JP2010216782A - Wood dryer - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wood dryer capable of uniformly drying the wood as a whole, in the wood dryer for drying the wood by applying microwave power to the wood such as a pole and round wood. <P>SOLUTION: An applicator 21 for applying the microwave power to the wood 20 is formed into a long box-shaped body having a quadrilateral cross-section composed of a ceiling wall 21a, right and left walls 21b and a bottom plate wall 21c, a roller conveyor 34 is disposed roughly at the center in the applicator 21, furthermore, microwave power irradiation antennas 26a-26d are disposed on the right and left walls 21b at an upper part of a roller of the roller conveyor 34, microwave power irradiation antennas 31a-31d are disposed on the right and left walls 21b at a lower part of the roller of the roller conveyor 34, the upper irradiation antennas 26a-26d apply the microwave power toward the ceiling wall 21a, and the lower irradiation antennas 31a-31d apply the microwave power toward the bottom plate wall 21c. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、木材にマイクロ波電力を照射し、柱や原木などの木材を乾燥させる木材乾燥装置に関する。   The present invention relates to a wood drying apparatus for irradiating wood with microwave power and drying wood such as pillars and raw wood.

木材を乾燥させないで使用すると、割れが発生するなどの弊害が生じるため、一般的には乾燥させてから使用する。
乾燥には、木材を放置して乾燥させる自然乾燥の他に、木材を蒸気で加熱して乾燥する蒸気乾燥の方法がある。
自然乾燥は乾燥時間が長くなり、また、蒸気乾燥は木材の表面から加熱するため、内部との偏乾燥が生じ、短時間乾燥には有利であるが、柱や丸太のように肉厚のある木材の場合には割れが生じることがある。 If the wood is used without being dried, there are harmful effects such as cracking. Therefore, the wood is generally used after being dried.
In addition to natural drying in which the wood is left to dry, there is a steam drying method in which the wood is dried by heating with steam.
Natural drying increases the drying time, and steam drying heats from the surface of the wood, resulting in uneven drying with the inside, which is advantageous for short-time drying, but is thick like pillars and logs In the case of wood, cracks may occur.

木材を丸太のままで内部から加熱し短時間乾燥が可能な装置としてマイクロ波電力を使用する乾燥装置が既に提案されている。
図６はこの種の木材乾燥装置の一例を示す簡略図で、この木材乾燥装置は、木材１０を搬入するシールドケース１１と、シールドケース１１内の木材１０にマイクロ波電力を照射する照射アンテナ１２と、照射アンテナ１２にマイクロ波電力を供給するマイクロ波電源１３と、シールドケース１１の底部に配設され、木材１０を搬入、搬出する移動コンベア１４とを備えている。 A drying apparatus using microwave power has already been proposed as an apparatus capable of heating wood from the inside while keeping it in a log and drying it for a short time.
FIG. 6 is a simplified diagram showing an example of this type of wood drying apparatus. The wood drying apparatus includes a shield case 11 for carrying the wood 10 and an irradiation antenna 12 for irradiating the wood 10 in the shield case 11 with microwave power. And a microwave power source 13 for supplying microwave power to the irradiation antenna 12 and a moving conveyor 14 which is disposed at the bottom of the shield case 11 and carries the wood 10 in and out.

シールドケース１１は、複数のケースユニット１５を直列に連結し、細長い筒状となっている。
ケースユニット１５は、両端を開放した角筒状で、マイクロ波電力が漏れないように連結してシールドケース１１を構成している。
シールドケース１１は両端を開口して出入口１６となっているが、木材１０を入れてマイクロ波電力を照射している状態で、マイクロ波電力が外方に漏れないいようにするため、これら出入口１６には開閉扉１７が設けてある。 The shield case 11 is formed in an elongated cylindrical shape by connecting a plurality of case units 15 in series.
The case unit 15 has a rectangular tube shape with both ends open, and is connected so that the microwave power does not leak to constitute the shield case 11.
The shield case 11 is opened at both ends to form an entrance / exit 16, but in order to prevent the microwave power from leaking outside in a state where the wood 10 is put and irradiated with the microwave power, these entrances / exits are provided. 16 is provided with an open / close door 17.

照射アンテナ１２とマイクロ波電源１３は、各々のケースユニット１５の上部に形成された電源室１８に配設されている。
マイクロ波電源１３はマグネトロンから出力されたマイクロ波電力を導波管１９を介して照射アンテナ１２に供給される。
また、照射アンテナ１２は、シールドケース１１内の木材１０の移送方向に離して複数配設し、木材１０の上から一定の間隔でマイクロ波電力を照射するように電源室１８に下向きに開口されている。 The irradiation antenna 12 and the microwave power supply 13 are disposed in a power supply chamber 18 formed in the upper part of each case unit 15.
The microwave power supply 13 supplies the microwave power output from the magnetron to the irradiation antenna 12 through the waveguide 19.
Further, a plurality of irradiation antennas 12 are arranged apart from each other in the transfer direction of the wood 10 in the shield case 11 and opened downward in the power supply chamber 18 so as to irradiate microwave power from above the wood 10 at a constant interval. ing.

