(57)【要約】      （修正有）【課題】引火性溶剤含有油脂類の加熱溶融装置における引火性溶剤の気化ガス爆発防止を目的とする油脂類のマイクロ波加熱溶融装置を提供する。【解決手段】マイクロ波オーブン１１内部に配置された誘電体ボックス１４と、この誘電体ボックス１４内に配置され被加熱物Ａを収容する容器１５と、誘電体ボックス１４の内部とマイクロ波オーブン１１の外部とを連通する排気手段１６と、誘電体ボックス１４の内部とマイクロ波オーブン１１の外部とを連通し、窒素ガス又は不活性ガスを供給するガス導入手段１７とを具備し、マイクロ波発振機により被加熱物Ａを溶融し、かつ溶融された被加熱物Ａから一部気化した引火性ガスを排気し、さらにガス導入手段１７からの窒素ガス又は不活性ガスにより誘電体ボックス１４内を充満させることを特徴とする。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
マイクロ波オーブンと、このマイクロ波オーブンにマイクロ波を導入するマイクロ波発振機と、前記マイクロ波オーブン内部に配置された誘電体ボックスと、この誘電体ボックス内に配置され油脂類を収容する容器と、前記誘電体ボックスの内部と前記マイクロ波オーブンの外部とを連通する排気手段と、前記誘電体ボックスの内部と前記マイクロ波オーブンの外部とを連通し窒素ガス又は不活性ガスを供給するガス導入手段とを具備し、前記マイクロ波発振機により油脂類を溶融し、かつ溶融された油脂類から一部蒸発した引火性ガスを排気し、さらに前記ガス導入手段からの窒素ガス又は不活性ガスにより前記誘電体ボックス内を充満させることを特徴とする油脂類のマイクロ波加熱溶融装置。
【請求項２】
前記ガス導入手段および前記排気手段が互いに共用可能であることを特徴とする請求項１記載の油脂類のマイクロ波加熱溶融装置。
【請求項３】
前記マイクロ波オーブンと前記誘電体ボックスにそれぞれ設けられた開閉扉の内、前記マイクロ波オーブン用扉の開閉に、前記誘電体ボックス用扉が連動して開閉することを特徴とする請求項１記載の油脂類のマイクロ波加熱溶融装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】      本考案は油脂類のマイクロ波加熱溶融装置に関する。
【背景技術】
【０００２】    引火性溶剤を含む油脂類例えばワックスを溶融して混合、調質する場合、あるいは液体混合油脂類を溶融して調質する場合、油脂類に含まれる引火性溶剤が気化し、ヘキサンやクロロホルムなどの有機溶剤等爆発混合気体になる可能性がある。
このような場合、マイクロ波エネルギーにより発生が想定される放電（火種）により、一酸化炭素（ＣＯ）などの爆発混合気体が引火・爆発する危険性がある。【０００３】      本考案は、このような引火・爆発を防止する油脂類のマイクロ波加熱溶融装置を提供するものである。
従来、このようなマイクロ波加熱溶融装置に類似する先行文献として特開２０００−２７２９７３号公報がある。この先行文献は、耐火物に含有する有機バインダーを、マイクロ波加熱で分解して、炭化させ、優れた耐火物品質を確保するというものである。【０００４】    そして、この耐火物の焼成を高い熱効率により時間の短縮を図るため、図５に示すように、マイクロ波を導入するマイクロ波導入手段（３）と、加熱炉本体（１）内部に配置された断熱材（６）からなる囲いと、囲いの内部と加熱炉本体（１）外部を連通する排気手段（８）と、加熱炉本体（１）内部に窒素ガス又は不活性ガスを導入する不活性ガス流入手段を有するマイクロ波加熱炉を開示している。【０００５】    このマイクロ波加熱炉は耐火物（５）のマイクロ波加熱当初から流入弁を通じて工業窒素ガスを連続的に流し、連通させた金属ホース（７）につなげた３台の排風機（８）により、フェノール樹脂の分解ガスとともに系外に排気される。
次いで、対象耐火物（５）の温度が目標温度に到達後、マイクロ波の投入は中止するが、窒素ガスを流しながら、室温まで自然冷却する。
