JPH07106770B2 - ばらもの材料を分離するための樋及び方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明はその上端で軸線のまわりに支持されかつ斜めの
平面上を下方へ傾斜していてその落下縁を往復運動可能
に保持されている樋及びばらもの材料をばらばらに分離
するための方法に関する。

技術水準 比較的小さい体積のばらもの材料をばらばらに分離する
ために、斜めの平面上にあってその落下縁を往復運動可
能に保持されている振動樋中にばらもの材料を供給しか
つ往復運動を実施することは公知である。振動樋の運動
は比較的大きい振動数と小さい振幅で行われることがで
き、その際ばらばらにするための樋は長くなければなら
ない。例えば包装工業において振動されるばらもの材料
をばらばらにするために、少なくとも１メートルまたは
それ以上の樋が使用される。

西独国特許明細書第3321463号によってばらもの材料を
ばらばらにするための樋が公知であり、その樋は斜めの
平面上で下方へ傾斜しかつその上端で旋回可能に保持さ
れかつ振動発生器としての空気圧シリンダによって上下
運動されることができる。樋の振動運動はばらもの材料
の搬送方向に対して垂直に行われる。

この種の樋の欠点は、樋が充分な分離作用を達成するた
めに、充分に長くなければならないことにある。それ故
にこの種の機械は非常にスペースをとる。更に樋の高い
振動数に基づいてばらもの材料の粉砕中につぶれ、ダス
ト発生等が比較的頻繁で生じ、従って分離区間の端でば
らばらにされたばらもの材料が粉砕材料から分離されな
ければならない。

米国特許明細書第2456031号によって、格子を形成し、
その後部分は斜めの平面に従って傾斜しかつ垂直の水平
に往復運動可能な部分に移行する、平行に配設された案
内部材の運動可能な枠からなる食品材料の整列、分離及
び搬送のための搬送装置が公知である。材料の搭載のた
めの案内部材の下に伝導ベルトが走行し、伝導ベルトは
搬送装置の斜めの平面の下方にあるモータによって駆動
される。錠剤、丸薬、座薬又は顆粒剤の分離のためには
この搬送装置は適当ではない。

技術的課題 本発明は錠剤、丸薬、座薬又は粒剤のようなばらもの材
料にして、短い区間でばらもの材料を個々ばらばらにす
るための樋及び方法を創造することを課題の基礎とす
る。ばらもの材料をばらばらにするための振動数は減少
されかつ分離区間はその長手距離において公知の分離樋
に対して著しく短縮されるべきであり、同様に実際上ば
らもの材料の破壊が生じてはならない。

本発明の内容 この課題の解決は本発明によれば請求の範囲第１項の特
徴にある。本発明による樋のたの実施形態は請求の範囲
第２項〜第７項に記載されている。ばらもの材料をばら
ばらにするための方法は請求の範囲第８項に記載されて
いる。

本発明による樋及びばらもの材料を個々ばらばらにする
ための方法は一連の著しい利点を有する。樋はその縦軸
線のまわりに往復回動運動され、従って樋の落下縁は往
復回動運動され、樋の振幅は局部的に等しい。それによ
って個々のばらもの材料は樋の縦方向に対して横にジグ
ザグ状に滑り運動し、その結果この個々のばらもの材料
の往復回動運動は分離区間を樋の長さの数倍に延長され
る。

ばらもの材料が各往復回動運動の際に持ち上げられる場
合に最も有利である。この方法で個々のばらもの材料は
その運動エネルギーの他に位置のエネルギーを有し、位
置のエネルギーが再び運動のエネルギーに交換される際
に個々のばらもの材料を、その側方、上方及び前方に位
置する個々の材料を側方へ押圧し、それによって分離す
る過程が著しく加速されかつ改良されることだできる。
各往復回動運動の際のばらもの材料のこの持ち上げは最
も簡単な場合、樋が中空円筒又は側面が湾曲した側壁を
備えた楕円状に形成されることによって達成される。そ
のわけはばらもの材料の個々の材料は樋の各往復回動運
動の際に略側壁を走行し、樋の反対方向への運動転向の
際のばらもの材料の滑り運動により個々の材料は上方、
下方及び側方に位置する材料を押圧するからである。

本発明による樋は、樋が本発明による樋がスペース、空
間及びコスト節約的であるので、技術水準の樋に匹敵す
る長さの何分の一かの長さしか有しないことによって著
しい利点を有する。

個々の材料の最も迅速分離は樋の横断面が湾曲した側壁
とともに楕円形に又は円筒形の外壁とともに円形である
場合に達成される。この方法で樋の長さは技術水準の樋
に対して３分の一、５分の一及びそれよりも短くされ
る。

本発明による樋の他の利点は、ばらばらにするために必
要な樋の往復回動運動に基づいて実際上ばらもの材料の
破壊は全く行われずかつ従って不良品は最早発生しない
ことにある。

