JP2020502002A - 煎じ出し製品用のフィルタバッグを形成するための機械 - Google Patents

Abstract

供給ライン（Ａ）に沿って供給されるフィルタ材料片（１ａ）から出発する煎じ出し製品用のフィルタバッグ（１）を形成するための機械が記載されている。当該機械は、第１の回転軸（２Ｘ）を中心にして連続的に回転運動する第１の移動カルーセル（２）と、第１の移動カルーセル（２）に沿って配置され、かつ第１の移動カルーセル（２）と共に連続的に移動可能な複数の第１の把持手段（３）と、第１の移動カルーセル（２）に沿って配置され、かつ第１の移動カルーセル（２）と共に連続的に移動可能な複数の第１の処理ステーション（４）であって、それぞれの第１の処理ステーション（４）が、対応する第１の把持手段（３）と関連しており、第１の移動カルーセル（２）の少なくとも１つの予め設定された角度回転区間に沿って少なくとも部分的にフィルタバッグ（１）を形成するためにフィルタ材料片（１ａ）を処理するように構成された複数の第１の処理ステーション（４）と、第１の移動カルーセル（２）に関連付けられ、第１の移動カルーセル（１）の第１の回転軸（２Ｘ）に平行な方向に沿って対応する第１の把持手段（３）を並進させるように構成される複数の第１の並進装置（５）であって、対応する第１の把持手段（３）を少なくとも前記供給ライン（Ａ）のある区間にある対応するフィルタ材料片（１ａ）にもたらす複数の第１の並進装置（５）とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、（粉末状、粒状または葉状の）茶、コーヒー、カモミールなどの煎じ出し製品用のフィルタバッグを形成するための機械に関する。

フィルタバッグという用語は、少なくとも２つのタイプのフィルタバッグを示すために使用される。単一チャンバのフィルタバッグは、最小の構成において、１回分の煎じ出し製品を収容するチャンバを形成するフィルタ材料片を含む。二重チャンバのフィルタバッグは、やはり単一のフィルタ紙片を含むが、２つの別々のチャンバを形成する。各チャンバは１回分の煎じ出し製品を収容する。２つのチャンバは互いに向かって折り曲げられて単一の上端（上向きの「Ｖ」の形状）および「Ｗ」の形状の下端とを形成する。

単一チャンバおよび二重チャンバのフィルタバッグは、タグと、タグをフィルタバッグに接続するタイストリングとを備えることもできる。

最後に、上包み包装を気密的または非気密的な態様で単一のフィルタバッグを包んで閉じるために上記のフィルタバッグに加えてもよい。

ツーローブと呼ばれるタイプのフィルタバッグを製造するために使用される機械のタイプは、（全て同じ出願人の名前で）特許文献ＥＰ７６２９７３、ＥＰ７６２９７４およびＥＰ７６５２７４から知られている。

この機械は、形成供給ラインに沿って延び、このライン上に、
供給面に沿ってフィルタ紙のウェブを供給するためのステーションと、
フィルタ紙のウェブ上に予め設定された間隔で１回分の製品を供給するためのステーションと、
ストリップをそれ自体の上に折り畳んで１回分の製品を包み、続いて長手方向にストリップを接合するための平板化ステーションと、
二重チャンバを有する個々のフィルタ紙片を折り畳むためのステーションと、
折り畳みステーションの真下に配置され、個々の折り畳まれたフィルタ紙片を受け取るように構成された、半径方向に突出するグリッパを備えたカルーセルであって、水平軸を中心に段階的に動かされるカルーセルは、機械のフレームに対して静止して連続して配置された各処理ステーションに対して各フィルタ紙片を回転させて、フィルタ紙片の周りに適切に巻かれるストリングと、ストリングに接続されたタグとをフィルタ紙片に結合するカルーセルとが配置されている。

