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Title:
HIGH-PRESSURE HOMOGENIZER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/054041
Kind Code:
A1
Abstract:
[PROBLEMS] A high-pressure homogenizer is provided in which a cleaning water is introduced by a simple operation and a feed-holding hole part can be easily cleaned without fail without the need of disassembling/assembling a pressure-elevating mechanism part. The homogenizer is hygienic and is excellent in maintenance and management. The fine opening of the orifice of the high-pressure homogenizer can be easily secured without fail. The homogenizer contributes to the pulverization and high-pressure homogenization of a raw material. [MEANS FOR SOLVING PROBLEMS] The homogenizer comprises: a high-pressure homogenization mechanism part (1) in which a suspension (2) or semisolid (2') containing a raw material (G) is passed through an orifice (3) to pulverize or otherwise treat the raw material; and a feed-holding passageway (8) connected to the part (1). One of a piston-receiving member (5) and a feed-treating piston (4) is moved relatively to the other, or the piston-receiving member and the feed-treating piston are moved relatively to each other. Thus, the volume of a feed-treating hole part (6) is reduced to thereby pump the suspension or semisolid and pulverize or otherwise treat the raw material. When the feed-treating piston is moved back to or beyond a position (6a) around an open end of the feed-treating hole part, a cleaning liquid (W) is introduced into the feed-holding hole part to clean it.

Inventors:
ANDO SHIGEO (JP)
ANDO MASAO (JP)
ANDO TOYOROKU (JP)
Application Number:
PCT/JP2007/070601
Publication Date:
April 30, 2009
Filing Date:
October 23, 2007
Export Citation:
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Assignee:
ANDO SHIGEO (JP)
ANDO MASAO (JP)
ANDO TOYOROKU (JP)
International Classes:
B01F25/46; B01J3/00; B01J3/02; D21B1/04; F04B15/02; F04B53/00
Foreign References:
JP2006122888A2006-05-18
JPH0458071A1992-02-25
JPH0223272A1990-01-25
JP2003120518A2003-04-23
Other References:
See also references of EP 2204232A4
Attorney, Agent or Firm:
TAKINO, Hideo et al. (Hiroo SK bldg.36-13, Ebisu 2-chom, Shibuya-ku Tokyo 13, JP)
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Claims:
 微細な固形体、繊維状セルロース等よりなる原料を液体中に含む懸濁液もしくは半流動物を高圧均質化機構部のオリフィスを通過させて細分化をするか、高圧均質化処理を行う高圧均質化装置であり、
 原料処理ピストンと、該原料処理ピストンの先端部を挿入可能に被挿入部材に設けられた原料処理凹部と、前記原料処理ピストン、又は、前記被挿入部材を増圧する増圧機構部と、該原料処理凹部から前記高圧均質化機構部に連通される原料収容通路とを備え、
 前記被挿入部材もしくは前記原料処理ピストンの一方が他方に対して相対移動されるか、又は、前記被挿入部材及び前記原料処理ピストンが相対移動するのに伴う前記原料処理凹部の容量減少変化により前記原料収容通路内に原料を含む前記懸濁液もしくは半流動物を圧送し、原料を細分化等、処理する高圧均質化装置において、
 前記原料処理ピストンが、少なくとも前記原料処理凹部の開放端付近以上に後退移動されると、前記原料収容通路から前記原料収容凹部内に洗浄液が導入されて該原料収容凹部内の清掃が行われることを特徴とする高圧均質化装置。
 前記原料処理ピストンが、前記被挿入部材に対して移動可能に設けられ、前記原料処理ピストンが、前記原料処理凹部内において、該原料処理凹部の開放端近傍の最後退位置に移動された状態で前記原料処理凹部内の清掃が行われることを特徴とする請求項1に記載の高圧均質化装置。
 前記被挿入部材が、固定された前記原料処理ピストンに対して移動可能に設けられた前記増圧機構部の可動シリンダーであり、該可動シリンダーは、前記原料処理凹部の開放端付近が前記原料ピストンの先端に対して最後退位置に移動された状態で前記原料処理凹部内の清掃が行われることを特徴とする請求項1に記載の高圧均質化装置。
 前記原料処理ピストンが、前記原料処理凹部の開放端より後退されて外部に引き抜かれた状態で前記原料処理凹部内の清掃が行われることを特徴とする請求項1~3の何れか1の請求項に記載の高圧均質化装置。
 前記原料処理凹部が、基枠に固定的に取付けられる前記被挿入部材としてのシリンダー部材に設けられ、前記原料処理ピストンが、前記増圧機構部により前記原料処理凹部内に移動可能に挿入されていることを特徴とする請求項1、2、4の何れか1の請求項に記載の高圧均質化装置。
 前記原料処理凹部が、縦長の前記基枠に固定的に取付けられている前記被挿入部材としてのシリンダー部材に設けられ、前記原料処理ピストンが、前記増圧機構部により前記原料処理凹部内に移動可能に挿入され、前記原料処理ピストンの略中間部の前記原料処理凹部の開放端に対向する下部外周には、断面略皿状の液溜部材が外嵌されていることを特徴とする請求項1、2、4の何れか1項に記載の高圧均質化装置。
 前記原料処理凹部が、横長の前記基枠に固定的に取付けられる前記被挿入部材としてのシリンダー部材に設けられ、前記原料処理ピストンが、前記増圧機構部により前記原料処理凹部内に移動可能に挿入されたことを特徴とする請求項1、2、4の何れか1項に記載の高圧均質化装置。
 前記洗浄液が、開閉手段により開閉可能に設けられて原料収容通路に連通される洗浄液導入口と、該洗浄液導入口から前記原料収容通路に連通される前記原料処理凹部と、を通じて該原料処理凹部内に導入されることを特徴とする請求項1~7の何れか1項に記載の高圧均質化装置。
 前記洗浄液が、洗浄水であるか、殺菌液であるか、有機性の溶媒液の何れかであることを特徴とする請求項1~8の何れかに1項に記載の高圧均質化装置。
 前記被挿入部材に設けられた原料処理凹部内に収容されて、前記原料処理ピストンを水密に摺動可能に支持するシール材組立体が、比較的硬質の合成樹脂にて形成された複数個のパッキング部材を積層することにより組立てられることを特徴とする請求項1~9の何れか1の請求項に記載の高圧均質化装置。
 前記シール材組立体が、前記原料処理ピストンを摺動可能に挿入し、固定されて前記原料処理凹部内に収容されることを特徴とした請求項1~9の何れか1の請求項に記載の高圧均質化装置。
 前記シール材組立体が、前記原料処理凹部内に収容、固定され、前記シール材組立体に前記原料処理ピストンが摺動可能に挿入、支持されることを特徴とする請求項1~9の何れか1の請求項に記載の高圧均質化装置。
Description:
高圧均質化装置

 本発明は高圧均質化装置に関し、例えば 品、調味料、飲料、化学品、医薬品、化粧 、各種合成樹脂等において微細な固形体等 りなる原料を液体に含む懸濁液もしくは半 動物、又は、製紙分野等にて繊維状セルロ スを含む懸濁液等の原料の分散、乳化を行 たり、さらには、液体もしくは半流動物中 含まれる大腸菌、イースト菌等の菌類の細 膜を破砕する等の原料の高圧均質化処理や 分化が効率的に行え、又、原料処理ピスト の外周と、この原料処理ピストンが移動可 に挿入される被挿入部材に設けられた原料 理凹部内の清掃が簡単かつ確実に行え、衛 的であり、内圧調整弁としてのホモジバル の噴射間隙を一定に確実に保ち、原料が固 されて詰まるのを防止し、内圧を容易に調 でき、又バルブの破損や故障がなく、保守 管理を容易にしようとする。

 従来、例えば製紙分野等において繊維状セ ロースを含む懸濁液中の原料を細分化する めに、高圧力の下で小径のオリフィスを高 度にて通過させることにより高圧力差にて 料を分散させて細分化を行う高圧均質化装 があった(例えば特許文献1参照。)。