本発明による樋の他の利点は迅速に分離材料交換が実施
されることができることにある。そのために樋は簡単に
180度だけ回転され、その結果まだ残っている全てのば
らもの材料は樋の上範囲にある開口を通って排出され、
その結果樋は新たなばらもの材料を収容できる。

個々のばらもの材料をばらばらにすること及びその落下
は樋の落下縁を介し例えば下方の搬送コンベヤ上に公知
の方法でレジスタ装置によって解決される。

図面の簡単な説明 本発明の実施例は図面に記載されかつ次にこれを記載す
る。

第１図は縦軸線のまわりの往復回動運動を実施可能な樋
の原理図、第２図は下方の直径が上方の直径よりも大き
い場合の樋の原理的構成の図、第３図は回転軸線として
の縦軸線のまわりの樋の往復回動運動の際の樋の内方の
個々の分離対象物の運動を示す図、第４図は第３図のＡ
の範囲の拡大図、第５図はその縦軸線が回転軸線として
形成されている樋の実施形態の縦断面図、第６図は第５
図による樋の平面図、そして第７図は第５図の前面から
見た図である。

本発明の優先的な実施例 第１図は樋２とモータ３とから成るばらもの材料の分離
装置１の原理的構成を示し、樋は回転軸線10と共通の回
転軸線を有するモータ３に固定されている。

モータ３は樋２を回転軸線10の回りに往復回動運動する
ことができ、回転軸線10は樋２の縦軸線と一致する。樋
２の往復回転運動は運動方向を示す二重矢印５によって
表される。樋２の内方に分離対象物であるばらもの材料
４がある。このために原理的に樋２は‐他の全ての実施
例でも‐斜めの平面に渡って傾斜して配設されており、
樋の下方の落下縁はばらもの材料４が搭載されるべき樋
の上端よりも低い位置にある。樋の停止状態では樋の底
にある個々のばらもの材料の摩擦力は樋の傾斜によって
高められた個々のばらもの材料４の位置のエネルギーよ
りも大きく、その結果個々のばらもの材料４は休止状態
にありかつ樋の下端に向かって重力のみにより自動的に
滑ることはない。樋２がその回転軸線30のまわりに運動
方向を示す二重矢印５に従って往復回動運動させられる
と、個々のばらもの材料４は第３図及び第４図において
一方では重力に基づいて斜めの平面上を下方へ、また他
方ではこの落下運動に往復回動運動する側方の運動が合
成され、このことは第４図にベクトルｑ、ｒ、ｓ、ｔ及
びｖで表されている。離れる運動の際に例えば個々のば
らもの材料４はベクトルｑに沿って、戻り運動ではベク
トルｒにそって運動し、その結果個々のばらもの材料４
は最初の往復回動運動の後に位置４′を占め、第２の往
復回動運動の後に位置４″を占め、その際ばらもの材料
は位置４から位置４′に、そして位置４′から位置４″
に逸れて斜めの小さい区間を滑って進行する。ベクトル
ｑ、ｒ、ｓ、ｔ及びｖは常に方向転換によってジグザグ
状の区間を形成し、運動方向はそれによって個々のばら
もの材料４に第１図中矢印６によって表されかつ斜めの
平面に対して横に向けられた力が作用する。対象物の落
下運動の際に個々のばらもの材料４に側方の別の力が作
用すると、ばらもの材料４は各往復回動運動の際に第１
図に示すように相互に押圧されて衝突によって分離さ
れ、その際ばらもの材料４は結局斜めの平面を落下す
る。この過程は、樋が湾曲した横断面、例えば円筒管と
して形成される横断面を有する場合に、非常に効果的に
支持されかつ改良される。そのわけは個々のばらもの材
料４は回転軸線としてのその縦軸線のまわりの樋の各往
復回動運動の際に略壁に沿って運動されかつ追加的にそ
の運動エネルギーを位置のエネルギーに変え、位置のエ
ネルギーは樋の回動運動の向きの反転の際に再び運動の
エネルギーに変えられる。側方で最大の位置のエネルギ
ーの供給を受ける側壁は有効に側方に作用されるばらも
の材料４を押圧して衝突によって分離するために、同様
な形態に分離過程を最も有効に加速するために大きな運
動のエネルギーを有する。樋の湾曲した壁に基づいて‐
壁が円筒状に又は楕円形に湾曲しているかはどちらでも
よいことである‐樋の中心線から相違した距離離れて位
置するばらもの材料４はそれぞれ相異なる位置のエネル
ギーを有し、その結果この位置のエネルギーを運動のエ
ネルギーに変換する際にばらもの材料４は側壁を落下す
る際に異なる加速度及び速度で運動し、従ってばらもの
材料４が最大の運動エネルギーをもって流動中に又は帯
状の流動が樋の中心線に沿って押圧されることができか
つその際隣接したばらもの材料４は側方へ移動し、この
ことは短い分離区間ではばらもの材料４の迅速かつ最も
有効な分離に繋がる。

