JP2016536232A - 易流動性製品ジェット形状変更用デバイス - Google Patents

易流動性製品ジェット形状変更用デバイス Download PDF

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Abstract

易流動性製品、特に食品のジェット形状を変更するためのデバイス(14)であって、易流動性製品が入るための流入エリア(16)と、易流動性製品が出るための流出エリア(17)と、易流動性製品を通過させるためのいくつかのチャネル(18)とを含み、各チャネル(18)は、流入エリア(16)に取り付けられた入口(19)と流出エリア(17)に取り付けられた出口(20)とを含み、入口(19)は、流入エリア(16)にある幅(B)と高さ(H)とを有する流入表面(30)を共に形成し、出口(20)は、流出エリア(17)にある幅(B’)と高さ(H’)とを有する流出表面(32)を共に形成する。回転非対称の断面を有する包装材を充填する際の跳ねを減じるために、流出表面(32)を回転非対称とすることが提案される。【選択図】図2a

Description

本発明は、易流動性製品、特に食品のジェット形状を変更するためのデバイスであって、易流動性製品が入る流入エリアと、易流動性製品が出る流出エリアと、易流動性製品を通過させるいくつかのチャネルとを含み、各チャネルは、流入エリアに取り付けられた入口と流出エリアに取り付けられた出口とを含み、入口は、流入エリアにある幅と高さとを有する流入表面を共に形成し、出口は、流出エリアの幅と高さとを有する流出表面を共に形成する、デバイスに関する。
本発明は、食品を充填するため、特に無菌的に食品を充填するためのこのようなデバイスの使用にも関する。
この目的で提供される包装材に易流動性製品を充填する多数の方法が、包装技術の分野で公知である。例えば、易流動性製品は、牛乳、果汁、ソースまたはヨーグルトのような食品でありうる。例えばボール紙およびプラスチックで作られた層を有する複合包装材を、包装材として用いることができる。
包装材を充填する際の一つの重要なステップは、迅速なリズムひいては大きな数量を達成できるように、易流動性製品をできるだけ速やかに包装材に充填することに関する。しかし、衛生要件を満たすことができるように、および包装材または充填機が汚染されるのを防ぐために、高い流速にもかかわらず跳ねや泡立ちを主に生じることなく充填が行われなければならない。滅菌すなわち細菌のいない条件下で充填される食品には、特に厳しい衛生要件が課される。
厳しい要件は、例えば充填される製品の特性ならびに包装材の容積および形状などの個々の要素に合わせて充填プロセスを調節することによってのみ満たされうる。この調節は通常、流量および流速を設定することを含む。加えて、充填ノズルは、充填される製品および包装材に合わせて調整され、必要に応じて変更されることが多い。充填ノズルは、充填ジェットの形状および速さプロファイルを主に決定する。加えて、ドリップフリー充填は充填ノズル次第である。そのために、体積流が充填ノズルを出る前にいくつかの部分流に分けられ、個々のチャネルを通して誘導される。その利点は、充填される製品がより大きい壁表面と接触し、そのため充填が中断された場合に充填される製品の残量がチャネル内に確実に保たれ、包装材または充填機上に無制御に滴ることがないこと(「毛細管効果」)である。
既知の充填ノズルの多くは、丸型の断面積を有するハウジングを有する。加えて、既知の充填ノズルの流入エリアおよび流出エリアは、いずれも丸型の形状を有することが多い。丸型のハウジングは、既知の充填機に充填ノズルを望ましい任意の回転位置で容易に挿入することを可能にする。丸型の流入および流出エリアは、断面積が同様に丸型の充填ジェットを生じる。