ところで、この先行文献において、耐火物を高温に晒し、有機バインダーが炭化した後、酸化劣化が生じないように、加熱炉内に窒素またはアルゴンなどの不活性ガスを流入させる必要があると記載され、また、加熱炉にガス流入弁を設けてガスを送り込み、囲いの内部と加熱炉の外部を連通する排気手段からガスを系外に排出させる構造とすると記載されている。
しかし、加熱耐火物に含有された有機バインダーの分解ガスが爆発するか否かその危険性については一切記載がない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−２７２９７３号公報（第４頁、図２）
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００８】  本考案は、油脂類を溶融したときに生ずる引火性溶剤が気化し、引火・爆発の危険性を防止する油脂類のマイクロ波加熱溶融装置を提供するものである。
また、本考案は、溶融ガスの引火・爆発防止用の窒素ガスまたは不活性ガスの供給手段と、加熱炉内のガスを排気する排気手段を共用可能とし、汎用性を目的としたマイクロ波加熱溶融装置を提供するものである。【０００９】      さらに、本考案は、誘電体ボックスの扉（ドア）をマイクロ波オーブンの扉（ドア）に取り付け、マイクロ波オーブンの扉を閉める場合、扉が閉まるように移動するに伴い、同時に誘電体ボックスの扉（ドア）も閉まるようにし、両扉の開閉操作を簡便にした油脂類のマイクロ波加熱溶融装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】    請求項１の考案は、マイクロ波オーブンと、このマイクロ波オーブンにマイクロ波を導入するマイクロ波発振機と、前記マイクロ波オーブン内部に配置された誘電体ボックスと、この誘電体ボックス内に配置され油脂類を収容する容器と、前記誘電体ボックスの内部と前記マイクロ波オーブンの外部とを連通する排気手段と、前記誘電体ボックスの内部と前記マイクロ波オーブンの外部とを連通し窒素ガス又は不活性ガスを供給するガス導入手段とを具備し、前記マイクロ波発振機により油脂類を溶融し、かつ溶融された油脂類から一部蒸発した引火性ガスを排気し、さらに前記ガス導入手段からの窒素ガス又は不活性ガスにより前記誘電体ボックス内を充満させることを特徴とする油脂類のマイクロ波加熱溶融装置である。【００１１】      請求項２の考案は、前記ガス導入手段および前記排気手段が互いに共用可能であることを特徴とする請求項１記載の油脂類のマイクロ波加熱溶融装置である。【００１２】      請求項３の考案は、誘電体ボックスの扉をマイクロ波オーブンの扉に取り付け、マイクロ波オーブンの扉を閉める場合、扉が閉まるように移動するに伴い、同時に誘電体ボックスの扉も閉まるようにしたことを特徴とする請求項１記載の油脂類のマイクロ波加熱溶融装置である。
【考案の効果】
【００１３】    誘電体ボックスと、油脂類としての被加熱物には、金属を利用していないのでマイクロ波エネルギーによる放電発生の確率はほとんどない。即ち、マイクロ波オーブン部のオーブンと扉の接触面やスタラファンなどで発生する放電（火種）領域と被加熱物及び引火性気化ガス存在部は誘電体製ボックスで隔離されている。万一、誘電体製ボックス内が爆発混合気体となったとしても爆発することは殆んどない。【００１４】      さらに、オーブン全体を排気するより、誘電体ボックスを設けて、その中に被加熱物を入れることにより、排気容積を小さく出来る。この結果、例えば窒素ガスパージの場合は、窒素ガスの消費量が少なく出来る。【００１５】      また、誘電体製ボックスの吸気部と排気部との関係について、考慮した場合、誘電体ボックスには、空気あるいは窒素パージ穴及び排気穴を設けることになるが、引火性気化ガスが空気あるいは窒素ガスより重い場合、誘電体製ボックスの下方から排気、上方から空気あるいは窒素ガスを供給する。【００１６】      一方、引火性気化ガスが空気あるいは窒素ガスより軽い場合、誘電体製ボックスの上方から排気、下方から空気あるいは窒素ガスを供給する。
