JPS6217151B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は円筒体の表面付着水滴除去装置に関
し、特に缶詰製造工程において水冷処理された後
の缶詰の表面に付着した水滴を除去するための新
規な装置に関する。

缶詰の製造は大量生産方式で行なわれ、缶内に
肉、魚、果実、果汁等の飲食品を充填して密封し
たのち、加熱滅菌し、次いで冷水をかけて冷却し
てから水切りを行ない、その後製造日のマークを
プリントして梱包出荷されるものである。缶は
夫々の工程にまたがつて設置されたコンベヤーの
上をおおむね立つた姿勢で連続搬送されるように
なつている。缶詰の加熱については、例えばミカ
ンの場合80℃で10分処理される。缶詰の冷却は急
速に行うべきもので、除冷すると能率が悪いだけ
でなく、好熱細菌の活動を促す原因ともなるた
め、水を十分にかけて缶の外から急冷する。

しかし冷却後は缶詰の表面付着水を完全に取り
除いておかないと、製造日付マークのプリントが
うまく出来ない上、長期保存すべき缶表面にサビ
が発生する等の品質上重大な欠点が生じるおそれ
があるが、従来の缶詰製造工程では、この水切り
の工程が次のように行われていて極めて不十分だ
つた。

水冷後の缶表面には、缶蓋には勿論のこと、缶
銅や缶底に至るまで、あらゆる部分に玉のような
形の大小多数の水滴が残留付着している。このよ
うな水滴をもつ缶がコンベヤーの上に立つた状態
で搬送される間に、圧縮空気を導くチユーブを缶
に近接して複数設置し、このチユーブ先端から空
気を噴出させ、その勢いで水切りを行つていた。
ところが、この様な設備では、噴気の作用が部分
的に行われるので、缶表面全体にわたつて、かつ
短時間に水滴を除去することができなかつた。特
に天蓋の水切りは極めて不十分であつた。第１図
は天蓋の水切りの一例を示し、缶１の缶蓋１ｂに
対して噴気チユーブ２をのぞませたところをあら
わしている。噴気イは、その直進前方のロの部分
に作用し、水滴は一部がハの方向に飛散するが、
缶の巻締め部３に当たつた水滴は缶に付いたまま
ニ乃至ホの方向へ移動させられ、残つてしまうの
である。

上記の従来方法の水切りの工程では缶表面全体
にわたつて水切りを行うには、コンベヤーの長手
方向にノズルを多数設けねばならず、そうしても
尚缶蓋の水切りが不完全のままに終わる缶があつ
た。

本発明は、上記従来事情に鑑みてなしたもの
で、上記の如き缶詰あるいはびん詰その他これに
類する円筒体を多数コンベヤー上に並べて連続的
に搬送する間に、その表面に付着している無数の
水滴を完全に短時間に除去することのできる装置
を提供するものである。

本発明に係る円筒体の表面付着水滴除去装置
は、胴部及び該胴部の両側に端部を備えた円筒体
の一方の端部を載置して連続的に多数の円筒体を
一列で搬送するコンベヤーと、該コンベヤーの上
流側から順に該コンベヤーと該コンベヤー上の円
筒体とを覆う第１水滴除去室及び第２水滴除去室
とを備えており、該第１、第２水滴除去室内には
複数個のスリツトノズルをコンベヤーの進行方向
に沿つて円筒体の上方並びに両側に備えていると
ともに、該第１、第２水滴除去室の中央部付近に
は円筒体をコンベヤーから一時的に浮かせて反転
させるか若しくは円筒体をコンベヤーから一時的
に浮かせて揺動させるガイドレール手段を備えて
おり、第１水滴除去室のスリツトノズル群から風
速100ｍ／秒以上の高速空気流を噴出させる手段
と、第２水滴除去室のスリツトノズル群から風速
30ｍ／秒以上で温度60℃以上の加熱空気流を噴出
させる手段とを備えていて、円筒体の全表面がい
ずれかのスリツトノズルからの高速空気流および
加熱空気流を受けるように構成したことを特徴と
している。

以下に、本発明を第２〜１０図に示した実施例
について具体的に説明する。この実施例は本発明
を、通常の缶詰製造工程において水冷処理後に缶
詰の缶表面に付着した水滴を除去するための装置
に適用したものである。

