JPH06123555A - 乾燥処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 乾燥処理を必要とする食品と、家庭で発生す
る調理屑や食べ残し等の生ごみを対象として、簡単な構
成、簡単な操作で乾燥させ、その腐敗とそれにともない
発生する悪臭を防止、および凝縮水、排気の有機物によ
る汚染を防止する。 【構成】 傾斜または水平に設けた収納容器２と、前記
収納容器２中の被処理物およびこれから発生する水蒸気
を加熱するよう前記収納容器２の口部に対向して設けた
加熱部６と、前記加熱部６に設けられて収納容器２内に
送風する送風部７と、前記収納容器２を回転する回転駆
動部５、５ａと、前記収納容器２の外側に被って前記加
熱部６と共に収納容器２を包囲する水分凝縮部４を具備
することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、乾燥処理を必要とした
食品と、比較的水分を多く含む調理屑、食べ残し等の台
所で発生する生ごみ等を対象とした、小型で簡便にかつ
衛生的に使用できる家庭用に適した乾燥処理装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】食品を長期保存するため、乾燥処理を行
い減量化と腐敗を防止することは、従来から広く行われ
てきた。食品の乾燥方法には日光を利用する天日乾燥の
他に、機器を用いる乾燥処理として、ヒーター乾燥方
式、熱風乾燥方式、マイクロ波乾燥方式、凍結乾燥方
式、噴射乾燥方式等がある。

【０００３】これらの方式は、天日乾燥方式と比較して
急速に食品を乾燥できることから、食品保存の分野で大
きな役割を果たしている。また、最近食品と同様に家庭
で発生する生ごみについても、減量化あるいは腐敗防止
等が望まれている。

【０００４】家庭の生ごみは、各地方自治体で一括収集
されているが、毎日回収されるわけではなく、回収され
るまで、家庭等にてある程度の期間保管しなければなら
ない。この保管中に生ごみが腐敗し臭いが発生したり、
ごみ保管場所をごみ汁等で汚し、ごみを汚くしている。

【０００５】一方環境保全の観点から、ゴミの減量化が
社会的に推進されようとしている。

【０００６】そこで生ごみを食品同様に乾燥処理し、減
量化と腐敗を防止する方式が考案されている。さらに、
乾燥過程で発酵させ、生ごみを肥料として再利用しよう
とする方式もある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、工業的
には多くの乾燥処理装置が存在するにもかかわらず、家
庭においては、食品を簡単に乾燥する装置はほとんどな
いのが現状である。また、工業的に用いられている乾燥
方式を、家庭用の乾燥方式に応用する場合、多くの課題
が残る。

【０００８】マイクロ波を用いた乾燥方式は、マイクロ
波に強度分布があるため、その存在空間が小さい装置に
おいては、被処理物を均一に乾燥することは非常にむず
かしい。

【０００９】ヒーターを用いた乾燥方式では、過剰加熱
と発火防止のため、乾燥温度を低く設定すると乾燥時間
が大幅に必要となる等のことが課題となる。

【００１０】さらに、食品および生ごみ乾燥時に発生す
る臭気と排水の処理に関して、その無臭化と排水浄化等
を考慮した小型の乾燥装置はなく、それらへの対応は大
きな課題となっていた。

【００１１】本発明は上記従来のような問題点がなく家
庭用に適した乾燥処理装置を提供することを目的とす
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決するため、傾斜または水平に設けた収納容器と、前記
収納容器中の被処理物およびこれから発生する水蒸気を
加熱するよう前記収納容器の口部に対向して設けた加熱
部と、前記加熱部に設けられて収納容器内に送風する送
風部と、前記収納容器を回転する回転駆動部と、前記収
納容器の外側に被って前記加熱部と共に収納容器を包囲
する水分凝縮部を具備することを特徴とするものであ
る。

【００１３】この場合、収納容器の外まわりに、水分凝
縮部との間の断熱部を設けるのが好適であり、この断熱
部は収納容器自体の真空断熱周壁にて形成することがで
きる。

