(57)【要約】【課題】簡易な構成でありながら、食品を早期かつ均質に乾燥可能な平行流乾燥機を提供する。【解決手段】加温部と、乾燥室と、を備え、この乾燥室に収容された食品に対して平行に温風を送気する平行流乾燥機であって、加温部は、外気を取り込む給気口と，外気を温風とする電気ヒータと，温風を送出するファンと，温風を乾燥室内に送気する送気口と，温風を乾燥室から加温部に吸入する循環用吸入口と，を備える箱体であり、乾燥室は、上流側気室と，下流側気室と，複数の水平棚を備える中央乾燥室からなり、上流側気室は、送気口と連通する吹出口と，温風を食品に対して平行に整流する上流側整流部と，複数の水平棚を支持する上流側棚受と，を備え、下流側気室は、加温部と連通する循環用送気口と，温風を排気する排気口と，温風を食品に対して平行に整流する下流側整流部と，水平棚を支持する下流側棚受と，を備える。【選択図】図１
2013217589.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気を加温して温風とする加温部と、この加温部の下方に配設される乾燥室と、を備え、この乾燥室に収容された食品に対して平行に温風を送気し、この食品を乾燥させる平行流乾燥機であって、
前記加温部は、一の面に開設され外部から空気を取り込む給気口と，この給気口から取り込まれた空気を加温して温風とする電気ヒータと，前記温風を送出するファンと，前記乾燥室と連通して前記温風を前記乾燥室内に送気する送気口と，前記乾燥室と連通して前記温風を前記乾燥室から前記加温部に吸入する循環用吸入口と，を備える箱体であり、
前記乾燥室は、上流側気室と，下流側気室と，これらに挟まれて設けられる中央乾燥室からなり、前記上流側気室は、前記送気口と連通する吹出口と，前記温風を前記食品に対して平行に整流する上流側整流部と，前記食品を載置する複数の水平棚を支持する上流側棚受と，を備え、前記下流側気室は、前記加温部と連通し前記温風を前記加温部に循環させる循環用送気口と，前記温風を外部に排気する排気口と，前記温風を前記食品に対して平行に整流する下流側整流部と，前記水平棚を支持する下流側棚受と，を備え、前記中央乾燥室は、前記水平棚を備えることを特徴とする平行流乾燥機。
【請求項２】
前記下流側整流部の前記温風に対する流動抵抗は、前記上流側整流部の前記温風に対する流動抵抗よりも大きいことを特徴とする請求項１記載の平行流乾燥機。
【請求項３】
前記上流側整流部と下流側整流部は、それぞれ上流側気室及び下流側気室と前記中央乾燥室との境界に設置されて複数の通気孔が穿設され（以下、上流側通気孔及び下流側通気孔という）、
前記上流側通気孔及び前記下流側通気孔の径は、いずれも前記乾燥室の天井部から底面部へ下降するにつれて拡大することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の平行流乾燥機。
【請求項４】
前記複数の水平棚は、上面に複数の突起が備えられたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の平行流乾燥機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乾燥室に収容された食品に対して平行に温風を送気し、この食品を乾燥させる平行流乾燥機に係り、特に、空気を加温して温風とする加温部と、この温風を食品に対して平行に整流する上流側整流部及び下流側整流部が設けられた乾燥室と、を備えた平行流乾燥機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、食品乾燥機においては、乾燥室内に配置したプロペラ様の羽根を回転させることによって空気を循環させ、この空気により食品を乾燥させる技術や、除湿機と乾燥機とを有する乾燥室に食品を収容し、温風又は冷風を交互に当ててこれを乾燥・除湿する技術が実施されて来た。
しかし、空気循環を一つの羽根に頼ることによる風向のムラや、温風又は冷風の風向、風量が特に規定されていないことによる乾燥ムラが発生し、乾燥効率が低くなるといった課題や歩留りが低下するといった課題があった。
そこで、このような課題を解決する目的で、近年、食品を均一に効率良く乾燥させる食品乾燥機に関する技術が開発されており、それに関して既にいくつかの発明が開示されている。
【０００３】
特許文献１には「切干大根乾燥装置」という名称で、乾燥室内の圧力を高めた切干大根乾燥装置に関する考案が開示されている。
