JP6215498B1 - Heating device - Google Patents

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彰男 武藤
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Abstract

【課題】加熱室内に回転する攪拌羽根を設ける以外の方法で、被処理物をムラなく加熱できるマイクロ波を用いた加熱装置を提供する。【解決手段】本発明の加熱装置10は、被処理物を収容する有底円筒状の内部空間の開口部32が斜め上方に位置するように、回転軸34bが斜め上方に傾くように配置された回転ドラム30と、開口部32から内部空間に向けてマイクロ波を照射するマイクロ波照射部22を有し、マイクロ波照射時に開口部32を覆う蓋部20と、を備え、回転ドラム30は、内部空間を規定する内周面33と、開口部32の反対側に位置する内周面33の端部を塞ぐ底面34と、底面34の中央に位置し、底面34側から開口部32側に突出する突出部36と、内周面33の周方向に複数設けられ、内周面33から突出部36側に延在して被処理物を突出部36に誘導する羽根と、を備えている。【選択図】図3There is provided a heating apparatus using a microwave capable of heating an object to be processed evenly by a method other than providing a rotating stirring blade in a heating chamber. A heating apparatus according to the present invention is arranged such that a rotating shaft is inclined obliquely upward so that an opening 32 of a bottomed cylindrical inner space for accommodating a workpiece is located obliquely upward. The rotary drum 30 and the lid 20 that includes the microwave irradiation unit 22 that irradiates the microwave from the opening 32 toward the internal space and covers the opening 32 during the microwave irradiation. The inner peripheral surface 33 that defines the internal space, the bottom surface 34 that closes the end of the inner peripheral surface 33 located on the opposite side of the opening 32, the center of the bottom surface 34, and the opening 32 side from the bottom 34 side And a plurality of protrusions 36 provided in the circumferential direction of the inner peripheral surface 33, and blades extending from the inner peripheral surface 33 toward the protrusion 36 and guiding the workpiece to the protrusion 36. Yes. [Selection] Figure 3

Description

本発明は加熱装置に関する。   The present invention relates to a heating device.

特許文献1には、回転ドラムを有し、ヒータ加熱によって焙煎を行う焙煎装置が開示されている。   Patent Document 1 discloses a roasting apparatus that has a rotating drum and performs roasting by heating with a heater.

一方、特許文献2には、コーヒー豆の焙煎に使用する加熱方式として、直火式、熱風式、半熱風式、遠赤外線式、赤外線式、マイクロ波式、過熱水蒸気式等が挙げられている。   On the other hand, Patent Document 2 includes a direct fire type, a hot air type, a semi-hot air type, a far infrared type, an infrared type, a microwave type, a superheated steam type and the like as heating methods used for roasting coffee beans. Yes.

特開2007−104925号公報JP 2007-104925 A 特開2016−32467号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-32467

ところで、焙煎等を行う場合、被処理物をムラなく加熱できることが重要であるが、マイクロ波を用いる場合、焙煎等を行うための加熱室内に攪拌羽根を設け、その攪拌羽根を回転させることで被処理物を万遍なくかき混ぜるようにすると、攪拌羽根と加熱室の間でスパークが発生するおそれがあり、攪拌羽根を用いて被処理物をかき混ぜる手法を採用することが困難である。
したがって、加熱室内に回転する攪拌羽根を設ける以外の方法で、被処理物をムラなく加熱できるようにする必要がある。
By the way, when performing roasting or the like, it is important that the object to be processed can be heated evenly. However, when using microwaves, a stirring blade is provided in a heating chamber for performing roasting and the stirring blade is rotated. Thus, if the object to be treated is uniformly mixed, there is a possibility that sparks are generated between the stirring blade and the heating chamber, and it is difficult to employ a method of stirring the object to be processed using the stirring blade.
Therefore, it is necessary to be able to heat the object to be processed without any unevenness by a method other than providing a rotating stirring blade in the heating chamber.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、加熱室内に回転する攪拌羽根を設ける以外の方法で、被処理物をムラなく加熱できるマイクロ波を用いた加熱装置を提供することを目的とする。   This invention is made in view of such a situation, and provides the heating apparatus using the microwave which can heat a to-be-processed object uniformly by methods other than providing the stirring blade which rotates in a heating chamber. With the goal.

本発明は、上記目的を達成するために、以下の構成によって把握される。
(1)本発明の加熱装置は、被処理物を収容する有底円筒状の内部空間の開口部が斜め上方に位置するように、回転軸が斜め上方に傾くように配置された回転ドラムと、前記開口部から前記内部空間に向けてマイクロ波を照射するマイクロ波照射部を有し、マイクロ波照射時に前記開口部を覆う蓋部と、を備え、前記回転ドラムは、前記内部空間を規定する内周面と、前記開口部の反対側に位置する前記内周面の端部を塞ぐ底面と、前記底面の中央に位置し、前記底面から前記開口部側に突出する突出部と、前記内周面の周方向に複数設けられ、前記内周面から前記突出部側に延在して前記被処理物を前記突出部に誘導する羽根と、を備えている。
The present invention is grasped by the following composition in order to achieve the above-mentioned object.
(1) A heating device according to the present invention includes a rotating drum arranged so that a rotation shaft is inclined obliquely upward so that an opening of a bottomed cylindrical internal space for accommodating a workpiece is positioned obliquely upward A microwave irradiation unit that irradiates microwaves from the opening toward the internal space, and a lid that covers the opening during microwave irradiation, and the rotating drum defines the internal space An inner peripheral surface, a bottom surface closing the end of the inner peripheral surface located on the opposite side of the opening, a protrusion located at the center of the bottom surface and projecting from the bottom surface toward the opening, A plurality of blades provided in the circumferential direction of the inner circumferential surface, and extending from the inner circumferential surface to the protruding portion side to guide the workpiece to the protruding portion.

(2)上記(1)の構成において、前記突出部は、前記回転軸に沿った断面で見たときに、前記突出部の側面に対応する2つの線分の間の距離が前記底面側から前記開口部側に向かって短くなる形状を有している。 (2) In the configuration of (1), when the protrusion is viewed in a cross section along the rotation axis, a distance between two line segments corresponding to the side surface of the protrusion is from the bottom surface side. It has a shape that becomes shorter toward the opening.

(3)上記(2)の構成において、前記2つの線分は、それぞれ最速降下曲線の一部になっている。 (3) In the configuration of (2), each of the two line segments is part of the fastest descending curve.

(4)上記(3)の構成において、前記最速降下曲線の一部は、前記底面に交わる水平線に対する前記底面の傾斜角度を角度θ2としたときに、前記底面と成す前記突出部側の角度θ1が角度θ2±5度の範囲内の直線を円の回転中心が通る直線として描かれたサイクロイド曲線の一部を基にしたものである。 (4) In the configuration of (3), a part of the fastest descending curve is an angle θ1 on the side of the protrusion formed with the bottom surface when an inclination angle of the bottom surface with respect to a horizontal line intersecting the bottom surface is an angle θ2. Is based on a part of a cycloid curve drawn as a straight line through which the center of rotation of a circle passes through a straight line within an angle θ2 ± 5 degrees.

