(57)【要約】  本発明は、蒸気により木材を乾燥させるための方法及び装置に関する。本発明に係る方法では、前記蒸気は基本的に前記木材（３）自体が有する液体から電気エネルギ（２）により生成され、前記電気エネルギは、電極（１）により、乾燥させる前記木材（３）に直接電気エネルギ（２）を伝導させ、前記木材（３）の中心で最初に発生した前記蒸気が、前記木材の毛管を介して、前記木材（３）内にある前記液体を押し出す。本発明に係る装置では、電流源（２）と、当該電流源に接続された電極（１）であって、乾燥される前記木材（３）と接触するように作られて前記木材に電気を伝導させる、電極とを備える。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸気により木材を乾燥させるための方法において、前記蒸気は本質的に前記木材（３）自体が有する液体から電気エネルギ（２）により生成され、前記電気エネルギは、電極（１）により、乾燥させる前記木材（３）に直接電気エネルギ（２）を伝導させ、前記木材（３）の中心で最初に発生した前記蒸気が、前記木材の毛管を介して、前記木材（３）内にある前記液体を押し出すことを特徴とする木材を乾燥させるための方法。
【請求項２】
請求項１に記載の木材を乾燥させるための方法において、前記木材（３）内の前記液体のかなりの部分は、溝（４）に集められる液体として除去されることを特徴とする木材を乾燥させるための方法。
【請求項３】
請求項１に記載の木材を乾燥させるための方法において、乾燥の結果は、電圧により制御され、乾燥中の電力消費量は自動制御され、前記木材が乾燥するにつれて減少することを特徴とする木材を乾燥させるための方法。
【請求項４】
木材を乾燥させるための装置において、電流源（２）と、当該電流源に接続された電極（１）であって、乾燥させる前記木材（３）と接触するように作られて前記木材に電気を伝導させる、電極とを備えることを特徴とする装置。
【請求項５】
請求項４に記載の装置において、前記電極（１）は、蒸気及び／又は液体を透過可能であることを特徴とする装置。
【請求項６】
請求項４に記載の装置において、少なくとももう一方の前記電極（１）は、前記木材（３）の表面に沿って移動可能に作られたことを特徴とする装置。
【請求項７】
請求項４に記載の装置において、前記木材から分離された前記液体のための収集部が設けられ、前記収集部は、好ましくは前記装置の下部に配置された溝（４）であることを特徴とする装置。
【請求項８】
請求項７に記載の装置において、前記溝（４）は、疎水性、非導電性及び防火性を有する液体の量であって、前記装置の全体が前記液体に浸されるのに適した、量を収容するのに、十分に大きいことを特徴とする装置。
【請求項９】
請求項４に記載の装置において、前記電極（１）は、部分電極に分けられ、連続的な進行波として電流が供給されることを特徴とする装置。
【請求項１０】
請求項４に記載の装置において、使用される電圧は２００Ｖから１００００Ｖであり、好ましくは数キロボルトであることを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸気により木材を乾燥させるための方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、木材を乾燥させるための多くの方法が知られており、それはとても伝統的な屋外乾燥から始まる。一般的に、その産業では、木材内の湿気が熱及び送風によって気化させ、乾燥させるための空間から湿った空気を除去することによる乾燥工場を用いている。高いエネルギ消費がこのような乾燥工場の特性である。通常、乾燥結果の質はより良くすることができる。良い乾燥結果を目指す場合には、乾燥はとても穏やかに実施されなければならず、それは同時に、乾燥時間が長くなることを示す。
【０００３】
木材産業において、乾燥は、障害であるだけでなく、極めて重大なコスト要因であることが知られている。したがって、さまざまな物理現象に基づいて、多くの異なる乾燥方法の概要が作成されている。乾燥させるための空間内で、負圧、正圧、及びこれらを交互に行うことが利用されている。マイクロ波、超音波及び種々の放射線も提案され、木材を乾燥させることを目的とした試験さえも行われている。さらにより多くの試みがなされているが、ほんのわずかの方法のみが産業上適用されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、従来よりも速くてより安価な方法で木材が乾燥される手段による方法及び装置を提供することを目的とする。本発明は、さらに、用材、丸太、及び完成した木製品を生産する製材所及び木製品産業における多様な生産ラインにとても良好に組み込まれる装置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】
