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【発明の名称】 オープンコールドチャンバ
【発明者】 【氏名】中村 隆

【氏名】山本 正博

【要約】 【課題】エネルギ消費が小さく、作業者の身体各部に負担がかかりにくい、外部からの加工作業が可能なオープンコールドチャンバを提供する。

【解決手段】対向する第1側面パネル1および第2側面パネル2、ならびに当該第1側面パネルおよび第2側面パネルの底部を連結する底面パネル3、を有する枠体10と、枠体の内部に冷気を吹き出す冷気供給手段9、11、12、14と、を備える構造とする。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 食品を移送するコンベアを両側方から取り囲み、上部が開放されたオープンコールドチャンバであって、対向する第1側面パネル(1)および第2側面パネル(2)、ならびに当該第1側面パネルおよび第2側面パネルの底部を連結する底面パネル(3)、を有する枠体(10)と、前記枠体の内部に冷気を吹き出す冷気供給手段(9、11、12、14)と、を備える、オープンコールドチャンバ。
【請求項2】 前記枠体の内側に設けた、第1内側面パネル(35)、第2内側面パネル(37)、および前記第1内側面パネルと第2内側面パネルとの底部の間において内壁面を形成する内底面パネル(36)と、これら内側のパネル(35、36、37)と、前記枠体の側部(1、2)および底部(3)と、の間に形成される内部冷気循環路(4)と、前記第1内側面パネル(35)の上部に設けられた、当該内部冷気循環路から枠体内へと冷気を吹き出す冷気噴出口(11)と、前記第2内側面パネル(37)に設けられた、前記枠体内から前記内部冷気循環路へと空気を吸入する空気吸入口(12)と、をさらに備える、請求項1に記載のオープンコールドチャンバ。
【請求項3】 前記第2側面パネル(2)と前記第2内側面パネル(37)との間の前記内部冷気循環路(4)に、前記吸入した空気を冷却するための冷却コイル(14)をさらに配置した、請求項2に記載のオープンコールドチャンバ。
【請求項4】 前記冷却コイル(14)の前記空気吸入口側に、当該空気吸入口からの吸入を強化するためのファン(13)を、さらに配置した、請求項3に記載のオープンコールドチャンバ。
【請求項5】 前記ファン(13)の回転軸は、前記側面と底面とに直交する断面において、前記側面に平行な方向から斜めに傾いて配置されている、請求項4に記載のオープンコールドチャンバ。
【請求項6】 前記冷却コイル(14)は前記第2側面パネル(2)の長手方向に沿って複数個が配置され、各冷却コイル毎に前記側面と底面とに直交する仕切り板(34)で仕切られている、請求項3〜5のいずれかに記載のオープンコールドチャンバ。
【請求項7】 前記底面パネル(3)の下において、平面的に見て当該底面パネルよりも寸法の小さい、前記枠体(10)を搭載する下部枠(6)が設けられ、当該下部枠に前記内部冷気循環路(4)に冷気を供給する冷凍機(9)が収納され、冷凍サイクルの排気である暖気が前記冷凍機から下部枠(6)外へ排気される、請求項1〜6のいずれかに記載のオープンコールドチャンバ。
【請求項8】 前記枠体の側部(1、2)および底部(3)のいずれかは、長手方向に沿う分離部(33)によって分離され、前記側部(1、2)および底部(3)からなる枠体部分は、前記分離部によって、それぞれ一体化されている第1ユニット(21)と第2ユニット(22)とに分離され、当該第1ユニットと第2ユニットとは、当該分離部を会合させるように前記コンベア(20)の両側方から近接され、車輪(31)を備えた前記下部枠の上で連結されて当該下部枠に搭載されることにより、前記コンベアに取り付けられる、請求項1〜7のいずれかに記載のオープンコールドチャンバ。
【請求項9】 前記第1側面パネル(1)は、当該側面の長手方向に沿って分離しており、当該分離した部分どうしが互いに蝶番(5)によって連結され、上方側の第1側面パネル部分が前記枠体の外側に回転するように配置されている、請求項1〜8のいずれかに記載のオープンコールドチャンバ。
【請求項10】 前記枠体の開放された上部を閉鎖する閉鎖部を、部分的にさらに備える、請求項1〜9のいずれかに記載のオープンコールドチャンバ。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、作業者の適温環境を確保したうえで食品を低温に保ったまま加工作業が可能なオープンコールドチャンバ、とくに弁当の盛り付け作業等を衛生的な環境で容易に行うことが可能なオープンコールドチャンバに関する。
