JP2008150071A - 抽出用バッグの製造装置、抽出用バッグの製造方法及び抽出用バッグ - Google Patents

Abstract

【課題】縦横の寸法を大きくすることなく、容量を大きくすることが可能な抽出用バッグの製造装置、抽出用バッグの製造方法及び抽出用バッグを提供する。
【解決手段】ティーバッグＢ１、Ｂ２ではギャザーＧａ、Ｇｂが形成されているので縦横の寸法が大きくなることなく、大きな容積を得ることができる。従って、ポットに入らなくなるという不都合が生じることなく、相当量の茶Ｔを収容することができるようなる。また、広い表面積を得ることができるので、茶Ｔの抽出も十分に行うことが可能となる。
【選択図】 図５

Description

本発明はティーバッグ等の抽出用バッグの製造装置、抽出用バッグの製造方法及び抽出用バッグに関するものである。

最近では緑茶、紅茶だけでなく、ウーロン茶、プーアール茶等種々の茶が広く飲まれるようになっている。この種の茶は紅茶等と異なり飲む直前に一人分だけを入れるだけでなくある程度の量を入れておき、これを飲むことが多い。このため大容量のポットに複数のティーバッグ入れて、茶を抽出しているのが現状である。このように複数のティーバッグを準備していちいちポットに入れるのは面倒であり、またその片付けも同様に面倒である。そこで、大容量のティーバッグが必要になっている。

特開２００４−１２３１５０号公報

しかしながら、特許文献１に記載されたティーバッグ製造装置は所謂平袋であり、その容量を大きくしようとすると、縦横の寸法が大きくなってしまうことになる。縦横の寸法が大きいとポットに入らなくなるという不都合がある。
本発明は上記従来の問題点に着目して為されたものであり、縦横の寸法を大きくすることなく、容量を大きくすることが可能な抽出用バッグの製造装置、抽出用バッグの製造方法及び抽出用バッグを提供することを、その目的とする。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、請求項１は、熱溶着可能な包装材を縦方向へ送りながら重ね合わせる包装材送り手段と、前記包装材送り手段によって送られる包装材の縦方向のシールを行って縦シール部を形成する縦シール手段と、前記縦シール部が形成された包装材に充填部を挟む上下部分に横方向のシールを行って上側の横シール部と下側の横シール部を形成する横シール手段と、前記充填部に被充填物を充填する充填手段とを有する抽出用バッグの製造装置において、前記包装材の縦方向に延びるギャザーを形成するギャザー形成手段を備えたことを特徴とする抽出用バッグの製造装置である。

請求項２の発明は、請求項１に記載した抽出用バッグの製造装置において、前記横シール手段は縦シール部に交差する方向の面内にて所定角度回動できることを特徴とする抽出用バッグの製造装置である。

請求項３の発明は、請求項１または２に記載した抽出用バッグの製造装置において、縦シール手段は超音波シール装置によって構成されていることを特徴とする抽出用バッグの製造装置である。

請求項４の発明は、熱溶着可能な包装材を縦方向へ送りながら重ね合わせ、包装材の縦方向のシールを行って縦シール部を形成し、前記縦シール部が形成された包装材に被充填物が充填される充填部の下側に横シールを行って下側の横シール部を形成し、充填部に被充填物を充填してから、前記充填部の上側に横シールを行って上側の横シール部を形成する抽出用バッグの製造方法において、前記充填部に縦方向に延びるギャザーを形成することを特徴とする抽出用バッグの製造方法である。

請求項５の発明は、請求項４に記載した抽出用バッグの製造方法において、下側の横シールと上側の横シールは縦方向のシールに交差する面内にて回動する方向に所定角度ずれるように形成することを特徴とする抽出用バッグの製造方法である。

請求項６の発明は、請求項４または５に記載した抽出用バッグの製造方法において、縦シールと横シールのうち少なくとも縦シールを超音波振動による摩擦熱によって行うことを特徴とする抽出用バッグの製造方法である。

請求項７の発明は、被抽出物が充填されている充填部と、前記充填部を挟んで間隔をあけてシール部が形成された抽出用バッグにおいて、前記充填部の側部にはギャザーが形成されていることを特徴とする抽出用バッグである。

