干燥加工装置的制作方法

本发明涉及一种干燥水果、蔬菜等蔬果的加工装置，特别涉及一种在维持适度的温度以及湿度的环境下进行干燥加工的装置。

背景技术：

一般的蔬果的干燥加工装置构成为将蔬果收容在加工库内、在其内部设置加热单元。在为此设置的加热单元中，有的使用远红外线加热器(参照专利文献1～3)。然而，在使用远红外线加热器的情况下，蔬果内部的温度上升，结果引起所谓的使蔬果内部和表面的干燥程度产生差异的情况。因此，本申请的申请人开发了一种具有利用普通的电热加热器产生加热空气、一边使加工库内的空气混合一边在加工库内循环的构造的加工装置(参照专利文献4)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平5-41943号公报

专利文献2：日本特开2006-254883号公报

专利文献3：日本实用新型注册第3069572号公报

专利文献4：日本特开2011-149650号公报

技术实现要素：

发明所要解决的技术问题

上述专利文献4中所公开的技术是如下结构：在加工库内的底部设置引导加热空气的引导路，在该引导路中配备鼓风机，其中该鼓风机用于供给利用加热器加热了的空气和库内的空气。所述构成的干燥加工装置具有如下优点：能通过使整个库内维持适当温度，在高温环境下对蔬果进行加工。

然而，在库内的湿度控制中使用除湿器、由该除湿器进行的除湿程度变强的情况下，仍旧进行蔬果的表面干燥，存在有所谓的不能充分地进行适度的干燥加工的问题。因此，通过仅在干燥加工蔬果的工序的一部分(例如，初期干燥或者收尾干燥)中使用该装置、其他部分采用天然干燥(在阳光或屋檐下的自然干燥)，从而来实现所需的干燥状态。

然而，蔬果的采摘地域并不一定是适合天然干燥的地域，在适合天然干燥的地域位于远离采摘地域的场所等的情况下，需要将蔬果运输到该适合天然干燥的地域，或者在交由天然干燥的情况下，也必须考虑该加工地域的气象条件等，不一定能容易地进行整个蔬果干燥的加工。

此外，在反复使用干燥加工装置和进行天然干燥的情况下，必须将蔬果在加工库内和外部间转移，在上述专利文献4所记载的技术中，需要能够移动的架台。需要说明的是，该架台在蔬果向库内的转移等中方便，但在频繁存取时就变得麻烦。

本发明是鉴于上述几点而完成的，其目的在于提供一种蔬果干燥加工的大部分都不必依赖天然干燥就能处理的干燥加工装置。

解决技术问题的技术方案

因此，本发明是一种干燥加工装置，其具备：加工库，收容应加工的蔬果；加热单元，设置于该加工库内；温度传感器及湿度传感器，测量所述加工库内的温度及湿度；换气单元，进行所述加工库的换气；以及控制单元，控制所述加热单元和所述换气单元；其特点在于，所述换气单元具备：一次换气单元，用于将通常情况下的外部气体供给到所述加工库内；以及二次换气单元，用于将大量的外部气体迅速地吸入到所述加工库内；所述控制单元具备：存储部，配合时间一起储存以所述加工库内的设定温度及设定湿度被特定的库内环境；输入部，接收由所述温度传感器及湿度传感器得到的检测值的输入；处理部，比较通过该输入部输入的检测值和所述存储部存储的库内环境，基于比较结果处理与所述加工库内的加热单元及所述加工库的换气单元的工作状态有关的控制状态；以及输出部，将该处理部的控制信号输出到所述加热单元和换气单元。

根据所述构成，通过检测加工库内的温度及湿度，基于该检测值，控制加热单元和换气单元的工作状态，能使加工库内的环境维持在适于干燥加工的状态，同时，还通过控制该库内环境的持续时间，能一边根据蔬果的干燥程度改变库内环境，一边逐渐进行干燥加工。特别是，在湿度管理方面，由于不使用除湿器，通过供给外部气体进行调整，因此对于因收容于库内的蔬果产生的水分而上升的潮湿空气，通过混入库内湿度以下的外部气体，能一边回避湿度的极端变化一边在库内实现适度的湿度环境。