このように、引火性気化ガスの性質によって窒素ガスまたは不活性ガスの導入部を上方または下方に選択すると良い。この場合、当然ながらそれぞれ対応する排気部も下方または上方に選択することになる。【００１７】    さらに、上記窒素ガスまたは不活性ガスの導入部と排気部を共用にすれば一つの加熱炉にて窒素ガスまたは不活性ガスの導入部と排気部を一つづつ設けるだけで良いという利点がある。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１８】
【実施例１】
【００１９】    以下、本考案の油脂類のマイクロ波加熱溶融装置の一実施例について図１を参照して説明する。    ９０×９０×１００ｃｍのマイクロ波オーブン（１１）の天井部には図示しないマイクロ波発振機の給電導波管（１２）が配設されている。マイクロ波オーブン（１１）の底部にはオーブン（１１）内に入射した電磁波を撹拌するスタラファン（１３）が配設されている。マイクロ波オーブン（１１）の前部にはドア（１１ａ）が設けられ、このオーブン（１１）内にはさらに、例えば（公序良俗違反につき、不掲載）からなる誘電体オーブン（１４）がマイクロ波オーブン（１１）と同軸的に設置されている。誘電体オーブン（１４）にも図示しないドアが設けられている。【００２０】    誘電体オーブン（１４）内には被加熱物（Ａ）としての油脂類例えばワックスを収納したテフロン製誘電体容器（１５）が配置されている。前記誘電体オーブン（１４）及びマイクロ波オーブン（１１）の各天井部に連通する窒素ガスまたは不活性ガス供給手段例えばガス導入管（１７）が配設されている。又、前記誘電体オーブン（１４）の底部側壁には前記窒素ガスまたは不活性ガスを排気する排気手段例えば排気管（１６）が前記誘電体オーブン（１４）及びマイクロ波オーブン（１１）の壁部を連通して配設されている。
この排気管（１６）の先はコンデンサ容器（１９）に接続され、冷却水及び排水管が接続されている。前記コンデンサ容器（１９）は窒素ガスまたは不活性ガスに含まれて排気された引火性気化ガスを冷却して溶媒回収器（２０）に集められる。なお、前記コンデンサ容器（１９）には排気ファン（２１）も接続されている。また、マイクロ波オーブン（１１）とスタラファン（１３）の境界部には仕切り板（１８）を配設している。【００２１】    上述のように構成された油脂類のマイクロ波加熱溶融装置の動作、作用効果について以下説明する。
誘電体オーブン（１４）内に収容されたワックスからなる被加熱物（Ａ）は、誘電体オーブン（１４）を通して給電導波管（１２）から誘導されたマイクロ波加熱により溶融すると一部気化した引火性ガスを発生する。【００２２】    しかし、この引火性ガスは、ガス導入管（１７）から供給された例えば窒素ガスにより誘電体オーブン（１４）内が充満して、窒素パージされる。
また、マイクロ波オーブン（１１）のドアの接触面やスタラファン（１３）などで発生する放電（火種）領域と、被加熱物（Ａ）及び引火性気化ガス存在部は誘電体製ボックス（１４）で隔離されており、爆発の危険性はない。【００２３】    また、マイクロ波オーブン（１１）全体を排気するより、誘電体ボックス（１４）を設けて、その中に被加熱物（Ａ）を入れることにより、排気容積を小さく出来る。この結果、例えば窒素ガスパージの場合は、窒素ガスの消費量が少なくできる。【００２４】    また、誘電体製ボックス（１４）の例えば空気あるいは窒素ガス吸気部（１７）と排気部（１６）との関係について考慮した場合、誘電体ボックス（１４）には、空気あるいは窒素パージ孔（１７）及び排気孔（１６）を設けることになるが、引火性気化ガスが空気あるいは窒素ガスより重い場合、誘電体製ボックス（１３）の上方から空気あるいは窒素ガスを供給し下方から排気する。【００２５】    一方、引火性気化ガスが空気あるいは窒素ガスより軽い場合、誘電体製ボックス（１３）の上方から排気、下方から空気あるいは窒素ガスを供給する。
このように、引火性気化ガスの性質によって窒素ガスまたは不活性ガスの導入部（１７）を上方または下方に選択すると良い。【００２６】    因みに、窒素ガスの分子量Ｍ＝２８．０１６に対するいくつかの引火性気化ガスの分子量Ｍを以下に示すと、ヘキサンＭ＝８６．１８，クロロホルムＭ＝１１９．４である。すなわち、窒素ガスより重い分子量のヘキサンやクロロホルムなどの引火性気化ガスの場合、窒素ガス導入孔は上方、排気孔は下方に設け、他方、引火性気化ガスの分子量が窒素ガスより小さい、即ち軽い一酸化炭素の場合、窒素ガス導入孔は下方、排気孔は上方に設けると排気効率は良いこととなる。
