JPH02220813A - マイクロ波乾燥装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明はマイクロ波乾燥装置に関する。

（ロ）従来の技術 実開昭５９−９１５９２号公報には、被乾燥物が供給さ
れる乾燥室内にマイクロ波を与えて、上記被乾燥物をマ
イクロ波乾燥するマイクロ波乾燥装置が開示されている
。マイクロ波乾燥された被乾燥物はその後乾燥室から所
定箇所へ排出され、上記乾燥室内へのマイクロ波供給が
停止される。

しかるに、この場合、上記所定箇所に先に排出されてい
る被乾燥物が溜まったままであると、上記乾燥室内で被
乾燥物が丁度乾燥終了されても被乾燥物を直ちに上記所
定箇所へ排出することができず、乾燥終了された被乾燥
物を上記乾燥室内にそのまま放置しなければならない。

すると、被乾燥物は折角乾燥されても上記乾燥室内での
放置の間に再び吸湿してしまうと云う欠点がある。

（ハ）発明が解決しようとする課題 本発明は、被乾燥物をマイクロ波乾燥終了後も乾燥室内
に放置する事態に至っても、被乾燥物が再び吸湿してし
まうのを防止しようとするものである。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明のマイクロ波乾燥装置は、粒状又は粉状被乾燥物
が供給される乾燥室と、該乾燥室に上記被乾燥物をマイ
クロ波乾燥するためのマイクロ波を供給するマイクロ波
供給手段と、上記乾燥室で乾燥された上記被乾燥物が排
出される排出部と、該排出部への上記被乾燥物の排出を
許容するか否かを判定する判定手段と、該判定手段によ
る排出許容判定時に上記被乾燥物を上記排出部へ排出せ
しめる排出手段と、上記判定手段による排出非許容判定
時に上記乾燥室内で上記被乾燥物を保温せしめる保温制
御手段とを備える。

（ホ）作　用 被乾燥物の乾燥終了時に被乾燥物の排出部への排出が許
容された場合には、斯る被乾燥物は直ちに上記排出部へ
排出される。

一方、上記排出部に先に排出されている被乾燥物が溜っ
たままであると、被乾燥物の乾燥終了時に斯る被乾燥物
の上記排出部への排出が許容されず、すると被乾燥物は
乾燥終了後乾燥室内で保温される。従って、被乾燥物は
上記乾燥室内で放置されるも再吸湿しない。

（へ）実施例 第１図は本発明実施例のマイクロ波乾燥装置の構造を示
し、同装置は乾燥装置本体（１）とその周辺機構とから
なる。

上記乾燥装置本体（１）は主要部として上蓋（２）を有
する円筒状乾燥室（３）が設けられている。該乾燥室に
は左上部に供給パイプ（４）が連接されており、該供給
パイプの先端は、粒状又は粉状被乾燥物（５）を貯留す
る貯槽（６）内に至っている。斯る被乾燥物（５）とし
ては、例えば樹脂ベレット、米、薬品粉粒物などがある
。樹脂ベレットは溶融された後成形されるものであるが
、斯る溶融成形に先立って樹脂ベレットを乾燥させると
その後の成形が良好になされるのである。本実施例では
被乾燥物（５）として樹脂ベレットが選ばれている。

又、上記乾燥室（３）の上蓋（２）の中央には吸引ホッ
パ（７）が連接されている。該ホッパ内には上記被乾燥
物（５）の材料径より小さいメツシュを有するフィルタ
紙（８）が配置され、且つ該フィルタ紙の上部に位置し
てポペット弁（９）が設けられている。そして、斯るポ
ペット弁（９）の上部において、上記吸引ホッパ（７）
には吸気パイプ（１０）を介して吸引ブロワ（１１）が
連結されている。この場合、ポペット弁（９）が開放駆
動された状態で上記ブロワ（１１）を駆動すると、斯る
ブロワ（１１）の吸気作用が吸気パイプ（１０）、吸引
ホッパ（７）及び乾燥室（３）を介して供給パイプ（４
）まで及び、上記貯槽（６）内の被乾燥物（５）が供給
パイプ（４）を通って乾燥室（３）に至る。被乾燥物（
５）は乾燥室（３）に至ると該乾燥室内に自重により落
下して溜る。