此处，本发明的蔬果包括水果和蔬菜，在水果中有以柿子干为代表的干燥水果，在蔬菜中有以薯干为代表的干燥蔬菜。这些干燥加工蔬果有的作为时间较长的可存放的食品进行加工，但也有的在填充保鲜装备的即刻被加工并供给到市场，由于持续地有需求，即刻被加工。

此外，在所述构成中，本发明的所述一次换气单元以靠近排气线路和吸气线路的方式进行设置，也可以作为一边排气中所含的热能传导到吸入的外部气体、一边供给外部气体的热交换型换气单元。

在这种构成的情况下，防止加工库内的温度降低，并且降低由加热单元得到的热能的损失，有助于节能化。此外，由于具备排气线路和吸气线路，与仅通过一般的换气扇那样的风扇工作的构成不同，不需要单独设置其他途径的吸气口(强制排气的情况)、排气口(强制吸气的情况)。进而，虽然吸气口靠近排气口，但是即使排出的空气与外部气体混合并再次被供给，只要供给的空气的湿度降低，就能发挥功能、调整湿度。即，该换气单元的目的在于为了湿度调整向库内供给湿度低的外部气体，而不是所谓的室内换气那样的空气置换。

此外，作为本发明的所述各个构造的所述二次换气单元，能设为通过吸气风扇构成、在所述加工库内的湿度超过预先设定的上限值时进行工作的单元。

在所述构成的情况下，在库内的湿度过高的情况下，能使该湿度暂时并且迅速地降低，应预先设定的湿度的上限值是脱离干燥加工的加工范围的值。即，在干燥加工过程中，由于蔬果产生的水分含量根据库内的温度变化而变化，因此库内的湿度也会增减，库内环境以适当的幅度设定范围。此外，通过使一次换气单元工作，还能使湿度缓慢变化。然而，由于在超过所述的设定范围并且高湿度环境长时间持续的情况下，仅以一次换气单元及库内温度调整进行湿度调整是不可能的，因此设定该容许范围，在超过该容许范围的情况下使湿度强制降低。

进而，本发明的所述加工库也可以构成为具备用于使该加工库内的空气循环的鼓风单元，所述库内环境包含该加工库内的风量，所述控制单元以配合所述鼓风单元的工作状态的方式进行控制。

根据所述构成的情况，通过使库内的空气循环，能使库内环境统一化，能将搬入到库内的蔬果的干燥状态设为大致均等的状态。在库内空气的循环中使用鼓风风扇等鼓风单元，但该鼓风单元的风量为引导由所述加热单元加热的空气的程度，或者在加工库的内部，将通过自然对流上升了的高温空气引导向下方的程度。但是，由于即使以这点风量持续地对蔬果吹也会促进干燥，因此，鼓风装置的工作，经由控制装置，通过在控制风量的同时断续运转，能够限制鼓风导致的蔬果的显著干燥。

进而，本发明的上述各个构造中的所述控制装置可以包括能够进行外部输入的控制器，所述控制装置能够分别输入所述库内环境和应维持所述库内环境的时间。。

在所述构成的情况下，由于通过控制器能输入任意条件，因此，第一，能手动调整库内环境。第二，在对不同种类的蔬果、大小不同的蔬果进行干燥加工时，能根据收容在库内的蔬果的状态，使库内环境变化。进而，能对迄今为止未进行过干燥加工的蔬果收集实验性地使用的情况下的数据。

此外，所述构成中的所述控制器也可以具备显示部，所述控制器显示作为所述库内环境的设定的温度及湿度、应维持该库内环境的设定时间及经过时间以及由所述温度传感器及湿度传感器得到的检测值。

