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公開番号2024059649
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-01
出願番号2024014582,2021512680
出願日2024-02-02,2019-09-05
発明の名称赤外線缶用硬化オーブン
出願人ストールマシーナリカンパニー,エルエルシー,Stolle Machinery Company,LLC
代理人弁理士法人丸山国際特許事務所
主分類B05C 9/14 20060101AFI20240423BHJP(霧化または噴霧一般;液体または他の流動性材料の表面への適用一般)
要約【課題】従来の缶用硬化オーブンよりも高速で静音性に優れた缶用硬化オーブンを提供する。
【解決手段】缶用硬化オーブン20は、ハウジングアセンブリ30、移送アセンブリ70、及び幾つかの加熱ユニット102を備える。ハウジングアセンブリ30は、概ね閉じた空間34を規定する。移送アセンブリ70は、幾つかの缶ボディを保持して移動させるように構成される。移送アセンブリ70は細長い移送ベルト72を含む。移送ベルト72は、ハウジングアセンブリ30に移動可能に結合されており、ハウジングアセンブリの閉じた空間34内を移動するように構成される。幾つかの加熱ユニット102は、有効量の受熱を生じるように構成される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
缶ボディの側壁外面（４）のコーティングを硬化させるように構成された缶用硬化オーブン（２０）において、
概ね閉じた空間（３４）を規定するハウジングアセンブリ（３０）と、
幾つかの缶ボディ（１）を支持して移動させるように構成された移送アセンブリ（７０）であって、前記移送アセンブリ（７０）は細長い移送ベルト（７２）を含んでおり、
前記移送ベルト（７２）は、前記ハウジングアセンブリ（３０）に移動可能に結合されて、前記ハウジングアセンブリの前記概ね閉じた空間（３４）を移動するように構成されている、移送アセンブリ（７０）と、
幾つかの加熱ユニット（１０２）を含む加熱アセンブリ（１００）であって、前記幾つかの加熱ユニット（１０２）は、総有効量の受熱を生じるように構成されている、加熱アセンブリ（１００）と、
を備えている缶用硬化オーブン。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記幾つかの加熱ユニット（１０２）は、幾つかの赤外線加熱ユニット（１１０）を含んでおり、
前記幾つかの赤外線加熱ユニット（１１０）は、総有効量の受放射熱を生じるように構成されている、請求項１に記載の缶用硬化オーブン。
【請求項３】
各赤外線加熱ユニット（１１０）はモジュール式赤外線加熱ユニットである、請求項２に記載の缶用硬化オーブン。
【請求項４】
前記幾つかの赤外線加熱ユニット（１１０）は複数の赤外線加熱ユニットを含んでおり、
前記幾つかの赤外線加熱ユニット（１１０）は、前記移送アセンブリの移送ベルト（７２）の各側面に配置されている、請求項２に記載の缶用硬化オーブン。
【請求項５】
前記缶用硬化オーブン（２０）は、第１の形態の缶ボディ（１）と第２の形態の缶ボディのコーティングを硬化するように構成されており、前記第１の形態の缶ボディは、前記第２の構成の缶ボディと異なっており、
前記ハウジングアセンブリ（３０）は、調節可能な装着アセンブリ（４０）を含んでおり、
前記調節可能な装着アセンブリ（４０）は、各赤外線加熱ユニット（１１０）を第１の位置又は第２の位置に配置するように構成されており、前記第１の位置では、各赤外線加熱ユニット（１１０）は、前記第１の形態の缶ボディ（１）について、比有効量の受熱を生じるように構成されており、前記第２の位置では、各赤外線加熱ユニット（１１０）は、前記第２の形態の缶ボディについて、比有効量の受熱を生じるように構成されている、請求項２に記載の缶用硬化オーブン。
【請求項６】
各赤外線加熱ユニット（１１０）は、複数の赤外線エミッタ（１１２）を含んでおり、
各赤外線エミッタ（１１２）は選択的に作動するように構成されている、請求項２に記載の缶用硬化オーブン。
【請求項７】
各赤外線エミッタ（１１２）は、缶ボディの外面（４）が有効距離をおいて離れている場合に選択的に作動するように構成されている、請求項２に記載の缶用硬化オーブン。
【請求項８】
各赤外線加熱ユニット（１１０）は、電気式赤外線加熱ユニット、ガス式赤外線加熱ユニット、及びオイル式赤外線加熱ユニットからなる群から選択される、請求項２に記載の缶用硬化オーブン。
【請求項９】
各赤外線加熱ユニット（１１０）は電球（１１０”）を含む、請求項２に記載の缶用硬化オーブン。
【請求項１０】
前記移送アセンブリ（７０）は複数の支持パッド（８０）を含んでおり、
前記複数の支持パッド（８０）の各々は、缶と結合して支持するように構成されている、請求項２に記載の缶用硬化オーブン。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
＜関連出願の相互参照＞
本出願は、２０１８年９月６日に出願された米国特許出願第１６／１２３，００５号、発明の名称「ＩｎｆｒａｒｅｄＣａｎＣｕｒｉｎｇＯｖｅｎ」の優先権を主張する。
続きを表示（約 2,300 文字）【０００２】
＜技術分野＞