例えば、食品を充填するための充填ノズルが特許文献1から公知である。同明細書に示される充填ノズルは、体積流を分けるための多数の穴を有する交換可能な丸型の、故に回転対称のプレートを含む。穴は円筒形であり、プレートにより特に真直ぐな充填ジェットを生成するように互いに平行に走る(「流れ直線化プレート」)。穴の入口は一つの平面内にあるのに対して穴の出口は曲面上にあり、そのため穴は流れの方向に見た長さが異なる。穴の長さを変えることは、流速に影響を与えることを意図する。特に、充填ジェットの真ん中の流速は、充填ジェットの端エリアよりも長い穴とその結果としてのより高い摩擦とによって、より強く減速されることとなる。
特許文献1から既知の充填ノズルは、いくつかの欠点を有する。第一に、二部構造によって、充填ノズルの本体からプレートを密閉遮断することが必要になる。密閉されるべきプレートと本体との間の隙間に残った製品が堆積しうるため、衛生問題が発生する。もう一つの欠点は、異なった穴の長さにある。これは、プレートの湾曲した流出エリアによって、充填される製品の部分流がプレートの下側から異なる時に離れ、さらに包装材の底までの異なる落高にさらされるという理由である。より短い穴を通して誘導されてプレートの下側から早めに分離する部分流は、その時点でまだより長い穴の中にある部分流よりも先に重力による加速を受ける。異なる落高によって、部分流が自由落下の間に異なる時間にわたり加速し、異なる増分で加速する。それ故、プレートの下側で生じた速度プロファイルが自由落下の間に再び変更される。その結果、この提案された解決法では、充填ジェットが包装材の底に当たる際の跳ねに関して非常に重要な速度プロファイルを、非常に不正確に設定することしかできない。
特許文献1から既知の充填ノズルおよびそれに相当する他の充填ノズルのもう一つの欠点は、これらの充填ノズルが、丸型の断面エリアを有する充填ジェットしか生成できないことである。これは、特に丸型のプレート内の穴の配設から生じる。丸型の充填ジェットが求められるケースも多い。第一に、丸型の形状は、自由落下するジェットを有する易流動性製品においては表面張力(結合)によっていずれにしても形成される形状である。加えて、ほとんどの充填ノズルのハウジングは、既知の充填機のレセプタクル(これも通常丸型である)内に置かれうるように、丸型の形状を有する。最後に、丸型の断面は、最も小さい表面を提供し、したがって断面積のサイズとの関係で最も低い流れ抵抗を提供するため、流体力学に関して最適の形状である。
例えば瓶などの丸型の表面エリアを有する包装材においても、丸型の充填ジェットが跳ねに関して有利であると考えられる。しかし、多くの包装材は回転非対称の、例えば長方形の表面エリアを有する。丸型の充填ジェットは、これらの包装材において問題を生じうる。これは、丸型の充填ジェットでは、長方形の表面エリアを有する包装材を充填する際に、幾何学的に側壁のうちの二つからの距離が他の二つの側壁からの距離よりも著しく小さくならざるを得ないためである。その結果、跳ねが均一に遮蔽されず、ジェットの近くにある二つの側壁は、急角度で起こる跳ねを非常に良好に遮蔽し、包装材から出るのを防ぐ。しかし、ジェットからより遠くにある二つの側壁は、同じ急角度で上方へ移動する跳ねをもはや遮蔽することができない。したがって、これらの跳ねが包装材を出て、包装材または充填機を汚染する危険が生じる。その結果、包装材、例えばボール紙/プラスチック複合包装材は、後で溶接作業において密閉されるべきエリアが汚染される可能性がある。しかし、汚染されたエリアにはもはや確実な溶接部を生成できないため、もはや包装材をしっかりと密閉することができず、排除されなければならない。漏れがすぐに検出されない場合には、漏れた包装材がさらなる処理ステップにおいてまたは輸送中に充填機の諸部分または他の包装材を汚染しうる。多くの食品は滅菌すなわち細菌のいない条件下で充填されねばならないため、このような充填機の汚染により高額な清掃および充填機全体の新たな滅菌が必要となりうる。その間には充填を行うことができず、したがって生産量低減につながる。対して、他の包装材の汚染により、より大きな単位またはパレットの包装材が売り物にならなくなりうる。このような理由で、包装材を出る個々の跳ねが既に重要な問題を生じうる。
