JP2018530120A - マイクロ波加熱に関する搬送ラインの搬送部 - Google Patents
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Abstract
【選択図】 図1
Description
この出願は、2015年10月1日出願の米国仮特許出願第62/235,961号の優先権を主張するものであり、その開示は参照することにより本明細書に組み入れられたものとする。
定義
Claims (61)
- マイクロ波加熱システムの搬送ラインで複数の物品を搬送する、搬送部であって、前記搬送部は、
低誘電正接材料より形成された枠体であって、前記搬送ラインと係合するように構成された、間隔を離間させた第1の側部材及び第2の側部材と、前記第1の側部材及び前記第2の側部材の両端部に連結し、かつ、該両端部の間に延びる、間隔を離間させた第1の端部材及び第2の端部材とを備える前記枠体と、
導電性材料より形成された実質的に平行である複数のスラットであって、該スラットの少なくとも一部は、前記第1の端部材及び前記第2の端部材に連結し、かつ、前記第1の端部材及び前記第2の端部材の間に延びるものである、該複数のスラットとを備える、搬送部。 - 前記枠体は略長方形構成を有し、前記スラットは、前記第1の側部材及び前記第2の側部材に対して実質的に平行に、かつ、前記第1の端部材及び前記第2の端部材に対して実質的に垂直に延びる、請求項1記載の搬送部。
- 前記スラットは、上方のスラットの群及び下方のスラットの群を含み、前記上方のスラットの群及び前記下方のスラットの群の間に積載容量を画成し、前記積載容量が、前記複数の物品を受け入れるように構成されたものである、請求項1記載の搬送部。
- 前記第1の端部材及び前記第2の端部材に連結し、かつ、前記第1の端部材及び前記第2の端部材の間に延びる少なくとも1枚の仕切板であって、前記スラットに対して実質的に平行に延び、かつ、前記低誘電正接材料又は別の低誘電正接材料より形成されたものである該仕切板をさらに備える、請求項3記載の搬送部。
- 前記仕切板が、前記積載容量を、それぞれが前記複数の物品の単列を受け入れる大きさにされた複数の区画に分割し、前記第1の側部材及び前記第2の側部材と、前記スラットと、前記仕切板とが、互いに実質的に平行に延びて、前記第1の端部材及び前記第2の端部材が、前記第1の側部材及び前記第2の側部材に対して実質的に垂直に延びる、請求項4記載の搬送部。
- 前記上方のスラットの群の中心間の平均間隔及び前記下方のスラットの群の中心間の平均間隔は、0.1から10インチの範囲である、請求項1記載の搬送部。
- 前記スラットはそれぞれ、略長方形の断面形状を有し、前記スラットはそれぞれ、1:1より大きい高さと幅の比を有する、請求項1記載の搬送部。
- 前記低誘電正接材料は、20℃で10−4又はそれ以下の誘電正接を有し、20℃で少なくとも50MPaの引張り強度を有し、20℃で少なくとも50MPaの降伏強度を有する、請求項1記載の搬送部。
- 前記導電性材料は、20℃で少なくとも103S/mの導電率を有する金属合金である、請求項1記載の搬送部。
- 前記低誘電正接材料及び前記導電性材料は、いずれも食品グレードの材料である、請求項1記載の搬送部。
- 前記搬送部に配置される複数の物品をさらに含むものであって、該物品は、包装された食品、医療用液体又は医療用もしくは歯科用器具を含む、請求項1記載の搬送部。
- マイクロ波加熱システムを通る複数の物品の搬送に用いる搬送部の系であって、該系は、
第1の側部材及び第2の側部材を含む側部材の対と、
第1の端部材及び第2の端部材を含むものであって、前記第1の側部材及び前記第2の側部材の両端部に連結し、かつ、該両端部の間に延びるように構成された前記第1の端部材及び前記第2の端部材を含むものである端部材の対と、