請求項８の発明は、請求項７に記載した抽出用バッグにおいて、充填部を挟んで間隔をあけて形成された下側の横シール部と上側の横シール部は縦シール部に交差する方向の面内にて回動する方向に所定角度ずれていることを特徴とする抽出用バッグである。

本発明では、縦横の寸法を大きくすることなく、容量を大きくすることが可能な抽出用バッグを提供することが可能となる。

本発明の実施の形態に係る抽出用バッグの製造装置、抽出用バッグの製造方法及び抽出用バッグを図面にしたがって説明する。
抽出用バッグの製造装置１の構造について説明する。
符号３は装置本体を示し、この装置本体３の上部には計量装置５が備えられている。また装置本体３には投入シュート７が備えられ、この投入シュート７は外周面が包装材Ｓの案内面となっている。包装材Ｓはナイロン製不織布、ポリエチレン繊維製不織布等の熱溶着可能なものが適用される。

装置本体３には対向ローラ９が備えられ、対向ローラ９は２つを一組として上下二組が投入シュート７の背面側に配置されている。これら対向ローラ９によって包装材送り手段が構成されている。
二組の対向ローラ９の上下方向の間には縦シール手段としての超音波シール装置１１が備えられている。この超音波シール装置１１は超音波ホーン１１ａと受けロール装置１１ｂとによって構成されている。
投入シュート７の下方にはギャザー形成手段としての、一対のギャザープレート１３ａ、１３ｂが装置本体３に支持されて備えられている。ギャザープレート１３ａ、１３ｂの先端部は投入シュート７の下側開口７ａに対向している。

符号１５は回動ベースを示し、この回動ベース１５は装置本体３に備えられた軸受１７に回動自在に取り付けられている。回動ベース１５と軸受１７には開口１５ａ、１７ａが形成されており、この開口１５ａ、１７ａは排出シュート１９に連通している。
回動ベース１５の上面の四隅には支柱２１、２３、２５、２７が備えられている。支柱２１、２３にはバー２９が渡設され、支柱２５、２７にはバー３１が渡設されている。バー２９、３１には平行に配された一対のガイドシャフト３３、３５が渡設されている。

ガイドシャフト３３、３５には摺動ブロック３７、３９がそれぞれ摺動自在に支持されている。摺動ブロック３７、３９の上面にはＵ字形の連結板４０が固定されており、摺動ブロック３７と摺動ブロック３９は連結板４０を介して連結され、一体に動作するようになっている。
摺動ブロック３７の下面には超音波ホーン４１ａが固定されており、摺動ブロック３９の下面には受けロール装置４１ｂが固定されている。これら超音波ホーン４１ａ、受けロール装置４１ｂによって横シール手段としての超音波シール装置４１が構成されている。超音波ホーン４１ａと受けロール装置４１ｂは互いに対向して配置されており、連結板４０、摺動ブロック３７、３９と共に図示しないエアシリンダ等から構成される駆動機構によってガイドシャフト３３、３５にガイドされて摺動する。

また、回動ベース１５は図示しないエアシリンダ等によって構成される回動手段によって図３に示す状態と図４に示す状態になるように回動することができる。従って、回動ベース１５は超音波ホーン４１ａ、受けロール装置４１ｂの姿勢が９０度の角度変わるように回動する。

次に、抽出用バッグの製造装置１によって抽出用バッグとしてのティーバッグを製造する方法を説明する。
先ず、図５に示すティーバッグＢ１（Ｂ２）の製造方法について説明する。
ロール状に巻き取られた包装材Ｓは繰出しホイール（図示せず）に装着され、その始端を繰出して図示しないガイドローラにガイドされ、上側の対向ローラ９によって送られて、その側縁どうしが重ね合わされた状態で保持され筒状となる。
次いで超音波シール装置１１の超音波ホーン１１ａと受けロール装置１１ｂによって超音波シールされて縦シール部Ｓａが形成される。

