JP2002310566A - トンネル式マイクロ波連続炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 炉内への被加熱物の投入量の変動に伴う加熱
結果の変動を解消するマイクロ波トンネル式連続炉を提
供すること。 【解決手段】 受動ローラ１１の高さ方向の位置を駆動
ローラ１０よりも高く配置し、炉６内を貫通するコンベ
アベルト９が、被加熱物投入口１７部分で走行向に向か
って降下する側に傾斜する構成したもので、被加熱物１
３がコンベアベルト９の傾斜部分で、前の被加熱物１３
に当接するまで進行方向に向かって滑りを生じ、炉内に
入る時点では、コンベアベルト９上に隙間無く配置され
る。従って炉６内の被加熱物１３を常に一定にすること
ができ、複数の被加熱物１３を均―に加熱することがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はマイクロ波を用いた
トンネル式連続炉に関し、特に連続炉に用いるべルトコ
ンベアに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、マイクロ波を用いた、トンネル式
連続炉方式による加熱方式としては、例えば、特願平０
９−２３４３２６号公報や、特願平１０−１５５５３７
号公報に示すようなものがあった。これらのトンネル式
連続炉は、図５に示されているように、中央部に直線上
に隣接して並べられたマイクロ波照射源を持つキャビテ
ィ１、２、３、４及び５からなる炉６が位置し、左端の
キャビティ１の左端には開講ＵＳＰ４，１８２，９４６
号に準じた電波漏洩防止機構を有する入り口トンネル７
が結合され、右端のキャビティ５の右端には、同じく前
記電波漏洩防止機構を有する出口トンネル８が結合され
る。この炉６および二つのトンネルをエンドレス状に結
合されたコンベアべルト９が貫通し、コンベアべルト９
は、右端に位置する駆動ローラ１０、左端の受動ローラ
１１、これらと台形の頂点を形成する位置の左右―対の
受動ローラＢ１２とで保持、駆動される構成となってお
り、入り口トンネル７側でコンベアベルト９に載置され
た被加熱物１３をコンベアベルト９が順次、キャビティ
１からキャビティ５からなる炉６に搬送し、そこで必要
な温度まで加熱するようになっていた。

【０００３】これらの装置は、被加熱物のマイクロ波炉
内への出し入れにかかる扉を有する、一般に電子レンジ
と呼ばれている加熱装置と異なり、被加熱物１３を連続
的に随時投入出来る構成としたもので、扉の開閉がない
為、電波は連続照射可能であり、生産性は大幅に向上す
るものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、この生産性
を向上させるためにトンネル式連続炉を用いた場合の課
題を解決することを目的とする。以下にトンネル式連続
炉の課題について述べる。

【０００５】被加熱物１３がマイクロ波炉６に随時投入
されると任意の時間に於いて炉６内部に収容されている
被加熱物１３量が定まらない事になる。炉６内部に投入
される電力は一定であり、マイクロ波炉の一般特性とし
て負荷量と単位負荷が受ける電力量とは反比例するから
被加熱物１３量が定まらなければ各々の被加熱物１３が
受ける電力が定まらず、加熱後の上昇温度が不明とな
る。特に人の手により投入される場合には個人差、慣
れ、疲れなど人間なるが故の種々の要因も加わり、結果
が大きく左右されてしまうのである。

【０００６】バラツキの程度を参考までに紹介する。例
えば1時間に同一寸法、同一形状の冷凍野菜コロッケ300
0個を解凍すると−20℃から−3℃に均一に昇温される場
合に於いて、1割増の3300個が投入されると単純計算に
より1割低い温度である−4。7℃に平均温度が低下し、
逆に2700個ならば平均−1.3℃に上昇する。1割の投入量
増減は比較的簡単に発生する。連続炉のコンベアベルト
９上に平面的にコロッケが配列された場合を想定する。
コンべアベルト９の走向方向及びその直角方向ともに10
cmごとに1個づつ並べて時間当たり3000個とすると走向
方向のみが1cm違って9cmになれば1割増になる。走向方
向に5m、直角方向も5m、両方共に違っても計算上同様の
結果を生じる。

