ってコンベヤーは通る−製品は一方のチャンバー2Aから他方の2Bまで連続して通過する。第1のチャンバー2Aは、図1に示すクラスト凍結装置の全ての要素を備えている。第2のチャンバー2Bには、このチャンバー内の雰囲気を混合するファン26が設けられている。
【0030】このように雰囲気を循環させることは、製品Pの周囲温度を非常に低温にし、対流現象を促進し、製品のクラスト凍結を改善する。変形例のように、混合手段26は、ただひとつのチャンバーだけを有するクラスト凍結装置にもあり得る。それらは、その場合、流動するガスが直接スプレイ手段7によって放出される噴流を妨げないように設置される。
【0031】
【発明の効果】本発明によれば、低温液体の含浸を制御可能とし、過剰な低温液体を回収およびリサイクルするためのいかなるシステムも不要にするのを可能とする、一列に並んだまま部分的または完全凍結するための方法および装置を提供することができる。
【出願人】 【識別番号】591036572
【氏名又は名称】レール・リキード・ソシエテ・アノニム・プール・レテュード・エ・レクスプロワタシオン・デ・プロセデ・ジョルジュ・クロード
【出願日】 平成11年9月13日(1999.9.13)
【代理人】 【識別番号】100058479
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴江 武彦 (外4名)
【公開番号】 特開2000−88419(P2000−88419A)
【公開日】 平成12年3月31日(2000.3.31)
【出願番号】 特願平11−258843