(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024131683
(43)【公開日】2024-09-30
(54)【発明の名称】抽出装置
(51)【国際特許分類】
B01D 11/02 20060101AFI20240920BHJP
C11B 9/02 20060101ALI20240920BHJP
C11B 1/10 20060101ALI20240920BHJP
【ＦＩ】
B01D11/02 101
C11B9/02
C11B1/10
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023042098
(22)【出願日】2023-03-16
(71)【出願人】
【識別番号】000102544
【氏名又は名称】エステー株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110003708
【氏名又は名称】弁理士法人鈴榮特許綜合事務所
(72)【発明者】
【氏名】金子 俊彦
(72)【発明者】
【氏名】小澤 洋平
(72)【発明者】
【氏名】浦井 孝之
【テーマコード（参考）】
4D056
4H059
【Ｆターム（参考）】
4D056AB14
4D056AB18
4D056AB19
4D056AC22
4D056BA11
4D056CA03
4D056CA17
4D056CA21
4D056CA22
4D056CA23
4D056CA36
4D056DA02
4H059BC12
4H059BC23
4H059BC44
4H059CA11
4H059CA18
4H059CA73
4H059CA87
4H059CA96
(57)【要約】 （修正有）
【課題】抽出物の捕集系を短時間で容易且つきれいに洗浄することができる抽出装置を提供する。
【解決手段】抽出装置１００は、原料Ｍを収容するマイクロ波を透過可能な密閉容器１０と、マイクロ波を発振して原料に照射するマイクロ波発振装置２４と、密閉容器に連通可能な一端１８ａを有し、マイクロ波の照射により原料から出る蒸気を通す配管１８、３２と、配管を通る蒸気を冷却して液化する冷却装置３０と、配管を通って液化された抽出物Ｅを捕集するための容器４２を配置可能で且つ配管の他端３２ｂに連通可能な密閉空間Ｓ４を有する負圧チャンバ４０と、負圧チャンバの密閉空間、配管の内部空間Ｓ３、及び密閉容器の内部空間Ｓ１を減圧する減圧ポンプ５０と、配管の一端を密閉容器に気密に接続可能で且つ接続を解除可能なコネクタ１６と、配管の他端を負圧チャンバの密閉空間に気密に接続可能で且つ接続を解除可能なコネクタ３４と、を有する。
【選択図】図１
【解決手段】抽出装置１００は、原料Ｍを収容するマイクロ波を透過可能な密閉容器１０と、マイクロ波を発振して原料に照射するマイクロ波発振装置２４と、密閉容器に連通可能な一端１８ａを有し、マイクロ波の照射により原料から出る蒸気を通す配管１８、３２と、配管を通る蒸気を冷却して液化する冷却装置３０と、配管を通って液化された抽出物Ｅを捕集するための容器４２を配置可能で且つ配管の他端３２ｂに連通可能な密閉空間Ｓ４を有する負圧チャンバ４０と、負圧チャンバの密閉空間、配管の内部空間Ｓ３、及び密閉容器の内部空間Ｓ１を減圧する減圧ポンプ５０と、配管の一端を密閉容器に気密に接続可能で且つ接続を解除可能なコネクタ１６と、配管の他端を負圧チャンバの密閉空間に気密に接続可能で且つ接続を解除可能なコネクタ３４と、を有する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
原料を収容するとともにマイクロ波を透過可能な密閉容器と、
前記マイクロ波を発振して前記密閉容器内の原料に照射するマイクロ波発振装置と、
前記密閉容器に連通可能な一端を有し、前記マイクロ波の照射により前記原料から出る蒸気を通す配管と、
前記配管を通る蒸気を冷却して液化する冷却装置と、
前記配管を通って前記冷却装置によって液化された抽出物を捕集するための容器を配置可能で且つ前記配管の他端に連通可能な密閉空間を有する負圧チャンバと、
前記負圧チャンバの前記密閉空間、前記配管の内部、及び前記密閉容器の内部を減圧するための減圧装置と、
前記配管の前記一端を前記密閉容器に気密に接続可能で且つ接続を解除可能な第１コネクタと、
前記配管の前記他端を前記負圧チャンバの前記密閉空間に気密に接続可能で且つ接続を解除可能な第２コネクタと、
を有する抽出装置。
前記マイクロ波を発振して前記密閉容器内の原料に照射するマイクロ波発振装置と、
前記密閉容器に連通可能な一端を有し、前記マイクロ波の照射により前記原料から出る蒸気を通す配管と、
前記配管を通る蒸気を冷却して液化する冷却装置と、
前記配管を通って前記冷却装置によって液化された抽出物を捕集するための容器を配置可能で且つ前記配管の他端に連通可能な密閉空間を有する負圧チャンバと、
前記負圧チャンバの前記密閉空間、前記配管の内部、及び前記密閉容器の内部を減圧するための減圧装置と、
前記配管の前記一端を前記密閉容器に気密に接続可能で且つ接続を解除可能な第１コネクタと、
前記配管の前記他端を前記負圧チャンバの前記密閉空間に気密に接続可能で且つ接続を解除可能な第２コネクタと、
を有する抽出装置。
【請求項2】
前記第１コネクタは、前記配管の前記一端に向けて収束する収束面を有して該配管の外側に固定した第１栓部と、前記第１栓部の前記収束面に気密に接触する第１凹面及び前記配管の前記一端を通す貫通孔を有し前記密閉容器に気密に固定した第１受部と、を有し、
前記第２コネクタは、前記配管の前記他端に向けて収束する収束面を有して該配管の外側に固定した第２栓部と、前記第２栓部の前記収束面に気密に接触する第２凹面及び前記配管の前記他端を通す貫通孔を有し前記負圧チャンバに気密に固定した第２受部と、を有する、
請求項１に記載の抽出装置。
前記第２コネクタは、前記配管の前記他端に向けて収束する収束面を有して該配管の外側に固定した第２栓部と、前記第２栓部の前記収束面に気密に接触する第２凹面及び前記配管の前記他端を通す貫通孔を有し前記負圧チャンバに気密に固定した第２受部と、を有する、
請求項１に記載の抽出装置。
【請求項3】
前記負圧チャンバの前記密閉空間、前記配管の内部、及び前記密閉容器の内部の負圧を調整するためのレギュレータをさらに有する、
請求項１に記載の抽出装置。
請求項１に記載の抽出装置。
【請求項4】
前記冷却装置は、前記配管を埋設する冷却液を収容した水槽と、前記水槽内に収容した冷却液を冷却する冷却機と、を有する、
