JP2011085367A - 振動乾燥装置 - Google Patents

Abstract

【課題】振動乾燥装置において、水分を含む被乾燥体から所望の乾燥した粉状物を生成することができるようにする。
【解決手段】粒状の被乾燥体を容器３の投入口５から該容器３内の振動するデッキ７上に落下させて該デッキ７にて搬送しながら前記容器３内を加熱して、乾燥された被乾燥体を排出口から排出する振動乾燥装置であって、前記投入口と前記デッキ７との間に、前記投入口５から落下した前記被乾燥体を衝突させる緩衝板１７，１９が配置され、前記被乾燥体を衝突させる前記緩衝板１７，１９の傾斜面１７ａ，１７ｂ，１９ａ，１９ｂが、前記投入口５に対向すると共に前記デッキ７に向けて下方に傾斜していることを特徴とする振動乾燥装置を提供する。
【選択図】図２

Description

この発明は、造粒物等の水分を含む粒状の被乾燥体から乾燥した粉状物或いは造粒物を生成するのに好適な振動乾燥装置に関する。

従来、水または溶剤にて洗浄された食品加工物や化学製品等のように造粒物など水分を含む粒状の被乾燥体から乾燥した粉状物或いは造粒物を生成する際には、被乾燥体を乾燥させる振動乾燥装置を使用する（例えば、特許文献１参照。）。この種の振動乾燥装置では、中空の容器の上方に設けられた投入口から容器内に配置されたデッキ上に被乾燥体を直接投入して、デッキを振動させながら容器内を加熱する。これにより、粒状の被乾燥体を互いに分散させつつ個々に含まれている水分が蒸発し、乾燥した粉状物或いは造粒物が生成されることになる。

特開２０００−７４５６３号公報

しかしながら、上記従来の振動乾燥装置においては、投入口からデッキ上まで水分を含む粒状の被乾燥体を直接落下させているため、被乾燥体が自身の落下速度によってデッキに付着してしまうことがある。そして、粒状の被乾燥体がデッキに付着するとデッキ上における被乾燥体の流動状態が悪化するため、粒状の被乾燥体が凝集してブロック状に固まってしまうことがある。
この場合、ブロック状の被乾燥体がデッキ上を流れると、被乾燥体の乾燥が不十分となるため、所望の乾燥した粉状物は生成されず、水分を含んだブロック状の未乾物が生成されてしまうという問題が発生する。

本発明は、上記事情を鑑み、被乾燥体のデッキへの付着を抑制して所望の乾燥した粉状物を生成することができる振動乾燥装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
請求項１に記載の発明は、粒状の被乾燥体を容器の投入口から該容器内の振動するデッキ上に落下させて該デッキにて搬送しながら前記容器内を加熱して、乾燥された被乾燥体を排出口から排出する振動乾燥装置であって、前記投入口と前記デッキとの間に、前記投入口から落下した前記被乾燥体を衝突させる緩衝板が配置され、前記被乾燥体を衝突させる前記緩衝板の傾斜面が、前記投入口に対向すると共に前記デッキに向けて下方に傾斜していることを特徴とする。

この発明に係る振動乾燥装置によれば、容器の投入口から粒状の被乾燥体を落下させた際には、被乾燥体がデッキよりも上方に配置された緩衝板の傾斜面に衝突することになる。ここで、緩衝板はデッキよりも投入口に近い位置に配置されているため、緩衝板における被乾燥体の落下速度は、被乾燥体を投入口から直接デッキに衝突させる場合と比較して小さくなる。したがって、被乾燥体が緩衝板に付着することはない。
そして、緩衝板に衝突した被乾燥体は、上記傾斜面で跳ね返ると共にさらに下方に落下してデッキに衝突することになる。ここで、デッキに向けて落下する被乾燥体は緩衝板から落下することになるため、デッキにおける被乾燥体の落下速度は、被乾燥体を投入口から直接デッキに衝突させる場合と比較して小さい。すなわち、デッキにおける被乾燥体の落下速度を小さくすることができるため、被乾燥体がデッキに付着したり、凝集してブロック状となることを抑制できる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の振動乾燥装置において、前記緩衝板が少なくとも２つ設けられ、２つの前記緩衝板の傾斜面が相互に対向するように配置され、前記投入口から落下した前記被乾燥体を、前記投入口から近い方に配された一方の緩衝板の傾斜面に衝突させた後に、前記デッキから近い方に配された他方の緩衝板の傾斜面に衝突させることを特徴とする。