この場合、一方の排気部は吸気部として、また他方の吸気部は排気部として兼用することにより、装置の簡略化が可能となる。
即ち、上記窒素ガスまたは不活性ガスの導入部と排気部を共用にすれば一つの加熱炉にて窒素ガスまたは不活性ガスの導入部と排気部を一つづつ設けるだけで良いという利点がある。
【実施例２】
【００２７】    次に、図２、図３を参照して他の実施例について説明する。
この実施例は、マイクロ波オーブン（１１）内に、２個の被加熱物収容容器（１５ａ），（１５ｂ）を配置し、この収容容器（１５ａ），（１５ｂ）内に、それぞれ被加熱物例えばワックス（Ａ１），（Ａ２）を収納し、溶融効率を向上させたものである。なお、回転機構（１３ａ）は、マイクロ波オーブン（１１）内のマイクロ波を撹拌するためのスタラファン（１３）を駆動するものである。
また、図中の符号は、図１と共通する箇所は同じ符号を付してある。
【実施例３】
【００２８】    さらに、図４に示す他の実施例について説明する。
この実施例は、誘電体ボックス用ドア（１４ａ）をマイクロ波オーブン用ドア（１１ａ）に取り付け、このオーブン用（１１ａ）を閉める場合、ドア（１１ａ）が閉まるように移動するに伴い、同時に誘電体ボックス用ドア（１４ａ）も閉まるようにして両ドア（１１ａ），（１４ａ）の操作性を簡便にしたものである。なお、図中の符号は図１、図２と共通する箇所は同じ符号を付してある。【００２９】    この場合、誘電体ボックス（１４）と誘電体ボックス用ドア（１４ａ）の間に、弾性体でマイクロ波損失係数の小さい気密保持材料、例えば発泡シリコンゴムを誘電体オーブン用扉取付け台（１４ｂ）としてクッションに利用した気密保持機構を設ければ誘電体ボックス（１４）の気密性が向上することは言うまでもない。この構造を採用することにより、マイクロ波オーブン用ドア（１１ａ）と誘電体ボックス用ドア（１４ａ）を外すと言う二度手間がなくなり、作業性が向上する利点を有する。
【産業上の利用可能性】
【００３０】    本考案は、マイクロ波加熱を用いて油脂類を溶融する装置として産業上の利用可能性がある。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本考案の油脂類のマイクロ波加熱溶融装置の一実施例を示す概略図である。
【図２】本考案の油脂類のマイクロ波加熱溶融装置の他の実施例の正面からみた概略図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面を示す概略図である。
【図４】本考案の油脂類のマイクロ波加熱溶融装置のさらに他の実施例を示す概略図である。
【図５】本考案の油脂類のマイクロ波加熱溶融装置の従来例を示す概略図である。
【符号の説明】
【００３２】（Ａ）…被加熱物
（１１）…マイクロ波オーブン
（１１ａ）…マイクロ波オーブン用扉（ドア）
（１２）…給電導波管
（１３）…スタラファン
（１３ａ）…回転機構
（１４）…誘電体オーブン
（１４ａ）…誘電体オーブン用扉（ドア）
（１４ｂ）…誘電体オーブン用扉取付け台
（１５）…被加熱物収容容器
（１６）…排気管
（１７）…窒素ガスまたは不活性ガス導入部
（１８）…仕切り板
（１９）…コンデンサ容器
（２０）…溶媒回収器
（２１）…排気ファン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【手続補正書】
【提出日】平成21年3月18日(2009.3.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】引火性溶剤を含む油脂類例えばワックスを溶融して混合、調質する場合、あるいは液体混合油脂類を溶融して調質する場合、油脂類に含まれる引火性溶剤が気化し、ヘキサンやクロロホルムなどの有機溶剤等爆発混合気体になる可能性がある。
このような場合、マイクロ波エネルギーにより発生が想定される放電（火種）により、ヘキサンやクロロホルムなどの爆発混合気体が引火・爆発する危険性がある。