上記した木材乾燥装置は、複数の照射アンテナ１２から照射されたマイクロ波電力が互いに干渉するが、移送コンベア１４やシールドケース１１内で反射、拡散されて木材１０を照射し、木材１０を乾燥させる。   In the wood drying apparatus described above, the microwave powers irradiated from the plurality of irradiation antennas 12 interfere with each other, but are reflected and diffused in the transfer conveyor 14 and the shield case 11 to irradiate the wood 10 and dry the wood 10. .

特許第２８０８４４４号公報Japanese Patent No. 2808444

上記した木材乾燥装置は、木材１０の上部が、照射アンテナ１２から照射されるマイクロ波電力に直接照射される他、シールドケース１１を構成する金属壁や木材１０を支持、移送する移送コンベア１４などの反射波によって照射されて加熱乾燥される。
これに対し、木材１０の裏側は、シールドケース１１の底板金属壁の反射波と移送コンベア１４の反射波だけが木材１０に照射されて加熱乾燥される。 In the above-described wood drying apparatus, the upper part of the wood 10 is directly irradiated with the microwave power irradiated from the irradiation antenna 12, and the metal wall constituting the shield case 11 and the transfer conveyor 14 that supports and transfers the wood 10. It is irradiated with the reflected wave of and dried by heating.
On the other hand, only the reflected wave of the bottom plate metal wall of the shield case 11 and the reflected wave of the transfer conveyor 14 are irradiated on the wood 10 and heated and dried on the back side of the wood 10.

このため、木材１０の上部と下部の乾燥レベルが大きく異なる偏乾燥状態となる。
そこで、この木材乾燥装置では、移送コンベア１３を動作させて木材１０を前後に往復運動させる構成を採用しているが、しかし、この往復運動構成では上記した木材１０の上部と下部の偏乾燥（加熱ムラ）の問題については解決することができない。 For this reason, it becomes the partial dry state from which the dry level of the upper part of the timber 10 and a lower part differs greatly.
Therefore, this wood drying apparatus adopts a configuration in which the transfer conveyor 13 is operated to reciprocate the wood 10 back and forth. However, in this reciprocating motion configuration, the above-described uneven drying (upper and lower) of the wood 10 is performed. The problem of uneven heating cannot be solved.

一方、この木材乾燥装置は、ラッパ状に広がった構造の照射アンテナ１２を備えており、マイクロ波電界を広げて放射することができて有利である。
つまり、この特性を用いれば、木材１０の長さ方向にマイクロ波電界の指向性を一致させることができるから、加熱効率を上げることができる。

しかしながら、このような特徴を採用しても上記したところの木材１０の上部と下部の偏乾燥の問題は解決することができない。
木材１０の偏乾燥は、木材１０の反りや割れなどに繋がる致命的な問題となる。 On the other hand, this wood drying apparatus is provided with the irradiation antenna 12 having a structure spread in a trumpet shape, which is advantageous in that it can radiate a microwave electric field.
That is, if this characteristic is used, the directivity of the microwave electric field can be made to coincide with the length direction of the wood 10, so that the heating efficiency can be increased.

However, even if such a feature is adopted, the above-described problem of uneven drying of the upper and lower parts of the wood 10 cannot be solved.
The uneven drying of the wood 10 is a fatal problem that leads to warping or cracking of the wood 10.

なお、上記したようなラッパ状の照射アンテナ１２は、他の照射アンテナから照射されたマイクロ波電力やアプリケータ壁面の反射波のうち、周波数の位相が一致するものを効率良く受信するため、極端な場合は、マイクロ波発生デバイスに反射波電力を戻すことがあり、このため、マイクロ波発生デバイスが故障することがある。   Note that the trumpet-shaped irradiation antenna 12 as described above efficiently receives the microwave power irradiated from the other irradiation antennas and the reflected wave of the applicator wall surface with the frequency phase matching, so If this is the case, the reflected wave power may be returned to the microwave generation device, which may cause the microwave generation device to fail.

本発明は、上記したような木材１０の上部と下部の加熱ムラの問題を可能なるかぎり少なくして木材１０全体を均一乾燥することができる木材乾燥装置を提案することを目的とする。   An object of the present invention is to propose a wood drying apparatus that can uniformly dry the entire wood 10 while minimizing the problem of uneven heating of the wood 10 as described above as much as possible.

上記した目的を達成するため、本発明では第１の発明として、マイクロ波電力を木材に照射して乾燥させる木材乾燥装置において、木材を搬入してマイクロ波電力を照射するアプリケータには、木材を載せて移動するコンベアを備え、このコンベアは、アプリケータ内の上下方向の中央位置或いは中央位置から上方又は下方に幾分離した位置を木材の移動通路とするローラーコンベアによって構成し、
さらに、前記したローラーコンベアの上方と下方となる前記アプリケータの内面部所にはマイクロ波電力の照射アンテナを設け、これらの照射アンテナは、アプリケータの壁面に向かってマイクロ波電力を照射する構成としたことを特徴とする木材乾燥装置を提案する。 In order to achieve the above object, in the present invention, as a first invention, in the wood drying apparatus for irradiating and drying the microwave power to the wood, the applicator for carrying the wood and irradiating the microwave power includes the wood This conveyor is constituted by a roller conveyor having a wood moving passage at a central position in the vertical direction in the applicator or a position separated from the central position upward or downward from the central position.
Furthermore, an irradiation antenna for microwave power is provided on the inner surface portion of the applicator above and below the roller conveyor, and these irradiation antennas irradiate the microwave power toward the wall surface of the applicator. We propose a wood drying device characterized by that.

