JPH06500694A - ミズゴケ等の柔らかい材料からブロック体を製造する方法と装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、基材ブロック、主に、切枝や種子植物の栽培に用いるミズゴケの小さ なブロック、あるいは紙またはこれに類似の材料からなる包装体とこの包装体に ミズゴケや同じような基材を充填してなる円筒体形式の基材ブロックに係る。こ のようなブロックは、基材ストリングを押し出す方法により製造することができ る。基材ストリングはケーシングチューブ内に導入され、適当な長さに切断され る。このようにして作られた円筒状ブロックを、例えば真空成形法により製作さ れた薄いプラスチックの切断トレーに充填することが広く行なわれてきている。

トレーにはブロックを受け入れるポケットが設けてあり、通常、ブロックはトレ ーの天端から幾分突き出すようにして使われている。苗がある程度成長すると、 基材ブロックは容積の大きな栽培鉢に移植され、ケーシング材料は徐々に分解し 、植物はこの栽培鉢内で自由に根をはれるようになる。

シガレット製造機とほぼ同じ形態の動きをする機械を使用しても基材ブロックを 製造できることは既に知られているか、このような機械は非常に高価である。こ のような機械は、規模の大きな園芸業者はもとより、そうしたブロックの製造に 携わる量産メーカーにとっても全くのところ手に負えない。量産メーカーが使用 できる安価な機械を特に必要としているか、現状は、搬送ウオームまたは圧密ピ ストンを用いて基材をケーシングチューブ内に軸方向に圧入する操作形式の機械 を使用してきている。

従来の機械は、原理的には、比較的単純な手段を用いた汎用技術ではあるが、機 械は相当の金額にならざるをえず、しかもこれら機械には操作上甚だしい困難な 問題がつきまとっている。すなわち、柔らかいミズゴケのような材料を圧縮して 前進送りしこれを圧密すると、材料の荒い繊維状性質により大きな問題か生じる からである。

ピストンとウオームを使用する方法では、操作にトラブルが頻発し、その都度、 機械を停止しなければならない。

荒い基材また時には非常に木目の荒い構造をした基材を取り扱うなら、この種の 機械は、安価であっても、また例え高額のものでも大きなトラブルか発生するこ とについて変わりはない。

これに対し、本発明は、極めて単純な手段を使用して、すなわち、圧縮する代わ りに吸引力を利用するより安全な操作により、ケーシングチューブ内に基材を充 填することかてきる。ケーシングチューブは通気性材料から作ることができる。

通気性材料はケーシング材料として実際に使われてきており、この実績をケーシ ングチューブに適用することができる。基材の充填との関連においてこうした材 料の特性について特に検討されたり、また利用された形跡はない。ケーシングチ ューブは吸引ゾーンを通じて前進させることができる。このゾーン内で空気を吸 引しまたは空気が除去されるか、吸引力は供給導管を通じて軸方向に導入され、 この吸引力を利用して材料が供給され、柔らかい基材の集積体か形作られる。ま た吸引チャンバ内では、加えられた負圧の力により材料は固められる。こうした 操作条件はプレス手段により行なわれるものとは根本的に違っており、閉塞事故 の起きる危険性かない。材料の圧密は吸引ゾーンの吸引側端部より連続的に行な われ、その結果、非常に高い操作上の信頼性の得られることか判明した。

ブロック材料が吸引ゾーン内に集積されると、充填の行なわれた紙チューブは機 械手段により前進送りすることかできる。その結果適当な長さのブロックを前進 中の材料ストリングから連続的に切断することができる。またこれらブロックを 搬送し、切断トレー等の受入れユニット内に自動装填することもできる。

添付の請求の範囲に定義した発明は方法を実施する装置をも含み、この発明を、 図面を参照しなから詳しく説明する。図面において： 第１図は、本発明に係る装置の概略斜視図である。

第２図は、その装置の側面図である。

第３図は、紙入ロステーションの端面図である。

第４図は、装置の吸引チャンバの端面図である。

第１図の右端には、任意の量のミズゴケ２をコンベアベルト４に沿い吸引通路６ の端部に向けて前進送りしている状態か示されている。前記吸引通路はコンベア バイブ８から、必要に応じ横向きに動かせる状態で突き出している。従って、こ の吸引通路を制御手段を用いて動かし、バイブ８に連結した上流側の吸引ブロー ワ１ｏの働きにより、送られてくるミズゴケをスムーズに吸い込むことができる 。好ましい連続的な吸込みを行なえるように吸引バイブ８を設置することが重要 であるが、吸引バイブに対するミズゴケの供給の仕方については様々な方法を取 ることかできる。