以下、特許文献１に開示された考案について説明する。特許文献１に開示された考案は、乾燥室と、該乾燥室に温風を供給する温風発生機とを備え、乾燥室には全面に温風吹出用通孔を均等に分散開穿したスノコ床を設けて、その床下に温風発生機に連絡する温風導入部を形成すると共に排気用通孔を天井全面に均等に分散開穿してなり、上記天井の排気用通孔の開口率をスノコ床の温風吹出用通孔の開口率より小さくしてなることを特徴とする。
このような特徴を備えた切干大根乾燥装置においては、スノコ床面の全面から均一に吹き込まれた温風が天井全面から均一に排気されるようになり、温風は乾燥室内に均一に分散して上昇する。そして、排気用通口の温風吹出用通孔より小さな開口率により温風の上昇が緩やかになると共に乾燥室内の圧力が高まり乾燥が促進されるという作用を有する。従って、温風の偏在が生じないために乾燥むらの発生がない。さらに、温風が乾燥室全体にバランスよく行き亘るようになって、乾燥効率が向上するばかりでなく、乾燥状態が均質となり、品質の向上が得られるという効果を有する。
【０００４】
次に、特許文献２には「干し柿の製造装置」という名称で、密閉された収容室内に収容された柿を乾燥させる干し柿製造装置に関する発明が開示されている。
特許文献２に開示された発明は、収容室内を一定温度に調節する温度調節器と、収容室内の空気を収容室上部から吸気し、収容室の側面から排気する空気流通部と、空気流通部内で収容室上部近傍に設けられ、一定温度に調節された空気を収容室の側面から収容室内に流入させる送風器と、収容室の側面に設けられ、空気流通部によって送られた空気を一定流速及び一定方向に噴き出すようにする整流部と、収容室内の空気を外部に排気する排気ファンを有する排気口と、収容室内に外気を吸気する吸気ファンを有する吸気口と、温度調節器、送風器、排気ファン及び吸気ファンの運転を制御することによって、収容室内の温度を第１の温度と第２の温度とに切り換えるように制御する制御部とを備え、空気流通部は、２個設けられており、それぞれが収容室の対向する一対の側面に設けられており、整流部は、空気流通部に対応して２個設けられており、互いが対向する方向に空気を噴き出すことを特徴とする。
このような特徴を有する干し柿の製造装置においては、空気流通部からの空気が、整流部を介して収容室内に排気されるため、均一な空気が収容室内を流通するという作用を有する。従って、収容室の内部に収容された干し柿の乾燥ムラがなく、一定の品質の干し柿を製造することができるという効果を有する。
【０００５】
次に、特許文献３には「干し柿乾燥装置及びそれを用いたあんぽ柿の製造方法」という名称で、乾燥室に空気の面流出入装置を備えた干し柿乾燥装置に関する発明が開示されている。
特許文献３に開示された発明は、乾燥室の下流から排出された空気を該乾燥室の上流側から流入させる空気循環経路を有する空気循環ユニットと、乾燥室から排出された循環空気の一部又は全部を取り込むことにより低減された湿度の冷却風を循環空気中へ戻すとともに生成した熱を外気を取り込んで熱交換により温風として排熱する排熱手段を備えた冷却除湿装置と、排熱手段に接続され、排熱手段から排出される温風を乾燥室又は空気循環ユニットへ取り込むか又はそのまま外部へ放出するかのどちらかに切り替える排熱温風切替装置と、乾燥室又は空気循環ユニット内に配置されて空気を加温する電気ヒータと、乾燥室の温度及び湿度を検知する検知装置と、検知装置により検知される温度情報及び湿度情報に基づいて、冷却除湿装置、電気ヒータ及び排熱温風切替装置の運転を制御して乾燥室内の温度及び湿度を制御する制御手段と、を備えていることを特徴とする。
このような特徴を有する干し柿乾燥装置及びそれを用いたあんぽ柿の製造方法においては、組み立てや分解が容易なフレーム骨格のテント構造を有する干し柿乾燥装置によっても乾燥室内があんぽ柿を乾燥するに適した温度及び湿度範囲に調節されるという作用を有する。従って、品質の良好なあんぽ柿を製造できる。さらに、この干し柿乾燥装置は、一般的な除湿装置に比較して廉価であり、また、冷却除湿装置により生成される排熱を外部のフレッシュな空気を温風に熱交換して取り込んで利用しているので乾燥を促進し、かつ、省エネルギー効果も期待できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開平６−３８５９０号公報
【特許文献２】特許４３９４５５６号公報
【特許文献３】特開２００７−１０５００３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に開示された発明においては、温風がスノコ床面の全面から均一に吹き込まれ、切干大根に直接当たる構造である。従って、収容された切干大根が温風により吹き飛ばされて重なり、均一に乾燥できない可能性がある。
【０００８】