欧州特許出願公開第2 078 678(A1)号
したがって本発明の目的は、上に詳述したデバイスを、回転非対称の断面を有する包装材を充填する際に跳ねを減じるように構成し、さらに開発することである。
請求項1のプリアンブルによるデバイスにおいて、この目的は、流出表面が回転非対称であることにより達成される。
本発明のデバイスはまず、易流動性製品が出るための流出エリアだけでなく易流動性製品が入るための流入エリアにより区別される。流入エリアと流出エリアとの間に、易流動性製品を誘導するためのいくつかのチャネルがある。チャネルの各々は、流入エリアに取り付けられた入口を含む。加えて、チャネルの各々は、流出エリアに取り付けられた出口を含む。入口は、流入エリアにある流入表面を共に形成し、出口は、流出エリアにある流出表面を共に形成する。例えば本発明のデバイスは、金属から、特に鋼、好ましくはステンレス鋼から作られうる。
本発明によれば、流出表面は回転非対称である。対称性は、デバイスの中軸との関係で検討される。流出表面の形状は、出てくる充填ジェットの断面エリアの形状に大きく影響する。このように本発明は、既知の回転対称の断面を放棄することを要する。その代わりに、回転非対称の、特に円形でない流出表面が選択される。流出表面は、四角形、特に長方形または正方形の形状でありうる。同様に、流入表面も四角形、特に長方形または正方形の形状でありうる。流入表面の形状は、流出表面の形状ほど充填ジェットの形状を左右しない。しかし、対応して形成された流入表面の利点は、流入表面を流出表面とつなぐチャネルの形状をより単純な設計とすることができ、チャネルを通って流れる部分流をさほど強く偏向させる必要がないことである。
本発明による流出表面および/または流入表面の設計は、断面エリアが同様に回転非対称であり、例えば四角形の形状である充填ジェットを生成する。自由落下時には、断面エリアは表面張力により再び丸型の断面へと変化する。しかし、驚くべきことに、ほとんどの包装材で一般的であるような比較的短い落高では、充填ジェットの回転非対称の断面エリアが少なくとも部分的にそのままであることが分かった。したがって本発明は、充填される包装材の表面エリアに合わせて充填ジェットの形状を調節する原理に基づく。
本発明の一実施形態では、流出表面の高さは、その幅より大きい。したがって本実施形態では、互いに垂直に走る二つの主な方向のサイズが異なる流出表面が選択される。例えば流出表面は、ほぼ長方形の形状でありうる。流出表面の高さは、その幅より少なくとも1.3倍、特に少なくとも1.4倍大きいのが好ましい。
対応する様式で、流入表面の高さをその幅より大きくすることができる。流入表面の高さも、その幅より少なくとも1.3倍、特に少なくとも1.4倍大きいのが好ましい。
本発明のさらなる展開では、チャネルの入口および/または出口は、平面内に設けられる。入口を一つの平面内に設ける利点は、特別に簡単に設計された、特に平坦な密閉要素により、全ての入口を同時に確実に密閉できることである。出口を一つの平面内に設ける利点は、全ての部分流がデバイスの下側から同時に離れ、したがって重力加速度に同時にさらされることである。チャネル入口が設けられる平面は、チャネル出口が設けられる平面と平行であるのが好ましい。この利点は、少なくとも直線状の進みにしたがうチャネルでは、チャネルが等しい長さであり、したがって摩擦により誘発される部分流の減速が全チャネルでほぼ同じになることである。
本発明の別の教示は、偏心チャネルの入口および/または出口が、デバイスの中軸のまわりの円形状リング上に円形に設けられるものとする。偏心チャネルは、デバイスの中軸に沿って走らない任意のチャネルと理解される。この教示によれば、いくつかのチャネルが、その入口および/または出口が中軸から等距離であるように設けられうる。これにより、均一な対称形の充填ジェットを生成することが可能になる。