請求項１に記載の抽出装置。
請求項１に記載の抽出装置。
【請求項5】
前記冷却装置は、前記配管に接触して取り付けた複数の放熱フィンと、複数の前記放熱フィンの間に風を送るための送風装置と、を有する、
請求項１に記載の抽出装置。
請求項１に記載の抽出装置。
【請求項6】
前記密閉容器と前記冷却装置の間の前記配管を途中で分割可能で且つ気密に接続可能に設けた第３コネクタをさらに有し、
前記密閉容器の重力方向の下方に前記冷却装置を配置し、前記冷却装置の重力方向の下方に前記負圧チャンバを配置し、前記第２及び第３コネクタによる接続を解除することにより前記冷却装置を着脱可能にした、
請求項１に記載の抽出装置。
前記密閉容器の重力方向の下方に前記冷却装置を配置し、前記冷却装置の重力方向の下方に前記負圧チャンバを配置し、前記第２及び第３コネクタによる接続を解除することにより前記冷却装置を着脱可能にした、
請求項１に記載の抽出装置。
【請求項7】
前記密閉容器を配置する加熱空間を囲む前記マイクロ波を透過不能な筐体を有し、前記加熱空間に前記マイクロ波を照射する前記マイクロ波発振装置を備えた加熱装置をさらに有し、
前記加熱装置の前記筐体が、前記配管を挿通可能な挿通孔を有し、
前記筐体の前記挿通孔の径が、前記マイクロ波の波長の１／２未満である、
請求項１に記載の抽出装置。
前記加熱装置の前記筐体が、前記配管を挿通可能な挿通孔を有し、
前記筐体の前記挿通孔の径が、前記マイクロ波の波長の１／２未満である、
請求項１に記載の抽出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えば、植物の枝葉から有効成分を抽出するための抽出装置に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば、特許文献１のマイクロ波抽出装置は、原料を入れる閉鎖容器と、閉鎖容器内を減圧させるためのポンプと、閉鎖容器内にマイクロ波を照射して原料を加熱するためのマイクロ波発生手段と、加熱により原料から発生した水蒸気を回収器に向けて送るための導管と、導管を通る水蒸気を冷却して液化させる手段と、を有する。
【0003】
例えば、特許文献１の装置に異なる種類の原料を投入してその成分を抽出する場合、前に投入した原料の残渣と、導管の内面に残った抽出成分を洗浄する必要がある。この場合、例えば、閉鎖容器内に残っている残渣を取り出して、閉鎖容器に洗浄水などを投入して導管を通して流出させ、閉鎖容器の内面と導管の内面を洗浄する。このような洗浄を行うことにより、次に投入する原料から抽出した抽出物に、その前に投入した原料の成分が混入する不具合を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特表平８－５１２３３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかし、上述した装置の洗浄には、多量の洗浄水を必要とし、洗浄に要する時間も長く、作業負担も大きい。例えば、原料の種類を頻繁に変える運用をした場合、原料を入れ替える度に装置を洗浄する必要があり、装置の稼働率が著しく低下してしまう。また、閉鎖容器と導管の内部は、負圧を維持する密閉された空間となっており、抽出物の流路となる閉鎖容器と導管の内面に凸凹があるため、洗浄水を流すだけでは閉鎖容器の内面と導管の内面をきれいに洗浄することは難しい。
【0006】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、抽出物の捕集系を短時間で容易且つきれいに洗浄することができる抽出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の抽出装置の一態様は、密閉容器と、マイクロ波発振装置と、配管と、冷却装置と、負圧チャンバと、減圧装置と、第１コネクタと、第２コネクタと、を有する。密閉容器は、原料を収容するとともにマイクロ波を透過可能である。マイクロ波発振装置は、マイクロ波を発振して密閉容器内の原料に照射する。配管は、密閉容器に連通可能な一端を有し、マイクロ波の照射により原料から出る蒸気を通す。冷却装置は、配管を通る蒸気を冷却して液化する。負圧チャンバは、配管を通って冷却装置によって液化された抽出物を捕集するための容器を配置可能である。負圧チャンバは、配管の他端に連通可能な密閉空間を有する。減圧装置は、負圧チャンバの密閉空間、配管の内部、及び密閉容器の内部を減圧する。第１コネクタは、配管の一端を密閉容器に気密に接続可能で且つ接続を解除可能である。第２コネクタは、配管の他端を負圧チャンバの密閉空間に気密に接続可能で且つ接続を解除可能である。
【0008】
本発明の抽出装置の一態様によると、第１コネクタは、配管の一端に向けて収束する収束面を有して配管の外側に固定した第１栓部と、第１栓部の収束面に気密に接触する第１凹面及び配管の一端を通す貫通孔を有し密閉容器に気密に固定した第１受部と、を有する。第２コネクタは、配管の他端に向けて収束する収束面を有して配管の外側に固定した第２栓部と、第２栓部の収束面に気密に接触する第２凹面及び配管の他端を通す貫通孔を有し真空チャンバに気密に固定した第２受部と、を有する
本発明の抽出装置の一態様は、負圧チャンバの密閉空間、配管の内部、及び密閉容器の内部の負圧を調整するためのレギュレータをさらに有する。
本発明の抽出装置の一態様は、負圧チャンバの密閉空間、配管の内部、及び密閉容器の内部の負圧を調整するためのレギュレータをさらに有する。
【0009】
本発明の抽出装置の一態様によると、冷却装置は、配管を埋設する冷却液を収容した水槽と、水槽内に収容した冷却液を冷却する冷却機と、を有する。
【0010】
本発明の抽出装置の一態様によると、冷却装置は、配管に接触して取り付けた複数の放熱フィンと、複数の放熱フィンの間に風を送るための送風装置と、を有する。
【0011】
本発明の抽出装置の一態様は、密閉容器と冷却装置の間の配管を途中で分割可能で且つ気密に接続可能に設けた第３コネクタをさらに有し、密閉容器の重力方向の下方に冷却装置を配置し、冷却装置の重力方向の下方に負圧チャンバを配置し、第２及び第３コネクタによる接続を解除することにより冷却装置を着脱可能にした。
【0012】
本発明の抽出装置の一態様は、加熱装置をさらに有する。加熱装置は、密閉容器を配置する加熱空間を囲むマイクロ波を透過不能な筐体を有し、加熱空間にマイクロ波を照射するマイクロ波発振装置を備える。加熱装置の筐体は、配管を挿通可能な挿通孔を有する。筐体の挿通孔の径は、マイクロ波の波長の１／２未満である。