いくつかの機械の解決策では、形成されるべきフィルタバッグの種類に応じて、
カルーセルの経路に沿って片の２つのチャンバの開放端を折り曲げて当該片にストリングを結ぶことによってそれらを保持するためのステーション、または
残りのフィルムからの分離の前またはそれと同時に、片の端部を横方向に閉じるためのさらなるステーションが（代替的に）設けられてもよい。

この機械はまた、カルーセルの経路に沿って、またはさらなるカルーセルに配置された各フィルタバッグに対して上包み材料のシートを付けるためのステーションを備えてもよい。

上記のように構成された機械は断続的に、すなわち、段階的に供給ラインに沿って存在する全てのステーションに関して作動する。段階的な作動は機械の生産性に制限を加える。

本発明の目的は、高品質のフィルタバッグを維持しながら、従来技術の機械の生産性よりも高い生産性を有する、煎じ出し製品用のフィルタバッグを形成するための機械を提供することである。

より具体的には、本発明の目的は、寸法が小さく高いフレキシビリティを持つ煎じ出し製品用のフィルタバッグを形成するための機械を提供することである。

これらの目的は、添付の特許請求の範囲による煎じ出し製品用のフィルタバッグを形成するための機械によって完全に達成される。

本発明は、例としてのみ提供され、本発明の範囲を限定しない添付の図面を参照しながら説明される。
本発明による煎じ出し製品用のフィルタバッグを形成するための機械の、他の部分をよりよく示すために一部を切り取った概略斜視図である。 他の部分をよりよく示すために一部を切り取った、図１の機械を用いてフィルタバッグを形成するための一工程の概略正面図である。 他の部分をよりよく示すために一部を切り取った、図１の機械を用いてフィルタバッグを形成するための図２に続く一工程の概略正面図である。 他の部分をよりよく示すために一部を切り取った、図１の機械を用いてフィルタバッグを形成するための図３に続く一工程の概略正面図である。 他の部分をよりよく示すために一部を切り取った、図１の機械を用いてフィルタバッグを形成するための図４に続く一工程の概略正面図である。 図１の機械を形成するカルーセルの、一部が分解された斜視図である。 フィルタバッグを形成するための対応する１つの動作構成における、図６に示すカルーセルに配置された複数のステーションのうちの１つを示す斜視図である。 フィルタバッグを形成するための図７とは異なる対応する動作構成における、図６に示すカルーセルに配置された複数のステーションのうちの１つを示す斜視図である。 フィルタバッグを形成するための図７−８とは異なる対応する動作構成における、図６に示すカルーセルに配置された複数のステーションのうちの１つを示す斜視図である。 フィルタバッグを形成するための図７−９とは異なる対応する動作構成における、図６に示すカルーセルに配置された複数のステーションのうちの１つを示す斜視図である。 図１０の拡大詳細図である。 フィルタバッグを形成するためのさらなる対応する１つの動作構成における、図６に示すカルーセルに配置された複数のステーションのうちの１つを示す斜視図である。 フィルタバッグを形成するための図１２とは異なるさらなる対応する動作構成における、図６に示すカルーセルに配置された複数のステーションのうちの１つを示す斜視図である。 フィルタバッグを形成するための図１２−１３とは異なるさらなる対応する動作構成における、図６に示すカルーセルに配置された複数のステーションのうちの１つを示す斜視図である。 本発明による機械の変形例を形成するさらなるカルーセルと組み合わせて挿入された図１および図６のカルーセルを示す。 図６のカルーセルの単一の処理ステーションの下方からの斜視図である。

添付の図面を参照すると、図１、６および１５において全体として１００とラベル付けされた本発明による機械は、粉末状、粒状または葉状にドーズされた茶、コーヒー、カモミールなどの煎じ出し製品を収容するフィルタバッグ１を形成するために使用される。

本明細書で言及されるフィルタバッグ１は、二重チャンバフィルタバッグである。

このタイプのフィルタバッグ１は、２つの別々のチャンバ１ｂ、１ｃを形成する単一のフィルタ材料片１ａを備える。各チャンバ１ｂ、１ｃは、１回分の煎じ出し製品を収容する。２つのチャンバ１ｂ、１ｃは、互いに向かって折り曲げられて単一の上端（上向きの「Ｖ」の形状）および「Ｗ」の形状の下端とを形成する。

