JPH0752556Y2 - Ｄｉ缶ドライヤオーブン - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、缶の底部を上にして搬
送ベルトコンベヤに載って移送される間に、缶の上方部
からの熱風で吹きつけられる方式のＤＩ缶ドライヤオー
ブンに関するもので、さらに詳しくは、オーブン本体内
に高温処理部と低温処理部を設けて、高温処理部による
早期乾燥と低温処理部による軟化防止を計り得るＤＩ缶
ドライヤオーブンに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のＤＩ缶ドライヤオーブン
においては、缶は脱脂、化成処理等種々の洗滌工程を経
て最終的に脱イオン水にて完全に水洗された後、ドライ
ヤオーブンにて乾燥されるが、このドライヤオーブン内
に搬送されて来る水滴等の付着した濡れた缶は、缶底を
上面とした倒立状態でメッシュベルトコンベヤ上に載っ
て搬送されて来る。

【０００３】この搬送されて来た缶は、缶の上方部に設
けられた熱風循環ファンからの熱風を上部吹付整流板に
通して缶が軟化しない程度の温度と缶が転倒しない程度
の風速と風量に調整された垂直層流によって吹付けられ
ている。

【０００４】そして、その対流伝熱による加熱昇温によ
り缶の乾燥を行ない、メッシュベルトコンベヤの下部に
設けられたコンベヤガイド兼下部排気整流板の排気孔に
通して熱交換をし終え、蒸発水分を含んだオーブン内雰
囲気を吸引排気されている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】したがって、缶の最も
早く乾燥される部分は、缶の最も遅れて乾燥完了される
迄の間の乾燥時間差分だけ乾燥処理温度、すなわち乾燥
用循環熱風温度に近づくことになり、このように乾燥処
理温度が高いと早期乾燥した部分が軟化をひきおこすこ
とになる。

【０００６】このため、乾燥処理温度は缶の最も早く乾
燥した部分が加熱昇温されても軟化しない程度の温度に
限定されており、風速および風量も缶が転倒しないです
む限界値以下での垂直層流である必要性から缶の乾燥に
要する時間も長くかかっていた。

【０００７】近年、ＤＩ缶の需要が増し、処理能力の向
上を計って乾燥時間の短縮が求められているが、上記の
理由から乾燥処理能力をあげるためには、搬送速度が早
くなった分に相当する分だけオーブン長さの延長を行う
しかないと言う問題点があった。

【０００８】また、缶の肉厚も次第に薄くなってきた
為、缶の必要強度の確保のため、軟化防止対策も必要と
されてきたが、そのためには缶温度を極力下げての乾
燥、すなわち低温処理する以外にないことから低温処理
により乾燥時間が長くなった分に相当する分だけオーブ
ン長の大巾延長を行っている。

【０００９】それと同時に処理能力が落ちないようにす
るために、搬送速度を早くする必要がり、また、オーブ
ン長さの延長に設置面積上の限界がある場合は、乾燥遅
れに相当する分だけ搬送速度を遅くする必要があるた
め、処理能力を低下せざるを得ないと言う問題点があっ
た。

【００１０】本考案は上記のような問題を解決すること
を課題として、研究開発されたもので、缶の最も乾燥し
にくい部分の１つである缶底部の早期昇温ができると共
に、缶が濡れている時点、すなわち乾燥完了する迄は通
常気圧中での缶温は１００℃を越えることが無い事を利
用したものである。

【００１１】つまり、オーブン本体入口から缶の最も早
く乾燥する部分が乾燥完了する位置迄の乾燥処理温度を
極力高くして早期乾燥を行えるようにすると共に、それ
以後の乾燥処理温度を極力低くすることにより缶全体が
乾燥完了した時点における缶の最も早く乾燥した部分の
缶温度を極力低くおさえることができるようにし、缶の
肉厚が薄くなった場合でも缶の軟化防止を行えるように
して、早期乾燥と軟化防止に優れたＤＩ缶のドライヤオ
ーブンを提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決し、そ
の目的を達成する手段として、本考案では、底部を上向
きにしたＤＩ缶をメッシュベルトコンベヤに載せてドラ
イヤオーブン内を通過させる間に、熱風を吹きつけるこ
とにより乾燥させる方式のＤＩ缶ドライヤオーブンにお
いて、オーブン本体入口から缶の最も早く乾燥する部分
が乾燥終了する所までを高温処理部とし、それ以後を低
温処理部とするＤＩ缶ドライヤオーブンを開発し、採用
した。

【００１３】また、本考案では上記のように構成したＤ
Ｉ缶ドライヤオーブンにおいて、オーブン本体内を複数
のゾーンに区分けしてあることを特徴とするＤＩ缶ドラ
イヤオーブンおよび高温処理部は熱風の対流伝熱と赤外
線ヒータの輻射伝熱とで構成され、低温処理部は熱風の
対流伝熱で構成されていることを特徴とするＤＩ缶ドラ
イヤオーブンを夫々開発し、採用した。