【００１４】

【作用】本発明の上述の構成では、収納容器に入れた被
処理物を、傾斜または水平な収納容器が駆動部にて回転
駆動されることにより、攪拌しながら加熱部からの熱放
射と熱風による対流および吹きつけで各部を万扁なく加
熱し、被処理物中の水分を細部にまで亘ってむらなく迅
速に蒸発させ被処理物の熱分解を抑えることができる
し、発生した水蒸気は、収納容器外へ出ようとして収納
容器口部に対向する加熱部で加熱されて熱量の大きな過
熱蒸気となるが、これが送風部によって収納容器内に送
風され被処理物の細部にまで行き渡ってこれを加熱する
ことになるので、被処理物の水分の蒸発による乾燥を一
層促進することができる。また送風部は、被処理物の加
熱開始時は加熱部の熱を空気とともに攪拌するが、被処
理物が１００℃に達した後は、水蒸気の攪拌と過熱蒸気
の前記送風をより積極的に行うことになる。

【００１５】さらに、収納容器の外まわりに吹き出る蒸
気は水分凝縮部によって臭気とともに凝縮させるので、
被処理物の熱分解が抑制されるのと相まち、凝縮水およ
び排気への有機物の混入を抑え、また臭気の発散を防止
することができる。

【００１６】一方、収納容器の外回りに水分凝縮部との
間の断熱部が位置していると、収納容器内での加熱部か
らの熱の放射と、加熱蒸気とによる前記被処理物の加
熱、乾燥を熱効率よく迅速に達成することができるし、
収納容器から出た水蒸気は、収納容器内から断熱状態に
隔絶されて熱影響を受けることはなく、水分凝縮部にて
臭気とともに効率よく迅速に凝縮されるので、凝縮水お
よび排気への有機物の混入と臭気の発散をさらに充分に
抑制することができる。

【００１７】また断熱部が収納容器自体の真空断熱周壁
であると、断熱のための特別な設置物を省略して必要な
断熱効果を得ることができる。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の実施例について添付の図面を
参照しながら説明する。

【００１９】図１は本発明の第１の実施例としての乾燥
処理装置を示す要部縦断面図である。図１において、１
はステンレス鋼製である筒状の真空断熱容器で、被処理
物を収容して乾燥処理する収納容器２を同心的に受入れ
て着脱および回転可能に保持し、この真空断熱容器１の
外側を同心的に覆う容器型の凝縮部４とともに外装ケー
ス２０内に傾斜して保持され、真空断熱容器１、収納容
器２および凝縮部４のれぞれの口部は同じ側を向いて外
装ケース２０外に開放されるようにしている。

【００２０】凝縮部４の口部には開閉用の扉３が設けら
れ、内側に断熱材１９を有している。凝縮部４の底部下
面に回転駆動部５を有し、断熱部１の底部内に臨む伝達
盤５ａ上に収納容器２の底部を着脱自在に受載し、これ
を直接回転させる構成としてある。

【００２１】扉３の断熱材９の内側にはシーズヒータよ
りなる加熱部６とファンよりなる送風部７とが設けら
れ、収納容器２の口部に対向しており、送風部７は収納
容器２内に向け送風するようになっている。収納容器２
の内周面底部寄りに攪拌板８が設けられ、凝縮部４の最
低位部に凝縮した水分を外部に排出するための排水管９
が設けられている。

【００２２】なお、図に示す１０は収納容器２の口部上
に位置するよう扉３に設けた温度検出部、１１は収納容
器温度から加熱部６を制御する温度制御部である。１２
は凝縮部４の底面に設置した断熱材であり、断熱容器１
の底部をなしている。１３は収納容器２の回転を円滑に
するために直空断熱容器１の口部に設けられ、収納容器
２の口部を外周まわりから保持している。

【００２３】次に動作を説明する。最初に扉３を開け、
収納容器２に食品および生ごみ等の被処理物を入れる。
次に加熱部６であるシーズヒータに通電し、これからの
熱を収納容器２内に放射し収納容器２内に入れた被処理
物を加熱する。これと共に送風部７であるファンを作動
させることで加熱部６により加熱された熱風を送風する
ことによる加熱も行う。

【００２４】このとき回転駆動部５にて収納容器２を回
転させることにより、収納容器２内に納めた被処理物を
収納容器２の内面と攪拌部材８とによって安息角を越え
る限界位置まで持ち上げては自然落下させることを繰り
返して攪拌する。また同時に、乾燥処理中の収納容器２
の温度を温度検出部１０で検出し、その温度をもとに温
度制御部１１によって加熱部６であるヒータへの入力電
力を調節し、被処理物の加熱状態を制御する。

