特許 7617037 チャネル型収集機を有する、草本材料のための乾燥機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-01-08

(45)【発行日】2025-01-17

(54)【発明の名称】チャネル型収集機を有する、草本材料のための乾燥機

(51)【国際特許分類】

   A24B 3/04 20060101AFI20250109BHJP

   F26B 17/32 20060101ALI20250109BHJP

   F26B 9/06 20060101ALI20250109BHJP

【ＦＩ】

A24B3/04

F26B17/32 A

F26B9/06 S

【請求項の数】 18

(21)【出願番号】P 2021571392

(86)(22)【出願日】2020-06-05

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-08-10

(86)【国際出願番号】 EP2020065664

(87)【国際公開番号】W WO2020245386

(87)【国際公開日】2020-12-10

【審査請求日】2023-05-31

(31)【優先権主張番号】19178497.4

(32)【優先日】2019-06-05

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(73)【特許権者】

【識別番号】596060424

【氏名又は名称】フィリップ・モーリス・プロダクツ・ソシエテ・アノニム

(74)【代理人】

【識別番号】100094569

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 伸一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100103610

【弁理士】

【氏名又は名称】▲吉▼田 和彦

(74)【代理人】

【識別番号】100109070

【弁理士】

【氏名又は名称】須田 洋之

(74)【代理人】

【識別番号】100067013

【弁理士】

【氏名又は名称】大塚 文昭

(74)【代理人】

【氏名又は名称】西島 孝喜

(74)【代理人】

【氏名又は名称】上杉 浩

(74)【代理人】

【識別番号】100120525

【弁理士】

【氏名又は名称】近藤 直樹

(74)【代理人】

【識別番号】100139712

【弁理士】

【氏名又は名称】那須 威夫

(74)【代理人】

【識別番号】100167911

【弁理士】

【氏名又は名称】豊島 匠二

(72)【発明者】

【氏名】ボッタッコ イゴル

(72)【発明者】

【氏名】ビュファット ピエール

(72)【発明者】

【氏名】ラウエンシュタイン シュテファン

【審査官】西村 賢

(56)【参考文献】

【文献】仏国特許出願公開第０２７６０５２４（ＦＲ，Ａ１）

【文献】中国特許出願公開第１０８２０８９０１（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開昭６０－１０５４８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５８－０１３３７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】登録実用新案第３１９５６８４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０２４７６７０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１３／０２０３００６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許第２４９９１５７（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ２４Ｂ １／００－１５／４２

Ｆ２６Ｂ １／００－２５／２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

草本材料を乾燥するための回転式乾燥機であって、
草本材料を受容するための内部空間を有する乾燥機容器と、
前記乾燥機容器の回転軸を中心として前記乾燥機容器を回転させるための駆動装置と、
チャネル型収集機と、を備え、前記チャネル型収集機が、前記チャネル型収集機の上部部分において少なくとも部分的に開いており、乾燥した草本材料を収集するために前記乾燥機容器の前記内部空間内に提供されており、
前記チャネル型収集機が、前記乾燥機容器の回転中に静止しており、
前記チャネル型収集機が、前記乾燥機容器の前記回転軸および垂直方向によって画定される平面に対して非対称である、回転式乾燥機。

【請求項2】

前記チャネル型収集機が、前記回転軸に対して少なくとも実質的に平行に延びる、請求項１に記載の回転式乾燥機。

【請求項3】

前記乾燥機容器の前記回転軸が、前記チャネル型収集機内に延びる、先行請求項のいずれか一項に記載の回転式乾燥機。

【請求項4】

前記チャネル型収集機が、前記回転軸の延長方向に対して、前記乾燥機容器の端部分に位置する、先行請求項のいずれか一項に記載の回転式乾燥機。

【請求項5】

前記チャネル型収集機が、前記乾燥機容器の扉に提供されている、先行請求項のいずれか一項に記載の回転式乾燥機。

【請求項6】

前記チャネル型収集機の断面が、異なる方向に延びる２つのセクションを有し、前記２つのセクション間の距離が、上向き方向に増加する、先行請求項のいずれか一項に記載の回転式乾燥機。

【請求項7】

前記セクションのうちの一方が、もう一方のセクションよりも短い、請求項６に記載の回転式乾燥機。

【請求項8】

前記より短いセクションの長さが、前記より長いセクションの長さの少なくとも６０パーセント、または前記より長いセクションの長さの少なくとも７０パーセントである、請求項７に記載の回転式乾燥機。

【請求項9】

前記チャネル型収集機内に収集された乾燥した草本材料を前記乾燥機容器の前記内部空間から除去するように構成された出口コンベヤーをさらに備える、先行請求項のいずれか一項に記載の回転式乾燥機。

【請求項10】

前記出口コンベヤーが、前記チャネル型収集機内に延び、前記乾燥機容器から外へと延びる、コンベヤーを備える、請求項９に記載の回転式乾燥機。

【請求項11】

前記乾燥機容器の前記内部空間に到達する、流体を噴霧するためのノズルが、前記コンベヤーに提供されており、前記ノズルが、前記チャネル型収集機を越えて前記乾燥機容器の前記内部空間に到達することが好ましい、請求項１０に記載の回転式乾燥機。

【請求項12】

前記回転軸と直角をなす方向における前記チャネル型収集機の寸法が、前記回転軸と直角をなす前記方向における前記乾燥機容器の前記内部空間の寸法の半分よりも小さい、先行請求項のいずれか一項に記載の回転式乾燥機。

【請求項13】

前記チャネル型収集機を加熱するように構成された収集機発熱体をさらに備える、先行請求項のいずれか一項に記載の回転式乾燥機。

【請求項14】

前記乾燥機容器が、前記チャネル型収集機の周りを回転するように構成されている、先行請求項のいずれか一項に記載の回転式乾燥機。

【請求項15】

草本材料を乾燥するための方法であって、
－前記草本材料を受容する乾燥機容器を、前記乾燥機容器の回転軸を中心として回転させるステップと、
－前記乾燥機容器内の乾燥した草本材料を、前記回転軸を部分的に取り囲むプレートを備える収集機内に収集するステップと、を含み、
前記収集機が、前記乾燥機容器の前記回転により連結解除され、
前記収集機が、前記乾燥機容器の前記回転軸および垂直方向によって画定される平面に対して非対称である、方法。

【請求項16】

前記乾燥機容器が、前記収集機の周りを回転する、請求項１５に記載の方法。

【請求項17】

乾燥機容器内の草本材料の乾燥プロセス中に草本材料を収集するための湾曲したプレートの使用であって、前記乾燥機容器が、前記乾燥機容器の回転軸を中心として回転し、前記湾曲したプレートが、前記乾燥機容器の回転中に静止しており、前記湾曲したプレートが、前記乾燥機容器の前記回転軸および垂直方向によって画定される平面に対して非対称である、使用。

【請求項18】

前記乾燥機容器が、前記湾曲したプレートの周りを回転する、請求項１７に記載の使用。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、草本材料、特に、たばこ材料の乾燥に関する。

【背景技術】

【0002】

ＣＮ ２０２ ７６０ １５２ Ｕは、たばこ業界で使用するための細断されたたばこ材料のためのドラム型乾燥機を開示している。加熱された空気が、乾燥機の乾燥チャンバー内に導入されて、その中のたばこ材料が加熱される。乾燥機内の空気の酸素含有量は、乾燥したたばこの化学組成に大きな影響を与えると記載されている。酸素含有量は、乾燥機に供給されるガス中の酸素含有量を自動的に調整するための酸素／窒素分離システムを実装することによって制御される。周囲の空気が、制御されない方法で乾燥機に入ることを回避するために、乾燥機のたばこ入口およびたばこ出口に、エアロック装置が提供されている。

【0003】

ＣＮ １０１ ４９１ ３６８ Ａは、刻みたばこのための回転するドラム乾燥装置を開示している。乾燥装置は、固定された外部ドラムと、中に提供された回転可能な内部ドラムと、を備える。内部ドラムの円周面と外部ドラムの円周面との間の間隙内に加熱ロッドが提供されている。さらに、内部ドラムの円周面は、加熱ロッドによって加熱される加熱オイルを受容する空間を形成する二重壁を有する。加熱オイルが加熱されると、内部ドラムの内部円周面が加熱され、熱が、内部ドラムの内側に提供されたたばこ材料に伝達される。細断されたたばこ材料と係合するためのブレードが、内部ドラムの内部円周面から、内部ドラムの中心に向かって放射方向に延びる。内部ドラムの回転時に、ブレードは、内部ドラムの内側に提供された、細断されたたばこを攪拌する。

【0004】

優れたレベルの精度および調整可能性を有する乾燥プロセスを提供することが望ましい。さらに、高品質の乾燥した材料をもたらす、草本材料を乾燥する方法を提供することが望ましい。改善された効率で草本材料を乾燥する方法を提供することがさらに望ましい。

【発明の概要】

【0005】

本発明は、草本材料の処置を扱う。特に、草本材料は、切断された、粉砕された、もしくは細断されたたばこ材料、または切断された、粉砕された、もしくは細断されたたばこ材料の組み合わせなどの、たばこ材料で構成され得るか、またはたばこ材料を含み得る。草本材料は、例えば、喫煙物品の感覚媒体材料として使用され得る。

【0006】

本発明は、草本材料を乾燥するための回転式乾燥機を提供する。乾燥機は、草本材料を受容するための内部空間を有する乾燥機容器と、乾燥機容器の回転軸を中心として乾燥機容器を回転させるための駆動装置と、を備える。

【0007】

乾燥機は、乾燥した草本材料を収集するために乾燥機容器の内部空間に提供されたチャネル型収集機をさらに備える。チャネル型収集機は、チャネル型収集機の上部部分において少なくとも部分的に開いている。これは、収集機が、重力によって上方から草本材料が下に落ちて収集機に入ることを可能にするように向き付けされた開口部を有することを意味する。開いた上部部分を有する収集機の形状により、乾燥した草本材料が収集機への通り道を容易に見つけることができる一方、同時に、収集された材料が収集機を出て乾燥機容器に戻ることを制限するか、または妨げる。さらに、収集機は簡素な構造を有し、実装するには経済的である。

【0008】

乾燥プロセスによって得られる乾燥した草本材料の性状および品質は、乾燥プロセスに強く依存する。例えば、喫煙業界で使用される、たばこ材料などの感覚媒体材料は、乾燥プロセスの順序およびパラメータに従って、幅広い芳香および性状を発現することができる。したがって、乾燥機容器の内部空間における草本材料の収集を改善することによって、得られた製品の品質を改善することができる。

【0009】

乾燥機容器の内部空間は、乾燥機容器の回転軸に対して対称であることが好ましい。乾燥機容器の本体は、本体の第１の側面から長軸方向に沿って本体の第２の側面に延び得る。本体の第１の側面は、本体の第１の端を備え得る。本体の第２の側面は、本体の第２の端を備え得る。長軸方向は、特に、乾燥機容器の回転軸に対して平行かつ同軸であってもよい。特に、乾燥機容器またはその本体は、少なくとも実質的に円筒形状であってもよい。しかしながら、平行六面体、プリズム、または楕円形などの、他の形状が考えられる。実際には、乾燥機容器またはその本体の形状は、示された形状に厳密に適合しない可能性が高い。例えば、乾燥機容器またはその本体は、運搬部分または凹状部分を備え得る。

【0010】

本体の第１の側面は、草本材料が乾燥機容器内に導入される側面であってもよい。本体の第２の側面は、草本材料が乾燥機容器から回収される側面であってもよい。

【0011】

乾燥機容器は、本体の第１の側面に提供された第１の扉を備え得る。乾燥機容器は、本体の第２の側面に提供された第２の扉を備え得る。扉を開いて、メンテナンス、装填、または他の目的のために、乾燥機容器の内部空間にアクセスすることができる。