【発明の効果】
【0013】
本発明の一態様によれば、抽出物の捕集系を短時間で容易且つきれいに洗浄することができる抽出装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１に示すように、本発明の一実施形態に係る抽出装置１００は、密閉容器１０と、加熱装置２０と、冷却装置３０と、負圧チャンバ４０と、減圧ポンプ５０と、コントローラ６０と、を有する。抽出装置１００は、例えば、樹木の枝葉に含まれるモノテルペンなどの有効成分を抽出するための装置である。加熱装置２０、冷却装置３０、負圧チャンバ４０、減圧ポンプ５０、及びコントローラ６０は、図示しないキャビネット等に収容配置してもよい。
図１に示すように、本発明の一実施形態に係る抽出装置１００は、密閉容器１０と、加熱装置２０と、冷却装置３０と、負圧チャンバ４０と、減圧ポンプ５０と、コントローラ６０と、を有する。抽出装置１００は、例えば、樹木の枝葉に含まれるモノテルペンなどの有効成分を抽出するための装置である。加熱装置２０、冷却装置３０、負圧チャンバ４０、減圧ポンプ５０、及びコントローラ６０は、図示しないキャビネット等に収容配置してもよい。
【0016】
密閉容器１０は、例えば、デシケータなどの透明なガラス製の容器であり、原料Ｍを入れる容器本体１２と容器本体１２の開口部１１を密閉する蓋体１４を有する。原料Ｍは、例えば、樹木の枝葉、かんきつ類の皮や実、ハーブなどの草などである。密閉容器１０は、ガラスに限らず、マイクロ波を透過可能な材料により形成することができる。容器本体１２の開口部１１の縁には、略円環状のフランジ部１３がある。蓋体１４の縁にも、フランジ部１３と略同径の円環状のフランジ部１５がある。フランジ部１３の蓋体１４側の面とフランジ部１５の容器本体１２側の面は、互いに気密に接触可能な面である。
【0017】
蓋体１４は、容器本体１２の開口部１１を塞いだ状態（図１の状態）で、容器本体１２から離れる方向に膨出したドーム形状を有する。蓋体１４は、その頂部に、コネクタ１６を備える。コネクタ１６は、配管１８の一端１８ａを密閉容器１０の内部空間Ｓ１に気密に接続可能であり、且つ接続を解除可能なものである。コネクタ１６は、本願の特許請求の範囲に記載した「第１コネクタ」の一例である。コネクタ１６については後に詳述する。
【0018】
加熱装置２０は、例えば、マイクロ波を透過不能な金属材料により形成した筐体２２を有する。筐体２２は、図示しない開閉ドアを有する。開閉ドアは、筐体２２の内部空間Ｓ２を開放及び閉塞する。筐体２２の内部空間Ｓ２には、密閉容器１０を収容配置することができる。筐体２２の内部空間Ｓ２は、本願の特許請求の範囲に記載した「加熱空間」の一例である。以下、加熱装置２０の筐体２２の内部空間Ｓ２を加熱空間Ｓ２と称する。
【0019】
加熱装置２０は、その天壁に、マイクロ波発振装置２４を備える。マイクロ波発振装置２４は、コントローラ６０の制御によりマイクロ波を発振して、加熱空間Ｓ２に配置した密閉容器１０内の原料Ｍに照射する。原料Ｍに含まれる水分子にマイクロ波が当たると原料Ｍが加熱される。加熱装置２０は、筐体２２の側壁の一部に挿通孔２３を有する。挿通孔２３は、コネクタ１６の後述する栓部１６１を挿通可能な大きさ及び形状、もしくは後述するコネクタ３１の固定部材３１５を挿通可能な大きさ及び形状を有する。また、挿通孔２３は、マイクロ波を通過不能な大きさ及び形状を有する。配管１８は、加熱により原料Ｍから出る蒸気を通す。
【0020】
挿通孔２３は、例えば、筐体２２を貫通した円形の孔である。挿通孔２３が円形である場合、その直径は、マイクロ波の波長の１／２未満である。挿通孔２３が円形ではない場合、挿通孔２３の縁にある２点を結ぶ直線のうち最も長い直線がマイクロ波の波長の１／２未満の長さになる形状及びサイズの孔であればよい。本願の特許請求の範囲における「挿通孔の径」は、挿通孔２３の縁にある２点を結ぶ最長の直線の長さを意味する。このように、挿通孔２３の径をマイクロ波の波長の１／２未満にすることで、マイクロ波が挿通孔２３を通って加熱空間Ｓ２から筐体２２の外に出ることを防止することができる。例えば、マイクロ波の振動数が２．４ＧＨｚである場合、挿通孔２３の径は６ｃｍ未満であればよい。
【0021】
配管１８の他端１８ｂは、コネクタ３１により、冷却装置３０を通る配管３２の一端３２ａに気密に接続することができる。コネクタ３１は、配管１８の他端１８ｂと配管３２の一端３２ａの接続を解除することができる。コネクタ３１により気密に接続した配管１８、３２は、本願の特許請求の範囲に記載した「配管」の一例である。言い換えると、コネクタ３１は、配管１８、３２を途中で分割可能で且つ気密に接続可能である。コネクタ３１は、配管１８、３２の内部空間Ｓ３を流れる蒸気の流れ方向に沿って冷却装置３０の上流側に配置されている。コネクタ３１は、本願の特許請求の範囲に記載した「第３コネクタ」の一例である。コネクタ３１については後に詳述する。
【0022】
冷却装置３０は、コネクタ３１を介して配管１８の他端１８ｂに接続した配管３２を通る蒸気を冷却して液化させる。冷却装置３０を通って冷却装置３０から導出された配管３２の他端３２ｂは、コネクタ３４を介して負圧チャンバ４０の密閉空間Ｓ４に気密に接続することができる。コネクタ３４は、配管３２の他端３２ｂと負圧チャンバ４０の接続を解除することができる。コネクタ３４は、上述したコネクタ１６と同じ構造を有する。コネクタ３４は、本願の特許請求の範囲に記載した「第２コネクタ」の一例である。
【0023】
冷却装置３０には、後述する水冷式や空冷式などがある。冷却装置３０は、配管３２を流れる蒸気を冷却して液化することができるものであればいかなるものであってもよく、例えば、ペルチェ素子を利用した冷却装置などを用いてもよい。冷却装置３０は、コネクタ３１、３４による接続を解除することにより、抽出装置１００から取り外すことができ、別の冷却装置に交換することもできる。
【0024】