(5)上記(1)から(4)のいずれか1つの構成において、前記羽根は、平板状であり、前記羽根は、前記突出部側の先端部が前記突出部から離間している。 (5) In any one configuration of the above (1) to (4), the blade has a flat plate shape, and the tip of the blade on the protruding portion side is separated from the protruding portion.

(6)上記(5)の構成において、隣接する前記羽根の前記先端部の間の離間距離が、少なくとも前記マイクロ波の波長より長い。 (6) In the configuration of (5), a separation distance between the tip portions of the adjacent blades is at least longer than a wavelength of the microwave.

本発明によれば、加熱室内に回転する攪拌羽根を設ける以外の方法で、被処理物をムラなく加熱できるマイクロ波を用いた加熱装置を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the heating apparatus using the microwave which can heat a to-be-processed object uniformly by methods other than providing the stirring blade which rotates in a heating chamber can be provided.

本発明に係る実施形態の加熱装置の斜視図である。It is a perspective view of the heating device of the embodiment concerning the present invention. 本発明に係る実施形態の回転ドラムの開口部側を見た回転ドラムの斜視図である。It is the perspective view of the rotating drum which looked at the opening part side of the rotating drum of embodiment which concerns on this invention. 本発明に係る実施形態の回転ドラム及び回転駆動手段を主に図示した鉛直方向の断面図である。It is sectional drawing of the perpendicular direction which mainly illustrated the rotating drum and rotation drive means of embodiment which concern on this invention. 本発明に係る実施形態の突出部を回転軸に沿った断面で見たときに、突出部の側面に対応する2つの線分が最速降下曲線の一部で構成されていることを説明するための図である。In order to explain that the two line segments corresponding to the side surfaces of the projecting portion are configured by a part of the fastest descending curve when the projecting portion of the embodiment according to the present invention is viewed in a cross section along the rotation axis. FIG. 本発明に係る実施形態の回転ドラム内に被処理物を入れて回転ドラムを回転させたときの写真である。It is a photograph when a to-be-processed object is put in the rotating drum of embodiment which concerns on this invention, and the rotating drum is rotated.

以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態(以下、実施形態)について詳細に説明する。
なお、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号を付している。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention (hereinafter, embodiments) will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
Note that the same number is assigned to the same element throughout the description of the embodiment.

図1は本発明に係る実施形態の加熱装置10の斜視図であり、図2は回転ドラム30の開口部32側を見た回転ドラム30の斜視図であり、図3は回転ドラム30及び回転駆動手段31を主に図示した鉛直方向の断面図である。
なお、図3では断面に位置する部分だけを示し、奥側に見える部分の図示を省略しており、また、回転駆動手段31の内部構造の図示を省略している。
1 is a perspective view of a heating device 10 according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of the rotating drum 30 as viewed from the opening 32 side of the rotating drum 30, and FIG. 2 is a vertical sectional view mainly showing a drive means 31. FIG.
In FIG. 3, only the portion located in the cross section is shown, the illustration of the portion visible on the back side is omitted, and the internal structure of the rotation driving means 31 is not shown.

加熱装置10は、例えば、コーヒー豆やゴマ等の粒子状の被処理物を好適に加熱し、焙煎することができる装置である。
加熱装置10は、図1に示すように、蓋部20と、マイクロ波導波管21を通じてマイクロ波を蓋部20のマイクロ波照射部22に供給するマイクロ波発生手段(図示せず)と、回転ドラム30と、回転ドラム30を回転させる回転駆動手段31と、を備えている。
なお、図示を省略しているが、回転ドラム30及び回転移動手段31は、一体的に水平方向(両矢印X参照)に移動する移動機構で支持されている。
The heating device 10 is a device that can suitably heat and roast a particulate object to be processed such as coffee beans or sesame, for example.
As shown in FIG. 1, the heating apparatus 10 includes a lid 20, a microwave generation means (not shown) for supplying microwaves to the microwave irradiation unit 22 of the lid 20 through the microwave waveguide 21, and rotation. A drum 30 and a rotation driving means 31 for rotating the rotary drum 30 are provided.
In addition, although illustration is abbreviate | omitted, the rotating drum 30 and the rotational movement means 31 are supported by the moving mechanism which moves to a horizontal direction (refer double-headed arrow X) integrally.

例えば、マイクロ波発生手段は、一般的に加熱に用いるマイクロ波が発生できるものであれば、特に限定されるものではないが、本実施形態では、波長が約12.2cmで、発振周波数が約2.45GHzのマグネトロンを用いている。   For example, the microwave generating means is not particularly limited as long as it can generate microwaves generally used for heating, but in this embodiment, the wavelength is about 12.2 cm and the oscillation frequency is about A 2.45 GHz magnetron is used.

蓋部20は、設置用の梁23に対して支持部24を介して固定されており、マイクロ波照射時に、回転ドラム30の開口部32(図2及び図3参照)を覆い、マイクロ波が漏洩することを防止する。
なお、蓋部20は、回転ドラム30から若干離間しており、回転ドラム30の回転を妨げないように配置されている。
The lid 20 is fixed to the installation beam 23 via the support 24, and covers the opening 32 (see FIGS. 2 and 3) of the rotating drum 30 when the microwave is irradiated. Prevent leakage.
The lid 20 is slightly separated from the rotary drum 30 and is arranged so as not to prevent the rotation of the rotary drum 30.

また、加熱装置10は、上述のように、回転ドラム30及び回転駆動手段31(図3参照)を一緒に水平方向(図1の両矢印X参照)に移動させる移動機構(図示せず)を備え、回転ドラム30を図1に示す回転ドラム30の開口部32(図2及び図3参照)が蓋部20に覆われた位置から覆われない位置に移動することができるようになっている。   Further, as described above, the heating device 10 has a moving mechanism (not shown) that moves the rotary drum 30 and the rotation driving means 31 (see FIG. 3) together in the horizontal direction (see the double arrow X in FIG. 1). The rotating drum 30 can be moved from a position where the opening 32 (see FIGS. 2 and 3) of the rotating drum 30 shown in FIG. .

したがって、回転ドラム30の開口部32(図2及び図3参照)が蓋部20に覆われない位置に回転ドラム30を位置させることで、回転ドラム30内への被処理物の投入及び回転ドラム30内からの被処理物の取り出しが行えるようになっている。   Accordingly, by positioning the rotary drum 30 at a position where the opening 32 (see FIGS. 2 and 3) of the rotary drum 30 is not covered with the lid portion 20, the workpiece is introduced into the rotary drum 30 and the rotary drum is placed. The object to be processed can be taken out from the inside 30.