【0012】

乾燥機容器は、少なくとも１ｍ、または少なくとも１．５ｍ、または少なくとも２ｍ、または少なくとも２．５ｍの長軸方向の長さを有し得る。長軸方向における乾燥機容器の長さは、１０ｍ未満、または５ｍ未満、または３ｍ未満、または２ｍ未満であってもよい。長軸方向と直角をなす方向への乾燥機容器の延長部は、少なくとも０．５ｍ、または少なくとも０．７ｍ、または少なくとも１ｍ、または少なくとも１．５ｍであってもよい。長軸方向と直角をなす方向への乾燥機容器の延長部は、５ｍ未満、または３ｍ未満、または２ｍ未満、または１．５ｍ未満であってもよい。乾燥機容器の受容容量は、少なくとも０．５立方メートル、または少なくとも１立方メートル、または少なくとも１．５立方メートル、または少なくとも２立方メートル、または少なくとも３立方メートルであってもよい。乾燥機容器の受容容量は、１０立方メートル未満、または７立方メートル未満、または５立方メートル未満、または３立方メートル未満、または２立方メートル未満であってもよい。

【0013】

駆動装置は、例えば、０．２ｒｐｍ～３０ｒｐｍ、または５ｒｐｍ～２０ｒｐｍで、乾燥機容器を回転させるように構成され得る。特に、乾燥機容器の回転のｒｐｍは、ユーザーによって調整可能であってもよい。

【0014】

回転式乾燥機は、水平面に対して乾燥機容器の傾斜角を調整するための傾斜装置をさらに備えることが好ましい。乾燥機容器の傾斜角は、乾燥機容器の回転軸と水平面との間の傾斜角として定義され得る。傾斜角は、乾燥機容器内の草本材料の輸送および分布を最適化するように調整され得る。傾斜角を使用して、乾燥機容器内の草本材料の滞留時間を設定することができる。傾斜角は、例えば、草本材料の粒子サイズを考慮して調整され得る。傾斜角は、例えば、０度～１５度、または０度～１０度で調整可能であってもよい。傾斜角は、ロッキング運動のように、２つ以上の所定の値の間で定期的に変更することもできる。

【0015】

乾燥機容器内の草本材料の滞留時間は、例えば、１分～４時間、または３０分～４時間、または１時間～３時間であってもよい。特に、滞留時間は、実質的に２時間であってもよい。

【0016】

乾燥させる草本材料が、異なる種類の材料を含む場合、異なる種類の材料は、異なる種類の材料に対して、乾燥機容器内に異なる滞留時間を有するように、順次乾燥機容器に供給され得る。異なる種類の材料は、生物学的または化学的に異なるタイプの材料を含み得る。異なる種類の材料は、材料の粒子サイズが互いに異なる種類の材料を含み得る。異なる種類の材料は、材料の切断幅、または材料の葉サイズ、または材料の粉末サイズが互いに異なる種類の材料を含み得る。

【0017】

駆動装置は、乾燥機容器の回転方向を変更するように構成され得る。乾燥機容器の回転方向を変更することによって、乾燥機容器内の草本材料を、ある運動量に供することができ、草本材料が固着されていたとしても、乾燥機容器内で移動させることができる。乾燥機容器の回転方向を変更することで、乾燥機容器内での草本材料の分布を改善することができる。

【0018】

乾燥機は、バッチ乾燥モードまたは連続乾燥モードで動作することができる。

【0019】

チャネル型収集機は、乾燥機容器の回転軸に対して少なくとも実質的に平行に延びることが好ましい。特に、乾燥機容器の回転軸は、チャネル型収集機内に延び得る。乾燥機容器は、チャネル型収集機の周りを回転することができ、草本材料が重力によって下に落ち、少なくとも部分的に開いた上部部分を通ってチャネル型収集機に入るように構成され得る。

【0020】

チャネル型収集機は、回転軸の延長方向に対して、乾燥機容器の端部分に位置し得る。かかる実施形態によれば、乾燥機容器の内部空間におけるチャネル型収集機の提供が容易になる。さらに、収集機内に収集された草本材料の除去が容易になる。特に、チャネル型収集機は、乾燥機容器のアクセス開口部または扉に提供され得る。

【0021】

チャネル型収集機は、乾燥機容器の回転中に静止していることが好ましい。これにより、チャネル型収集機の開いた部分が常に上部側面に向かって向き付けられることを確保にする。草本材料は、重力によって収集機内に収集され得る。

【0022】

乾燥機は、チャネル型収集機内に収集された乾燥した草本材料を乾燥機容器の内部空間から除去するように構成された出口コンベヤーをさらに備え得る。出口コンベヤーは、乾燥機容器の回転中に、乾燥した草本材料を除去し得ることが好ましい。出口コンベヤーは、乾燥機の動作の連続モードを有効にし得る。

【0023】

コンベヤーは、草本材料を乾燥機容器の内部空間に送り込むためのシュートを備え得る。出口コンベヤーは、チャネル型収集機内に延び、乾燥機容器から外へと延びる、コンベヤースクリュー、またはスクレーパー、またはスパイラルを備えることが好ましい。コンベヤースクリュー、またはスクレーパー、またはスパイラルは、チャネル型収集機内に収集された草本材料と直接係合し得る。

【0024】

回転式乾燥機は、コンベヤースクリューの端に提供された、乾燥機容器の内部空間に到達する、流体を噴霧するためのノズルをさらに備え得る。ノズルは、チャネル型収集機を越えて乾燥機容器の内部空間に到達することが好ましい。例えば、ノズルを使用して、乾燥中に草本材料を処置または精製するための液体を噴霧することができる。ノズルはまた、使用の合間に乾燥機容器の内側を洗浄するために、洗浄液を噴霧するために使用され得る。ノズルは、回転可能であってもよく、乾燥機容器の内部空間の隅または縁など、到達するのが困難な、乾燥機容器の内側の場所に液体を噴霧することができる。特に、ノズルは、噴霧された液体を円周方向もしくは軸方向に、または円周方向および軸方向に均等に分布することができる。

【0025】

一実施形態によれば、チャネル型収集機は、乾燥機容器の回転軸および垂直方向によって画定される平面に対して非対称である。収集機の非対称性により、乾燥機容器の回転中に草本材料が収集機内に入ることを容易にすることができる。さらに、その非対称性により、収集機は、草本材料が収集機を出て、乾燥機容器の内部空間に戻ることを防止し得る。

【0026】

チャネル型収集機の断面は、異なる方向に延びる２つのセクションを有し得る。２つのセクションは、概して、上向き方向に延びることが好ましい。特に、２つのセクション間の距離は、上向き方向に増加し得る。これは、収集機が、収集機の開いた上部部分に比較的大きな延長部を有することにつながり、その結果、草本材料が収集機に容易に入ることができる。２つのセクションによって画定される開口部の角度は、少なくとも３０度、または少なくとも４０度、または少なくとも４５度、または少なくとも５０度、または少なくとも６０度、または少なくとも７０度、または少なくとも８０度、または少なくとも９０度、または少なくとも１００度、または少なくとも１１０度であってもよい。２つのセクションによって画定される開口部の角度は、１６０度未満、または１４０度未満、または１３０度未満、または１２０度未満、または１１０度未満、または１００度未満、または９０度未満、または８０度未満、または７０度未満、または６０度未満、または５０度未満であってもよい。

【0027】

一方のセクションは、もう一方のセクションよりも短いことが好ましい。特に、より短いセクションの長さは、より長いセクションの長さの少なくとも２０パーセント、またはより長いセクションの長さの少なくとも３０パーセント、またはより長いセクションの長さの少なくとも４０パーセント、またはより長いセクションの長さの少なくとも５０パーセント、またはより長いセクションの長さの少なくとも６０パーセント、またはより長いセクションの長さの少なくとも７０パーセントであってもよい。より短いセクションの長さは、より長いセクションの長さの９０パーセント未満、またはより長いセクションの長さの８０パーセント未満、またはより長いセクションの長さの７０パーセント未満、またはより長いセクションの長さの６０パーセント未満、またはより長いセクションの長さの５０パーセント未満、またはより長いセクションの長さの４０パーセント未満であってもよい。

【0028】

一実施形態によれば、チャネル型収集機は、２つのセクションに加えて、中央セクションを備える。２つのセクションは、側面セクションとして、中央セクションの両端から延び得る。湾曲した、または角度付けされた、接続セクションは、中央セクションと側面セクションとを接続することができる。中央セクションおよび側面セクションは、実質的に平坦であってもよく、または湾曲していてもよい。特に、側面セクション間の距離は、中央セクションから離れる方向に、特に、上向き方向に増加し得る。これは、収集機が、収集機の開いた上部部分に比較的大きな延長部を有することにつながり、その結果、草本材料が収集機に容易に入ることができる。次いで、上部部分の中に入った草本材料は、中央セクションに向かってファンネル状になり（ｆｕｎｎｅｌｅｄ）、ここで、草本材料を、例えば、コンベヤースクリューによって拾い上げることができる。

【0029】

特に、チャネル型収集機の断面は、少なくとも実質的にＵ字型または実質的にＶ字型であってもよい。Ｕ字型とは、真っ直ぐな、または湾曲した基部セクションと、基部セクションの両端から延びる２つの本質的に平行なアームと、を有する、形状を意味する。Ｖ字型とは、アームの第１の端で互いに接続された２つのアームを有する形状を意味し、アームは、アーム間の距離がアームの第１の端からの距離とともに増加するように、アームの第１の端から離れて直線状に延びる。チャネル型収集機はまた、Ｕ／Ｖ字型であってもよい。Ｕ／Ｖ字型とは、真っ直ぐな、または湾曲した基部セクションと、基部セクションの両端から延びる２つのアームと、を有する、形状を意味し、アーム間の距離は、基部セクションからの距離の増加とともに増加する。

【0030】

乾燥機容器の回転軸と直角をなす方向におけるチャネル型収集機の寸法は、回転軸と直角をなす方向における乾燥機容器の内部空間の寸法の半分よりも小さいか、または当該寸法の３分の１よりも小さいか、または当該寸法の４分の１よりも小さいことが好ましい。これにより、草本材料が、収集機によって妨害されることなく高い乾燥効率を確保するように、乾燥機容器内であちこち移動するのに十分な空間を有することを確保する。

【0031】

回転式乾燥機は、チャネル型収集機を加熱するように構成された収集機発熱体を備え得る。収集機を加熱すると、草本材料が乾燥機容器の内部空間を出る前に、残留水分を除去することができる。特に、収集機発熱体は、例えば、電気抵抗性のある発熱体を含み得る。電気抵抗性のある発熱体は、加熱電力に対する直接的で迅速かつ正確な制御を可能にする。代替的に、収集機発熱体は、中を通って加熱流体が流れる加熱流体ラインを備え得る。加熱流体ラインによる加熱は、熱伝達の改善、および加熱温度に対する制御の簡素化を提供する。例えば、サーマルオイル、または蒸気、または過熱蒸気、または水、または圧力水を、加熱流体として使用することができる。収集機発熱体はまた、放射発熱体を含み得る。

【0032】

本発明はまた、草本材料を乾燥するための方法を提供する。本方法は、草本材料を受容する乾燥機容器を、乾燥機容器の回転軸を中心として回転させることと、乾燥機容器内の乾燥した草本材料を、回転軸を部分的に取り囲むプレートを備える収集機内に収集することと、を含む。収集機は、簡素な構造を有し、製造が容易である。それにもかかわらず、回転軸を部分的に取り囲むプレートは、乾燥機容器から除去するための乾燥した草本材料を効率的に収集することを可能にする。収集機は、乾燥機容器の中心から材料を除去することを可能にする。