開示されており、特許請求の範囲に記載される概念は、缶の外側のコーティングを乾燥させるためのオーブンに関しており、より詳細には、赤外線加熱ユニットを用いるオーブンに関する。
【背景技術】
【０００３】
ピンオーブンは、当技術分野で周知であって、端が開いている（open-ended）完成途中の飲料用缶の外側のコーティングを乾燥させるために広く用いられている。缶デコレーターは、缶の外側にコーティングを施す。コーティングとしては、インクと、ラベル貼りに用いるエナメルと、ラッカー又はワニスの上塗りと、或いは、印字されたラベル及び上塗りの両方とが挙げられるが、これらに限定されない。オーブンは、加熱流体（空気）を生成する幾つかのヒーター、通常は天然ガスヒーターを含む。即ち、天然ガスが燃焼され、それによって空気が加熱される。加熱された空気は、加熱された閉空間に概ね維持されて、その中で、コンベアチェーンが略垂直の蛇行経路を進む。そのため、ピンオーブンは大きな体積を占めており、また、動作が複雑なアセンブリを有している。つまり、コンベアチェーンの経路を缶を硬化させるのに十分な長さとするために、閉空間は通常、約７５ｍ
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の体積を有する。このことは、オーブンが処理施設内で広い空間を占めることから、問題である。更に、蛇行経路にわたって延びるコンベアは、コンベアの方向転換に対応するために複雑な機械アセンブリを必要とする。このことは、複雑な機械アセンブリが高価であり、摩耗しやすいことから、問題である。
【０００４】
コンベアチェーンは、複数のピンで缶を支持する。つまり、複数の細長いキャリアピンが、コンベアチェーンの全長に沿って離間して取り付けられる。端が開いている缶は、延出する複数のピン上に置かれて、オーブン内で蛇行チェーン経路にわたって搬送される。チェーン経路に沿って配置されたノズルは、オーブンの閉空間を移動する缶の外側に加熱された空気を向ける。加熱された空気は、缶をピン上に維持し、そしてコーティングを硬化させる。加熱された空気の流れは缶をピンに保持し、安定させるように構成されることから、大抵のピンオーブンでは、加熱された空気を缶底に連続的に向けている。しかしながら、通常、缶底にはコーティングは施されない。このように、加熱された空気が缶底に向けられる場合には、エネルギーが失われて無駄になっている。これは問題である。
【０００５】
ピンオーブンは、約４２０Ｆ°の温度で動作し、そして、実質的に連続して動作するように構成される。このようなことから、ピンオーブンは、迅速に冷却又は加熱するように構成されていない。この構成では、操作者は通常、ピンオーブンが使用されていない場合でさえも、ピンオーブンのヒーターを動作したままにしておく。つまり、例えば、缶加工ラインの他の機械のトラブルや定期メンテナンス等で処理中の缶の流れが中断された場合であっても、ピンオーブンが冷却されないようにピンオーブンヒーターは動作する。つまり、操作者は、ピンオーブンのヒーターの動作を停止させてピンオーブンを動作温度よりも低い温度に冷却するのではなく、ピンオーブンのヒーターを動作したままにしておく。故に、ピンオーブンを迅速に加熱できないことでエネルギーが無駄になっている。これは問題である。
【０００６】
ピンオーブンは、ファンを用いて、加熱された空気を移動させて排気を逃す。天然ガスヒーターと排気ファンの両方を動作させると、ピンオーブンは大きな音を出し、通常約９５ｄＢで動作する。これも問題である。更に、ヒーターの燃料となる天然ガスと、排気ファンを動作させるための電力の両方の面で、エネルギーの消費量はかなり大きい。そのため、エネルギーコストの削減が非常に重要になる。これも問題である。更に、上記のようなピンオーブンは、缶の乾燥速度及び処理能力が実用上の限界に達してしまっている。現在、ピンオーブンは、約２４００缶／分（ｃｐｍ）で処理する。限定ではないが、デコレーター等の他の缶加工装置は、この速度を超えている。このように、ピンオーブンは缶加工ラインのボトルネックとなっている。これも問題である。
【０００７】
従って、従来の缶用硬化オーブンよりも高速で静音性に優れた缶用硬化オーブンが必要とされている。
【発明の概要】
【０００８】
これらの要求及び他の要求は、開示されており特許請求の範囲に記載された概念の少なくとも１つの実施形態によって満たされ、当該実施形態は、ハウジングアセンブリと、移送アセンブリと、幾つかの加熱ユニットとを含む缶用硬化オーブンを提供する。ハウジングアセンブリは、概ね閉じた空間を規定する。移送アセンブリは、幾つかの缶ボディを支持して移動させるように構成される。移送アセンブリは、細長い移送ベルトを含む。移送ベルトは、ハウジングアセンブリに動作可能に結合されており、ハウジングアセンブリの閉じた空間を通って移動するように構成される。幾つかの加熱ユニットは、有効量の受熱を生じるように構成される。
【０００９】
このように構成された缶用硬化オーブンによって、後述するようにして上記の問題が解決される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明は、添付図面と併せて読むことで、好適な実施形態に関する以下の説明から十分に理解することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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