【００１４】

【作用】後述する実施例１における輻射および対流伝熱
併用型ドライヤオーブンにおいては、缶は循環熱風によ
る対流伝熱と赤外線ヒータによる輻射伝熱の２種の熱で
加熱され、赤外線ヒータの配備された所では高温処理が
行えて早期乾燥ができ、それ以外では低温処理が行えて
缶の軟化を防止することができる。また、赤外線ヒータ
を調整することにより、種々の乾燥処理パターンが作り
出せ広範囲な乾燥処理選定ができる。

【００１５】後述する実施例２におけるゾーン別対流型
ドライヤオーブンにおいては、入口側ゾーンを高温に、
出口側ゾーンを低温にでき、別々の処理温度を作ること
ができる。従って、入口側ゾーンでは、缶の最も早く乾
燥する部分が乾燥完了する迄の間高温処理できる。ま
た、出口側ゾーンでは低温度であるから、缶が乾燥した
後に加熱されても軟化による支障を来たさない低温処理
が行える。

【００１６】さらに、後述する実施例３における輻射お
よびゾーン別対流伝熱型ドライヤオーブンにおいては、
実施例１の輻射および対流伝熱併用型ドライヤオーブン
に比し、ゾーン数は増すものの循環熱風温度がある程度
必要とされる処理温度となっていることから、赤外線ヒ
ータの加熱能力としては補助な役割をはたすだけの小さ
なものでよい。

【００１７】また、実施例２におけるゾーン別対流伝熱
型ドライヤオーブンと較べると、乾燥処理温度が多数必
要な場合には、ゾーン数または処理温度の異なるオーブ
ンを多数必要とすることになるが、この輻射およびゾー
ン別対流型ドライヤオーブンにおいては、ゾーン数また
は処理温度の異なるオーブンを極力少なくし、その代わ
りとして赤外線ヒータを配備し、その赤外線ヒータの加
熱能力を各ゾーンに相当する加熱能力をもつように調整
する事により対処できるものである。

【００１８】

【実施例】以下に、本考案の実施例を添付図面に基づい
て説明する。 （実施例１） 図１及び図２において、１はドライヤオーブン本体で、
その内部の中央部上方に熱風循環ファン２を配設してあ
り、該ファン２の吐出口に上部熱風ダクト３を連結して
開口部を下方に向けて取付けてある。

【００１９】４は上部吹付けスリット整流板で、このス
リット整流板４は赤外線ヒータ５を設置する際に熱風が
赤外線ヒータ５に当たって乱流とならないように、スリ
ット式としてある。そして各スリットノズルの中央部の
位置に赤外線ヒータ５を配備してある。

【００２０】この赤外線ヒータ５は、オーブン本体１の
入口１ａから缶の最も早く乾燥する部分が乾燥完了する
と思われる位置を若干越えた所迄の間に配備されてお
り、各ヒータ５は必要に応じてＯＮ・ＯＦＦおよび出力
調整操作が行えるようになっている。

【００２１】６は底部を上向きとした倒立状態の缶Ａを
搬送する気液流通可能な公知の金属製のメッシュベルト
コンベヤで、オーブン本体１内を矢印方向に走行し、出
口１ｂより出たベルトコンベヤ６は、缶の受け渡し（図
示せず）を終え、オーブン本体１の外を通過し、オーブ
ン本体１の入口１ａにリターンするよう無端状に張設さ
れている。

【００２２】７はベルトコンベヤ６の下面に配設した下
部排気整流板で、この下部排気整流板７の凹所にも前記
と同様の赤外線ヒータ５が配備されていると共に、多数
の排気孔７ａが一定間隔毎に穿設されており、上部から
の熱風を排気するが、必ずしも上部からの熱風を排気す
るためだけのものでなく、ベルトコンベヤ６の撓み等を
防ぎ、ガイドする役目もなしている。

【００２３】８はリターンコンベヤ６ａを予熱するヒー
タで、遠赤外線ヒータ、赤外線ヒータ、電気抵抗ヒータ
等が用いられ、リターンコンベヤ６ａがオーブン内の出
口１ｂから出て再度オーブン本体１の入口１ａに入る手
前の位置に配してある。

【００２４】９はオーブン本体１内の下部に設けた熱風
循環ダクトで、上部から吹きつけられ湿気を含んだ熱風
を吸い循環熱風として使用できる湿度に加熱された後、
熱風循環ファン２を通して上部熱風ダクト３に吐出され
る。１０は熱風排気ダクトである。