第２の発明としては、第１の発明の木材乾燥装置において、前記アプリケータは、天井壁、左右壁、底板壁からなる四辺形断面の長形箱状体として形成し、このアプリケータ内の四辺形断面のほぼ中段に沿った長形方向に複数のローラーを設けたローラーコンベアを配設し、さらに、前記ローラーコンベアのローラーの上方と下方となるアプリケータの左右壁各々にマイクロ波電力の照射アンテナを設け、上方の照射アンテナは天井壁面に向かって、下方の照射アンテナは底板壁に向かってマイクロ波電力を照射させる構成としたことを特徴とする木材乾燥装置を提案する。   As a second invention, in the wood drying apparatus according to the first invention, the applicator is formed as a rectangular box-shaped body having a quadrilateral cross section comprising a ceiling wall, left and right walls, and a bottom plate wall. A roller conveyor provided with a plurality of rollers in a longitudinal direction substantially along the middle stage of the quadrilateral cross section is disposed, and further, microwave power is applied to each of the left and right walls of the applicator above and below the rollers of the roller conveyor. The present invention proposes a wood drying apparatus in which an irradiation antenna is provided and microwave power is applied to an upper irradiation antenna toward a ceiling wall surface and a lower irradiation antenna toward a bottom plate wall.

第３の発明としては、第１の発明の木材乾燥装置において、前記アプリケータは、天井壁、左右壁、底板壁からなる四辺形断面の長形箱状体として形成し、このアプリケータ内の四辺形断面のほぼ中段に沿った長形方向に複数のローラーを設けたローラーコンベアを配設し、さらに、前記ローラーコンベアのローラーの上方となるアプリケータの天井壁と前記ローラーコンベアのローラーの下方となるアプリケータの左右壁各々にマイクロ波電力の照射アンテナを設け、天井壁に設けた照射アンテナはアプリケータの側壁に向かって、ローラーコンベアの下方の照射アンテナは底板壁に向かってマイクロ波電力を照射させる構成としたことを特徴とする木材乾燥装置を提案する。   As a third invention, in the wood drying apparatus according to the first invention, the applicator is formed as a rectangular box-shaped body having a quadrilateral cross section including a ceiling wall, left and right walls, and a bottom plate wall. A roller conveyor provided with a plurality of rollers in a longitudinal direction substantially along the middle stage of the quadrilateral cross section is disposed, and further, the applicator ceiling wall above the rollers of the roller conveyor and the rollers below the rollers of the roller conveyor A microwave power irradiation antenna is provided on each of the left and right walls of the applicator, the irradiation antenna provided on the ceiling wall is directed toward the side wall of the applicator, and the irradiation antenna below the roller conveyor is directed toward the bottom plate wall. We propose a wood drying device that is characterized by having a structure that irradiates water.

上記第１の発明の木材乾燥装置は、ローラーコンベアをアプリケータの中央又はほぼ中央に設け、また、そのローラーコンベアに対し照射アンテナを上方と下方に設けると共に、これら照射アンテナはアプリケータの壁面に向かってマイクロ波電力を照射する構成となっている。
したがって、ローラーコンベアの上方と下方の各々の照射アンテナから直接照射された強い電界強度を含むマイクロ波電力がアプリケータの壁面で反射されて弱められて均一化されるので、その反射波（多重反射波を含む）が木材に照射されることから、木材の加熱ムラが改善され、全体的に均一した乾燥が可能になる。
また、ローラーコンベアの上方と下方とにマイクロ波電力を供給するので、木材の上部と下部とにバランス良くマイクロ波電力（反射波）が照射し、木材の上部と下部の偏乾燥が改善される。 In the wood drying apparatus according to the first aspect of the present invention, the roller conveyor is provided at the center or substantially the center of the applicator, and the irradiation antennas are provided above and below the roller conveyor, and these irradiation antennas are provided on the wall surface of the applicator. It is the structure which irradiates microwave power toward.
Therefore, since the microwave power including the strong electric field intensity directly irradiated from the irradiation antennas above and below the roller conveyor is reflected and weakened by the applicator wall surface, the reflected wave (multiple reflection) (Including waves) is applied to the wood, so that uneven heating of the wood is improved, and uniform drying is possible as a whole.
In addition, since microwave power is supplied above and below the roller conveyor, microwave power (reflected waves) is irradiated in a balanced manner on the upper and lower parts of the wood, and the uneven drying of the upper and lower parts of the wood is improved. .