次に、特許文献２に開示された発明においては、収容室内の温度を制御する制御部を備えることから、構造がやや複雑となる。そのため、小型化する際に限界があり困難であるものと思われる。
【０００９】
また、特許文献３に開示された発明においては、乾燥室の上流側及び下流側にそれぞれ一様なメッシュシートが設けられている。温風はこのメッシュシートの上方から送気されてくるため、高さ方向に関し均等な量や速度とならない可能性がある。この場合、温風は乾燥室の上流側から下流側に整然と流れることにはならないため、乾燥室内において圧力ムラが発生するものと思われる。従って、食品を均一に乾燥困難な可能性がある。
【００１０】
本発明は、このような従来の事情に対処してなされたものであり、従来技術と比較して簡易な構成でありながら、食品を早期かつ均質に乾燥可能な平行流乾燥機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】
【００１１】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明に係る平行流乾燥機は、空気を加温して温風とする加温部と、この加温部の下方に配設される乾燥室と、を備え、この乾燥室に収容された食品に対して平行に温風を送気し、この食品を乾燥させる平行流乾燥機であって、加温部は、一の面に開設され外部から空気を取り込む給気口と，この給気口から取り込まれた空気を加温して温風とする電気ヒータと，温風を送出するファンと，乾燥室と連通して温風を乾燥室内に送気する送気口と，乾燥室と連通して温風を乾燥室から加温部に吸入する循環用吸入口と，を備える箱体であり、乾燥室は、上流側気室と，下流側気室と，これらに挟まれて設けられる中央乾燥室からなり、上流側気室は、送気口と連通する吹出口と，温風を食品に対して平行に整流する上流側整流部と，食品を載置する複数の水平棚を支持する上流側棚受と，を備え、下流側気室は、加温部と連通し温風を加温部に循環させる循環用送気口と，温風を外部に排気する排気口と，温風を食品に対して平行に整流する下流側整流部と，水平棚を支持する下流側棚受と，を備え、中央乾燥室は、水平棚を備えることを特徴とする。
このような構成の平行流乾燥機において、送気口を介して加温部から乾燥室に送気された温風は、乾燥対象物である食品を収容する中央乾燥室を挟んで、上流側気室と下流側気室にも貯留されるため、これらの上流側気室と下流側気室が緩衝部として働き、乾燥室に収容された食品の周囲に温風が充満するという作用を有する。従って、食品周囲における温風の温度低下が少ない上に均一となることから、食品は早期かつ収容位置に関わらず均等に乾燥される。
また、上流側整流部と下流側整流部は、いずれも温風を食品に対してそれぞれ平行に整流することから、これらの間において温風は層流となっている。さらに、複数の水平棚は上流側気室と下流側気室とにそれぞれ設けられる上流側棚受と下流側棚受によって支持されるため、水平棚に載置された食品は層流となった温風により側方から風圧を受ける。このように食品は下方から風圧を受けるものではないことから、食品が温風により舞い上がって飛散することが防止される。
さらに、下流側気室は、温風を加温部に循環させる循環用送気口と，温風を外部に排気する排気口と，が備えられるため、食品の周囲に充満した温風は一部が加温部を介して再度乾燥室に送気され、残りの温風は外部に排気される。よって、乾燥室内の温度が過剰に上昇または下降することが防止され、適切な乾燥温度が維持される。なお、一部の温風が外部に排気されたことによる乾燥室内の気圧低下は、加温部に設けられた温風を送出するファンが稼働することにより、給気口より取り込まれた新たな外気が加温された後乾燥室内に送気されることで補われる。
【００１２】
次に、請求項２記載の発明に係る平行流乾燥機は、請求項１記載の平行流乾燥機において、下流側整流部の温風に対する流動抵抗は、上流側整流部の温風に対する流動抵抗よりも大きいことを特徴とする。
このような構成の平行流乾燥機において、「流動抵抗」とは、温風が整流部を通過する際に受ける整流部からの反作用を反映するものである。下流側整流部においてこの反作用は上流側整流部の方向に向かって発生し、上流側整流部においては下流側整流部と反対方向に向かって発生する。従って、下流側整流部の方が上流側整流部の流動抵抗よりも大きいことは、上流側整流部を通過したときよりも下流側整流部を通過したときの方が圧力損失が大きくなる。そのため、上記構成の平行流乾燥機においては、請求項１記載の発明の作用に加え、上流側整流部と下流側整流部の間の空間に圧力を留めるという作用を有する。従って、この空間において温風の圧力が上昇するとともに蓄熱が促進されるという作用を有する。