【0033】

収集機は、乾燥機容器の回転により連結解除されることが好ましい。これにより、プレートが、開いた部分を上向きに向き付けして、草本材料を収集機に入れ、重力によって収集されるようにプレートへと落とすように、回転軸を取り囲むことを確保する。

【0034】

本方法は、収集機内に収集された乾燥した草本材料を乾燥機容器から外へと運搬することをさらに含み得る。これは、回転軸を部分的に取り囲むプレート内に収集された草本材料を効率的に拾い上げるように適合されたコンベヤースクリューの使用によって行われることが好ましい。草本材料は、乾燥機容器の回転中または乾燥機容器が回転していない間に、乾燥機容器から除去され得る。

【0035】

一実施形態によれば、本方法は、乾燥機容器内で蒸発した揮発物を処置することをさらに含む。揮発物は、乾燥中に草本材料から蒸発される材料を含み得る。かかる揮発物は、例えば、草本材料から抽出された風味を運び得る。処置される揮発物は、例えば、芳香族物質またはオイルを含み得る。揮発物は、例えば、ニコチンなどのアルカロイドを含み得る。揮発物はまた、例えば、２－メチルピラジン、２，５－ジメチルピラジン、２，６－ジメチルピラジン、２－エチルピラジン、２，３－ジメチルピラジン、２－エチル－５－メチルピラジン、２－エチル－６－メチルピラジン、２，３，５－トリメチルピラジン、テトラメチルピラジン、２－エチル－３，６－ジメチルピラジン、または２－エチル－３，５－ジメチルピラジンなどのピラジンを含み得る。揮発物の他の例としては、β－イオノン、β－ダマセノン、または酢酸が挙げられる。

【0036】

一実施形態によれば、現在の環境の性状を使用して、１つ以上の乾燥プロセスパラメータを決定することができる。乾燥プロセスパラメータの例は、乾燥機容器のｒｐｍ、乾燥機容器の内部空間の温度プロファイル、草本材料の処置時間、または傾斜角である。環境の性状としては、例えば、乾燥させる草本材料の性状が挙げられ得る。

【0037】

さらに、または代替的に、以前の乾燥動作の環境の性状を使用して、１つ以上のプロセスパラメータを決定することができる。

【0038】

特に、機械学習を使用して、現在の環境の性状、以前の乾燥動作の環境の性状、および以前の乾燥動作中に収集されたデータに基づいて、１つ以上の乾燥プロセスパラメータを決定することができる。

【0039】

本発明はまた、回転する乾燥機容器内の草本材料の乾燥プロセス中に草本材料を収集するための湾曲したプレートの使用を提供する。

【0040】

本発明はさらに、以下に記載されるように、草本材料を乾燥するための回転式乾燥機を提供する。この乾燥機の特徴は、上述の乾燥機、方法、または使用のいずれか１つと組み合わされてもよい。乾燥機は、草本材料を受容するための内部空間を有する乾燥機容器と、乾燥機容器の回転軸を中心として乾燥機容器を回転させるための駆動装置と、を備える。

【0041】

乾燥機容器の内部空間内に受容された草本材料と係合するためのベーンが、乾燥機容器の内部表面から乾燥機容器の内部空間へと延びる。内部表面は、乾燥機容器の内部空間を少なくとも部分的に画定し得る。特に、内部表面は、乾燥機容器の円周面であってもよい。乾燥機容器の回転時に、ベーンは、草本材料と係合し、草本材料を攪拌し得る。したがって、乾燥機容器内の熱が、草本材料に容易に到達し得る。ベーンにより、草本材料を均等に加熱することができる。ベーンは、乾燥機容器内に草本材料を均等に分布することに寄与し得る。

【0042】

乾燥機容器の回転軸と直角をなす断面平面を有する断面では、ベーンは、放射方向に対して傾いている。放射方向は、回転軸と直角をなし、乾燥機容器の回転軸に対して放射状である。ベーンの傾きにより、ベーンは、より良好に、乾燥機容器の内部空間内の草本材料と係合し、草本材料を攪拌することができる。特に、ベーンは、乾燥機容器の回転時に、乾燥機容器の内部空間の底部に位置する草本材料に容易に浸漬し、草本材料を拾い上げることができる。幾何学的形状上、傾いたベーンは、ベーンの表面上に草本材料をスプーンですくいあげることができるため、草本材料を、放射状のベーンよりも長くベーンと接触させたままにする。傾いたベーンは、乾燥機容器の内部表面と一緒になってポケットを形成し得、これにより、乾燥機容器の回転中に草本材料を一時的に保持し、それによって、乾燥機容器内での草本材料の攪拌および分布を増加させることができる。

【0043】

乾燥プロセスによって得られる乾燥した草本材料の性状および品質は、乾燥プロセスに強く依存する。例えば、喫煙業界で使用される、たばこ材料などの感覚媒体材料は、乾燥プロセスの順序およびパラメータに従って、幅広い芳香および性状を発現することができる。したがって、草本材料の攪拌または加熱を改善することによって、得られた製品の品質を改善することができる。

【0044】

回転軸と直角をなす断面平面を有する断面では、ベーンと放射方向との間の角度は、３０度より低いことが好ましい。特に、角度は、５度～２５度、またはより好ましくは５度～１５度であってもよい。示される範囲は、ベーンと乾燥機容器の内部表面とによって形成されたポケット内に草本材料を一時的に保持するのに好適でありながら、依然として草本材料をベーンによって容易に拾い上げることを可能にすることができる。

【0045】

原則として、任意の数のベーンを乾燥機容器内に提供することができる。少なくとも４つ、少なくとも６つ、少なくとも８つ、少なくとも１０個、または少なくとも１６個のベーンがあることが好ましい。より多くの数のベーンは、隣接するベーンの間にまだ十分な空間がある限り、乾燥機容器内の草本材料の攪拌を増加させる。３２個未満、２８個未満、２４個未満、２０個未満、１６個未満、１２個未満、または８つ未満のベーンがあることが好ましい。

【0046】

一実施形態によれば、ベーンは、平行六面体の形状を有する。かかるベーンは、乾燥機容器内で製造および配置することが容易である。しかしながら、ベーンの他の形状が考えられる。特に、ベーンは、回転軸と直角をなす断面平面を有する断面に湾曲を有し得る。湾曲したベーンは、より良好に草本材料と係合し、草本材料を拾い上げることができる場合がある。ベーンの湾曲は、ベーンの傾きの方向の湾曲であることが好ましい。これは、草本材料がベーン上に保持されている間の乾燥機容器の回転の期間を増加させ得る。

【0047】

一実施形態によれば、ベーンは、乾燥機容器の回転軸と平行に、乾燥機容器の内部表面に沿って延び得る。草本材料は、乾燥機容器の長軸方向の延長部に沿って均等に攪拌され得る。

【0048】

代替的に、ベーンは、回転軸に平行な延長部と、回転軸を中心とした回転との重ね合わせである、経路上の乾燥機容器の内部表面に沿って延び得る。ベーンのかかる「ねじれた」延長部は、乾燥機容器の回転軸に平行な草本材料の輸送に寄与し得る。

【0049】

回転軸に対する２つの隣接するベーン間のアーチの距離は、ベーンの高さ寸法以上であることが好ましい。これにより、隣接するベーンが、ベーンによる草本材料の拾い上げに干渉することを少なくすることを確保することができ、乾燥機容器の旋回ごとに係合される材料の量を最適化することができる。「アーチの距離」という用語は、隣接するベーン間の乾燥機容器の内部表面がアーチに沿った湾曲を有することを必要としない。例えば、内部表面は、２つの隣接するベーン間で平坦であってもよい。アーチの距離は、乾燥機容器の回転軸と直角をなす平面を有する２つの隣接するベーン間の乾燥機容器の内部表面の一部分のセクションラインの長さとして定義することができる。ベーンの高さ寸法は、回転軸と直角をなす断面平面を有する断面において、ベーンの放射方向外部基部部分の中心点を、ベーンと乾燥機容器の内部表面との境界面において、ベーンの放射方向内部遠端の中心点と接続するラインの長さとして定義することができる。

【0050】

例えば、ベーンの高さ寸法は、少なくとも１０ｃｍ、または少なくとも１５ｃｍ、または少なくとも２０ｃｍ、または少なくとも２５ｃｍ、または少なくとも３０ｃｍ、または少なくとも４０ｃｍ、または少なくとも５０ｃｍであってもよい。ベーンの高さ寸法は、５０ｃｍ未満、または４０ｃｍ未満、または３０ｃｍ未満、または２０ｃｍ未満、または１０ｃｍ未満であってもよい。アーチの距離は、少なくとも１０ｃｍ、または少なくとも１５ｃｍ、または少なくとも２０ｃｍ、または少なくとも２５ｃｍ、または少なくとも３０ｃｍ、または少なくとも４０ｃｍ、または少なくとも５０ｃｍであってもよい。アーチの距離は、１ｍ未満、または７０ｃｍ未満、または５０ｃｍ未満、または４０ｃｍ未満、または３０ｃｍ未満、または２０ｃｍ未満であってもよい。ベーンの高さ寸法は、例えば、乾燥機容器の内径の少なくとも５パーセント、または乾燥機容器の内径の少なくとも７パーセント、または乾燥機容器の内径の少なくとも１０パーセント、または乾燥機容器の内径の少なくとも１２パーセント、または乾燥機容器の内径の少なくとも１５パーセント、または乾燥機容器の内径の少なくとも１７パーセントであってもよい。ベーンの高さ寸法は、例えば、乾燥機容器の内径の２５パーセント未満、または乾燥機容器の内径の２２パーセント未満、または乾燥機容器の内径の２０パーセント未満、または乾燥機容器の内径の１７パーセント未満、または乾燥機容器の内径の１５パーセント未満であってもよい。

【0051】

回転式乾燥機は、草本材料を加熱するためにベーンに組み込まれたベーン発熱体をさらに備えることが好ましい。ベーン発熱体は、草本材料の乾燥に寄与し得る。ベーンに組み込まれた発熱体を用いてベーンを加熱することは、放射方向に対するベーンによる傾きとの相乗効果を示す。上述のように、ベーンの傾きにより、草本材料は、増加した乾燥機容器の回転の間、ベーンによって保持される。したがって、草本材料は、増加した時間量にわたって、ベーンに組み込まれた発熱体からの熱に供される。

【0052】

回転式乾燥機は、乾燥機容器の内部空間の内側に回転可能に提供され、液体を噴霧するように構成された少なくとも１つのノズルアセンブリを備える、液体分散アセンブリをさらに備え得る。例えば、ノズルを使用して、乾燥中に草本材料を処置または精製するための液体を噴霧することができる。ノズルはまた、使用の合間に乾燥機容器の内側を洗浄するために、洗浄液を噴霧するために使用され得る。ノズルを回転させることができるため、ノズルは、例えば、ベーンと乾燥機容器の内部表面との間に形成されたポケット内など、乾燥機容器の内側に到達するのが難しい場所に液体を噴霧することができる。

【0053】

回転式乾燥機は、草本材料を乾燥機容器の内部空間に送り込むためのコンベヤーをさらに備え得る。コンベヤーは、草本材料を乾燥機容器の内部空間に送り込むためのシュートを備え得る。コンベヤーは、草本材料を乾燥機容器の内部空間に送り込むためのコンベヤースクリュー、スクレーパー、またはスパイラルを備え得る。

