(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
含水性処理物を収納する処理容器と、前記処理容器に付設し、電磁誘導によって自己発熱する磁性金属体と、非導電体の外容器と、前記外容器における前記磁性金属体に対向する位置に配設され、誘導コイルと電磁性体の電磁遮蔽部を重合させてなる電磁誘導発生部と、前記処理容器内の含水性処理物を攪拌するための回転翼と、前記回転翼に回転動力を伝える伝動軸と、前記伝動軸を保持する軸受部と、回転動力源を具備する攪拌手段とを備えた乾燥装置において、前記電磁誘導発生部からの電磁誘導障害を防止するための電磁性体の電磁遮蔽部を前記誘導コイルと前記軸受部との間に設けるとともに、前記回転動力源に近設する前記電磁誘導発生部によって発生する磁束方向から見て前記電磁誘導発生部の投影面外の領域に前記回転動力源を配設した乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生ゴミ，おから等の含水性処理物を加熱乾燥させる誘導加熱型の乾燥装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種に相当する乾燥装置は特開平０７−１９８２５４号公報に開示されているようなものが一般的であった。この乾燥装置は図２に示すように鉄心１と誘導コイル２からなる誘導加熱手段３と、誘導加熱手段３によって直接発熱する鉄系の加熱容器４と、前記誘導コイル２の自己発熱を空冷するために設けられた送風手段５と、前記誘導コイル２を空冷し逆に昇温された空気が温風化し、案内手段６を介して加熱容器４の上方より吹き付ける温風加熱手段７とから構成されている。
【０００３】
そして上記乾燥装置が加熱容器の直接の発熱と上方からの温風によって加熱容器に収納されている生ゴミ，おから等の含水性処理物を乾燥するようになっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の乾燥装置では、誘導加熱手段３によって鉄系の加熱容器４にうず電流損失を与え、自己発熱させ、本来の含水性処理物を加熱乾燥させる以外に周辺に送風手段や処理物を攪拌する攪拌手段等の要素部品にも悪影響を及ぼすと共に、発熱により要素部品が劣化する恐れがあった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するため、誘導加熱手段の一要素である誘導コイルの周りに電磁遮蔽部を配設し、しかも誘導コイルから発生する磁界を避けた位置に部品を配置する構成としたものである。
【０００６】
上記発明によれば電磁遮蔽部によって誘導コイルから発する磁界または磁束が外部へ飛散しないようにすることと、さらに磁界を避けた位置に部品を配置することによって構造が簡単になり省資源化を図ることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明は、請求項１に記載するように含水性処理物を収納する処理容器と、前記処理容器に付設し、電磁誘導によって自己発熱する磁性金属体と、非導電体の外容器と、前記外容器における前記磁性金属体に対向する位置に配設され、誘導コイルと電磁性体の電磁遮蔽部を重合させてなる電磁誘導発生部と、前記処理容器内の含水性処理物を攪拌するための回転翼と、前記回転翼に回転動力を伝える伝動軸と、前記伝動軸を保持する軸受部と、回転動力源を具備する攪拌手段とを備えた乾燥装置において、前記電磁誘導発生部からの電磁誘導障害を防止するための電磁性体の電磁遮蔽部を前記誘導コイルと前記軸受部との間に設けるとともに、前記回転動力源に近設する前記電磁誘導発生部によって発生する磁束方向から見て前記電磁誘導発生部の投影面外の領域に前記回転動力源を配設した構成とすることにより、誘導コイルから発せられた磁界は、対面する磁性金属体には影響を及ぼし、反対側あるいは側面の領域には飛散して影響を及ぼさないように電磁遮蔽部を配設しているため近接する要素部品、例えば攪拌手段の軸受部や回転動力源等へ磁界の影響を抑制できる。
【０００８】
また、誘導加熱手段からの電磁誘導障害を防止するための電磁遮蔽部を誘導コイルと前記軸受部との間に設けた構成とすることによって、誘導コイルから発せられた磁界が攪拌手段の軸受部に影響を防止することができるので、前記の従来例で述べたように磁界が軸受部にうず電流を誘発し、うず電流損失を招き、軸受部に高温の熱が発生することよって起こり得る軸受部の熱破壊や挿入されている伝動軸への悪影響等を防止することができる。