回転ドラム30は、図2及び図3に示すように、被処理物を収容する有底円筒状の内部空間を規定する円筒状の内周面33を形成する周壁部33aと、開口部32の反対側に位置する内周面33の端部を塞ぐ底面34を形成する底壁部34aと、を備えている。   As shown in FIGS. 2 and 3, the rotary drum 30 includes a peripheral wall portion 33 a that forms a cylindrical inner peripheral surface 33 that defines a bottomed cylindrical internal space that accommodates an object to be processed, and an opening 32. And a bottom wall portion 34a that forms a bottom surface 34 that closes an end portion of the inner peripheral surface 33 located on the opposite side.

なお、有底円筒状の内部空間の深さDpは、本実施形態では約400mmとしているが、深さDpは被処理物を適量回転ドラム30に投入し、回転ドラム30の回転中に、被処理物が回転ドラム30の上部の開口部32から外部にこぼれ落ちない程度の深さとするように決めればよく、後述するように、回転ドラム30内に羽根37等を設けることを考慮すると、有底円筒状の内部空間の深さDpは200mm以上としておくことが好ましい。   The depth Dp of the inner space of the bottomed cylindrical shape is about 400 mm in the present embodiment, but the depth Dp is set to an appropriate amount of the object to be processed into the rotating drum 30, while the rotating drum 30 is rotating. The depth may be determined so that the processed material does not spill out from the opening 32 at the top of the rotating drum 30. In consideration of providing blades 37 and the like in the rotating drum 30 as described later, The depth Dp of the cylindrical internal space is preferably set to 200 mm or more.

また、回転ドラム30は、図3に示すように、開口部32の外周に設けられ、外側に延在するフランジ部32aを有し、蓋部20との間の隙間からマイクロ波が漏洩し難くなっている。
なお、周壁部33aの外周面には、フランジ部32aとの間で段差ができない程度の厚みを有する断熱材35が巻かれている。
Further, as shown in FIG. 3, the rotating drum 30 has a flange portion 32 a that is provided on the outer periphery of the opening portion 32 and extends to the outside, and microwaves are difficult to leak from the gap with the lid portion 20. It has become.
In addition, the heat insulating material 35 which has the thickness which cannot make a level | step difference between the flange parts 32a is wound by the outer peripheral surface of the surrounding wall part 33a.

さらに、回転ドラム30は、底面34の中央に対応する底壁部34aの外面の位置から外側に延在する回転軸34bを備え、その回転軸34bに駆動モータと減速機を備える回転駆動手段31が接続されており、回転ドラム30は回転軸34bを中心として回転するようになっている。   Further, the rotary drum 30 includes a rotary shaft 34b extending outward from the position of the outer surface of the bottom wall portion 34a corresponding to the center of the bottom surface 34, and the rotary drive means 31 includes a drive motor and a speed reducer on the rotary shaft 34b. Are connected, and the rotating drum 30 rotates around the rotating shaft 34b.

そして、回転ドラム30は、底面34の中央に位置し、底面34から開口部32側に向けて突出する突出部36と、底面34側に設けられ、内周面33の周方向に複数設けられた内周面33から突出部36側に延在する羽根37(図2参照)と、を備えている。   The rotating drum 30 is positioned at the center of the bottom surface 34, provided on the bottom surface 34 side with a protrusion 36 that protrudes from the bottom surface 34 toward the opening 32, and is provided in a plurality in the circumferential direction of the inner peripheral surface 33. And a blade 37 (see FIG. 2) extending from the inner peripheral surface 33 to the protruding portion 36 side.

なお、本実施形態では、突出部36を別部材で作製し、底面34に対してねじ固定するようにしているが、底面34を形成する底壁部34aに一体形成したものであってもよい。
また、本実施形態では、羽根37は、外形がほぼ正方形の平板状の板材を用い、その板材を内周面33を形成する周壁部33a及び底面34を形成する底壁部34aの双方に溶接するようにしているが、例えば、周壁部33a又は底壁部34aのいずれか一方に溶接するようにしてもよいし、用いる板材の外形は、正方形に限定される必要はなく、長方形であってもよい。
ただし、周壁部33a及び底壁部34aの双方に板材を溶接して羽根37を形成するほうが安定した羽根37の固定ができるため好ましい。
In the present embodiment, the projecting portion 36 is made of a separate member and screwed to the bottom surface 34, but may be integrally formed with the bottom wall portion 34a that forms the bottom surface 34. .
In the present embodiment, the blade 37 uses a plate-like plate material having a substantially square outer shape, and the plate material is welded to both the peripheral wall portion 33 a that forms the inner peripheral surface 33 and the bottom wall portion 34 a that forms the bottom surface 34. However, for example, it may be welded to either the peripheral wall portion 33a or the bottom wall portion 34a, and the outer shape of the plate material to be used is not limited to a square, and is rectangular. Also good.
However, it is preferable to form the blades 37 by welding plate members to both the peripheral wall portion 33a and the bottom wall portion 34a because the blades 37 can be stably fixed.

次に、被処理物の加熱処理等との関連を説明しながら、回転ドラム30について、より詳細に説明する。
例えば、回転ドラム30が水平、又は、下側に傾斜していると、被処理物が回転ドラム30の開口部32から流れ出ることになるため、被処理物を収容する有底円筒状の内部空間の開口部32が上方に位置するように回転ドラム30を設置する必要がある。
Next, the rotary drum 30 will be described in more detail while explaining the relationship with the heat treatment of the workpiece.
For example, when the rotating drum 30 is inclined horizontally or downward, the object to be processed flows out from the opening 32 of the rotating drum 30, and thus a bottomed cylindrical internal space for storing the object to be processed It is necessary to install the rotating drum 30 so that the opening portion 32 of the first and second openings 32 is located above.

一方、被処理物は、羽根37によって均一な加熱が促進されるように攪拌されるが、その具体的な状態は、羽根37が回転ドラム30の下側に位置するときに、被処理物が羽根37に捕捉され、回転ドラム30の回転に伴って、被処理物が羽根37によって上側に掬い上げられて行き、羽根37が下側に傾斜する状態になると、その捕捉された被処理物が傾斜に沿って落下することで攪拌される。   On the other hand, the object to be processed is stirred so that uniform heating is promoted by the blades 37. The specific state is that when the blades 37 are located below the rotary drum 30, the object to be processed is As the rotating drum 30 rotates, the object to be processed is scooped up by the blade 37 and the blade 37 is inclined downward. It is stirred by falling along the slope.

ここで、回転ドラム30を鉛直に設置すると、開口部32は上方に位置し、上述のような被処理物が開口部32から流れ出る問題はないものの、羽根37のところに集まらない被処理物が発生するため、羽根37による被処理物の良好な掬い上げができない。
このことから、被処理物が回転ドラム30から流れ出ることがなく、かつ、被処理物が羽根37によって良好に捕捉されるようにするために、回転ドラム30は、被処理物を収容する有底円筒状の内部空間の開口部32が斜め上方に位置するように設置し、下側に位置する羽根37のところに被処理物が集まり、良好に被処理物が羽根37に捕捉されるようにすることが好ましい。
Here, when the rotary drum 30 is installed vertically, the opening 32 is positioned above, and there is no problem that the object to be processed flows out of the opening 32 as described above, but there is no object to be collected at the blade 37. As a result, the object to be processed by the blades 37 cannot be picked up satisfactorily.
Therefore, in order to prevent the workpiece from flowing out of the rotating drum 30 and to capture the workpiece satisfactorily by the blades 37, the rotating drum 30 has a bottomed structure that accommodates the workpiece. Install so that the opening 32 of the cylindrical internal space is located obliquely above, so that the objects to be collected gather at the blades 37 located on the lower side, and the objects to be processed are well captured by the blades 37. It is preferable to do.