【0054】

本発明は、以下に記載されるように、草本材料を乾燥するための方法をさらに提供する。この方法の特徴は、上述の乾燥機、方法、または使用のいずれか１つと組み合わされてもよい。本方法は、ベーンを有する乾燥機容器の内部空間へと草本材料を導入することを含み、ベーンは、乾燥機容器の内部表面から乾燥機容器の内部空間へと延びる。中に受容された草本材料を有する乾燥機容器は、乾燥機容器の回転軸を中心として回転の方向に回転する。回転中、乾燥機容器内に受容された草本材料は、ベーンの係合面に係合する。これにより、乾燥機容器内の草本材料を攪拌し、乾燥を容易にする。ベーンは、乾燥機容器の回転軸と直角をなす断面平面において、ベーンと乾燥機容器の内部表面との間の角度が、乾燥機容器の回転の方向に対して測定した場合よりも、乾燥機容器の回転の方向で測定した場合に大きくなるように配置される。角度が、乾燥機容器の回転の方向に対して測定した場合よりも小さくなるため、ベーンは、回転時に乾燥機容器の底部で収集された草本材料により容易に係合し、それによって、ベーンと乾燥機容器の内部表面との間の材料を収集するように配置される。

【0055】

本方法は、乾燥機容器の回転中に、ベーンの係合面と乾燥機容器の内部表面との間の草本材料を一時的に捕捉することをさらに含み得る。草本材料は、乾燥機容器の回転の少なくとも４分の１、または乾燥機容器の回転の少なくとも３分の１、または乾燥機容器の回転の少なくとも半分、または乾燥機容器の回転の半分超にわたって、ベーンの係合面と乾燥機容器の内部表面との間で捕捉されることが好ましい。

【0056】

本方法は、好ましくはベーンに組み込まれたベーン発熱体を使用して、ベーンを能動的に加熱することをさらに含み得る。

【0057】

本発明は、乾燥機容器の回転中に草本材料の分布に影響を与えるための、草本材料を受容する、回転する乾燥機容器の内部表面上の非対称構造の使用をさらに提供する。非対称構造は、特に、乾燥機容器の回転軸に対して非対称であってもよい。非対称構造の使用は、乾燥機容器内での草本材料の攪拌の改善につながる場合がある。さらに、非対称構造の使用は、草本材料への熱分布を改善し得る。非対称構造の使用により、乾燥効率および品質が改善され得る。

【0058】

特に、非対称構造は、放射方向に対して非対称であってもよい。

【0059】

本発明は、以下に記載されるように、草本材料を乾燥するための乾燥機をさらに提供する。この乾燥機の特徴は、上述の乾燥機、方法、または使用のいずれか１つと組み合わされてもよい。乾燥機は、草本材料を受容するための内部空間を有する乾燥機容器と、乾燥機容器の内部空間へのアクセスを提供するアクセスアセンブリと、加熱システムと、を備える。

【0060】

アクセスアセンブリは、草本材料を乾燥機容器に導入するため、または草本材料を乾燥機容器から回収するための、乾燥機容器の内部空間へのアクセスを提供し得る。アクセスアセンブリは、草本材料と一緒に処置される任意の他の材料を導入または回収するための、乾燥機容器の内部空間へのアクセスを提供し得る。アクセスアセンブリは、乾燥機容器内で草本材料を処置するために使用される任意の他の材料を導入または回収するための、乾燥機容器の内部空間へのアクセスを提供し得る。アクセスアセンブリは、例えば、メンテナンスおよび関連する目的のための、乾燥機容器の内部空間へのアクセスを提供し得る。

【0061】

加熱システムは、アクセスアセンブリを能動的に加熱するための少なくとも１つのアクセス発熱体を備える。少なくとも１つのアクセス発熱体は、アクセスアセンブリに組み込まれていることが好ましい。アクセスアセンブリを加熱することにより、アクセスアセンブリでのより低い温度スポットの形成を防止または低減することができる。

【0062】

より低い温度スポットは、乾燥中に草本材料から抽出された水、芳香族物質、オイル、または揮発物など、乾燥機アセンブリ内でのガス状の材料の凝縮につながる場合がある。

【0063】

乾燥機容器内でのガス状の材料の凝縮は、乾燥効率に悪影響を与え得る。乾燥機容器内でのガス状の材料の凝縮は、乾燥した製品の化学組成および品質に悪影響を与え得る。特に、乾燥させる草本材料は、湿気により、より低い温度スポットで固着し、凝集し得る。より低い温度スポットでの凝縮が、洗浄する労力を作り出すこともある。特に、乾燥機容器内の凝縮点において除去することが困難なキャラメル化があり場合がある。

【0064】

さらに、アクセスアセンブリを加熱することは、乾燥機容器内で所望の温度を維持することを容易にし得る。アクセスアセンブリを加熱することは、乾燥機容器内で所望の温度プロファイルを得ることを容易にし得る。アクセスアセンブリを加熱することは、乾燥効率および品質を最適化することを容易にし得る。所望の温度プロファイルは、例えば、乾燥機容器全体で均一な温度、例えば、摂氏２０度～摂氏２００度、または摂氏１００度～摂氏２００度、または摂氏１００度～摂氏１５０度、または摂氏１２０度～摂氏１５０度であってもよい。これは、対流または伝導による熱損失により、均一な加熱を必要とし得る。所望の温度プロファイルはまた、一定ではない温度プロファイル、例えば、時間依存または水分依存の温度プロファイルであってもよい。

【0065】

乾燥プロセスによって得られる乾燥した草本材料の性状および品質は、乾燥プロセスに強く依存する。例えば、喫煙業界で使用される、たばこ材料などの感覚媒体材料は、乾燥プロセスの順序およびパラメータに従って、幅広い芳香および性状を発現することができる。したがって、草本材料の加熱を改善すること、またはより低い温度スポットを防止することによって、得られた製品の品質を改善することができる。

【0066】

一実施形態によれば、アクセスアセンブリは、乾燥機容器に提供された扉を備え、少なくとも１つのアクセス発熱体は、扉に組み込まれた扉発熱体を備える。扉を開いて、メンテナンス、装填、または他の目的のために、乾燥機容器の内部空間にアクセスすることができる。扉の内部表面は、乾燥機容器の内部表面の一部であってもよい。したがって、扉を加熱することは、乾燥機容器の内部表面の温度を制御することに寄与し得る。

【0067】

アクセスアセンブリは、乾燥機容器の内部空間内に草本材料を供給するための入口コンベヤー、および乾燥機容器の内部空間から草本材料を除去するための出口コンベヤーのうちの少なくとも１つを備え得る。少なくとも１つのアクセス発熱体は、コンベヤー（入口コンベヤーもしくは出口コンベヤー、またはこれらの両方）に組み込まれたコンベヤー発熱体を含み得る。入口コンベヤーまたは出口コンベヤーを加熱することにより、それぞれのコンベヤーでより低い温度スポットの形成を防止することができる。さらに、入口コンベヤーを加熱する場合、草本材料は、乾燥機容器の内部空間に実際に入る前に、入口コンベヤーで予熱される。これにより、新しい草本材料の導入時に乾燥機容器の内部空間内での温度の低減を防止もしくは低減するか、または乾燥機容器への導入直後に、乾燥機内のすべての草本材料の均一な温度を確保することができる。出口コンベヤーを加熱する場合、草本材料は、残留水分を除去するために出口コンベヤーで最終加熱に供され得る。

【0068】

少なくとも１つのアクセス発熱体は、例えば、電気抵抗性のある発熱体を含み得る。電気抵抗性のある発熱体は、加熱電力に対する直接的で迅速かつ正確な制御を可能にする。代替的に、少なくとも１つのアクセス発熱体は、中を通って加熱流体が流れる加熱流体ラインを備え得る。加熱流体ラインによる加熱は、熱伝達の改善、および加熱温度に対する制御の簡素化を提供する。例えば、サーマルオイル、または蒸気、または過熱蒸気、または水、または圧力水を、加熱流体として使用することができる。少なくとも１つのアクセス発熱体はまた、放射発熱体を含み得る。アクセス発熱体のさらなる例は、環状炉である。

【0069】

アクセスアセンブリ温度を決定するための温度センサが提供されることが好ましい。アクセスアセンブリ温度は、特に、アクセスアセンブリの温度であっても、アクセスアセンブリにおける温度であってもよい。アクセスアセンブリ温度は、乾燥機容器の扉の温度であっても、乾燥機容器の扉における温度であってもよい。アクセスアセンブリ温度は、草本材料を乾燥機容器の内部空間に供給するための入口コンベヤーの温度であっても、草本材料を乾燥機容器の内部空間に供給するための入口コンベヤーにおける温度であってもよい。アクセスアセンブリ温度は、草本材料を乾燥機容器の内部空間から除去するための出口コンベヤーの温度であっても、草本材料を乾燥機容器の内部空間から除去するための出口コンベヤーにおける温度であってもよい。温度センサによって決定されるアクセスアセンブリ温度は、少なくとも１つのアクセス発熱体を制御するために使用され得る。

【0070】

一実施形態によれば、乾燥機は、少なくとも１つのアクセス発熱体を制御して、少なくとも所定の最小アクセスアセンブリ温度を維持するように構成されたコントローラをさらに備える。コントローラは、温度センサまたは複数の温度センサによって提供されるアクセスアセンブリ温度に基づいて、少なくとも１つのアクセス発熱体を制御し得る。最小アクセスアセンブリ温度は、特定の乾燥プロセスに従って選択され得る。例えば、最小アクセスアセンブリ温度は、摂氏１５度～摂氏２５０度、または摂氏２０度～摂氏２００度、または摂氏１００度～摂氏２００度、または摂氏１００度～摂氏１５０度、または摂氏１２０度～摂氏１５０度であってもよい。

【0071】

加熱システムは、乾燥機容器の壁に組み込まれた少なくとも１つの壁発熱体をさらに備え得る。特に、少なくとも１つの壁発熱体は、乾燥機容器の円周壁または乾燥機容器の本体の壁に組み込まれ得る。

【0072】

加熱システムは、乾燥機容器の内部表面から乾燥機容器の内部空間内に延びる少なくとも１つのベーンを能動的に加熱するためのベーン発熱体をさらに備え得る。

【0073】

少なくとも１つの壁発熱体、もしくは少なくとも１つのベーン発熱体、またはこれらの両方は、電気抵抗性のある発熱体、中を通って加熱流体が流れる加熱流体ライン、放射発熱体、または環状炉を備え得る。

【0074】

乾燥機容器の壁、もしくは乾燥機容器の少なくとも１つのベーン、またはこれらの両方を加熱することにより、乾燥機容器内の所望の温度を維持または達成することができる。例えば、乾燥機容器内の温度は、摂氏１５度～摂氏２５０度、または摂氏２０度～摂氏２００度、または摂氏１００度～摂氏２００度、または摂氏１００度～摂氏１５０度、または摂氏１２０度～摂氏１５０度の範囲であってもよい。

【0075】

好ましい実施形態によれば、少なくとも１つのアクセス発熱体は、独立して制御されるように配置された複数のアクセス発熱体を含む。異なるアクセス発熱体の独立した制御により、所望の温度プロファイルまたは温度分布に従って異なる加熱ゾーンをセットアップして、乾燥を最適化することができる。例えば、温度は、草本材料が乾燥機容器に入る乾燥機容器の入口側において、草本材料が乾燥機容器を出る乾燥機容器の出口側よりも高くても、低くてもよい。代替的に、またはさらに、入口側と出口側との間の乾燥機容器の中央領域の温度は、入口側の温度よりも高くても、低くてもよく、または出口側の温度よりも高くても、低くてもよい。

