(57)【要約】【課題】構成や装備を複雑にせず、簡便に被乾燥物を乾燥させることができる減圧乾燥器を提供する。【解決手段】内部に被乾燥物Ｓを収容するための乾燥容器２と、乾燥容器２内を排気することにより、被乾燥物Ｓが凍結しない予め定められた圧力まで乾燥容器２内を減圧するための減圧手段と、減圧手段による乾燥容器２内の排気を許容又は遮断するバルブ部材と、を備え、乾燥容器２内の圧力が予め定められた圧力になった場合には、バルブ部材が減圧手段による乾燥容器２内の排気を遮断し、被乾燥物Ｓに付着した水分を蒸発させて被乾燥物Ｓを乾燥させる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被乾燥物を乾燥させるための減圧乾燥器であって、
内部に前記被乾燥物を収容するための内部空間を有する乾燥容器と、
前記乾燥容器内を排気することにより、前記乾燥容器内を減圧する減圧手段と、
前記乾燥容器内の排気を許容又は遮断する第１バルブ部材と、
前記乾燥容器内への外気の流入を許容又は遮断する第２バルブ部材とを備えたことを特徴とする減圧乾燥器。
【請求項２】
乾燥容器内の気体を加熱するための加熱手段を備えた請求項１記載の減圧乾燥器。
【請求項３】
乾燥容器内の気体を流動させる通風手段を備えた請求項１又は２記載の減圧乾燥器。
【請求項４】
乾燥容器が球形状に形成されている請求項１〜３のいずれかに記載の減圧乾燥器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、減圧乾燥器に関する。
【背景技術】
【０００２】
洗濯物等のような被乾燥物は、種々の方法で乾燥される。被乾燥物を乾燥するためには、被乾燥物の水分を蒸発させることが必要である。被乾燥物の水分を蒸発させる方法としては、温風等によって被乾燥物の水分を蒸発させたり、自然乾燥をすることが挙げられる。また、これ以外の方法としては、いわゆる真空乾燥というものがある。真空乾燥は、被乾燥物を入れた容器内の気体を排気して容器内を減圧し、被乾燥物の水分を蒸発させて乾燥させる方法である。この真空乾燥は、圧力を下げると液体の沸点が下がり、液体が蒸発しやすくなることを利用したものである。
【０００３】
真空乾燥では、減圧することにより到達する真空度が高い（圧力が低い）ほど、液体の沸点が低くなるので、被乾燥物の水分等をより蒸発しやすくすることができる。しかし、蒸発は吸熱反応であるから、液体が蒸発する時には所定量の気化熱が奪われる。そのため、到達する真空度が高ければ高いほど、被乾燥物の水分等から奪われる気化熱の量も大きくなり、被乾燥物が凍結する問題があった。
【０００４】
この問題を解決するために、特許文献１に記載されている衣類真空乾燥機は、灯光器型ヒータを容器に設けて、容器内の被乾燥物が真空乾燥を行っている時に凍結することを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−８１７６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載されている衣類真空乾燥機は、真空乾燥を行う時に凍結する程度にまで容器内を減圧する。そのため、容器内をその真空度にまで到達させるための性能を持つ排気手段や、その真空度にも耐えることができる強度を持った容器が必要になり、乾燥機の構成や装備が複雑になり、また乾燥機が大型化する傾向にあった。また、特許文献１に記載されている衣類真空乾燥機は、灯光器型ヒータを容器とは別に設けるので、乾燥機の構成がより複雑になり、製造コストがさらに上昇する問題があった。
【０００７】
また、温風等によって被乾燥物の水分を蒸発させて被乾燥物を乾燥させる方法は、温風を被乾燥物に吹き付けて乾燥させるのに用いることができるエネルギー量が空気の温度を上げて温風にするのに必要なエネルギー量に比べて少なく、エネルギー量のロスが大きいという問題があった。
【０００８】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、構成や装備を複雑にせず、簡便に被乾燥物を乾燥させることができる減圧乾燥器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】