本発明の一実施形態では、最も外側のリングの入口および/または出口は、二つの対向する隔てられた群に設けられる。換言すれば、最も外側のリングは、入口/出口により完全に占有されていない。入口および/または出口の基本的に環状の配設にもかかわらず、この実施形態により、幅および高さが異なる流入表面および/または流出表面を達成することが可能になる。したがってこの実施形態により、入口および/または出口が環状に配設されても、回転非対称の流入表面および/または回転非対称の流出表面の形成が可能になる。
本発明の一実施形態では、チャネルの数は少なくとも30本であり、特に30〜50本の間に及ぶ。この実施形態では、全体の流れが、特に多数の部分流に分けられることとなる。この利点は、それぞれの部分流の速度および方向が、部分流ごとに個別に設定されうるため、充填ジェットの複雑な形状および速度プロファイルも達成できることである。加えて、チャネル数の多さにより、流れとチャネルとの間の接触表面がより大きくなり、それによって充填プロセスが中断された場合に毛細管効果により滴るリスクが低くなる。
本発明の別の実施形態は、偏心チャネルの中軸がデバイスの中軸に対して傾斜角だけ傾けられることを提案する。偏心チャネルを傾けることにより、これらのチャネルの部分流に垂直の推進力に加えて水平の推進力も与えられることが可能になる。これによって、充填ジェットの特別に変更可能な形成が可能になる。それぞれのチャネルは、流れの方向に見て外側または内側へ傾けられうる。外側への傾斜は、充填ジェットを広げまたは分割し、横方向に包装材の壁に沿って誘導する。このようにして、包装材は、特に穏やかな様式で、主に泡立ちを起こさずに充填される。対して、内側への傾斜は、特に鋭い集中された充填ジェットを可能にする。
この実施形態に関して、傾斜角は1°〜6°の間に及ぶことがさらに提案される。傾斜角は、デバイスの中軸と対応するチャネルの中軸との間に生まれる角度である。示された範囲は、ここでも外側への傾斜または内側への傾斜に関係しうる。
これらの二つの実施形態に関して、チャネルとデバイスの中軸との間の距離が増加するにしたがって偏心チャネルの傾斜角が大きくなり、特に連続的にまたは単調に大きくなることがさらに提案される。その結果、チャネルがより外側に設けられるほど、チャネルの傾斜がより大きくなる。このような外側のチャネルのより強い傾斜は、内側への傾斜を前提とした場合には特に、このようにして特に細い集中された充填ジェットを達成できるために有利である。
前述の傾斜角に代わるものとして、偏心チャネルの傾斜角を約0°としてもよい。非常に小さい傾斜角、例えば−0.5°〜+0.5°の間に及ぶ傾斜角、または傾斜が全くないチャネルは、集中も分散もされない充填ジェットを生じる。したがってこれらの非常に小さい傾斜角では、充填ジェットの形状は流出表面の形状を大きく反映する。その利点は、充填ジェットの形状を包装材の形状に合わせて特に精密に調節できるため、跳ねをより良好に遮蔽する助けとなることである。
本発明の別の実施形態によれば、チャネルの各入口は第一断面積を有し、チャネルの各出口は第二断面積を有し、少なくとも一つのチャネルの第二断面積は、このチャネルの第一断面積より大きい。各チャネルの第二断面積は、このチャネルの第一断面積より大きいのが好ましい。換言すれば、チャネルの断面積は流れの方向に、すなわち入口から出口に向かって増加する。断面積の増加は均一に、および連続的にまたは単調に生じうる。流体力学の法則、特にベルヌーイの定理の下では、断面積の増加は流れの速さの比例的減少につながる。したがって、このチャネル構成により、チャネル内を流れる部分流の減速がもたらされる。したがって、第一断面積と第二断面積との商は常に1より小さく、減速の程度の基準を表す。それ故、この商は「減速係数」とも呼称することができ、対してその逆数を「加速係数」と呼称することができる。