本実施形態のように、冷却装置３０を交換可能にすることにより、種類の異なる原料を抽出装置１００に投入してその成分を抽出する場合に有利となる。つまり、原料の種類を変更した際には、冷却装置３０を別の冷却装置に交換すればよく、すぐに次の原料に対する抽出処理を開始することができる。また、冷却装置３０を交換可能にすることにより、抽出装置１００で処理する原料Ｍの種類、抽出装置１００に要求される冷却性能、抽出装置１００のサイズなどに応じて適切な冷却装置３０を選択して使用することができる。なお、冷却装置３０は、配管とコネクタを追加することで複数台を直列につなぐこともできる。この場合、抽出装置１００の要求性能に応じた台数の冷却装置３０を組み込むこともできる。
【0025】
負圧チャンバ４０は、コネクタ３４を介して配管３２の他端３２ｂに連通する密閉空間Ｓ４を有する。負圧チャンバ４０は、閉位置に配置することにより密閉空間Ｓ４を密閉可能で、且つ開位置に配置することで密閉空間Ｓ４を開放可能な図示しない蓋体を有する。密閉空間Ｓ４内には、配管３２を通って冷却装置３０により冷却されて液化された抽出物Ｅを捕集するための容器４２を配置することができる。容器４２は、蓋体を開閉することにより、密閉空間Ｓ４に出し入れすることができる。
【0026】
負圧チャンバ４０と冷却装置３０の間には、バネ等の弾性部材３５がある。弾性部材３５は、負圧チャンバ４０の上面に対し冷却装置３０を弾性支持する。言い換えると、冷却装置３０は、弾性部材３５の弾性変形を伴って、負圧チャンバ４０に対して離接可能な状態で負圧チャンバ４０の上に載置されている。負圧チャンバ４０と冷却装置３０の間には、冷却装置３０の上下方向の移動をガイドする図示しないガイド部材等を設けてもよい。弾性部材３５は、スポンジやゴムなどでもよい。
【0027】
減圧ポンプ５０は、負圧チャンバ４０の密閉空間Ｓ４を吸引して密閉空間Ｓ４を減圧させて負圧にする。密閉空間Ｓ４が減圧されると、密閉空間Ｓ４に気密に連通した配管１８、３２の内部空間Ｓ３と、配管１８、３２の内部空間Ｓ３を介して密閉空間Ｓ４に気密に連通した密閉容器１０の内部空間Ｓ１も同じ圧力まで減圧される。減圧ポンプ５０は、本願の特許請求の範囲に記載した「減圧装置」の一例である。
【0028】
負圧チャンバ４０と減圧ポンプ５０の間には、レギュレータ５２がある。レギュレータ５２は、負圧チャンバ４０の密閉空間Ｓ４、配管１８、３２の内部空間Ｓ３、及び密閉容器１０の内部空間Ｓ１の負圧を所望する値に調整する。レギュレータ５２は、負圧チャンバ４０の密閉空間Ｓ４を大気に開放することもできる。負圧チャンバ４０は、レギュレータ５２とは別に、密閉空間Ｓ４を大気に開放するための図示しない吸気管とバルブを備えてもよい。負圧チャンバ４０の密閉空間Ｓ４、配管１８、３２の内部空間Ｓ３、及び密閉容器１０の内部空間Ｓ１が１つの密閉された空間を形成しているため、減圧ポンプ５０とレギュレータ５２は、負圧チャンバ４０以外、例えば配管１８、３２の途中などに接続してもよい。
【0029】
コントローラ６０は、減圧ポンプ５０を動作させて、負圧チャンバ４０の密閉空間Ｓ４、配管１８、３２の内部空間Ｓ３、及び密閉容器１０の内部空間Ｓ１を減圧させる。コントローラ６０は、加熱装置２０のマイクロ波発振装置２４を制御して、所望する強度のマイクロ波を発振して加熱空間Ｓ２に照射し、密閉容器１０の内部空間Ｓ１に収容した原料Ｍを所望する温度まで加熱する。
【0030】
抽出装置１００は、図１に示すように、密閉容器１０を配置する加熱装置２０の重力方向の下方に冷却装置３０を備え、冷却装置３０の重力方向の下方に負圧チャンバ４０を備える。本実施形態のように、原料Ｍを入れる密閉容器１０を冷却装置３０の上方に配置すると、密閉容器１０を冷却装置３０の下方に配置した場合と比較して、配管１８を通る蒸気が配管１８の内面で結露する量を少なくすることができる。
【0031】
図２及び図３に示すように、配管１８の一端１８ａを密閉容器１０に接続するコネクタ１６は、配管１８の一端１８ａの近くの外側に固定した栓部１６１と、密閉容器１０の蓋体１４の頂部に固定した受部１６３を有する。図３に示すように、栓部１６１の後述する円錐台部分１６１ｃには、シリコン管１６５を取り付けてある。図２では、図面を見易くするため、シリコン管１６５の図示を省略してある。
【0032】
栓部１６１は、配管１８の外側に一体に設けてもよく、配管１８の外面に接着固定してもよく、溶着により固定してもよい。栓部１６１は、配管１８の一端１８ａに向けて収束する円錐面１７を外周面に有する円錐台部分１６１ｃと、円錐台部分１６１ｃの一端１８ａから離間した側に設けた円環部分１６１ａと、円環部分１６１ａと円錐台部分１６１ｃを一体につないだ円筒部分１６１ｂを有する。円環部分１６１ａ、円筒部分１６１ｂ、及び円錐台部分１６１ｃは、同軸に接続され、中心を通る断面円形の貫通孔１６２を備える。貫通孔１６２は、配管１８を挿通するための孔である。貫通孔１６２の内径は、配管１８の外径と略同じである。例えば、配管１８の一端１８ａを栓部１６１の円環部分１６１ａ側から貫通孔１６２に圧入して気密に固定してもよい。
【0033】
栓部１６１は、本願の特許請求の範囲に記載した「第１栓部」の一例である。栓部１６１は、シリコンゴムなどの耐薬性が高く弾性のある素材により形成してもよい。この場合、シリコン管１６５はなくてもよい。栓部１６１の円錐面１７は、本願の特許請求の範囲に記載した「収束面」の一例である。栓部１６１の「収束面」は、本実施形態のような円錐形に限らず、以下に説明する受部１６３側の凹面に対して気密に接触することができる形状であればよい。「収束面」は、受部１６３の凹面に面で接触することが望ましいが、「収束面」の周方向につながる環状の線の全長が受部１６３の凹面に接触する形状であってもよい。
【0034】
受部１６３は、略円筒形に形成されており、蓋体１４の頂部を貫通して取り付けられている。受部１６３の中心にある貫通孔１６４は、蓋体１４を容器本体１２に取り付けた状態で、密閉容器１０の内部空間Ｓ１と密閉容器１０の外部を連通する。受部１６３の貫通孔１６４の内面は、栓部１６１の円環部分１６１ａを嵌合する円環状の段部１６４ａと、比較的大径の円筒面１６４ｂと、栓部１６１の円錐台部分１６１ｃの円錐面１７と同形の円錐凹面１９と、比較的小径の円筒面１６４ｃを同軸に有する。
【0035】
受部１６３は、本願の特許請求の範囲に記載した「第１受部」の一例である。受部１６３も、栓部１６１と同様に、シリコンゴムなどの耐薬性が高く弾性のある素材により形成してもよい。受部１６３の円錐凹面１９は、本願の特許請求の範囲に記載した「第１凹面」の一例である。受部１６３の「第１凹面」は、栓部１６１の「収束面」と気密に接触する形状を有していればよく、栓部１６１の「収束面」の形状に合わせて設定すればよい。「気密に接触する形状」とは、図２に示すようにコネクタ１６を接続した状態で、配管１８の内部空間Ｓ３と密閉容器１０の内部空間Ｓ１が気密な密閉空間を形成することができる形状であり、本実施形態のような面接触の他に上述したような線接触が考えられる。