【０００７】これらの解決方法として投入量を計測し、
それに応じて照射電力量を調節する方法が考えられた。
しかしこれが実現されたとしても実際の作業に於いては
より複雑な様相を呈するので解決とはならないことが判
明した。例えばある部分は毎9.5cm、他の部分は毎10.5c
mに配列され、これが同時に炉に収容される場合であ
る。この場合、照射電カ量をどの様に調節しても毎9.5c
mと毎10.5cm部分に温度差が生じてしまう。本発明は、
この被加熱物１３量の変動に伴う加熱結果の変動を解消
するマイクロ波トンネル式連続炉を提供することを目的
とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
する為、炉内を貫通するコンベアベルトを、被加熱物投
入口部分で走行方向に向かって降下する側に傾斜するよ
うに構成したものである。

【０００９】上記発明によれば、被加熱物は、投入口の
コンベアベルトの傾斜部分で、前の被加熱物に当接する
まで進行方向に向かって滑りを生じ、炉内に入る時点で
は、コンベアベルト上に隙間無く配置されることにな
る。そのためマイクロ波の同一出力に対して被加熱物を
常に一定にすることができ、複数の被加熱物を均―に加
熱することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】請求項１に記載の発明は、被加熱
物を加熱するマイクロ波照射源を取り付けた炉と、前記
被加熱物を載置し、前記炉内を貫通し、駆動ローラと受
動ローラ及びこれらと台形の頂点を形成する位置の一対
の受動ローラＢとで保持、駆動されるコンベアベルトと
を備え、更に前記受動ローラの高さ方向の位置を駆動ロ
ーラよりも高く配置し、前記コンベアベルトが、被加熱
物投入口部分で走行向に向かって降下する側に傾斜する
構成としたものである。

【００１１】そしてコンベアベルトが、被加熱物投入口
部分で走行方向に向かって降下する側に傾斜した構成と
したことで、被加熱物は、投入口のコンベアベルトの傾
斜部分で、前の被加熱物に当接するまで進行方向に向か
って滑りを生じ、炉内に入る時点では、コンベアベルト
上に隙間無く配置されることになり、マイクロ波の同一
出力に対して負荷量を常に一定にすることができ、複数
の被加熱物を均―に加熱することができる。

【００１２】請求項２に記載の発明は、コンベアベルト
が、被加熱物投入口部分で走行方向に向かって降下する
側に傾斜させる構成と更に、前記コンベアベルトに走行
方向に対して直角方向のリブを等間隔に設ける構成を併
設したものである。

【００１３】そしてコンベアベルト上で、走行方向に対
し、直角方向にリブを設けることで、被加熱物は、投入
口のコンベアベルトの傾斜部分で、リブに当接するまで
進行方向に向かって滑りを生じ、炉内に入る時点では、
コンベアベルト上でリブ当接しながら、横一線で、且
つ、進行方向に向かって等間隔のリブの間隔で配置され
ることになり、一定マイクロ波の同一出力に対して負荷
(被加熱物)を常に一定にすることができ、複数の被加熱
物を均―に加熱することができると同時に被加熱物の間
に等間隔の隙間を持たせ比較的大きな被加熱物の周囲と
中心部の温度差も少なくすることが出来る。

【００１４】請求項３に記載の発明は、被加熱物投入口
と、前記マイクロ波照射源を取り付け炉との間に、コン
ベアベルトとの高さ方向の隙間が調節可能な高さ制限手
段を設ける構成とした物である。

【００１５】そして被加熱物は、コンベアベルトからの
高さ方向の隙間を制限することで、炉内にいる前に、横
一線に配置されると同時に、被加熱物の二段の重なりを
制限し、一定マイクロ波の同一出力に対して負荷量を常
に一定にすることができ、複数の被加熱物を均―に加熱
することができる。

【００１６】

【実施例】（実施例１）以下本発明の―実施例について
図面を用いて説明する。尚、従来例に表示した構成と同
一の構成をなす物は、同一番号を付し、説明詳細な説明
は略する。