【0076】

本発明は、以下に記載されるように、草本材料を乾燥するための方法をさらに提供する。この方法の特徴は、上述の乾燥機、方法、または使用のいずれか１つと組み合わされてもよい。本方法は、乾燥機容器の内部空間において草本材料を加熱することを含む。乾燥機容器の内部表面は、乾燥機容器の内部表面全体が、草本材料の加熱中に乾燥機容器の内側で蒸発したガスの凝縮温度より上に維持されるように加熱される。凝縮温度は、少なくとも摂氏２０度、または少なくとも摂氏３０度、または少なくとも摂氏５０度、または少なくとも摂氏８０度、または少なくとも摂氏１２０度であってもよい。乾燥機容器の内部空間を画定する、乾燥機容器の内部表面全体は、凝縮温度より上に完全に維持されるように加熱され得る。これにより、加熱中に乾燥機容器の内側のガス状の材料の凝縮を防止する。凝縮は、乾燥効率および乾燥した製品の品質に悪影響を与え得る。草本材料の加熱中に乾燥機容器の内側で蒸発するガスは、草本材料の加熱中に草本材料から抽出されるガスであってもよい。草本材料の加熱中に乾燥機容器の内側で蒸発するガスの例は、乾燥中に草本材料から抽出される水、芳香族物質、オイル、および揮発物である。

【0077】

特に、乾燥機容器の内部表面は、摂氏１５度～摂氏２５０度、または摂氏２０度～摂氏２００度、または摂氏１００度～摂氏２００度、または摂氏１００度～摂氏１５０度、または摂氏１２０度～摂氏１５０度に加熱され得る。

【0078】

本方法は、少なくとも凝縮温度を超えて、草本材料を乾燥機容器の内部空間内に供給するための入口コンベヤーを能動的に加熱することをさらに含み得る。本方法は、少なくとも凝縮温度を超えて、草本材料を乾燥機容器の内部空間から除去するための出口コンベヤーを能動的に加熱することをさらに含み得る。入口コンベヤーの加熱は、入口コンベヤーに組み込まれたコンベヤー発熱体を用いて達成されることが好ましい。出口コンベヤーの加熱は、出口コンベヤーに組み込まれたコンベヤー発熱体を用いて達成されることが好ましい。入口コンベヤーもしくは出口コンベヤー、または入口コンベヤーおよび出口コンベヤーは、凝縮温度より上に維持されるように加熱されることが好ましい。

【0079】

本方法は、好ましくは扉に組み込まれた扉発熱体によって、乾燥機容器の少なくとも１つの扉を能動的に加熱することをさらに含み得る。

【0080】

一実施形態によれば、乾燥機容器の両側に提供された、乾燥機容器の第１の扉および第２の扉は、異なる温度に能動的に加熱される。異なる温度ゾーンを乾燥機容器内に確立して、乾燥プロセスを最適化することができる。

【0081】

本発明はまた、草本材料を受容するための乾燥機容器の内部空間へのアクセスを提供して、草本材料の乾燥中に発生したガス状の材料が凝縮され得る、より低い温度スポットの形成を防止する、アクセスアセンブリを能動的に加熱するためのアクセス発熱体の使用を提供する。

【0082】

本発明は、以下に記載されるように、草本材料を乾燥するための乾燥機をさらに提供する。この乾燥機の特徴は、上述の乾燥機、方法、または使用のいずれか１つと組み合わされてもよい。乾燥機は、草本材料を受容するための内部空間を有する乾燥機容器と、草本材料を加熱するための加熱システムと、加熱システムを制御するように構成されたコントローラと、を備える。

【0083】

加熱システムは、加熱サブシステムを備える。コントローラは、互いに独立して加熱サブシステムを制御するように構成されている。加熱サブシステムの独立した制御により、乾燥機の特定の領域に対する特定の要件に加熱を調整することができる。例えば、異なる温度ゾーンをセットアップして、草本材料の乾燥プロセスを最適化することができる。しかしながら、本発明の範囲内において、別個の温度ゾーンを有することを伴わずに、異なる加熱サブシステムに対して異なる制御特性を有することも可能である。例えば、少なくとも１つまたはいくつかの加熱サブシステムは、他の加熱サブシステムとは異なるフィードバック制御パラメータを有し得る。したがって、少なくとも１つまたはいくつかの加熱サブシステムは、温度目標値からの偏差に対して、より多くもしくはより少ない加熱電力で、またはより迅速もしくは緩徐に反応し得る。加熱サブシステムに対する独立した制御は、乾燥プロセスの高レベルの調整可能性を提供する。

【0084】

乾燥プロセスによって得られる乾燥した草本材料の性状および品質は、乾燥プロセスに強く依存する。例えば、喫煙業界で使用される、たばこ材料などの感覚媒体材料は、乾燥プロセスの順序およびパラメータに従って、幅広い芳香および性状を発現することができる。加熱サブシステムに対する独立した制御により、乾燥した材料の品質に高度に影響を与えることができる。

【0085】

加熱サブシステムの各々は、少なくとも１つの発熱体を備えることが好ましい。少なくとも１つの発熱体は、特に、少なくとも１つの抵抗性のある発熱体を含み得る。電気抵抗性のある発熱体は、加熱電力に対する直接的で迅速かつ正確な制御を可能にする。代替的に、またはさらに、少なくとも１つの発熱体は、中を通って加熱流体が流れる加熱流体ラインを備え得る。加熱流体ラインによる加熱は、熱伝達の改善、および加熱温度に対する制御の簡素化を提供する。さらに、加熱温度に対する安定した制御が提供され得る。例えば、サーマルオイル、または蒸気、または過熱蒸気、または水、または圧力水を、加熱流体として使用することができる。少なくとも１つの発熱体はまた、放射発熱体を含み得る。アクセス発熱体のさらなる例は、環状炉である。

【0086】

加熱サブシステムは、乾燥機容器の本体を加熱するための１つ以上の本体加熱サブシステムを含み得る。乾燥機容器の本体の別個のセクションを加熱するための少なくとも２つ、または少なくとも３つ、または少なくとも４つ、または少なくとも５つ、または６つ以上の本体加熱サブシステムが提供されることが好ましい。これにより、乾燥機容器の本体の異なるセクションの加熱を独立して制御することができる。一実施形態によれば、異なる温度を有する異なる温度セクションは、乾燥機容器の長軸方向の延長方向に沿って確立される。例えば、より高い温度ゾーンを、乾燥機容器に入る比較的湿潤な草本材料の水分が蒸発するように、乾燥機容器の内部空間内に草本材料を送り込むための戸口近くに確立することができる。例えば、より高い温度ゾーンを、草本材料中の残留水分が除去されるように、草本材料が乾燥機容器を出る出口に提供することができる。

【0087】

本体加熱サブシステムは各々、乾燥機容器の本体の壁に組み込まれた壁発熱体を備え得る。さらに、または代替的に、本体加熱サブシステムは各々、乾燥機容器の内部表面から乾燥機容器の内部空間内に延びるベーンに組み込まれたベーン発熱体を備え得る。

【0088】

加熱サブシステムは、乾燥機容器の内部空間へのアクセスを提供するアクセスアセンブリに組み込まれた１つ以上のアクセス加熱サブシステムを備え得る。アクセスアセンブリを加熱することにより、例えば、アクセスアセンブリでのより低い温度スポットの形成を防止または低減することができる。より低い温度スポットは、乾燥中に草本材料から抽出された水、芳香族物質、オイル、または揮発物など、乾燥機アセンブリ内でのガス状の材料の凝縮につながる場合がある。乾燥機容器内でのガス状の材料の凝縮は、乾燥効率に悪影響を与え得る。乾燥機容器内でのガス状の材料の凝縮は、乾燥した製品の化学組成および品質に悪影響を与え得る。特に、乾燥させる草本材料は、湿気により、より低い温度スポットで固着し、凝集し得る。より低い温度スポットでの凝縮が、洗浄する労力を作り出すこともある。さらに、アクセスアセンブリを加熱することは、乾燥機容器内で所望の温度を維持することを容易にし得る。アクセスアセンブリを加熱することは、乾燥機容器内で所望の温度プロファイルを得ることを容易にし得る。アクセスアセンブリを加熱することは、乾燥効率および品質を最適化することを容易にし得る。所望の温度プロファイルは、例えば、乾燥機容器全体で均一な温度、例えば、摂氏２０度～摂氏２００度、または摂氏１００度～摂氏２００度、または摂氏１００度～摂氏１５０度、または摂氏１２０度～摂氏１５０度であってもよい。これは、対流または伝導による熱損失により、均一な加熱を必要とし得る。所望の温度プロファイルはまた、一定ではない温度プロファイル、例えば、時間依存または水分依存の温度プロファイルであってもよい。

【0089】

１つ以上のアクセス加熱サブシステムは、乾燥機容器の扉に組み込まれた１つ以上の扉発熱体を備え得る。扉の加熱は、乾燥機容器の内部表面の温度を制御することに寄与し得、かつ扉の加熱を使用して、特に、凝縮を防止するために、扉に局所的に異なるゾーンを作り出すことができる。

【0090】

１つ以上のアクセス加熱サブシステムは、乾燥機容器の内部空間内に草本材料を供給するための入口コンベヤーまたは乾燥機容器の内部空間から草本材料を除去するための出口コンベヤーを加熱するための、１つ以上のコンベヤー発熱体を備え得る。入口コンベヤーまたは出口コンベヤーを加熱することにより、それぞれのコンベヤーでより低い温度スポットの形成を防止することができる。さらに、入口コンベヤーを加熱する場合、草本材料は、乾燥機容器の内部空間内に入る前または入る間に、入口コンベヤーで予熱される。草本材料はまた、乾燥機容器の内部空間内に入る前および入る間に、入口コンベヤーで予熱され得る。入口コンベヤーを加熱することにより、新しい草本材料の導入時に乾燥機容器の内部空間内の温度の低減を防止することができる。出口コンベヤーを加熱する場合、草本材料は、残留水分を除去するために出口コンベヤーで最終加熱に供され得る。

【0091】

加熱サブシステムは、収集機加熱サブシステムを備え得る。収集機加熱サブシステムは、乾燥機容器の内部空間の内側に提供された収集機を加熱して草本材料を収集するための１つ以上の収集機発熱体を備え得る。

【0092】

乾燥機は、それぞれの加熱サブシステムに対応する温度を決定するセンサをさらに備え得る。一実施形態によれば、１つのセンサは、１つの加熱サブシステムに対応し、その１つの加熱サブシステムに対応する温度を決定し、この温度は、加熱サブシステムによって加熱される温度ゾーン内のある温度であってもよい。代替的に、センサは、２つ以上の加熱サブシステムに制御フィードバック値を提供することができ、かつ２つ以上の加熱サブシステムに対応する温度を決定することができ、この温度は、対応する加熱サブシステムによって加熱される温度ゾーン内のある温度であってもよい。温度センサは、１つ以上の温度センサを含み得る。センサはまた、１つ以上の蒸気センサを含み得る。特に、過熱蒸気を用いて加熱する場合、乾燥機容器内の温度を決定するときに１つ以上の蒸気センサを使用することができる。

【0093】

コントローラは、センサからの出力に基づいて加熱サブシステムを制御するように構成され得る。特に、コントローラは、対応する温度センサからの出力に基づいて、各加熱サブシステムまたは加熱サブシステムの各グループを制御するように構成され得る。

【0094】

コントローラは、異なる加熱サブシステムに対する異なる温度目標値に基づいて、加熱サブシステムを制御するように構成され得る。これにより、異なる温度を有する異なる温度ゾーンを確立し、乾燥プロセスを最適化することができる。加熱サブシステムに対する温度目標値は、ユーザーによって設定または選択され得ることが好ましい。