【0036】
例えば、受部１６３の円錐凹面１９に対して、栓部１６１の円錐台部分１６１ｃを球形にしてもよく、この場合、両者の接触は円形の線接触となる。また、受部１６３の円錐凹面１９の頂角と栓部１６１の円錐台部分１６１ｃの頂角を異ならせてもよく、この場合も、両者の接触は円形の線接触となる。しかし、両者を面で接触させるためには、受部１６３の円錐凹面１９の頂角と栓部１６１の円錐台部分１６１ｃの頂角を略同じ角度にする必要があり、気密性を高めるためには本実施形態のような同形の円錐面にすることが望ましい。
【0037】
配管１８の一端１８ａをコネクタ１６により蓋体１４に接続する場合、図３に示すように、栓部１６１を固設した配管１８の一端１８ａを蓋体１４に固設した受部１６３の貫通孔１６４に入れる。これにより、栓部１６１の円錐台部分１６１ｃが貫通孔１６４に嵌り、円錐台部分１６１ｃの円錐面１７が受部１６３の円錐凹面１９に面で接触する。この状態（図２の状態）で、配管１８の一端１８ａは、密閉容器１０の内部空間Ｓ１に配置される。
【0038】
また、このとき、栓部１６１の円環部分１６１ａが、受部１６３の段部１６４ａに緩く嵌合する。栓部１６１の円環部分１６１ａは、段部１６４ａに嵌合することで、栓部１６１の架空の中心軸と受部１６３の架空の中心軸を同心状に配置するように機能する。これにより、栓部１６１が受部１６３に対して傾斜して取り付けられる不具合を防止して、栓部１６１の円錐面１７を受部１６３の円錐凹面１９に対し確実に面で接触させることができる。
【0039】
栓部１６１の円環部分１６１ａと受部１６３の段部１６４ａは、栓部１６１の円錐面１７が受部１６３の円錐凹面１９に面で接触した状態で、軸方向に互いに近付く方向へのわずかな移動が可能な状態で緩く嵌合している。円錐台部分１６１ｃの円錐面１７が配管１８の一端１８ａに向けて収束しており、受部１６３の円錐凹面１９が円錐面１７と同形に形成されているため、図２の状態から栓部１６１がさらに図示下方に押し込まれることはない。なお、この状態（栓部１６１を固設した配管１８の一端１８ａを受部１６３の貫通孔１６４に挿し込んだだけ）では、配管１８を容易に引き抜くことができ、栓部１６１が受部１６３から分離可能な状態である。
【0040】
コネクタ１６は、減圧ポンプ５０により負圧チャンバ４０の密閉空間Ｓ４を減圧させることにより、配管１８と密閉容器１０の気密な接続を完了する。つまり、栓部１６１を受部１６３に挿し込んだ状態で、負圧チャンバ４０の密閉空間Ｓ４が減圧されると、配管１８、３２の内部空間Ｓ３と密閉容器１０の内部空間Ｓ１も減圧され、内部空間Ｓ１に負圧が生じて、配管１８の栓部１６１が内部空間Ｓ１の方向に引っ張られる。これにより、栓部１６１の円錐台部分１６１ｃの円錐面１７が受部１６３の円錐凹面１９にさらに押し付けられて密着され、同形の面同士の押圧接触により気密が保たれる。円錐台部分１６１ｃに被着したシリコン管１６５は、円錐面１７と円錐凹面１９の間の気密性をさらに向上させている。このようなコネクタ１６の接続状態は、密閉容器１０の内部空間Ｓ１の負圧が無くなるまで保持される。言い換えると、レギュレータ５２を大気に開放して負圧チャンバ４０の密閉空間Ｓ４を大気圧に戻すことにより、コネクタ１６による接続を容易に解除することができる。
【0041】
なお、密閉容器１０の内部空間Ｓ１が負圧になると、容器本体１２のフランジ部１３と蓋体１４のフランジ部１５も密着されて、内部空間Ｓ１が密閉されて気密性が保持される。また、内部空間Ｓ１の負圧を解消することで、蓋体１４を容器本体１２と容易に分離することができ、容器本体１２内に残った原料Ｍの残渣を取り出すことができ、密閉容器１０の内面の洗浄が可能となる。
【0042】
図４及び図５に示すように、コネクタ３１は、密閉容器１０から導出した配管１８の他端１８ｂと冷却装置３０を通る配管３２の一端３２ａを気密に接続する。コネクタ３１は、配管１８の他端１８ｂ近くの外面に固設した略円筒形の栓部３１１と、軸方向の中央にナット３１２を一体に備える略円筒形の連結部材３１３と、栓部３１１を間に挟んで連結部材３１３の雄ネジ３１４に螺合する略円筒形の固定部材３１５を有する。コネクタ３１は、配管３２の一端３２ａ近くの外面に固設した略円筒形の栓部３１１と、連結部材３１３の反対側の雄ネジ３１４に螺合する略円筒形の固定部材３１５をさらに有する。
【0043】
配管３２の一端３２ａに固設した栓部３１１は配管１８の他端１８ｂに固設した栓部３１１と同じ構造を有し、連結部材３１３の軸方向の両端に螺合する２つの固定部材３１５も同じ構造を有する。よって、ここでは、配管１８の他端１８ｂを連結部材３１３の一端に接続する構造について説明し、配管３２の一端３２ａを連結部材３１３の他端に接続する構造については、同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
【0044】
栓部３１１は、その中心に、配管１８の他端１８ｂを挿通する挿通孔３１１ａを有する。栓部３１１は、挿通孔３１１ａを持たずに配管１８と一体に設けてもよく、配管１８の外面に接着固定してもよく、或いは、溶着により固定してもよい。挿通孔３１１ａの内径は、配管１８の外径と略同じである。栓部３１１は、挿通孔３１１ａに配管１８の他端１８ｂを圧入して気密に固定してもよい。栓部３１１は、その表面に、軸方向の中央から軸方向の両端に向けて収束した２つの円錐面３１１ｂ、３１１ｃを有する。栓部３１１は、わずかに弾性変形が可能なシリコンゴムにより形成してもよい。
【0045】
連結部材３１３は、ナット３１２の軸方向の両端に２つの円筒部３１３ａ、３１３ｂを一体に備える。円筒部３１３ａ、３１３ｂは、それぞれの周面に雄ネジ３１４を備える。連結部材３１３は、ナット３１２と２つの円筒部３１３ａ、３１３ｂを貫通した断面円形の通気孔３１６を有する。円筒部３１３ａのナット３１２から離間した端部には、配管１８に固設した栓部３１１の円錐面３１１ｃに面で接触する円錐凹面３１６ａがある。円錐凹面３１６ａは、通気孔３１６の内面の一部であり、通気孔３１６の端部にあり、通気孔３１６の軸方向の中心に向けて収束した、円錐面３１１ｃと同形の面である。反対側の円筒部３１３ｂの端部にも、円錐凹面３１６ａと同形の円錐凹面３１６ｂがある。
【0046】