【0002】
【従来の技術】食品を加工する作業室は、10℃以下、例えば0℃〜5℃程度の低温環境を必要とするが、作業者の適温保持を考慮すると、あまり低温にすることは好ましくない。例えば、食肉加工においては、室温度を15℃〜20℃として、その室内に配置した冷蔵環境を備えたコンベア等を利用して低温度に維持された食品を搬送しながら加工する。加工に際しては、コンベアの左右両側の少なくとも一方に配した加工台上で、作業員による食品を取り出しては加工してコンベア上に戻す作業が行われる。しかし、食品の鮮度を保つためにコンベアや加工台等における食品の周囲の温度は、5℃以下程度に保つ必要があり、このため大規模な空調設備を要し、エネルギの節減という観点から問題があった。
【0003】そこで、例えば、コンベアの上下に断熱板を備え、コンベア左右の側部をエアカーテンで仕切ることにより、冷蔵空間を狭く限定したうえで、左右側部に加工台を備えた低温食品加工装置の提案がなされた(特開平10−271945号公報)。また、望ましい態様として、加工台にも比較的高めの温度のエアを吹き付け、作業者の適温保持と食品鮮度維持をはかる提案もなされている。この装置によれば、作業者の適温保持、および食品の鮮度維持を満たすことができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記の低温食品加工装置を用いれば、食肉加工等において、食品の鮮度維持および作業者の適温環境を確保することができる。しかしながら、エアカーテンは周囲の空気を巻き込むので、エネルギロスは未だ大きいものがあり、省エネルギは不充分である。また、コンベアの側方に立って、作業者の手は上下のエアカーテンを突き抜ける動作を繰り返すかまたはエアカーテン中で加工作業を行うので、この動作が作業者の負担になるのは避けられない。
【0005】そこで、本発明の目的は、エネルギ消費が少なく、かつ作業者にとっても作業がしやすい、鮮度維持が可能な低温食品加工のためのオープンコールドチャンバを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明のオープンコールドチャンバは、食品を移送するコンベアを両側方から取り囲み、上部が開放されたオープンコールドチャンバであり、対向する第1側面パネルおよび第2側面パネル、ならびに当該第1側面パネルおよび第2側面パネルの底部を連結する底面パネル、を有する枠体と、枠体の内部に冷気を吹き出す冷気供給手段と、を備える。
【0007】上記の構成により、本オープンコールドチャンバは、上方が開放されているので、作業者は適温にされた室内に居て冷やされた食品等に上方から手を差し伸べて加工をすることができる。冷気の供給量は、それほど多くしなくても枠体内の冷凍は十分行われるので、周囲の空気を巻き込む量を少なくすることができる。また、暖気は上方に向かい、冷気は下方に向かうので、枠体内は効率良く冷温が保たれる。この結果、作業者の適温環境、食品の衛生確保、および冷凍機の小型化やエネルギの節約を、すべて図ることが可能となる。また、コンベアや断熱板の保持のための強固な天井や柱構造を必要としないので、冷凍機の小型化と合わせて設備建造費を低減することが可能となる。
【0008】上記のオープンコールドチャンバは、枠体の内側に設けた、第1内側面パネル、第2内側面パネル、および第1内側面パネルと第2内側面パネルとの底部の間において内壁面を形成する内底面パネルと、これら内側のパネルと、枠体の側部および底部と、の間に形成される内部冷気循環路と、第1内側面パネルの上部に設けられた、当該内部冷気循環路から枠体内へと冷気を吹き出す冷気噴出口と、第2内側面パネルに設けられた、枠体内から内部冷気循環路へと空気を吸入する空気吸入口と、をさらに備えることが望ましい。
【0009】上記の構成により、内部冷気循環路の中に冷却コイルを設けたり、枠体外に設置した冷凍機から第1側面パネル側の内部冷気循環路に冷気を送ることが可能となる。このため、枠体内の壁部分を循環する冷気を第1側面パネル側から吹き出すために、冷凍機から当該第1側面パネルまで冷気を引き回す距離が減少して、冷凍機から冷気を引き回す際の熱損失が最少限ですむようにすることができる。