【００２５】前記加熱により被処理物から発生した水蒸
気は収納容器２から出ようとし、一部は加熱部６で再加
熱され熱量の多い過熱蒸気として再度被処理物に送風さ
れる。

【００２６】凝縮部４に入る水蒸気は収納容器２から真
空断熱容器によって隔絶され断熱された状態にて効率よ
く迅速に臭気とともに凝縮される。凝縮した水分は排水
管９を通り、装置外部に排出される。

【００２７】送風部７は、被処理物の加熱初期には、加
熱部６の熱を空気とともに攪拌して収納容器２内に送風
するが、被処理物が１００℃に達した後は水蒸気の攪拌
と過熱蒸気の前記送風を行う。

【００２８】本実施例では、生ごみを試料として用いて
均一乾燥の評価試験を行った。従来の伝導と輻射による
ヒータによる加熱方式では、加熱面だけが乾燥し断熱層
となり、被処理物全体を十分に均一に加熱させることは
むずかしかった。

【００２９】しかし、本実施例でのヒーターとファンの
組合せにより、熱風で試料を細部にまで亘って加熱し、
さらに熱量の大きい過熱蒸気を加熱に利用することで、
効率よく均一に加熱することができた。

【００３０】また、断熱性の優れた真空断熱容器１を用
いることで、生ごみ等の試料の全体を熱効率よく加熱
し、迅速に乾燥させることができた。

【００３１】また、収納容器２を傾斜させて回転させる
ことにより、収納容器内の試料を頻繁に攪拌して、乾燥
後期での収納容器２の焦げつきと容器２内面への試料の
付着を最小限に抑えることができた。このときの傾斜角
は垂直方向を基準として、４０〜９０度の間で任意に選
ぶことができ、角度が大きいほど攪拌効果は大きくな
る。

【００３２】また、収納容器２の回転を制御し正反転を
行うことでより均一かつ迅速な加熱ができ、加えて乾燥
処理中の試料への破砕効果を大きくし試料の減容化を充
分に達成することができた。

【００３３】さらに、従来の場合、試料は加熱初期では
その水分によりべたべたの状態となるが、この方式では
過熱熱風が攪拌される試料間の細部にまで及んで各部表
面より乾燥させるので、収納容器２の壁面に試料がこび
り付きにくく、収納容器２が汚れにくい。また、収納容
器２の温度を一定としかつ１３０℃を上限としてヒータ
ーへの入力電力の制御を行うことで、試料を一定に加熱
し焦げの発生を抑え、発火を阻止することができた。

【００３４】以上の構成により、被処理物をほぼ絶対乾
燥状態にまで処理することを可能とし、腐敗防止を達成
した。加えて均一乾燥、および水蒸気雰囲気での加熱に
より、酸化による悪臭の発生が制御できる。さらに、フ
ァンによる水蒸気の脈動は凝縮部の壁面での熱伝達を向
上させるため、水蒸気は効率的に凝縮し、同時に水蒸気
中の臭気も大幅に凝縮させるため脱臭の効果も向上す
る。従来の伝導と輻射タイプのヒータ加熱方式と比べ、
乾燥処理時間を大幅に減少させることができた。

【００３５】本実施例においてヒータ出力が同等の場
合、ファンの有無により処理時間は約１／４ほど短縮す
ることができた。

【００３６】図２は本発明の第２の実施例としての乾燥
処理装置を示す要部縦断面図である。実施例１と同一構
成部には同一番号を付し、重複する説明は省略する。な
お、第２の実施例において図１と異なる点は、第１の実
施例の真空断熱容器１をなくし、収納容器自体の周壁を
真空断熱壁とした桶状の真空断熱収納容器１４を設けて
被処理物を収納し処理するようにした点である。

【００３７】このような本実施例の場合でも、第１の実
施例の場合とほぼ同様な動作をする。特に本実施例で
は、桶状の真空断熱収納容器１４を被処理物の収納容器
として直接用いることで、収納容器底部にも真空断熱部
を有することになり、収納容器底部にても断熱効果が胴
部同様に向上するため、被処理物の均一乾燥と加熱効率
の向上が達成された。また、第１の実施例の場合の特別
な真空熱容器や、凝縮部４の底部の断熱材が不要なた
め、部品点数が減少することにより、装置の構成の簡素
化と小型化を行うことができた。