特に樋の湾曲は個々のばらもの材料４の分離区間の短縮
を作用する、そのわけは各ばらもの材料４上への相異な
る位置のエネルギーの追加に基づいてばらもの材料４が
樋の縦方向に対して横にその運動方向において相異なる
大きさに加速されかつ運動させられることができるから
である。

第２図において樋８が示され、その横断面は下方の落下
縁の範囲において拡大されている。それによって運動経
路の更なる追加が行われ、例えば個々のばらもの材料４
は第１図による実施例に比して相互に更に引き離され
る。

本発明の好適な実施例 第５図〜第７図において樋11の好適な技術的な実施例が
示され、樋11はその回転軸線として縦軸線の回りに回転
可能である。

第５図〜第７図の分離装置は樋11から成り、樋11は好適
には円筒管を有し、その際円筒状外被はその上方範囲に
長い凹部16を有し、その結果円筒状外被は２つの湾曲し
た側壁14、15に分割される。

樋の下方部分は上方から下方へ斜めに経過するカバー17
（第６図）によって落下縁33を介して分離されたばらも
の材料の排出のための隙間34を残してカバーされてい
る。モータ12は旋回ホルダ26の内方に好適に保持され、
その際モータ12は貫通するモータ軸13を有する。モータ
軸13には円板状ホルダ35が組みつけされ、それによって
円板状ホルダ35は同様に樋11の回転軸線30上に位置す
る。好ましくは樋11はその上端で円板状ホルダ35に被嵌
されかつねじ28、29によって固定されている。

モータ軸13はモータ12によって所定の振動数で往復回動
運動し、振動数は小さくされて往復回動運動が樋11に伝
達されることができる。好ましくは樋11の運動サイク
ル、従ってその回転軸線30のまわりの一往復の回動運動
は0.5〜３秒内で実施される。モータ12は特にステップ
モータとして形成されることができ、そのモータ軸13は
ステップ状に回動され、一ステップ当たり非常に小さい
回転角度の回動を実施することができ、その際樋11に軽
い又は微細な振動が印加され、このことはばらもの材料
４の分離を有利に支持する。

ロッド18上に２つの円板19、22が配設されており、その
直径は樋11の内径と等しいかそれより小さく、場合によ
っては円板19、22は凹部16の上縁を越えて突出すること
ができ、このことは第５図から明らかである。両円板1
9、22はその周縁上にそれぞれ１つの通口21、24を有
し、各通口21、24はそれぞれ殆ど円板19、21又は樋11の
最も低い個所にある。両円板の通口21、24に対して円板
自体は軸線方向における邪魔板状に、即ち両円板の軸線
方向の投影上両通口が相互に重ならずにずれているよう
に配設されている。それによって往復回動運動の際に個
々のばらもの材料４が部分的にのみ円板を通過すること
ができ、従ってばらもの材料４の分離移送が達成され
る。

この構成は収容室20中の大量のばらもの材料の充填を可
能にし、その際収容室20の上方に場合によっては漏斗が
接続されることができる。円板19は樋11の所属のジャケ
ット壁14、15と共にばらもの材料のための収容室20を形
成する。両円板19、22は樋11の所属のジャケット壁14、
15と共に他の堰き止め室23を形成し、堰き止め室23はば
らもの材料の流量を制限するために役立つ。円板22及び
その通口24には長さＬ（第５図）の分離室25が接続し、
分離室25は円板22によって樋11の下方の落下縁にまで達
する。

落下縁33の下方に公知の方法で搬送コンベヤ27があり、
その上に個々のばらもの材料４がばらばらに落下する。
個々のばらもの材料４の落下は公知の方法で監視され、
計数されかつ報知される。

装置の作用方法 収容室20内に樋11のスリット16を通ってばらもの材料４
が供給される。樋11はモータ12によってその回転軸線30
のまわりに往復回動運動されると、個々のばらもの材料
４は円板19の内方の第１の通口21を通って堰き止め室23
に進入する。この分離はステップモータの使用に基づく
樋11の極端に軽い又は微細な揺れによって支持される。
そこからばらもの材料４は再び円板22の通口24によって
分離されて分離区間Ｌ上の固有の分離室25に達する。往
復回動運動の際に、第１図及び第４図に示すように、個
々のばらもの材料４は樋11の斜めの平面を下方へ動かさ
れかつその際側壁14、15の往復回動運動によって横方向
の運動を印加され、その結果第４図中ベクトルｑ、ｒ、
ｓ、ｔ及びｖによって表されるように対象物は完全にば
らばらにされて樋11の落下縁33を介して下方へ向かって
搬送コンベヤ27上に落下する。好ましくは樋11の一往復
運動サイクルには‐多数のステップから合成されて‐0.
5〜３秒間を要する。