固定部材３１５は、その中心を通る貫通孔３１７を有する。貫通孔３１７は、その内面に、配管１８の外径よりわずかに大きい内径の筒面３１７ａと、筒面３１７ａの一端から拡径した円錐凹面３１７ｂと、円錐凹面３１７ｂの他端に連続した雌ネジ３１７ｃを有する。固定部材３１５は、筒面３１７ａ側から配管１８の他端１８ｂを貫通孔３１７に挿通した後、配管１８の他端１８ｂ近くに栓部３１１を固設することにより配管１８に取り付けられる。貫通孔３１７の円錐凹面３１７ｂは、栓部３１１の円錐面３１１ｂと同形の面であり、円錐面３１１ｂに面で接触することができる。
【0047】
雌ネジ３１７ｃは、連結部材３１３の円筒部３１３ａの雄ネジ３１４に螺合する。栓部３１１を間に挟んで固定部材３１５を連結部材３１３の円筒部３１３ａに螺着すると、栓部３１１の円錐面３１１ｂが固定部材３１５の円錐凹面３１７ｂに気密に押し付けられ、栓部３１１の反対側の円錐面３１１ｃが連結部材３１３の円筒部３１３ａの円錐凹面３１６ａに気密に押し付けられる。この状態（図４の状態）で、配管１８の他端１８ｂが連結部材３１３の通気孔３１６の途中に配置され、反対側に同様に連結される配管３２と連通する。コネクタ３１によるこのような接続は、少なくとも一方の固定部材３１５を連結部材３１３から取り外すことで容易に解除することができる。
【0048】
或いは、コネクタ３１は、配管１８、３２の内部空間Ｓ３の負圧を利用して気密な接続を完了する構造を有してもよい。この場合、例えば、上述したように連結部材３１３と固定部材３１５を締結固定する代わりに、連結部材３１３の円筒部３１３ａ、３１３ｂに固定部材３１５をラッチ爪等により簡易的に固定する構造を採用してもよい。或いは、このような簡易的な固定構造は無くてもよい。例えば、連結部材３１３の両端に固定部材３１５を簡易固定した状態では、栓部３１１の円錐面３１１ｂが固定部材３１５の円錐凹面３１７ｂに必ずしも接触していなくてもよく、栓部３１１のもう一方の円錐面３１１ｃも連結部材３１３の円錐凹面３１６ａに必ずしも接触していなくてもよい。これら円錐面と円錐凹面の接触は、配管１８、３２の内部空間Ｓ３を負圧にすることによって達成することができる。なお、このような簡易固定を採用した場合、コネクタ３１による連結を解除する際には、配管１８、３２の内部空間Ｓ３の負圧を解消した後に、配管１８、３２を互いに離れる方向に引っ張って、２つの固定部材３１５のうちの一方を連結部材３１３と分離すればよい。
【0049】
冷却装置３０を通る配管３２の他端３２ｂを負圧チャンバ４０の密閉空間Ｓ４に気密に接続するコネクタ３４は、図２、３を用いて説明した上述したコネクタ１６と同じ構造を有する。つまり、コネクタ３４は、配管３２の他端３２ｂ近くに固設した栓部１６１と、負圧チャンバ４０の天壁に固設した受部１６３を有する。配管３２に固設した栓部１６１は、「第２栓部」の一例であり、栓部１６１の円錐面１７は、本願の特許請求の範囲に記載した「収束面」の一例である。負圧チャンバ４０に固設した受部１６３は、「第２受部」の一例であり、受部１６３の円錐凹面１９は、「第２凹面」の一例である。
【0050】
コネクタ３４によって配管３２の他端３２ｂを負圧チャンバ４０の密閉空間Ｓ４に接続する場合、栓部１６１を固設した配管３２の他端３２ｂを負圧チャンバ４０に固設した受部１６３の貫通孔１６４に挿し込んで、冷却装置３０を負圧チャンバ４０の上に重ねて配置する。このとき、冷却装置３０と負圧チャンバ４０の間に設けた弾性部材３５は、栓部１６１の円錐面１７が受部１６３の円錐凹面１９に弱い押圧力で接触するか或いは両者の間にわずかな隙間が形成される程度の弾性力で冷却装置３０を支持することが望ましい。なお、栓部１６１を受部１６３に挿し込む方向は、鉛直方向である。
【0051】
この状態で、減圧ポンプ５０により負圧チャンバ４０の密閉空間Ｓ４を負圧にすると、配管３２の他端３２ｂに固設した栓部１６１が受部１６３に向けて吸引され、栓部１６１の円錐面１７が受部１６３の円錐凹面１９に押し付けられて気密に密着する。このとき、冷却装置３０が弾性部材３５により上下に移動可能に支持されているため、栓部１６１が受部１６３に近付く方向へのわずかな移動を許容する。つまり、コネクタ３４の接続も、負圧チャンバ４０の密閉空間Ｓ４を負圧にすることで完了する。また、コネクタ３４による接続は、負圧チャンバ４０の密閉空間Ｓ４の負圧を解消することにより容易に解除することができる。
【0052】
図６に示すように、冷却装置３０は、例えば水冷式のものであってもよい。
この場合、冷却装置３０は、例えば、配管３２の少なくとも一部を埋設する冷却液Ｌを収容した水槽３３と、水槽３３内の冷却液Ｌを循環させて冷却液Ｌを冷却するための冷却機３６を有する。配管３２は、内部を通る蒸気と冷却液Ｌとの間の熱交換を促進するため、コイル状に巻いた金属管などであってもよい。或いは、冷却機３６を別体にして、コイル状の配管３２を埋設した水槽３３だけを負圧チャンバ４０の上に重ねて配置してもよい。この場合、水槽３３を交換する際には、冷却水を抜いてから、冷却機３６との間の配管を取り外せばよい。
この場合、冷却装置３０は、例えば、配管３２の少なくとも一部を埋設する冷却液Ｌを収容した水槽３３と、水槽３３内の冷却液Ｌを循環させて冷却液Ｌを冷却するための冷却機３６を有する。配管３２は、内部を通る蒸気と冷却液Ｌとの間の熱交換を促進するため、コイル状に巻いた金属管などであってもよい。或いは、冷却機３６を別体にして、コイル状の配管３２を埋設した水槽３３だけを負圧チャンバ４０の上に重ねて配置してもよい。この場合、水槽３３を交換する際には、冷却水を抜いてから、冷却機３６との間の配管を取り外せばよい。
【0053】
或いは、図７及び図８に示すように、冷却装置３０は、空冷式のものであってもよい。
この場合、冷却装置３０は、例えば、ミアンダ状に折り曲げた配管３２に接触して取り付けた複数の放熱フィン３７と、複数の放熱フィン３７の間に風を送るための送風装置３８を有する。配管３２は、熱伝導率の高い金属管などを用いてもよい。複数の放熱フィン３７は、冷却効率を高めるため、できるだけ多く設けることが望ましく、互いに平行に配置してエアーの流通方向を送風装置３８の送風方向と一致させることが望ましい。
この場合、冷却装置３０は、例えば、ミアンダ状に折り曲げた配管３２に接触して取り付けた複数の放熱フィン３７と、複数の放熱フィン３７の間に風を送るための送風装置３８を有する。配管３２は、熱伝導率の高い金属管などを用いてもよい。複数の放熱フィン３７は、冷却効率を高めるため、できるだけ多く設けることが望ましく、互いに平行に配置してエアーの流通方向を送風装置３８の送風方向と一致させることが望ましい。