【０００９】
本発明は、
（１）被乾燥物を乾燥させるための減圧乾燥器であって、内部に前記被乾燥物を収容するための内部空間を有する乾燥容器と、前記乾燥容器内を排気することにより、前記乾燥容器内を減圧する減圧手段と、前記乾燥容器内の排気を許容又は遮断する第１バルブ部材と、前記乾燥容器内への外気の流入を許容又は遮断する第２バルブ部材とを備えたことを特徴とする減圧乾燥器、
（２）乾燥容器内の気体を加熱するための加熱手段を備えた上記（１）記載の減圧乾燥器、
（３）乾燥容器内の気体を流動させる通風手段を備えた上記（１）又は（２）記載の減圧乾燥器、
（４）乾燥容器が球形状に形成されている上記（１）〜（３）のいずれかに記載の減圧乾燥器、
を要旨とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の減圧乾燥器は、減圧手段が乾燥容器内を減圧することで被乾燥物の水分を蒸発させてこの被乾燥物を乾燥させるので、構成や装備を簡略化し、減圧乾燥器を小型化することが可能になる。また、構成や装備を簡略化することができるので、減圧乾燥器の製造コストも大幅に低減することも可能になる。さらに、本発明の減圧乾燥器は、乾燥容器内の圧力を減圧することのみによって被乾燥物を乾燥させるので、エネルギー量のロスも大幅に低くすることも可能になる。
また、本発明の減圧乾燥器は、加熱手段が乾燥容器内を加熱するので、被乾燥物の水分をより蒸発しやすくすることができ、被乾燥物をより効率よく、短時間で確実に乾燥させることが可能になる。
また、本発明の減圧乾燥器は、通風手段が乾燥容器内の気体を流動させるので、被乾燥物から蒸発した水分等を効率よく減圧手段によって排気することができる。したがって、本発明によれば、被乾燥物をさらにより効率よく、短時間で確実に乾燥させることが可能になる。
また、本発明の減圧乾燥器は、乾燥容器を球形状に形成するので、乾燥容器の強度を高くし、耐久性を向上させることも可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る減圧乾燥器の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明に係る減圧乾燥器の実施の形態を図１に基づいて説明する。図１は、本発明に係る減圧乾燥器の実施の形態の構成を示す正面図である。なお、図１では、減圧乾燥器の一部を切り欠いて乾燥容器内部の構成を示すように記載している。
【００１３】
本実施の形態の減圧乾燥器１は、乾燥容器２と、減圧手段としての排気装置３と、第１バルブ部材としての第１バルブ４と、第２バルブ部材としての第２バルブ５とを備えている。乾燥容器２は、被乾燥物Ｓを収容するためのものである。図１に示すように、乾燥容器２は、容器本体６と、脚部７と、圧力測定手段としての圧力計８と、を備えている。容器本体６は、被乾燥物Ｓを収容することができる大きさに形成されている。容器本体６は、従来から知られている種々の形状を任意に選択して用いることができる。例えば、容器本体６の形状としては、円柱形状、楕円柱形状、角柱形状又は球形状等のものを任意に選択することができるが、製造コスト等を削減し、薄い肉厚で内部の減圧に対する所定の強度を有する観点から、容器本体６は球形状であることが好ましい。また、容器本体６は、従来から知られている種々の材料を用いて製造することができるが、強度や製造コスト等の観点から、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合合成樹脂（ＡＢＳ樹脂）又は耐衝撃性ポリスチレン樹脂（ＨＩＰＳ樹脂）等の各種プラスチック材料を用いたり、又はこれら樹脂材料と任意に選択した金属材料を併せて使用したり、これら樹脂材料とガラスとを併せて使用してもよい。
【００１４】