バルブはさらに折曲げゾーン１２を通り抜けている。

この折曲げゾーン内では、原料リール１６から供給される通気性紙ストリップＩ ４をバイブの周囲に連続的に巻き付け、狭い環状スロットＩ８を通じてバイブ内 に送り込み、参照番号２０で示す送出しバイブの内側にあってライニングホース を形成している。糊付はステーション２２において、ライニングホースの接着縁 部分には糊が塗布され、ホースを加熱ステーション２４に通して糊は固められる 。その結果、紙ウェブはホースの形を留め、引き続いてバイブ２ｏの内部を前進 送りすることができる。

第３図は、紙ウェブ１４の導入の仕方について説明している。図示のようにバル ブ８と２０は一緒になって環状スロット１８を形成している。これらバイブの中 心を互いに位置決め固定するために保持手段２６が設置されている。

その後、バイブ２０は吸引チャンバ２８内に進入していく。この吸引チャンバは 、外側シェル３０と内側チューブまたは半割りチューブシェル３２を備えた互い に分離可能な２つの半割り部品からなる円筒状ハウジングとして示されている。

２つの半割り部品を合わせた状態でこれらシェル３２は多孔チューブ３４を構成 している。

多孔チューブは、バイブ２０の僅かに径の大きな延長部分を形成している。第２ 図に示すように、バイブ２０は多孔チューブ３４の一部に軽い滑嵌めにより挿入 されている。

吸引チャンバは周囲フレーム３６内に吊り下げられ、シリンダ３８等の適当な駆 動手段により軸方向に往復運動させることができる。フレーム３６と吸引チャン バの間の連結は、吸引チャンバのそれぞれの半割り部分につながる相対する作動 シリンダ４０を介して行なわれている。従って、これら半割り部分は第４図に点 線で示すようにお互いに動きを制鍍することができる。

吸引チャンバ２８すなわちこのチャンバの２つの半割り部分は可撓性ホース４２ を通じて前記吸引ブローワＩＯの吸引鋼に連結され、ブローワの出口すわなち圧 力側はセパレータサイクロン４４に連結されている。

以下に詳しく説明するように、吸引チャンバ２８内で固い材料ロッドまたはスト リング４６が形成され、ストリングは受取りチューブ４８へと前方に向けて延び 、切断ボックス５０内に続いている。この切断ボックス内では、シリンダ５４に より制御されたナイフ５２が材料ストリングを連続的に切断し、第２図に示すブ ロック体５６を形成している。これらブロック体は通路部材５８を通じて搬送さ れ、適当な容器に収容される。容器の好ましい構造については以下に説明する。

運転の初期段階において、紙ウェブ１４は環状スロット１９を通じて導入され、 第１図および第２図に示すように、吸引チャンバ２８の左側端部に向けて前向き に案内送りされる。吸引チャンバの端部は一時的に閉鎖され、ホース４２、多孔 内側チューブ３４の壁、この壁に宛てがわれた通気性紙のチューブ状部分の壁、 バイブ２０の内部および環状スロット１８から先の延長部８、さらに（最初の位 置を占める）外部吸引通路６を通じて空気を吸入する。供給されたミズゴケ２は 前方に向けて吸い込まれ、吸引チャンバ２８内に溜められる。ミズゴケは左側の 端部位置で圧密され、さらに左側の端部から右側の端部にかけて圧密されている 。こうして、紙で包んだ圧密されたミズゴケの固いストリング４６が形成されて いく。

この初期運転段階の後、シリンダ３８を作動して吸引チャンバ２８を切断ボック ス５０に向けて押し出し、内部で圧密したミズゴケストリングに沿って吸引チャ ンバを動かし、このストリングを切断ボックス５０の入口チスーブ４８内に導入 するようにしている。また包装紙を前進送りして紙ウェブ１４を前方に引き込み 、環状スロット１８を通じてパイプ２０内に送り込むようにしている。