【００２５】このように構成した本考案の使用態様を説
明すれば、予熱ヒータ８で事前に加熱されたベルトコン
ベヤ６上に底部を上向きとした倒立状態の濡れた缶Ａが
載ってオーブン本体１内に搬送されてくると、上部熱風
吹付スリット型整流板４より、缶の軟化が起きない低温
に調整された乾燥用循環熱風が缶Ａの上方部から垂直層
流となって吹付けられ対流伝熱で缶Ａの加熱乾燥を行
う。

【００２６】それと同時に、オーブン本体１内の入口１
ａから出口１ｂに向かって缶Ａの最も早く乾燥する部分
が乾燥完了すると思われる所を少し越えた位置迄に配備
した赤外線ヒータ５で輻射伝熱が行われる。

【００２７】この乾燥用循環熱風による対流伝熱と赤外
線ヒータ５による輻射伝熱の２種の加熱により入口側乾
燥用輻射を含む循環熱風処理温度として乾燥が行われる
ものである。

【００２８】この事は、缶Ａが濡れている間は乾燥の為
の処理温度が高くても、通常気圧中であれば缶温は１０
０℃を越えることがなく、缶Ａの軟化による影響も心配
する必要がないことに基づき入口側乾燥用輻射を含む循
環熱風は赤外線ヒータ５の持つ加熱能力の調整により、
赤外線ヒータ５の配備された所では高温処理が行え、そ
れ以外では低温処理が行えるものである。

【００２９】なお、図５として示す表に、本考案の実施
例１と従来例との乾燥時間の比較を示す。この表から明
らかなように、従来型のオーブンでは、ａに示す缶の先
端接触部が乾燥するのに最大乾燥必要時間が１２５秒か
かり、ｂに示す缶の底部中央内面部が８８秒、Ｃに示す
缶の胴接触中央内面が８３秒かかったが、本考案の実施
例１のオーブンでは、ｄに示す缶の先端接触部が乾燥す
るのに最大乾燥必要時間が６８秒ですみ、ｅに示す缶の
底部中央内面部が４６秒、ｆに示す缶の胴接触部中央内
面が４６秒で、それぞれの部分で大幅に乾燥時間が短縮
できた。また、ｇに示す缶の先端接触部外面が５２秒、
ｈに示す缶の先端接触部内面が４４秒で乾燥できた。

【００３０】上記の実施例においては、リターンコンベ
ヤ６ａをオーブン本体１の外を通して、オーブン本体１
内に入る手前に設けた加熱ヒータで予熱する場合につい
て説明したが、必ずしもこれに限定されるものではな
く、オーブン本体１の内部を通して予熱することもあ
る。

【００３１】（実施例２） 図３は他の実施例を示すもので、実施例１と相違する点
は、ドライヤオーブン本体１１の内部を入口側ゾーン１
１ａと出口側ゾーン１１ｂの２ゾーンに分割してある点
と上部熱風吹付整流板１４，１４と下部排気整流板１
７，１７に赤外線ヒータが配備されていない点である。
入口側ゾーン１１ａ、出口側ゾーン１１ｂにそれぞれ設
けられる熱風循環ファン１２，１２、上部熱風ダクト１
３，１３等他の構成は前記実施例１と同じである。

【００３２】このように構成したドライヤオーブンの使
用状態を説明すると、予熱されたベルトコンベヤ１６上
に缶Ａの底部を上向きとした水に濡れた缶Ａが載ってオ
ーブン本体１１に搬送されて来た時、入口側ゾーン１１
ａは缶Ａの急速加熱乾燥を行う時に支障を来すことがな
い範囲内での高温に迄調節された入側乾燥用循環熱風を
缶Ａの上方部から垂直層流にて吹付け、缶Ａの最も早く
乾燥する部分が乾燥完了する迄の間、高温処理ができ
る。

【００３３】また、出口側ゾーン１１ｂにおいては、缶
Ａが乾燥された後、さらに加熱された場合にも軟化によ
る支障を来すことなく、極力低温に調節された出側乾燥
用循環熱風を缶の上部から垂直層流にて低温処理が行え
るものである。

【００３４】さらに、オーブン本体１１に入って来た当
初において、一気に高温加熱した際、缶洗滌工程で行わ
れた缶表面処理効果等に対して支障を来す場合には、前
述された高温急速加熱を行う入口側ゾーン１１ａの前に
やゝ低温での缶昇温を行よう予熱ゾーンまたはゾーン数
や処理温度の異なったオーブンの追加により缶の処理温
度の変更も行える。