このため、図3に示すように、回転ドラム30は、被処理物を収容する有底円筒状の内部空間の開口部32が斜め上方に位置するように、回転軸34bが、水平面HOに対して角度θだけ斜め上方に傾くように配置されているのが好ましい。
本実施形態では、角度θを約40度にしているが、角度θは、例えば、20度以上、60度以下が好ましく、30度以上、50度以下がより好ましい。
For this reason, as shown in FIG. 3, the rotating drum 30 has a rotating shaft 34b with respect to the horizontal plane HO so that the opening 32 of the bottomed cylindrical inner space for accommodating the object to be processed is positioned obliquely upward. It is preferable that they are arranged so as to be inclined obliquely upward by an angle θ.
In the present embodiment, the angle θ is about 40 degrees, but the angle θ is preferably, for example, 20 degrees or more and 60 degrees or less, and more preferably 30 degrees or more and 50 degrees or less.

また、後ほど詳細に説明するが、被処理物が、突出部36上を好適に流れることで、均一な加熱がより一層促進されるため、羽根37から落下する被処理物が突出部36に向かうようにすることが好ましい。   Further, as will be described in detail later, since the object to be processed appropriately flows on the protrusion 36, uniform heating is further promoted, so that the object to be processed falling from the blade 37 is directed to the protrusion 36. It is preferable to do so.

ここで、図3に示す羽根37の内周面33に沿った長さL1が長いと、底面34から離れた位置でも被処理物が掬い上げられることが可能となり、そのような離れた位置で掬い上げられた被処理物は、羽根37から落下するときに、突出部36に向かい難い。   Here, if the length L1 along the inner peripheral surface 33 of the blade 37 shown in FIG. 3 is long, the workpiece can be scooped up even at a position away from the bottom surface 34, and at such a remote position. When the workpiece to be scooped up falls from the blade 37, it is difficult to go to the protrusion 36.

このため、羽根37の内周面33に沿った底面34からの長さL1は、羽根37から被処理物が落下するときに突出部36上に好適に被処理物が降り注ぐ程度の長さに設定されていることが好ましい。   For this reason, the length L1 from the bottom surface 34 along the inner peripheral surface 33 of the blade 37 is such a length that the workpiece is suitably poured onto the protruding portion 36 when the workpiece is dropped from the blade 37. It is preferable that it is set.

例えば、回転ドラム30が斜めに設置されていることから、羽根37から落下する被処理物は、底面34側に集まるように流れながら落下することを考慮すると、突出部36の底面34からの突出高さhに対して長さL1を6倍以内程度とするのが好ましく、5倍以内程度とすることがより好ましい。
本実施形態では、突出部36の突出高さhを約26.7mmとしているので、長さL1を約100mmとして突出高さhの5倍以内の長さに設定している。
For example, since the rotating drum 30 is installed obliquely, considering that the object to be processed falling from the blade 37 falls while flowing so as to gather on the bottom surface 34 side, the protrusion 36 protrudes from the bottom surface 34. The length L1 is preferably about 6 times or less with respect to the height h, and more preferably about 5 times.
In the present embodiment, since the protrusion height h of the protrusion 36 is about 26.7 mm, the length L1 is set to about 100 mm and is set to a length within 5 times the protrusion height h.

また、羽根37の底面34に沿った長さL2が短いと、羽根37によって掬い上げることができる被処理物の量が減少するとともに、突出部36から離れた位置から被処理物が落下することになり、被処理物が突出部36に誘導され難くなる。   Further, when the length L2 along the bottom surface 34 of the blade 37 is short, the amount of the object that can be scooped up by the blade 37 is reduced, and the object to be processed falls from a position away from the protrusion 36. This makes it difficult for the object to be processed to be guided to the protrusion 36.

一方で、羽根37の長さL2が長く、羽根37が突出部36に重なる位置まで延在していると、羽根37から突出部36に向かって羽根37上を流れる被処理物が、羽根37と突出部36との重なり部分で受けられるため、被処理物の流動性が低下して攪拌効率が低下するおそれがある。   On the other hand, when the length L <b> 2 of the blade 37 is long and extends to a position where the blade 37 overlaps the protruding portion 36, an object to be processed that flows on the blade 37 from the blade 37 toward the protruding portion 36 is transferred to the blade 37. Therefore, the fluidity of the object to be processed is lowered and the stirring efficiency may be lowered.

このため、羽根37の底面34に沿った長さL2は、被処理物を良好に突出部36に向かって流れるように誘導できる突出部36側の位置まで延在する長さを有しつつ、且つ、羽根37の突出部36側の先端部37aが突出部36から離間している程度の長さにとどめることが好ましい。
なお、羽根37の突出部36側の先端部37aが突出部36から離間していると、突出部36に対して被処理物が幾分ランダムに降り注ぐ状態にもなるため、攪拌効率をより一層高めることができ、均一な加熱処理が行えるようになる。
For this reason, the length L2 along the bottom surface 34 of the blade 37 has a length that extends to a position on the protruding portion 36 side that can guide the workpiece to flow toward the protruding portion 36 satisfactorily, In addition, it is preferable to limit the length of the blade 37 so that the tip end portion 37 a on the protruding portion 36 side is separated from the protruding portion 36.
Note that if the tip 37a of the blade 37 on the protruding portion 36 side is separated from the protruding portion 36, the object to be treated falls somewhat randomly onto the protruding portion 36, so that the stirring efficiency is further improved. The temperature can be increased and uniform heat treatment can be performed.

例えば、図3に示すように、内周面33から突出部36に接触するまでの距離L3は、内周面33の内径D1と突出部36の底面34側の直径W1とを用いると、距離L3=(D1−W1)/2として求められる。
そして、上述のように、羽根37の底面34に沿った長さL2が長すぎず、且つ、短すぎないようにするために、長さL2は、距離L3に対して0.8倍から0.6倍程度の長さであることが好ましい。
For example, as shown in FIG. 3, the distance L3 from the inner peripheral surface 33 to the contact with the protruding portion 36 is obtained by using the inner diameter D1 of the inner peripheral surface 33 and the diameter W1 on the bottom surface 34 side of the protruding portion 36. It is calculated as L3 = (D1-W1) / 2.
As described above, in order to prevent the length L2 along the bottom surface 34 of the blade 37 from being too long and not too short, the length L2 is 0.8 times to 0 with respect to the distance L3. It is preferable that the length is about 6 times.