上記乾燥室（３）において、その内部にはマグネトロン
（１２）から導波管（１３）を介してマイクロ波が供給
され、底壁部にはモータ（１４）にて駆動され被乾燥物
（５）を撹拌する撹拌体（１５）が設けられ、側壁部に
はレベルセンサ（１６）及びサーミスタ等の温度センサ
（１７）が配置されている。斯るレベルセンサ（１６）
は乾燥室（３）内に被乾燥物（５）が所定量溜ったか否
かを検知し、上記温度センサ（１７）は被乾燥物（５）
の温度を検知する。又、上記乾燥室（３）の左底部に吸
気弁（１８）を介してコンプレッサ（１９）が連結され
、上記乾燥室（３）の上蓋（２）に排気弁（２０）が設
けられている。これらコンプレッサ（１９）の駆動と、
吸気弁（１８）及び排気弁（２０）の開放は、被乾燥物
（５）のマイクロ波による乾燥時等に行なわれ、乾燥時
等に発生する水蒸気がコンプレッサ（１９）からの空気
と共に排気弁（２０）を通って外部へ排出される。

更に、上記乾燥室（３）の右底部には排出弁（２１）が
設けられており、該排出弁は乾燥終了された被乾燥物（
５）を排出する時に開放される。斯る排出弁（２１）の
開放に基づいて排出される被乾燥物（５）は排出パイプ
（２２）を介して下方の排出部である予備室（２３）に
落下して溜る。該予備室の下部傾斜壁には保温ヒータ（
２４）が配置されており、且つ上記予備室（２３）には
回転体（２５）を有するレベルセンサ（２６）が設けら
れている。斯るレベルセンサ（２６）は、通常回転体（
２５）を回転させ、予備室（２３）内に僅かな所定量の
被乾燥物（５）が溜って回転体（２５）を回転させよう
とするにも被乾燥物（５）が負荷となって回転体（２５
）を満足に回転させることができない状態の時に、所定
信号を出力し、被乾燥物（５）が僅かな所定量溜ってい
ることを検知する。

上記予備室（２３）の下部は、予備室（２３）より高所
に位置する他の吸引ホッパ（２７）に搬送パイプ（２８
）を通して連結されている。斯る吸引ホッパ（２７）に
も上記吸引ホッパ（７）と同様に、被乾燥物（５）の材
料径より小さいメツシュを有するフィルタ紙（２９）が
配置され、且つ該フィルタ紙の上部に位置してポペット
弁（３０）が設けられている。そして、斯るポペット弁
（３０）の上部において、上記吸引ホッパ（２７）にも
吸気パイプ（３１）を介して上記吸引ブロワ（１１）が
連結されている。この場合、ポペット弁（３０）が開放
された状態でブロワ（１１）を駆動すると、斯るブロワ
（１１）の吸気作用が吸気パイプ（３１）、吸引ホッパ
（２７）を介して搬送パイプ（２８）まで及び、上記予
備室（２３）に溜った被乾燥物（５）が搬送パイプ（２
８）を通って上記吸引ホッパ（２７）に至る。被乾燥物
（５）は斯る吸引ホッパ（２７）に至ると該ホッパ内に
自重により落下する。そして、上記吸引ホッパ（２７）
において、下部傾斜壁に保温ヒータ（３２）が配置され
、下端に開閉弁（３３）が設けられており、父上、下部
に上限及び下限レベルセンサ（３４）（３５）が配置さ
れている。上記開閉弁（３３）の閉成において、上記吸
気作用が働き上記吸引ホッパ（２７）内に被乾燥物（５
）が落下すると吸引ホッパ（２７）内に被乾燥物（５）
が溜り、一方上記開閉弁（３３）が開放されるとこの様
に溜った被乾燥物（５）が下方へ落下し次段処理部へ至
り、斯る処理部にて乾燥された被乾燥物（５）即ち樹脂
ベレットが溶融成形される。

