JP3553605B2 - バッグ内に包含された非結合性の物質を均一に分散するための装置 - Google Patents

Description

技術分野
本発明は底端部と閉鎖頂端部との間で囲まれた変化可能な形状の有用な内部容積を提供するバッグ内に包含された非結合性の物質を均一に分散するための分散装置に関する。
この分散装置は成分を煎じ出す物質、特にお茶の粉末や薬草の粉末を包含するフィルタバッグ、特に成分を煎じ出すためにバッグをお湯に浸したときに望ましくない要素が泳動する可能性のある接着層の存在を示唆する接着部分または熱シール部分を避けるように閉鎖されたバッグを製造する製造機械で特に機能する。
背景技術
しかしながら上記タイプのバッグは全体の形状が実質的に非均一であるので物質はバッグの一部から他の部分へと変化するバッグの有用な内部容積の内部での自由な流れに対する抵抗にあい、物質が局部的に堆積し、このため他のさらにアクセス不可能な領域を犠牲にして或る領域に恩恵を与えることとなる。
上記に続き、非結合性の物質で満たされた上記タイプのフィルタバッグの寸法が或る特定の領域で大きくなるので完成したパックは大きさの点で不利である。このことは従来の二重折りタイプのバッグでは非均一な分散の効果が二倍以上になるため特に当てはまる。
この欠点は工業的な製造全体に影響を与える問題のほんの一局面を反映しているにすぎず、これらの少なからずは環境への影響を制限し且つ無駄となった材料の処理に用いられるエネルギ源を節約するために消費者の製品を梱包し包装するのに用いられる大量の材料をさらに厳格に低減する現在の必要性は大きな問題である。
さらに近年の機械では成分を煎じ出す物質がバッグ内部でできるだけ均一に分散せしめられるように動作するようになっているにも係わらず或る程度の不規則な分散は避けられず、特にかなりの数のバッグを集積して梱包したときにはさらに明らかとなるため、未だに完成したパックの寸法は或る程度重要な事項である。
請求の範囲に記載した本発明の目的は変化する形状の有用な内部容積を提供するバッグ内に包含された非結合性の物質を均一に分散する分散装置を提供して上記欠点を克服することにある。
発明の開示
上記課題を解決するために本発明の分散装置の一つのバッグを収容するように寸法を調整された少なくとも一つのポケットを提供する回転子を具備し、バッグを支持する該回転子の面が回転子に対して略接線方向へ配置され、横方向に配置された壁により画成されている。回転子はポケットへバッグが移送される移送位置からポケットからバッグが排出される排出位置へと所定の角度距離で割り出され、回転子の動作が排出位置で停止されるとバッグの閉鎖頂部が対応する前記横方向の壁に接して位置し、バッグ内の物質が底部から閉鎖頂部へと強制的に移動せしめられる。
したがって本発明の装置はバッグ内の物質を均一に分散するのに本来存在する問題を克服することが可能であり、このことは完成したパックの寸法が含められるべきであるならば基本的にまず必要なことである。
実際には開示した解決手段はバッチからバッチへと温度パラメータおよび湿度パラメータが変化する固有の流特性と製造中におけるバッグの効果的な形状との両方を考慮し、バッグ内で均一に分散することが最も良好に可能な強さの慣性力を物質が受けるように回転子の動きを簡単に制御することを提案する。
本発明の更なる利点は従来のタイプの製造機械または伊国特許出願B095A000148号明細書に開示された機械との相乗的な組合せを達成することができることからも理解できる。
実際は開示した装置を上記機械の排出部と包装するために完成したバッグを集積する集積部との間に配置することで各バッグ内の物質の均質な分散をさらに正確に制御できる。
上述した互いに協動する装置と機械との構成は移送位置と排出位置との間の地点に回転子の経路に沿って配置される排除部を有し、この排除部から基準外のバッグが廃棄される。
したがって製造機械が全体に通常は備える検出センサにより認識されてバッグに不良があることが発覚したならば回転子が排除部で休止したときにこのバッグは排除される。
上記構成により提供される利点は独国特許明細書1001944号に開示された従来の機械において一つの不良バッグを検出すると基準外のバッグがその一部を形成するパック全体を排除する必要があることを考えればさらに明らかである。
【図面の簡単な説明】
図１は本発明の分散装置を示した略立面図である。
発明を実施するための最良の形態
以下、部分的にのみ示した製造機械に関連した本発明の分散装置を示した略立面図である一つの図面を参照して例を用いて本発明を詳細に説明する。
図面を参照すると本発明は実質的にはフィルタバッグ２に包含された非結合性の物質を均一に分散する分散装置１からなる。また底部３と閉鎖頂部４との間に囲まれたフィルタバッグ２の有用な内部容積の形状は変化する。