【0054】
以下、図１を参照して、上述した抽出装置１００を用いた成分抽出方法について説明する。
まず、準備作業として、抽出したい成分（以下、目的成分と称する）を含む原料Ｍを密閉容器１０の容器本体１２内に入れ、蓋体１４で容器本体１２の開口部１１を塞ぐ。そして、この密閉容器１０を加熱装置２０の加熱空間Ｓ２に入れ、蓋体１４に固設した受部１６３の貫通孔１６４に配管１８の一端１８ａに固設した栓部１６１を挿し込んで、加熱装置２０の開閉ドアを閉める。また、準備作業として、負圧チャンバ４０の密閉空間Ｓ４内に配置した配管３２の他端３２ｂの下に抽出物Ｅを捕集するための容器４２を置いて、負圧チャンバ４０の蓋体を閉める。
まず、準備作業として、抽出したい成分（以下、目的成分と称する）を含む原料Ｍを密閉容器１０の容器本体１２内に入れ、蓋体１４で容器本体１２の開口部１１を塞ぐ。そして、この密閉容器１０を加熱装置２０の加熱空間Ｓ２に入れ、蓋体１４に固設した受部１６３の貫通孔１６４に配管１８の一端１８ａに固設した栓部１６１を挿し込んで、加熱装置２０の開閉ドアを閉める。また、準備作業として、負圧チャンバ４０の密閉空間Ｓ４内に配置した配管３２の他端３２ｂの下に抽出物Ｅを捕集するための容器４２を置いて、負圧チャンバ４０の蓋体を閉める。
【0055】
この状態で、減圧ポンプ５０を作動させて負圧チャンバ４０の密閉空間Ｓ４を目的成分によって決まる所定の負圧まで減圧させる。これにより、原料Ｍを入れた密閉容器１０の内部空間Ｓ１と配管１８、３２の内部空間Ｓ３も、負圧チャンバ４０の密閉空間Ｓ４と同じ負圧まで減圧される。これら負圧チャンバ４０の密閉空間Ｓ４、配管１８、３２の内部空間Ｓ３、及び密閉容器１０の内部空間Ｓ１（以下、負圧空間Ｓ１、Ｓ３、Ｓ４と称する）の負圧は、原料Ｍの種類と原料Ｍから抽出したい目的成分に合わせて、レギュレータ５２により調整する。例えば、原料Ｍがトドマツの枝葉であり、抽出したい目的成分がモノテルペンである場合、負圧空間Ｓ１、Ｓ３、Ｓ４の負圧を約１５ｋＰａに調整する。負圧空間Ｓ１、Ｓ３、Ｓ４を負圧にすると、密閉容器１０の蓋体１４が容器本体１２に気密に密着し、コネクタ１６、３１、３４がそれぞれ気密に接続する。
【0056】
この後、マイクロ波発振装置２４により加熱装置２０の加熱空間Ｓ２にマイクロ波を照射し、密閉容器１０内の原料を加熱する。このとき、密閉容器１０の内部空間Ｓ１が所定の負圧まで減圧されているため、マイクロ波の照射によって原料Ｍから蒸気が出る加熱温度（すなわち、原料Ｍに含まれる水分の沸点）は、大気圧下と比べて低くなる。例えば、上述したように、原料Ｍがトドマツの枝葉であり、抽出したい目的成分がモノテルペンである場合、原料Ｍから蒸気が出る加熱温度は、約５０℃となる。つまり、負圧空間Ｓ１、Ｓ３、Ｓ４の減圧度を調整することで、原料Ｍの加熱温度を目的成分の抽出に適した所望する温度に設定することができ、原料Ｍから目的成分を多く含む抽出物Ｅを取り出すことができる。
【0057】
原料Ｍから出た目的成分を多く含む蒸気は、配管１８を通って冷却装置３０の配管３２を流れて冷却されて液化される。液化された抽出物Ｅは、負圧チャンバ４０の密閉空間Ｓ４に配置した容器４２で捕集される。容器４２で捕集される抽出物Ｅは、原料Ｍが例えばトドマツの枝葉である場合、親水性の水性層と疎水性の油性層に分離する。目的成分であるモノテルペンは油性層に含まれている。抽出物Ｅの油性層は、例えば香料の原料、ＮＯＸ除去剤、又はアレルゲン活性低減化剤として利用することができる。抽出物Ｅの水性層は、例えば、芳香剤、消臭剤、浴用剤などとして利用することができる。密閉容器１０に残った原料Ｍの残渣は、例えば動物用トイレで使用する尿吸収材として利用することができる。
【0058】
原料Ｍは、上述した目的成分の他に、抽出温度の異なる他の成分を含む。原料Ｍを加熱する温度を変えることで、原料Ｍから抽出する成分を変えることができる。また、加熱温度を調整することで、原料Ｍから特定の成分を抽出した後の残渣に残す成分をコントロールすることもできる。つまり、本実施形態の抽出装置１００によると、負圧空間Ｓ１、Ｓ３、Ｓ４の負圧を調整することにより、原料Ｍの加熱温度を目的成分に合った温度に設定することができ、原料Ｍから抽出する成分、及び残渣に残る成分を容易にコントロールすることができる。
【0059】
また、本実施形態の抽出装置１００によると、抽出物Ｅの捕集系である負圧空間Ｓ１、Ｓ３、Ｓ４を負圧にするため、捕集系を減圧しない場合と比較して、目的成分を抽出するための原料Ｍの加熱温度を低くすることができ、目的成分の抽出に要する処理時間を短縮することができ、消費エネルギーを抑えることができる。また、本実施形態によると、原料Ｍから出る蒸気の温度を低くすることができるため、蒸気を液化するための冷却装置３０の冷却能力を低くすることができ、水冷式ではなく空冷式の冷却装置３０を使用することもできる。このため、抽出装置１００をコンパクトにすることができ、例えば卓上に設置可能なサイズを実現することもでき、移動も容易にできる。
【0060】
また、本実施形態によると、減圧させた負圧空間Ｓ１、Ｓ３、Ｓ４内の酸素濃度は減圧しない場合と比較して低く、原料Ｍから出た蒸気に含まれる抽出成分が酸化され難く、抽出物Ｅを酸素含有量の少ないフレッシュで鮮度の高い状態で捕集することができる。また、本実施形態によると、原料Ｍに水を加えることなく、原料Ｍに元々含まれている水分をキャリアとして成分を抽出することができるため、抽出物Ｅに含まれる目的成分の濃度が高く目的成分の捕集効率を高めることができる。
【0061】
モノテルペンは、約１５０℃～２５０℃程度の高い沸点を有するため、従来は、抽出工程において比較的高い温度をかける必要があり、抽出する成分が酸化し易かった。なるべく酸化しないように低い温度でモノテルペンを抽出するためには、本実施形態の抽出装置１００が適している。従来、モノテルペンをトドマツの枝葉から抽出する場合、水蒸気蒸留を行った後、分画や精製をする必要があったが、本実施形態の抽出装置１００であれば分画や精製の必要がなく、鮮度の高いモノテルペンを短時間で効率良く捕集することができる。
【0062】
なお、本実施形態の抽出装置１００は、種類の異なる別の原料Ｍを投入して新たな目的成分を抽出する際の抽出物Ｅの捕集系の洗浄が容易である。ここで言う捕集系は、原料Ｍ、蒸気、及び抽出物Ｅが接触する、密閉容器１０の内面、配管１８、３２の内面、コネクタ１６、３１、３４、及び容器４２を含む。