第２図は上記マイクロ波乾燥装置の回路を示し、主制御
部として三洋電機株式会社製の品番ＬＣ−６５ＰＧ２３
のマイクロコンピュータ（３６）が設けられており、該
コンピュータは、乾燥装置本体（１）の前面に配設され
ている操作部（３７）からの操作情報、上記温度センサ
（１７）からの温度情報、上記各種レベルセンサ（１６
）（２６）（３４）（３５）からの情報等に基づいて、
上記のマグネトロン（１２）、モータ（１４）、吸気弁
（１８）、排気弁（２０）、コンプレッサ（１９）、排
出弁（２１）、保温ヒータ（２４）（３２）、吸引ブロ
ワ（１１）、ポペット弁（９）（３０）、開閉弁（３３
）を駆動制御する。

第３図は上記マイクロコンピュータ（３６）に組込まれ
た動作プログラムのフローチャートを示し、以下同チャ
ートに沿ってマイクロ波乾燥装置の動作を説明する。

電源投入後、Ｓ１ステツプを経て、通常Ｓ２、Ｓ３、Ｓ
３ａ、Ｓ４、Ｓ５の各ステップが循環実行される。Ｓ１
ステツプでは初期設定動作が行われる。即ち、マイクロ
コンピュータ（３６）内の書込み可能な全ての領域のク
リア動作がなされ、且つ、マグネトロン（１２）、モー
タ（１４）、コンプレッサ（１９）、保温ヒータ（２４
）（３２）、吸引ブロワ（１１）が駆動停止状態に置か
れると共に、吸気弁（１８）、排気弁（２０）、排出弁
（２１）、ポペット弁（９）（３０）、開閉弁（３３）
が各々閉成状態に置かれる。Ｓ２ステツプでは上記操作
部（３７）からの操作情報が入力され、Ｓ３ステツプで
は上記下限レベルセンサ（３５）により吸引ホッパ（２
７）に被乾燥物（５）が溜っていないか否かが判断され
、Ｓ３ａステツプでは上記レベルセンサ（２６）の検知
に基づいて予備室（２３）に被乾燥物（５）が僅かな所
定量溜っているか否かが判断される。Ｓ４ステツプでは
コンピュータ（３６）内のスタートフラグのセットの有
無が調べられ、Ｓ５ステツプではＳ２ステツプでの入力
情報に基づいて現在操作部（３７）によりスタートキー
が操作されているか否かが判断される。

而して、樹脂ベレットである被乾燥物（５）を溶融成形
するに際し、斯る成形が良好になされるように被乾燥物
（５）を事前に乾燥する場合、まず操作部（３７）にて
、２０〜６０分の範囲内及び７０〜１７０℃の範囲内で
各々所望の乾燥時間及び乾燥温度をキー操作設定し、且
つ連続スイッチ（３８）をオン操作する。これら操作情
報はＳ２ステツプで入力される。その後操作部（３７）
にてスタートキーを操作すると、同様に５２ステツプで
斯る情報が入力されて、Ｓ５ステツプで肯定判断がなさ
れ、続いてＳ６ステツプにてスタートフラグがセットさ
れ、Ｓ７ステップにて上記各保温ヒータ（２４）（３２
）の駆動制御が開始される。即ち、上記予備室（２３）
及び吸引ホッパ（２７）内が上記設定された乾燥温度に
およそ維持されるように上記各保温ヒータ（２４）（３
２）が所望比率で断続駆動され、従って予備室（２３）
及び吸引ホッパ（２７）内が上記温度で保温される。

次いでＳ８、Ｓ９、Ｓ１０の各ステップが順次実行され
る。Ｓ８ステツプではコンピュータ（３６）内の搬送フ
ラグのセットの有無が調べられる（今の場合セットされ
ていないことが調べられる）。