本実施形態では、内径D1が約500mmで、直径W1が約206mmであるのに対して、長さL2を約100mmとして、約147mmの距離L3に対して0.68倍程度の長さとしている。
なお、羽根37の角部が鋭角であると、マイクロ波によるスパークが発生する場合があるため、羽根37の角部は面取りされていることが好ましく、図3に示すように、本実施形態の羽根37の角部はR10mmの面取りを行っている。
In this embodiment, the inner diameter D1 is about 500 mm and the diameter W1 is about 206 mm, while the length L2 is about 100 mm, and the length is about 0.68 times the distance L3 of about 147 mm. .
In addition, since the spark by a microwave may generate | occur | produce when the corner | angular part of the blade | wing 37 is an acute angle, it is preferable that the corner | angular part of the blade | wing 37 is chamfered, as shown in FIG. The corners of the blades 37 are chamfered with R10 mm.

一方、回転ドラム30の回転速度が遅すぎると、突出部36に向かって落下する高さまで被処理物が掬い上げられる前に被処理物の多くが落下し、逆に、回転速度が速すぎると、突出部36に向かって好適に落下する位置を通り過ぎてから落下する被処理物の量が増えることになる。   On the other hand, if the rotation speed of the rotating drum 30 is too slow, most of the objects to be processed fall before the object is scooped up to the height at which the rotating drum 30 falls toward the protruding portion 36, and conversely if the rotation speed is too high. Then, the amount of the processing object that falls after passing through the position where it suitably falls toward the protruding portion 36 increases.

したがって、例えば、被処理物がおよそコーヒー豆程度の大きさである場合には、回転ドラム30の回転速度を20rpm以上、40rpm以下の範囲にすることが好ましい。
ただし、回転ドラム30の適切な回転速度は、被処理物の質量、形状及び投入量等によるところもあることから、それらの違いに対応して回転速度の調節が可能なように、加熱装置10自体は、回転ドラム30の回転速度が、5rpmから60rpm程度の範囲で調節できるようになっていることが好ましい。
Therefore, for example, when the object to be processed is approximately the size of coffee beans, it is preferable to set the rotation speed of the rotary drum 30 to a range of 20 rpm or more and 40 rpm or less.
However, since the appropriate rotation speed of the rotating drum 30 depends on the mass, shape, input amount, etc. of the object to be processed, the heating device 10 is adjusted so that the rotation speed can be adjusted according to the difference. As such, it is preferable that the rotational speed of the rotating drum 30 can be adjusted in the range of about 5 to 60 rpm.

ところで、回転ドラム30は、加熱処理時の温度に耐えることができ、また、錆等が発生し難い素材で形成されていることが好ましく、例えば、ステンレス(SUS)等の金属で形成されていることが好ましい。   By the way, the rotary drum 30 is preferably formed of a material that can withstand the temperature during the heat treatment and is less likely to generate rust, for example, a metal such as stainless steel (SUS). It is preferable.

一方、ステンレス等の金属は、マイクロ波をシールドするため、隣接する羽根37同士の距離が短いと、被処理物に対してマイクロ波が照射され難くなる。
ここで、図2に示すように、隣接する羽根37同士の離間距離が最も短くなるのは、羽根37の突出部36側の先端部37aである。
On the other hand, a metal such as stainless steel shields microwaves, so that if the distance between adjacent blades 37 is short, the object is not easily irradiated with microwaves.
Here, as shown in FIG. 2, the distance between adjacent blades 37 is the shortest at the tip portion 37 a of the blade 37 on the protruding portion 36 side.

このことから、このマイクロ波が羽根37によって被処理物に照射され難くなることを抑制するために、隣接する羽根37の先端部37aの間の離間距離D2が、少なくともマイクロ波の波長より長いことが好ましい。   Therefore, in order to prevent the microwave from being easily irradiated to the object to be processed by the blade 37, the separation distance D2 between the tip portions 37a of the adjacent blades 37 is at least longer than the wavelength of the microwave. Is preferred.

例えば、本実施形態では、マイクロ波の波長が約12.2cmであることから、隣接する羽根37の先端部37aの間の離間距離D2を約13cmとして、離間距離D2がマイクロ波の波長よりも長い距離であるようにしている。   For example, in this embodiment, since the wavelength of the microwave is about 12.2 cm, the separation distance D2 between the tip portions 37a of the adjacent blades 37 is set to about 13 cm, and the separation distance D2 is larger than the wavelength of the microwave. Try to be a long distance.

一方、本実施形態では、上述のように、内周面33の内径D1を約500mmにしているが内径D1が小さくなりすぎる、つまり、加熱室となる回転ドラム30内の空間体積が小さくなりすぎると、加熱室となる回転ドラム30内に効率よくマイクロ波を入れることができなくなる。
このため、例えば、本実施形態の発振周波数が約2.45GHz(マイクロ波の波長が約12.2cm)の場合、内径D1は200mm以上であることが好ましい。
On the other hand, in the present embodiment, as described above, the inner diameter D1 of the inner peripheral surface 33 is about 500 mm, but the inner diameter D1 is too small, that is, the space volume in the rotary drum 30 serving as a heating chamber becomes too small. Then, the microwave cannot be efficiently put into the rotating drum 30 serving as a heating chamber.
For this reason, for example, when the oscillation frequency of the present embodiment is about 2.45 GHz (the wavelength of the microwave is about 12.2 cm), the inner diameter D1 is preferably 200 mm or more.

なお、本実施形態では、図2に示すように、内周面33の周方向に均等間隔で7枚の羽根37が設けられているが、設ける羽根37の数は、内周面33の内径D1に応じて増減させてよい。   In the present embodiment, as shown in FIG. 2, seven blades 37 are provided at equal intervals in the circumferential direction of the inner peripheral surface 33, but the number of the provided blades 37 is the inner diameter of the inner peripheral surface 33. You may increase / decrease according to D1.

ただし、羽根37の数は、周方向に均等間隔で羽根37を配置したときに、隣接する羽根37の先端部37aの間の離間距離D2がマイクロ波の波長より長い距離が取れる程度の数にすることが好ましい。   However, the number of blades 37 is such that when the blades 37 are arranged at equal intervals in the circumferential direction, the distance D2 between the tip portions 37a of the adjacent blades 37 can be longer than the microwave wavelength. It is preferable to do.

ところで、マイクロ波を照射したときに、ステンレス等の金属の壁面、例えば、内周面33、底面34、羽根37及び突出部36等の近くよりも、その壁面から離れているほうが、電磁界強度が大きく、被処理物を効率的に加熱することができる。
また、この電磁界強度の違いを考えると、その壁面に接触している被処理物の部分と、その壁面に接触していない部分とでは加熱効率に差がでることも考えられる。
By the way, when the microwave is irradiated, the electromagnetic field intensity is more distant from the wall surface of a metal such as stainless steel, for example, near the inner peripheral surface 33, the bottom surface 34, the blade 37, and the protruding portion 36. And the object to be processed can be efficiently heated.
Considering this difference in electromagnetic field strength, it is also conceivable that there is a difference in the heating efficiency between the part of the workpiece that is in contact with the wall surface and the part that is not in contact with the wall surface.