【００１３】
次に、請求項３記載の発明に係る平行流乾燥機は、請求項１又は請求項２記載の平行流乾燥機において、上流側整流部と下流側整流部は、それぞれ上流側気室及び下流側気室と中央乾燥室との境界に設置されて複数の通気孔が穿設され（以下、上流側通気孔及び下流側通気孔という）、上流側通気孔及び下流側通気孔の径は、いずれも乾燥室の天井部から底面部へ下降するにつれて拡大することを特徴とする。
このような構成の平行流乾燥機においては、上流側整流部は上流側気室と中央乾燥室との境界に設置され、上流側気室は加温部の送気口と連通する吹出口を備えることから、吹出口より吹き出す温風の量は乾燥室の天井部から底面部へ下降するにつれて減少する構造となっている。これに対し、上流側通気孔の径は、乾燥室の天井部から底面部へ下降するにつれて拡大するため流動抵抗が低下し、この方向に従ってより多くの温風を乾燥室へ導入可能である。すなわち、上記構成の平行流乾燥機においては、請求項１又は請求項２記載の発明の作用に加え、上流側通気孔を通過する温風を、乾燥室の天井部から底面部へ下降するにつれて増加させるように作用し、さらには略同等とするように作用する。また、下流側通気孔においても同様の作用を有する。従って、請求項１記載の発明を引用する場合においては、上流側通気孔と下流側通気孔の間はより均一化した平行流が形成される。また、請求項２記載の発明を引用する場合は、平行流が形成されることに加え、乾燥室内の温風の圧力が上昇するとともに蓄熱される。
【００１４】
さらに、請求項４記載の発明に係る平行流乾燥機は、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の平行流乾燥機において、複数の水平棚は、上面に複数の突起が備えられたことを特徴とする。
このような構成の平行流乾燥機においては、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の発明の作用に加え、食品が水平棚の上面から突起の高さ分持ち上がって通気空間が発生するため、食品の下面も乾燥されるという作用を有する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の請求項１記載の平行流乾燥機によれば、食品は早期かつ収容位置に関わらず均等に乾燥されることから、高品質の乾燥食品を効率良く完成することができる。さらに、食品が温風によって飛散することが防止されるため、均一に食品を乾燥可能であるとともに、食品の破損を防止することができる。
また、適切な乾燥温度が維持されることから、常に適度な乾燥状態の乾燥食品を製造することができるという効果を有する。しかも、この効果は、給気口と排気口が備えられることによって発揮されるものであり、複雑な制御部が必要とされない。従って、簡易な構造でありながらこのような有利な効果を発揮し得ることは、従来技術にない優れた特長と言える。さらに、簡易な構造であることは、容易かつ安価に製造することができ、また小型化も可能であるため、事業所のみならず一般家庭においても容易に導入することができる。
【００１６】
本発明の請求項２記載の平行流乾燥機によれば、請求項１に記載の発明の効果に加えて、上流側整流部と下流側整流部の間の空間に存在する空気によって蓄熱されるため、早期に食品を乾燥させることが可能であり、また少ない加温で空気を高温とすることができる。よってエネルギーの節約をすることも可能となる。さらに、上流側整流部と下流側整流部の間の空間に存在する温風の圧力が上昇するために食品の細部にまで温風が届き、食品を均質な乾燥状態とすることができる。
【００１７】
本発明の請求項３記載の平行流乾燥機によれば、請求項１又は請求項２に記載の発明の効果に加えて、上流側通気孔及び下流側通気孔を通過する温風の量は、乾燥室の天井部から底面部へ下降するにつれて略同等となるため、乾燥室の高さ位置に関わらず、一定（均一）の乾燥状態を実現することができる。
【００１８】
本発明の請求項４記載の平行流乾燥機によれば、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の発明の効果に加えて、食品の下面も乾燥されることから、均質の乾燥食品を製造可能である。また、水平棚をメッシュ構造とする必要がないので、メッシュからこぼれ落ちる程度に小さい食品をも収容可能である。さらに、この場合には、水分を多量に含む食品を載置した場合であっても乾燥庫底面に水分が滴ることがないので、乾燥庫内を清潔に維持することができる。ただし、水平棚を複数設ける場合には水平棚に小孔を設けて水平棚間の通気性を向上させても良い。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】（ａ）は実施例に係る平行流乾燥機の正面図であり、（ｂ）は斜視図である。