Ｓ９ステツプでは乾燥室（３）へ被乾燥物（５）を供給
する動作が実行される。即ち、ポペット弁（９）が開放
されて吸引ブロワ（１１）が駆動され、ブロワ（１１）
の吸気作用により貯槽（６）から乾燥室（３）内に被乾
燥物（５）が供給され、且つ、モータ（１４）が駆動さ
れて撹拌体（１５）が回動し、乾燥室（３）内に供給さ
れた被乾燥物（５）の上面が滑らかな水平面にそろえら
れる。５１０ステツプでは上記レベルセンサ（１６）の
検知により被乾燥物（５）の上面がこのセンサ（１６）
の位置まで至り乾燥室（３）内に被乾燥物（５）が所定
１溜ったか否かが判断される（今の場合所定１溜ってい
ないと判断される）。

その後、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ３ａ、Ｓ４、Ｓｌｌ、Ｓ８〜Ｓ
ＩＯの各ステップが循環実行される。この時Ｓｌｌステ
ップではコンピュータ（３６）内の供給終了フラグのセ
ットの有無が調べられる。そして、乾燥室（３）に被乾
燥物（５）が所定１溜り、これが５１０ステツプで判断
されると、次いでＳ１２、Ｓ１３ステツプが実行される
。Ｓ１２ステツプでは、Ｓ９ステツプで実行された被乾
燥物（５）の乾燥室（３）への供給動作が終了される。

Ｓ１３ステツプでは上記供給終了フラグがセットされる
。

その後、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ３ａ％Ｓ４、Ｓｌｌ、Ｓ１４〜
Ｓ１７の各ステップが循環実行される。

この時、Ｓ１４ステツプではコンピュータ（３６）内の
乾燥終了フラグのセットの有無が調べられ、Ｓ１５ステ
ツプでは乾燥動作が実行される。即ち、温度センサ（１
７）により検知された被乾燥物（５）の温度が設定され
た乾燥温度に到達したか否かによりマグネトロン（１２
）が断続駆動され、被乾燥物（５）が乾燥温度に維持さ
れてマイクロ波乾燥され、且つ、モータ（１４）が再駆
動されて撹拌体（１５）が回動され被乾燥物（５）がム
ラなく乾燥されるように撹拌されると共に、コンプレッ
サ（１９）の駆動と吸気弁（１８）、排気弁（２０）の
開放が成されて被乾燥物（５）から発生する水蒸気が外
部へ排出される。更に、Ｓ１５ステツプではこのような
乾燥動作と共に、乾燥経過時間の計時が開始される。８
１６ステツプでは斯る乾燥経過時間が設定された乾燥時
間に到達したか否かが判断され、Ｓ１７ステツプではＳ
８ステツプと同様に搬送フラグのセットの有無が調べら
れる。

而して、乾燥経過時間が設定乾燥時間に到達すると、Ｓ
１６ステツプの後５１８、Ｓ１９ステツプが実行される
。５１８ステツプでは、５１５ステツプで実行された乾
燥動作及び乾燥経過時間の計時が終了され且つ斯る計時
された時間がリセットされる。５１９ステツプでは上記
乾燥終了フラグがセットされる。

そして、Ｓ１７、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ３ａ、Ｓ４、Ｓｌｌ、
５１４ステツプを経た後、Ｓ２０．３２１、Ｓ２２、Ｓ
２３、Ｓ２４の各ステップが順次実行される。Ｓ２０ス
テツプではコンピュータ（３６）内の排出フラグのセッ
トの有無が調べられる。

５２１ステツプは本発明の判定手段に相当し、このＳ２
１ステツプでは上記レベルセンサ（２６）の検知に基づ
いて予備室（２３）に既に被乾燥物（５）が僅かな所定
１溜っているか否かが判断される。Ｓ２２ステツプでは
乾燥室（３）での保温動作（後述する）が行われている
時にはこれが終了され且つ上記排出フラグがセットされ
る。Ｓ２３ステツプは本発明の排出手段に相当し、上記
Ｓ２１ステツプにて予備室（２３）に被乾燥物（５）が
所定１溜っていないために乾燥室（３）から予備室（２
３）へ乾燥された被乾燥物（５）を新たに排出するのを
許容した場合に実行されるもので、斯かるＳ２３ステツ
プでは乾燥された被乾燥物（５）を乾燥室（３）から予
備室（２３）へ排出する動作が実行される。即ち、上記
排出弁（２１）が開放されると共に上記モータ（１４）
が引続いて駆動されて撹拌体（１５）が回動され、この
撹拌体（１５）の回動に伴って撹拌体（１５）近辺の被
乾燥物（５）が周囲に押しやられ、被乾燥物（５）が排
出弁（２１）から排出パイプ（２２）を介して予備室（
２３）へ落下排出される。このように排出された被乾燥
物（５）は、予備室（２３）が上記Ｓ７ステップから保
温されていることにより、自然冷却することがなく、自
然冷却に伴って被乾燥物（５）が再び吸湿してしまうこ
とが防止される。又、上記Ｓ２３ステツプでは斯る排出
の経過時間の計時が開始される。Ｓ２４ステツプでは、
斯る排出経過時間が予め決められている排出時間（これ
は乾燥室（３）に溜められた所定量の被乾燥物（５）を
全て排出するのに充分な時間である）に到達したか否か
が判断される。