在这种情况下，能比较设定的库内环境和实际的库内环境，能一边观察实际的库内环境，一边使用所述控制器手动进行变更。此外，也能通过显示部，单纯地用于核对加工的进展状态。

此外，所述各个构成的发明的加热单元是电热加热器，可以构成为所述加工库的内部壁面的一部分或者全部涂布有含有远红外线辐射体的涂料。

在所述构成中，在使用电热加热器的情况下，容易管理库内的温度。并且，在加工库内的内部壁面涂布含有远红外线辐射体的涂料，从而库内空气的热量被远红外线辐射体吸收之后，放射远红外线，能一边抑制表面的干燥，一边将热量高效地传导到应干燥的蔬果的内部。如此，通过在加工库内放射远红外线，能将蔬果的表面和内部的干燥的进程调整到相同的程度。

进而，所述各个构成的发明的控制单元的存储部配合使所述库内环境阶段性地变化的情况的个别条件一起存储应维持该库内环境的时间，所述处理部配合针对各个阶段存储的时间一起控制个别条件的库内环境。

在所述这种构成的情况下，能根据蔬果的干燥程度，使库内环境变化，由此，能一边维持蔬果放入加工库内的状态，一边缓慢地使干燥程度变化，直至进行最终干燥。

发明效果

根据本发明，配合时间的经过一起控制温度和湿度，在合适的库内环境下进行干燥加工，因此能以不经过天然干燥工序的方式完成蔬果的干燥加工。此外，即使在配合天然干燥一起进行加工的情况下，也可以利用本发明的加工装置仅处理需要管理温度及湿度的工序，在需要长时间的管理的情况下，由于其管理能自动化，因此能节省加工的劳力和时间。

进而，对于库内温度而言：由于电热加热器等加热单元在一边检测库内温度一边被控制的状态下使用，因此蔬果表面的干燥不会极端地进行，能通过调整库内整体的温度来维持库内环境。此外，在湿度调整上，由于未使用除湿器，因此能避免加工库内急剧的干燥状态，并且由于只吸入外部气体，因此降低了消耗的电量。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的概况的立体图。

图2是图1中的ii－ii线的剖面图。

图3是表示控制装置的构成的说明图。

图4是表示实施方式的工作流程的说明图。

图5是表示实施方式的工作流程的说明图。

图6是表示实施方式的工作流程的说明图。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。图1是表示本实施方式的干燥加工装置的概况的图，图2是其剖面图。如图1及图2所示，本实施方式涉及一种能够密闭的加工库1，构成为在箱形的主体部的一处设有门8，打开该门8能将专用台车10搬入到内部，该专用台车10能设置成多层，能将装载的蔬果容纳在专用台车10上。此外，在加工库1的壁面上，设置有作为一次换气单元的换气装置2，并且设置有作为二次换气单元的换气风扇3。此外，二次换气单元3设置在加工库1的内顶部分和侧壁部分两个地方，但其位置和数量可以酌情变更。

进而，在加工库1的外部壁面上与显示部一起设置有作为控制单元发挥作用的控制盘(控制装置)9。另一方面，加工库1的内部壁面上，在适当位置设置有检测库内的温度及湿度的温湿度传感器4。温湿度传感器4可以设置在库内壁面上，但也可以如图所示，设置在鼓风风扇6的壳体上。

此外，在加工库1的一部分区域中，设置有作为加热单元的电热加热器5，并且一边将通过该电热加热器5加热了的空气引导至加工库1的底面，一边从设置于该底面的吹出口7排出加热空气。此外，在加工库1的内顶侧，设置有鼓风风扇6，能使加热空气从内顶侧向下排出。此外，为了使加热空气从底部的吹出口7排出，可以构造成从电热加热器5到吹出口之间设置未图示的鼓风风扇。进而，虽然未进行图示，但在壁面上涂布有含有远红外线照射体的涂料。该涂料可以涂布于整个库内壁面，也可以只在正好设置有专用台车10的区域的范围内涂布。

