JPH04124583A - 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、乾燥室内に排出された温度検出手段により被
乾燥物の温度を検出して、その出力信号に基づいてマイ
クロ波出方を調整するマイクロ波乾燥装置に関する。

（ロ）　従来の技術 従来、この種のマイクロ波乾燥装置は特公昭６３、−５
２２５５号公報に示されている。このものは、乾燥室内
に配設されたサーミスタの温度検出出力値に基づいて、
マイクロ波出方が制御され、被乾燥物の乾燥温度を一定
に保ちながら乾燥されるものである。

（ハ）　発明が解決しようとする課題 上記従来例では、被乾燥物の乾燥温度は、一般に低温の
ものから高温のものまで様々であり、温度測定範囲は大
変広い。これに対して、マイクロコンピュータに入力さ
れるデータの分解能には限界があるので、検出精度の高
い温度測定を行うとすればそれだけ温度範囲を分割して
測定しなければならない。

サーミスタ等の温度検出手段は、一般に同じ温度を検出
してもその温度に対応する抵抗値にバラツキがある。特
に、温度検出手段の上限値は温度と抵抗値が非直線性と
なり誤差が大きくなり、精度の高い温度検知が実現でき
ない。

また、マイクロ波等の影響で検知信号にノイズが重畳し
、分割した温度範囲の境界部分でチャタリングが発生し
制御回路に悪影響を及ぼす恐れがある。

本発明は、斯る課題を解決し精度の良い温度検知ができ
る装置を提供するものである。

（ニ）　　課題を解決するための手段 本発明の解決する手段は、乾燥室と、該乾燥室に乾燥物
を供給する材料供給手段と、前記乾燥物をマイクロ波で
乾燥すべく乾燥室へマイクロ波を供給するマイクロ波供
給手段と、前記乾燥室内に供給された前記乾燥物の温度
のうち低温部を検出する低温用サーミスタと、その検出
値をＡ／Ｄ変換する低温用Ａ／Ｄ変換手段と、前記乾燥
物の温度のうち高温部を検出する高温用サーミスタと、
その検出値をＡ／Ｄ変換する高温用Ａ／Ｄ変換手段と、
前記乾燥物の温度上昇に伴って前記低温用Ａ／Ｄ変換手
段から前記高温用Ａ／Ｄ変換手段に接続を切り替える切
替手段と、前記低温用あるいは高温用Ａ／Ｄ変換手段の
Ａ／Ｄ変換データに基づいて乾燥室への供給するマイク
ロ波出力を制御する制御手段を備え、前記切替手段は、
前記低温用サーミスタの検出値が前記低温用Ａ／Ｄ変換
手段の上限値を越える前に高温用Ａ／Ｄ変換手段に切り
替える構成である。

（ホ）　作用 乾燥喧内に被乾燥物を供給した後、マイクロ波を被乾燥
物に照射して、乾燥物を加熱する。その加熱される被乾
燥物の温度上昇を温度検知手段で検知する。この温度検
知部には低温用と高温用の温度検知手段を備えており、
加熱初期時は被乾燥物の温度が低いので、低温用温度検
知手段で被乾燥物の温度を検知する。被乾燥物の温度が
上昇し、低温用温度検知手段の検知範囲の上限の少し手
前の値となったとき高温用温度検知手段で被乾燥物の温
度を検知するように切り替える。