筒状になった包装材Ｓは下側の対向ローラ９によって送られ、投入シュート７の下側開口７ａのすぐ下に来たところで、ギャザープレート１３ａ、１３ｂが包装材Ｓの左右両側を押し込み、縦方向に延びるギャザーＧａ、Ｇｂを形成する（図６参照）。
そして、図示しない駆動機構によって摺動ブロック３７、３９が図３において実線で示す状態から仮想線で示すようにＡ−Ｂ方向へ往復動作して、超音波シール装置４１の超音波ホーン４１ａと受けロール装置４１ｂとによって図７に示すようにシールアンドカットされて、下側の横シール部Ｓｂ１が形成される。
次いで、計量装置５によって計量された被抽出物としての茶Ｔが投入シュート７へ投入され、下側開口７ａから下側の横シール部Ｓｂ１によって先端部が閉鎖されている包装材Ｓの先端部分、即ち充填部Ｂｊに収容される。
そして、包装材ＳがティーバッグＢ１の高さ寸法Ｂａ分のピッチで送られる。

回動ベース１５は図３に示す状態から時計回りの方向へ９０度回動して、図４に示す状態となり、この状態で図示しない駆動機構によって摺動ブロック３７、３９が図４において実線で示す状態から仮想線で示すようにＣ−Ｄ方向へ往復動作して、超音波シール装置４１の超音波ホーン４１ａと受けロール装置４１ｂとによって図７に示すようにシールアンドカットされて、上側の横シール部Ｓｂ２が形成されると共にティーバッグＢ１が完成して包装材Ｓから切り離される。ティーバッグＢ１は開口１５ａ、１７ａを通って落下し、排出シュート１９を通って機外に排出される。

上記の横シール部Ｓｂ２を形成するのと同時に、次に製造されるテーバッグＢ２の下側の横シール部Ｓｂ３が形成される。そして、計量装置５によって計量された茶Ｔが投入シュート７へ投入され、下側開口７ａから下側の横シール部Ｓｂ３によって先端部が閉鎖されている包装材Ｓの先端部分、即ちＢｊに収容される。そして、包装材ＳがティーバッグＢの高さ寸法Ｂａ分のピッチで送られる。この際にも包装材ＳにはギャザーＧａ、Ｇｂが形成される。

回動ベース１５は図４に示す状態から反時計回りの方向へ９０度回動して、図３に示す状態となり、この状態で図示しない駆動機構によって摺動ブロック３７、３９が図３において実線で示す状態から仮想線で示すようにＡ−Ｂ方向へ往復動作して、図８に示すようにシールアンドカットされて、上側の横シール部Ｓｂ４が形成される共にティーバッグＢ２が完成して包装材Ｓから切り離される。ティーバッグＢ２は開口１５ａ、１７ａを通って落下し、排出シュート１９を通って機外に排出される。
上記の横シール部Ｓｂ４を形成するのと同時に、次に製造されるテーバッグＢ１の下側の横シール部Ｓｂ１が形成される。

このように抽出用バッグ製造装置１は上記工程を繰り返して、ティーバッグＢ１、Ｂ２を交互に製造する。
上記のように抽出用バッグ製造装置１は縦シールＳａを超音波シール装置１１によって行っているので、縦シール部Ｓａのシール幅（シールしろ）がごく僅かあるためその剛性が小さい。このため、横シール部Ｓｂ１（Ｓｂ４）とＳｂ２（Ｓｂ３）が縦シール部Ｓａに交差する方向の面内にて回動する方向に角度が９０度ずれていても、ティーバッグＢ１、Ｂ２の形状が歪むことはない。

なお、製造時においてはティーバッグＢ１の下側の横シール部Ｓｂ１とティーバッグＢ２の上側の横シール部Ｓｂ４と、ティーバッグＢ１の上側の横シール部Ｓｂ２とティーバッグＢ２の下側の横シール部Ｓｂ３とが９０度回動した位置となっているが、ティーバッグＢ１とティーバッグＢ２は実質的に同じ形状である。従って図５に示すようにティーバッグＢ１を製造時の状態から天地逆にすれば、ティーバッグＢ２と全く同じ状態となる。同図に示すように、先端部にタグ４７が固定された糸４９の基端部はティーバッグＢ１では下側の横シール部Ｓｂ１側に固定し、ティーバッグＢ２では上側の横シール部Ｓｂ４側に固定した状態ではティーバッグＢ１とティーバッグＢ２は全く同じ製品となる。なお、タグ４７付きの糸４９は包装材Ｓに予め固定されている。