【図２】実施例に係る平行流乾燥機の試作品写真である。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ図１（ａ）及び図１（ｂ）における空気循環についての正面図及び斜透視図である。
【図４】実施例に係る平行流乾燥機における一対の整流部の平面図である。
【図５】実施例に係る平行流乾燥機の水平棚の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００２０】
本発明の実施の形態に係る平行流乾燥機について、図１乃至図４を用いて詳細に説明する。なお、図１で示した構成要素については、図２乃至図４においても同一の符号を付して、その説明を省略する。
図１（ａ）は、実施例に係る平行流乾燥機の正面図であり、図１（ｂ）は斜視図である。また、図１（ａ）において、前面扉は省略されている。
【００２１】
図１（ａ）に示すように、本実施例の平行流乾燥機１は、箱形状の加温部２と、その下方に設置された同じく箱形状の乾燥室７から構成される。加温部２は、その背面に空気を取り込む給気口３と、この空気を加温して温風とする電気ヒータ４と、この温風を送出する送出ファン５と、乾燥室７と連通して温風を乾燥室７内に送気する送気口６と、乾燥室と連通して温風を乾燥室７から加温部２に吸入する循環用吸入口１７と、が備えられる。なお、加温部２の底面は同時に乾燥室天井７ａとなっており、給気口３は常時開放状態となっている。
また、乾燥室７は、送気口６からの温風を乾燥室７に吹き出す吹出口８と、吹出口８の直下に設けられる上流側気室９と、上流側気室９と対向する位置に設けられる下流側気室１０と、下流側気室１０の直上に開口する循環用送気口１６と、下流側気室１０内に位置する乾燥室７の背面に設けられて温風を外部に排気する排気口１５と、が備えられる。これら一対の上流側気室９及び下流側気室１０は、乾燥室底面７ｂの上面に直接配置され、それぞれ直方体状に組み立てられた枠組体であって、周囲の面はいずれも通気可能な構造である。これらの面のうち、上流側気室９及び下流側気室１０の後述する中央乾燥室７ｃとの境界面を成す垂直面には、それぞれ整流板１１，１２が備えられる。なお、排気口１５は常時開放状態となっている。
さらに、整流板１１，１２、乾燥室天井７ａ及び乾燥室底面７ｂで囲まれた領域は、中央乾燥室７ｃである。この中央乾燥室７ｃには、食品を載置する複数の水平棚１３が並列して備えられ、その両端は上流側棚受１４ａ及び下流側棚受１４ｂによってそれぞれ整流板１１，１２に係止されている。すなわち、整流板１１，１２と複数の水平棚１３とは、それぞれ互いに直角を成すものである。なお、一対の上流側気室９と下流側気室１０及び複数の水平棚１３は、それぞれ独立して前後方向にスライド運動し、乾燥室７内から出し入れ可能な構造となっている。また、収容可能な食品の形状や材質は特に限定されるものではない。
【００２２】
次に、図１（ｂ）に示すように、本実施例の平行流乾燥機１において、上流側の整流板１１には、５種類の径を有する複数の通気孔１１ａ〜１１ｅが、径の大きさ毎に分別されて上流側気室上面９ａから乾燥室底面７ｂに至るまで配列されている。下流側の整流板１２においても、５種類の径を有する複数の通気孔１２ａ〜１２ｅが、同様に分別されて下流側気室上面１０ａから乾燥室底面７ｂに至るまで配列されている。従って、通気孔１１ａ〜１１ｅと通気孔１２ａ〜１２ｅとは、それぞれ等しい高さに配置されていることとなる。また、複数の水平棚１３のうち、最上段の水平棚１３は、一端が通気孔１１ａと通気孔１１ｂの間に係止され、他端は通気孔１２ａと通気孔１２ｂの間に係止される。残りの水平棚１３においても、これに倣ってそれぞれ係止される。
なお、平行流乾燥機１が稼働する際は、ヒンジ１８ａによって乾燥室底面７ｂの前端部と接続された前面扉１８が閉鎖され、実測された乾燥室７内部の温度や乾燥時間等が表示パネル１９に数値表示される。なお、温風の温度はダイヤル（図示せず）の操作によって自在に設定可能であり、実測温度は循環用送気口１６付近に設置してある温度計（図示せず）によって常時計測される。
【００２３】
次に、図２を用いて実施例に係る平行流乾燥機について、より詳細に説明する。
図２は、実施例に係る平行流乾燥機の試作品写真である。以下、図２には符号は付されていないものの、その説明時においては図１（ａ），（ｂ）を参照しながら同一の構成要素には同一の符号を付して説明を行う。