前記搬送部に前記複数の物品を固定する上方支持構造及び下方支持構造であって、前記第1の端部材及び前記第2の端部材の間に延びて、互いに垂直方向に離間され、それによって前記上方支持構造及び前記下方支持構造の間で前記物品を受け入れる積載容量を画成するように構成された、前記上方支持構造及び前記下方支持構造と、
(i)前記第1の端部材及び前記第2の端部材と選択的に連結するように構成された一対又は複数対の垂直スペーサであって、該垂直スペーサを前記第1の端部材及び前記第2の端部材と選択的に連結することによって、前記上方支持構造及び前記下方支持構造の間の垂直方向の間隔を変更することが可能である、該一対又は複数対の垂直スペーサと、(ii)支持部材に対して略平行である方向において、前記第1の端部材及び前記第2の端部材の間の前記積載容量に選択的に挿入されるように構成された1枚又は複数枚の仕切板であって、前記第1の端部材及び前記第2の端部材の間に該仕切板を選択的に挿入することによって、前記積載容量を複数の区画に分割することが可能である、該1枚又は複数枚の仕切板とのうちの、少なくとも一方とを備える、系。 - 前記系は、前記第1の端部材及び前記第2の端部材と選択的に連結するようにそれぞれ構成された第1の垂直スペーサの対及び第2の垂直スペーサの対であって、前記第1の端部材及び前記第2の端部材に対して前記第1の垂直スペーサの対及び前記第2の垂直スペーサの対を選択的に連結することによって、前記上方支持構造及び前記下方支持構造の間の垂直方向の間隔を変更することが可能であるように、それぞれが異なる高さを有する、該第1の垂直スペーサの対及び第2の垂直スペーサの対を含む、請求項12記載の系。
- 前記系は、少なくとも1枚の第1の仕切板及び第2の仕切板を含み、該第1の仕切板及び前記第2の仕切板はそれぞれ、前記積載容量を複数の区画に分割するために、前記積載容量に対して個々に、又は、前記第1の仕切板及び前記第2の仕切板のうちの他方と組み合わせて、選択的に挿入することが可能である、請求項12記載の系。
- 前記系は、前記垂直スペーサと前記仕切板との両方を含む、請求項12記載の系。
- さらなる側部材の対を少なくとも1対及び/又はさらなる端部材の対を少なくとも1対、さらに備えるものであって、前記さらなる側部材の対及び前記さらなる端部材の対は、存在する場合、それぞれ、前記端部材の対、前記側部材の対に連結するように構成される、請求項12記載の系。
- 前記上方支持構造及び前記下方支持構造は、上方の支持部材の群と、下方の支持部材の群とをそれぞれ備え、前記上方の支持部材の群及び前記下方の支持部材の群はそれぞれ、長方形の断面形状を有する上方のスラットの群及び下方のスラットの群を含む、請求項12記載の系。
- スラットは導電性材料より形成され、前記第1の側部材及び前記第2の側部材、前記第1の端部材及び前記第2の端部材、前記垂直スペーサならびに前記仕切板のそれぞれは、存在する場合、それぞれ低誘電正接材料より形成される、請求項17記載の系。
- マイクロ波加熱システムを動作する方法であって、該方法は、
(a)枠体と、前記枠体の少なくとも一部に連結する上方支持構造及び下方支持構造と、少なくとも1つの物品離間部材とを備える搬送部に、複数の第1のタイプの物品を配置することであって、前記上方支持構造及び前記下方支持構造が、該第1のタイプの物品が配置されるものである前記上方支持構造及び前記下方支持構造の間で、少なくとも部分的に積載容量を画成するものであることと、
(b)マイクロ波加熱領域内で前記搬送部における前記第1のタイプの物品を加熱することであって、ステップ(b)の該加熱することの少なくとも一部はマイクロ波エネルギーを用いて行われ、前記第1のタイプの物品は、ステップ(b)の該加熱の間、液体媒体中に浸漬されるものであることと、