この実施形態に関して、各チャネルの第一断面積と第二断面積とからなる商は、0.35〜0.75に及ぶことがさらに提案される。これは、個々のチャネルの入口での断面積が、このチャネルの出口での断面積のわずか約35%〜75%の大きさであることを意味する。それ故、個々のチャネルが、断面積を明らかに拡大し、それにより前述の範囲内となる程度まで流れを減速するのに寄与するようになっている。第一断面積と第二断面積とからなる商、すなわち減速係数は、各チャネルで同一であるものとしてもよいし、あるいは商はチャネル間で前述の範囲内において変動し、流れの減速がチャネルごとに個別に調節されてもよい。
最後に、本発明の別の教示においては、偏心チャネルがデバイスの中軸から離間され、偏心チャネルとデバイスの中軸との間の距離が大きくなるにしたがい、第一断面積と第二断面積とからなる商が減少し、特に連続的にまたは単調に減少する。したがってこの教示は、第一断面積と第二断面積とからなる商すなわち減速係数が、より内側のチャネルよりも外側のチャネルで小さいものとする。したがって、外側のチャネルの流れは、より内側のチャネルよりも大きく減速されることとなる。ここでの減速係数は、チャネルが外方に離れるほど次第に小さくなるのが好ましい。
上述のデバイスは、食品を充填するため、特に食品を無菌的に充填するために、記載された全ての実施形態において特に上手く使用できる。例えば食品は、牛乳、果汁、ソースまたはヨーグルトでありうる。
以下で本発明を図面に基づいてさらに詳細に説明するが、図面は好適な例示的実施形態を表すにすぎない。
先行技術から既知の充填ノズルである。 図1aの充填ノズルプレートの拡大切り抜き部を示した断面図である。 図1aに記されたIc−Ic交差平面に沿った図1aの充填ノズルプレートである。 易流動性製品のジェット形状を変更するための本発明によるデバイスを示した断面図である。 図2aに記されたIIb−IIb交差平面に沿った図2aのデバイスを示した断面図である。 図2aに記されたIIc−IIc交差平面に沿った図2aのデバイスを示した断面図である。
図1は、先行技術から既知の充填ノズル1を表した断面図である。充填ノズル1は、本体2と流れを成形するための丸型プレート3とを含む。プレート3は、プレート3上に提供された連続フランジ4を本体2上に提供された突起5上に置くことにより、本体2に置換可能に挿入されうる。プレート3は、図1aの矢印により概略的に示されるように易流動性製品が充填ノズル1を通って流れることができるいくつかの穴6を有する。易流動性製品は、充填ノズル1を出た後ジェット7を形成し、その外輪郭が図1に描かれている。中軸8は、本体2およびプレート3の中央を走る。
図1bは、図1aの充填ノズル1のプレート3の拡大切り抜き部を示した断面図である。図1aとあわせて既に説明したプレート3のエリアは、図1bに対応する参照番号で提供されている。プレート3は、易流動性製品が入るための上側9と易流動性製品が出るための下側10とを含む。穴6が、上側9を下側10とつなぐ。各穴6は、入口11と出口12とを含み、入口11は穴6の上側9に取り付けられ、出口12は穴6の下側10に取り付けられる。図1bに示したプレート3では、全ての穴6がプレート3の中軸8と平行に走り、したがって傾斜を含まない。加えて、全ての穴6の断面積は同一であり、流れの方向に、すなわち入口11から出口12まで変化しない。上側9は平面により形成され、その平面内に穴6の入口11がある。対して、下側10は曲面により形成され、その曲面内に穴6の出口12がある。下側10は、中軸8に近接する穴6がプレート3の端エリアにある穴6よりも長くなるように湾曲している。連続面取り部13が、出口12の端に提供されうる。
図1cは、図1aに記されたIc−Ic交差平面に沿った、すなわち下側からみた図1aの充填ノズル1のプレート3を表す。図1aおよび図1bとあわせて既に説明したプレート3のエリアは、図1cにも対応する参照番号で提供されている。明確さの向上のため、図1cには本体2を示さないこととした。図1cに示すように、複数の穴6は一緒に密接して設けられ、プロセスにおいてプレート3のほぼ全表面を占める。図1a、図1bおよび図1cに示した充填ノズル1は、特許文献1から既知の充填ノズルに主に対応する。