分散装置１は成分を煎じ出すための製品を包含したフィルタバッグ２を製造する製造機械12に関連し、従来の掴持機構22により製造機械12からフィルタバッグ２を単独で取り出す排出部と、該同じ一つのフィルタバッグ２を積んでパック19に整理する集積部との間の位置を占める。
分散装置１は図示したように正確には一つのバッグ２を収容するよう各々が調整された複数のポケット６を提供する回転子５を具備する。これらポケット６は完全な一回転をポケット数で割った値に対応した角度距離だけ隣接したポケットから離間する。例示したポケット６の数は四つであるので互いに隣接したポケットは90゜の角度を開けて離間している。各ポケット６はフィルタバッグ２を支持する支持面７を提供する。支持面７は回転子５に対して実質的に接線方向に配置される。また支持面７は横方向に配置された実質的に径方向へ延びる横断壁８により画定されている。
回転子５が断続的に回転駆動されるので掴持装置22の作用により相対するポケット６へ移送される移送位置から好ましくは180゜の角度だけ移送位置から離れた排出位置まで90゜の角度のステップを通じてフィルタバッグ２を割り出すことが可能である。なお排出位置ではフィルタバッグ２がポケット６から引き離されて集積部13へ向かって導かれる。
回転子５が断続的に回転するように設定されているのでフィルタバッグ２は排出位置に到達すると阻止作用により前方へ投げ出される。その結果、閉鎖頂部４が相対するポケット６の対応する横断壁８に接して位置し、内容物が慣性によりフィルタバッグ２内で移動せしめられ、底部３から離れて閉鎖頂部４へ向かって、したがって通常は物質を容易に充填できないフィルタバッグの端部へ向かって再分散される。
フィルタバッグ２は移送位置から排出位置へと通過する際に初期の方位から正確に反対の方位へと移動する。好ましくは排出位置に達したときに閉鎖頂部４が下方を向くように一つのフィルタバッグ２が配置されるように排出部11と分散装置１と集積部13とを相対的に配置する。これによれば回転子５の接線方向への加速により生じた慣性力が重力により合成され、頂部４へ向かう貫通力のある物質の流れと、実際にフィルタバッグ２内での物質の良好な分散とを提供する。
さらに製造機械12は図示したようにその時に移送位置を占めている回転子５のポケット６に各フィルタバッグ２を配置する配置手段15,16および17を具備する。
配置手段15,16,17は好適実施形態な分散装置では回転子５に対して実質的に径方向へ方向づけられた固定型で管状のダクト15を具備する。ダクト15はフィルタバッグ２を移送する移送位置へポケット６が一つずつ達すると回転子５の割出し動作中に異なるポケット６と協動するように配置される。
ダクト15は剛性を有する案内壁16を提供する。移送されたフィルタバッグ２の閉鎖頂部４は掴持装置22の揺動中に解放されると案内壁16に打ちつけられる。その結果、内容物はフィルタバッグ２が完全に回転子５と接触する前においても頂部４の方へ移動し始めている。
さらに配置手段15,16,17はダクト15と協動する突固め機17を具備する。突固め機17は一つのフィルタバッグ２がダクト15へ収容されたときに占めている非作動位置位置と、フィルタバッグ２を回転子５のポケット６に対して平らにするために圧力を適用する作動位置との間を交互に移動する。
また排出位置（または殴打位置）において各バッグ２を関連の回転子５のポケット６から強制的に排除する排出手段9,10が分散装置１の一部を形成する。
図示した例では排出手段9,10はポケット６と協動するアクチュエータ要素10を具備する。アクチュエータ要素10はフィルタバッグ２を支持する支持面７の後側に隠れる非作動位置からフィルタバッグ２をポケット６から押し出すように支持面７を通って挿入されて支持面７から突出する作動位置へと移動可能である。
分散装置１は回転子５の全てのポケット６のために働く一組の排出手段９および10のみを具備し、管状の形態である回転子５ではポケット６が排出位置に達したときに各ポケット６と相互作用するように中空の穴21内に収容され、回転子５の壁により提供された特別な相互接続穴24を通る。
集積部13（実施形態は従来のものであり、更なる説明は必要ない）の機能は形成の進行しているときにフィルタバッグ２のパック19をしっかり突固めた状態に維持することである。
分散装置１は不良のフィルタバッグ２を廃棄する排除部14を有することができるように製造機械12と関係することが好ましい。本実施形態の排除部14は排出部11と集積部13との間に配置され、一方の部から他方の部への各ポケット６の移動を中断する休止を用いる。回転子５が移送位置と排出位置との間で移動すると同時に基準外のフィルタバッグ２の到達を示す信号を製造機械12のセンサから受信したならば不良のフィルタバッグ２を排除するために排除部14において休止する。