【００３５】なお、上記実施例においては、オーブン本
体を１つとして内部を入口側ゾーン１１ａと出口ゾーン
１１ｂに区分けしたが、入口側と出口側を完全に分離す
る方法、すなわち、入口側オーブン本体と出口側オーブ
ン本体と言った２つのオーブンとして構成してもよい。
また、場合によっては、缶の乾燥初期温度を低温とする
方が良い場合もあるため、ゾーン数は２つに限らず３つ
以上に区分けすることもある。

【００３６】（実施例３） 図４は、さらに別の実施例を示すもので、実施例１と実
施例２を組合わせたものである。すなわち、２１はドラ
イヤオーブン本体で、その内部を入口側ゾーン２１ａと
出口側ゾーン２１ｂとに分け、該入口側ゾーン２１ａと
出口側ゾーン２１ｂにそれぞれ熱風循環ファン２２，２
２、上部熱風ダクト２３，２３、上部熱風吹付スリット
整流板２４，２４、オーブン本体２１の入口から缶の最
も早く乾燥完了するとおもわれる位置を若干越えた所迄
の間に配備された赤外線ヒータ２５、さらには缶を搬送
するベルトコンベヤ２６、そのベルトコンベヤ２６の下
面に配した下部排気整流板２７、該下部排気整流板２７
に配備した赤外線ヒータ２５、予熱ヒータ２８熱風循環
ダクト２９，２９、熱風排気ダクト３０等から構成され
ているのは前記実施例１，２と同じである。

【００３７】このように構成した本考案の使用例を説明
すると、ゾーン数または処理温度の異なるオーブンの数
は増すものの、乾燥用循環熱風温度がある程度必要とさ
れる処理温度となっていることから、赤外線ヒータ２５
の加熱能力としては補助的な役割を果たす意味で小さな
ものでよいこととなる。また、ゾーン数または処理温度
の異なるオーブンを極力少なくし、その代わりとして赤
外線ヒータ２５を配備し、その赤外線ヒータ２５の加熱
能力を各ゾーンに相当する加熱能力をもつように調整し
てやることにより対処できるものである。

【００３８】

【考案の効果】本考案は上記のように構成されているの
で、缶が濡れている場合、缶をいくら加熱しても缶の温
度は１００℃以上にはならないこと、また缶温が１７０
℃以下であれば軟化に対する影響は少ない事を考慮し、
予熱されたベルトコンベヤ上に濡れた缶を積載し最も乾
燥しにくい部分の乾燥を極力早く乾燥するようにし、缶
全体としての乾燥完了時間差を少なくすることができ
る。

【００３９】また、オーブン本体の入口から缶の最も早
く乾燥しやすい部分が乾燥完了する迄の間において、赤
外線ヒータによる輻射熱と熱風吹付による対流伝熱とを
組み合わせる等してより高温での乾燥処理を行い早期乾
燥ができる。

【００４０】それと同時に、赤外線ヒータを使用しない
部分での乾燥処理温度を極力低温にすることにより、缶
の最も早く乾燥完了した部分の缶の昇温を低温におさえ
られる事から低温処理による軟化防止が図れる。

【００４１】従って、従来方式のものより効率的な乾燥
が可能となり、早期乾燥や低温処理のために、オーブン
長の大巾延長や搬送速度の大幅な低下による処理能力の
大幅な低下をすることなく、高効率でより短かい小型の
ドライヤオーブンが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のドライヤオーブンの簡略縦断側面図で
ある。

【図２】図１のII−II線の縦断面図である。

【図３】本考案の別な実施例の簡略縦断側面図である。

【図４】本考案のさらに別な実施例の簡略縦断側面図で
ある。

【図５】従来例と本考案との乾燥必要時間比較グラフで
ある。

【図６】図５を示すための缶の平面図である。

【図７】図５を示すための缶の縦断面図である。

【符号の説明】

１，１１，２１ オーブン本体 ５，２５ 赤外線ヒータ １１ａ，２１ａ 入口側ゾーン １１ｂ，２１ｂ 出口側ゾーン

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 底部を上向きにしたＤＩ缶をメッシュベ
   ルトコンベヤに載せてドライヤオーブン内を通過させる
   間に、熱風を吹きつけることにより乾燥させる方式のＤ
   Ｉ缶ドライヤオーブンにおいて、オーブン本体入口から
   缶の最も早く乾燥する部分が乾燥終了する所までを高温
   処理部とし、それ以後を低温処理部とすることを特徴と
   するＤＩ缶ドライヤオーブン。
2. 【請求項２】 オーブン本体内を複数のゾーンに区分け
   してあることを特徴とする請求項１に記載のＤＩ缶ドラ
   イヤオーブン。
3. 【請求項３】 高温処理部は熱風の対流伝熱と赤外線ヒ
   ータの輻射伝熱とで構成され、低温処理部は熱風の対流
   伝熱で構成されていることを特徴とする請求項１に記載
   のＤＩ缶ドライヤオーブン。