【0010】また、冷気を第1側面パネルの上部から吹き出すので、大気は上昇し、大気より比重の大きい冷気が枠体内に移動し、食品等の冷却に寄与する。したがって、大気の巻き込み量は少ないので、冷気の供給量も少なくてすみ、大きな省エネルギ効果が得られる。冷凍機の小型化もはかれることはいうまでもない。
【0011】上記のオープンコールドチャンバは、第2側面パネルと第2内側面パネルとの間の内部冷気循環路に、吸入した空気を冷却するための冷却コイルをさらに配置することが望ましい。
【0012】排気口から内部冷気循環路に排出された、枠体内で少し温度上昇した冷気は、上記の冷却コイルで効率良く冷却されることにより、第2側面パネル側および底面パネル側における冷却を一層強めるとともに、冷凍機の負担を減らす。また、冷却コイルは側部に取り付けられ、0℃程度に冷却された比重の大きい冷気が下方に押し出される余地があるので、循環に要するエネルギを節減することができる。これらの結果、冷凍機を小型化でき、製造コストおよび運転コストの低減が可能となる。
【0013】上記のオープンコールドチャンバは、冷却コイルの前段に、空気吸入口からの吸入を強化するためのファンを、さらに配置することが望ましい。
【0014】ファンにより冷却コイルの冷却効率を高くすることができ、エネルギ節約をさらに推進することが可能となる。また、運転開始時等の非定常運転における目標冷蔵温度に早期に到達することを可能にする。
【0015】上記のオープンコールドチャンバは、ファンの回転軸は、側面と底面とに直交する断面において、側面に平行な方向から斜めに傾いて配置されていることが望ましい。
【0016】ファンの軸を傾けることにより第2側面パネルとの間に形成される内部冷気循環路の厚さを薄くすることができる。上記の冷却コイルの厚さを薄く設定すれば、内部冷気循環路の厚さを薄くすることができる。その結果、枠体の側方に立つ作業者が、内部冷気循環路で囲まれた枠体内に置かれた被加工物の加工を行う場合、過度に身を乗り出す必要がなく、腰等の負担を軽くすることが可能となる。
【0017】上記のオープンコールドチャンバは、冷却コイルは第2側面パネルの長手方向に沿って複数個が配置され、各冷却コイル毎に側面と底面とに直交する仕切り板で仕切られていることが望ましい。
【0018】上記のように、各冷却コイルの間を仕切り板で仕切ることにより、冷却効率が向上して、さらに省エネルギを推進することができる。また、運転開始から目標冷蔵環境状態に到達する時間を短縮することができる。なお、長手方向とは、上記した側面と底面とに直交する断面、に直交する方向をいう。以後の説明においても同様である。
【0019】上記のオープンコールドチャンバは、底面パネルの下において、平面的に見て当該底面パネルよりも寸法の小さい、枠体を搭載する下部枠が設けられ、当該下部枠に内部冷気循環路に冷気を供給する冷凍機が収納され、冷凍サイクルの排気である暖気が冷凍機から下部枠外へ排気されることが望ましい。
【0020】下部枠に冷凍機を搭載した1つの利点は、デッドスペースを有効に活用するためである。もう1つの利点は、足先を枠体の下に入れて身体を枠体にもたれかけさせ、作業者の疲労軽減に資するためである。さらに別の大きな利点は、冷凍機の冷凍サイクルにおける排気である暖気を作業者の足元、または手指等に吹き付け、作業者の温度環境をさらに良好に維持するためである。もう1つ別の利点として、冷凍機から冷媒を長い距離引き回さずに内部冷気循環路に導入することができることである。
【0021】上記のオープンコールドチャンバにおいては、枠体の側部および底部のいずれかは、長手方向に沿う分離部によって分離され、側部および底部からなる枠体部分は、当該分離部によって、それぞれ一体化されている第1ユニットと第2ユニットとに分離され、当該第1ユニットと第2ユニットとは、当該分離部を会合させるようにコンベアの両側方から近接され、車輪を備えた下部枠の上で連結されて当該下部枠に搭載されることにより、コンベアに取り付けられることが望ましい。
【0022】第1側面パネル、第2側面パネルおよび底面パネルの3部材が、2つのユニットに統合され、その2つのユニットの各々が、下部枠の上で側方から会合される。したがって、車輪によるスムースな移動の効果と合わせて、コンベアを中にして両側方から各ユニットを会合させることにより、簡便に既存のコンベアに本オープンコールドチャンバを取り付けることができる。この結果、コンベアや断熱材等の取り付けのための強固な天井や柱構造を必要とせず、設備建造費を安価にすることが可能となる。また、各ユニットに分離できるので、清掃等の保守管理が容易なので良好な衛生状態を保つことが可能となる。