この発明に係る振動乾燥装置によれば、投入口から落下した被乾燥体を複数の緩衝板に順番に衝突させることで、各緩衝板やデッキにおける被乾燥体の落下速度をさらに小さくすることができるため、被乾燥体がデッキに付着したり、凝集してブロック状となることを確実に防止できる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の振動乾燥装置において、前記緩衝板の傾斜面が、前記被乾燥体の落下方向及び搬送方向に直交する前記デッキの幅方向の両端に向けて下方に傾斜していることを特徴とする。

この発明に係る振動乾燥装置によれば、投入口から落下した被乾燥体は、緩衝板の傾斜面に衝突した後にデッキの幅方向の両端に向かうように落下することになる。したがって、デッキにおける粒状の被乾燥体の落下位置を上記幅方向に分散させることが可能となるため、粒状の被乾燥体がデッキ上において凝集してブロック状となることを確実に防止できる。

請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の振動乾燥装置において、前記緩衝板と前記デッキとの間に、前記緩衝板から落下した前記被乾燥体を衝突させる傾斜デッキが配置され、前記被乾燥体を衝突させる前記傾斜デッキの表面が、前記デッキよりも上方に配置されると共に、前記被乾燥体の搬送方向に向けて下方に傾斜していることを特徴とする。

この発明に係る振動乾燥装置によれば、緩衝板から落下してきた被乾燥体は、デッキの上方に配置された傾斜デッキの表面に衝突することになる。ここで、緩衝板から傾斜デッキまでの距離はデッキまでの距離と比較して小さくなるため、傾斜デッキにおける被乾燥体の落下速度は、緩衝板から直接デッキに被乾燥体を衝突させる場合と比較して小さくなる。したがって、被乾燥体が傾斜デッキの表面に付着することはない。
また、この傾斜デッキの表面は被乾燥体の搬送方向に傾斜しているため、被乾燥体が傾斜デッキの表面上で搬送方向に移動することで被乾燥体をデッキまで到達させることができる。したがって、被乾燥体がデッキに付着したり、デッキ上において凝集してブロック状となることを確実に防止できる。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の振動乾燥装置において、前記傾斜デッキが、ネット状あるいは多孔状の板状部材からなることを特徴とする。
この発明に係る振動乾燥装置によれば、熱風により被乾燥体を加熱する場合には、この熱風を傾斜デッキの上下方向に吹き抜けさせることができるため、傾斜デッキの表面に落下した被乾燥体を効率よく乾燥させることができる。したがって、傾斜デッキに落下した被乾燥体をより乾燥させた状態でデッキに到達させることができる。

請求項１に係る発明によれば、容器の投入口とデッキとの間に緩衝板を配しておくことにより、投入口から落下した被乾燥体がデッキに付着したり、凝集してブロック状となることを抑制できるため、所望の乾燥した粉状物を生成することができる。

請求項２から請求項４に係る発明によれば、被乾燥体がデッキに付着したり、凝集してブロック状となることを確実に防止できるため、所望の乾燥した粉状物を確実に生成することができる。

請求項５に係る発明によれば、傾斜デッキに落下した被乾燥体をより乾燥させた状態でデッキに到達させることができるため、被乾燥体を効率よく乾燥させながらデッキにて搬送することができる。

本発明の一実施形態に係る振動乾燥装置の概略を示す側面図である。 図１の振動乾燥装置において、投入口側の容器内部を示す拡大側断面図である。 図１の振動乾燥装置において、投入口側の容器内部を示す拡大正断面図である。 図１の振動乾燥装置において、容器内部に取り付けられる第１の緩衝板を示す拡大平面図である。 図１の振動乾燥装置において、容器内部に取り付けられる第２の緩衝板を示す拡大平面図である。