(c)前記搬送部から前記第1のタイプの物品を荷降ろしすることと、
(d)前記搬送部を再構成して前記積載容量の大きさ及び/又は形状を変更することと、
(e)前記搬送部の前記積載容量に、前記第1のタイプの物品と異なる大きさ及び/又は形状を有するものである複数の第2のタイプの物品を配置することと、
(f)前記マイクロ波加熱領域内で前記搬送部における該第2のタイプの物品を加熱することであって、ステップ(f)の該加熱することの少なくとも一部はマイクロ波エネルギーを用いて行われ、前記第2のタイプの物品は、ステップ(f)の該加熱の間、前記液体媒体中に浸漬されるものであることとを含む、方法。 - 前記再構成は、前記搬送部に対して前記物品離間部材を再配置すること及び/又は前記搬送部から前記物品離間部材を除去することを含む、請求項19記載の方法。
- ステップ(d)の前記再構成は、前記搬送部から前記物品離間部材を除去することと、前記搬送部に第2の物品離間部材を挿入することとを含む、請求項20記載の方法。
- 前記再構成は、前記搬送部から前記物品離間部材を除去することと、前記搬送部内の異なる位置に前記物品離間部材を再挿入することとを含む、請求項20記載の方法。
- ステップ(d)の前記再構成は、前記物品離間部材に加えて、前記搬送部に1つ又は複数のさらなる物品離間部材を挿入することを含む、請求項19記載の方法。
- 前記物品離間部材は、垂直離間部材の対を含む、請求項19記載の方法。
- 前記物品離間部材は、仕切板を含む、請求項19記載の方法。
- 複数の物品を加熱するマイクロ波加熱システムであって、前記マイクロ波加熱システムは、
前記複数の物品を保持するように構成された、少なくとも1つの搬送部と、
前記搬送部を搬送方向に搬送する、搬送ラインと、
マイクロ波エネルギーを発生する、マイクロ波発生部と、
前記マイクロ波エネルギーの少なくとも一部を、前記搬送ラインに沿って搬送されている前記搬送部の前記複数の物品に向けて誘導する、少なくとも1つのマイクロ波放射部とを備えるものであって、
前記搬送部は、前記搬送ラインの前記搬送方向に実質的に平行である方向に延びる、間隔を離間させた複数のスラットを備え、該スラットは、導電性材料より形成されるものである、マイクロ波加熱システム。 - 前記マイクロ波エネルギーが、必ず前記スラット間を通過して前記物品に到達するように、前記スラットは前記マイクロ波放射部と前記物品との間に配置され、前記スラットは長方形の断面形状を有する、請求項26記載のマイクロ波加熱システム。
- 前記マイクロ波放射部は、前記物品に向けて誘導される前記マイクロ波エネルギーが偏波面を有するように構成されており、前記スラットは、前記偏波面に対して実質的に垂直に配向される、請求項26記載のマイクロ波加熱システム。
- マイクロ波加熱チャンバをさらに備えるものであって、前記マイクロ波加熱チャンバを通って前記搬送部を搬送するように前記搬送ラインが構成されており、前記マイクロ波放射部は、前記搬送部の前記物品に向けて前記マイクロ波加熱チャンバにマイクロ波エネルギーを誘導するように構成されており、前記搬送部が前記マイクロ波加熱チャンバを通過するとき前記物品が液体媒体中に浸漬されるように、前記マイクロ波加熱チャンバは前記液体媒体が少なくとも一部充填される、請求項26記載のマイクロ波加熱システム。
- 前記物品は、包装された食品、医療用液体又は医療用もしくは歯科用器具を含み、前記マイクロ波加熱システムは、少なくとも10パッケージ/分の全体生産速度を有する、請求項26記載のマイクロ波加熱システム。
- マイクロ波加熱システムの搬送ラインで複数の物品を搬送する搬送部であって、基部と上部とを有し、前記基部が前記上部の少なくとも2倍の厚さであるパウチを該物品のそれぞれが含むものであって、前記搬送部は、