したがって、理想的には、マイクロ波を被処理物に照射するときに、被処理物が宙に浮いていることが好ましい。
そこで、本実施形態では、突出部36を設けることで、そのような状態を作り出すようにしており、以下、詳しく説明する。
Therefore, ideally, when the object to be processed is irradiated with microwaves, it is preferable that the object to be processed floats in the air.
Therefore, in the present embodiment, such a state is created by providing the protruding portion 36, which will be described in detail below.

図1に示すように、マイクロ波導波管21は、蓋部20の中央に接続されており、蓋部20の中央がマイクロ波照射部22になっている。
このため、マイクロ波は、回転ドラム30の中央に向けて強く照射されており、その位置に突出部36が設けられている。
As shown in FIG. 1, the microwave waveguide 21 is connected to the center of the lid 20, and the center of the lid 20 is a microwave irradiator 22.
For this reason, the microwave is strongly radiated toward the center of the rotating drum 30, and the protruding portion 36 is provided at that position.

そして、図3に示すように、羽根37から落下した被処理物は、矢印Yで示すように、突出部36上を滑るように流れ、そして、突出部36の開口部32の先端側から開口部32に近づく方向に向けて空中に放出される。
このため、被処理物が宙に浮いた状態のときに効率よくマイクロ波を被処理物に照射することができ、同時に被処理物が拡散するため均一に加熱処理することができる。
As shown in FIG. 3, the object to be processed that has fallen from the blade 37 flows so as to slide on the protrusion 36 as indicated by the arrow Y, and opens from the tip end side of the opening 32 of the protrusion 36. It is released into the air in a direction approaching the portion 32.
For this reason, it is possible to efficiently irradiate the object to be processed with the microwave when the object to be processed floats in the air, and at the same time, the object to be processed diffuses so that the heat treatment can be performed uniformly.

ここで、壁面からの距離が取れるように被処理物を突出部36から放出するためには、突出部36上を滑るときの被処理物の速度が速いほうが好ましい。
そのためには、突出部36は、図3に示す回転軸34bに沿った断面で見たときに、突出部36の側面に対応する2つの線分36a間の距離が底面34側から開口部32側に向かって短くなる形状を有するものとして、傾斜面を形成するようになっていることが好ましい。
本実施形態では、突出部36の底面34側の直径W1が約206mmであるのに対し、開口部32側の端面の直径W2を約100mmにして傾斜面を形成している。
Here, in order to discharge the object to be processed from the protrusion 36 so that the distance from the wall surface can be taken, it is preferable that the speed of the object to be processed when sliding on the protrusion 36 is high.
For this purpose, the protrusion 36 has a distance between two line segments 36a corresponding to the side surface of the protrusion 36 when viewed from a cross section along the rotation axis 34b shown in FIG. It is preferable that the inclined surface is formed as having a shape that becomes shorter toward the side.
In the present embodiment, the diameter W1 on the bottom surface 34 side of the protruding portion 36 is about 206 mm, while the diameter W2 of the end surface on the opening 32 side is about 100 mm to form an inclined surface.

さらに、本実施形態では、被処理物が突出部36上を滑るときの速度が最も速くなるようにするために、2つの線分36aが、それぞれ最速降下曲線の一部として構成されるようにした傾斜面としており、以下、具体的に説明する。   Furthermore, in this embodiment, in order to maximize the speed when the workpiece slides on the protrusion 36, the two line segments 36a are each configured as a part of the fastest descending curve. This will be described in detail below.

定直線に沿って円が滑らずに回転するときの円周上の定点の軌跡で描かれる曲線は、サイクロイド曲線と呼ばれており、このサイクロイド曲線を上下逆さまにした曲線は、最速降下曲線と呼ばれ、2点間を結ぶ多数の直線や曲線の中で、物体がこの2点間の間を最も速く進む曲線になる。   The curve drawn by the locus of the fixed point on the circumference when the circle rotates without slipping along the fixed line is called the cycloid curve, and the curve that turns the cycloid curve upside down is the fastest descent curve Among many straight lines and curves connecting two points, the object is the curve that travels the fastest between the two points.

図4は、回転軸34bに沿った断面で見たときに、突出部36の側面に対応する2つの線分36aが最速降下曲線の一部で構成されていることを説明するための図である。
図4では、上側にサイクロイド曲線の一部を描いた図を示しており、下側にそのサイクロイド曲線の一部を上下反転させた最速降下曲線を描くと共に、突出部36の一部(ハッチング部分参照)を併せて図示している。
なお、図4の下側に描かれている突出部36の一部は、図3における回転軸34bの中心軸線よりも上側に位置する部分であり、回転軸34bの中心軸線をF軸として示している。
FIG. 4 is a diagram for explaining that the two line segments 36a corresponding to the side surfaces of the protruding portion 36 are configured by a part of the fastest descending curve when viewed in a cross section along the rotation axis 34b. is there.
FIG. 4 shows a diagram in which a part of the cycloid curve is drawn on the upper side, and a fastest descent curve in which a part of the cycloid curve is inverted upside down is drawn on the lower side, and a part of the protrusion 36 (hatching part) Reference) is also shown.
4 is a portion located above the central axis of the rotating shaft 34b in FIG. 3, and the central axis of the rotating shaft 34b is shown as the F axis. ing.

図4に示すように、X軸を定直線として、そのX軸上を半径r=20mmの円が滑らずに円が半回転(180度回転)したときの定点Pの描いた曲線(サイクロイド曲線の一部の曲線)を上下反転させ、丁度、半回転(180度回転)した位置の最速降下曲線の位置が突出部36の側面の開口部32側の端部P1の位置に位置するようにし、この最速降下曲線と底面34(図3参照)とが交わる突出部36の底面34側の端部P2までの間の最速降下曲線の部分が線分36aに対応している。   As shown in FIG. 4, a curve drawn with a fixed point P (cycloid curve) when the X axis is a constant straight line and the circle having a radius r = 20 mm does not slide on the X axis without half-spinning (rotating 180 degrees). And the position of the fastest descent curve at the position where it has been rotated halfway (180 degrees) is positioned at the position of the end P1 on the side of the opening 32 on the side surface of the protrusion 36. The portion of the fastest descending curve between the projecting portion 36 where the fastest descending curve intersects the bottom surface 34 (see FIG. 3) to the end portion P2 on the bottom surface 34 side corresponds to the line segment 36a.

図4では、回転軸34bに沿った断面(鉛直断面)で見たときの上側の部分に対応する突出部36の側面に対応する線分36aであることから、図4の下側の図に示されるように、その線分36aは、円の回転中心が通る直線Sを底面34に交わる水平線として描かれたサイクロイド曲線の一部を基にして上下を逆さまにした最速降下曲線の一部になっている。   In FIG. 4, since it is a line segment 36a corresponding to the side surface of the protrusion 36 corresponding to the upper portion when viewed in a cross section (vertical cross section) along the rotation axis 34b, the lower diagram in FIG. As shown, the line segment 36a is part of the fastest descent curve that is upside down based on part of the cycloid curve drawn as a horizontal line that intersects the bottom surface 34 with the straight line S passing through the center of rotation of the circle. It has become.