第２，３図は夫々本装置の平断面図および側断
面図、第４，５図は夫々第３図―線屈曲拡大
断面図および―線屈曲拡大断面図である。第
２〜５図において、５はトツプチエーン式のコン
ベヤーで、その往路側５ａ上に水冷処理後の多数
の缶詰１，１…を一列状にかつ立つた状態で乗せ
て矢印水平方向に搬送する。コンベヤー５の往路
側５ａはその下方に配置された一対のガイドレー
ル６に支持され、またその復帰側５ｂはその下方
の所定位置に配置されたローラ７に支持されてい
る。

上記コンベヤー５の上方には、缶詰が一列状で
搬送される様規制するとともに缶詰１の転倒を防
止するために所定の間隔で隔置された一対のガイ
ドレール８，８′が設けられている。

上記ベルトコンベヤー５並びに一対のガイドレ
ール８，８′は缶表面に付着した無数の水滴を除
去するための第１水滴除去室Ａ、第２水滴除去室
Ｂの各内部を順次走行するようになつている。

上記第１水滴除去室Ａにおいてはその中央部で
上記一対のガイドレール８，８′を、その左右位
置が前後で相互に入れ替わるべく交差させながら
ひねつていて、ひねり部Ｃを形成している。さら
に、該ひねり部Ｃの両側には、各缶詰がひねり部
Ｃから脱落しないようにするため、一対のガイド
板８″，８″を設けており、ガイドレール８，８′
のひねり部Ｃと共に缶詰を反転させるガイドレー
ル手段を形成している。したがつて、缶底１ａを
上にしてハウジング９内に搬入された各缶詰１
は、ハウジング９の中央部において該ガイドレー
ル手段によつて、後続の缶詰に押されながらベル
トコンベヤー５から浮かされて180゜反転し、缶
蓋１ｂ（図中缶蓋には、・印を付けて缶底と区別
している）が上になり、その状態でハウジング９
から搬出される。尚一対のガイドレール８，８′
は上記ひねり部Ｃを境としてその前後で缶詰をガ
イドする位置のレベルを変えている。

上記第１水滴除去室Ａは、コンベヤー５で搬入
される各缶詰１の表面付着水滴の大部分を除去す
ると共に、除去できなかつた残留水滴を細粒化す
るためのもので、そのハウジング９内にスリツト
ノズル群を備えている。この第１水滴除去室Ａの
スリツトノズル群は、ハウジング９内に搬入され
た缶詰１の上方並びに両側に進行方向に沿つて配
列した下吹きノズル１２，１６，１３、横吹きノ
ズル１８，１８′；１９，１９′から成つている。

該下吹きノズル１２，１６，１３および横吹き
ノズル１８，１８′；１９，１９′はブロワー２４
にダクト２３を介して連通するヘツダーボツクス
２２から分岐しており、下吹きノズル１２，１
６，１３は夫々、一対のガイドレール８，８′の
ひねり部Ｃの手前、該ひねり部Ｃの位置、該ひね
り部Ｃの前方に１ケづつ配置される一方、一対の
横吹きノズル１８，１８′は上記ひねり部Ｃの手
前に、また一対の横吹きノズル１９，１９′はひ
ねり部Ｃの前方に配置されている。したがつて、
コンベヤー５によつてハウジング９内に搬入され
た各缶詰は、最初に、その缶底１ａが下吹きノズ
ル１２の高速空気流噴射を受けるとともに、その
缶胴１ｃが両側の一対の横吹きノズル１８，１
８′の高速空気流噴射を受け、次いで、ガイドレ
ール８，８′のひねり部Ｃにおいて、缶胴１ｃが
再び下吹きノズル１６の高速空気流を受け、次い
で缶胴１ｃが再々一対の横吹きノズル１９，１
９′の高速空気流噴射を受け、最後に缶蓋１ｂが
下吹きノズル１３の高速空気流噴射を受ける。

上記各ノズルは、缶表面の付着水滴を効果的に
除去又は細粒化するために、全てスリツトノズル
としている。下吹きノズル１２，１３のスリツト
１４，１５は夫々缶底１ａ、缶蓋１ｂの直径寸法
以上の長さを有し、また下吹きノズル１６および
横吹きノズル１８，１８′；１９，１９′のスリツ
ト１７；２０，２０′；２１，２１′は夫々缶胴１
ｃの高さ寸法以上の長さを有している。