【０００５】
本発明による発明は、木材を貫いて電気を伝導させるために木材に含まれた液体を用いることに基づいている。電流は、木材の異なる側に接続され、電気が貫いて流れることにより、木材内の液体が加熱されて液体から蒸気に変換され、蒸気が高圧であることによって、木材の毛管を介して木材外に液体を流れさせる。
【０００６】
最後には、蒸気のみが出て行き、これでさえも、木材の乾燥を通じて木材の電気抵抗が増加するにつれて終わる。注目すべきは、特に液体状態である木材内の液体のかなり大きな部分が木材から除去され、これにより、従来の方法の多くで要求される完全な蒸発に比べて、かなりの量のエネルギが節約される。
【０００７】
本発明の特徴は、添付の請求の範囲からより明白である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る方法を実施するための配置を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を限定するものではない好ましい例示的な実施形態に照らして本発明を考察する。
図１は、本発明に係る方法を実施するための配置を示す概略図である。
【００１０】
この図において、符号１は電極を示し、符号２は電流源を示し、符号３は乾燥される木材を示し、符号４は木材内の液体を収集するための溝（トラフ、樋）を示す。
本発明に係る方法によると、電極１は乾燥される木材３の異なる側に接触するように取り付けられ、電気エネルギ２が電極により、乾燥される木材に直接伝導される。電流源２からの高電圧の電流が電極を介して木材に伝導されると、木材が加熱されて木材内の湿気が分離し始める。木材は一般的に中心が最も乾燥しており、これにより中心は最も高い電気抵抗を有している。これは、木材３の中心が最初に温まり始めることを意味している。中心の水分が蒸発するにつれて、中心の水分はその手前にある水分を、木材の毛管を介して木材３の外に流れさせる。液体は、木材の下方に配置された溝４内に落ちる。最後に、そこには少量の蒸気のみが取り残され、この蒸気は、遠く離れた位置よりも木材３の中心の方がより熱くてより乾燥している。より熱くてより乾燥している蒸気はまた、より高い圧力を有し、その手前にある表面層の湿った蒸気をより多く流れさせる。蒸気が出た後には、木材は乾燥されて高い抵抗を有し、電流源２から供給される電流は、装置のエネルギ消費量を自動的に減少させるのに十分な程低下する。
【００１１】
電流計により電流の変化を適切に観察することにより、どのように乾燥が進行するのか把握するのが容易である。乾燥結果は、電圧を変化させることによる影響を受け、電圧を増加するとより良い乾燥結果が得られる。これに対し、乾燥し始めのときに、たくさんの液体が木材から分離するため、火花の発生を回避するために電圧を減少させることさえ必要であるかもしれない。好ましくは、使用される電気の電圧は２００Ｖ（ボルト）から１００００Ｖ（ボルト）であり、２から７ｋＶの範囲内の数キロボルトであることが好ましい。
【００１２】
乾燥による電力消費量は、自動または自動制御されていてもよく、装置は、木材が乾燥するにつれて電力を減少させる。
実行する際には、本発明を実施するためのとても多くの異なる代替物の使用が可能である。図１は、ポール等の丸い木片の乾燥を図示している。しかしながら、用材を乾燥する際には、さらなる適用がなされる必要があるはずである。このとき、使用される電極は平面状であってもよく、のこぎりで切られた木片が各々の近傍の間に横たわってもよく、それぞれは、湿気を外に導くために空気の流れが流れることが可能な小さな隙間で間隔が開いている。もう一方の電極では、遠い方が下向きに横たわり、またはそこの近くに近接して、再利用されるために流された液体を収集するための溝が設けられていてもよい。液体は、薬品や香水のための化学工業における利用にとても適している。もし、木材中の液体をかなり徹底的に収集することが望ましいのであれば、乾燥は疎水性の軽い液体で行われるようになされても良く、従って、装置の全体が液体内に横たわる。その後、木材内の液体は、たらいの底に落ちて直ちにそこから集めることができる。当然ながら、この液体は、非導電性かつ防火性でなければならない。
【００１３】