上記第２の発明の木材乾燥装置は、天井壁、左右壁、底板壁からなる四辺形断面のアプリケータを備え、そのアプリケータのほぼ中段位置にローラーコンベアを設けたことが特徴となっており、上記第３の発明の木材乾燥装置は、アプリケータの天井壁に照射アンテナを設け、この照射アンテナよりアプリケータの側壁に向かってマイクロ波電力を照射させる構成としたことが特徴となっており、その他は第１の発明の木材乾燥装置と同じ構成となっている。
したがって、第２、第３の発明の木材乾燥装置においても、第１の発明と同様の効果を得ることができる。 The wood drying apparatus according to the second aspect of the present invention includes an applicator having a quadrilateral cross section composed of a ceiling wall, left and right walls, and a bottom plate wall, and a roller conveyor is provided at a substantially middle position of the applicator. The wood drying apparatus according to the third aspect of the invention is characterized in that an irradiation antenna is provided on the ceiling wall of the applicator, and microwave power is irradiated from the irradiation antenna toward the side wall of the applicator. The other construction is the same as that of the wood drying apparatus of the first invention.
Therefore, the same effects as those of the first invention can be obtained also in the wood drying apparatuses of the second and third inventions.

本発明の第１実施形態を示す木材乾燥装置の平面図である。It is a top view of the wood drying apparatus which shows 1st Embodiment of this invention. 図１上のＡ−Ａ線拡大断面図である。It is an AA line expanded sectional view on FIG. 図２上のＢ−Ｂ線に沿って切断した上記木材乾燥装置の断面図である。It is sectional drawing of the said wood drying apparatus cut | disconnected along the BB line on FIG. 本発明の第２実施形態を示す木材乾燥装置の平面図である。It is a top view of the wood drying apparatus which shows 2nd Embodiment of this invention. 図４上のＣ−Ｃ線拡大断面図である。FIG. 5 is an enlarged sectional view taken along the line CC in FIG. 4. 従来例として示した木材乾燥装置の簡略的な断面図である。It is a simplified sectional view of a wood drying device shown as a conventional example.

次に本発明の実施形態について図面に沿って説明する。
図１は、第１実施形態の木材乾燥装置を示す平面図、図２は図１上のＡ−Ａ線拡大断面図、図３は図２上のＢ−Ｂ線に沿って切断した木材乾燥装置の断面図である。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a plan view showing a wood drying apparatus according to the first embodiment, FIG. 2 is an enlarged sectional view taken along line AA in FIG. 1, and FIG. 3 is wood drying cut along the line BB in FIG. It is sectional drawing of an apparatus.

図示するように、この木材乾燥装置は、四辺形断面の長形箱状として形成したアプリケータ２１の天井壁２１ａの表面に４台のマイクロ波発振器２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄを備え、これらマイクロ波発振器２２ａ〜２２ｄが各々の導波管２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄを介してアプリケータ２１の左右壁２１ｂの上位部所に連結してある。   As shown in the figure, this wood drying apparatus includes four microwave oscillators 22a, 22b, 22c, and 22d on the surface of a ceiling wall 21a of an applicator 21 formed as a rectangular box having a quadrilateral cross section. Wave oscillators 22a to 22d are connected to the upper portions of the left and right walls 21b of the applicator 21 through the respective waveguides 23a, 23b, 23c, and 23d.

図２にはマイクロ波発振器２２ａと導波管２３ａの断面図が示してあるが、その他のマイクロ波発振器２２ｂ〜２２ｄと導波管２３ｂ〜２３ｄは同じ構成のものである。
すなわち、マイクロ波発振器２２ａは、マイクロ波電力を発振するマグネトロン２４ａを備え、マグネトロン２４ａのアンテナが高周波結合器２５ａに挿入されている。 FIG. 2 shows a cross-sectional view of the microwave oscillator 22a and the waveguide 23a. The other microwave oscillators 22b to 22d and the waveguides 23b to 23d have the same configuration.
That is, the microwave oscillator 22a includes a magnetron 24a that oscillates microwave power, and an antenna of the magnetron 24a is inserted into the high-frequency coupler 25a.

高周波結合器２５ａはマイクロ波電力を導波管２３ａに結合させるもので、マイクロ波電力が導波管２３ａを通してアプリケータ２１内に供給される。
導波管２３ａの先端側は、アプリケータ２１の左壁２１ｂの上部部所に連結してある。
すなわち、アプリケータ２１の内側から左壁２１ｂの上部部所に取り付ける照射アンテナ２６ａに接続固定してある。 The high frequency coupler 25a couples microwave power to the waveguide 23a, and the microwave power is supplied into the applicator 21 through the waveguide 23a.
The distal end side of the waveguide 23 a is connected to the upper portion of the left wall 21 b of the applicator 21.
That is, it is connected and fixed from the inside of the applicator 21 to the irradiation antenna 26a attached to the upper portion of the left wall 21b.

また、照射アンテナ２６ａはマイクロ波電力の照射方向がアプリケータ２１の天井壁２１ａ側に傾斜するようになっている。
具体的には、照射アンテナ２６ａには、照射面の垂直方向がアプリケータ２１の天井壁２１ａに向かう構成とした照射部が設けてある。
なお、その他の導波管２３ｂ〜２３ｄについても上記同様に構成した照射アンテナ２６ｂ〜２６ｄ（照射アンテナ２６ｂ、２６ｃは図示省略）に接続固定してある。 The irradiation antenna 26 a is configured such that the irradiation direction of the microwave power is inclined toward the ceiling wall 21 a side of the applicator 21.
Specifically, the irradiation antenna 26 a is provided with an irradiation unit configured such that the vertical direction of the irradiation surface faces the ceiling wall 21 a of the applicator 21.
The other waveguides 23b to 23d are connected and fixed to irradiation antennas 26b to 26d (irradiation antennas 26b and 26c are not shown) configured in the same manner as described above.