通过所述构成，加工库1的内部的温度及湿度通过温湿度传感器4进行测量，其检测值输入到控制装置(控制盘)9，从而一边参照库内温度及库内湿度的信息，一边控制加热单元(电热加热器)5及换气装置2、3的工作。设置于加工库1的内顶的鼓风风扇6如前所述排出通过电热加热器5加热了的空气，但根据库内的空气的循环状态，调整输出。输出调整通过逆变器控制实现，通过预先设定的输出来工作。此外，该鼓风风扇6除了排出加热空气的功能之外，也发挥用于使库内的空气循环与自然对流不同的功能。

此处，对控制装置(控制盘)9的构成进行大概说明。控制装置(控制盘)9如图3所示具备：输入部、输出部、存储部、处理部以及控制器(显示部)。输入部是用于输入由温湿度传感器得到的检测值的接口部，输出部是用于输出对于加热单元以及一次换气单元和二次换气单元的控制信号的接口部。存储部是用于存储与库内环境有关的信息的单元，专门分不同的阶段存储适当的温度范围、适当的湿度范围以及应维持该温度/湿度的时间。所谓分不同的阶段是指像初期干燥、中间干燥以及收尾干燥等一样，根据加工对象蔬果内部含有的水分含量的不同，有使库内的温度及湿度的设定范围不同的情形，也有交替进行加热和冷却等的情况。

此外，处理部按照存储于存储部的处理时期(对应于分不同阶段的时期的处理流程)，比较温度传感器及湿度传感器的输入信息，处理加热单元及换气装置等的工作信息。在存储于存储部的处理时期中，配合温度和湿度等的适当值一起根据处理时间(时刻)，过渡到下一步骤的时间被特定。例如，作为第一步骤(时期1)，1点-5点期间，温度30℃，湿度50％和风量100％，作为第2步骤(时期2)，5点-8点期间，温度35℃，湿度30％和风量85％等等。此外，将风量以％表示是因为通过将鼓风单元的输出的最大值作为100％的情况的输出值来进行控制的。并且，进行由处理部进行的处理，作为控制信号从输出部输出，以使库内环境变成这些适当值。

控制器附带的显示部用于显示装置整体的工作状况，显示处理时期的整体或者处理中的时期，并且能显示其详细数据和实际的库内环境。在处理时期的显示中，除了显示正在进行哪个阶段的加工之外，也显示设定的温度及湿度的范围、所需时间以及经过时间等。能显示的实际的库内环境除了库内温度及库内湿度之外，还能显示加热单元的工作状况及换气装置中的哪个在运行哪个停止的状况等。

此外，该显示部也能作为控制器发挥作用，作为用于辅助输入的触摸屏。在触摸屏上设有运转开始/停止的切换显示、运转模式切换显示、设定温度/设定湿度的变更显示、运转时间变更显示等。通过运转的开始/停止的切换，能对干燥加工的开始及停止进行操作，此外通过在运转开始中将自动运转切换为手动输入，能手动变更设定温度等。在手动模式中输入的各种设定能存储在存储部中，能将通过该操作存储的数据作为与在所述存储部中初期设定的处理时期不同的时期进行存储。

在使用具备这种控制装置的干燥加工装置的情况下，库内环境通过以下的顺序进行管理。即，如图4所示，当开始操作时，处理部从存储部中读取处理时期的总数(s11)，将从第一时期(步骤1)到最终时期(最终步骤)以按照各个时期阶段性地运转的方式进行处理。处理时期，特别是如果不变更设定，就按照存储部存储的规定值，从初期阶段到最后阶段被分割成多个的各个处理时期根据预定的位次持续地进行处理，根据时期的结束停止运转。但是，能通过仅选择一部分的处理时期，当该处理时期结束时使其停止，也能通过手动操作在处理时期的途中使其停止。即使在时期的途中使其停止的情况下，在重置之前，都会存储处理时期的状态，在再启动时执行该时期的余下部分。