缶胴１ｃに対して高速空気流が噴射される際、
該高速空気流は一対のガイドレール８，８′に遮
られるけれども、上記したように、ガイドレール
８，８′はそのひねり部Ｃの前後においてガイド
位置のレベルを変えているので、缶胴１ｃの全て
の部分が高速空気流の噴射を満遍なく受けること
ができる。

上記各ノズルのスリツトからは缶表面に向つ
て、少なくとも風速100ｍ／秒の高速空気流を吹
き付ける。そのため、ブロワー２４は吐き出し圧
力がおよそ0.06Kg／cm²以上の性能のものを採用す
る。

各ノズルのスリツト１４，１５，１７，２０，
２０′，２１，２１′から吹き出す高速空気流は、
缶の表面に付いているおおむね水玉状の水滴の大
部分を吹き飛ばすが、缶に付着している微小な水
滴は缶への付着力が勝るため、残留してその粒径
が１ミリ未満の微小な水滴に細分化され、缶の表
面には小さな粒が無数に残つた状態になる。缶の
表面から除去された水分は、飛散してハウジング
９の内壁に沿つて落下し、排水管２６から排出さ
れる。また飛散水のうち微小な部分は空気とまざ
つて湿つた雰囲気を作るため、排気口２７からハ
ウジング９外へ排出するようにしている。排気口
２７は図示しない排風機に連結されている。

第１水滴除去室Ａによつて予備的に水滴の除去
された各缶詰は引き続いて第２水滴除去室Ｂに搬
入される。この第２水滴除去室Ｂは、第１水滴除
去室Ａで除去し得なかつた缶表面の細粒化された
水滴を完全に蒸発させるためのもので、そのハウ
ジング２８内にはスリツトノズル群を備えている
が、これは第１水滴除去室Ａにおける噴射気流が
高速空気流であるのに対し噴射気流が加熱室気流
である点において大きく異なるだけであつて、大
略構造は第１水滴除去室Ａと同様である。すなわ
ち、この第２水滴除去室Ｂの略中央部において
も、一対のガイドレール８，８′の一部分に、上
記ひねり部Ｃと同様なひねり部C′と、前記ガイ
ド板８″，８″と同様なガイド板８，８を設
け、第２水滴除去室Ｂのガイドレール手段を形成
している。また、該ひねり部C′の手前において
および該ひねり部C′の前後において夫々一対の
ガイドレール８，８′のレベルを変えている。ま
た、個数は第１水滴除去室Ａの場合と異なるが、
第１水滴除去室Ａと同様に、一群のスリツトノズ
ル（下吹きノズル３２，３３，３４，４０，３５
および横吹きノズル４２，４２′；４３，４３′；
４４，４４′；４５，４５′）がハウジング２８内
に設けられており、各ノズルはブロワー５２およ
び加熱器５３にダクト５１を介して連通するヘツ
ダーボツクス５０から分岐している。尚、ハウジ
ング２８は内部熱を逃がさないために断熱構造と
なつている。

上記各ノズルのスリツトからは、缶１の表面に
向かつて30ｍ／秒以上の高速加熱空気を吹き付け
るようになす。また加熱空気の温度はヒータ５３
で60℃以上に加熱するようになす。但し、該加熱
空気温度は、缶詰の内容物を変質させない温度に
設定することが必要で、100℃未満に設定するの
が好ましい。これは加熱空気で処理している間
に、何らかの原因でコンベヤーが万一停止した場
合、缶温が加熱空気温度まで上昇するおそれが有
るからである。

上記構成の第２水滴除去室Ｂにおいて各ノズル
のスリツト３６，３７，３８，３９，４１，４
６，４７，４８，４９から吹き出す高速度の加熱
空気は、第１水滴除去室Ａの中で細粒化された缶
の全表面の残留水滴を蒸発させる。缶に作用した
加熱空気は集まつてダクト５１と接続するヒータ
ー５３を通つて所定の温度に加熱され、ブロワー
５２に吸い込まれたのち吐出され、図面矢印の如
くヘツダーボツクス５０へ入つて各ノズルへ分配
される。このように循環する加熱空気は水滴を蒸
発させると湿度が高まるので、一部を少しずつ排
気口５４から排出するようにする。