その後、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ３ａ、３４、Ｓｌｌ、５１４、
Ｓ２０、Ｓ２３、Ｓ２４、Ｓ１７の各ステップが循環実
行され、そして上記排出に伴って予備室（２３）に僅か
な所定量の被乾燥物（５）が溜ると、斯る循環において
Ｓ３ａステツプがらＳ２５、Ｓ２６、Ｓ２７、Ｓ２８の
各ステップが順次実行される。Ｓ２５ステツプでは搬送
フラグがセットされ、Ｓ２６スツプでは、上記Ｓ９ステ
ツプにより被乾燥物供給動作が実行されている場合に斯
る動作が停止される。Ｓ２７ステツプでは保温されてい
る上記予備室（２３）から上記吸引ホッパ（２７）へ乾
燥された被乾燥物（５）を搬送する動作が実行される。

即ち、ポペット弁（３０）が開放されて吸引ブロワ（１
１）が駆動され、ブロワ（１１）の吸気作用により予備
室（２３）から吸引ホッパ（２７）へ被乾燥物（５）が
搬送される。このように搬送された被乾燥物（５）は、
吸引ホッパ（２７）が上記Ｓ７ステップから保温されて
いることにより、自然冷却することがなく、被乾燥物が
再び吸湿してしまうことが防止される。Ｓ２８ステツプ
では、上記上限レベルセンサ（３４）の検知により吸引
ホッパ（２７）に被乾燥物（５）が斯るセンサの位置ま
で溜ったか否かが判断される（今の場合、否と判断され
る）。その後、Ｓ４、Ｓ１１．５１４、Ｓ２０、Ｓ２３
、Ｓ２４、Ｓ１７、Ｓ２７、Ｓ２８の各ステップが循環
実行され、この間、予備室（２３）への排出動作と吸引
ホッパ（２７）への搬送動作とが並行処理され、予備室
（２３）へ排出された被乾燥物（５）は直ちに吸引ホッ
パ（２７）へ搬送される。

そして、排出経過時間が予め決められている排出時間に
到達すると（乾燥室（３）から予備室（２３）へ被乾燥
物（５）が全て排出される）、続いてＳ２９、Ｓ３０，
５３１の各ステップが順次実行される。Ｓ２９ステツプ
では、Ｓ２３ステツプで実行された排出動作及び排出経
過時間の計時が終了され且つ斯る計時された時間がリセ
ットされる。Ｓ３０ステツプでは、上記の供給終了フラ
グ、乾燥終了フラグ、排出フラグの全てがリセットされ
る。Ｓ３１ステツプでは操作部（３７）で連続スイッチ
（３８）がオンされているか否かが判断される。

今の場合、連続スイッチ（３８）はオン状態にあり、そ
の後Ｓ１７ステツプを経てからＳ４、Ｓ１１、Ｓ８、Ｓ
２７、Ｓ２８の各ステップが循環実行される。そして、
予備室（２３）内の被乾燥物（５）の搬送がなされて、
吸引ホッパ（２７）に上限レベルセンサ（３４）の位置
まで被乾燥物（５）が溜ると、Ｓ２８ステツプからＳ３
２、Ｓ３３ステツプが実行される。Ｓ３２ステツプでは
上記Ｓ２７ステツプで実行されている搬送動作が停止さ
れ、Ｓ３３ステツプでは搬送フラグがリセットされる。