図2aは、易流動性製品のジェット形状を変更するための本発明によるデバイス14を示した断面図である。デバイス14は、易流動性製品が入るための流入エリア16と易流動性製品が出るための流出エリア17とを有する一体型ハウジング15を含む。流入エリア16と流出エリア17との間に、ハウジング15内を通して易流動性製品を誘導するための複数のチャネル18がある。チャネル18の各々は、流入エリア16に取り付けられた入口19と、流出エリア17に取り付けられた出口20とを含む。図2aに示されるデバイス14では、流入エリア16したがって入口19だけでなく、流出エリア17したがって出口20も一つの平面内に設けられ、二つの平面は互いに平行である。最後に、デバイス14の上側は、いくつかのボア穴22を組み込んだ連続フランジ21を含む。例えば、ボア穴22を介してデバイス14が充填機と接続されうる。
図2aは、密閉要素24を有するバルブロッド23をさらに示す。これらの構成要素はデバイス14の一部ではないが、デバイス14がどのように機能するかを説明するのには役立つ。図2aの矢印で概略的に示したデバイス14を通って流れる流れを中断するためには、密閉要素24が流入エリア16上へ押圧されて流入エリア16に位置するチャネル18の入口19を密閉するように、バルブロッド23が下げられる。中軸25は、バルブロッド23、密閉要素24およびデバイス14の中央を通って走る。
図2aに例示されるデバイス14では、チャネル18は、一つの中央チャネル18’およびいくつかの偏心チャネル18”に分けられる。中央チャネル18’の中軸は、デバイスの中軸25に対応し、したがって中央チャネル18’は真直ぐに下方へ走り、流入エリア16および流出エリア17の二つの平面上に垂直に立っている。対して、偏心チャネル18”の中軸は、デバイス14の中軸25に対して傾斜角αだけ傾けられる。偏心チャネル18”とデバイス14の中軸25との間の距離が大きくなるにしたがって、偏心チャネル18”の傾斜角は連続的にまたは単調に大きくなる。換言すれば、中軸25から最大距離の偏心チャネル18”すなわち半径方向外側の偏心チャネル18”が最も傾けられている。流れの方向に見ると、偏心チャネル18”の出口20が偏心チャネル18”の入口19よりも中軸25の近くにあるように、偏心チャネル18”が中軸25に向かって傾けられている。
図2aに例示されるデバイス14のチャネル18は、第一断面積26と第二断面積と27を有し、第一断面積26は入口19で測定され、第二断面積27は出口20で測定される。図2aに示されるデバイス14のチャネル18は、各チャネル18の第二断面積27がこのチャネル18の第一断面積26より大きいことにより特徴づけられる。これは、中央チャネル18’および偏心チャネル18”の両方に関するものである。換言すれば、チャネル18の断面積は、流れの方向に見てその入口19から出口20にかけて増加する。
図2bは、図2aに記されたIIb−IIb交差平面に沿った図2aのデバイス14を表した断面図である。したがって、図2bは、デバイス14の流入エリア16の図を提供する。図2aとあわせて既に説明したデバイス14のエリアは、図2bに対応する参照番号でマークされている。図2bから明らかなように、デバイス14は円形状断面を有する。図2bに例示されるデバイス14では、流入エリア16の円形状エリアは、密閉エリア28と4つのエントリエリア29とに分けられ、エントリエリア29の各々がほぼ90°のエリアをカバーする。密閉エリア28は、図2bに示されない密閉要素24による密閉当接のためのものである。4つの流入エリア29のうちの2つに9本の偏心チャネル18”が設けられ、他の2つの流入エリア29に11本の偏心チャネル18”が設けられる。全ての流入エリア29に、偏心チャネル18”の入口19が見える。中央チャネル18’は、流入エリア16の真ん中にある。