【0063】
目的成分の抽出が終了した後の抽出装置１００の捕集系を洗浄する場合、まず、レギュレータ５２を開放して負圧空間Ｓ１、Ｓ３、Ｓ４を大気圧に戻す。負圧空間Ｓ１、Ｓ３、Ｓ４の負圧を解消することにより、コネクタ１６、３１、３４の接続を解除することができる状態になる。この後、コネクタ１６による接続を解除して配管１８の一端１８ａと密閉容器１０を分離し、コネクタ３１による接続を解除して配管１８の他端１８ｂと配管３２の一端３２ａを分離し、コネクタ３４による接続を解除して配管３２の他端３２ｂと負圧チャンバ４０を分離する。
【0064】
例えば、図３に示すように、コネクタ１６を外すと、配管１８の一端１８ａに固設した栓部１６１が密閉容器１０の蓋体１４に固設した受部１６３の貫通孔１６４から抜け、配管１８の一端１８ａが貫通孔１６４から引き抜かれる。図２に示すように、コネクタ１６を接続した状態で密閉容器１０の内部空間Ｓ１から配管１８を通って流れる蒸気は、内部空間Ｓ１から配管１８の一端１８ａを介して配管１８内に流入するため、密閉容器１０の内面と配管１８の内面のみに触れることになる。つまり、コネクタ１６が蒸気に触れる部位はほとんど無く、配管１８の内面と密閉容器１０の内面を洗浄すればよいことになる。また、配管１８は、加熱装置２０の筐体２２の挿通孔２３から引く抜くことにより抽出装置１００から分離することができる。よって、配管１８は、例えば煮沸洗浄が可能であり、内面を容易且つきれいに洗浄することができる。
【0065】
同様に、冷却装置３０を通る配管３２の他端３２ｂも、コネクタ３４を接続した状態で、負圧チャンバ４０の密閉空間Ｓ４内に配置されているため、コネクタ３４の接続を解除して洗浄する場合には、配管３２の内面だけを洗浄すればよいことになる。なお、配管３２の一端３２ａは、コネクタ３１により配管１８の他端１８ｂと分離することができるため、冷却装置３０を容易に交換することもできる。冷却装置３０を通る配管３２は、抽出装置１００から取り外した後、別工程にて洗浄することができ、次の原料Ｍに対する抽出処理をすぐに開始することができる。なお、２本の配管１８、３２を接続したコネクタ３１の連結部材３１３の通気孔３１６の内面に蒸気が触れて付着した抽出物Ｅは、連結部材３１３を２本の配管１８、３２と分離した後、煮沸洗浄することにより容易に洗浄することができる。
【0066】
なお、上述した実施形態では、コネクタ１６、３４の栓部１６１の円錐面１７と、コネクタ１６、３４の受部１６３の円錐凹面１９と、コネクタ３１の栓部３１１の円錐面３１１ｂ、３１１ｃと、コネクタ３１の固定部材３１５の円錐凹面３１７ｂと、コネクタ３１の連結部材３１３の円錐凹面３１６ｂを円錐面とした場合について説明したが、これに限らず、三角錐や四角錐などの多角錐や、楕円推などの錐面であってもよい。また、このようなコネクタ１６、３１、３４の接触面（円錐面１７、３１１ｂ、３１１ｃ、円錐凹面１９、３１７ｂ、３１６ｂ、）は、同じ形状同士の組み合わせに限らず、頂角の異なる錐面同士を組み合わせてもよい。いずれにしても、本願の特許請求の範囲に記載した「収束面」は、負圧によりコネクタを気密に接続できるこのような全ての面を含むものである。
【0067】
上述した実施形態では、密閉容器１０の内部空間Ｓ１を密閉して所定の負圧まで減圧させた状態で原料Ｍを加熱して目的成分を抽出するようにしたが、例えば、図９に示す変形例のように、目的成分の抽出の途中で、密閉容器１０の底に微量の空気を送り込んで原料Ｍ内を空気が通過するようにしてもよい。この場合、例えば、密閉容器１０の内部空間Ｓ１と負圧チャンバ４０の密閉空間Ｓ４をつないだ配管１８の途中に小さな孔１８１を設けて、この孔１８１から極細の吸気管７０を配管１８の内部空間Ｓ３へ挿入し、この吸気管７０の先端７１を密閉容器１０の底に配置すればよい。孔１８１と吸気管７０の間の隙間は接着剤などでシールしておく。
【0068】
そして、原料Ｍ内に空気を通過させる際には、密閉容器１０の内部空間Ｓ１を減圧させた状態で、吸気管７０の基端部に設けたバルブ７２を開いて、密閉容器１０の底に微量の空気を取り入れる。これにより、減圧状態の密閉容器１０の内部空間Ｓ１内から配管１８及び配管３２を通って負圧チャンバ４０内の密閉空間Ｓ４への気流が生じ、内部空間Ｓ１で発生した蒸気が密閉空間Ｓ４へ速やかに移動する。
【0069】
吸気管７０を介して密閉容器１０の内部空間Ｓ１に外気を取り入れると内部空間Ｓ１の圧力が変化する。このため、バルブ７２を開くタイミングと開度（単位時間内に外気を取り入れる量）は、密閉容器１０の内部空間Ｓ１の負圧を維持することができるように調整する必要がある。内部空間Ｓ１の負圧は、レギュレータ５２による調整と合わせて実施してもよい。
【0070】
上述した変形例によると、密閉容器１０の底部に微量の空気を取り込むことで原料Ｍが空気に触れる面積を増やすことができ、目的成分の抽出効率を高めることができる。例えば、上述した実施形態と比較すると、本変形例のように密閉容器１０の底部に微量の空気を入れた場合、約１０分間の抽出時間で約１．１５倍の油性層を得ることができた。また、流入した空気により、原料Ｍに均一に熱が伝わるため、部分加熱による焦げを防止することができる。
【0071】
以上、実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形や応用が可能なことは勿論である。
【符号の説明】
【0072】
１０…密閉容器、 １２…容器本体、 １４…蓋体、 １６…コネクタ、 １６１…栓部、 １６３…受部、 １７…円錐面、 １８…配管、 １８ａ…一端、 １８ｂ…他端、 １９…円錐凹面、 ２０…加熱装置、 ２２…筐体、 ２３…挿通孔、 ３０…冷却装置、 ３１…コネクタ、 ３１１…栓部、 ３１１ｂ、３１１ｃ…円錐面、 ３１３…連結部材、 ３１６ａ、３１６ｂ…円錐凹面、 ３１７ｂ…円錐凹面、 ３２…配管、 ３２ａ…一端、 ３２ｂ…他端、 ３４…コネクタ、 ３５…弾性部材、 ４０…負圧チャンバ、 ４２…容器、 ５０…減圧ポンプ、 ５２…レギュレータ、 ６０…コントローラ、 ７０…吸気管、 １００…抽出装置、 Ｅ…抽出物、 Ｍ…原料、 Ｓ１…内部空間、 Ｓ２…加熱空間、 Ｓ３…内部空間、 Ｓ４…密閉空間。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