図２に示すように、本実施例の平行流乾燥機１においては、複数の水平棚１３上に食品（椎茸）が一面に載置され、このうち、一枚の水平棚１３が手前に引き出されている。また、上流側気室９は整流板１１を備えておらず、複数の水平棚１３がそれぞれ上流側棚受１４ａによって上流側気室９に係止されているが、このような場合には上流側棚受１４ａが整流部を兼ねていることになる。なお、これら複数の水平棚１３は、メッシュ構造を成しており（最下段参照）、食品が載置されている水平棚１３には保護シートが敷設されている。
【００２４】
続いて、図３を用いて平行流乾燥機１内における空気の循環について説明する。  図３（ａ）及び図３（ｂ）は、それぞれ図１（ａ）及び図１（ｂ）における空気循環についての正面図及び斜透視図である。
図３（ａ）に示すように、給気口３から取り込まれた空気（図中塗り潰し矢印）は、電気ヒータ４の上方を平行に通過する間に、加温されて温風となる。温風の温度は、具体的には常温（室温）〜６０℃である。この温風は、送出ファン５、送気口６及び吹出口８を通過して上流側気室９の内部へと吹き出される。上流側気室９の内部に吹き出された温風は、整流板１１の通気孔１１ａ〜１１ｅ（図１（ｂ）参照）を通過して中央乾燥室７ｃへ送気される。送気された温風は、さらに整流板１２の通気孔１２ａ〜１２ｅ（図１（ｂ）参照）を通過して下流側気室１０の内部へと導入された後、一部は排気口１５から外部へ排気され、残りは循環用送気口１６及び循環用吸入口１７を通過して加温部２へと戻される。加温部２では、戻ってきた温風と新たに給気口３から取り込まれた空気とが混合され、再び加温されながら送気口６へと送気される。なお、このような空気の循環を可能とするのは、主に送出ファン５の稼働によって加温部２の内部の空気が送気口６方向及び排気口１５へ吸引されることによる。
【００２５】
続いて、図３（ｂ）に、平行流乾燥機１内部の空気の循環を立体的に示す。給気口３から取り込まれた空気（図中透明矢印）は、送出ファン５（図１（ａ）参照）の稼働によって加温部２の内部を送気口６の方向へ送気されると、加温部２の側壁２ａに衝突してその方向が下方へと屈曲され、上流側気室９を下降する。下降した温風は整流板１１の通気孔１１ａ〜１１ｅ（図１（ｂ）参照）を通過することで再び略直角に屈曲し、中央乾燥室７ｃに侵入する。侵入した温風が整流板１２に到達すると、通気孔１２ａ〜１２ｅ（図１（ｂ）参照）を通過して略直角に屈曲し、下流側気室１０に沿って上昇する。上昇する温風は、一部は排気口１５に流入し、残りは循環用吸入口１７を通過する。循環用吸入口１７を通過した温風は、加温部２の側壁２ｂ及び加温部天井２ｃに衝突することで再び略直角に屈曲し、その後給気口３から取り込まれた空気と合流する。以降、合流した空気は前述したと同様に送気口６へ送気され、空気の循環が行われる。
なお、下流側気室１０を上昇する温風は、平行流乾燥機１外の空気よりも高温であり大気圧以上の圧力を有しているため、排気口１５から空気が下流側気室１０内部に逆流することがない。また、循環用吸入口１７を通過してきた温風は、送出ファン５の稼働によって送気口６方向へ引っ張られるので、給気口３から排気されることはない。
【００２６】
次に、図４を用いて実施例に係る平行流乾燥機の整流部について、より詳細に説明する。
図４は、実施例に係る平行流乾燥機における一対の整流部の平面図である。
図４に示すように、本実施例の平行流乾燥機１において、上流側の整流板１１に穿設された通気孔１１ａ〜１１ｅの径は、上端から下端へ向かうにつれて大きくなっている。この上端は上流側気室上面９ａ（図１（ｂ）参照）に接し、下端は乾燥室底面７ｂ（図１（ｂ）参照）に接するものである。
また、下流側の整流板１２に穿設された通気孔１２ａ〜１２ｅの径は、下流側気室上面１０ａ（図１（ｂ）参照）に接する上端から乾燥室底面７ｂに接する下端へ向かうにつれて同様に大きくなっている。
これら通気孔１１ａ〜１１ｅ，１２ａ〜１２ｅのうち、互いに等しい高さに位置するもの同士は、５種類の径のいずれにおいても通気孔１１ａ〜１１ｅの方が通気孔１２ａ〜１２ｅよりも径が大きい。
【００２７】
さらに、図５を用いて実施例に係る平行流乾燥機の水平棚について、より詳細に説明する。
図５は、実施例に係る平行流乾燥機の水平棚の斜視図である。
図５に示すように、水平棚１３の棚面１３ｂには、上方向へ突出する複数の突起１３ａが均等に分布している。突起１３ａと棚面１３ｂの間には、微小孔１３ｃが形成されている。すなわち、突起１３ａは、円弧上に隆起するものであり、略トンネル状であるとも言える。また、具体的には、突起１３ａの高さは５ｍｍ程度である。これは、複数の水平棚１３にいずれにも共通な構造である。