【0095】

加熱システム情報は、コントローラに無線でルーティングされることが好ましい。加熱サブシステムからのデータは、コントローラに無線で伝送され得る。特に、センサからの測定データは、コントローラに無線で伝送されてもよい。さらに、または代替的に、コントローラは、命令もしくはデータ、または命令およびデータを、加熱サブシステムに無線で伝送するよう構成され得る。

【0096】

一実施形態によれば、加熱サブシステムは、回転軸に沿って前後に配置される。これにより、例えば、回転軸に沿って、異なる温度ゾーンまたは異なる温度制御ゾーンを確立することができる。

【0097】

本発明は、以下に記載されるように、草本材料を乾燥するための方法をさらに提供する。この方法の特徴は、上述の乾燥機、方法、または使用のいずれか１つと組み合わされてもよい。本方法は、乾燥機容器内において草本材料を加熱するための発熱体を制御することを含む。異なる発熱体または発熱体のグループは、独立して制御される。

【0098】

異なる発熱体または発熱体のグループは、異なる温度目標値に従って制御されることが好ましい。

【0099】

一実施形態によれば、草本材料が乾燥機容器に供給される、乾燥機容器の側面に提供される発熱体に対する温度目標値は、草本材料が乾燥機容器から除去される、乾燥機容器の側面における温度目標値よりも高い。草本材料が乾燥機容器に入る側面でのより高い温度に起因して、乾燥機容器に入る比較的湿潤な草本材料は、多少とも高い温度に供され、その結果、水分含有量が迅速に低減される。草本材料は、概して、草本材料が乾燥機容器から除去される、乾燥機容器の側面においてより乾燥しているため、高い温度による草本材料の損傷または燃焼の危険性は、乾燥機容器の当該側面においてより高い。草本材料が乾燥機容器から除去される側面でのより低い温度目標値に起因して、草本材料の損傷が防止されるか、または草本材料の損傷のリスクが低減される。

【0100】

代替的に、草本材料が乾燥機容器に供給される、乾燥機容器の側面に提供される発熱体に対する温度目標値は、草本材料が乾燥機容器から除去される、乾燥機容器の側面における温度目標値よりも低い。これにより、乾燥機容器に入るときに草本材料を穏やかに加熱して、風味豊かな成分、特に、風味豊かな成分またはオイルなどの揮発物の損傷損失を回避することができる。草本材料の水分が低減され、草本材料が、草本材料が乾燥機容器から除去される、乾燥機容器の側面に進行すると、より高い温度により残留水分を除去することができる。

【0101】

本発明はまた、乾燥させる草本材料を受容する乾燥機容器の内部空間で温度プロファイルを作り出すための発熱体の使用を提供する。温度プロファイルは、乾燥機容器の回転軸に沿って延びることが好ましい。温度プロファイルは、温度勾配を含み得る。

【0102】

本開示は、草本材料を乾燥するための乾燥機、草本材料を乾燥するための方法、および使用に関する。これらの態様のうちのいずれか１つに関連して提示される特徴、利点、および説明はまた、他の態様のうちのいずれか１つと組み合わされてもよく、かつ他の態様のうちのいずれか１つに伝達されてもよい。

【0103】

以下では、本発明について、図を参照して本発明の実施形態を説明することによってさらに説明する。

【図面の簡単な説明】

【0104】

【図1】本発明の一実施形態による、草本材料を乾燥するための乾燥機の概略斜視図を示す。

【図2】本発明の実施形態による、乾燥機容器の回転軸に平行な断面平面を有する、乾燥機の概略断面図を示す。

【図3A】本発明の一実施形態による、乾燥機容器の内部表面、および乾燥機容器の回転軸と直角をなす断面平面における、乾燥機容器の内部表面から延びるベーンを示す概略断面図である。

【図3B】本発明に従う代替的な実施形態による、乾燥機容器の内部表面、および乾燥機容器の回転軸と直角をなす断面平面における、乾燥機容器の内部表面から延びるベーンを示す概略断面図である。

【図4】本発明の実施形態による、チャネル型収集機、およびコンベヤーチューブの一部の概略斜視図である。

【図5】扉が閉じているときに乾燥機容器の内側から見た、本発明の実施形態による、乾燥機容器の扉の内部表面の概略図である。

【図6】特に乾燥機の加熱システムに関して、本発明の実施形態による、乾燥機の制御スキームを概略的に示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0105】

図１は、草本材料、特に、たばこ材料を乾燥するための回転式乾燥機１の概略部分図を示す。回転式乾燥機１は、草本材料を受容するための内部空間５を有する乾燥機容器３を備える。乾燥機容器３は、乾燥機容器３の回転軸１０を中心として回転することができる。乾燥機容器３は、本体７を備え、本体７は、回転軸１０に沿って、本体７の第１の側面９（本実施形態による入口側）から本体７の第２の側面１１（本実施形態による出口側）まで延びる。例示される実施形態では、乾燥機容器３の本体７は、実質的に円筒形状である。しかしながら、例えば、プリズム形状など、本体７の他の形状も考えられる。乾燥機容器３は、本体７の第１の側面９に提供された第１の扉１３をさらに備える。さらに、乾燥機容器３は、本体７の第２の側面１１に提供された第２の扉１５を備える。扉１３、１５を開いて、メンテナンスまたは装填のために、乾燥機容器３の内部空間５にアクセスすることができる。閉じているとき、扉１３、１５は、乾燥機容器３の本体７と一緒になって実質的に気密のシールを提供する。実質的に気密のシールにより、乾燥機容器３の内部空間５内に流れ、内部空間５から出る、ガスの制御が可能になる。例えば、乾燥機容器３の内部空間５内の酸素含有量を制御することができる。一実施形態によれば、周囲雰囲気が、制御されていない方法で乾燥機容器３の内部空間５に入るのを回避するために、乾燥機容器３の内部空間５内には超過圧力が存在する。乾燥機容器３を回転させると、本体７および扉１３、１５が一緒に回転する。

【0106】

いくつかの実施形態では、草本材料は、開いた扉１３、１５を通して、手動もしくは自動で、乾燥機容器３内に装填され得るか、または乾燥機容器３から除去され得る。しかしながら、例示される実施形態では、草本材料は、扉１３、１５が閉じているときに、乾燥機容器３の内部空間５内に装填され、内部空間５から回収される。乾燥機容器３内に草本材料を送り込むために、入口システム１７が第１の扉１３に提供されている。入口システム１７は、扉１３内の中央開口部を通って延びる入口ダクト１９を備える。入口ダクト１９は、静止しており、乾燥機容器３と一緒に回転しない。入口ダクト１９は、実質的に気密の回転により連結解除されるシール２１を介して第１の扉１３に接続される。乾燥機容器３の内部空間５内に供給される草本材料は、入口システム１７の入口２３に供給される。図２に例示されるように、入口ダクト１９の内側に入口コンベヤー２５が提供されている。例示される実施形態では、入口コンベヤー２５は、乾燥機容器３の回転軸１０に平行かつ同軸である回転軸を中心として駆動アセンブリ２７によって回転するコンベヤースクリューを備える。代替的に、入口コンベヤー２５は、草本材料を乾燥機容器３の内部空間５に送り込むための回転スパイラルを備え得る。別の代替として、入口コンベヤー２５は、草本材料を乾燥機容器３の内部空間５に送り込むために前後に移動するように構成されたスクレーパーを備え得る。入口コンベヤー２５が、例えば、コンベヤースクリュー、または回転スパイラル、またはスクレーパーを備える場合、入口コンベヤー２５は、能動的な運搬システムを備える。しかしながら、入口コンベヤー２５は、代替的に、受動的な運搬システムとして構成され得る。特に、入口コンベヤー２５は、草本材料を乾燥機容器３の内部空間５に送り込むためのシュートを備え得る。入口コンベヤー２５は、いずれの能動的に駆動される成分も使用することなく、草本材料を乾燥機容器３の内部空間５に送り込むように構成され得る。入口コンベヤー２５は、入口システム１７の入口２３に供給される草本材料を、乾燥機容器３の内部空間５へと運搬する。

【0107】

同様に、草本材料を乾燥機容器３の内部空間５から回収するために、出口システム２９が第２の扉１５に提供されている。出口システム２９は、扉１５内の中央開口部を通って延びる出口ダクト３１を備える。出口ダクト３１は、静止しており、乾燥機容器３と一緒に回転しない。出口ダクト３１は、実質的に気密の回転により連結解除されるシール３３を介して第２の扉１５に接続される。図２に例示されるように、出口ダクト３１の内側に出口コンベヤー３７が提供されている。出口コンベヤー３７は、乾燥機容器３の回転軸１０と平行かつ同軸である回転軸を中心として駆動アセンブリ３９によって回転するコンベヤースクリューを備える。代替的に、出口コンベヤー３７は、草本材料を乾燥機容器３の内部空間５から除去するための回転スパイラルを備え得る。別の代替として、出口コンベヤー３７は、草本材料を乾燥機容器３の内部空間５から除去するために前後に移動するように構成されたスクレーパーを備え得る。出口コンベヤー３７が、例えば、コンベヤースクリュー、または回転スパイラル、またはスクレーパーを備える場合、出口コンベヤー３７は、能動的な運搬システムを備える。しかしながら、出口コンベヤー３７はまた、受動的な運搬システムとして構成され得る。特に、出口コンベヤー３７は、草本材料を乾燥機容器３の内部空間５から除去するためのシュートを備え得る。出口コンベヤー３７は、いずれの能動的に駆動される成分も使用することなく、草本材料を乾燥機容器３の内部空間５から除去するように構成され得る。出口コンベヤー３７は、草本材料を、乾燥機容器の内部空間５から出口システム２９の出口３５まで運搬する。

【0108】

図２に示されるように、乾燥機容器３は、水平面に対して乾燥機容器３の傾斜角を調整するための傾斜装置４１上に取り付けられ得る。図２では、乾燥機容器３は、傾斜角がゼロであることを意味する、水平位置にある。傾斜装置４１は、乾燥機容器３を運ぶアーム４３を備える。アーム４３は、ヒンジ４５および油圧シリンダ４７を介して傾斜され、それによって、出口側１１に対して乾燥機容器３の入口側９を上昇させることによって、乾燥機容器３を傾斜することができる。傾斜装置４１は、例えば、０度～９０度、または０度～６０度、または０度～４５度、または０度～３０度、または０度～１５度、または０度～１０度の傾斜角を確立するように構成され得る。

【0109】

乾燥機１は、２つの異なる動作モードで動作させることができる。バッチモードでは、最初に、ある装填量の草本材料が乾燥機容器３内に装填され、次いで、乾燥機容器３内で乾燥され、そして次いで、乾燥機容器３から除去される。乾燥中、入口コンベヤー２５および出口コンベヤー３７を回転させて、入口側９および出口側１１で材料を内部空間５内に押し戻すことができる。

【0110】

詳しくは、バッチモードでは、乾燥させる草本材料は、入口システム１７を介して乾燥機容器３の内部空間５内に導入され得る一方、乾燥機容器３の入口側９は、出口側１１に対して上昇する。乾燥機容器３は、草本材料の導入中に回転することが好ましい。すべての材料が乾燥機容器３の内部空間５内に装填されると、傾斜装置４１は、乾燥機容器３が水平に整列するまで、乾燥機容器３の入口側９を下降させる。次いで、材料は、乾燥機容器３が回転している間に、所望の時間量にわたって処理される。この時間の間、入口コンベヤー２５および出口コンベヤー３７を回転させて、入口側９および出口側１１で材料を内部空間５内に押し戻すことができる。所望の時間の満了後、乾燥機容器３の入口側９は、出口側１１に対して再び上昇し、出口コンベヤー３７の回転方向が逆になり、それにより、出口コンベヤー３７が草本材料を出口３５まで運搬する。このプロセスの間、乾燥機容器３は依然として回転し得る。