間隔を離間させた第1の端部材及び第2の端部材を備える枠体と、
前記第1の端部材及び前記第2の端部材の間に延びて、前記搬送部に前記複数の物品を固定するように構成された上方支持構造及び下方支持構造とを備え、
前記下方支持構造の上向き表面と、前記上方支持構造の下向き表面との間で、パウチ受入空間が画成され、
前記下向き表面及び/又は前記上向き表面は一連の凹部を備え、
該凹部のそれぞれは、前記パウチ受入空間内に前記パウチを固定するように前記パウチのうちの1つの前記基部を受け入れるように構成されている、搬送部。 - 前記下向き表面が、一連の上方凹部を備え、前記上向き表面が、一連の上方凹部を備える、請求項31記載の搬送部。
- 下方凹部は、下方凹間隔で互いに離間され、前記上方凹部は、上方凹間隔で互いに離間されている、請求項32記載の搬送部。
- 前記下方凹間隔及び/又は前記上方凹間隔は、約1から約10インチの範囲である、請求項33記載の搬送部。
- 前記上方凹間隔及び前記下方凹間隔は、実質的に同じである、請求項33記載の搬送部。
- 前記上方凹部及び前記下方凹部は互いにずれて、前記上方凹部及び前記下方凹部の間にオフセット領域を形成する、請求項35記載の搬送部。
- 前記オフセット領域は、前記パウチのうちの1つの基部と、隣接するパウチの上部とを重なり構成で受け入れるように構成されている、請求項36記載の搬送部。
- 前記パウチ受入空間に荷積みされた隣接し合うパウチが互いに重なるように、前記下方凹間隔及び前記上方凹間隔は、前記パウチの高さ未満である、請求項33記載の搬送部。
- 前記上方凹部及び前記下方凹部は、オフセット距離で互いにずれている、請求項33記載の搬送部。
- 前記オフセット距離は、前記上方凹間隔及び前記下方凹間隔の3分の1未満である、請求項39記載の搬送部。
- 前記オフセット距離は、0.5から4インチの範囲である、請求項39記載の搬送部。
- 前記パウチ受入空間は、前記パウチを非水平の配向で保持するように構成された、請求項31記載の搬送部。
- 前記パウチ受入空間は、水平から10から40°の範囲であるパウチ配向角度で、前記パウチを保持するように構成された、請求項42記載の搬送部。
- 前記パウチ受入空間は、1つのパウチの上部が、隣接するパウチの基部と重なるように構成された、請求項42記載の搬送部。
- 前記上方支持構造及び前記下方支持構造はそれぞれ、上方のスラットの群と、下方のスラットの群とを備える、請求項31記載の搬送部。
- 前記枠体は、前記搬送ラインと係合するように構成された、間隔を離間させた第1の側部材及び第2の側部材をさらに備えるものであって、前記第1の端部材及び前記第2の端部材が、該第1の側部材及び前記第2の側部材に連結し、かつ、前記第1の側部材及び前記第2の側部材の間に延びるものである、請求項31記載の搬送部。
- マイクロ波加熱システムの搬送ラインで複数の物品を搬送する、搬送部及び物品の系であって、前記搬送部及び物品の系は、
前記搬送ラインと係合するように構成された、間隔を離間させた第1の側部材及び第2の側部材と、前記第1の側部材及び前記第2の側部材の両端部に連結し、かつ、該両端部の間に延びる、間隔を離間させた第1の端部材及び第2の端部材とを備える枠体と、
前記搬送部に前記複数の物品を固定する上方支持構造及び下方支持構造であって、上方の支持部材の群及び下方の支持部材の群が、前記第1の端部材及び前記第2の端部材の間に延びるように構成されて、
前記下方支持構造の上向き表面と、前記上方支持構造の下向き表面との間で、パウチ受入空間が画成されるものである、上方支持構造及び下方支持構造と、