ティーバッグＢ１、Ｂ２ではギャザーＧａ、Ｇｂが形成されており、しかも下側の横シール部Ｓｂ１（Ｓｂ４）と上側の横シール部Ｓｂ２（Ｓｂ３）は縦シール部Ｓａに交差する方向の面内にて回動する方向に角度が９０度ずれているので、縦横の寸法が大きくなることなく、大きな容積を得ることができる。従って、ポットに入らなくなるという不都合が生じることなく、相当量の茶Ｔを収容することができる。
また、広い表面積を得ることができるので、茶Ｔの抽出も効率よく、十分に行うことが可能となる。

図９に示すティーバッグＢ３は高さ寸法Ｂ３ａが大きく形成され、左右両側にギャザーＧａ、Ｇｂが形成されている。ティーバッグＢ３は抽出用バッグの製造装置１によって製造され、上記ティーバッグＢ１、Ｂ２と共通の製造方法を採るので、製造方法の異なる点についてのみ説明し、またティーバッグＢ１、Ｂ２の説明において用いた符合を引用する。

このティーバッグＢ３は包装材Ｓの１ピッチの送り寸法を大きくする。そして、回動ベース１５を図４に示した状態に固定した状態で、摺動ブロック３７、３９が超音波シール装置４１の超音波ホーン４１ａと受けロール装置４１ｂと共に図４において実線で示す状態から仮想線で示すようにＣ−Ｄ方向へ往復動作する。これにより超音波ホーン４１ａと受けロール装置４１ｂが包装材Ｓをシールアンドカットして、横シール部Ｓｂ５、Ｓｂ６を形成して、ティーバッグＢ３が製造される。
なお、横シール部Ｓｂ６を形成する際には、次に製造されるティーバッグＢ３の横シール部Ｓｂ５が形成される。

図１１に示すティーバッグＢ４は製造時における高さ寸法Ｂ４ａが上記ティーバッグＢ３の高さ寸法Ｂ３ａが小さい点を除き、上記ティーバッグＢ３と同じである。また、その製造方法は包装材Ｓの１ピッチの送り寸法が小さい点を除いて、ティーバッグＢ３の製造方法と同じである。
但し、タグ４７が固定された糸４９の基端部はギャザーＧａまたはギャザーＧｂが形成された側に固定され、図１１に示すように製品としてはギャザーＧａまたはＧｂが形成された側が上側となる。

以上、本発明の実施の形態について詳述してきたが、具体的構成は、この実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計の変更などがあっても発明に含まれる。
例えば、ギャザーＧａ、Ｇｂのうち一方だけを形成してもよい、この場合にはギャザープレート１３ａ、１３ｂの一方を外した状態で、ティーバッグを製造する。
また、上記実施の形態では縦シール手段と横シール手段のいずれも超音波シール装置によって構成したが、本発明はこれに限定されず、縦シール手段と横シール手段のうちの少なくとも一方をヒータを備えたシール装置によって構成してもよい。

本発明の抽出用バッグは、緑茶、紅茶、プーアール茶、レギュラーコーヒー等の飲用の嗜好品のみならず、かつお節等の抽出して用いる調味料にも適用することができる。

本発明の実施の形態に係る抽出用バッグ製造装置の構成を示す図である。 図１の抽出用バッグ製造装置の横シール部を形成するための超音波シール装置とその周辺部の示す斜視図である。 図２の横シール部を形成するための超音波シール装置と回動ベースの動作を説明するための平面図である。 図２の横シール部を形成するための超音波シール装置と回動ベースの動作を説明するための平面図である。 実施の形態１に係るティーバッグの斜視図である。 抽出用バッグ製造装置を用いてティーバッグを製造する方法を説明するための斜視図である。 抽出用バッグ製造装置を用いてティーバッグを製造する方法を説明するための斜視図である。 抽出用バッグ製造装置を用いてティーバッグを製造する方法を説明するための斜視図である。 実施の形態２に係るティーバッグの斜視図である。 図９のティーバッグの製造方法を説明するための斜視図である。 実施の形態３に係るティーバッグの斜視図である。 図１１のティーバッグの製造方法を説明するための斜視図である。