また、アプリケータ２１の左右壁２１ｂの下方側には、４台のマイクロ波発振器２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄを備え、これらマイクロ波発振器２７ａ〜２７ｄが各々の導波管２８ａ、２８ｂ、２８ｃ、２８ｄを介してアプリケータ２１の左右壁２１ｂの下位部所に連結してある。   Further, four microwave oscillators 27a, 27b, 27c, and 27d are provided on the lower side of the left and right walls 21b of the applicator 21, and these microwave oscillators 27a to 27d are provided in the respective waveguides 28a, 28b, 28c, It is connected to the lower part of the left and right walls 21b of the applicator 21 via 28d.

図２にはマイクロ波発振器２７ｃと導波管２８ｃの断面図が示してあるが、その他のマイクロ波発振器２７ａ、２７ｂ、２７ｄと導波管２８ａ、２８ｂ、２８ｄは同じ構成のものである。
すなわち、マイクロ波発振器２７ｃは、マイクロ波電力を発振するマグネトロン２９ｃを備え、マグネトロン２９ｃのアンテナが高周波結合器３０ｃに挿入されている。 FIG. 2 shows a sectional view of the microwave oscillator 27c and the waveguide 28c, but the other microwave oscillators 27a, 27b, 27d and the waveguides 28a, 28b, 28d have the same configuration.
That is, the microwave oscillator 27c includes a magnetron 29c that oscillates microwave power, and an antenna of the magnetron 29c is inserted into the high-frequency coupler 30c.

高周波結合器３０ｃはマイクロ波電力を導波管２８ｃに結合させるもので、マイクロ波電力が導波管２８ｃを通してアプリケータ２１内に供給される。
導波管２８ｃの先端側は、アプリケータ２１の右壁２１ｂの下部部所に連結してある。
すなわち、アプリケータ２１の内側から右壁２１ｂの下部部所に取り付ける照射アンテナ３１ｃに接続固定してある。 The high frequency coupler 30c couples the microwave power to the waveguide 28c, and the microwave power is supplied into the applicator 21 through the waveguide 28c.
The distal end side of the waveguide 28 c is connected to the lower portion of the right wall 21 b of the applicator 21.
That is, it is connected and fixed from the inside of the applicator 21 to the irradiation antenna 31c attached to the lower portion of the right wall 21b.

また、照射アンテナ３１ｃはマイクロ波電力の照射方向がアプリケータ２１の底板壁２１ｃ側に傾斜するようになっている。
具体的には、照射アンテナ３１ｃには、照射面の垂直方向がアプリケータ２１の底板壁２１ｃに向かう構造とした照射部が設けてある。
なお、その他の導波管２８ａ、２８ｂ、２８ｄについても上記同様に構成した照射アンテナ３１ａ、３１ｂ、３１ｄに接続固定してある。 Further, the irradiation direction of the microwave power of the irradiation antenna 31c is inclined toward the bottom plate wall 21c side of the applicator 21.
Specifically, the irradiation antenna 31 c is provided with an irradiation unit having a structure in which the vertical direction of the irradiation surface faces the bottom plate wall 21 c of the applicator 21.
The other waveguides 28a, 28b, 28d are also connected and fixed to the irradiation antennas 31a, 31b, 31d configured in the same manner as described above.

上記のように、下側の照射アンテナ３１ａ〜３１ｄをアプリケータ２１の底板壁２１ｃに設けずに、左右壁２１ｂに設けたのは、木材２０の乾燥工程中に発生した蒸気が結露してできた水が溜まるのを防ぐために、底板壁２１ｃは水抜き構造とする場合があることと、照射アンテナ３１ａ〜３１ｄの接続面の信頼性を考慮すると、底板壁２１ｃに比べ左右壁２１ｂが有利であるからである。   As described above, the lower irradiation antennas 31 a to 31 d are not provided on the bottom plate wall 21 c of the applicator 21, but are provided on the left and right walls 21 b because the steam generated during the drying process of the wood 20 is condensed. In view of the fact that the bottom plate wall 21c may have a water drainage structure and the reliability of the connection surfaces of the irradiation antennas 31a to 31d, the left and right walls 21b are more advantageous than the bottom plate wall 21c. Because there is.

一方、アプリケータ２１は、マイクロ波電力を遮断するシールド構造としてあり、天井壁２１ａ、左右壁２１ｂ、底板壁２１ｃからなる四辺形断面で、木材２０の全体を収容できるように長形の箱状のものとしてある。
そして、このアプリケータ２１の搬入口には上下方向に移動する搬入シャッター扉３２を設け、同様に搬出口には上下方向に移動する搬出シャッター扉３３を設けてマイクロ波電力の漏洩を防止する構成としてある。 On the other hand, the applicator 21 has a shield structure that cuts off the microwave power, and has a quadrangular cross section composed of a ceiling wall 21a, left and right walls 21b, and a bottom plate wall 21c, and has a long box shape so that the entire wood 20 can be accommodated. As a thing.
In addition, a carry-in shutter door 32 that moves in the vertical direction is provided at the carry-in entrance of the applicator 21, and similarly a carry-out shutter door 33 that moves in the vertical direction is provided at the carry-out exit to prevent leakage of microwave power. It is as.