図１に示すように、容器本体６は、内部に収容空間９を有する中空状に形成されている。また、容器本体６は、半球状に形成された本体上部１１と半球状に形成された本体下部１２とを開閉自在に組み合わせることで構成されている。本体上部１１と本体下部１２は開口部を有しており、本体上部１１の開口部と本体下部１２の開口部とを向き合わせて閉じることができるように構成されている。容器本体６は、これら本体上部１１の開口部及び本体下部１２の開口部を向き合わせて閉じると、球形状となる。本体上部１１及び本体下部１２には、本体下部１２に対して本体上部１１が回動することができるように構成されていることが望ましい。例えば、図１中のＣ点を中心に本体上部１１が所定量回動する構成にして、容器本体６を開くことができるようにしてもよいし、別の方法により容器本体６を開くことができるようにしてもよい。また、本体上部１１は、開状態を維持することができる構成であることが好ましい。例えば、本体上部１１と本体下部１２との間に、本体上部１１の開状態を維持するためのストッパ部材を設けてもよいし、他の構成により本体上部１１の開状態を維持してもよい。
【００１５】
本体上部１１及び本体下部１２の少なくともいずれか一方には、これら本体上部１１の肉厚部と本体下部１２の肉厚部とが対向する面にシール部材（図示せず）が設けられている。シール部材は、本体上部１１及び本体下部１２を閉じた時に、容器本体６の密閉性を向上させるためのものである。また、本体上部１１の周縁及び本体下部１２の周縁にはフランジ部１３が形成されている。フランジ部１３は、容器本体６から半径方向外側に延出する方向へ形成されている。このフランジ部１３は、例えば万力等のようなクランプ部材１４によって本体上部１１と本体下部１２とを固定する際に用いられる。容器本体６は、これらフランジ部１３をクランプ部材１４で固定することにより、密閉性がより向上する。
【００１６】
容器本体６の収容空間９は、被乾燥物Ｓとしての洗濯物を収容するための空間である。この収容空間９には、洗濯物をハンガー等にかけた状態で収容してもよいし、他の状態で収容してもよい。例えば、図１に示すように、被乾燥物Ｓを載せることができる台１７を収容空間９内に設けておき、その台１７の上に被乾燥物を載せるようにしてもよいし、それ以外の構成であってもよい。また、図１においては図示しないが、収容空間９には、ハンガー等をかけやすくする構成を備えていてもよいし、中空状の空間として形成されているものであってもよい。また、洗濯物のかけ方としては、例えば衣類等が着られた状態である時のように、衣類の中に所定の空間が形成されるように構成してもよいし、そのための構成として、例えば風船等のような衣類等とは別のものを用いて、擬似的に使用者が衣類を着ている状態にしてもよい。衣類をこのような状態にすることで、収容空間９内の空気と衣類の表面とが接する面積を増加させて、より衣類を乾燥させやすくすることが可能になる。
【００１７】
収容空間９には、加熱手段としてのヒータ１８及び送風手段としてのファン１９が設置されている。これらヒータ１８及びファン１９は収容空間９のいずれかの場所に設けられていればよいが、ヒータ１８は台１７の下方に設けられていることが好ましく、さらには収容空間９の下部に設けられていることがより好ましい。また、ファン１９はヒータ１８に近接する位置に設けられていることが好ましい。ヒータ１８を収容空間９の下部に設けることにより、ヒータ１８により加熱された気体と被乾燥物Ｓとが接触しやすくなり、被乾燥物Ｓの水分をより効率的に蒸発させて、被乾燥物Ｓを効率的に乾燥させることができる。また、ヒータ１８と近接する位置にファン１９を設けることにより、ヒータ１８により加熱された気体をより迅速に流動させやすくすることができ、さらにより被乾燥物Ｓの水分を蒸発させて、被乾燥物Ｓを乾燥させやすくすることができる。これらヒータ１８及びファン１９は、従来から知られているものを任意に選択して用いることができる。また、これらヒータ１８及びファン１９に対する電力の供給等に関しても、従来から知られている手段を任意に選択して用いてよい。なお、ファン１９は、ファン１９に向けて気体を流動させるように配置されていることが好ましい。このように配置することで、ヒータ１８で加熱された気体をより効率的に被乾燥部Ｓに向けて流動させることができ、被乾燥物Ｓをより効率的に乾燥させることができる。
【００１８】