【０００９】
また、回転動力源に近設する電磁誘導発生部によって発生する磁束方向から見て前記電磁誘導発生部を投影する面領域外に位置するように前記回転動力源や磁性金属体の入った要素部品等を配設した構成にすることによって、電磁誘導発生部の投影面外の方が投影面内の領域に比べて磁界強度が弱く、誘導加熱手段の投影面外の領域に配設された要素部品は、磁界から受ける影響が少ない。またこのような部品配置と前記電磁遮蔽部を併用することによってさらに磁界の影響を軽減する効果がある。
【００１０】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【００１１】
図１は本発明の一実施例における乾燥装置を示す構成図である。
【００１２】
図１において、１０は本発明の一実施例における乾燥装置を示し、第１処理容器１１と、第１誘導加熱手段１２，第２誘導加熱手段１３，攪拌手段１４，温風循環手段１５，排出手段１６，液溜タンク１７から成り、このうち、第１処理容器１１は、腐食性に強いたとえばステンレス材：ＳＵＳ３０４などの非磁性金属体からなる内容器１８と、前記内容器１８の側壁，底面には、磁界に反応し、磁性金属体の１種である第１感温金属体１９，第２感温金属体２０と熱伝導性の良いたとえばアルミニウムあるいは銅などの非磁性金属体２１，２２を、それぞれ重合させた第１自己温度制御部材２３と、第２自己温度制御部材２４から構成される。また第１誘導加熱手段１２は、第１電磁誘導発生部２５と、これに対面して配設された前記第１自己温度制御部材２３と高周波電源部２６からなり、第１電磁誘導発生部２５は、第１誘導コイル２７と、絶縁体２８，第１電磁遮蔽部２９を三層に重合させ、高分子プラスチックなどの非導電体からなる外容器３０の底面に着接して外容器３０と合わせて４層に構成される。また第２誘導加熱手段１３は、第２電磁誘導発生部３１と、これに対面して配設された前記第２自己温度制御部材２４と前記高周波電源部２６からなり、第２電磁誘導発生部３１は、第２誘導コイル３２と、第２電磁遮蔽部３３を重合させ、前記外容器３０の側壁に着接して外容器３０と合わせて三層に構成される。なお第１，第２誘導コイルの磁界に反応し自己発熱する磁性金属体の材料には前記の如く、感温金属体と非磁性金属体の複合材料である第１，第２自己温度制御部材以外に単一の磁性金属体、例えば鉄系の鋼材、あるいはステンレス系のＳＵＳ４３０等があるが、いずれも磁界に反応する金属体と言える。さらに前記第２誘導コイル３２と前記第２電磁遮蔽部３３との間に絶縁体を置いて三層に重合させ、前記外容器３０の側壁に着接して構成する方法もあるが、電気絶縁上、問題がなければ省略しても良く、ここでは省略している。即ち非導電体からなる外容器３０と第２誘導コイル３２，第２電磁遮蔽部３３の３層に構成されている。同様に底面の場合も非導電体の外容器３０と第１誘導コイル２７，絶縁体２８，第１電磁遮蔽部２９を重合させ４層構成としているが、絶縁上問題なければ絶縁体２８を省略して外容器３０と、第１誘導コイル２７，第１電磁遮蔽部２９の３層構成としてもよい。一方攪拌手段１４は、回転翼３４と、第１伝動軸３５，第２伝動軸３６と、前記第１処理容器１１を介して前記第１伝動軸３５を保持する第１軸受部３７と、前記外容器３０を介して第２伝動軸３６を保持する第２軸受部３８と、前記第２伝動軸３６に伝動部３９ａ，３９ｂを介して回転動力を与える回転動力源４０から構成される。なお第１電磁遮蔽部２９は、前記第１誘導コイル２７の下方向の物質に第１誘導コイル２７から発生する磁界の影響を防止するために配設された例えばフェライト材などの第１電磁性体４１と、加えて第１軸受部３７，第２軸受部３８が前記第１誘導コイル２７から発生する磁界の影響を受けて発熱しないように第１軸受部３７，第２軸受部３８と前記第１誘導コイル２７の間に前記第１電磁性体４１に近接して設けたフェライト材などの第２電磁性体４２から構成される。
【００１３】