図2bに示したデバイス14の偏心チャネル18”の入口19は、特定のパターンを有する、すなわち偏心チャネル18”が、中央チャネル18’のまわりの3つの同心リング上に円形に設けられている。第一の最も内側のリングは、10本の偏心チャネル18” (それぞれ2本の偏心チャネル18”を有する2つの流入エリア29およびそれぞれ3本の偏心チャネル18”を有する2つの流入エリア29)を有する。第二リングは、18本の偏心チャネル18”(それぞれ4本の偏心チャネル18”を有する2つの流入エリア29およびそれぞれ5本の偏心チャネル18”を有する2つの流入エリア29)を有し、第三の完全に埋まっていないリングは、12本の偏心チャネル18”(それぞれ3本の偏心チャネル18”を有する4つの流入エリア29)を有する。したがって、合計140本のチャネル18が存在する。
図2bに例示されるデバイス14では、入口19が、流入エリア16内にある幅Bと高さHとを有する流入表面30を共に形成する。流入表面30は、全ての入口19を含み、したがって外側の入口19の端に正接する、線または曲線により形成される。最も外側のリング上の12個の入口19は、流入表面30の高さHがその幅Bよりかなり大きくなるように、2つの対向する隔てられた群に設けられる。流入表面30の形状は、ほぼ長方形である。
図2cは、図2aに記されたIIc−IIc交差平面に沿った図2aのデバイス14を表した断面図である。したがって図2cは、デバイス14の流出エリア17の図を提供する。図2aまたは図2bとあわせて既に説明したデバイス14のエリアは、図2cに対応する参照番号でマークされている。流入エリア16の表面と異なり、流出エリア17の表面は、第一にここには密閉要素24による当接のための表面がある必要がないため、第二にこの領域で拡大されるチャネル断面により多くの表面が必要であるために、もはや密閉エリア28とエントリエリア29とには分けられない。このため、流出エリア17の平面内のチャネル18は、非常に細いウェブ31によりなお互いに隔てられているにすぎない。流出エリア17の偏心チャネル18”も、中央チャネル18’のまわりの3つの同心リング上に設けられ、そのうち最も外側のリングは完全に埋まっていない。
図2cに例示されるデバイス14では、出口20が、流出エリア17内にある幅B’と高さH’とを有する流出表面32を共に形成する。流出表面32は、全ての出口20を含み、したがって外側の出口20の端に正接する、線または曲線により形成される。最も外側のリング上の12個の出口20は、流出表面32の高さH’がその幅B’よりかなり大きくなるように、2つの対向する隔てられた群に設けられる。したがって流出表面32の形状も、ほぼ長方形である。
1 充填ノズル
2 本体
3 プレート
4 フランジ
5 突起
6 穴
7 ジェット
8 中軸
9 上側
10 下側
11 入口
12 出口
13 面取り部
14 デバイス
15 ハウジング
16 流入エリア
17 流出エリア
18、18’、18” チャネル
19 入口
20 出口
21 フランジ
22 ボア穴
23 バルブロッド
24 密閉要素
25 中軸
26 第一断面積
27 第二断面積
28 密閉エリア
29 エントリエリア
30 流入表面
31 ウェブ
32 流出表面
H、H’ 高さ
B、B’ 幅

Claims (17)

  1. 易流動性製品、特に食品のジェット形状を変更するためのデバイス(14)であって、
    − 前記易流動性製品が入るための流入エリア(16)と、
    − 前記易流動性製品が出るための流出エリア(17)と、
    − 前記易流動性製品を通過させるためのいくつかのチャネル(18)と、
    を含み、
    − 各チャネル(18)は、前記流入エリア(16)に取り付けられた入口(19)と前記流出エリア(17)に取り付けられた出口(20)とを含み、
    − 前記入口(19)は、前記流入エリア(16)にある幅(B)と高さ(H)とを有する流入表面(30)を共に形成し、