また、アプリケータ２１内には、木材２０を搬送するローラーコンベア３４が設けてある。
このローラーコンベア３４は、アプリケータ２１の四辺形断面に対する上下方向のほぼ中央位置として多数のローラーを長形方向に配列した構成としてある。
具体的には、乾燥が想定される最大径の木材２０の根本側がアプリケータ２１内のほぼ中央となるように、ローラーコンベア３４のローラー位置（高さ）を設定することが好ましい。 In the applicator 21, a roller conveyor 34 for conveying the wood 20 is provided.
The roller conveyor 34 has a configuration in which a large number of rollers are arranged in the longitudinal direction as a substantially central position in the vertical direction with respect to the quadrilateral cross section of the applicator 21.
Specifically, it is preferable to set the roller position (height) of the roller conveyor 34 so that the root side of the maximum diameter wood 20 expected to be dried is substantially in the center of the applicator 21.

上記の如く構成した本実施形態の木材乾燥装置は、搬入シャッター扉３２を開け、木材２０をローラーコンベア３４によってアプリケータ２１内に搬入する。
続いて、搬入シャッター扉３２を閉めた後、各マイクロ波発振器２２ａ〜２２ｄ、２７ａ〜２７ｄを運転して木材２０の乾燥工程に移る。 In the wood drying apparatus of the present embodiment configured as described above, the carry-in shutter door 32 is opened, and the wood 20 is carried into the applicator 21 by the roller conveyor 34.
Subsequently, after closing the carry-in shutter door 32, the microwave oscillators 22a to 22d and 27a to 27d are operated to move to the drying process of the wood 20.

この乾燥工程では、上側のマイクロ波発振器２２ａ〜２２ｄから出力されるマイクロ波電力が照射アンテナ２６ａ〜２６ｄの照射部からアプリケータ２１の天井壁２１ａに向かって照射されるから、天井壁２１ａやその他のアプリケータ壁面で反射されたマイクロ波反射電力が木材２０に照射される。   In this drying process, the microwave power output from the upper microwave oscillators 22a to 22d is irradiated from the irradiation portions of the irradiation antennas 26a to 26d toward the ceiling wall 21a of the applicator 21, so the ceiling wall 21a and others The wood 20 is irradiated with the microwave reflected power reflected by the applicator wall.

同様に、下側のマイクロ波発振器２７ａ〜２７ｄから出力されるマイクロ波電力が照射アンテナ３１ａ〜３１ｄの照射部からアプリケータ２１の底板壁２１ｃに向かって照射されるから、底板壁２１ｃやその他のアプリケータ壁面で反射されたマイクロ波反射電力が木材２０に照射される。   Similarly, since the microwave power output from the lower microwave oscillators 27a to 27d is irradiated from the irradiation portions of the irradiation antennas 31a to 31d toward the bottom plate wall 21c of the applicator 21, the bottom plate wall 21c and other The microwave reflected power reflected by the applicator wall surface is irradiated to the wood 20.

このように、照射アンテナから照射されるマイクロ波電力が木材２０に直接に照射されずに、マイクロ波電力の強い電磁界成分がアプリケータ壁面で反射されて弱められ、また、反射を繰り返して間接的に木材２０に照射されるので、木材２０全体の均一乾燥が可能になる。   In this way, the microwave power irradiated from the irradiation antenna is not directly applied to the wood 20, but the electromagnetic field component having a high microwave power is reflected and weakened by the wall surface of the applicator, and is indirectly reflected by repeated reflection. Therefore, the entire wood 20 can be uniformly dried.

さらには、上側の照射アンテナ２６ａ〜２６ｄから照射されるマイクロ波電力に基づいて木材２０の上部側が主に加熱され、下側の照射アンテナ３１ａ〜３１ｄから照射されるマイクロ波電力に基づいて木材２０の下部側が主に加熱されるので、木材２０の上部と下部とで偏乾燥が生ずることがない。
なお、本実施形態の木材乾燥装置によれば、乾燥工程中に木材２０を前後に往復移動させたり、回転させたりしなくとも効率良く乾燥させることができる。
乾燥工程の終了後は、搬出シャッター扉３３を開けて木材２０をアプリケータ２１外に搬出する。 Furthermore, the upper side of the wood 20 is mainly heated based on the microwave power irradiated from the upper irradiation antennas 26a to 26d, and the wood 20 based on the microwave power irradiated from the lower irradiation antennas 31a to 31d. Since the lower side of the wood is mainly heated, uneven drying does not occur between the upper and lower parts of the wood 20.
In addition, according to the wood drying apparatus of this embodiment, the wood 20 can be efficiently dried without reciprocating back and forth or rotating it during the drying process.
After completion of the drying step, the carry-out shutter door 33 is opened and the wood 20 is carried out of the applicator 21.