【0023】上記のオープンコールドチャンバにおいては、第1側面パネルは、当該側面の長手方向に沿って分離しており、当該分離した部分どうしが互いに蝶番によって連結され、上方側の第1側面パネル部分が枠体の外側に回転するように配置されていることが望ましい。
【0024】第1側壁パネルを2つに分け蝶番で連結して、上部パネルを外側に倒れる構造とすることにより、架け渡された底板を容易に取り外して清掃ができ、かつ水やブラシをフルに活用して完璧な清掃が日々の作業において簡便にできるようになる。
【0025】上記のオープンコールドチャンバにおいては、枠体の開放された上部を閉鎖する閉鎖部を、部分的にさらに備えることが望ましい。
【0026】作業が行われていない枠体の部分では、上部を開放しておくことはエネルギのロスを生じる。このため、非作業部では、例えば、巻取り式の薄膜等の閉鎖材で閉鎖した閉鎖部とすることにより、省エネルギをさらに推進することが可能となる。
【0027】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態について図を用いて説明する。
【0028】(実施の形態1)図1は、実施の形態1におけるオープンコールドチャンバの部分断面図である。また、図2は図1に示すオープンコールドチャンバの側面図である。図1を参照して、本オープンコールドチャンバは、大きくは、上部開放型の冷蔵室である枠体10と、その枠体10を搭載する下部枠6を備え、下部枠には移動を容易にするキャスタ31が取り付けられている。枠体10は、第1側面パネル1と、第2側面パネル2と、底面パネル3とによってその外面が構成され、また、第1内側面パネル35と、第2内側面パネル37と、内底面パネル36とによって内面が構成される。内底面パネル36は、第1内側面パネル35および第2内側面パネル37の底部の間に架け渡されている。第1側面パネル1は、2つに分割されており、互いに蝶番5によって連結され、上部のパネル部分が外側に倒される配置をとる。また、底面パネル3には排水孔15が設けられ、その排水孔に向かってゆるい傾斜がつけられている。底面パネル3は、第1底面パネル7と第2底面パネル8とに分けられ、その境目に連結部33が設けられる。第1底面パネル7は第1側面パネル1と一体化され、第1ユニット21を形成し、第2底面パネル8は第2側面パネル2と一体化され、第2ユニット22を形成する。したがって、上述の連結部33は、第1ユニットと第2ユニットとの連結部でもある。
【0029】内部冷気循環路4は、上記の外面を形成するパネル1、2、3と内面を形成するパネル35、36、37との間に形成され、冷蔵空間に冷気を吹き出す冷気噴出口11と冷蔵空間から空気を吸入する空気吸入口12とを有する。また、第2側面パネルの側の内部冷気循環路の中に長手方向に沿って5台のファン13と、ファンとペアになった同じ台数の冷却コイル14とを備える。下部枠6には、冷凍機9が収納され、この冷凍機によって冷やされた冷気が内部冷気循環路に供給される(供給路は図示せず)。また、移動が容易になるように下部枠にはキャスタ31が取り付けられる。
【0030】図2を参照して、下部枠6には冷凍機9における冷凍サイクルの排気である暖気を排出する排出口45と、排水パッド44と、温度計41と、タイマー42と、温調サーモ43とを備える。
【0031】次に上記の操業上の特徴とそれに関連する機能効果について説明する。まず、本オープンコールドチャンバは、上方が開放されているので、作業者は適温にされた室内に居て冷やされた食品等に上方から手を差し伸べるだけで、食品の加工をすることができる。例えば、枠体内にコンベア20を挿入して、そのコンベアの上に弁当を載せ、十分冷却された弁当への盛り付け作業を、作業者は適温環境に居ながら行うことができる。図1において、冷気は冷気噴出口11から空気吸入口12に向かって吹き出されるが、その風量はそれほど多くしなくても枠体内の冷凍は十分行われるので、周囲の空気を巻き込む量を少なくすることができる。また、暖気は上方に向かい、冷気は下方に向かうので、枠体内は効率良く冷温が保たれる。この結果、作業者の適温環境維持、食品の衛生状態の確保、および冷凍機の小型化やエネルギの節約を、すべて図ることが可能となる。また、冷凍機、コンベア、断熱壁等の取り付けのための強固な天井や柱構造を必要としないので、設備建造費を安価にすることが可能となる。