以下、図１から図５を参照し、本発明の一実施形態に係る振動乾燥装置について説明する。図１に示すように、本実施形態の振動乾燥装置１は、水分を含む粒状の被乾燥体を容器３の投入口５から容器３内に設けられて振動するデッキ７上に落下させ、該デッキ７にて搬送しながら容器３内を加熱して、乾燥された被乾燥体を粉状物として排出口９から排出するように構成されている。
デッキ７は、所定の幅を有してネット状あるいは多孔状の板状部材によって形成されており、また、その長手方向（ｘ軸方向）の一端側が投入口５の下方側に配置されると共に他端側が排出口９の上方側に配置されるように細長く形成されている。このデッキ７には、図示しない動力源によって微細な振動が与えられるようになっている。

デッキ７の下方側に位置する容器３の下部３ａには、送風量を調節するための調整ダンパー１１ａ，１１ａ，・・・をそれぞれに有する複数の送風ダクト１１，１１，・・・が連結されている。これら複数の送風ダクト１１，１１，・・・はデッキ７の長手方向に並べて配されており、熱風を発生する熱風発生機１３に連結されている。また、デッキ７の上方側に位置する容器３の上部３ｂには、デッキ７の長手方向に並べて配された複数の排気ダクト１５，１５，・・・が接続されている。
したがって、熱風発生機１３から発生した熱風は各送風ダクト１１を介して容器３の下部３ａから容器３内に送風されることになる。これにより、容器３内が加熱されることになる。ここで、デッキ７はネット状あるいは多孔状に形成されているため、容器３内に送風された熱風は、デッキ７の下方から上方に吹き抜けるようになる。そして、デッキ７の上方まで送風された熱風は排気ダクト１５を介して外方に排気されることになる。

図２，３に示すように、容器３の投入口５とデッキ７との間には、投入口５から落下した被乾燥体を衝突させる緩衝板１７，１９が２つ設けられており、これら２つの緩衝板１７，１９は、投入口５側から排出口９側に向かう被乾燥体の搬送方向、すなわち、デッキ７の長手方向に並べて配置されている。
上記搬送方向の上流側に配された第１の緩衝板（一方の緩衝板）１７は、容器３に対して回転可能となるように、また、容器３の高さ方向（ｚ軸方向）に移動可能となるように容器３に取り付けられている。
すなわち、第１の緩衝板１７は、容器３の幅方向（ｙ軸方向）の両端に固定された一対のブラケット２０，２０、及び、一対のブラケット２０，２０に対して各々ｚ軸方向にスライド可能に取り付けられた一対のスライドプレート２１，２１、及び、一対のスライドプレート２１，２１に対して回転可能に取り付けられた回転軸２３を介して容器３に取り付けられており、上記回転軸２３に固定されている。

各スライドプレート２１にはｚ軸方向に延びる長孔２１ａが形成されており、この長孔２１ａにブラケット２０に取り付けられるボルトを挿通させて締結することにより、所望の高さ位置で第１の緩衝板１７を固定することができる。すなわち、投入口５から第１の緩衝板１７までの距離を容易に変更できるようになっている。また、回転軸２３の軸線Ｌ１はｙ軸方向に延びており、この軸線Ｌ１を中心に回転軸２３を回転させることで、第１の緩衝板１７の向きを変更できるようになっている。
この第１の緩衝板１７は、図２〜４に示すように、デッキ７の幅方向（ｙ軸方向）の中央部から両端に向けて下方にそれぞれ傾斜する２つの傾斜面１７ａ，１７ｂを有する略傘状に形成されている。また、第１の緩衝板１７は、その２つの傾斜面１７ａ，１７ｂが各々被乾燥体の搬送方向（ｘ軸方向）に向けて下方に傾斜するように配置されている。ここで、搬送方向に向けて傾斜する上記２つの傾斜面１７ａ，１７ｂの傾斜角度は、第１の緩衝板１７を固定した回転軸２３を回転させることで任意に変更できるようになっている。

上記第１の緩衝板１７よりも被乾燥体の搬送方向の下流側に配される第２の緩衝板（他方の緩衝板）１９は、図２，３，５に示すように、容器３の幅方向に延びる軸線Ｌ２を中心として容器３に対して回転可能に取り付けられている。
この第２の緩衝板１９は、デッキ７の幅方向の中央部から両端に向けてそれぞれ傾斜する２つの傾斜面１９ａ，１９ｂを有する略傘状に形成されている。また、これら２つの傾斜面１９ａ，１９ｂは、それぞれ投入口５及び第１の緩衝板１７の傾斜面１７ａ，１７ｂに対向するように配置されている、すなわち、第２の緩衝板１９の２つの傾斜面１９ａ，１９ｂもデッキ７に向けて下方に傾斜するように配置されている。なお、デッキ７に向けて下方に傾斜する上記２つの傾斜面１９ａ，１９ｂの傾斜角度は、上述した軸線Ｌ２を中心に第２の緩衝板１９を回転させることで任意に変更できるようになっている。