特公昭60-19921号公報

 しかしながら、特許文献1に記載の上記従 来の高圧均質化装置による方法は、原料とし ての繊維状セルロースの懸濁液に高圧をかけ てバルブシートと弁体との間において対向面 相互間に半径方向に形成される細いオリフィ スを通過させることにより高圧力差にて原料 を細分化させるものである。そして、バルブ シートに弁を押付ける方策としては、ピスト ンを有するシリンダーの駆動力を用いてバル ブシートに弁を押付けたり、またはスプリン グのばね附勢力によりバルブシートに弁を押 付けることにより内圧を調整するものであり 、微細なオリフィスの間隙を確保するのが難 しく、オリフィスが詰まると、原料を細分化 するための処理精度が悪いものになり、原料 の細分化処理に支障を来すことになっていた 。また、オリフィスの間隙が広過ぎると、原 料がオリフィスを通過して洩れ出してしまう ので、原料の細分化処理が高精度にできずに 、原料の細分化のための精度が損なわれる。

 また、懸濁液は粘性を有するものがあり 粘性が高いと、微細間隙のオリフィスが詰 り易いので、原料がオリフィスを通過する とができず、原料の細分化が行えない。そ て、オリフィスが詰まった場合には、高圧 質化装置を分解し、内部の清掃を頻繁に行 なければならなかった。しかも、分解した の再度の組立を行わなければならないので 保守・管理が容易には行えなかった。

 しかも、特許文献1記載の従来の高圧均質 化装置では、原料としての繊維状セルロース の懸濁液を高圧均質化装置に導入する事前に 、例えば、増圧機構部としてプランジャーポ ンプのような高圧を発揮するポンプを用いて 前記懸濁液を高圧に圧縮させてから前記高圧 均質化装置に懸濁液を導入させていた。とこ ろが、プランジャ-ポンプのようなポンプを いた特許文献1記載の従来の高圧均質化装置 は、このポンプの清掃を怠たったり、粘性 高い懸濁液を処理すると、即座にオリフィ が詰まってしまう大きな原因になっていた そのため、頻繁にポンプ内の清掃を行う必 があるが、掃除を行うためには、ポンプを 解することにより清掃を行い、清掃をした には再度の組立を行わなければならなかっ ので、保守・管理が容易には行えなかった 又、特に食品、調味料、飲料、化学品、医 品等の分野において、原料を含む懸濁液も くは半流動物を細分化処理する場合には、 潔度を維持して不衛生になるのを予防する 点から、特に高圧均質化装置の内部を清掃 るのは、重大な関心事であった。

 本発明は上記従来の欠点を解決し、増圧 構部を構成する原料処理ピストン、又は、 挿入部材を相対移動させるだけの簡単な取 操作により、外部から洗浄水を導入するこ により大がかりな分解、組立てをしなくて 、原料収容凹部内の掃除が容易かつ確実に え、衛生的であり、保守・管理に優れ、以 、高圧均質化装置のオリフィスが詰まるこ なく、オリフィスの微細な間隙の確保が容 かつ確実になり、原料を効率良く細分化し り、高圧均質化処理するために寄与する高 均質化装置を提供することを目的とする。

 本発明は上記課題に鑑みなされたものであ 、請求項1に記載の発明は、
 微細な固形体、繊維状セルロース等よりな 原料を液体中に含む懸濁液もしくは半流動 を高圧均質化機構部のオリフィスを通過さ て細分化をするか、高圧均質化処理を行う 圧均質化装置であり、
 原料処理ピストンと、該原料処理ピストン 先端部を挿入可能に被挿入部材に設けられ 原料処理凹部と、前記原料処理ピストン、 は、前記被挿入部材を増圧する増圧機構部 、該原料処理凹部から前記高圧均質化機構 に連通される原料収容通路とを備え、
 前記被挿入部材もしくは前記原料処理ピス ンの一方が他方に対して相対移動されるか 又は、前記被挿入部材及び前記原料処理ピ トンが相対移動するのに伴う前記原料処理 部の容量減少変化により前記原料収容通路 に原料を含む前記懸濁液もしくは半流動物 圧送し、原料を細分化等、処理する高圧均 化装置において、
 前記原料処理ピストンが、少なくとも前記 料処理凹部の開放端付近以上に後退移動さ ると、前記原料収容通路から前記原料収容 部内に洗浄液が導入されて該原料収容凹部 の清掃が行われることを特徴とする。

 また、本発明の請求項2に記載の発明によ れば、請求項1において、前記原料処理ピス ンが、前記被挿入部材に対して移動可能に けられ、前記原料処理ピストンが、前記原 処理凹部内において、該原料処理凹部の開 端近傍の最後退位置に移動された状態で前 原料処理凹部内の清掃が行われることを特 とする。

 また、本発明の請求項3に記載の発明は、 請求項1において、前記被挿入部材が、固定 れた前記原料処理ピストンに対して移動可 に設けられた前記増圧機構部の可動シリン ーであり、該可動シリンダーは、前記原料 理凹部の開放端付近が前記原料ピストンの 端に対して最後退位置に移動された状態で 記原料処理凹部内の清掃が行われることを 徴とする。

 また、本発明の請求項4に記載の発明は、 請求項1~3の何れか1項において、前記原料処 ピストンが、前記原料処理凹部の開放端よ 後退されて外部に引き抜かれた状態で前記 料処理凹部内の清掃が行われることを特徴 する。

 また、本発明の請求項5に記載の発明は、 請求項1、2、4の何れか1項において、前記原 処理凹部が、基枠に固定的に取付けられる 記被挿入部材としてのシリンダー部材に設 られ、前記原料処理ピストンが、前記増圧 構部により前記原料処理凹部内に移動可能 挿入されていることを特徴とする。

 また、本発明の請求項6に記載の発明は、 請求項1、2、4の何れか1項において、前記原 処理凹部が、縦長の前記基枠に固定的に取 けられている前記被挿入部材としてのシリ ダー部材に設けられ、前記原料処理ピスト が、前記増圧機構部により前記原料処理凹 内に移動可能に挿入され、前記原料処理ピ トンの略中間部の前記原料処理凹部の開放 に対向する下部外周には、断面略皿状の液 部材が外嵌されていることを特徴とする。

 また、本発明の請求項7に記載の発明は、 請求項1、2、4の何れか1項において、前記原 処理凹部が、横長の前記基枠に固定的に取 けられる前記被挿入部材としてのシリンダ 部材に設けられ、前記原料処理ピストンが 前記増圧機構部により前記原料処理凹部内 移動可能に挿入されたことを特徴とする。

 また、本発明の請求項8に記載の発明は、 請求項1~7の何れか1項において、前記洗浄液 、開閉手段により開閉可能に設けられて原 収容通路に連通される洗浄液導入口と、該 浄液導入口から前記原料収容通路に連通さ る前記原料処理凹部と、を通じて該原料処 凹部内に導入されることを特徴とする。

 また、本発明の請求項9に記載の発明は、 請求項1~8の何れかに1項において、前記洗浄 が、洗浄水であるか、殺菌液であるか、有 性の溶媒液の何れかであることを特徴とす 。

 また、本発明の請求項10に記載の発明は 請求項1~9の何れか1の請求項において、前記 挿入部材に設けられた原料処理凹部内に収 されて、前記原料処理ピストンを水密に摺 可能に支持するシール材組立体が、比較的 質の合成樹脂にて形成された複数個のパッ ング部材を積層することにより組立てられ ことを特徴とする。

 また、本発明の請求項11に記載の発明は 請求項1~9の何れか1の請求項において、前記 ール材組立体が、前記原料処理ピストンを 動可能に挿入し、固定されて前記原料処理 部内に収容されることを特徴とする。

 また、本発明の請求項12に記載の発明は 請求項1~9の何れか1の請求項において、前記 ール材組立体が、前記原料処理凹部内に収 、固定され、前記シール材組立体に前記原 処理ピストンが摺動可能に挿入、支持され ことを特徴とする。