【0111】

連続モードによれば、草本材料は、連続的に、乾燥機容器３の内部空間５内に導入され、乾燥機容器３の内部空間５から回収される。入口コンベヤー２５は、連続的に回転して、草本材料を入口２３から乾燥機容器３の内部空間５へと供給することができ、出口コンベヤー３７は、連続的に回転して、草本材料を乾燥機容器３の内部空間５から出口３５へと除去する。乾燥機容器３の内部空間５内での草本材料の滞留時間は、傾斜装置４１によって乾燥機容器３の傾きを適切に設定することによって規制され得る。さらに、または代替的に、乾燥機容器３の回転の速度が規制され得る。

【0112】

上述のように、乾燥機容器３は、実質的に気密であるように提供される。乾燥機容器３内での草本材料の乾燥は、特定の雰囲気条件下で行われることが好ましい。これにより、プロセスをより良好に制御することができる。さらに、高品質の乾燥した製品の収率は、乾燥機容器３内の雰囲気を制御することによって改善され得る。乾燥プロセスは、乾燥機容器３内の不活性ガス雰囲気下で行われ得る。乾燥機容器３の内部空間５内の不活性ガスは、火災のリスクを低減し得る。特に、たばこ材料を処理する際に、窒素雰囲気下で乾燥プロセスを行うことが有益な場合がある。窒素は、特に、不活性ガスとして機能し得る。また、他の不活性ガス、または不活性ガスを含むガスの混合物を使用することができる。特に、乾燥機容器３内の雰囲気は、貴ガスを含み得る。窒素もしくは別のガス、またはガスの混合物は、例えば、ガス入口６２を介して乾燥機容器３に提供され得る。図２では、ガス入口６２は、一例として第１の扉１３に例示されている。乾燥機容器３の内部空間５からのガスは、ガス出口８０を介して回収され得る。図２では、ガス出口８０は、一例として出口システム２９の出口チューブ３１に例示されている。乾燥プロセスは、真空下で行うこともできる。

【0113】

草本材料の乾燥中に乾燥機容器３内で蒸発した揮発物を処理することができる。かかる揮発物としては、例えば、草本材料の乾燥中、特に、たばこ材料の乾燥中に蒸発する風味化合物を挙げることができる。揮発物は、例えば、草本材料から抽出された風味を運び得る。揮発物は、例えば、芳香族物質またはオイルを含み得る。揮発物は、例えば、ニコチンなどのアルカロイドを含み得る。揮発物はまた、例えば、２－メチルピラジン、２，５－ジメチルピラジン、２，６－ジメチルピラジン、２－エチルピラジン、２，３－ジメチルピラジン、２－エチル－５－メチルピラジン、２－エチル－６－メチルピラジン、２，３，５－トリメチルピラジン、テトラメチルピラジン、２－エチル－３，６－ジメチルピラジン、または２－エチル－３，５－ジメチルピラジンなどのピラジンを含み得る。揮発物の他の例としては、β－イオノン、β－ダマセノン、または酢酸が挙げられる。

【0114】

結果として生じる製品の乾燥効率および品質を増加させるために、乾燥機容器３の内側にある草本材料は、乾燥中に攪拌され得る。これは、乾燥機容器３の内部表面５１から乾燥機容器３の内部空間５内へと延びるベーン４９によって達成され得る。第１の例示的な実施形態によるそれぞれのベーン４９が図３Ａに例示されており、図３Ａは、乾燥機容器３の内部表面５１およびベーン４９を、乾燥機容器３の回転軸１０と直角をなす断面平面を有する断面図で示す。図３Ｂは、第２の例示的な実施形態による対応する図を示す。図３Ａに示される第１の実施形態では、ベーン４９は、平行六面体の形状を有する。図３Ｂに示される第２の実施形態によるベーン４９は、湾曲した形状を有する。

【0115】

両方の実施形態によれば、ベーン４９は、乾燥機容器３の回転軸１０と直角をなす断面平面を有する断面において、回転軸１０に対して放射状である放射方向に対して傾いている。放射方向に対するベーン４９の傾きの角度を、図の角度２０として例示する。角度を定義するために、図は、断面図において、乾燥機容器３の回転軸１０とベーン４９の基部部分の中心点とを接続する放射状の線３０を示し、基部部分は、ベーン４９が乾燥機容器３の内部表面５１と交わる、ベーン４９の部分である。さらに、図は、延長線４０を例示しており、延長線４０は、ベーン４９の基部部分の中心点とベーン４９の遠端部分の中心点とを接続し、ベーンの遠端部分は、乾燥機容器３の内部空間５の最も遠くに到達する部分である。

【0116】

例示の実施形態では、ベーン４９と放射方向との間の角度２０は、各ベーン４９に対して同一である。角度２０は、３０度より低いことが好ましい。特に、角度２０は、５度～２５度、またはより好ましくは５度～１５度の間にあってもよい。

【0117】

図３Ａおよび図３Ｂの矢印は、乾燥機容器３の回転の方向を説明する。例示のように、ベーン４９の傾きは、乾燥機容器３の回転軸１０と直角をなす断面平面において、ベーン４９と乾燥機容器３のうちの１つの内部表面５１との間の角度が、乾燥機容器３の回転の方向に対して測定した場合よりも、乾燥機容器３の回転の方向で測定した場合に大きくなるような傾きである。角度は、両方の場合において、それぞれのベーン４９から始まり、乾燥機容器３の内部表面５１で終わるように測定される。乾燥機容器３の回転の方向で測定されるより大きな角度は、図において角度５０として示される一方、乾燥機容器３の回転の方向に対して測定されるより小さな角度は、６０として示される。角度５０および６０は、ベーン４９の延長線４０を参照して再び定義される。概して、乾燥機容器３の内部表面５１の非直線の部分の場合、角度５０および６０は、それぞれのベーン４９の基部部分の中心で、乾燥機容器３の内部表面５１に対する接線を参照して測定され得る。

【0118】

図３Ａおよび図３Ｂから理解され得るように、ベーン４９の係合面５３は、乾燥機容器３が回転軸１０を中心として乾燥機容器３の回転の方向に回転するときに、乾燥機容器３内に受容された草本材料と係合する。ベーン４９の傾きにより、ベーン４９は、草本材料とより良好に係合することができる。さらに、ベーン４９の傾きに起因して、ベーン４９と乾燥機容器３の内部表面５１との間にポケット５５が形成される。ポケット５５は、乾燥機容器３の回転中に、草本材料を一時的に保持することができる。ベーン４９の傾きに起因して、ポケット５５内での草本材料の保持時間が増加し、それによって、乾燥機容器３内での全体的な攪拌が増加する。さらに、ベーン４９が加熱される場合（以下の説明を参照）、傾いたベーン４９と草本材料との間の接触時間の増加は、加熱効率を増加させる。

【0119】

図３Ｂに示されるベーン４９はベーン４９の傾きの方向に湾曲しているため、大量の草本材料をベーン４９によって拾い上げることができる。ベーン４９の湾曲はまた、湾曲したベーン４９が乾燥機容器３の回転中に草本材料を真っ直ぐなベーンよりも遅く滑らせ得るため、ベーン４９と草本材料との間の接触時間を増加させ得る。

【0120】

回転軸１０に対する２つの隣接するベーン４９間のアーチの距離は、ベーン４９の高さ寸法以上であることが好ましい。これにより、隣接するベーン４９が、ベーン４９による草本材料の拾い上げにあまりにも強く干渉しないことを確保することができる。

【0121】

図２および図５に示されるように、収集機５７は、出口側１１において乾燥機容器３の内部空間５内に提供されている。例示の実施形態では、収集機５７は、出口システム２９の出口チューブ３１と一体的に形成されている。しかしながら、収集機５７および出口チューブ３１が一体的に形成されている必要はない。例えば、収集機５７は、出口チューブ３１または乾燥機１の別の構造に固定され得る。収集機５６は、静止しており、乾燥機容器３と一緒に回転しない。図４は、収集機５７および出口ダクト３１の概略斜視図を示す。収集機５７は、チャネル型であり、その上部部分において開いている。収集機５７は、異なる方向に延びる少なくとも２つのセクションを有する。収集機５７は、例えば、本質的にＵ字型、または本質的にＶ字型、または本質的にＵ／Ｖ字型であってもよい。特に、収集機５７は、収集機５７の底部を形成する中央セクション５９と、中央セクション５９の両端から上向きに延びる２つの側面セクション６１と、を有し得る。側面セクション６１間の距離は、中央セクション５９から離れる方向（上向き方向）に増加し得る。乾燥機容器３が、その回転軸１０を中心として回転すると、乾燥機容器３の内側にある草本材料が攪拌される。乾燥機容器３の回転中に、草本材料は、収集機５７に入ることができる。特に、草本材料を、ベーン４９によって攪拌し、拾い上げて、重力によって収集機５７内に落とすことができる。収集機５７の側面セクション６１の上向き方向における分岐は、収集機５７の中央セクション５９に向かって、重力に起因して落ちる草本材料をファンネル状にするファンネル効果につながる。

【0122】

収集機５７は、乾燥機容器の内部空間５内に草本材料を収集する簡素で効果的な方法を構築する。特に、収集機５７は、中央セクション５９および側面セクション６１を画定する湾曲したプレートによって構築され得るか、または湾曲したプレートを備え得る。

【0123】

例示の実施形態によれば、収集機５７の頂部開口部を画定する、収集機５７の上部リムの少なくとも一部分は、下向きに斜めになっている。特に、収集機５７の側面セクション６１の上部リムは、下向きに斜めになっていてもよい。斜めになったリムの上に上から落ちる草本材料は、リムに残るか、またはリムに固着する代わりに、斜めになったリムを下に摺動させ得る。

【0124】

図５は、乾燥機容器３の内側からの第２の扉１５の内部表面上の視界を示す。例示のように、乾燥機容器３の回転軸１０は、収集機５７内に延びる。特に、収集機５７は、乾燥機容器３の回転軸１０に平行に延びる。出口コンベヤー３７は、収集機５７内に出口ダクト３１を通って延び、収集機５７内に収集された草本材料を出口３５に向かって運搬する。

【0125】

例示の実施形態では、収集機５７は、回転軸１０および垂直方向によって画定される平面に対して非対称である。収集機５７の非対称形状は、乾燥機容器３の回転中に草本材料を収集することを容易にし得る。特に、収集機５７の側面セクション６１のうちの一方は、収集機５７のもう一方の側面セクション６１よりも長くてもよい。より短い側面セクション６１は、草本材料が収集機５７内に入ることを容易にし得る。より長い側面セクション６１は、草本材料を収集機５７内に保持することに寄与し得る。乾燥機容器３は、より短い側面セクション６１が、乾燥機容器３の回転方向に対して、より長い側面セクション６１の下流にあるように、回転することが好ましい。

【0126】

収集機５７はまた、回転軸１０および他の方法では垂直方向によって画定される平面に対して非対称であってもよい。例えば、収集機５７の側面セクション６１の形状もしくは寸法、または形状および寸法は、互いに異なっていてもよい。また、収集機５７の側面セクション６１の向きは、互いに異なっていてもよい。代替的に、収集機５７は、回転軸１０および垂直方向によって画定される平面に対して対称であってもよい。