而して、このように吸引ホッパ（２７）に溜った被乾燥
物（５）は、次段処理部で溶融成形されるのであるが、
これは、吸引ホッパ（２７）内に上限レベルセンサ（３
４）の位置まで被乾燥物（５）が溜っている状態で溶融
成形を指令するための外部指令信号Ｐがコンピュータ（
３６）内に与えられたときに実行される。即ち、この時
、コンピュータ（３６）により上記開閉弁（３３）が開
放され、被乾燥物（５）が■及引ホッパ（２７）から次
段処理部へ放出される。上記開閉弁（３３）は吸引ホッ
パ（２７）内の被乾燥物（５）が全て放出された頃に再
び閉じられる。そして、上記放出された被乾燥物（５）
は次段処理部で溶融成形されるのであり、この場合甜脂
ペレット即ち被乾燥物（５）は事前に乾燥されているた
め成形が良好になされる。

さて、上記溶融成形するための上記次段処理部の処理能
力が遅い場合、上記被乾燥物供給動作から搬送動作まで
が繰返し行われるために、上記吸引ホッパ（２７）及び
予備室（２３）に被乾燥物（５）が溜ったままとなる。

而して、予備室（２３）に被乾燥物（５）が溜った状態
で、更に乾燥室（３）から被乾燥物（５）が排出されよ
うとすると、これはＳ２１ステツプで判断され、即ち予
備室（２３）に被乾燥物（５）が所定量以上溜っていて
乾燥室（３）から予備室（２３）へ被乾燥物（５）を新
たに排出するのを許容しないことが判断される。すると
、乾燥された被乾燥物（５）は乾燥後もそのまま乾燥室
（３）内に放置される。斯る放置が単に行なわれると、
被乾燥物（５）は折角乾燥されても自然冷却されて再び
吸湿するのであるが、本発明はこれを防ぐべくこの時Ｓ
３４ステツプが実行される。即ち、斯るＳ３４ステツプ
は本発明の保温制御手段に相当し、斯るＳ３４ステツプ
では、５１５ステツプでの乾燥動作と全く同一の制御が
なされ被乾燥物（５）がマイクロ波で設定乾燥温度に保
温され、従って被乾燥物（５）が乾燥室（３）で再び吸
湿するのが防止される。

上記一連の動作は連続スイッチ（３８）をオフすること
により終了される。即ち、斯るオフ時にて８３１ステツ
プが実行されると、次いでＳ３５ステツプが実行され、
上記スタートフラグがリセットされると共に上記各保温
ヒータ（２４）（３２）が駆動停止される。その後Ｓ２
、Ｓ３、Ｓ３ａ、Ｓ４゜Ｓ５ステツプが循環実行される
。

（ト）発明の効果 本発明によれば、被乾燥物をマイクロ波乾燥終了後も乾
燥室内に放置する事態に至っても、被乾燥物が再び吸湿
してしまうのを防止することができ、極めて実用的なマ
イクロ波乾燥装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は断面図、第２図
は回路図、第３図はマイクロコンピュータの動作プログ
ラムのフローチャートである。（３）・・・乾燥室、（
１２）・・・マグネトロン、（２３）・・・予備室（排
出部’）　、（３６）・・・マイクロコンピュ・−タ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）粒状又は粉状被乾燥物が供給される乾燥室と、該
   乾燥室に上記被乾燥物をマイクロ波乾燥するためのマイ
   クロ波を供給するマイクロ波供給手段と、上記乾燥室で
   乾燥された上記被乾燥物が排出される排出部と、該排出
   部への上記被乾燥物の排出を許容するか否かを判定する
   判定手段と、該判定手段による排出許容判定時に上記被
   乾燥物を上記排出部へ排出せしめる排出手段と、上記判
   定手段による排出非許容判定時に上記乾燥室内で上記被
   乾燥物を保温せしめる保温制御手段とを備えたことを特
   徴とするマイクロ波乾燥装置。