【００１７】図１は本発明のマイクロ波トンネル式連続
炉の一実施例における被加熱物投入口の近傍の構成を示
す断面図、図２（ａ）は同マイクロ波トンネル式連続炉
の平面図及び正面図（ｂ）である。図２において、中央
部はそれぞれがマイクロ波照射源を設けたキャビティ１
〜キャビティ５を接続してなる炉６であり、この炉６の
左側に入り口トンネル７と右側に出口トンネル８が設け
られ、コンベアベルト９が炉６及び二つのトンネル７、
８を貫通して設けられている。図２では通風用のルーバ
ー群１４が開けられた外郭板１５が中央部を占める。正
面図（ｂ）に於いてコンベアベルト９は破線で描かれ、
炉６も破線で描かれる。コンベアベルト９は耐熱性およ
び耐湿性に優れた、アラミド繊維で構成しており、走行
方向の両端はピアノヒンジ状の勘合が採用され、互いの
凹凸を補う形状で結合され、エンドレスの構成を成して
いる。又、同図（ａ）の平面図に表しているごとく横幅
方向の終端付近には同じアラミド繊維製の直径６ｍｍ程
度の紐１６が走向方向と平行に固定される。コンベアベ
ルト９は全体に耐湿性を向上させるためにフッ素樹脂被
覆が施されている。又、被加熱物１３の投入にかかる、
被加熱物投入口１７は、入り口トンネル７の左に、コン
ベアベルト９より少し狭い幅で、端部近傍が隠れる様に
カバー１８を設け、それ以外の部分は、コンベアベルト
９が露出するようにした物で、この露出したコンベアベ
ルト９部分に被加熱物１３を載置すると、コンベアベル
トの走行に従って、順次、入り口トンネル７を通って、
炉６内に搬入されるような構成をなしている。

【００１８】本発明においては更に、図１の断面図に示
す構成を設けている。矢印で示す方向がコンベアベルト
の走向方向である。コンベアベルト９を保持する左端の
受動ローラ１１は、従来同様、幅方向の両端にて、回転
自在に軸支されるが、この軸支にかかる軸受け１９は内
部骨格をなすフレーム２０に回転自在に取り付けられ
た、回転用のハンドル２１を有するウオームギヤ２２の
回転に応じて、上下に移動する構成をなしている。この
構成により、受動ローラ１１はハンドル２１の回転位置
に応じて、その高さを自由に設定できるようにしてい
る。そしてこの構成で、受動ローラ１１の高さ方向の位
置を、駆動ローラ１０の位置よりも高い位置に設定して
いる。更に、入り口トンネル７の端部には、同じく、フ
レーム２０に固定された軸受けＢ２３に軸支されたガイ
ドローラ２４を、コンベアベルト９の幅方向の端面より
も内側、二本の紐１６より外側で、上部より押さえつけ
る方向に回動自在に設けている。このガイドローラ２４
の下面と、駆動ローラ１０の上面を結ぶ線はほぼ水平と
なる様に高さ方向の位置を決定している。上記の構成に
より、コンベアベルト９は被加熱物投入口１７の部分に
おいて、受動ローラ１１の上面と、左右両端のガイドロ
ーラ２４の下面とのなす角度に幅方向全体が傾斜する様
にしている。傾斜の方向はコンベアベルトの走行方向に
向かって次第に降下する方向である。同時に、更に、入
り口トンネル７から駆動ローラ１０の間のコンベアベル
ト９が水平に配置されるようなる。

【００１９】更に、本実施例においては、入り口トンネ
ル７の近傍にはコンベアベルト９との高さ方向の隙間を
調節する隙間制限板２５を設けている。隙間制限板２５
は固定ネジ２６により被加熱物１３の一個の高さより若
干大きな隙間がコンベアベルト９との間に生じるように
位置を調節、固定している。