 本発明の請求項1に記載の発明によれば、 微細な固形体、繊維状セルロース等よりなる 原料を液体中に含む懸濁液もしくは半流動物 を高圧均質化機構部のオリフィスを通過させ て細分化をするか、高圧均質化処理を行う高 圧均質化装置であり、原料処理ピストンと、 該原料処理ピストンの先端部を挿入可能に被 挿入部材に設けられた原料処理凹部と、前記 原料処理ピストン、又は、前記被挿入部材を 増圧する増圧機構部と、該原料処理凹部から 前記高圧均質化機構部に連通される原料収容 通路とを備え、前記被挿入部材もしくは前記 原料処理ピストンの一方が他方に対して相対 移動されるか、又は、前記被挿入部材及び前 記原料処理ピストンが相対移動するのに伴う 前記原料処理凹部の容量減少変化により前記 原料収容通路内に原料を含む前記懸濁液もし くは半流動物を圧送し、原料を細分化等、処 理する高圧均質化装置において、前記原料処 理ピストンが、少なくとも前記原料処理凹部 の開放端付近以上に後退移動されると、前記 原料収容通路から前記原料収容凹部内に洗浄 液が導入されて該原料収容凹部内の清掃が行 われるので、増圧機構部を構成する原料処理 ピストン、又は、被挿入部材を相対移動させ るだけの簡単な取扱操作により、原料処理ピ ストンと被挿入部材との両者間に通常運転時 の移動ストローク範囲以上の空間スペースを 原料収容凹部に確保して外部から洗浄液を導 入することにより原料収容凹部内を大がかり な分解、組立てをしなくても、洗浄液にて洗 浄し、清掃が容易かつ確実に行え、衛生的に なり、保守・管理に優れる。以て、高圧均質 化装置のオリフィスに連通して増圧機構部内 に設けられた原料収容通路、及び原料収容凹 部内の清掃が行えるため、オリフィスが詰ま ることなく、オリフィスの微細な間隙の確保 が容易かつ確実になり、原料を効率良く細分 化したり、高圧均質化処理するために寄与で きる。

 また、本発明の請求項2に記載の発明によ れば、前記原料処理ピストンが、前記被挿入 部材に対して移動可能に設けられ、前記原料 処理ピストンが、前記原料処理凹部内におい て、該原料処理凹部の開放端近傍の最後退位 置に移動された状態で前記原料処理凹部内の 清掃が行われるので、例えば、定期的に簡単 な清掃を行おうとする清掃時に、先ず、原料 処理凹部の開放端近傍の最後退位置に原料処 理ピストンを後退させて移動することにより 、原料処理凹部内に原料処理ピストンの通常 運転の移動ストローク範囲以上の広い空間ス ペースを確保する。それから、開閉手段を操 作することにより洗浄液導入口を開く。その 後、この洗浄液導入口から洗浄液を、原料収 容通路を通じて前記原料処理凹部内に導入す るようにすると、原料処理ピストンを原料処 理凹部の開放端近傍の最後退位置から抜き去 らないで、挿入させたままの状態で高圧均質 機構部のオリフィスの間隙に連通する前記原 料収容通路、および原料処理凹部内を分解し たり、組立てを行うことなく、洗浄液にて洗 浄し、掃除を迅速かつ確実に行うことができ る。このように、高圧均質化装置のオリフィ スに連通して設けられた原料収容通路、及び 原料収容凹部内の清掃が行えるため、オリフ ィスが詰まることなく、オリフィスの微細な 間隙の確保が容易かつ確実になり、原料を効 率良く細分化したり、高圧均質化処理するた めに寄与できる。

 また、本発明の請求項3に記載の発明によ れば、前記被挿入部材が、固定された前記原 料処理ピストンに対して移動可能に設けられ た前記増圧機構部の可動シリンダーであり、 該可動シリンダーは、前記原料処理凹部の開 放端付近が前記原料ピストンの先端に対して 最後退位置に移動された状態で前記原料処理 凹部内の清掃が行われるので、例えば、定期 的に簡単な清掃を行おうとする清掃時に、先 ず、原料処理凹部の開放端近傍の最後退位置 に原料処理ピストンの先端が位置するように 被挿入部材を後退させて移動することにより 、原料処理凹部内に原料処理ピストンの通常 運転の移動ストローク範囲以上の広い空間ス ペースを確保する。それから、開閉手段を操 作することにより洗浄液導入口を開く。その 後、この洗浄液導入口から洗浄液を、原料収 容通路を通じて前記原料処理凹部内に導入す るようにすると、原料処理ピストンを原料処 理凹部の開放端近傍の最後退位置から抜き去 らないで、挿入させたままの状態で高圧均質 機構部のオリフィスの間隙に連通する前記原 料収容通路、および原料処理凹部内を増圧機 構部を分解したり、組立てを行うことなく、 洗浄液にて洗浄し、掃除を迅速かつ確実に行 うことができる。このように、高圧均質化装 置のオリフィスに連通して増圧機構部内に設 けられた原料収容通路、及び原料収容凹部内 の清掃が行えるため、オリフィスが詰まるこ となく、オリフィスの微細な間隙の確保が容 易かつ確実になり、原料を効率良く細分化し たり、高圧均質化処理するために寄与できる 。

 また、本発明の請求項4に記載の発明によ れば、前記原料処理ピストンが、前記原料処 理凹部の開放端より後退されて外部に引き抜 かれた状態で前記原料処理凹部内の清掃が行 われるので、例えば本格的に清掃を行おうと する清掃時に、先ず、前記原料処理ピストン を、前記原料処理凹部の開放端より外部に後 退させて引き抜く。それから、開閉手段を操 作することにより洗浄液導入口を開く。その 後、この洗浄液導入口から洗浄液を、原料収 容通路を通じて前記原料処理凹部内に導入す ると、高圧均質機構部のオリフィスの間隙に 連通する前記原料収容通路、および原料処理 凹部内を洗浄液にて洗浄し、掃除を迅速かつ 確実に行うことができる。また、原料処理ピ ストンを、前記原料処理凹部の開放端より外 部に後退させて引き抜くことにより開けられ た開口から洗浄液を原料処理凹部内に導入し て原料処理凹部、および原料収容通路を洗浄 し、清掃を行うこともできる。

 また、本発明の請求項5に記載の発明によ れば、前記原料処理凹部が、基枠に固定的に 取付けられる前記被挿入部材としてのシリン ダー部材に設けられ、前記原料処理ピストン が、前記増圧機構部により前記原料処理凹部 内に移動可能に挿入されているので、例えば 定期的に簡単な清掃を行おうとする清掃時、 又は本格的な清掃を行おうとする清掃時には 、先ず、原料処理凹部の開放端近傍の最後退 位置に原料処理ピストンを後退させて移動す るか、又は原料処理ピストンを後退させて被 挿入部材の原料収納凹部から引き抜く。こう して、原料処理凹部内に原料処理ピストンの 通常運転の移動ストローク範囲以上の広い空 間スペースを確保する。それから、開閉手段 を操作することにより洗浄液導入口を開く。 その後、この洗浄液導入口から洗浄液を、原 料収容通路を通じて前記原料処理凹部内に導 入することにより原料収容通路、及び前記原 料処理凹部内を洗浄液により洗浄し、清掃を 行う。この際、例えば定期的に簡単な清掃を 行おうとする清掃時には、原料処理ピストン を原料処理凹部の開放端近傍の最後退位置か ら抜き去らないで、挿入させたままの状態で 高圧均質機構部のオリフィスの間隙に連通す る前記原料収容通路、及び原料処理凹部内を 、分解したり、組立てを行うことなく、洗浄 液にて洗浄し、清掃を行うことができる。又 、被挿入部材の原料収納凹部から原料処理ピ ストンを引き抜くことにより本格的な清掃を 行う場合には、開閉手段を開いて開かれた洗 浄液導入口から導入されて原料収容通路、及 び原料処理凹部内を洗浄した後の汚れた洗浄 液は、原料処理ピストンが抜き取られた原料 処理凹部から外部に流出される。このように 、高圧均質化装置のオリフィスに連通して設 けられた原料収容通路、及び原料収容凹部内 の清掃が行えるため、オリフィスが詰まるこ となく、オリフィスの微細な間隙の確保が容 易かつ確実になり、原料を効率良く細分化し たり、高圧均質化処理するために寄与できる 。

 また、本発明の請求項6に記載の発明によ れば、前記原料処理凹部が、縦長の前記基枠 に固定的に取付けられている前記被挿入部材 としてのシリンダー部材に設けられ、前記原 料処理ピストンが、前記増圧機構部により前 記原料処理凹部内に移動可能に挿入され、前 記原料処理ピストンの略中間部の前記原料処 理凹部の開放端に対向する下部外周には、断 面略皿状の液溜部材が外嵌されているので、 原料処理ピストンの外周を伝って滲み出す原 料を液体中に含む懸濁液、及び原料処理凹部 から原料処理ピストンが引抜かれることによ り本格的な清掃を行う場合に、洗浄液導入口 から原料処理凹部内を洗浄することによって 導入されて汚れた洗浄液が断面略皿状の液溜 部材に溜まり、流れ落ちるのを防止すること により増圧機構部の油圧回路を汚すのを防止 できる。