Claims (12)

1. 頂部（４）側よりも底部（３）側に偏ってバッグ（２）内に包含されている非結合性の物質を該バッグ内にて均一に分散させるための分散装置において、非結合性の物質を頂部側よりも底部側に偏って包含しているバッグを収容するための少なくとも１つのポケット（６）を備えた回転子（５）を具備し、該回転子がポケット内へバッグを移送する移送位置からポケットからバッグを排出する排出位置へとポケットを移動させるように予め定められた角度ずつ断続的に回転せしめられ、該回転子の回転動作が中断されるとポケット内のバッグの底部側にある物質がバッグの頂部に向かって移動するようにバッグがポケット内に収容され、移送位置にあるポケット内にバッグを配置するために回転子に対して略径方向へ向けられて固定された管状のダクト（15）と、該ダクト内にバッグが収容されるときに非作動位置をとる一方で作動位置をとったときにはダクト内に収容されたバッグを平らにするためにダクトと協動してバッグに圧力を適用する突固め機（17）が設けられた分散装置。
2. 上記回転子が複数のポケットを備え、これらポケットが360゜を等分した角度で互いに分離されている請求項１に記載の分散装置。
3. 上記バッグを上記排出位置にあるポケットから強制的に排出するための排出手段（9,10）を具備する請求項１または２に記載の分散装置。
4. 上記回転子が管状の形態である請求項１〜３のいずれか１つに記載の分散装置。
5. 上記排出手段が上記回転子のポケットと協動するようにされたアクチュエータ要素（10）を具備し、該アクチュエータ要素がバッグを支持するために回転子の略接線方向に配置されたポケットの支持面（７）の後側に隠れる非作動位置と、該支持面を通って突出するように挿入されてバッグをポケットから離す作動位置との間で動作可能である請求項３または４に記載の分散装置。
6. 上記回転子が一組の排出手段（9,10）を備え、該排出手段が全てのポケットに対して働き、上記排出位置にあるポケットと相互作用する請求項３〜５のいずれか１つに記載の分散装置。
7. 上記排出手段が上記回転子内に収容され、該回転子に形成された相互接続穴（24）を通って挿入されることにより該回転子のポケットと相互作用せしめられる請求項３〜６のいずれか１つに記載の分散装置。
8. 上記移送位置にあるポケット内にバッグが移送されたときにバッグの底部側にある物質がバッグの頂部に向かって移動するようにバッグの頂部が上記ダクトの剛性を有する案内壁（16）に殴打せしめられる請求項１に記載の分散装置。
9. 上記排出位置にあるポケット内のバッグの頂部が実質的に下方を向くようにポケット内にバッグが収容される請求項１に記載の分散装置。
10. 成分を煎じ出す物質を包含したフィルタバッグを製造するための製造機械において、請求項１〜７のいずれか１つに記載の分散装置（１）を具備し、上記非結合性の物質が成分を煎じ出す物質であり、上記バッグがフィルタバッグである製造機械。
11. 上記物質を包含したフィルタバッグを上記移送位置にあるポケットへと排出する排出部（11）と、上記排出位置にあるポケットから排出されたフィルタバッグを集積する集積部（13）とを具備する請求項10に記載の製造機械。
12. 不良のフィルタバッグを廃棄するための排除部（14）を具備し、該排除部が上記排出部と集積部との間にあり、且つ、上記回転子のポケットを上記移送位置から上記排出位置へと移動させている間に不良のバッグを上記排除部において排除できるように回転子の回転動作が休止せしめられる請求項11に記載の製造機械。

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