その後、シリンダ４０を作動させて吸引チャンバの半割り部分を互いに引き離し 、すなわち第４図の点線で示す位置に移動させ、内側の多孔チューブ部分３２を 成形ストリング４６から離すようにされる。次いでシリンダ３８を作動し、吸引 チャンバの分離した半割り部分を初期位置に戻し、シリンダ４０によりこれら半 割り部分を再び接触させる。吸引チャンバの左側端部から出てくる圧密林料スト リング４６は、この吸引チャンバの端部がら空気か吸い込まれないように実際に は気密プラグを構成している。従って、後てこの端部を一時的に閉鎖する必要は なくなる。新たな材料２か吸引され、吸引チャンバ２８から既に突出しているス トリング部分４６のすぐ後尾に圧着される。このようにして吸引チャンバの半割 り部分を連続的に移動させれば、ペーパー包装材料ストリング４６を切断ユニッ ト５０に向けて段階的に突出させることかできる。

材料は吸引チャンバの多孔チューブ３４の右側端部から導入される一方、チュー ブ３６はパイプ２０の端部から前方に向けて移動させらる。この運動は吸引チャ ンバがこのパイプの端部から外れてしまう直前に停止させられ、吸引チャンバは 図２の点線で示す吸引チャンバ位置にくる。吸引チャンバは、材料がチャンバの 全長にわたり且つパイプ２０の開口から幾分内部にかけて圧密か行なわれるまで は開かないようにされる。すなわち、吸引チャンバを開いて復帰運動が行なわれ る際、材料ストリング４６はそれ自体かパイプ２０と４８の開口の間に位置して いるようにされる。ただし、吸引チャンバの復帰に際し、吸引チャンバの下側半 割り部分を下げないでおき、ストリングをそのまま自走送りしないようにもでき る。

吸引チャンバの前方端部に分離手段、例えば、歯が材料ストリング４６の側部に 直接食い込む歯車を用いて材料ストリング４６を搬送できるようであれば、理論 的には、吸引チャンバは開かないままにしておいたり、分離せずにおき、すなわ ち、吸引チャンバを移動させたり半割り部分にしてこれらを分割する方式を取ら なくてもすむ。紙ケーシングが損傷していても特に問題はないが、ストリングと 多孔チューブ３６の内側との間に大きな摩擦が作用するため、ストリング４６を 適切に搬送することが困難になることもある。この摩擦は、既に説明したように 、好ましい搬送方法を実行するために利用される。

前述したことに加えて、多孔チューブ３６が圧密した材料で完全に充填されたか どうかを判断できるようにすることも重要である。この判定作業は、吸引ブロー ７ｌＯと吸引チャンバ２８の間の吸引連結管に接続した負圧ゲージを使用しても 繰り返し行なうことができる。空気の吸引かほぼ止まる程度まで材料の圧密か進 めば、加えていた負圧は急激に上昇するようになる。

原則的には、切断ブロック部材５６は切断ユニット５０の前方を段階的に横に移 動する受入れトレーの各開口収納部に直接供給されるが、実施化にあたり、この 方法には未だ不充分なものがある。こうした方法に代えて、第１図に示すように 、樋部分５８を通じて切断ブロック部材５６を落下させ、これらブロック部材を じょうご部材６０内に落下させることが好ましい。じょうご部材は、縦に延びる コンベア６６を横切り経路６４に沿って連鎖状に搬送される支持手段６２により 支えられている。前記コンベアは、受入れポケット７０をもつ前記収容トレー６ ８に沿って支持されている。支持手段６２の搬送経路上には押圧ピストン７４を 備えた押下げステーション７２か設置されている。押圧ピストンは作動シリンダ ７６により操作され、コンベア６６に沿って搬送されている横置きトレー６８の それぞれの受入れポケット７０内にブロック部材５６を押し込む働きをする。押 下げピストン７４は、ブロック部材５６を押し下げてじょうご部材６０の外に押 し出すのに必要な圧力を加えることかで丸のこを使用することもできるが、実際 には、さらに隣接した間隔で平行な切断処理を行ない、複数のブロックを同時に 多数のトレーポケット内に同時に充填できるようにしておくことが好ましい。こ うした方法を取り入れる場合、急速な往復運動の行なえるのこ刃を使用し、のこ 刃の一回の横断送りにより一度の多数の基材ストリングを切り出せるようにする ことが好ましい。

成形されたブロック基材の圧密度は加えた吸引圧により決まるため、圧力調節装 置４３を使用すれば、原材料の品質を変化させる際、密度を変えたり密度を調節 してブロックを製造できる好ましい方法をとることができる。

本発明の原理による効果を試験するために、通常の家庭用吸引掃除機を４０ｍｍ 吸引パイプに連結して使用した。

すなわち、本格的な真空ポンプを使用せず、簡単な吸引ブロー７を使用すれば十 分であることが証明された。１つの吸引ブロー７を使って複数のストリングを製 造できることは勿論である。