また、容器本体６には、第１バルブ４と接続される第１配管１５と、第２バルブ５と接続される第２配管１６とが設けられている。図１に示すように、本実施の形態では、第１配管１５及び第２配管１６は、本体上部１１に設けられている例を用いて説明しているが、これら第１配管１５及び第２配管１６が設けられる場所は、これに限定されない。
【００１９】
脚部７は、乾燥容器２が転動するのを防止するためのものである。脚部７は、本体下部１２において９０°の間隔を設けながら４ヵ所に設けられている。なお、本実施の形態では、板状部材を切り出して、それを本体下部１２に設けるようにしているが、容器本体６が転動することを防止できれば、これに限定されるものではない。
【００２０】
圧力計８は、収容空間９の内圧を測定するためのものである。この圧力計８には、従来から知られているものを任意に選択して用いてよい。また、収容空間９内を減圧させる等の動作を自動で行う場合には、圧力計８にセンサ等を設けておき、所定の圧力まで減圧等されたらセンサから所定の信号を出力するようにしてもよいし、これ以外の構成であってもよい。
【００２１】
排気装置３は、第１配管１５の一端と接続するように設けられている。排気装置３は、容器本体６の収容空間９内を排気するためのものである。排気装置３は、収容空間９内に収容されている被乾燥物Ｓが凍結しない程度の予め定められた圧力まで収容空間９内を減圧するためのものである。ここでの「予め定められた圧力」とは、絶対圧で０．０１ＭＰａ〜０．０９ＭＰａ程度であることが好ましく、また、絶対圧で０．０２ＭＰａ〜０．０７ＭＰａであることがより好ましい。なお、本実施の形態では、排気装置３は本体上部１１に設けられているが、設ける場所はこれに限定されない。本発明に係る減圧乾燥器１における排気装置３は、所定量の排気をすることができるものであればよく、例えば掃除機等のような家電製品を選択して用いることもできる。また、排気装置３としては、真空ポンプやアキュムレータ等を任意に選択して用いてもよい。
【００２２】
第１バルブ４は、第１配管１５に取付固定されている。この第１バルブ４は、本体上部１１と排気装置３との間に設けられており、第１配管１５を介して本体上部１１の収容空間９と排気装置３との連通を許容又は遮断するように構成されている。第２バルブ５は、本体上部１１の外側に設けられており、第２配管１６を介して本体上部１１の収容空間９と容器本体６外との連通を許容又は遮断するように構成されている。これら第１バルブ４及び第２バルブ５は、上記した連通を許容又は遮断することができるものであれば、従来から知られているものを任意に選択して用いてよい。
【００２３】
次に、本実施の形態の減圧乾燥器１の作用効果を説明する。この減圧乾燥器１は、洗濯物等の被乾燥物Ｓを収容空間９内に収容する時には、本体上部１１を図１中の符号Ｃ点を中心にＡ方向へ所定量だけ回動させて乾燥容器２を開状態にする。減圧乾燥器１は、本体上部１１を開状態にすると収容空間９内に被乾燥物Ｓを収容できる状態になる。乾燥させる被乾燥物Ｓを収容空間９内に収容したら、本体上部１１を所定量だけＢ方向に回動させて乾燥容器２を閉じる。この時、本体上部１１と本体下部１２との間にはシール部材が介在するので、これら本体上部１１と本体下部１２との間はシールされ、収容空間９は密閉されたものになる。そして、本体下部１２に対して本体上部１１を閉じた後に、フランジ部１３にクランプ部材１４を取り付ける。これにより、本体上部１１と本体下部１２との間はより確実にシールされ、収容空間９の密閉性が向上する。
【００２４】
次に、第１バルブ４を開けて、排気装置３を駆動する。本実施の形態では、排気装置３として家電製品の掃除機を用いた例で説明する。この場合には、第１配管１５に掃除機の吸引ノズルを接続して、掃除機の電源をオンにする。電源をオンにされた掃除機は、第１配管１５を介して容器本体６内の収容空間９の気体を容器本体６外に排気し始める。そして、収容空間９内の圧力は大気圧よりも減圧された状態になる。この時の収容空間９内における圧力の変化は、圧力計８により示される。
【００２５】