第２〜５図示した上記実施例では、一対のガイ
ドレール８，８′のひねり部Ｃ，C′とガイド板
８″，８とから成るガイドレール手段で缶詰を
180゜反転させているが、必ずしもこの缶詰を反
転させるガイドレール手段だけに限られるもので
はなく、要は、缶底１ａ、缶蓋１ｂの双方に高速
空気流および加熱空気流が当たるようにすればよ
い。従つて、例えば第６，７，８図の如く変形す
ることもできる。第６，７，８図は第１水滴除去
室Ａについて示しているが、第２水滴除去室Ｂつ
いても同様に考えればよい。

第６，７，８図では、第２〜５図と同一の部材
は同一符号で示している。この変形例のガイドレ
ール手段では、ガイドレール８，８′を前例のご
とく交差させずに、缶詰がほぼ水平になる様に、
ガイドレール８，８′を内方にそれぞれひねつた
ところで再び元の姿勢にひねり返している。した
がつて、順次搬送される缶詰１はこのひねり部Ｃ
において、その缶蓋１ｂがコンベヤー５から浮い
てほぼ水平な横姿勢となり、次いで元の姿勢つま
り缶蓋１ｂがコンベヤー５上に載置した姿勢に戻
されるという揺動運動をする。ところが、この変
形例では、第２図に示される一方のガイド板８″
対応するガイド板５５を互いに離れた一対の分割
ガイド板５５′，５５′で構成し、該一対の分割ガ
イド板５５′，５５′の間に今１つの横吹きスリツ
トノズル５６を設け、上記ひねり部Ｃにおいて横
姿勢となつた缶詰の缶蓋１ｂに対して高速空気流
を噴射するようになつている。したがつて缶蓋１
ｂを含めて缶の全表面に高速空気流が当てられる
訳である。

また、第２，３図に示されたコンベヤー５は、
第１水滴除去室Ａおよび第２水滴除去室Ｂを通過
する１つのコンベヤーで構成しているが、第９図
に示すように、第１水滴除去室Ａと第２水滴除去
室Ｂとの間で接続するようにした一対のコンベヤ
ー５９，６０で構成してもよい。この場合、第１
水滴除去室Ａを通過する第１コンベヤー５９の出
側端部と第２水滴除去室Ｂを通過する第２コンベ
ヤー６０の入側端部とが隣り合わせに重ねられ、
第１コンベヤー５９によつて搬送されてきた各缶
詰１が一対の補助ガイドレール６１，６２によつ
て第２コンベヤー６０上に移し変えられるように
なつている。第２〜５図に示された１つのコンベ
ヤー５によれば、第１水滴除去室Ａにおいて、該
コンベヤー５上に付着せられた多量の水滴を第２
水滴除去室Ｂに持ち込むことになるが、この変形
例によれば、このようなことがなく、したがつて
第２水滴除去室Ｂにおける缶表面の蒸発が促進さ
れる。

本発明は、上記したように、第１水滴除去室Ａ
で高速空気流で缶表面の大部分の水滴を除去する
とともに残留水滴を細粒化し、第２水滴除去室Ｂ
で細粒化された水滴を加熱空気流で蒸発させる構
造とすることによつて極めて能率良く水滴の除去
を行なえる。このように、予備的処理として水滴
を細粒化しない場合には、同様の設備で加熱空気
流を噴射しても望む効果は得られない。これは、
缶が熱伝導の良好な薄い金属で出来ており、急速
水冷工程を経た缶の表面が、内容物の温度、例え
ば30℃乃至40℃という比較的低温に保持されるた
め、加熱空気流を発生させて水滴に吹き付けたと
ころで、すみやかに水滴の温度が上昇して蒸発す
る様な状態にはならないからである。従つて、缶
詰製造設備において、従来は気流を特別加熱する
ことは行なわれていなかつた。

缶詰製造工程のコンベヤーラインにおける缶詰
の走行速度は通常例で50ｍ／分であり、従来の不
完全な設備であれば、直径２mm以上の大粒の水滴
は20〜30秒かかつてもまだ目視できる状態で残留
し、しかもその設備の長さは17〜25ｍにもなつ
た。一方、上記実施例に係る装置によれば、装置
長さがせいぜい５〜７ｍでかつ６〜８秒程度の極
めて短時間の間に、缶表面の大小の水滴を完全に
除去することが可能である。上記装置の長さ寸法
は、缶詰製造工程のコンベヤーラインにおいて実
際に要請されている寸法である。