図４は、第２実施形態の木材乾燥装置を示す平面図、図５は図４上のＣ−Ｃ線拡大断面図である。
本実施形態は、図示するように、アプリケータ２１の天井壁２１ａの表面に４台のマイクロ波発振器２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄを備え、これらマイクロ波発振器２２ａ〜２２ｄが各々の導波管２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄを介してアプリケータ２１の天井壁２１ａに連結して構成した点に特徴があり、その他は上記した第１実施形態の木材乾燥装置と同じ構成となっている。 FIG. 4 is a plan view showing the wood drying apparatus of the second embodiment, and FIG. 5 is an enlarged sectional view taken along the line CC in FIG.
In the present embodiment, as shown in the figure, four microwave oscillators 22a, 22b, 22c, and 22d are provided on the surface of the ceiling wall 21a of the applicator 21, and these microwave oscillators 22a to 22d are provided in the respective waveguides 23a. , 23b, 23c, and 23d, and connected to the ceiling wall 21a of the applicator 21. The rest of the configuration is the same as that of the wood drying apparatus of the first embodiment described above.

図５にはマイクロ波発振器２２ａと導波管２３ａの断面図が示してあるが、その他のマイクロ波発振器２２ｂ〜２２ｄと導波管２３ｂ〜２３ｄは同じ構成のものである。
すなわち、マイクロ波発振器２２ａは、マイクロ波電力を発振するマグネトロン２４ａを備え、マグネトロン２４ａが出力するマイクロ波電力が高周波結合器２５ａを介して導波管２３ａに結合され、マイクロ波電力が導波管２３ａを通してアプリケータ２１内に供給される。 FIG. 5 shows a cross-sectional view of the microwave oscillator 22a and the waveguide 23a, but the other microwave oscillators 22b to 22d and the waveguides 23b to 23d have the same configuration.
That is, the microwave oscillator 22a includes a magnetron 24a that oscillates microwave power, and the microwave power output from the magnetron 24a is coupled to the waveguide 23a via the high frequency coupler 25a, and the microwave power is guided to the waveguide. It is supplied into the applicator 21 through 23a.

導波管２３ａの先端側は、アプリケータ２１の天井壁２１ａに連結してある。
すなわち、アプリケータ２１の内側から天井壁２１ａに取り付ける照射アンテナ２６ａに接続固定してある。
また、本実施形態では、照射アンテナ２６ａはマイクロ波電力の照射方向がアプリケータ２１の左壁２１ｂ側に傾斜するようになっている。
具体的には、照射アンタナ２６ａには、照射面の垂直方向がアプリケータ２１の左壁２１ｂに向かう構成とした照射部が設けてある。
なお、その他の導波管２３ｂ〜２３ｄについても上記同様に構成した照射アンテナ２６ｂ〜２６ｄ（照射アンテナ２６ｂ、２６ｃは図示省略）に接続固定してある。 The distal end side of the waveguide 23 a is connected to the ceiling wall 21 a of the applicator 21.
That is, it is connected and fixed to the irradiation antenna 26a attached to the ceiling wall 21a from the inside of the applicator 21.
In the present embodiment, the irradiation antenna 26 a is configured such that the irradiation direction of the microwave power is inclined toward the left wall 21 b of the applicator 21.
Specifically, the irradiation antenna 26 a is provided with an irradiation unit configured such that the vertical direction of the irradiation surface faces the left wall 21 b of the applicator 21.
The other waveguides 23b to 23d are connected and fixed to irradiation antennas 26b to 26d (irradiation antennas 26b and 26c are not shown) configured in the same manner as described above.

この第２実施形態の木材乾燥装置においても、照射アンテナ２６ａ〜２６ｄから照射されるマイクロ波電力が木材２０に直接に照射されずに、マイクロ波電力の強い電磁界成分がアプリケータ２１の左右壁２１ｂで反射されて弱められ、また、反射を繰り返して間接的に木材２０に照射されるので、木材２０全体の均一乾燥が可能になる。
下側の照射アンテナ３１ａ〜３１ｄから照射するマイクロ波電力については第１実施形態と同様となる。 Also in the wood drying apparatus of the second embodiment, the microwave power irradiated from the irradiation antennas 26 a to 26 d is not directly applied to the wood 20, and the electromagnetic field components having strong microwave power are left and right walls of the applicator 21. Since the light is reflected and weakened by the light beam 21b and is repeatedly irradiated to the wood 20 indirectly, the whole wood 20 can be uniformly dried.
The microwave power irradiated from the lower irradiation antennas 31a to 31d is the same as in the first embodiment.

さらには、上側の照射アンテナ２６ａ〜２６ｄから照射されるマイクロ波電力に基づいて木材２０の上部側が主に加熱され、下側の照射アンテナ３１ａ〜３１ｄから照射されるマイクロ波電力に基づいて木材２０の下部側が主に加熱されるので、この点では第１実施形態と同様に木材２０の上部と下部とで偏乾燥が生ずることがない。   Furthermore, the upper side of the wood 20 is mainly heated based on the microwave power irradiated from the upper irradiation antennas 26a to 26d, and the wood 20 based on the microwave power irradiated from the lower irradiation antennas 31a to 31d. Since the lower side of the wood is mainly heated, uneven drying does not occur in the upper and lower parts of the wood 20 in this respect as in the first embodiment.