【００２８】
本実施例の平行流乾燥機１においては、上流側気室上面９ａが開放構造を成す上流側気室９が吹出口８の直下に設けられるとともに、上流側気室９の垂直面を形成する整流板１１と複数の水平棚１３とはそれぞれ互いに直角を成すことから、温風は複数の通気孔１１ａ〜１１ｅを通過することで水平棚１３に対して平行に流入する。そのため、水平棚１３に載置された食品は整流板１１方向からの風圧を受ける。また、整流板１１方向からの温風は、吹出口８からの温風が略直角に屈曲されたものであるため、その速度は十分減少されている。従って、水平棚１３に載置された食品に対して垂直方向から強く温風が吹き付けないため、食品が舞い上がって飛散することが防止されるという作用を有する。
【００２９】
次に、上流側気室上面９ａから導入された温風は、吹出口８から遠ざかるにつれてその速度や風量が減少する傾向にある。これに対し、整流板１１に通気孔１１ａ〜１１ｅが穿設されており、その径はいずれも上流側気室上面９ａから乾燥室底面７ｂへ向かうにつれて大きくなっているため、この方向に従ってより多くの温風が乾燥室７へ導入される。すなわち、通気孔１１ａ〜１１ｅを通過する温風の量は、乾燥室天井７ａから乾燥室底面７ｂへ下降する間は略同等となるという作用を有する。
【００３０】
また、下流側気室１０の垂直面を形成する整流板１２と複数の水平棚１３とはそれぞれ互いに直角を成すことから、温風は複数の通気孔１２ａ〜１２ｅを通過することで水平棚１３に対して平行に流出する。
さらに、互いに等しい高さに位置する通気孔１１ａ〜１１ｅ，１２ａ〜１２ｅ同士は、５種類の径のいずれにおいても通気孔１１ａ〜１１ｅの方が通気孔１２ａ〜１２ｅよりも径が大きいことから、通気孔１２ａ〜１２ｅを通過する風量は、通気孔１１ａ〜１１ｅを通過する風量より少なくなる。従って、温風が特に整流板１２の上流側において停滞することとなり、温風が整流板１１，１２の間の空間に貯留される。そのため、この空間において温風の圧力が上昇するとともに蓄熱が促進されるという作用を有する。
一方、整流板１２より下流側の下流側気室１０には、排気口１５及び循環用送気口１６が設けられているので、これらから温風が排気及び加温部２へ循環されるが、整流板１２の存在によって圧力損失が生じ、下流側気室１０の圧力は、中央乾燥室７ｃに比較して負圧となる。逆に言えばこの整流板１２を温風が通過することで生じる圧力損失分ほど、中央乾燥室７ｃの圧力は下流側気室１０よりも高圧となっており、中央乾燥室７ｃは整流板１２を通過するまでの温風溜めのような機能を発揮し、中央乾燥室７ｃでの乾燥の機能をより効果的に発揮させることが可能である。しかも、中央乾燥室７ｃの下流側にある下流側気室１０に排気口１５を備えることで中央乾燥室７ｃの熱を外部に直接逃がすことがなく、この点でも乾燥機能を効果的に発揮させることが可能である。別の言い方をすれば、整流板１２が設置されることで、下流側気室１０が圧力及び熱損失の緩衝領域としての作用を発揮していることになる。
【００３１】
次に、水平棚１３の棚面１３ｂには、複数の突起１３ａが均等に分布していることから、食品が棚面１３ｂから持ち上がって通気空間が発生するため、食品の下面も乾燥される。加えて、突起１３ａの裏面には微小孔１３ｃが形成されるため、複数の水平棚１３間において温風が流通し、中央乾燥室７ｃ内の圧力が均等となるという作用を有する。
【００３２】
また、複数の通気孔１２ａ〜１２ｅを通過して下流側気室１０の内部へ流出した温風の一部は、新たに給気口３から取り込まれた空気と混合されて再度乾燥室７へと送気される。よって、乾燥室７内の温度が過剰に上昇または下降することが防止され、適切な乾燥温度が維持されるという作用を有する。
【００３３】
以上説明したように、本実施例の平行流乾燥機１によれば、整流板１１，１２の間の空間において温風の圧力が上昇するとともに蓄熱が促進されることから、食品を効率的に乾燥させることができる。また、温風の一部は送気口６へ送気され再び利用されるので、除湿乾燥を行いつつも排熱を抑制することでエネルギー効率を高めている。
この点に関し詳細に述べると、整流板１２が設置されることで、下流側気室１０が圧力及び熱損失の緩衝領域となることから、整流板１２によって乾燥室７における温風の圧力と温度を高く維持することが可能となる。また、貯留された高圧力・高温の温風は、下流側気室１０という緩衝領域を介して排気口１５及び循環用送気口１６に送気されるので、貯留された温風と排気手段が隣接しているような従来技術（特許文献１参照）と比較すると、乾燥室７の圧力と熱量をより高く維持することが可能である。また、排気口１５及び循環用送気口１６による圧力及び熱の損失はわずかであることから、この損失を補うための送出ファン５の吐出圧力を高くする必要がないので、この理由によってもエネルギー効率が向上している。