前記パウチ受入空間に荷積みされる複数のパウチであって、基部と上部とを有し、前記基部が前記上部の少なくとも2倍の厚さであるパウチを、前記複数の物品のそれぞれが含むものであって、該パウチは、1つのパウチの上部を、隣接するパウチの基部と少なくとも部分的に重ねた重なり構成で、前記パウチ受入空間内に配置されるものである、複数のパウチとを備える、系。 - 前記パウチ受入空間は、前記パウチを非水平の配向で保持するように構成された、請求項47記載の系。
- 前記パウチ受入空間は、前記パウチを非垂直の配向で保持するように構成された、請求項47記載の系。
- 前記パウチ受入空間は、水平から10から40°の範囲であるパウチ配向角度で、前記パウチを保持するように構成された、請求項47記載の系。
- 前記下向き表面及び前記上向き表面は、一連の凹部をそれぞれ備えるものであって、該凹部のそれぞれは、前記パウチ受入空間内で前記パウチを固定するように前記パウチのうちの1つの基部を受け入れるように構成された、請求項47記載の系。
- 前記凹部は、前記パウチの高さ未満である凹部離間距離で互いに離間されている、請求項51記載の系。
- 前記下向き表面は一連の上方凹部を備え、前記上向き表面は一連の上方凹部を備え、下方凹部は下方凹間隔で互いに離間され、かつ、前記上方凹部は上方凹間隔で互いに離間され、前記上方凹間隔及び前記下方凹間隔は、実質的に同じである、請求項51記載の系。
- 上方凹部及び下方凹部は互いにずれて、前記上方凹部及び前記下方凹部の間にオフセット領域を形成し、前記オフセット領域は、前記パウチのうちの1つの基部と、隣接するパウチの上部とを受け入れて、前記重なり構成をもたらすように構成されたものである、請求項51記載の系。
- 前記パウチの前記上部の幅は、約0.01から約0.25インチの範囲であり、前記パウチの前記基部の幅は、約2から約10インチの範囲であり、前記パウチの高さは、約2から約12インチの範囲である、請求項47記載の系。
- 前記パウチは、食品、飲料、医療用液体又薬剤用液体を含有する、請求項47記載の系。
- パウチの滅菌方法又は低温殺菌方法であって、該方法は、
(a)パウチ受入空間を有する搬送部を提供することと、
(b)複数のパウチが、該パウチそれぞれの狭い幅の上部を、隣接するパウチの広い幅の基部と重ねた重なり構成で、前記パウチ受入空間に荷積みされることと、
(c)前記搬送部及び前記パウチが加熱領域を通過することと、
(d)該通過の間、マイクロ波エネルギーを用いて、前記パウチの滅菌又は低温殺菌に十分な温度に前記パウチを加熱することとを含む、方法。 - ステップ(b)の前記荷積みされることは、前記パウチを非垂直構成で配向することを含む、請求項57記載の方法。
- 前記搬送部は、間隔を離間させた第1の端部材及び第2の端部材を備える枠体と、前記第1の端部材及び前記第2の端部材の間に延びる上方支持構造及び下方支持構造とを含み、前記下方支持構造の上向き表面と前記上方支持構造の下向き表面との間に、前記パウチ受入空間が画成されて、前記下向き表面及び/又は前記上向き表面が、一連の凹部を備えるものであって、該凹部のそれぞれが、前記パウチのうちの1つの基部を受け入れるように構成された、請求項57記載の方法。
- 前記下向き表面が一連の上方凹部を備え、前記上向き表面が一連の下方凹部を備え、該下方凹部は下方凹間隔で互いに離間され、該上方凹部は上方凹間隔で互いに離間され、前記上方凹部及び前記下方凹部は互いにずれて、前記上方凹部及び前記下方凹部の間にオフセット領域を形成し、前記オフセット領域が、前記重なり構成で、前記パウチのうちの1つの基部と、隣接するパウチの上部とを受け入れるように構成されている、請求項59記載の方法。
- 前記パウチは、食品、飲料、医療用液体又薬剤用液体を含有する、請求項57記載の方法。
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