【００２０】更に、図示していないが、受動ローラ１１
の高さ方向の位置が変化すると、受動ローラ１１とガイ
ドローラ２４間の距離が変化し、コンベアベルト９の張
力が変化する。その為、本発明ではコンベアベルトを台
形に形成する受動ローラＢ１２の位置を上下に移動可能
となすように構成し、受動ローラ１１とガイドローラ２
４間の距離の変化分を補正し、常に一定の張力となるよ
うに構成している。

【００２１】尚、本実施例においては、受動ローラ１２
の高さの調節に、軸受け１９の位置をハンドル２１の回
転により自在に調節できるようにするため、ウオームギ
ア２２を用いて変化させる方法を用いたが、他の方法と
して、特定の被加熱物１３に対応するので有れば受動ロ
ーラの１１の位置をコンベアベルト９が適当な傾斜を有
する高さに固定する場合もありうる。

【００２２】更に、ラックの一部に軸受１９を設け、ピ
ニオンギアをモータで回転させて、受動ローラ１１の高
さを調節出来るようにしたり、油圧シリンダの可動軸の
一部に軸受け１９を設ける場合もあり得る。何れにし
ろ、受動ローラ１１を回動自在に軸支し、且つ、その高
さを駆動ローラ１０よりも高くし、コンベアベルト９を
ガイドローラ２４の間で走行方向に向かって降下する方
向に傾斜する構成をなしている。

【００２３】以上の構成の作用を述べる。ハンドル１９
を回転させ、受動ローラ１０を持ち上げれば、上げるほ
ど、コンベアベルト９の走行方向に向かって降下する方
向に傾斜が大きくなる。コンベアベルト９の上面は摩擦
の小さいフッ素樹脂が被覆されているので被加熱物１３
として冷凍食品が載せられると滑りやすく、傾斜の度合
いに応じ、投入された被加熱物１３は走行方向に向かっ
て滑り出す。ガイドローラ２４より先の入り口トンネル
７部分ではコンベアベルト９は走行面の傾斜は無く、被
加熱物１３の、走行方向に向かっての滑りは止まる。紐
１６が設けられているので、被加熱物１３のコンベアべ
ルト側面から側方への滑りによる逸脱や、落下は防止さ
れる。この二本の紐１６の間が被加熱物載置領域で、被
加熱物１３は投入される毎に、その前に投入された被加
熱物１３に当接する迄前方へ滑り、仮に、被加熱物１３
の投入の時期がその都度多少ずれて遅れても、滑りによ
り追いつき、結果、被加熱物１３が、コンベアベルト９
上に前に投入された被加熱物１３の後に隙間無く並ぶこ
とになる。これを繰り返せば炉６内部に収納される被加
熱物１３の数を常に最大量で―定に保つ事ができ、加熱
の均一性が向上する。

【００２４】更に、本発明を実施することで、使用者
は、形状、冷凍状態の異なる、即ち、滑り安さの異なる
種々の被加熱物１３の載置に関しても、予め、受動ロー
ラ１１の高さをハンドル２１を回転させることで調節し
ておき、加熱される被加熱物１３が適当に滑るようにし
ておくことで、常に隙間無く載置することが可能とな
り、炉６内部に収納される被加熱物１３の数を常に―定
に保つ事ができ、加熱の均一性が向上する。

【００２５】更に、本実施例においては、入り口トンネ
ル７の近傍にはコンベアベルト９との高さ方向の隙間を
調節する隙間制限板２６を設けることで炉６内にいる前
に、隙間無く配置されると同時に、被加熱物１３の二段
の重なりを制限し、一定マイクロ波の同一出力に対して
負荷(被加熱物１３)を常に一定にすることができる。

【００２６】（実施例２）図３は本発明の実施例２にお
けるマイクロ波トンネル式連続炉の一実施例の被加熱物
投入口の近傍の構成を示す断面図、図４は同マイクロ波
トンネル式連続炉の平面図である。実施例１と異なる点
は、コンベアベルト９に走行方向に対して直角方向のリ
ブを等間隔に設けたことである。尚、実施例１と同一符
号のものは同一構造を有し、説明は省略する。