【0032】図1において、冷却コイル14とファン13とを側面に配置した1つの利点は、比重の大きい0℃程度に冷却された冷気が下方に向かう余地があるので、循環エネルギを節約することができる点にある。また、他の利点は、食品屑等が底面パネル上に落下しても、底面パネルの上に何も無くスッキリしていれば、清掃等の保守管理が容易にでき、衛生管理上から非常に好ましいからである。
【0033】また、ファンの軸を斜めにする利点は、作業者が、過度に身を乗り出して、枠体内に手を差し伸べなければならない状況を避けるためである。すなわち、図3に示すように、第1側面パネルおよび第2側面パネルの延長である第1上部手すり27および第2上部手すり28の巾をともにできるだけ小さくして、作業者の腰等への負担を小さくするためである。この結果、長時間の作業においても負担が小さくなり、作業がしやすくなる。
【0034】枠体10の下部に枠体よりも平面寸法が小さい下部枠6を設け、その下部枠に冷凍機9を搭載した1つの利点は、デッドスペースを有効に活用することができる点にある。もう1つの利点は、図3に示すように、足先を枠体の下に入れて身体を枠体にもたれかけさせ、作業者の疲労軽減に資することができる。さらに別の大きな利点は、冷凍機9の冷凍サイクルにおける排気である暖気を作業者の足元、または手指等に吹き付け、作業者の温度環境をさらに良好に維持することができる。
【0035】上記のパネルが第1ユニット21と第2ユニット22とに分かれている利点は、枠体内にコンベア20を装着して、コンベア周囲を冷温環境として流れ作業、例えば弁当への盛り付け作業を可能にできる点である。また、上記のユニットを分解して、清掃や保守点検を容易にすることができる。
【0036】第1側壁パネルを2つに分け蝶番で連結して、上部パネルを外側に倒れる構造としたのは、水やブラシをフルに活用して完璧な清掃が日々の作業において簡便にできるようにするためである。この場合、内張り板と底面パネルとの間隔をブラシの先が入る程度に大きくしておくことが望ましい。
【0037】図4は、本オープンコールドチャンバの冷却コイルの収納部分を示す図である。図4において、冷却コイル(図示せず)の収納室は各仕切り板34によって仕切られている。各冷却コイルを仕切り板で仕切ることにより、冷却コイルの冷却効率が高まり、省エネルギをさらに推進することが可能となる。
【0038】(実施の形態2)図5は、本発明に係るオープンコールドチャンバ2台にコンベアを2台装着した状態の正面断面図を示す。また、図6は、図5の側面図を示す。図5および図6を参照して、コンベア上の食品は冷温に保つ必要があるので、コンベアの巾は枠体10の内側の巾より狭くなければならない。また、コンベア支持のために、コンベアの支持スタンド18の間の空間の長さは、オープンコールドチャンバの長さと等しいかやや長い必要がある。この支持スタンドの高さは、高さ調節具19によって調節できることが望ましい。各オープンコールドチャンバの間には支持スタンドの太さ分の隙間があくが、この隙間には断熱材で塞ぐことが、省エネルギの観点からは望ましい。
【0039】上記の構成により、コンベアを必要な台数連結して、食品を冷温環境に保ちながら作業者は健康上好ましい環境で作業をすることができる。
【0040】上記において、本発明の実施の形態について説明を行ったが、上記に開示された本発明の実施の形態は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれら実施の形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味およびその範囲内でのすべての変更を含むことが意図される。
【0041】
【発明の効果】本発明により、エネルギ節約をはかり、作業者の適温環境を確保した、食品の鮮度維持が可能なオープンコールドチャンバを提供することができる。このオープンコールドチャンバには、衛生管理を追求した構造および作業者の身体各部に負担がかからない構造が取り入れられており、食品の衛生管理および作業者の良好な作業環境確保をはかることが可能となる。
【出願人】 【識別番号】000108890
【氏名又は名称】ダイキンプラント株式会社
【出願日】 平成11年6月4日(1999.6.4)
【代理人】 【識別番号】100064746
【弁理士】
【氏名又は名称】深見 久郎 (外3名)
【公開番号】 特開2000−346527(P2000−346527A)
【公開日】 平成12年12月15日(2000.12.15)
【出願番号】 特願平11−158640