 また、本発明の請求項7に記載の発明によ れば、前記原料処理凹部が、横長の前記基枠 に固定的に取付けられる前記被挿入部材とし てのシリンダー部材に設けられ、前記原料処 理ピストンが、前記増圧機構部により前記原 料処理凹部内に移動可能に挿入されているの で、例えば定期的に簡単な清掃を行おうとす る清掃時、又は本格的な清掃を行おうとする 清掃時には、先ず、原料処理凹部の開放端近 傍の最後退位置に原料処理ピストンを後退さ せて移動するか、又は原料処理ピストンを後 退させて被挿入部材の原料収納凹部から引き 抜く。こうして、原料処理凹部内に原料処理 ピストンの通常運転の移動ストローク範囲以 上の広い空間スペースを確保する。それから 、開閉手段を操作することにより洗浄液導入 口を開く。その後、この洗浄液導入口から洗 浄液を、原料収容通路を通じて前記原料処理 凹部内に導入することにより原料収容通路、 及び前記原料処理凹部内を洗浄液により洗浄 し、清掃を行う。この際、例えば定期的に簡 単な清掃を行おうとする清掃時には、原料処 理ピストンを原料処理凹部の開放端近傍の最 後退位置から抜き去らないで、挿入させたま まの状態で高圧均質機構部のオリフィスの間 隙に連通する前記原料収容通路、及び原料処 理凹部内を、増圧機構部を分解したり、組立 てを行うことなく、洗浄液にて洗浄し、清掃 を行うことができる。又、被挿入部材の原料 収納凹部から原料処理ピストンを引き抜くこ とにより本格的な清掃を行う場合には、開閉 手段を開いて開かれた洗浄液導入口から導入 されて原料収容通路、及び原料処理凹部内を 洗浄した後の汚れた洗浄液は、原料処理ピス トンが抜き取られた開口を通じて原料処理凹 部から外部に流出される。このように、高圧 均質化装置のオリフィスに連通して増圧機構 部内に設けられた原料収容通路、及び原料収 容凹部内の清掃が行えるため、オリフィスが 詰まることなく、オリフィスの微細な間隙の 確保が容易かつ確実になり、原料を効率良く 細分化したり、高圧均質化処理するために寄 与できる。

 また、本発明の請求項8に記載の発明によ れば、前記洗浄液が、開閉手段により開閉可 能に設けられて原料収容通路に連通される洗 浄液導入口と、該洗浄液導入口から前記原料 収容通路に連通される前記原料処理凹部と、 を通じて該原料処理凹部内に導入されるので 、洗浄液は開閉手段を開くことにより、新鮮 な洗浄液を洗浄液導入口から原料収容通路、 及び原料処理凹部内に導入することができる 。

 また、本発明の請求項9に記載の発明は、 前記洗浄液が、洗浄水であるか、殺菌液であ るか、有機性の溶媒液の何れかであるので、 液体中に微細な固形体、繊維状セルロースを 含む懸濁液もしくは半流動物等の原料の種類 に応じて洗浄液が、洗浄水であるか、殺菌液 であるか、有機性の溶媒液のうちから選ばれ る何れかを用いることにより原料処理ピスト ン及び被挿入部材に設けられた原料処理凹部 内を洗浄液により洗浄し、清掃を行うことが できるとともに、殺菌液による殺菌を行うこ とができる。

 また、本発明の請求項10に記載の発明に れば、前記被挿入部材に設けられた原料処 凹部内に収容されて、前記原料処理ピスト を水密に摺動可能に支持するシール材組立 が、比較的硬質の合成樹脂にて形成された 数個のパッキング部材を積層することによ 組立てられるので、高圧均質化機構部に設 るオリフィスを通過させることにより高圧 差にて原料を細分化させたり、高圧均質化 せるのに被挿入部材に設けた原料処理凹部 に供給される懸濁液もしくは半流動物より る原料を原料処理ピストンにより加圧して 量減少変化により高圧にて水密に圧縮する とができる。

 また、本発明の請求項11に記載の発明に れば、前記シール材組立体が、前記原料処 ピストンを摺動可能に挿入し、固定されて 記原料処理凹部内に収容されるので、高圧 質化機構部に設けるオリフィスを通過させ ことにより高圧力差にて原料を細分化させ り、高圧均質化させる使用時には、被挿入 材に設けた原料処理凹部内に供給される懸 液もしくは半流動物よりなる原料を原料処 ピストンにより加圧して容量減少変化によ 高圧にて水密に圧縮することができる。ま 、本格的に清掃を行う場合に、原料処理ピ トンを被挿入部材の原料処理凹部から引抜 ば、シール材組立体は原料処理ピストンと 緒に引き抜かれる。従って、原料処理ピス ンと一緒にシール材組立体を洗浄液により 浄が行われ、衛生的である。また、原料処 ピストンと一緒にシール材組立体が組付け れているので、清掃後に、被挿入部材の原 収容部内に原料処理ピストンをシール材組 体を介して組付けるのに便利であり、作業 率は向上する。

 また、本発明の請求項12に記載の発明に れば、前記シール材組立体が、前記原料処 凹部内に収容、固定され、前記シール材組 体に前記原料処理ピストンが摺動可能に挿 、支持されるので、高圧均質化機構部に設 るオリフィスを通過させることにより高圧 差にて原料を細分化させたり、高圧均質化 せる使用時には、被挿入部材に設けた原料 理凹部内に供給される懸濁液もしくは半流 物よりなる原料を原料処理ピストンにより 圧して容量減少変化により高圧にて水密に 縮することができる。

図1は本発明の高圧均質化装置の実施形 態1を示す断面図である。 図2は同じく被挿入部材に設けた原料収 容凹部内に収容された原料を原料処理ピスト ンにて高圧に圧縮して細分化等の処理をして いる状態を示す断面図である。 図3は同じく被挿入部材に設けた原料収 容凹部内から原料処理ピストンを引抜いて本 格的な清掃を行う状態の断面図である。 図4は同じく本実施形態1の高圧均質化 置における高圧均質化機構部の詳細を示す 大断面図である。 図5は同じく本実施形態1の高圧均質化 置を構成するシール組立体の組付状態の一 を示す拡大断面図である。 図6は同じく本発明の高圧均質化装置を 構成するシール組立体の組付状態の他例を示 す拡大断面図である。 図7は本発明の高圧均質化装置の実施形 態2を示す断面図である。 図8は同じく被挿入部材に設けた原料収 容凹部内に収容された原料を原料処理ピスト ンにて高圧に圧縮し、細分化等の処理をして いる状態を示す断面図である。 図9は同じく被挿入部材に設けた原料収 容凹部内から原料処理ピストンを引抜いて本 格的な清掃を行う状態の断面図である。 図10は本発明の高圧均質化装置の実施 態3を示す断面図である。 図11は同じく被挿入部材に設けた原料 容凹部内に収容された原料を原料処理ピス ンにて高圧に圧縮し、細分化等の処理をし いる状態を示す断面図である。 図12は同じく被挿入部材に設けた原料 容凹部内から原料処理ピストンを引抜いて 格的な清掃を行う状態の断面図である。 図13は本発明の高圧均質化装置の実施 態4を示す断面図である。 図14は同じく被挿入部材に設けた原料 容凹部内に収容された原料を原料処理ピス ンにて高圧に圧縮し、細分化等の処理をし いる状態を示す断面図である。 図15は同じく被挿入部材に設けた原料 容凹部内から原料処理ピストンを引抜いて 格的な清掃を行う状態の断面図である。

符号の説明

 1   高圧均質化機構部
 2   懸濁液
 2″  半流動物
 3   オリフィス
 4   原料処理ピストン
 4a  先端部
 5   被挿入部材
 6   原料処理凹部
 6a  開放端
 7   増圧機構部
 8   原料収容通路
 9   増圧シリンダー
 10  基枠
 11  シリンダー部材
 11″ 可動シリンダー部材
 12  洗浄液導入口
 13  開閉手段
 16  シール組立体
 18  原料供給用ホッパ
 20  原料回収ホッパ
 G   原料
 I   移動ストローク範囲
 S   空間スペース
 W   洗浄水