因此，首先，将时期位次设定为“1”(s12)，读取该时期1的内容(适当值)(s13)，按照该时期1的内容开始处理(s14)。持续进行处理(s15)，直至该时期的处理结束。在时期结束的情况下，确认处理了的时期是否是最终时期(s16)，如果不是最终时期，在时期的位次上加“1”，从读取下一个时期(s13)开始继续、并开始处理。另一方面，在处理后的时期是最终时期的情况下，使运转停止。此外，处理时期的结束(s15)能用计时器的值是否到达持续时间(结束时刻)来判断。

在各个时期中设定的条件是库内温度的适当值、库内湿度的适当值以及该库内环境的维持时间(开始时刻和结束时刻)。进而在使用使空气循环的鼓风单元的情况下，鼓风风扇的输出也包含在设定条件中。为了维持库内温度的适当范围，控制加热单元的工作状况，具体而言控制供给到电热加热器的电流值、调整到能维持适当的温度的发热强度。为了维持库内湿度的适当范围，控制一次换气单元的工作状况。此外，当设定了库内湿度的适当值时，从该适当值算出极限上限值，在超过该极限上限值的情况下，以除了一次换气单元之外还使二次换气单元工作的方式进行控制。

库内温度的控制，如图5所示，通过控制装置内的计时器持续规定时间，直至计时器的设定时间结束(s21)。计时器的设定是根据不同的前述时期决定的条件。此外，经过规定时间的时刻以结束控制(运转)为基准(s22)。但是，在时期没有全部结束的情况下，由于过渡到下一时期而继续运转，或者即使是时期全部结束后，为了保护库内的蔬果，也能使其继续运转直至执行结束操作。该继续运转可以作为标准设定，也可以任意地进行设定变更。

当开始运转时，输入由温湿度传感器检测到的库内温度的值(s23)，比较库内温度与设定温度(适当温度)(s24)。如果库内温度没有达到设定温度(适当温度)，加热器工作(s23)，在该状态下，再次输入由温湿度传感器检测到的库内温度的值(s23)，再次比较库内温度与设定温度(适当温度)(s24)。通过该比较，在是库内温度超过设定温度(适当温度)的状态的情况下，使加热器停止(s26)，在该状态下，再次输入由温湿度传感器检测到的库内温度的值(s23)，对应该使加热器工作(s25)或者应该使加热器停止(s26)进行调整，以使库内温度维持在规定的适当值。

库内湿度的控制，如图6所示，与温度控制相同，通过计时器的设定时间届满(s31)，来停止运转(s32)，继续运转直至设定时间届满。但是，即使在湿度控制中，由于时期过渡或蔬果保护，在结束操纵未执行期间，能使其继续运转。在运转开始时，一次换气装置及二次换气装置均是停止状态。之后，在运转过程中，输入由库内的温湿度传感器检测到的湿度的值(s33)，通过与适当值进行比较(s34)，判断是否使一次换气装置工作。如果库内湿度比适当值低，由于不需要使湿度降低，因此使一次换气装置停止(s35)。此外，在一次换气装置停止的情况下，该步骤维持该停止的状态。另一方面，在比适当值高的情况下，使一次换气单元工作(s36)。此外，在一次换气装置工作的同时，将该湿度与极限上限值进行比较(s37)。通过该比较，在库内湿度超过极限上限值的情况下，还使二次换气装置工作(s38)。在库内湿度没有达到极限上限值的情况下，不使二次换气装置工作，继续仅使一次换气装置工作的状态，再次输入由温湿度传感器检测到的湿度的值(s33)，通过再次与适当值比较，进行同样的处理。

在库内湿度超过极限上限值、二次换气装置工作的情况下，虽然湿度急剧下降，但考虑到检测出库内湿度之前的时间损失，通过在湿度传感器检测出低于极限上限值的值的时刻停止二次换气装置的工作，从而实际的库内湿度低于极限上限值。但是，即使库内湿度低于极限上限值，该湿度环境仍然是停留在适当范围内的程度。需要说明的是，在水分从加工中的蔬果蒸发到对象的情况下，二次换气装置3频繁地重复工作/停止，通过重复这些操作，能将库内湿度维持在停留在适当范围内的状态。