実用可能性 本発明は一般的に、比較的小体積のばらもの材料特に丸
薬、錠剤又は座薬がその製造後必要な基準について検査
されなければならない薬剤工業において使用される。錠
剤又は座薬の重量及び圧縮強度は製造中連続的に監視さ
れる。このために量産されたばらもの材料が続いて分離
されて検査機械に供給されて不良品があれば分別される
ことができる。本発明は特に錠剤試験機のような後続の
検査機械のためにこの種の検査試料をばらばらに分離し
て供給するために好適である。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】樋の落下縁（９、33）を介して錠剤、丸
   薬、座薬又は顆粒剤のような比較的小体積のばらもの材
   料をばらばらにするため、その上端で軸線のまわりに支
   持されかつ斜めの平面に沿って下方へ傾斜されて、その
   落下縁（９、33）を往復回動運動可能に保持している樋
   （２、８、11）において、 樋（２、８、11）は樋の縦軸線（30）に沿って延びてい
   る回転軸線（10）を有するモータ（３、12）に固定され
   ていて、回転軸線（10）のまわりの往復回動運動を実施
   することができ、その際樋（２、８、11）はその上端で
   モータ（３、12）のモータ軸（13）に配設されかつ樋
   （２、８、11）の回転軸線（10、30）とモータ軸（13）
   の軸線は合致しており、２つの円板（19、20）がそれぞ
   れ周縁に有する通口（21、24）は、樋の回転軸線（10、
   30）に対して回転軸線（10、30）の方向に見て相互に角
   度位置を少しずらして設けられ、そして２つの円板（1
   9、20）は樋の内方においてばらもの材料のための収容
   室（20、23）と分離室（25）とを区画していることを特
   徴とする前記樋。
2. 【請求項２】樋の運動サイクルが0.5〜3secである、請
   求の範囲第１項記載の樋。
3. 【請求項３】樋が湾曲した側壁を備えた楕円横断面を有
   する、請求の範囲第１項又は第２項記載の樋。
4. 【請求項４】樋がその上方範囲において充填のための開
   口（16）を有する、中空シリンダである、請求の範囲第
   １項又は第２項記載の樋。
5. 【請求項５】モータ回転軸（13）上に円板状ホルダ（3
   5）が取りつけられ、円板状ホルダ（35）上に樋（11）
   が固く被嵌されかつ円板状ホルダ（35）は前記回転軸
   （13）の延長部に回転軸（13）の軸線と同心のロッド
   （18）を有し、ロッド（18）に樋の上方範囲に周縁に通
   口（21、24）を備えた円板（19、20）が配設されてお
   り、その際円板（19、20）は樋の内方にばらもの材料の
   ための収容室（20、23）を区画し、収容室には下方へ分
   離室（25）が樋の分離区画の長さ（Ｌ）に渡って接続し
   ている、請求の範囲第２項又は第４項記載の樋。
6. 【請求項６】樋がそのスライド面上を静電防止材、例え
   ばグラファイトによって層付けされている、請求の範囲
   第１項記載の樋。
7. 【請求項７】モータ（３、12）がステップモータであ
   り、ステップモータ（３、12）は樋（２、８、11）の一
   往復運動サイクル内に多数のステップを実施することが
   できかつ樋は微細な振動の下にステップ状に往復回動運
   動可能である、請求の範囲第１項記載の樋。
8. 【請求項８】錠剤、丸薬、座薬又は顆粒剤のようなばら
   もの材料（４）の分離のための方法にして、ばらもの材
   料は樋（２、８、11）中に充填され、樋はその上端で軸
   線のまわりにかつ斜めの平面に沿って下方へ傾斜して保
   持されておりかつその落下縁（９、33）で往復回動運動
   され、その際ばらもの材料は樋の落下縁（９、33）を介
   して分離される方法において、 樋（２、８、11）はモータ（３、12）によって同時に樋
   の回転軸線でもある回転軸線（10）のまわりを往復回動
   運動されそしてばらもの材料は各往復回動運動の際その
   縦軸線（30）の側方偏倚によって持ち上げられることを
   特徴とする前記方法。
9. 【請求項９】樋（２、８、11）の一往復運動サイクルに
   は好ましくは0.5〜３秒を要する、請求の範囲第８項記
   載の方法。
10. 【請求項１０】モータ（３、12）はステップモータであ
    り、モータは樋（２、８、11）の運動サイクル内で多数
    のステップを実施しかつ樋は微細な振動運動の下に往復
    回動運動する、請求の範囲第８項又は第９項記載の方
    法。