しかしながら、例えば、図3の下側の突出部36の側面に対応する線分36aについては、円の回転中心が通る直線Sを底面34に交わる水平線として描かれたサイクロイド曲線の一部を基にして上下を逆さまにした最速降下曲線の一部にはなっていない。   However, for example, the line segment 36a corresponding to the side surface of the lower protrusion 36 in FIG. 3 is based on a part of a cycloid curve drawn as a horizontal line intersecting the bottom surface 34 with the straight line S through which the center of rotation of the circle passes. It is not part of the fastest descent curve upside down.

当然、鉛直断面以外の回転軸34bに沿った断面における線分36aについても、円の回転中心が通る直線Sを底面34に交わる水平線として描かれたサイクロイド曲線の一部を基にして上下を逆さまにした最速降下曲線の一部にはならないため、回転軸34bに沿った任意の周方向の角度位置で取った断面における線分36aを表す表現について、以下、説明する。   Naturally, the line segment 36a in the cross section along the rotation axis 34b other than the vertical cross section is also turned upside down based on a part of the cycloid curve drawn as a horizontal line intersecting the bottom surface 34 with the straight line S passing through the center of rotation of the circle. An expression representing the line segment 36a in the cross section taken at an arbitrary angular position along the rotation axis 34b will be described below because it is not part of the fastest descent curve.

図3に示すように、底面34は水平面HOに対して角度θ2で傾斜しているので、底面34に交わる水平線を考えたときに、その水平線に対する底面34の傾斜角度は角度θ2になっている。
なお、上述したように、本実施形態では角度θが約40度であるので角度θ2は約50度になっている。
As shown in FIG. 3, since the bottom surface 34 is inclined with respect to the horizontal plane HO at an angle θ2, when considering a horizontal line intersecting the bottom surface 34, the inclination angle of the bottom surface 34 with respect to the horizontal line is an angle θ2. .
As described above, since the angle θ is about 40 degrees in the present embodiment, the angle θ2 is about 50 degrees.

そして、図4の下側の図に、その角度θ2に対応する直線LN(底面34に交わる水平線に対応する直線)を示しているが、この直線LNと直線Sは平行の関係にあるので、最速降下曲線の基となるサイクロイド曲線を描く円の回転中心が通る直線Sと底面34とが成す突出部36側の角度を角度θ1とすると、角度θ1と角度θ2は等しい角度になっている。   4 shows a straight line LN corresponding to the angle θ2 (a straight line corresponding to the horizontal line intersecting the bottom surface 34). Since the straight line LN and the straight line S are in a parallel relationship, Assuming that the angle θ1 is the angle between the straight line S passing through the center of rotation of the circle that draws the cycloid curve that is the basis of the fastest descent curve and the bottom surface 34, the angle θ1 and the angle θ2 are equal.

この角度θ1は、図4の下側の図に示すF軸を中心として、直線S及び突出部36の断面(ハッチング部分参照)を回転させたとしても変わることがない。
つまり、例えば、図3の下側の突出部36の側面に対応する線分36aの部分に対応する最速降下曲線の基となるサイクロイド曲線を描く円の回転中心が通る直線Sも底面34との間で成す突出部36側の角度は角度θ1になっている。
This angle θ1 does not change even if the straight line S and the cross section of the protrusion 36 (see the hatched portion) are rotated about the F axis shown in the lower diagram of FIG.
That is, for example, the straight line S through which the rotation center of the circle that draws the cycloid curve that is the basis of the fastest descent curve corresponding to the portion of the line segment 36a corresponding to the side surface of the lower protrusion 36 of FIG. The angle between the projecting portions 36 formed therebetween is an angle θ1.

このことから、回転軸34bに沿った任意の周方向の角度位置で取った断面において、突出部36の側面に対応する線分36aは、底面34に対して突出部36側の角度が角度θ1となる直線S上を円の回転中心が通るようにして描かれたサイクロイド曲線の一部を基にした最速降下曲線の一部になっている。   Therefore, in the cross section taken at an arbitrary angular position in the circumferential direction along the rotation axis 34b, the line segment 36a corresponding to the side surface of the protruding portion 36 has an angle θ1 on the protruding portion 36 side with respect to the bottom surface 34. Is a part of the fastest descent curve based on a part of the cycloid curve drawn so that the center of rotation of the circle passes on the straight line S.

ただし、この角度θ1と角度θ2が製造上、完全に一致するとは言えないので、例えば、角度θ1が角度θ2±5度程度の範囲であるとすると、回転軸34bに沿った任意の周方向の角度位置で取った断面で見たときに、突出部36の側面に対応する2つの線分36aは、それぞれ底面34に交わる水平線に対する底面34の傾斜角度を角度θ2としたときに、底面34と成す突出部36側の角度θ1が角度θ2±5度の範囲内の直線を円の回転中心が通る直線Sとして描かれたサイクロイド曲線の一部を基にした最速降下曲線の一部になっていると言える。   However, the angle θ1 and the angle θ2 cannot be said to be completely coincident in manufacturing. For example, if the angle θ1 is in the range of about the angle θ2 ± 5 degrees, any circumferential direction along the rotation shaft 34b is assumed. When viewed in a cross section taken at an angular position, the two line segments 36a corresponding to the side surfaces of the projecting portion 36 have a bottom surface 34 and an inclination angle of the bottom surface 34 with respect to a horizontal line intersecting the bottom surface 34, respectively. The angle θ1 on the projecting portion 36 side is a part of the fastest descent curve based on a part of the cycloid curve drawn as a straight line S through which the center of rotation of the circle passes a straight line in the range of the angle θ2 ± 5 degrees. I can say that.

なお、図4では、サイクロイド曲線を描く円の半径rが20mmである場合について示したが、必ずしも、半径rは20mmである必要はなく、突出部36の突出高さh(図3参照)等に応じて適切な半径rの円を選択するようにすればよい。   FIG. 4 shows the case where the radius r of the circle that draws the cycloid curve is 20 mm. However, the radius r is not necessarily 20 mm, and the protrusion height h of the protrusion 36 (see FIG. 3), etc. A circle with an appropriate radius r may be selected in accordance with.

図5は以上のような構成を有する回転ドラム30内に被処理物を入れて回転ドラム30を回転させたときの写真である。
なお、被処理物としてはコーヒー豆を用いている。
図5を見るとわかるように、中央の突出部36に向かって落下したコーヒー豆が突出部36によって左右に偏りなく攪拌されるとともに、良好に回転ドラム30のステンレスの表面から離れるように勢いよく空中に放出されており、効率よく、且つ、均一に加熱できる状態になっていることがわかる。
FIG. 5 is a photograph when the workpiece is put in the rotating drum 30 having the above-described configuration and the rotating drum 30 is rotated.
Note that coffee beans are used as objects to be processed.
As can be seen from FIG. 5, the coffee beans that have fallen toward the central projecting portion 36 are stirred left and right by the projecting portion 36, and vigorously moved away from the stainless steel surface of the rotating drum 30. It can be seen that it has been released into the air and can be heated efficiently and uniformly.