今、缶表面の水滴除去を、装置の長さ寸法７ｍ
以内、所要時間８秒以内で第１水滴除去室Ａ内に
搬入される際の缶詰温度が30℃〜40℃という条件
で行うとすれば、第１水滴除去室Ａにおける高速
空気流は風速100ｍ／秒以上好ましくは120ｍ／秒
以上にする必要がある。この場合缶表面の残留水
滴は粒径１mm未満の微細粒子となる。それ未満の
風速では缶表面の残留水滴が十分細粒化されず、
たとえば30〜50ｍ／秒程度の風速では、粒径２〜
５mmの水滴が多く残留する。高速空気流は常温で
よく特別加熱する必要はない。また、第２水滴除
去室Ｂにおける加熱空気流は温度60℃以上好まし
くは90゜前後、風速30ｍ／秒以上であるこが必要
である。

以下に本発明者が実施した具体例を示す。

この例では、第２図、第３図に例示した装置の
第１水滴除去室Ａと第２水滴除去室Ｂを使用し、
第９図、第１０図に例示した別体のコンベヤーを
使用した。被処理缶は巻締め部分の外形が55ミ
リ、高さが122ミリのジユース充填缶で、缶の温
度は水冷後に35℃となつているものを用い、コン
ベヤー上で密に立つた状態で速度50ｍ／分で多数
搬送した。

第１水滴除去室Ａの長さは１ｍで、缶表面には
ノズルスリツトから120ｍ／秒の高速空気流を吹
き付けた。第２水滴除去室Ｂの長さは５ｍで、缶
表面にはノズルスリツト90℃調節した加熱空気を
40ｍ／秒の速度で吹き付けた。

その結果、第１水滴除去室Ａで約1.2秒の間処
理された缶群の表面は、大かたの水分が除去さ
れ、かつ残留した水滴は平均して直径0.5ミリの
微粒子に細分化されており、第２水滴除去室Ｂで
約６秒の間処理された後、缶表面の水滴が完全に
蒸発し、短時間処理のため缶温の上昇は認められ
なかつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の水滴除去手段を模型的に表わす
斜視図、第２〜１０図は本発明の実施例を示し、
第２，３図は夫々装置の平断面図および側断面、
第４，５図は夫々第３図―線屈曲拡大断面図
およびＶ―Ｖ線屈曲拡大断面図、第６，７図は
夫々、第１水滴除去室の変形例を示す平断面図お
よび側断面図、第８図は第７図―線屈曲拡大
断面図、第９，１０図は夫々コンベヤーの変形例
を示す第１水滴除去室と第２水滴除去室の境界部
の拡大平面図および拡大側面図である。 １……缶詰、１ａ……缶底、１ｂ……缶蓋、１
ｃ……缶胴、８，８′……ガイドレール、５，５
９，６０……コンベヤー、１２，１３，１６，１
８，１８′，１９，１９′，３２，３３，３４，３
５，４０，４２，４２′，４３，４３′，４４，４
４′，４５，４５′，５６……スリツトノズル、Ａ
……第１水滴除去室、Ｂ……第２水滴除去室、
Ｃ，C′……ガイドレールのひねり部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 胴部及び該胴部の両側に端部を備えた円筒体
   の一方の端部を載置して連続的に多数の円筒体を
   一列で搬送するコンベヤーと、 該コンベヤーの上流側から順に該コンベヤーと
   該コンベヤー上の円筒体とを覆う第１水滴除去室
   及び第２水滴除去室とを備えており、 該第１、第２水滴除去室内には複数個のスリツ
   トノズルをコンベヤーの進行方向に沿つて円筒体
   の上方並びに両側に備えているとともに、 該第１、第２水滴除去室の中央部付近には円筒
   体をコンベヤーから一時的に浮かせて反転させる
   か若しくは円筒体をコンベヤーから一時的に浮か
   せて揺動させるガイドレール手段を備えており、 第１水滴除去室のスリツトノズル群から風速
   100ｍ／秒以上の高速空気流を噴出させる手段
   と、 第２水滴除去室のスリツトノズル群から風速30
   ｍ／秒以上で湿度60℃以上の加熱空気流を噴出さ
   せる手段とを備えていて、 円筒体の全表面がいずれかのスリツトノズルか
   らの高速空気流および加熱空気流を受ける ことを特徴とする円筒体の表面付着水滴除去装
   置。