マイクロ波電力を照射して柱や丸太などの木材を短時間に乾燥させる乾燥装置に適用することができる。   The present invention can be applied to a drying apparatus that irradiates microwave power to dry wood such as pillars and logs in a short time.

２０ 木材
２１ アプリケータ
２１ａ 天井壁
２１ｂ 左右壁
２１ｃ 底板壁
２２ａ〜２２ｄ マイクロ波発振器
２６ａ〜２６ｄ マイクロ波電力の照射アンテナ
２７ａ〜２７ｄ マイクロ波発振器
３１ａ〜３１ｄ マイクロ波電力の照射アンテナ
３４ ローラーコンベア










20 Wood 21 Applicator 21a Ceiling wall 21b Left and right walls 21c Bottom plate walls 22a-22d Microwave oscillators 26a-26d Microwave power irradiation antennas 27a-27d Microwave oscillators 31a-31d Microwave power irradiation antennas 34 Roller conveyor










Claims (3)

マイクロ波電力を木材に照射して乾燥させる木材乾燥装置において、
木材を搬入してマイクロ波電力を照射するアプリケータには、木材を載せて移動するコンベアを備え、
このコンベアは、アプリケータ内の上下方向の中央位置或いは中央位置から上方又は下方に幾分離した位置を木材の移動通路とするローラーコンベアによって構成し、
さらに、前記したローラーコンベアの上方と下方となる前記アプリケータの内面部所にはマイクロ波電力の照射アンテナを設け、
これらの照射アンテナは、アプリケータの壁面に向かってマイクロ波電力を照射する構成としたことを特徴とする木材乾燥装置。 In wood drying equipment that irradiates wood with microwave power and dries,
The applicator that carries wood and irradiates it with microwave power is equipped with a conveyor that carries the wood and moves,
This conveyor is constituted by a roller conveyor having a wood moving passage at a central position in the vertical direction in the applicator or a position separated upward or downward from the central position,
Furthermore, an irradiation antenna for microwave power is provided at the inner surface portion of the applicator that is above and below the roller conveyor,
These irradiating antennas are configured to irradiate microwave power toward the wall surface of the applicator. 請求項１に記載した木材乾燥装置において、
前記アプリケータは、天井壁、左右壁、底板壁からなる四辺形断面の長形箱状体として形成し、このアプリケータ内の四辺形断面のほぼ中段に沿った長形方向に複数のローラーを設けたローラーコンベアを配設し、
さらに、前記ローラーコンベアのローラーの上方と下方となるアプリケータの左右壁各々にマイクロ波電力の照射アンテナを設け、
上方の照射アンテナは天井壁面に向かって、下方の照射アンテナは底板壁に向かってマイクロ波電力を照射させる構成としたことを特徴とする木材乾燥装置。 In the wood drying apparatus according to claim 1,
The applicator is formed as a rectangular box having a quadrilateral cross section composed of a ceiling wall, left and right walls, and a bottom plate wall, and a plurality of rollers are provided in a long direction along substantially the middle stage of the quadrilateral cross section in the applicator. Arrange the roller conveyor provided,
Furthermore, an irradiation antenna for microwave power is provided on each of the left and right walls of the applicator that is above and below the rollers of the roller conveyor,
A wood drying apparatus characterized in that the upper irradiation antenna is directed toward the ceiling wall surface and the lower irradiation antenna is irradiated toward the bottom plate wall. 請求項１に記載した木材乾燥装置において、
前記アプリケータは、天井壁、左右壁、底板壁からなる四辺形断面の長形箱状体として形成し、このアプリケータ内の四辺形断面のほぼ中段に沿った長形方向に複数のローラーを設けたローラーコンベアを配設し、
さらに、前記ローラーコンベアのローラーの上方となるアプリケータの天井壁と前記ローラーコンベアのローラー下方となるアプリケータの左右壁各々にマイクロ波電力の照射アンテナを設け、
天井壁に設けた照射アンテナはアプリケータの側壁に向かって、ローラーコンベアの下方の照射アンテナは底板壁に向かってマイクロ波電力を照射させる構成としたことを特徴とする木材乾燥装置。

























In the wood drying apparatus according to claim 1,
The applicator is formed as a rectangular box having a quadrilateral cross section composed of a ceiling wall, left and right walls, and a bottom plate wall, and a plurality of rollers are provided in a long direction along substantially the middle stage of the quadrilateral cross section in the applicator. Arrange the roller conveyor provided,
Furthermore, an irradiation antenna for microwave power is provided on each of the ceiling wall of the applicator that is above the rollers of the roller conveyor and the left and right walls of the applicator that are below the rollers of the roller conveyor,
A wood drying apparatus characterized in that the irradiation antenna provided on the ceiling wall is configured to irradiate the microwave power toward the side wall of the applicator and the irradiation antenna below the roller conveyor toward the bottom plate wall.

























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