（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
。

前記乾燥装置本体１は主要部として開閉自在の上Ｍ２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
左上部に供給バイブ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。この貯槽６は、被乾燥物の種類毎に設け
られており、被乾燥物を変更する場合、供給パイプ４を
その被乾燥物が貯留されている貯槽６に入れ替える。か
かる被乾燥物５としては、例えば四指ペレット、薬品噴
流物などがある。四指ペレットは溶融されたのち成形さ
れるものであるが、斯る溶融成形に先だって四指ペレッ
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として四指ペレットが選ば
れている。又、前記乾燥室５の上Ｍ２の中央には吸引ホ
ッパ７が連接されている。該吸引ホッパ７内には前記被
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
金網８ａ及びフィルタ紙８が配置されて、かつ該フィル
タ紙８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、ポペット弁９において、前記吸引ホッパ７に
は吸気バイブ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、かがるブロワ１１の吸気作用が
吸気バイブ１ｏ、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、前記貯槽６内の被乾燥物５が供給
パイプ４を通って乾燥室３に至ると該乾燥室内に自重に
より落下してたまる。ここで、上記の供給パイプ４、吸
引ホッパ７、吸引バイブ１０、ブロワ１１が、被乾燥物
５を前記乾燥室３へ供給する供給装置をなす。

前記乾燥室３において、その内部にはマイクロ波供給手
段であるマグネトロン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で駆動され被
乾燥物５を撹拌する撹拌体１５が設けられている。前記
乾燥室３の側壁部にはレベルセンサ１６及び温度検知部
１７が配置されている。かかるレベルセンサ１６は乾燥
室３内に被乾燥物５が所定量たまったか否かを検知し、
上記温度検知部１７は被乾燥物５の温度を検知する。こ
の前記温度検知部１７は、低温検知用サーミスタ１７ａ
と高温用サーミスタ１７ｂから構成されている。また、
前記乾燥室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、前記乾燥室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われ、乾燥時に発生する水蒸
気がコンプレッサ１９からの空気とともに排気弁２０を
通って外部へ排出される。さらに、前記乾燥室３の右底
部には排出装置をなすピストン排出弁２１が設けられて
いる。かかる排出弁２１は乾燥終了された被乾燥ｖ！Ｊ
５を排出するときに開放駆動され、ががる被乾燥物５は
その予備室２２に落下してたまる。

第２図は本発明の制御ブロック図である。上述と同じ番
号が付されているものについては説明を省略する。

２３は温度検知部１７の低温用サーミスタ１７ａの出力
値をデジタル値に変換する低温用Ａ／Ｄ変換回路、２４
は高温用サーミスタ１７ｂの出方値をデジタル値に変換
する高温用Ａ／Ｄ変換回路である。

２５は、被乾燥物５の温度が上昇し続けたとき、温度検
知部１７の低温用サーミスタ１７ａがら高温用サーミス
タ１７ｂに、下降すれば高温用サーミスタ１７ｂがら低
温用サーミスタ１７ａに夫々切り替える切替回路である
。

２６は、レベルセンサー１６や温度検知部１７の出力値
に基づいて、吸引ブロワ−１１やマグネトロン１２やポ
ペット弁９、ピストン排出弁２■、モーター１４を動作
させる制御回路である。

第３図は温度検知部１７の温度−電圧特性を示す図、第
４図は第３図中のＸ部の拡大図である。

（イ）は低温検知用サーミスタ１７ａの温度−電圧特性
、（ロ）は高温検知用サーミスタ１７ｂの温度−電圧特
性である。図中Ａ点は切替回路２５においてサーミスタ
１７ａとサーミスタ１７ｂとの切替点　示す。また、Ｔ
Ｉは低温用サーミスタ１７ａの検知範囲、Ｔ２は高温用
サーミスタ１７ｂの検知範囲、Ｔ３は低温用Ａ／Ｄ変換
回路の変換範囲である。

尚、この（イ）と（ロ）の特性を同じ直線特性とするた
めに、本実施例では特性（イ）をそのまま使用し、特性
（ロ）は傾きに定数を掛けて数値変換している。

各図面に基づいて制御回路２６の動作を以下に説明する
。

まず最初に吸引ブロワ−１１を駆動させて、ポペット弁
９を開く。この弁９を開くことにより、貯槽６より供給
パイプ４を介して被乾燥物５を吸い上げて、乾燥室３内
に供給する。この時モータ１４を回転させて撹拌体Ｉ５
を回転させ、乾燥室３内で被乾燥物５を平坦にしている
。レベルセンサー１６で被乾燥物５を所定量検知すれば
、ポペット弁９を閉じて被乾燥物５の供給を終了する。