此外，一次换气装置使用排气线路与吸气线路靠近设置的构成。这样的构成称为热交换型换气装置，但排出的空气的热量传导到排气线路，也传导到靠近该排气线路的吸气线路，从而从该吸气线路通过的外部气体被升温并流入库内。排气线路和吸气线路均被分割成多个，将它们设为相互重叠的构成，这样效率较佳，或者通过排气方向和吸气方向相互形成角度，从而能使排气口和吸气口相互远离。

这种构成的详细情况无需过分追究，只要能使排气时的热能传导到被吸入的外部气体，就能防止库内温度随着换气而极端变化。此外，由于热能的损失较少，加热单元(电热加热器)的输出降低，能抑制电力消耗量。

此外，对于库内空气的循环状况也能作为库内环境进行管理。库内空气的循环，除了调整电热加热器和从引导路排风的风扇之外，还能通过使库内的鼓风风扇工作来进行。通过控制这些鼓风风扇，能使库内的温度/湿度统一化，并且能抑制通过鼓风风扇产生的、由风的影响导致的干燥的促进。控制的方法有通过计时器控制使其断续运转的方法，或者调整鼓风风扇的输出、调整鼓风风扇产生的风量的方法。在该情况下，不进行库内的风量测定，而是直接控制产生规定风量(微风)的鼓风风扇，通过在库内产生自然对流以外的风，消灭库内的上层和下层之间的温度差。

由于本实施方式为所述的构成，因此在使用时，首先，将应加工的蔬果收容到加工库内，使用控制板从多个处理项目单中选择所需的处理项目单，让其指导即可。处理项目单是从存储于存储部中的、与各种加工有关的项目单中选择的，除了选择包含全部各个时期的项目单之外，还能组合选择所需的时期，或者只选择单一的时期。

根据选择的项目单开始自动运转，但在途中使其中断的情况能通过手动输入切换选择中止，或者也能个别地手动选择运转状态。进而，根据应加工的蔬果，需要交替地重复加热和冷却，但在加工库内加热到适当的温度后，由于也能将外部气体供给到加工库内使其冷却，因此可以将蔬果就这样留置在加工库内。此外，在加工库的外部只进行冷却处理的情况下，也可以将收容于加工库内的蔬果取出进行冷却。在该情况下，在加工库内，也可以收容其他的蔬果进行加热运转。

本发明的实施方式如上所示，但所述实施方式仅表示本发明的一例，本发明并不受所述实施方式所限定。因此，能对所述实施方式进行各种的变形。

例如，存储于存储部的数据，能根据蔬果的种类及产地，针对最适合干燥加工的温度环境及湿度环境，与在这些环境下所需的时间一起存储，由此，即使是相同种类的蔬果即使是在因产地等所含有的水分含量不同的情况下，也能根据其种类进行选择。

此外，所述实施方式能在控制器中设置触摸屏来进行操作，但也能构成为设置独立于控制器的个别的开关。特别是，用于运转的开始/停止以及紧急停止的开关通过与控制器分离设置，在控制器发生故障的情况下，也能停止装置的运转等。

进而，所述实施方式的二次换气装置3构成为设有大型的换气用风扇，但对于该二次换气单元3，只要能进行大量换气，也可以采用热交换型换气装置。此外，作为将蔬果收容到加工库内的方法，在所述实施方式中设为使用专用台车10的方式，但该专用台车10能使用前述的专利文献4中所公开的构成。此外，也能构成为在加工库内设置托盘，来代替这种专用台车10。

附图标记说明

1：加工库；2：一次换气装置；3：二次换气装置；4：温湿度传感器；5：电热加热器(加热单元)；6：鼓风风扇；7：吹出口；8：门；9：控制装置(控制盘)；10：专用台车。