    − 前記出口(20)は、前記流出エリア(17)にある幅(B’)と高さ(H’)とを有する流出表面(32)を共に形成する、
    デバイス(14)において、
    前記流出表面(32)は、回転非対称であることを特徴とするデバイス(14)。
  2. 前記流出表面(32)の前記高さ(H’)は、その幅(B’)より大きいことを特徴とする請求項1に記載のデバイス。
  3. 前記流出表面(32)の前記高さ(H’)は、その幅(B’)より少なくとも1.3倍、特に少なくとも1.4倍大きいことを特徴とする請求項1または2に記載のデバイス。
  4. 前記流入表面(30)の前記高さ(H)は、その幅(B)より大きいことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のデバイス。
  5. 前記流入表面(30)の前記高さ(H)は、その幅(B)より少なくとも1.3倍、特に少なくとも1.4倍大きいことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載のデバイス。
  6. 前記チャネルの前記入口(19)および/または出口(20)は、平面内に設けられることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載のデバイス。
  7. 前記偏心チャネル(18”)の前記入口(19)および/または出口(20)は、前記デバイス(14)の前記中軸(25)のまわりのリング上に円形に設けられることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載のデバイス。
  8. 最も外側のリング上の前記入口(19)および/または出口(20)は、2つの対向する隔てられた群に設けられることを特徴とする請求項7に記載のデバイス。
  9. チャネル(18)の数は、少なくとも30本であり、特に30〜50本の間に及ぶことを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載のデバイス。
  10. 前記偏心チャネル(18”)の前記中軸は、前記デバイス(14)の前記中軸(25)に対して傾斜角(α)だけ傾けられることを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載のデバイス。
  11. 前記傾斜角(α)は、1°〜6°の間に及ぶことを特徴とする請求項10に記載のデバイス。
  12. 前記偏心チャネル(18”)の前記傾斜角(α)は、前記偏心チャネル(18”)と前記デバイス(14)の前記中軸(25)との間の距離が増加するにしたがって大きくなることを特徴とする請求項10または11に記載のデバイス。
  13. 前記傾斜角(α)は、約0°であることを特徴とする請求項1〜10のいずれか一項に記載のデバイス。
  14. チャネル(18)の各入口(19)は、第一断面積(26)を有し、チャネル(18)の各出口(20)は、第二断面積(27)を有し、少なくとも一つのチャネル(18)の前記第二断面積(27)は、このチャネル(18)の前記第一断面積(26)より大きいことを特徴とする請求項1〜13のいずれか一項に記載のデバイス。
  15. 各チャネル(18)の前記第一断面積(26)と前記第二断面積(27)とからなる商は、0.35〜0.75に及ぶことを特徴とする請求項14に記載のデバイス。
  16. 前記偏心チャネル(18”)は、前記デバイス(14)の前記中軸(25)から離間され、前記第一断面積(26)と前記第二断面積(27)とからなる商は、前記偏心チャネル(18”)と前記デバイス(14)の中軸(25)との間の距離が大きくなるにしたがって減少することを特徴とする請求項14または15に記載のデバイス。
  17. 食品を充填するため、特に食品を無菌的に充填するための、請求項1〜16のいずれか一項に記載のデバイスの使用。
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