これら２つの緩衝板１７，１９とデッキ７との間には、図２，３に示すように、２つの緩衝板１７，１９から落下した被乾燥体を衝突させる傾斜デッキ２５が配置されている。この傾斜デッキ２５は、デッキ７と同様に、ネット状あるいは多孔状の板状部材により形成されており、デッキ７と略同等の幅寸法を有している。したがって、容器３の下部３ａから容器３に送風された熱風は、傾斜デッキ２５の下方から上方にも吹き抜けるようになる。
また、傾斜デッキ２５はデッキ７上に固定されており、デッキ７と共に振動するように構成されている。さらに、被乾燥体を衝突させる傾斜デッキ２５の表面２５ａは、デッキ７よりも上方に配置されると共に被乾燥体の搬送方向に向けて下方に傾斜している。

以上のように構成された振動乾燥装置１の動作について以下に説明する。
この振動乾燥装置１において水分を含む粒状の被乾燥体を乾燥させる際には、予め第１の緩衝板１７を第２の緩衝板１９よりも投入口５に近い方に配置しておく。そして、デッキ７を振動させると共に熱風を容器３の下部３ａから上部３ｂに向けて送風した状態で、粒状の被乾燥体を容器３の投入口から落下させる。
この際には、被乾燥体が第１の緩衝板１７の傾斜面１７ａ，１７ｂに衝突することになる。ここで、第１の緩衝板１７は、デッキ７よりも投入口５に近い位置に配置されているため、第１の緩衝板１７における被乾燥体の落下速度は、被乾燥体を投入口５から直接デッキ７に衝突させる場合と比較して小さくなる。したがって、被乾燥体が第１の緩衝板１７の傾斜面１７ａ，１７ｂに付着することはない。

ここで、第１の緩衝板１７の傾斜面１７ａ，１７ｂは、デッキ７の幅方向の中央部から両端に向けて下方にそれぞれ傾斜しており、また、第２の緩衝板１９の傾斜面１９ａ，１９ｂに対向して配置されているため、第１の緩衝板１７の傾斜面１７ａ，１７ｂに衝突して跳ね返った被乾燥体は、落下しながらデッキ７の幅方向の両端に向かうと共に第２の緩衝板１９に向かうことになり、第２の緩衝板１９の傾斜面１９ａ，１９ｂに衝突する。なお、第２の緩衝板１９に衝突する被乾燥体の落下速度も十分に小さいため、第２の緩衝板１９に被乾燥体が付着することはない。
そして、第２の緩衝板１９の傾斜面１９ａ，１９ｂも、デッキ７の幅方向の中央部から両端に向けて下方にそれぞれ傾斜しているため、第２の緩衝板１９の傾斜面１９ａ，１９ｂに衝突して跳ね返った被乾燥体は、さらにデッキ７の幅方向の両端に向かいながら傾斜デッキ２５の表面２５ａに向けて落下して衝突する。

したがって、傾斜デッキ２５の表面２５ａにおける被乾燥体の落下位置はデッキ７の幅方向に分散されることになる。さらに、２つの緩衝板１７，１９に順番に衝突させた後に傾斜デッキ２５の表面に向けて落下させているため、また、傾斜デッキ２５の表面２５ａがデッキ７よりも上方に配置されているため、傾斜デッキ２５に衝突する被乾燥体の落下速度を十分に小さくすることができる。
以上のことから、被乾燥体が傾斜デッキ２５の表面２５ａに付着したり、凝集してブロック状となることを確実に防止できる。