収容空間９内の排気を行うことで、収容空間９内の圧力が絶対圧で０．０１ＭＰａ〜０．０９ＭＰａになったら、第１バルブ４を閉じて掃除機の電源をオフにする。電源をオフにすると、掃除機は動作を停止するが、第１バルブ４が閉じられているので、収容空間９内の圧力は、掃除機によって減圧された状態を維持する。この時、本実施の形態に係る減圧乾燥器１は、掃除機により収容空間９内を減圧しているから、被乾燥物Ｓに付着する水分等から奪う気化熱が少ない。そのため、水分等が凍結せず、さらには被乾燥物Ｓが凍結することなく乾燥させることができる。
【００２６】
このように収容空間９内の圧力が絶対圧で０．０１ＭＰａ〜０．０９ＭＰａになると、この収容空間９内における液体の沸点が大気圧の場合よりも低くなる。そのため、収容空間９内に収容されている被乾燥物Ｓが含んでいる水分は、収容空間９内の圧力の低下の度合いに伴って順次蒸発して気体となる。そのため、被乾燥物Ｓは、この被乾燥物Ｓに含まれる水分が蒸発することで、湿った状態から乾いた状態になる。この時、収容空間９内の圧力は、被乾燥物Ｓに含まれる水分が蒸発することで、第１バルブ４を閉じた時の圧力よりも大気圧に近い圧力まで上昇する。ここで、仮に被乾燥物Ｓがまだ乾いていなかった場合には、再度第１バルブ４を開けて、掃除機の電源をオンにし、収容空間９内の圧力を絶対圧で０．０１ＭＰａ〜０．０９ＭＰａまで減圧すればよい。
【００２７】
このように、掃除機により収容空間９内の圧力を減圧し、さらに減圧した状態に被乾燥物Ｓをさらして乾燥するという工程を繰り返すと、被乾燥物Ｓに付着していた水分がなくなり、乾燥した状態になる。被乾燥物Ｓが乾燥したら、クランプ部材１４を取り外して、本体上部１１を開けて、収容空間９内に収容していた被乾燥物Ｓを取り出す。このようなステップにより、被乾燥物Ｓの乾燥が完了する。なお、本実施の形態では、掃除機による収容空間９内の減圧を数回繰り返して行う例を用いて被乾燥物Ｓを乾燥させるステップを説明したが、一回の減圧で被乾燥物Ｓの乾燥が完了する場合には、数回繰り返す必要はなく、一回だけ行えばよい。
【００２８】
また、収容空間９内を減圧している時に被乾燥物Ｓの乾燥を終了する場合には、第２バルブ５を開いて大気開放することで、収容空間９内の圧力を大気圧まで上昇させることができる。
【００２９】
このように、本実施の形態に係る減圧乾燥器１によれば、被乾燥物Ｓが凍結しない予め定められた圧力まで排気装置３が乾燥容器２の収容空間９内を減圧することで被乾燥物Ｓの水分を蒸発させてこの被乾燥物Ｓを乾燥させるので、減圧乾燥器１の構成や装備を簡略化することができる。また、本実施の形態に係る減圧乾燥器１では、構成や装備を簡略化することで、全体の大きさも小型化することが可能になり、減圧乾燥器１の製造コストも大幅に低減することも可能になる。さらに、本実施の形態に係る減圧乾燥器１は、収容空間９内の圧力を減圧することのみによって被乾燥物Ｓを乾燥させるので、エネルギー量のロスも大幅に低くすることも可能になる。本実施の形態に係る減圧乾燥器１は、収容空間９内を減圧した後に、この収容空間９内の圧力が大気圧付近になったら、再度排気装置３を駆動させて収容空間９内を減圧させることもできる。したがって、本実施の形態に係る減圧乾燥器１では、この収容空間９内を減圧して被乾燥物Ｓを乾燥させる動作を複数回繰り返して行うこともできるため、被乾燥物Ｓを短時間で確実に乾燥させることが可能になる。さらに、本実施の形態に係る減圧乾燥器１では、乾燥容器２内にヒータ１８及びファン１９を設けることにより、収容空間９内の気体の流動を発生させやすくすることができ、被乾燥物Ｓをより短時間で確実に乾燥させることも可能になる。
【００３０】
以上、本発明に係る減圧乾燥器の構成並びに作用及び効果について詳細に説明したが、上記したのは一つの例であり、これに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、任意に構成等を変更してもよい。
【符号の説明】
【００３１】
１  減圧乾燥器
２  乾燥容器
３  排気装置
６  容器本体
８  圧力計
９  収容空間
１８  ヒータ
１９  ファン
Ｓ  被乾燥物
【図１】
2015025614.tif 000003