【００３８】なお前記各実施例は、生ごみを乾燥処理し
ている。しかし本発明はこれに限らないし、乾燥温度レ
ベルを制御することで、食品全体の乾燥処理あるいは調
理に使用できる。凝縮部に脱臭装置を取り付け、処理物
の乾燥中および乾燥後に発生する臭いを脱臭する構成も
取れる。収納容器内側に弗素樹脂等のコーティングを施
すことにより、収納容器への被処理物の付着が防止でき
る。

【００３９】また各実施例では、送風部とヒータを同じ
扉に設置したが、ヒータから発生した熱とヒータにより
再加熱した過熱蒸気を被処理物に放射し送風できる位置
であれば、どのような位置に設置してもよいし、処理容
器口部との対向位置も特に限定するものではない。ヒー
タやファンの種類も選ばない。加熱部は例えばシーズヒ
ータのほか、ハロゲンランプ、セラミックヒータ等の発
熱体であればどのようなものでも構わない。

【００４０】また、回転駆動部を凝縮容器の底部外側に
設置したが、収納容器を回転させる構成であれば、モー
タの直接駆動に限らずどのような回転構成でもかなわな
い。

【００４１】

【発明の効果】本発明によれば、被処理物を、攪拌しな
がら加熱部からの熱放射と熱風による対流および吹きつ
けで各部を万扁なく加熱し、被処理物中の水分を細部に
まで亘ってむらなく迅速に蒸発させ、被処理物の熱分解
を抑えながら、被処理物が１００℃に達して後は特に発
生した水蒸気をも加熱して熱量の大きな過熱蒸気とし
て、これを送風し被処理物の細部にまで行き渡らせて前
記被処理物の水分の蒸発による乾燥を一層促進するの
で、簡易な装置によって被処理物を熱分解なく均一かつ
迅速に乾燥させることができ、家庭用として特に有効で
ある。

【００４２】しかも、収納容器の外まわりに吹き出る蒸
気は水分凝縮部によって臭気とともに凝縮させるので、
被処理物の熱分解が抑制され腐敗を招かないようにする
のと相まち、凝縮水および排気への有機物の混入を抑
え、また臭気の発散を防止するので、環境衛生を阻害せ
ず、快適に使用される。

【００４３】一方、収納容器の外回りに水分凝縮部との
間の断熱部が位置していると、収納容器内での加熱部か
らの熱の放射と、加熱蒸気とによる前記被処理物の加
熱、乾燥を熱効率よく迅速に達成することができ、必要
処理時間が短縮する。

【００４４】また収納容器から出た水蒸気は、収納容器
内から断熱状態に隔絶されて熱影響を受けることなし
に、水分凝縮部にて臭気とともに効率よく迅速に凝縮さ
れ、凝縮水および排気への有機物の混入と臭気の発散を
さらに充分に抑制するので、さらに快適使用を保証する
ことができる。

【００４５】また断熱部が収納容器自体の真空断熱周壁
であると、断熱のための特別な設置物を省略して必要な
断熱効果を得ることができ、断熱構造によるコストの上
昇幅を抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例としての乾燥処理装置を
示す要部縦断面図である。

【図２】本発明の第２の実施例としての乾燥処理装置を
示す要部縦断面図である。

【符号の説明】

１ 真空断熱容器 ２ 収納容器 ４ 凝縮部 ５ 回転駆動部 ５ａ 伝達盤 ６ 加熱部 ７ 送風部 １４ 真空断熱収納容器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 次郎 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 傾斜または水平に設けた収納容器と、前
   記収納容器中の被処理物およびこれから発生する水蒸気
   を加熱するよう前記収納容器の口部に対向して設けた加
   熱部と、前記加熱部に設けられて収納容器内に送風する
   送風部と、前記収納容器を回転する回転駆動部と、前記
   収納容器の外側に被って前記加熱部と共に収納容器を包
   囲する水分凝縮部を具備することを特徴とする乾燥処理
   装置。
2. 【請求項２】 収納容器の外まわりに、水分凝縮部との
   間の断熱部を設けた請求項１記載の乾燥処理装置。
3. 【請求項３】 断熱部は収納容器自体の真空断熱周壁で
   ある請求項２に記載の乾燥処理装置。