【0127】

図２に例示されるように、２つのノズル６１を有する液体分散アセンブリが提供されている。ノズル６１は、入口コンベヤー２５のコンベヤースクリューおよび出口コンベヤー３７のコンベヤースクリューの端にそれぞれ提供されている。それぞれのコンベヤースクリューの内側に、ノズル６１に液体を供給するためのチャネル６３が提供されている。ノズル６１は、乾燥機容器３の内部空間５の内側に液体を噴霧するように構成されている。草本材料の乾燥中に、草本材料を処置するための液体がノズル６１を通して噴霧され得る。さらに、乾燥機容器３が使用の合間に洗浄される場合、洗浄液をノズル６１によって噴霧することができる。ノズル６１が回転するため、ノズル６１は、通常は洗浄するために到達するのが困難なスポットにも到達することができる。ノズル６１は、それぞれのコンベヤースクリューと一緒に回転するよう設定され得る。代替的に、ノズル６１は、コンベヤースクリューから連結解除され得る。例えば、ノズル６１は、ノズル６１から噴霧する液体によって回転され得る。

【0128】

草本材料の乾燥を容易にするために、乾燥機１は、加熱システム６５を備える。加熱システム６５は、壁発熱体６７、ベーン発熱体６９、扉発熱体７１、コンベヤー発熱体７３、および１つ以上の収集機発熱体７４を含み得る、複数の発熱体を備える。壁発熱体６７は、乾燥機容器３の本体７の円周壁に組み込まれ得る。ベーン発熱体６９は、乾燥機容器３の内部空間５の内側に突出するベーン４９内に組み込まれ得る。扉発熱体７１は、乾燥機容器３の第１および第２の扉１３、１５に組み込まれ得る。コンベヤー発熱体７３は、入口コンベヤー２５および出口コンベヤー３７に組み込まれ得る。収集機発熱体７４は、収集機５７に組み込まれ得る。壁発熱体６７、ベーン発熱体６９、および扉発熱体７１を図２に例示する。コンベヤー発熱体７３および収集機発熱体７４は、明確さのために図２には例示されていない。コンベヤー発熱体７３は、例えば、入口コンベヤー２５のコンベヤースクリューに組み込まれ得る。代替的に、またはさらに、コンベヤー発熱体７３は、例えば、出口コンベヤー３７に組み込まれ得る。コンベヤー発熱体７３はまた、入口チューブ１９に組み込まれ得る。代替的に、またはさらに、コンベヤー発熱体７３はまた、出口チューブ３１に組み込まれ得る。

【0129】

第１の扉１３および第２の扉１５、ならびに入口コンベヤー２５および出口コンベヤー３７は、乾燥機容器３の内部空間５へのアクセスを提供するアクセスアセンブリの一部である。かかるアクセスアセンブリを、扉発熱体７１およびコンベヤー発熱体７３によって加熱することは、乾燥機容器３内の特定の温度レベルを維持するのを容易にする。壁発熱体６７およびベーン発熱体６９のみが存在する場合、扉１３、１５、またはコンベヤー２５、３７などのアクセスアセンブリの一部は、より低い温度スポットの形成のための空間を提供し得る。より低い温度スポットでは、乾燥機容器３内の草本材料の乾燥中に発生したガス状の材料が凝縮する場合があり、これは、乾燥効率および乾燥した材料の品質に悪影響を与え得る。

【0130】

ベーン４９に組み込まれたベーン発熱体６９を用いてベーン４９を加熱することは、ベーン４９が、草本材料を攪拌するときに大量の草本材料と直接接触するため、非常に有効である。さらに、ベーン４９が傾いているため、草本材料とベーン４９との間の接触の持続時間が増加する。これは、加熱効率を増加させ得る。

【0131】

収集機発熱体７４を用いて収集機５７を加熱することは、草本材料が乾燥機容器３の内部空間５を出る前に、残留水分を除去することに寄与し得る。

【0132】

図６に示されるブロック図は、加熱システム６５の制御スキームを示す。発熱体６７、６９、７１、７３、７４は、コントローラ７８によって互いに独立して制御される加熱サブシステム７５にグループ化される。

【0133】

例示の実施形態によれば、５つの別個の本体加熱サブシステム７５ａが提供されている。本体加熱サブシステム７５ａの各々は、複数の壁発熱体６７および複数のベーン発熱体６９を備える。代替は、壁発熱体６７およびベーン発熱体６９の両方を備える本体加熱サブアセンブリ７５ａを提供する代わりに、別々に制御される壁加熱サブアセンブリおよびベーン加熱サブアセンブリを提供することであろう。図２に示されるように、乾燥機容器３の回転軸１０の延長の方向に沿って、壁発熱体６７の５つの列およびベーン発熱体６９の５つの列がある。これらは、５つの本体加熱サブシステム７５ａに対応する。これは、例示の実施形態によれば、壁発熱体６７およびベーン発熱体６９が、乾燥機容器３の回転方向Ａに平行な方向に沿って前後に置かれる発熱体６７、６９のグループを画定することによって、本体加熱サブアセンブリ７５ａにグループ化されることを意味する。コントローラ７８による本体加熱サブアセンブリ７５ａの独立した制御により、乾燥機容器３の回転軸１０の延長方向に沿って独立して制御される加熱ゾーンを確立することができる。

【0134】

例示の実施形態によれば、加熱システム６５は、２つの扉加熱サブアセンブリ７５ｂをさらに備える。扉加熱サブアセンブリ７５ｂの各々は、第１の扉１３および第２の扉１５のうちの対応する１つに組み込まれた扉発熱体７１を備える。コントローラ７８による２つの扉加熱サブアセンブリ７５ｂの独立した制御により、例えば、第１の扉１３および第２の扉１５を異なる温度に加熱することができる。また、第１の扉１３および第２の扉１５は、同じ目標温度に加熱され得るが、異なるフィードバック制御パラメータを有する。

【0135】

さらに、例示の実施形態によれば、加熱システム６５は、２つのコンベヤー加熱サブシステム７５ｃを備える。コンベヤー加熱サブシステム７５ｃは、入口コンベヤー２５および出口コンベヤー３７のうちの対応する１つのコンベヤー発熱体７３を備え得る。

【0136】

さらに、例示の実施形態によれば、加熱システム６５は、収集機加熱サブシステム７５ｄを備える。収集機加熱サブシステム７５ｄは、１つ以上の収集機発熱体７４を備え得る。

【0137】

図６は、それぞれの加熱サブシステム７５に対応する温度を測定するように乾燥機１の適切な場所に分布する温度センサ７７を概略的に例示している。図６は、１０個の温度センサ７７を例示しており、加熱サブシステム７５の各々に対して１つである。温度センサ７７は、それぞれの温度センサの値をコントローラ７８に無線で伝送する無線伝送装置７９とともに提供されている。代替的に、温度センサ７７とコントローラ７８との間に有線接続があってもよい。コントローラ７８は、対応する温度センサ７７の出力に基づいて、加熱サブシステム７５の各々を制御する。例示の実施形態では、加熱サブシステム７５はすべて、それぞれの温度センサ７７からの検知値に基づいて、互いに独立して制御される。しかしながら、加熱サブシステム７５の一部またはすべてを、一緒に制御されるように、または同じ温度センサ７７の出力に基づいて少なくとも制御されるようにグループ化することも考えられ得る。

【0138】

独立して制御される加熱サブアセンブリ７５を有することは、草本材料の乾燥中に乾燥機容器３内の温度分布に対する高レベルの制御を提供する。したがって、乾燥プロセスを正確に制御および調整して、高品質の製品を得ることができる。処置される草本材料および得られる製品の所望の性状に依存して、加熱サブシステム７５を操作する異なる原理が考えられる。例えば、本体加熱サブアセンブリ７５ａは、乾燥機容器３の回転軸１０の延長方向に沿って、乾燥機容器３の内部空間５内に温度勾配を提供するように制御され得る。これは、例えば、異なる本体加熱サブアセンブリ７５ａの制御のために異なる温度目標値を使用することによって達成され得る。例えば、温度勾配は、温度が乾燥機容器３の入口側９でより高くなり、温度が乾燥機容器３の出口側１１でより低くなるようなものであってもよい。代替的に、温度勾配は、温度が乾燥機容器３の入口側９でより低くなり、乾燥機容器３の出口側１１でより高くなるように確立され得る。入口側と出口側９との間のそれぞれの温度差は、例えば、少なくとも摂氏１０度、少なくとも摂氏２０度、少なくとも摂氏３０度、少なくとも摂氏５０度、少なくとも摂氏１００度、または摂氏１００度超であってもよい。

【0139】

すべての本体加熱サブアセンブリ７５ａに対して同じ温度目標値を使用するが、熱容量などの本体加熱サブアセンブリ７５ａの特性に適合した独立した制御のために、それぞれの本体加熱サブアセンブリ７５ａに対して異なる温度センサ７７からの検知値を使用し、それによって、乾燥機容器３の長軸方向全体にわたって高度に均一な温度を達成することも考えられ得る。

【0140】

扉加熱サブアセンブリ７５ｂおよびコンベヤー加熱サブアセンブリ７５ｃは、扉１３、扉１５、または入口コンベヤー２５および出口コンベヤー３７でそれぞれ、最小アクセスアセンブリ温度とも呼ばれる少なくとも所定の最小温度を維持するように制御されることが好ましい。最小アクセスアセンブリ温度は、アクセスアセンブリでの、特に、扉１３、１５、またはコンベヤー２５、３７でのより低い温度スポットの形成が防止されるように選択され得る。より低い温度スポットを防止することにより、かかるスポットにおける、草本材料の乾燥中に発生したガス状の材料の凝縮を防止することができる。

【0141】

扉加熱サブアセンブリ７５ｂは、第１の扉１３および第２の扉１５に対する異なる温度目標値に基づいて制御されることが好ましい。これは、特に、本体加熱サブアセンブリ７５ａを適切に制御することによって確立される温度勾配と組み合わせて行うことができる。

【0142】

それぞれの加熱サブシステム７５に対する温度目標値は、入力装置８１を介してユーザーによって入力され得る。代替的に、またはさらに、それぞれの加熱サブシステム７５に対する温度目標値は、メモリ装置８３に記憶され得る。

【0143】

図６はまた、任意選択の圧力センサ８２を例示する。圧力センサ８２は、乾燥機容器３の内部空間５内の圧力を決定するように構成され得る。過熱蒸気が、乾燥機容器３の内部空間５を加熱するために使用される場合、乾燥機容器の内部空間５内の温度は、決定された圧力から推定され得る。圧力センサ８２によって決定された圧力は、コントローラ７８に無線で伝送され、加熱サブアセンブリ７５のうちの１つ以上を制御するために使用され得る。

【0144】

図６では、加熱サブシステム７５の各々は、コントローラ７８によって制御されて、それぞれの発熱体６７、６９、７１、７３、７４を適切に作動させる、アクチュエータ８５を備える。アクチュエータは、例えば、抵抗加熱要素に電力を供給するための電気回路、または適切に加熱された流体を含む加熱流体ラインとして構成されている、発熱体を提供するためのポンプもしくは弁を備え得る。

【0145】

さらに、コントローラ７８は、回転軸１０を中心として乾燥機容器３を回転させるための駆動装置９０を制御するように構成され得る。コントローラ７８は、駆動装置９０を制御して、乾燥機容器３を回転の１つの方向に排他的に回転させるように構成されていることが好ましい。しかしながら、コントローラ７８はまた、駆動装置９０を制御して、乾燥機容器３の回転方向を変更するように構成され得る。特に、乾燥機容器３の回転方向を、間隔をおいて変更して、乾燥機容器３内の草本材料の分布を改善することができる。コントローラ７８は、傾斜装置４１の油圧シリンダ４７を制御することもできる。

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5】

【図6】