そして、傾斜デッキ２５に落下した被乾燥体は、デッキ７を介して傾斜デッキ２５に加えられる振動等に基づいて、被乾燥体の搬送方向に向けて傾斜している傾斜デッキ２５の表面２５ａ上を移動し、デッキ７上に到達することになる。
ここで、傾斜デッキ２５の表面２５ａ上に落下した被乾燥体には、傾斜デッキ２５の下方から上方に吹き抜ける熱風が吹きつけられるため、この被乾燥体を効率よく乾燥させることができる。したがって、傾斜デッキ２５に落下した被乾燥体をより乾燥させた状態でデッキ７上に到達させることができ、被乾燥体がデッキ７に付着したり、デッキ７上において凝集してブロック状になることを確実に防止できる。
最後に、デッキ７上に到達した被乾燥体は、デッキ７に加えられる振動に基づいて排出口９に向けて搬送されると共に、デッキ７の下方から上方に吹き抜ける熱風によって乾燥され、乾燥された被乾燥体が粉状物として排出口９から排出される。

上述したように、この実施形態に係る振動乾燥装置１によれば、被乾燥体が傾斜デッキ２５やデッキ７に付着したり、傾斜デッキ２５上やデッキ７上において凝集してブロック状になることを確実に防止できるため、所望の乾燥した粉状物を確実に生成することができる。
また、傾斜デッキ２５に落下した被乾燥体をより乾燥させた状態でデッキ７に到達させることができるため、被乾燥体を効率よく乾燥させながらデッキ７にて搬送することができる。

なお、上述した実施形態において、容器３の投入口５とデッキ７との間には、緩衝板１７，１９が２つ配置されるとしたが、これに限ることはなく、１つだけ配置されるとしてもよいし、３つ以上配置されるとしても構わない。また、緩衝板１７，１９とデッキ７との間に傾斜デッキ２５を設けるとしたが、これに限ることはなく、少なくとも緩衝板１７，１９が設けられていればよい。さらに、緩衝板１７，１９の傾斜面１７ａ，１７ｂ，１９ａ，１９ｂは、デッキ７の幅方向の両端に向けて下方に傾斜するとしたが、これに限ることはなく、少なくとも投入口５に対向すると共にデッキ７に向けて下方に傾斜していればよい。
これらの場合でも、緩衝板によってデッキ７における被乾燥体の落下速度を小さくすることができるため、被乾燥体がデッキ７に付着したり、凝集してブロック状となることを抑制することができる。

また、この振動乾燥装置１においては、水分を含む被乾燥体から乾燥した粉状物が生成されるとしたが、例えば、乾燥した造粒物を生成することも可能である。
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

１ 振動乾燥装置
３ 容器
５ 投入口
７ デッキ
９ 排出口
１７ 第１の緩衝板（一方の緩衝板）
１７ａ，１７ｂ 傾斜面
１９ 第２の緩衝板（他方の緩衝板）
１９ａ，１９ｂ 傾斜面
２５ 傾斜デッキ
２５ａ 表面

Claims (5)

1. 粒状の被乾燥体を容器の投入口から該容器内の振動するデッキ上に落下させて該デッキにて搬送しながら前記容器内を加熱して、乾燥された被乾燥体を排出口から排出する振動乾燥装置であって、
   前記投入口と前記デッキとの間に、前記投入口から落下した前記被乾燥体を衝突させる緩衝板が配置され、
   前記被乾燥体を衝突させる前記緩衝板の傾斜面が、前記投入口に対向すると共に前記デッキに向けて下方に傾斜していることを特徴とする振動乾燥装置。
2. 前記緩衝板が少なくとも２つ設けられ、
   ２つの前記緩衝板の傾斜面が相互に対向するように配置され、
   前記投入口から落下した前記被乾燥体を、前記投入口から近い方に配された一方の緩衝板の傾斜面に衝突させた後に、前記デッキから近い方に配された他方の緩衝板の傾斜面に衝突させることを特徴とする請求項１に記載の振動乾燥装置。
3. 前記緩衝板の傾斜面が、前記被乾燥体の落下方向及び搬送方向に直交する前記デッキの幅方向の両端に向けて下方に傾斜していることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の振動乾燥装置。
4. 前記緩衝板と前記デッキとの間に、前記緩衝板から落下した前記被乾燥体を衝突させる傾斜デッキが配置され、
   前記被乾燥体を衝突させる前記傾斜デッキの表面が、前記デッキよりも上方に配置されると共に、前記被乾燥体の搬送方向に向けて下方に傾斜していることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の振動乾燥装置。
5. 前記傾斜デッキが、ネット状あるいは多孔状の板状部材からなることを特徴とする請求項４に記載の振動乾燥装置。

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