 <実施形態1>
 以下図面に従い、本発明を実施するための 良の形態につき詳細を説明する。

 図1は本発明の高圧均質化装置の実施形態 1を示す断面図、図2は同じく被挿入部材に設 た原料収容凹部内に収容された原料を原料 理ピストンにて高圧に圧縮して細分化等の 理をしている状態を示す断面図、図3は同じ く被挿入部材に設けた原料収容凹部内から原 料処理ピストンを引抜いて本格的な清掃を行 う状態の断面図、図4は同じく本実施形態1の 圧均質化装置における高圧均質化機構部の 細を示す拡大断面図、図5は同じく本実施形 態1の高圧均質化装置を構成するシール組立 の組付状態の一例を示す拡大断面図、図6は じく本発明の高圧均質化装置を構成するシ ル組立体の組付状態の他例を示す拡大断面 である。

 本実施形態1は、微細な固形体、繊維状セ ルロース等よりなる原料Gを液体中に含む懸 液2もしくは半流動物2″を高圧均質化機構部 1のオリフィス3を通過させて細分化をするか 高圧均質化処理を行う高圧均質化装置であ 、原料処理ピストン4と、該原料処理ピスト ン4の先端部4aを挿入可能に被挿入部材5に設 られた原料処理凹部6と、前記原料処理ピス ン4、又は、前記被挿入部材5を増圧する増 機構部7と、該原料処理凹部6から前記高圧均 質化機構部1に連通される原料収容通路8とを え、前記被挿入部材5もしくは前記原料処理 ピストン4の一方が他方に対して相対移動さ るか、又は、前記被挿入部材5及び前記原料 理ピストン4が相対移動するのに伴う前記原 料処理凹部6の容量減少変化により前記原料 容通路8内に原料Gを含む前記懸濁液2もしく 半流動物2″を圧送し、原料Gを細分化等、処 理する高圧均質化装置において、前記原料処 理ピストン4が、少なくとも前記原料処理凹 6の開放端6a付近以上に後退移動されると、 記原料収容通路8から前記原料収容凹部6内に 洗浄液Wが導入されて該原料収容凹部6内の清 が行われることを特徴とする。

 前記高圧均質化機構部1は、図には示さな い油圧シリンダーにより直線的に軸方向Xに 動するホモジバルブVが前記オリフィス3を形 成するバルブシートV.Sに可変的に僅かな間隙 Kを介して進退されることによりオリフィス3 間隙Kを通過させて原料Gを細分化処理する 圧力を調整するようになっている(図4参照)

 前記オリフィス3は、1/100mm以下の微少な 隙Kに形成される。このように、オリフィス3 を1/100mm以下の微細なオリフィス3の間隙Kが確 保されるようにするのは、原料Gの不用意な れ出しがなく、原料Gの細分化処理を高精度 行うためである。

 また、前記オリフィス3は、100MPa以上、さ らに好ましくは280Mpaの高圧力の内圧に調整さ れる。このように、微細なオリフィス3が、10 0MPa以上、さらに好ましくは280Mpaの高圧力の 圧に調整されるので、オリフィス3から高圧 て原料Gが勢い良く吐出されることにより、 高圧力差にて原料Gの細分化処理や均質化処 を高精度に行うことができる。

 前記原料Gは、例えば、食品分野で取り扱 われる例えば澱粉含有食品、例えば、もち、 せんべいにおいては固形体として、生米、そ ばにおいてはそばの実、又、パン、パイ生地 、うどんにおいては小麦、又、豆腐造りや豆 乳、調味料での醤油、味噌における大豆、小 豆等の各種穀類が挙げられる。又、ジャム、 果実酒、ジュースにおける果実、各種野菜が 挙げられる。そして、植物油での各種、又は 、バター、ヨーグルト等の乳製品における乳 、又、緑茶や紅茶における茶葉、コーヒーで の実、ビールにおける大麦、ホップ等がある 。そして、スープ、乳児食、非常食、病院食 、栄養食、宇宙食等においては、栄養源とし ての固形体が挙げられるほか、分離防止、長 期安定性、風味、のどごし改善等の観点から 各種調合剤、繊維状セルロース、カゼイン等 の固形体が例えば半製品または完成品の懸濁 液2もしくは半流動物2″に含まれるもの。又 化学品、化粧品、工業品については、各種 料、磁性粉、鉱物、炭素粉等の固形体が半 品または完成品での懸濁液2もしくは乳化液 、半流動物2″に含まれたもの、又、医薬品 ついては、鉱物、生薬等の固形体が半製品 たは完成品での懸濁液2もしくは半流動物2″ や乳化液に含まれたもの、又、ガラス工業品 等においては、顔料、鉱物等の微細な固形体 が液状ガラス中に含まれたもの、又、合成樹 脂工業分野では例えば熱可塑性樹脂の液状体 に顔料、炭素、鉱物、可塑剤、強化繊維、セ ラミック等の無機物質等が半製品または完成 品での懸濁液2もしくは半流動物2″や乳化液 含まれたもの、又、製紙分野等においては 維状セルロースの固形体が製造途中の懸濁 2もしくは半流動物2″に含まれたもの、さ には、各種病理研究室では、大腸菌、イー ト菌等の菌類の細胞が含まれた懸濁液2もし は半流動物2″があげられる。

 前記増圧機構部7は、本実施形態1は、図 するように、油O又は水が流入可能な回路が 成された増圧シリンダー9と、該増圧シリン ダー9に摺動可能に設けられ、図1乃至図3にお いて基枠10の上方一端に固定的に取付けられ 前記被挿入部材5としてのシリンダー部材11 対向して移動可能に設けられ、前記被挿入 材5に設けた原料処理凹部6に先端部4aが摺動 可能に挿入される前記原料処理ピストン4と より形成される。この増圧機構部7は、図4に 示すように、前記高圧均質化機構部1のバル シートV.SとホモジバルブVとの間に形成され 僅かな間隙のオリフィス3を通過させること により高圧力差にて原料Gを細分化させるの 、原料Gを含む懸濁液2もしくは半流動物2″ 被挿入部材5に設けた原料処理凹部6内に導入 し、原料処理ピストン4の加圧による容量減 変化による例えば100MPa以上、さらに好まし は280MPaもの高圧力にてオリフィス3に圧送さ るためのものである。

 前記原料処理凹部6の内径φ1、設置長さ、 又前記原料処理凹部6内に挿入される原料処 ピストン4の外径φ2、設置長さは、原料Gを液 体中に含む懸濁液2もしくは半流動物2″をオ フィス3に高圧力にて圧送される出力、細分 化、又は均質化処理を行うために原料Gを液 中に含む懸濁液2もしくは半流動物2″の収容 容量等を考慮して適当に選択される。

 12は開閉手段13により開閉可能に前記高圧 均質化機構部1に設けられた洗浄液導入口で り、この洗浄液導入口12は前記原料収容通路 8に連通され、さらに、該原料収容通路8は前 原料処理凹部6に連通される。そして、洗浄 液Wは、開閉手段13が開かれることにより外部 から洗浄液導入口12内に導入され、この洗浄 導入口12から原料収容通路8を通じて前記原 処理凹部6内に導入されるようになっている 。

 前記洗浄液Wは、洗浄水であるか、殺菌液 であるか、有機性の溶媒液の何れかがある。 そして、この洗浄液Wは、液体中に微細な固 体、繊維状セルロースを含む懸濁液2もしく 半流動物2″等の原料Gの種類に応じて洗浄 であるか、殺菌液であるか、有機性の溶媒 のうちから選ばれる何れかを用いることに り原料処理ピストン4及び被挿入部材5に設け られた原料処理凹部6内を洗浄液Wにより洗浄 、清掃を行うようになっている。

 本実施形態1における高圧均質化装置での 原料処理凹部6、及び該原料処理凹部6に連通 る原料収容通路8の洗浄液Wの洗浄による清 には、通常運転の移動ストローク範囲I以上 広い空間スペースSを確保し、洗浄液Wによ 清掃を充分に行うために、原料処理ピスト 4の移動ストロ-クを清掃の規模に応じて選択 して加減する以下の2態様がある。