また、温風循環手段１５は、第１処理容器１１内の処理ガスを吸い込み、再加熱し、再び処理容器内に戻すように空気加熱手段４３，送風循環ファン４４，循環経路４５、を直列に接続して循環形にして温風循環手段１５が構成される。また排出手段１６は、循環経路４５の一部から処理ガスの一部を一旦脱臭を行い外気へ強制的に排出するために脱臭手段４７，排出経路４８と排出ファン４９を接続して構成される。なお、処理ガスを処理容器１１から直接外気へ排出する構成もあり、この間に脱臭手段４７，排出経路４８と排出ファン４９を接続して前記と同様の構成が得られる。液溜タンク１７は、脱臭手段４７に向う間に凝縮された処理ガスの凝縮液を一時的に溜めるために着脱用意に構成されている。また外気が外気導入口５０から高周波電源部２６を経て、第１，第２電磁誘導発生部２５，３１を通流し形成される冷却通路５１と、前記冷却通路５１を経て循環経路４５の一部に流入させる外気導入路５２を配設した構成としている。高周波電源部２６，第１，第２電磁誘導発生部２５，３１の冷却と、乾いた外気を前記高周波電源部２６，第１，第２電磁誘導発生部２５，３１の熱で暖められた空気を循環経路４５に合流させる構成としている。また特に攪拌手段の回転動力源４０は、第１誘導コイル２７から発する磁界の中心軸、所謂攪拌手段１４の第１伝動軸３５，第２伝動軸３６の軸方向から見て第１誘導コイル２７の投影面外の領域に配置されている。
【００１４】
次に動作，作用について説明すると、第１処理容器１１に収納された含水性処理物は、第１，第２誘導加熱手段１２，１３と分割された誘導加熱手段の作動によって第１，第２自己温度制御部材２３，２４にうず電流損失を誘引し、これに応じた自己発熱によって内容器１８の底面と側壁から加熱される。第１，第２感温金属体１９，２０には温度が一定温度以上になると透磁率が急激に減少するキュリー点を有しする材料であるためキュリー点もしくはキュリー点近傍の温度を設定温度に合わせると、加熱温度が設定温度を超えた場合感温金属体の透磁率が急激に減少し磁気抵抗が上昇する。この結果、磁束は感温金属体の方には流れ難く、非磁性金属体の方へ流れ易くなり、非磁性金属体に電気抵抗が感温金属体に比べて約１０分の１から１００分の１程度低い銀，銅，アルミニウムを用いたとするとうず電流は極めて多く流れる。この電流増加を高周波電源部２６で検知し、出力を抑制する制御が行われる。このため、うず電流損失は入力の抑制と非磁性金属体の低い電気抵抗の相乗作用により急激に小さくなり、同時に加熱温度も急激に低下する。加熱温度が設定温度以下になると、感温金属体の透磁率が急激に上昇し磁束は感温金属体の方に流れ易くなり、非磁性金属体の方へ流れ難くなる。この結果感温金属体の電気抵抗が大きいため加熱温度を上昇する。なお、感温金属体だけでも自己温度制御作用はある。すなわち感温金属体の透磁率が急激に減少し磁気抵抗が上昇するため磁束が流れ難くなると同時に電気抵抗が大きくなるためうず電流が小さくなる方向に作用し、うず電流損失も小さくなり、この結果加熱温度も低くなり自己温度制御作用が得られる。しかし感温金属体だけの自己温度制御部材の場合は若干熱伝導性が悪く熱応答性も低い。一方温風循環手段１５においては、第１処理容器１１内で発生した処理ガスを、送風循環ファン４４によって循環経路４５を通流させ、空気加熱手段４３へ送り込み再加熱する。再加熱された処理ガスは、再び第１処理容器１１へ戻り、処理物を容器上方から加熱するように繰り返し利用される。所謂温風循環形になっている。さらに攪拌手段が加わることによって処理物への熱の浸透性が良くなり乾燥速度が高められる。また排出手段１６では、循環経路４５の一部から水蒸気を含んだ処理ガスの一部を脱臭手段４７で一旦脱臭を図った後外気へ強制的に排出し、匂いを緩和すると共に乾燥速度を速める働きを持っている。また外気導入口５０、から冷却通路５１を流れる外気の乾いた空気が高周波電源部２６と第１，第２電磁誘導発生部２５，３１からの発熱を冷却し、ここで温められた空気が外気導入路５２を経て循環経路４５で処理ガスと合流、さらに空気加熱手段４３で再加熱された後、含水性処理物の加熱に利用される。したがって乾いた温風加熱作用により乾燥促進が図られる。
【００１５】
また液溜タンク１７では、処理ガスの一部が循環経路４５内で凝縮され滴下する処理液を一時的に溜め匂いの拡散を抑えている。
【００１６】