【００２７】図４において、コンベアベルト９の走行方
向に対して直角方向に実施例１における紐１６と同じア
ラミド繊維製の直径６ｍｍ程度の紐Ｂ２７が等間隔で固
定される。他の実施例として、この紐の代わりにコンベ
アベルト９に使用している、アラミド繊維を約１０ｍｍ
幅で裁断し、紐１６に直角で、等間隔に縫いつける場合
もある。何れの場合も、図３に示すように、コンベアベ
ルト９に対し、走行方向にたいして直角方向に、等間隔
にリブ状に設けたことである。

【００２８】以上の構成の作用を述べる。実施例１同
様、ハンドル１９を回転させ、受動ローラ１１を持ち上
げると、傾斜の度合いに応じ、投入された被加熱物１３
は走行方向に向かって滑り出す。紐Ｂ２７に被加熱物が
当接するとこの時点で、被加熱物１３の滑りは止まる。
その次に投入された被加熱物１３は同様、コンベアベル
ト９が傾斜している所を通る間、紐Ｂ２７に当接するま
で、走行方向に向かって滑り、仮に、被加熱物１３の投
入の時期がその都度多少ずれて遅れても、滑りにより追
いつき、結果、投入作業の多少の時間ずれに関係なく、
横一線に並べることが出来るようになる。これを繰り返
せば炉内部には、紐Ｂ２７に沿って横一線並んだ被加熱
物１３が、等間隔で入り口トンネル７内へ走行していく
ことになり、炉６内に収納される被加熱物１３の数を常
に―定に保つ事ができ、加熱の均一性が向上する。更
に、本発明を実施することで、被加熱物の間に等間隔の
隙間を持たせることが出来るようになり特に、比較的大
きな被加熱物の周囲と中心部の温度差も少なくすること
ができ、更に加熱の均一性も高めることが出来る。

【００２９】

【発明の効果】以上述べた如く本発明によれば、人間の
手で被加熱物が投入される場合、ややもすると時間経過
に伴い走向方向の間隔が徐々に変化しがちであるが、コ
ンベアベルト上に被加熱物を隙間なく、あるいは等間隔
に配置でき、しかも時間経過後もその間隔を保つ事が可
能となり、負荷の均―加熱が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１のトンネル式マイクロ波連続
炉の被加熱物投入口近傍の構成を示す断面図

【図２】（ａ）同トンネル式マイクロ波連続炉の平面図 （ｂ）同トンネル式マイクロ波連続炉の正面図

【図３】本発明の実施例２のトンネル式マイクロ波連続
炉の被加熱物投入口近傍の構成を示す断面図

【図４】同トンネル式マイクロ波連続炉の平面図

【図５】従来のトンネル式マイクロ波連続炉の構成を示
す正面断面図

【符号の説明】

６ 炉 ９ コンベアベルト １０ 駆動ローラ １１ 受動ローラ １２ 受動ローラＢ １３ 被加熱物 １７ 被加熱物投入口 ２５ 隙間制限板 ２７ 紐Ｂ（リブ）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被加熱物を加熱するマイクロ波照射源を
   取り付けた炉と、前記被加熱物を載置し、前記炉内を貫
   通し、駆動ローラと受動ローラ及びこれらと台形の頂点
   を形成する位置の一対の受動ローラＢとで保持、駆動さ
   れるコンベアベルトとを備え、更に前記受動ローラの高
   さ方向の位置を駆動ローラよりも高く配置し、前記コン
   ベアベルトが、被加熱物投入口部分で走行向に向かって
   降下する側に傾斜する構成をなすトンネル式マイクロ波
   連続炉。
2. 【請求項２】 コンベアベルトは走行方向に対して直角
   方向のリブを等間隔に設けた請求項１記載のトンネル式
   マイクロ波連続炉。
3. 【請求項３】 被加熱物投入口と、マイクロ波照射源を
   取り付け炉との間に、コンベアベルトとの高さ方向の隙
   間が調節可能な高さ制限手段を設けた請求項１または２
   記載のトンネル式マイクロ波連続炉。