このタイプのフィルタバッグは、把持タグと、当該タグを形成されたフィルタバッグ１に接続するタイストリングとを備えてもよい（タグおよびタイストリングは図示されていない）。

形成された各単一のフィルタバッグ１を包み包囲するために外側上包み包装もまた付加されてもよい。

本発明による機械１００の主な目的は、適切な取扱いを通して、フィルタ材料片１ａから出発する二重チャンバを有するフィルタバッグ１の基本的な幾何学的形状を少なくとも形成しそれを折り畳むことである。

本発明による機械１００は、必要に応じて、機械の連続動作を維持しながら、（タイストリングおよびタグを適用し、および／または外側上包み包装などを適用する）フィルタバッグまたはフィルタ材料片に対して要求された動作を実行するように設計された処理ステーションを追加した、より複雑な機械で使用されてもよいし、個別に使用されてもよい。

機械１００は、それぞれが２つの自由端１ｄ、１ｅおよび中間部分１ｆを有するフィルタ材料片１ａから出発する、煎じ出し製品用のフィルタバッグ１を形成する。

各自由端１ｄおよび１ｅと中間部分１ｆとの間には、対応する１回分の製品を収容する２つのチャンバ１ｂ、１ｃがそれぞれある。

各片１ａは、方向Ｖの供給ラインＡに沿って供給される。

図示のように、機械１００は、第１の回転軸２Ｘを中心とした連続回転運動のための第１のカルーセル２を備える。

第１のカルーセル２は、第１の回転軸２Ｘに平行に延びる円周面を有する。

機械１００は、第１の移動カルーセル２に沿って配置され、それと共に連続的に移動可能な複数の第１の把持手段３を備える。

各第１の把持手段３は、形成中の対応するそれぞれのフィルタ材料片１ａを保持するように構成される。

複数の第１の把持手段３は、第１のカルーセル２の全周に沿って分散して等距離にあり、第１のカルーセルの周面に配置されている。

機械１００はまた、第１の移動カルーセル２に沿って配置され、それと連続的に移動可能な複数の第１の処理ステーション４を備える。

各第１の処理ステーション４は、対応する第１の把持手段３と関連付けられている。

各第１の処理ステーション４は、第１の移動カルーセル２の少なくとも１つの予め設定された角度回転区間に沿って少なくとも部分的にフィルタバッグ１を形成するためにフィルタ材料片１ａを処理するように構成される。

有利なことには、第１の処理ステーション４は、形成中の対応するフィルタ材料片１ａを保持するために、対応する第１の把持手段３と協働する。

複数の第１の処理ステーション４は、第１のカルーセル２の全周に沿って分散して等距離にあり、第１のカルーセル２の周面に配置されている。

機械１００はまた、第１の移動カルーセル２に関連付けられ、回転軸２Ｘに平行な方向に沿って各第１の処理ステーション４および対応する第１の把持手段３を相互に並進させるように構成される複数の第１の並進装置５を備える（図７から１５参照）。

複数の第１の並進装置５は、第１のカルーセル２の全周に沿って等距離に分散配置される。

各並進装置５は、把持手段３の少なくとも一部を画定するために対応する処理ステーション４に少なくとも部分的に配置されている。

これを考慮して、後述するように、各並進装置５の少なくとも一部は、第１のカルーセル２の全周面に沿って両方向に移動可能である。要するに、機械１００の基本概念は、第１のカルーセルの周面に３６０°で係合する多数の処理ユニット（各処理ユニットは処理ステーション、把持手段および並進装置を含む）を備え、全てがフィルタ材料片に対して同一の動作を行い、全てが互いに独立しており、回転軸を中心に連続的に駆動される。さらに、移動カルーセル２の送り込み領域では、片１ａが供給カルーセル２に供給され、第１の処理ステーション４および対応する第１の把持手段３は水平方向にオフセットされ、すなわち異なる垂直平面上に配置され、片１ａが対応する把持手段３または第１の供給ステーション４から容易に受け取られることを可能にする。