また第１電磁遮蔽部２９は、構成部品である第１電磁性体４１と第２電磁性体４２の電磁界の集束作用によって、第１誘導コイル２７の下方向の領域に対しては第１電磁性体４１で、第１誘導コイル２７の側面の領域に対しては第２電磁性体４２で磁界の拡散を抑えている。また第２電磁遮蔽部３３は、第２誘導コイル３２から発する磁界方向には第２誘導コイル３２が外容器３０の周囲に巻かれている場合と、側壁に対面して巻かれる場合とによって異なるが、第２誘導コイル３２の外側の領域に磁界が飛散し影響を及ぼさないように第２電磁遮蔽部３３で磁界を集束させる一方、対面する第２自己温度制御部材には磁界が充分届くように配慮した構成としているため加熱量が低下することなく外容器の周囲にあるケーシングや要素部品に及ぼす磁界の影響が軽減される。また攪拌手段の回動動力源４０，第１誘導コイル２７から発する磁界の中心軸、所謂攪拌手段１４の第１伝動軸３５，第２伝導軸３６の軸方向から見て第１誘導コイル２７を投影する領域外に配置されているため領域内の強い磁界強度領域から逃れられ、磁界が及ぼす影響は軽減される。なお第２誘導コイル３２と第２電磁遮蔽部３３との間に絶縁体を置いて三層に重合させ、前記非導電体の外容器３０の側壁に着接して構成する方法もあるが、電気絶縁上、問題がなければ省略しても良く、ここでは省略して非導電体からなる外容器３０と第２誘導コイル３２，第２電磁遮蔽部３３の３層に構成されている。同様に底面の場合も非導電体の外容器３０と第１誘導コイル２７，絶縁体２８，第１電磁遮蔽部２９を重合させ４層構成としているが、絶縁上問題なければ絶縁体２８を省略して外容器３０と、第１誘導コイル２７，第１電磁遮蔽部２９の３層構成としてもよい。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の請求項１に係る乾燥装置は、生ゴミ，おから等の含水性処理物を収納する処理容器と、前記処理容器に付設し、電磁誘導によって自己発熱する磁性金属体と、非導電体の外容器と、前記外容器における前記磁性金属体に対向する位置に配設され、誘導コイルと電磁性体の電磁遮蔽部を重合させてなる電磁誘導発生部と、前記処理容器内の含水性処理物を攪拌するための回転翼と、前記回転翼に回転動力を伝える伝動軸と、前記伝動軸を保持する軸受部と、回転動力源を具備する攪拌手段とを備えた乾燥装置において、前記電磁誘導発生部からの電磁誘導障害を防止するための電磁性体の電磁遮蔽部を前記誘導コイルと前記軸受部との間に設けるとともに、前記回転動力源に近設する前記電磁誘導発生部によって発生する磁束方向から見て前記電磁誘導発生部の投影面外の領域に前記回転動力源を配設した構成としてあるので、電磁遮蔽部のうち、第１電磁遮蔽部では、第１電磁性体と第２電磁性体の電磁界の集束作用によって、第１誘導コイルの下方向の領域に対しては第１電磁性体で、第１誘導コイルの側面の領域に、即ち攪拌手段の軸受部を占める領域に対しては第２電磁性体で磁界の拡散を抑え、第２電磁遮蔽部では、前記と同様の作用により第２誘導コイルから発する磁界が第２誘導コイルの外側の領域に影響を及ぼさないように磁界の拡散を抑えているため、誘導コイルの周辺に配置されている要素部品への電磁誘導障害や、乾燥装置外で利用する人に対する電磁誘導障害も防止できる。また、電磁誘導障害を受けやすい部品、例えば攪拌手段の回転動力源が、第１誘導コイルから発する磁界の中心軸、所謂攪拌手段の伝動軸の軸方向から見て第１誘導コイルが投影する面の領域外に配置されているため領域内の強い磁界強度領域から逃れられ、磁界からの影響が軽減される。また、このような部品配置による作用と前記電磁遮蔽部の遮蔽作用とが加わることによって相乗効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施例における乾燥装置の構成図
【図２】  従来例の乾燥装置の構成図
【符号の説明】
１１  第１処理容器
１２  第１誘導加熱手段
１３  第２誘導加熱手段
１４  攪拌手段
２３  第１自己温度制御部材（磁性金属体）
２４  第２自己温度制御部材（磁性金属体）
２５  第１電磁誘導発生部
２６  高周波電源部
２７  第１誘導コイル
２９  第１電磁遮蔽部
３０  外容器（非電導体）
３１  第２電磁誘導発生部
３２  第２誘導コイル
３３  第２電磁遮蔽部
３４  回転翼
３５  第１伝動軸
３６  第２伝動軸
３７  第１軸受部
３８  第２軸受部
３９ａ，３９ｂ  伝動部
４０  回転動力源
【図１】
0003855427.tif 000002
【図２】
0003855427.tif 000003