 すなわち、本実施形態1における高圧均質 化装置は、最初の方法では、例えば原料Gの 分化処理を行うとか、もしくは、高圧均質 処理を行った運転使用後に清掃を行うとか 又は、期間を限定して1週毎であるとか、1ヶ 月毎であるとかに定期的に簡単な清掃を行な おうとする場合に、前記原料処理ピストン4 、前記原料処理凹部6内において、該原料処 凹部6の開放端6a近傍の最後退位置g.oに移動 せ、この状態において、清掃を行なう分解 組立を必要としない場合(図1参照)と、2番目 の方法では、前記原料処理ピストン4を、前 原料処理凹部6の開放端6aより後退させて外 に引き抜いて増圧機構部7の分解、組立を行 た状態(図3参照)で前記原料処理凹部6内の清 掃を本格的に行おうとする清掃時との2通り 兼ね備えている。

 そして、上述の最初の方法により簡単な 掃を行う前者では、清掃時に先ず、増圧機 部7の増圧シリンダー9を駆動し、図1に示す うに、原料処理凹部6の開放端6a近傍の最後 位置g.oに原料処理ピストン4を後退させて移 動させ、原料処理凹部6内において、原料処 ピストン4が通常運転の移動ストローク範囲I 以上に移動させ、広い空間スペースSを確保 る。それから、開閉手段13を操作することに より洗浄液導入口12を開く。その後、この洗 液導入口12から洗浄液Wを、原料収容通路8を 通じて前記原料処理凹部6内に導入すると、 料処理ピストン4を原料処理凹部6の開放端6a 傍の最後退位置g.oから抜き取らなくても、 料処理凹部6内に挿入させたままの状態で高 圧均質機構部1のオリフィス3の間隙に連通す 前記原料収容通路8、及び原料処理凹部6内 増圧機構部7を分解したり、組立てを行うと う手間や時間を必要とすることなく、洗浄 Wにて洗浄し、掃除を迅速かつ確実に行う。

 この際、洗浄液Wは、例えば洗浄水である とか、殺菌液であるとか、原料Gの種類に応 たものが使用されるが、原料Gが合成樹脂の 合には、例えば有機性の溶媒が使用される また、洗浄液Wは高圧水を用いるようにすれ ば原料処理凹部6等の内部に残存したり、原 Gのカスや汚れを噴射圧にて落とすことがで る。また、洗浄液Wは熱水であってもよい。

 また、上述の2番目の方法により本格的な清 掃を行おうとする後者は、清掃時に先ず、増 圧機構部7を駆動し、前記原料処理ピストン4 、前記原料処理凹部6の開放端6aより外部に 退されて引き抜き、分解する(図3参照)。そ から、開閉手段13を操作することにより洗 液導入口12を開く。その後、この洗浄液導入 口12から洗浄液Wを、原料収容通路8を通じて 記原料処理凹部6内に導入すると、高圧均質 構部1のオリフィス3の間隙Kに連通する前記 料収容通路8、および原料処理凹部6内を洗 液Wにて洗浄し、掃除を迅速かつ確実に行う また、原料処理ピストン4を、前記原料処理 凹部6の開放端6aより後退させて外部に引き抜 くことにより開けられた開口14から洗浄液Wを 原料処理凹部6内に導入することにより、原 処理凹部6、および原料収容通路8を洗浄し、 清掃を行うこともできる。
 前記開閉手段13は、図示では前記洗浄液導 口12に着脱自在に螺入される止水ボルト13Aが 使用されているが、図には示さないが、この 止水ボルト13Aに限らず、止水弁を用いること により、止水弁を自動的に開閉させて内部に 洗浄液Wを自動的に導入するようにしてもよ 。

 15は前記原料処理ピストン4の略中間部の 記原料処理凹部6の開放端6aに対向する下部 周に外嵌された液溜部材であり、この液溜 材15は、断面略皿状に形成される。そして この液溜部材15には、原料処理ピストン4の 周を伝って滲み出す原料Gを液体W中に含む懸 濁液2、及び、図3に示すように、原料処理凹 6から原料処理ピストン4が引抜かれること より本格的な清掃を行う場合に、洗浄液導 口12から導入されて原料処理凹部6内を洗浄 て汚れた洗浄液Wが溜まり、増圧機構部7の油 圧回路を汚すのを防止できるようになってい る。なお、この液溜部材15の大きさ、深さは 浄後の洗浄液Wを溜める容量に応じて適当に 選択することができる。

 16はシール組立体であり、このシール組 体16は前記被挿入部材5に設けられた原料処 凹部6内に収容されて、前記原料処理ピスト 4を水密に摺動可能に支持するためのもので ある。このシール材組立体16は、比較的硬質 合成樹脂にて形成された複数個のパッキン 部材17を積層することにより組立てられる そして、このシール組立体16は、高圧均質化 機構部1に設けるオリフィス3に形成される微 な間隙Kに原料Gを含む懸濁液2もしくは半流 物2″を通過させることにより高圧力差にて 原料Gを細分化させたり、高圧均質化させる に、被挿入部材5に設けた原料処理凹部6内に 供給される懸濁液2もしくは半流動物2″より る原料Gを原料処理ピストン4により加圧し 容量減少変化により高圧にて水密に圧縮す 。そして、本実施形態1では、例えば図5に示 すように前記シール材組立体16が、前記原料 理凹部6内に収容、固定され、このシール材 組立体16に前記原料処理ピストン4が摺動可能 に挿入、支持されているが、これに限ること なく、例えば、図6に示すように、シール材 立体16が、前記原料処理ピストン4を摺動可 に挿入し、固定されて前記原料処理凹部6内 収容されてもよい。この場合には、図3に示 すように本格的に清掃を行う場合に、原料処 理ピストン4を被挿入部材5の原料処理凹部6か ら引抜くと、原料処理凹部6だけ、洗浄液Wに り洗浄するのに限ることなく、シール材組 体16は原料処理ピストン4と一緒に引き抜か ることにより、原料処理ピストン4と一緒に シール材組立体16を洗浄液Wによりブラシ等に より払拭することにより洗浄することができ るため、極めて衛生的に清掃が行える。また 、原料処理ピストン4と一緒にシール材組立 16が組付けられているので、清掃後に、被挿 入部材5の原料収容部6内に原料処理ピストン4 をシール材組立体16を介して組付けるのに便 である。

 18は原料Gを液体中に含む懸濁液2もしくは 半流動物2″を高圧均質化機構部1の原料収容 路8から原料処理凹部6内に供給せるために 原料Gを含む懸濁液2もしくは半流動物2″を 留しておく原料供給用ホッパである。19は原 料Gを含む懸濁液2もしくは半流動物2″の供給 、又は停止を制御する原料供給制御弁である 。この原料供給制御弁19は、図示する実施形 1では、油圧回路が自動的に切り替えられて 弁ロッドV″が軸方向Xに進退可能になるシリ ダ形式の弁体が使用される。

 20は懸濁液2もしくは半流動物2″に含まれ る原料Gを高圧均質化機構部1のオリフィス3に より細分化したり、高圧均質化処理した後に 回収するためにオリフィス3の二次側に接続 れた原料回収ホッパである。

 本発明の実施形態1は以上の構成からなり 、微細な固形体、繊維状セルロース、細胞等 よりなる原料Gを液体中に含む懸濁液2もしく 半流動物2″よりなる原料Gは原料供給用ホ パ18から原料供給制御弁19が開かれることに り、原料収容通路8を通じて原料処理ピスト ン4が降下して行くのに伴って原料処理凹部6 に吸引される(図1参照)。

 そして、増圧機構部7が駆動され、原料処 理ピストン4が原料処理凹部6内を上昇するこ により原料処理凹部6内に収容されている懸 濁液2もしくは半流動物2″に含まれる原料Gは 、原料処理ピストン4に加圧されることによ 容量減少変化により高圧に圧縮され、原料 入口12を通じて高圧均質化機構部1内に導入 れ、高圧力の下で高圧均質化機構部1に設け 小径のオリフィス3を高速度にて通過させる ことにより原料Gを分散、乳化、細胞膜破砕 、原料Gの細分化や高圧均質化処理が行われ (図2参照)。