【００３４】
また、通気孔１１ａ〜１１ｅを通過する温風の量は、乾燥室７の高さに依存しないことから、複数の水平棚１３付近のいずれにおいても風量を略同等とすることができる。加えて、水平棚１３に微小孔１３ｃが形成され複数の水平棚１３間において温風が流通することから、収容位置に関わらず食品が均等に乾燥され、高品質の乾燥食品を完成することができる。
加えて、複数の突起１３ａを備えることによって食品が持ち上げられ、その下面も乾燥されるため、食品を裏返す手間を省くことができると同時に均質の乾燥食品を製造することができる。ただし、食品が持ち上げられることで温風により飛散する可能性も生じるが、食品には平行流の温風のみが当たり、しかもこの温風は十分減速されていることから、食品が飛散することは回避可能である。従って、水平棚１３の棚面１３ｂ上を移動して他の食品と積み重なったり水平棚１３から落下したりせず、均一に食品を乾燥可能であるとともに、食品の破損を防止することができる。
【００３５】
さらに、乾燥室７内は適切な温度に維持されるので、温度上昇による過剰乾燥や低温による乾燥不足が起こらず、常に適度な乾燥状態の乾燥食品を製造することができる。なお、この効果は、給気口３と排気口１５が備えられることと、主に送出ファン５の稼働によって加温部２の内部の空気が送気口６方向及び排気口１５へ吸引されることによってもたらされる。このように、例えば従来技術に見られる制御部（特許文献２参照）や排熱温風切替装置（特許文献３参照）といった複雑な構成を必要としないにも関わらず、上記の維持効果を発揮することができる点は、従来技術以上の優れた効果である。
【００３６】
この他にも、平行流乾燥機１は、加温部２と、その下方に設置された乾燥室７と、から構成され簡易であることから、容易かつ安価にこれを製造することができる。さらに、乾燥室７内部に複数の水平棚１３が並列することから、容易に小型化が可能であって広い設置面積を必要としない。
また、複数の水平棚１３及び上流側気室９，下流側気室１０は、それぞれ独立して乾燥室７内から出し入れ可能であるため、微小孔１３ｃを備えない水平棚１３を準備しておけば、食品の水分量に応じて水平棚１３を適宜交換することが可能である。このように、平行流乾燥機１は汎用性を有しているので、事業所のみならず一般家庭においても容易に導入することができる。
【００３７】
なお、本発明の平行流乾燥機の構造は本実施例に示すものに限定されない。例えば、通気孔１１ａ〜１１ｅにおけるそれぞれの径の比率は、図示されたものに限られない。また、その形状は、円形以外でも良い。これは、通気孔１２ａ〜１２ｅにおいても同様である。さらに、水平棚１３の枚数は４枚以外でも良い。
また、上流側気室９が整流板１１を備えておらず、複数の水平棚１３がそれぞれ上流側棚受１４ａによって上流側気室９に係止されていても良い。このとき、整流板１１を備えた場合と比較して通気孔１１ａ〜１１ｅによる平行流の作用を奏しないが、上流側棚受１４ａによってこれに近い作用が発揮される。さらに、水平棚１３によっても整流作用が発揮されることは言うまでもない。この他、給気口３及び排気口１５に、それぞれ吸気用ファン及び排気用ファンが設けられても良い。また、突起１３ａは、略トンネル状以外の形状であっても良い。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
請求項１乃至請求項４に記載された発明は、食品を乾燥させる平行流乾燥機として利用可能である。
【符号の説明】
【００３９】
１…平行流乾燥機  ２…加温部  ２ａ，２ｂ…側壁  ２ｃ…加温部天井  ３…給気口  ４…電気ヒータ  ５…送出ファン  ６…送気口  ７…乾燥室  ７ａ…乾燥室天井  ７ｂ…乾燥室底面  ７ｃ…中央乾燥室  ８…吹出口  ９…上流側気室  １０…下流側気室  ９ａ…上流側気室上面  １０ａ…下流側気室上面  １１，１２…整流板  １１ａ〜１１ｅ，１２ａ〜１２ｅ…通気孔  １３…水平棚  １３ａ…突起  １３ｂ…棚面  １３ｃ…微小孔  １４ａ…上流側棚受  １４ｂ…下流側棚受  １５…排気口  １６…循環用送気口  １７…循環用吸入口  １８…前面扉  １８ａ…ヒンジ  １９…表示パネル
【図１】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図２】
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