以上、具体的な実施形態に基づいて本発明の加熱装置10について説明してきたが、本発明は、上記の具体的な実施形態に限定されるものではない。
例えば、本発明の加熱装置10の使用用途は、コーヒー豆やゴマ等の食品の焙煎に限定されるものではなく、食品以外のものを加熱する使用用途に用いられてもよいことは言うまでもない。
As mentioned above, although the heating apparatus 10 of this invention has been demonstrated based on specific embodiment, this invention is not limited to said specific embodiment.
For example, the usage of the heating device 10 of the present invention is not limited to roasting foods such as coffee beans and sesame, and it goes without saying that it may be used for usages that heat things other than food. .

また、被処理物の形状は、コーヒー豆やゴマ等のように粒子状であるものに限られる必要はなく、例えば、粉状や液状のものであってもよい。   Further, the shape of the object to be processed is not limited to a particulate form such as coffee beans or sesame, and may be, for example, a powder form or a liquid form.

さらに、上記実施形態では、羽根37が底面34に対して垂直に設けられている場合について示したが、羽根37は底面34に対して傾斜するように設けられていてもよい。   Furthermore, although the case where the blades 37 are provided perpendicular to the bottom surface 34 has been described in the above embodiment, the blades 37 may be provided so as to be inclined with respect to the bottom surface 34.

ただし、底面34に対して羽根37が傾斜して設けられている場合よりも垂直に設けられているほうが、被処理物の加熱状態が良好であったことから、羽根37は底面34に対して垂直に設けられているほうが好ましい。   However, since the heated state of the workpiece is better when the blades 37 are provided perpendicular to the bottom surface 34 than when the blades 37 are inclined, the blades 37 are positioned with respect to the bottom surface 34. It is preferable that they are provided vertically.

このように、本発明は、実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形や改良を施したものも本発明の技術的範囲に含まれるものであり、そのことは、当業者にとって特許請求の範囲の記載から明らかである。   As described above, the present invention is not limited to the embodiments, and modifications and improvements as appropriate are also included in the technical scope of the present invention. It is clear from the description of the range.

10 加熱装置
20 蓋部
21 マイクロ波導波管
22 マイクロ波照射部
23 梁
24 支持部
30 回転ドラム
31 回転駆動手段
32 開口部
32a フランジ部
33 内周面
33a 周壁部
34 底面
34a 底壁部
34b 回転軸
35 断熱材
36 突出部
36a 線分
37 羽根
37a 先端部
D1 内径
D2 離間距離
Dp 深さ
h 突出高さ
HO 水平面
L1,L2 長さ
L3 距離
LN 直線
P 定点
P1,P2 端部
r 半径
S 直線
W1,W2 直径
θ,θ1,θ2 角度
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Heating device 20 Cover part 21 Microwave waveguide 22 Microwave irradiation part 23 Beam 24 Support part 30 Rotating drum 31 Rotation drive means 32 Opening part 32a Flange part 33 Inner peripheral surface 33a Peripheral wall part 34 Bottom face 34a Bottom wall part 34b Rotating shaft 35 Insulating Material 36 Projection 36a Line Segment 37 Blade 37a Tip D1 Inner Diameter D2 Separation Distance Dp Depth h Projection Height HO Horizontal Plane L1, L2 Length L3 Distance LN Straight P Fixed Point P1, P2 End r Radius S Straight W1, W2 Diameter θ, θ1, θ2 Angle

Claims (4)

被処理物を収容する有底円筒状の内部空間の開口部が斜め上方に位置するように、回転軸が斜め上方に傾くように配置された回転ドラムと、
前記開口部から前記内部空間に向けてマイクロ波を照射するマイクロ波照射部を有し、マイクロ波照射時に前記開口部を覆う蓋部と、を備え、
前記回転ドラムは、
前記内部空間を規定する内周面と、
前記開口部の反対側に位置する前記内周面の端部を塞ぐ底面と、
前記底面の中央に位置し、前記底面から前記開口部側に突出する突出部と、
前記内周面の周方向に複数設けられ、前記内周面から前記突出部側に延在して前記被処理物を前記突出部に誘導する羽根と、を備え
前記突出部は、前記回転軸に沿った断面で見たときに、前記突出部の側面に対応する2つの線分の間の距離が前記底面側から前記開口部側に向かって短くなる形状を有しており、
前記2つの線分は、それぞれ最速降下曲線の一部になっていることを特徴とする加熱装置。
A rotating drum arranged such that the rotation axis is inclined obliquely upward so that the opening of the bottomed cylindrical internal space for accommodating the workpiece is located obliquely upward;
A microwave irradiation unit that irradiates microwaves from the opening toward the internal space, and a lid that covers the opening during microwave irradiation, and
The rotating drum is
An inner peripheral surface defining the internal space;
A bottom surface that closes an end of the inner peripheral surface located on the opposite side of the opening;
A projecting portion located at the center of the bottom surface and projecting from the bottom surface toward the opening;
A plurality of blades provided in the circumferential direction of the inner peripheral surface, and extending from the inner peripheral surface to the protruding portion side to guide the workpiece to the protruding portion ,
The protrusion has a shape in which a distance between two line segments corresponding to the side surface of the protrusion decreases from the bottom surface toward the opening when viewed in a cross section along the rotation axis. Have
Each of the two line segments is a part of a fastest descending curve .
前記最速降下曲線の一部は、前記底面に交わる水平線に対する前記底面の傾斜角度を角度θ2としたときに、前記底面と成す前記突出部側の角度θ1が角度θ2±5度の範囲内の直線を円の回転中心が通る直線として描かれたサイクロイド曲線の一部を基にしたものであることを特徴とする請求項1に記載の加熱装置。 A part of the fastest descent curve is a straight line in which the angle θ1 on the protrusion side with respect to the bottom surface is within the range of angle θ2 ± 5 degrees when the inclination angle of the bottom surface with respect to the horizontal line intersecting the bottom surface is the angle θ2. The heating device according to claim 1 , wherein the heating device is based on a part of a cycloid curve drawn as a straight line passing through the center of rotation of the circle. 前記羽根は、平板状であり、
前記羽根は、前記突出部側の先端部が前記突出部から離間していることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の加熱装置。
The blade is a flat plate,
The vanes heating apparatus according to claim 1 or claim 2, characterized in that the tip portion of the protruding portion is spaced from the protrusion.
隣接する前記羽根の前記先端部の間の離間距離が、少なくとも前記マイクロ波の波長より長いことを特徴とする請求項3に記載の加熱装置。 The heating apparatus according to claim 3 , wherein a separation distance between the tip portions of the adjacent blades is at least longer than a wavelength of the microwave.
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