 この時、オリフィス3は、挟小の間隙K、 えば1/100mm以下の微少な間隙Kに形成されるの で、このオリフィス3から原料Gの不用意な漏 出しがなく、原料Gの細分化や処理が高精度 に高効率に行える。

 また、オリフィス3が、例えば1/100mm以下 微少な間隙Kに形成されるので、100MPa以上、 らには280MPaもの高圧の内圧に調整されるた 、オリフィス3から高圧にて原料Gが勢い良 噴出されることにより、高圧力差により原 Gの細分化処理、又は高圧均質化処理を高精 に行うことができる。

 原料Gの細分化処理、又は高圧均質化処理 が終えると、増圧機構部7の回路が切り替わ て原料処理凹部6内を原料処理ピストン4が旧 位(図1に示す状態)に降下し、原料供給制御弁 19が開かれ、原料Gを含む懸濁液2もしくは半 動物2″が再び原料収容通路8を通じて原料処 理凹部6内に吸引されて収容され、次期処理 備える。そして、上述のような操作が繰り して行われることにより、原料Gの細分化処 や高圧均質化処理が連続して行われる。

 そして、本実施形態1の高圧均質化装置で は、原料処理凹部6、及び該原料処理凹部6に 通する原料収容通路8を清掃するには、原料 処理ピストン4の移動ストロ-クを清掃の規模 応じて加減することで、2態様のうちから規 模に応じた選択が行われる。

 すなわち、本実施形態1における高圧均質 化装置は、例えば原料Gの細分化処理を行う か、もしくは、高圧均質化処理を行った運 使用後に清掃を行うとか、又は、期間を限 して1週毎であるとか、1ヶ月毎であるとかに 定期的に簡単な清掃を行なおうとする場合に は、原料処理ピストン4を、原料処理凹部6内 おいて、該原料処理凹部6の開放端6aの近傍 最後退位置g.oに移動させることにより、通 運転の移動ストローク範囲I以上の広い空間 スペースSを確保する。

 それから、開閉手段13としての止水ボル 13Aを螺退して洗浄液導入口12の通路を開く。 その後、この洗浄液導入口12から洗浄液Wを、 原料収容通路8を通じて前記原料処理凹部6内 導入すると、図1に示すように、原料処理ピ ストン4を原料処理凹部6の開放端6a近傍の最 退位置g.oから抜き取らないで、原料処理凹 6内に挿入させたままの状態で高圧均質機構 1のオリフィス3の間隙に連通する前記原料 容通路8、及び原料処理凹部6内を増圧機構部 7を分解したり、清掃後に再び組立てを行う いう手間や時間を必要とすることなく、洗 液Wにて洗浄し、掃除を迅速かつ確実に行え 。

 このように、原料処理ピストン4を原料処 理凹部6の開放端6a近傍の最後退位置g.oから抜 き去らないで、挿入させたままの状態で高圧 均質機構部1のオリフィス3の間隙Kに連通する 前記原料収容通路8、および原料処理凹部6内 増圧機構部7を分解することにより、洗浄液 Wにてブラシ等により汚れや原料Gを払拭して 洗浄したり、洗浄後に再び増圧機構部7を組 立てを行うことなく、掃除を迅速かつ確実に 行うことができる。そして、高圧均質化装置 のオリフィス3に連通して増圧機構部7内に設 られた原料収容通路9、及び原料収容凹部6 の清掃が行えるため、オリフィス3が詰まる となく、オリフィス3の微細な間隙Kの確保 容易かつ確実になり、原料Gを効率良く細分 したり、高圧均質化処理するために寄与で る。特に、食品、調味料、飲料、医薬、医 における原料Gを含む懸濁液2や半流動物2″ 又は粘性が高い原料Gの細分化や高圧均質化 処理、また、細胞等の細分化や高圧均質化処 理のように衛生度が高く要求される原料Gの 分化処理や均質化処理を行うのに最適であ 。

 また、本格的な清掃を行おうとする場合 は、清掃時に先ず、増圧機構部7を駆動し、 前記原料処理ピストン4を、原料処理凹部6の 放端6aより後退されて外部に引き抜き、分 する。それから、開閉手段13を操作すること により洗浄液導入口12を開く。その後、この 浄液導入口12から洗浄液Wを、原料収容通路8 を通じて前記原料処理凹部6内に導入し、原 処理ピストン4が引き抜かれた原料処理凹部6 の開口14から流出する。そして、高圧均質機 部1のオリフィス3の間隙Kに連通する前記原 収容通路8、および原料処理凹部6内を洗浄 Wにてブラシ等を用いて払拭することにより れや停滞している原料Gのカスを洗浄でき、 掃除を迅速かつ確実に行うことができる。ま た、前述のように、原料処理ピストン4を、 記原料処理凹部6の開放端6aより後退させて 部に引き抜くことにより開けられた開口14か ら洗浄液Wを原料処理凹部6内に下から上へと 入することにより、原料処理凹部6、および 原料収容通路8を下方より洗浄し、清掃を行 こともできる。こうして、原料収容通路8、 び前記原料処理凹部6内を万遍なく清掃を行 うことができる。

 このように、高圧均質化装置のオリフィ 3に連通して増圧機構部7内に設けられた原 収容通路8、及び原料処理凹部6内の清掃が行 えるため、オリフィス3が詰まることなく、 リフィス3の微細な間隙Kの確保が容易かつ確 実になり、原料Gを効率良く細分化したり、 圧均質化処理するのに寄与できるため、特 、食品、調味料、飲料、医薬、医療、細胞 の処理のように衛生度が高く要求されたり 粘性が高い原料Gの細分化処理や高圧均質化 理を行うのに最適であり、前述の簡単な方 による清掃と併用して本方法による清掃を えば、清掃は完全になり完璧な衛生度を維 することができる。

 そして、本実施形態1の高圧均質化装置で は、原料処理凹部6、及び該原料処理凹部6に 通する原料収容通路8を清掃するには、原料 処理凹部6の開放端6a近傍の最後退位置g.o以上 に移動させることにより原料処理凹部6から 料処理ピストン4を引き抜かずに分解をしな で清掃を簡単に行う場合と、原料処理ピス ン4を、原料処理凹部6の開放端6aより後退さ せて外部に引き抜き、分解することにより清 掃を本格的に行う場合との2態様を、原料処 ピストン4の移動ストロ-クを清掃の規模に応 じて加減することで迅速かつ円滑に選択が行 われるので、便利である。また、前述の本格 的な清掃方法により原料処理凹部6、及び原 収容通路8の清掃を行うのに、原料処理凹部6 から引き抜かれた原料処理ピストン4を再び 料処理凹部6内に組付けるのに、増圧機構部1 を駆動して行えば原料処理凹部6に対する原 処理ピストン4の芯合わせが迅速かつ確実に え、再組立てが容易に行える。

<実施形態2>
 図7乃至図9は本発明の高圧均質化装置の実 形態2を示す。
 この実施形態2では、前記実施形態1の高圧 質化装置が縦型に形成しているのに対して 実施形態1では横型に形成することにより装 の設置高さを低くできる点が異なる。すな ち、前記原料処理凹部6が、横長の前記基枠 10″に固定的に取付けられる前記被挿入部材5 としてのシリンダー部材11に設けられ、前記 料処理ピストン4が、前記増圧機構部7によ 前記原料処理凹部6内に移動可能に挿入され いる構成である。

 そして、本実施形態2では、例えば定期的 に簡単な清掃を行おうとする清掃時、又は本 格的な清掃を行おうとする清掃時には、先ず 、原料処理凹部6の開放端6a近傍の最後退位置 g.oに原料処理ピストン4を後退させて移動す か、又は原料処理ピストン4を後退させて被 入部材5の原料収納凹部6から原料処理ピス ン4を引き抜く。こうして、原料処理凹部6内 に原料処理ピストン4の通常運転の移動スト ーク範囲I以上の広い空間スペースSを確保す る。それから、開閉手段13を操作することに り洗浄液導入口12を開く。その後、この洗 液導入口12から洗浄液Wを、原料収容通路8を じて前記原料処理凹部6内に導入することに より原料収容通路8、及び前記原料処理凹部6 を洗浄液Wによりブラシ等を用いて払拭する ことにより洗浄し、清掃を行う。