次に、第１の処理ステーション４と対応する第１の把持手段３との間の第１の回転軸２Ｘに平行な方向に沿った相互移動は、第１の処理ステーション４と対応する第１の把持手段３とを単一の垂直平面上に配置し、第１の処理ステーション４が片１ａに位置決めされ、片１ａに対して１つまたは複数の処理を実行することができる。

処理が完了すると、第１の並進装置５は、移動カルーセル２の送り出し領域で片１ａが例えば第２の移動カルーセルのような後続の処理ステップ／ステーションに自由に移送されるか、または形成が完了した場合には適切に保管されるように、第１の処理ステーション４と対応する第１の把持手段３とを再び相互に並進させる。

この構成により、得られるべきフィルタバッグの完成または中間処理を多数のフィルタ材料片に関して単位時間当たりに狭いスペース（角度区間）で達成することができる。

第１のカルーセル２は、上述のように、第１の回転軸２Ｘに平行な円周面を形成し、その上に複数の第１の処理ステーション４、対応する複数の処理手段３および複数の並進装置５が配置される。

好ましくは、各第１の処理ステーション４および対応する第１の把持手段３ならびに第１の並進装置５の一部は、少なくとも形成中のフィルタ材料片１ａを供給するためのラインＡの区間の間、第１のカルーセル２の周面に平行な異なる垂直面に配置される。

添付の図面に示されるように、第１の処理ステーション４が形成中のフィルタ材料片１ａに対して１つまたは複数の処理を行う、少なくとも供給ラインＡの区間の間、第１の並進装置５は、第１の移動カルーセル２の回転軸２Ｘに平行な方向に沿って並進し、第１の把持手段３（第１の並進装置５の一部の端部である）を、対応するそれぞれのフィルタ材料片１ａを有する対応する第１の処理ステーション４にもたらすように構成される。

言い換えれば、第１のステーション４は第１の移動カルーセル２に対して固定されており、すなわち第１の移動カルーセル２と一体に回転可能であり、単一の垂直平面上に位置したままである。フィルタ材料片１ａに対する処理が完了すると、第１の並進装置５は、把持手段３を第１の回転軸２Ｘに平行である対応する第１の処理ステーション４、処理ステーション4により保持されたままの材料片１aから離れるように移動させる。

図示の場合においては、移動カルーセルに管状のフィルタ材料片を供給することが可能であり、処理ステーションはタイストリングおよびタグなしでフィルタバッグを製造するために片を折り畳んで閉じるように設計された折り畳み閉鎖ステーションである。

したがって、第１の処理ステーション４は、フィルタ材料片１ａに対して中間処理（片の折り畳みおよび閉鎖）を実行し、または最終的な処理を実行して（折り畳まれ閉鎖された片にタイストリングおよびタグを適用する）フィルタ材料片から出発して完全なフィルタバッグ１を形成するように、または第１の移動カルーセル２の少なくとも１つの予め設定された角度回転区間に沿って完成したフィルタバッグ１に補助処理（上包み材料のシートの貼り付けおよびシール）を実行するように構成されてもよい。

これらの3つの例から、提案された解決策が高い生産性と共に高い運用上の柔軟性の特徴をどのように持っているかが既に言及され得る。

カルーセルに沿って配置された把持手段、処理ステーションおよび並進装置からなる各ユニットの構造は、アクチュエータおよび制御装置を単純化することを可能にし、そして好ましくは、機械の寸法を縮小し高レベルの精度を維持するように、回転軸の近傍でそれらを一緒に結合することを可能にする。

ここに示された特定の場合において、本発明による機械１００は、（上記のように）連続して配置された１回分の製品を含むフィルタ材料の連続管状ストリップから出発する二重チャンバのフィルタバッグを製造するように設計される。