電極は、蒸気及び液体の除去を向上させるために、穴が開いている、もしくは、蒸気及び／または液体に対して透過性を有していてもよい。電気の流れを確保すべく、電極の木材との接触面は、スポンジ状の表面及び湿潤装置が設けられていてもよい。要求されれば、湿潤は、塩水等のより導電性を有する液体を用いてもよい。
【００１４】
もし、その任意の端部における、木材からの液体の除去量を増やすことが望ましいのであれば、電極は、幾つかの部分電極に分割され、交互に配置されて供給電力が進行波（ｒｕｎｎｉｎｇ  ｗａｖｅ）等の連続的なインパルスであってもよい。
【００１５】
液体の所望の方向への除去は、上部電極を、例えば、回転するローラによって木材の表面に対して移動可能になるように、キャタピラトラクタのベルトのようにすることによって増加させることができ、または別の方法としては、電極が木材の表面に沿った所望の方向に移動可能にすることができる。
【００１６】
もし、余分なまたは安価な熱エネルギが利用可能な場合には、乾燥される木材はある程度余熱されていてもよく、これによれば実際の乾燥工場の電気代を減らすことができる。
乾燥室または同等の空間の不要な暖機が行われず、乾燥される木材に対してのみ乾燥が行われため、装置の効率は優れていると期待される。その上、工場の敷地内に張り巡らされたパイプラインを搬送される熱がない。
【００１７】
上記から明白なように、本発明は様々な異なる方法で実施可能である。本発明は、当然のことであるが、従来知られた乾燥方法と一緒に用いられることができる。したがって、本発明は、上述の例に限定されるものではなく、特許請求の範囲の範囲内で変更し得る。
【図１】
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【手続補正書】
【提出日】平成20年7月2日(2008.7.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸気により木材を乾燥させるための方法であって、乾燥される木材（３）の異なる側に電極（１）が配置されて前記木材（３）と接触し、電気エネルギ（２）が電極（１）により前記木材（３）に伝導される、方法において、前記蒸気は本質的に前記木材（３）自体が有する液体から電気エネルギ（２）により生成され、乾燥の結果は電圧により制御され、前記木材（３）の中心で最初に発生した前記蒸気が、前記木材の毛管を介して、前記木材（３）内にある前記液体を押し出すことを特徴とする木材を乾燥させるための方法。
【請求項２】
請求項１に記載の木材を乾燥させるための方法において、前記木材（３）内の前記液体のかなりの部分は、溝（４）に集められる液体として除去されることを特徴とする木材を乾燥させるための方法。
【請求項３】
請求項１に記載の木材を乾燥させるための方法において、前記電極（１）は、部分電極に分けられ、連続的な進行波として電流が供給されることを特徴とする木材を乾燥させるための方法。
【請求項４】
請求項１による木材を乾燥させるための方法を適用するための装置であって、電流源（２）と、当該電流源に接続された電極（１）であって、乾燥させる前記木材（３）と接触するように作られて前記木材に電気を伝導させる、電極とを備える、装置において、電圧の制御及び木材の乾燥の制御を行うための制御手段を備え、前記木材（３）の中心で最初に発生した前記蒸気が、前記木材の毛管を介して、前記木材（３）内にある前記液体を押し出すように電圧を制御するように設けられたことを特徴とする装置。
【請求項５】
請求項４に記載の装置において、前記電極（１）は、蒸気及び／又は液体を透過可能であることを特徴とする装置。
【請求項６】
請求項４に記載の装置において、少なくとももう一方の前記電極（１）は、前記木材（３）の表面に沿って移動可能に作られたことを特徴とする装置。
【請求項７】
請求項４に記載の装置において、前記木材から分離された前記液体のための収集部が設けられ、前記収集部は、好ましくは前記装置の下部に配置された溝（４）であることを特徴とする装置。
【請求項８】
請求項７に記載の装置において、前記溝（４）は、疎水性、非導電性及び防火性を有する液体の量であって、前記装置の全体が前記液体に浸されるのに適した、量を収容するのに、十分に大きいことを特徴とする装置。
【請求項９】
請求項４に記載の装置において、前記電極（１）は、部分電極に分けられ、連続的な進行波として電流が供給されることを特徴とする装置。
【国際調査報告】
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