 この際、例えば定期的に簡単な清掃を行 うとする清掃時には、原料処理ピストン4を 原料処理凹部6の開放端6a近傍の最後退位置g.o から抜き去らないで、図7に示すように挿入 せたままの状態で高圧均質機構部1のオリフ ス3の間隙Kに連通する前記原料収容通路8、 び原料処理凹部6内を、増圧機構部7を分解 たり、組立てを行うことなく、洗浄液Wにて ラシ等を用いて払拭することにより洗浄し 清掃を行うことができる。又、図9に示すよ うに被挿入部材5の原料処理凹部6から原料処 ピストン4を引き抜くことにより本格的な清 掃を行う場合には、開閉手段13を開いて開か た洗浄液導入口12から導入されて原料収容 路8、及び原料処理凹部6内を洗浄した後の汚 れた洗浄液Wは、原料処理ピストン4が抜き取 れた原料処理凹部6から開口14を経て外部に 出される。このように、高圧均質化装置の リフィス3に連通して増圧機構部7内に設け れた原料収容通路8、及び原料処理凹部6内の 清掃が行えるため、オリフィス3が詰まるこ なく、オリフィス3の微細な間隙Kの確保が容 易かつ確実になり、原料Gを効率良く細分化 たり、高圧均質化処理するために寄与でき 点で、前記実施形態1と同様の構成、作用で る。

<実施形態3>
 図10乃至図12は本発明の高圧均質化装置の実 施形態3を示す。前記実施形態1においては、 圧均質化装置の高圧均質化機構部1が、原料 処理凹部6に連通し、且つ開閉手段13により開 閉可能になる洗浄液導入口12に連通する原料 容通路8を中央にして一次側には原料供給制 御弁19を設けることにより、原料供給ホッパ1 8から原料Gを液体中に含む懸濁液2もしくは半 流動物2″を高圧均質化機構部1の原料収容通 8から原料処理凹部6内に供給させ、又、原 収容通路8、及び原料収容凹部6の二次側には ホモジバルブVを油圧シリンダーにより直線 に軸方向Xに進退可能になして、バルブシー V.Sに可変的な僅かな間隙Kを介して押し付け られるオリフィス3を一体に形成したことに り、オリフィス3から原料Gを通過させて高圧 力差により原料Gを処理するようにしている 、本実施形態3では原料収容通路8、及び原料 収容凹部6を中央にして一次側に原料供給ホ パ18から原料Gを液体中に含む懸濁液2もしく 半流動物2″を原料収容通路8、及び原料処 凹部6内に供給させるために設けられた原料 給制御弁19と、二次側には原料Gを高圧力差 より処理するためのオリフィス3を有する高 圧均質化機構部1を分離して設けたことによ 高圧均質化機構部1の構造が簡素化され、製 および組付が容易になるとともに、故障時 修繕や部品の交換が容易になり、保守、管 が容易になる。そして、オリフィス3の間隙 Kに原料Gを通過させ、高圧力差により原料Gを 細分化したり、高圧均質化処理する。また、 高圧均質化装置での原料処理凹部6、及び該 料処理凹部6に連通する原料収容通路8の洗浄 液Wの洗浄による清掃には、通常運転の移動 トローク範囲I以上の広い空間スペースSを確 保するように、原料処理ピストン4の移動ス ロ-クを清掃の規模に応じて選択して加減す ことにより、例えば原料Gの細分化処理を行 うとか、もしくは、高圧均質化処理を行った 運転使用後に清掃を行うとか、又は、期間を 限定して1週毎であるとか、1ヶ月毎であると に定期的に簡単な清掃を行なおうとする場 に、前記原料処理ピストン4を、前記原料処 理凹部6内において、該原料処理凹部6の開放 6a近傍の最後退位置g.oに移動させ、この状 において、清掃を行なうという分解、組立 必要としない簡単な方法(図10参照)と、2番目 の方法では、前記原料処理ピストン4を、前 原料処理凹部6の開放端6aより後退させて外 に引き抜いて増圧機構部7の分解、組立を行 状態(図12参照)で前記原料処理凹部6内の清 を本格的に行おうとする清掃時との2通りを ね備えている点が前記実施形態1と異なるほ かは、前記実施形態1と同様の構成、作用で る。

<実施形態4>
 図13乃至図15は本発明の高圧均質化装置の実 施形態4を示す。
 本実施形態4では、微細な固形体、繊維状セ ルロース等よりなる原料Gを液体中に含む懸 液2もしくは半流動物2″を高圧均質化機構部 1のオリフィス3を通過させて細分化をするか 均質化処理を行う高圧均質化装置であり、 料処理ピストン4と、該原料処理ピストン4 先端部4aを挿入可能に被挿入部材5に設けら た原料処理凹部6と、前記原料処理ピストン4 、又は、前記被挿入部材5を増圧する増圧機 部7と、該原料処理凹部6から前記高圧均質化 機構部1に連通される原料収容通路8とを備え いる点は前記実施形態1、及び実施形態2、 記実施形態3と同様の構成、作用である。

 しかしながら、前記実施形態1、及び実施 形態2、実施形態3では、前記被挿入部材5もし くは前記原料処理ピストン4のうち一方、例 ば、原料処理ピストン4が、他方、例えば、 記被挿入部材5に対して移動する構成を採用 することにより、前記原料処理凹部6の容量 少変化により前記原料収容通路8内に原料Gを 含む前記懸濁液2もしくは半流動物2″をオリ ィス3を有する高圧均質化機構部1に圧送し 原料Gを細分化等、処理するほか、前記原料 理ピストン4が、少なくとも前記原料処理凹 部6の開放端6a付近の通常の最後退位置g.o以上 に後退移動されると、前記原料収容通路8か 前記原料収容凹部6内に洗浄液Wが洗浄液導入 口12を通じて導入されて該原料収容凹部6内の 清掃が行われる作用であるが、本実施形態4 は反対に、前記被挿入部材5が、機枠10の上 に固定された前記原料処理ピストン4に対し 移動可能に設けられた前記増圧機構部7の可 動シリンダー11″であり、該可動シリンダー1 1″は、前記原料処理凹部6の開放端6a付近が 記原料ピストン4の先端部4aに対して最後退 置g.oに移動された状態で前記原料処理凹部6 の清掃が行われる構成である。

 そして、例えば、定期的に簡単な清掃を おうとする清掃時に、先ず、原料処理凹部6 の開放端6aの近傍の最後退位置g.oに原料処理 ストン4の先端部4aが位置するように被挿入 材5としての可動シリンダー11″を後退させ 移動することにより、原料処理凹部6内に原 料処理ピストン4の通常運転の移動ストロー 範囲I以上の広い空間スペースSを確保する。 それから、開閉手段13を操作することにより 浄液導入口12を開く。その後、この洗浄液 入口12から洗浄液Wを、原料収容通路8を通じ 前記原料処理凹部6内に導入すると、原料処 理ピストン4を原料処理凹部6の開放端6a近傍 最後退位置g.oから抜き去らないで、挿入さ たままの状態で高圧均質機構部1のオリフィ 3の間隙に連通する前記原料収容通路8、お び原料処理凹部6内を、増圧機構部7を分解し たり、組立てを行うことなく、洗浄液Wにて ラシ等を用いて払拭することにより洗浄し 掃除を迅速かつ確実に行うことができる。 のように、高圧均質化装置のオリフィス3に 通して増圧機構部7内に設けられた原料収容 通路8、及び原料収容凹部6内の清掃が行える め、オリフィス3が詰まることなく、オリフ ィス3の微細な間隙Kの確保が容易かつ確実に り、原料を効率良く細分化したり、高圧均 化処理するために寄与できるという作用が る。

 本発明は、増圧機構部を構成する原料処 ピストン、又は、被挿入部材を相対移動さ るだけの簡単な取扱操作により、外部から 浄水を導入することにより増圧機構部の大 かりな分解、組立てをしなくても、原料収 凹部内の掃除が容易かつ確実に行え、衛生 であり、保守・管理に優れ、以て、高圧均 化装置のオリフィスが詰まることなく、オ フィスの微細な間隙の確保が容易かつ確実 なり、原料を効率良く細分化したり、高圧 質化処理するために寄与するという、用途 機能に適する。