その後、マグネトロン１２より導波管１３を介してマイ
クロ波を被乾燥物５に照射し、乾燥を開始する。時間と
ともに被乾燥物５の温度は上昇する。この温度を温度検
知部１７で検知する。この時はまだ検知温度は低温なの
で低温用サーミスタ１７ａ、即ち第３図中の（イ）の特
性で検知している。

乾燥が進んで被乾燥物５の温度が上昇し、低温用サーミ
スタ１７ａで検知される温度が第３図中の切替点Ａとな
ると、切替回路２５は高温用サーミスタ１７ｂ、即ち第
３図中の（ロ）の特性ｉ、ニー　切り替える。

その後の被乾燥物５の温度は、高温用サーミスタ１７ｂ
で検知される。さらに被乾燥物５の温度が上昇し、温度
検知部１７で検知される温度が所定値に達すれば、マグ
ネトロン１２を間欠駆ｔｌＪキせて、被乾燥物５を一定
温度に保ち、所定時ｒＩ！Ｊ力乾燥全乾燥する。

乾燥終了後、ピストン排出弁２１を開けて予個室２２に
被乾燥物５を排出し、次工程の成形工活に備える。

本発明で、低温用サーミスタ１．７　ａの検出値力低温
用Ａ／Ｄ変換回路の上限値を越える前に高沼用サーミス
タ１７ｂに切替回路２５が切り替える理由は、マイクロ
波等の影響で、サーミスタの杉知電圧にノイズが重畳し
、第４図のように輻ｗｎ範囲で変化するので、検知範囲
を低温から高温に切り替えるとき、ｑ替点を低温側の上
限に設定しておくと上限部でチャタリングが発生し、制
御上好ましくない。そこで、低温用サーミスタ１７ａで
の検出値が低温用Ａ／Ｄ変換回路の上限値を越える前、
即ちＡ点で切り替えるとチャタリングが防止できるとと
もにスムーズに切り替わるからである。

（ト）　発明の効果 本発明によれば、サーミスタの検知温度と実際の被乾燥
物の温度との差が小さくできると共に、正確な被乾燥物
の温度が検知できるものである。

【図面の簡単な説明】

全ての図面は本発明のものであり、第１図はマイクロ波
乾燥装置システムの全体図、第２図は制御回路図、第３
図はサーミスタの温度−電圧特性図、第４図は第３図中
のＸ部の拡大図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 乾燥室と、該乾燥室に乾燥物を供給する材料供給手段と
   、前記乾燥物をマイクロ波で乾燥すべく乾燥室へマイク
   ロ波を供給するマイクロ波供給手段と、前記乾燥室内に
   供給された前記乾燥物の温度のうち低温部を検出する低
   温用サーミスタと、その検出値をＡ／Ｄ変換する低温用
   Ａ／Ｄ変換手段と、前記乾燥物の温度のうち高温部を検
   出する高温用サーミスタと、その検出値をＡ／Ｄ変換す
   る高温用Ａ／Ｄ変換手段と、前記乾燥物の温度上昇に伴
   って前記低温用Ａ／Ｄ変換手段から前記高温用Ａ／Ｄ変
   換手段に接続を切り替える切替手段と、前記低温用ある
   いは高温用Ａ／Ｄ変換手段のＡ／Ｄ変換データに基づい
   て乾燥室への供給するマイクロ波出力を制御する制御手
   段を備え、前記切替手段は、前記低温用サーミスタの検
   出値が前記低温用Ａ／Ｄ変換手段の上限値を越える前に
   高温用Ａ／Ｄ変換手段に切り替えることを特徴とするマ
   イクロ波乾燥装置。