当然のことながら、通気性ウェブやケーシング材料を予め導入しておかなくても 、ミズゴケや他の基材をブロックストリングに集積することができる。ただし、 こうした場合には、吸引チャンバ２８のチューブ３４には微細な多くの穴をあけ ておく必要がある。また、包装体で包んでいないストリングまたはブロック材料 とし取り扱われる場合もある。これとは別に、チューブをチャンバ２８から取り 出した後にブロックストリングにケーシング材料を取り付けることもできる。

チャンバ２８とその下流側のチューブ出口は上流側の供給パイプの向きに対しあ る程度方向を変えておくこともできる。この方法によれば、使用するピストンを 外部作動シリンダに連動させ、チャンバを開かないでもチャンバ領域から材料を 押し出すこともできる。

本発明に係る技術は、ミズゴケ以外の材料を用いて類似のブロックを製造するの に使用でき、あるいはその他の目的にも使用することができる。

国際調査報告 フロントページの続き （８１）指定回　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。

ＤＫ、　ＥＳ、　ＦＲ，ＧＢ、　ＧＲ，ＩＴ、　ＬＵ、　ＮＬ、　ＳＥ）、０Ａ （ＢＦ、ＢＪ、ＣＦ、ＣＧ、ＣＩ、ＣＭ、ＧＡ、ＧＮ、ＭＬ、ＭＲ，ＳＮ、ＴＤ 、ＴＧ）、ＡＴ、ＡＵ、　ＢＢ、　ＢＧ、　ＢＲ，ＣＡ、　ＣＨ，ＤＥ、　ＤＫ 、　ＥＳ。

ＦＩ、ＧＢ、ＨＵ、ＪＰ、ＫＰ、ＫＲ，ＬＫ、ＬＵ、ＭＣ，ＭＧ、　ＭＷ、　Ｎ Ｌ、　ＮＯ，ＰＬ、Ｒ○、　ＳＤ、ＳＥ、ＳＵ、　ＵＳ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. １．ミズゴケ等の柔らかい材料から基材ブロックを製造する方法において、材料 はパイプから吸い込まれ、多孔ふるい壁を通じて吸引源に連結された吸引チャン バ内に集積するようにしてあり、また吸引チャンバ内に集めてできた圧密材料は 吸引チャンバから連続的にまたはブロック状にして取り出されることを特徴とす る基材ブロックの製造方法。
2. ２．請求項１に記載された方法において、材料の取出しに伴い、吸引チャンバの 出口導管内には材料プラグが確実に残るようにした方法。
3. ３．請求項１に記載されたチューブ伏シートまたは紙ケーシングで包んだブロッ ク部材を製造する方法において、通気性シート／紙材料のウエブをスロットから 吸引パイプ内に連続的に導入し、ウエブを案内して吸引チャンバに面した吸引パ イプ部品の端部内にライニングパイプを形成するようにしてあり、このライニン グパイプはライニングウエブ内に収容された放出ブロック材料と共にチャンバか ら連続的に取り出されることを特徴とする方法。
4. ４．請求項１に記載された方法において、包まれた材料ストリングを前進させる ために、吸引チャンバは非分割状態で前向きに移動し、さらに分割状態で自由に 開始位置まで復帰運動し、非分割状態の吸引チャンバにより新たに材料ストリン グを前進させるようにした方法。
5. ５．請求項１に記載された方法を実施するための装置において、吸引チャンバが 周囲を取り囲む外部吸引源に連結された多孔チューブ部材に柔らかい材料を吸い 込む吸引パイプと、吸引され圧密された材料を前記チューブ部材から放出する手 段とを有していることを特徴とする装置。
6. ６．請求項５に記載された装置において、放出手段は吸引チャンバ自身で構成さ れており、このチャンバは軸方向に往復運動可能な状態に配置され、また材料ス トリングを前進させた後に自由に開始位置まで復帰し、この位置で再び組み立て られるように操作のできる装置。
7. ７．請求項５に記載された装置において、吸引パイプはパイプ側部を通じて通気 性紙またはシートウエブを導入できるように構成され、吸引パイプの内側に軸方 向に移動可能なライニングパイプを連続的に形成するようにした装置。
8. ８．請求項５に記載された装置において、吸引圧力調節装置が吸引源と吸引チャ ンバとの間に設置されている装置。