符号の説明

１ 抽出用バッグ製造装置 ３ 装置本体 ５ 計量装置
７ 投入シュート ７ａ 下側開口 ９ 対向ローラ
１１ 超音波シール装置 １１ａ 超音波ホーン
１１ｂ 受けロール装置 １３ａ、１３ｂ ギャザープレート
１５ 回動ベース １５ａ 開口 １７ 軸受 １７ａ 開口
１９ 排出シュート ２１、２３、２５、２７ 支柱
２９、３１ バー ３３、３５ ガイドシャフト
３７、３９ 摺動ブロック ４０ 連結板 ４１ａ 超音波ホーン
４１ｂ 受けロール装置 ４１ 超音波シール装置
４７ タグ ４９ 糸
Ｓ 包装材 Ｓａ 縦シール部
Ｓｂ１、Ｓｂ２、Ｓｂ３、Ｓｂ４、Ｓｂ５、Ｓｂ６、 横シール部
Ｇａ、Ｇｂ ギャザー Ｔ 茶
Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４ ティーバッグ
Ｂａ、Ｂ３ａ、Ｂ４ａ ティーバッグの高さ寸法
Ｂｊ 充填部

Claims (8)

1. 熱溶着可能な包装材を縦方向へ送りながら重ね合わせる包装材送り手段と、前記包装材送り手段によって送られる包装材の縦方向のシールを行って縦シール部を形成する縦シール手段と、前記縦シール部が形成された包装材に充填部を挟む上下部分に横方向のシールを行って上側の横シール部と下側の横シール部を形成する横シール手段と、前記充填部に被充填物を充填する充填手段とを有する抽出用バッグの製造装置において、前記包装材の縦方向に延びるギャザーを形成するギャザー形成手段を備えたことを特徴とする抽出用バッグの製造装置。
2. 請求項１に記載した抽出用バッグの製造装置において、前記横シール手段は縦シール部に交差する方向の面内にて所定角度回動できることを特徴とする抽出用バッグの製造装置。
3. 請求項１または２に記載した抽出用バッグの製造装置において、縦シール手段は超音波シール装置によって構成されていることを特徴とする抽出用バッグの製造装置。
4. 熱溶着可能な包装材を縦方向へ送りながら重ね合わせ、包装材の縦方向のシールを行って縦シール部を形成し、前記縦シール部が形成された包装材に被充填物が充填される充填部の下側に横シールを行って下側の横シール部を形成し、充填部に被充填物を充填してから、前記充填部の上側に横シールを行って上側の横シール部を形成する抽出用バッグの製造方法において、前記充填部に縦方向に延びるギャザーを形成することを特徴とする抽出用バッグの製造方法。
5. 請求項４に記載した抽出用バッグの製造方法において、下側の横シールと上側の横シールは縦方向のシールに交差する面内にて回動する方向に所定角度ずれるように形成することを特徴とする抽出用バッグの製造方法。
6. 請求項４または５に記載した抽出用バッグの製造方法において、縦シールと横シールのうち少なくとも縦シールを超音波振動による摩擦熱によって行うことを特徴とする抽出用バッグの製造方法。
7. 被抽出物が充填されている充填部と、前記充填部を挟んで間隔をあけてシール部が形成された抽出用バッグにおいて、前記充填部の側部にはギャザーが形成されていることを特徴とする抽出用バッグ。
8. 請求項７に記載した抽出用バッグにおいて、充填部を挟んで間隔をあけて形成された下側の横シール部と上側の横シール部は前記充填部に交差する方向の面内にて回動する方向に所定角度ずれていることを特徴とする抽出用バッグ。

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