より具体的には、図示の機械１００は、ツーローブ片１ａを形成し、端部が閉じて折り畳まれ、かつ底部が既に「Ｗ」の形状を有するように、それを直立形に折り畳むのに供する。

図１に示されるように、互いに間隔を置いて配置された１回分の煎じ出し製品の連なりを有する管状のフィルタ材料の連続ストリップが、第１の移動カルーセル２に供給される。

連続ストリップは、供給方向Ｖを持つ供給ラインＡに沿って第１のカルーセル２に向けて連続的に前進する。

機械１００は、第１の移動カルーセル２上に配置され、それと共に回転移動可能な複数の切断手段７を備える。各切断手段７は、（以下により詳細に説明されるように）第１の処理ステーション４と対応する第１の把持手段３との間に配置され、それらと関連付けられる。

各切断手段７は、２つの自由端１ｄおよび１ｅと中間部分１ｆ（形成されるフィルタバッグ１の底部を形成するように設計されている）とを有する単一のフィルタ材料片１ａを得るためにフィルタ材料の連続ストリップを分離するように構成される。各自由端１ｄおよび１ｅと中間部分１ｆとの間には、対応する１回分の製品を収容する２つのチャンバ１ｂ、１ｃがそれぞれ存在する。

図１は、機械が、Ｖ方向に移動され、かつ供給ラインＡに沿って次々に配置された１回分の製品を有するチャンバ１ｂ、１ｃを有するフィルタ材料の連続ストリップを形成し、第１の移動カルーセル２に供給するように構成された形成ユニット６を有することを示す。

フィルタ材料片１ａは、供給方向Ａを持つ供給ラインＡに沿って第１の移動カルーセル２の送り込み領域から送り出し領域に連続的に送り込まれる。

機械１００がストリングとタグを有するツーローブ型のフィルタバッグを形成し、必要ならば、それを上包み材料のシートで包む必要がある場合、関連するモジュール構造／フレキシビリティのおかげで、機械１００はフィルタバッグ１を完全に形成するのに必要なステップ／処理を実行することができる（図１５に部分的に見える）２つ以上の移動カルーセルを備える。

より詳細には、図６に示されるように、第１のカルーセル２は、言及したように、第１軸２Ｘに平行な円周面（一定の厚さを有する円筒面を画定するように）を有する。

特に図６を参照すると、機械１００は、第１のカルーセル２の円周面の第１の部分に、関連する外縁に近接し且つ供給ラインＡに沿って固定配置された、関連する処理部４ａを持つ各第１のステーション４を有する。

処理部４ａは、フィルタ材料片１ａを受けるように構成されている。

これを考慮して、把持手段３は、第１の回転軸２Ｘと平行に、かつ第１のカルーセル２の周面の第２の部分に沿って、カルーセル２の外縁の内側におよびそこから離れるように位置決めされる。

第１の移動カルーセル２は時計回り方向に連続的に回転することに留意されたい。

この周面上には、第１のカルーセル２の周面に平行な異なる垂直面上に第１の処理ステーション４と第１の把持手段３とが配置されている。この表面に沿って、第１の回転軸２Ｘと平行に、第１の並進装置５が延びる。

好ましくは、各第１のステーション４は、供給ラインＡに沿ってかつ処理部４ａ内に配置された２つのクレードル８、９を備える。

これを考慮して、２つのクレードル８、９は、１回分の製品を有する１対のチャンバ１ｂ、１ｃを有するフィルタ材料の連続ストリップの一部分を形成ユニット６から受け、第１のカルーセル２に沿って支持するように構成される（図２、７および８）。

２つのクレードル８、９は、供給ラインＡに沿って、かつ第１のカルーセル２の外縁に沿って次々に配置されている。２つのクレードル８、９は、第１の回転軸２Ｘに平行な中央チャネルによって互いに隔てられている。

好ましくは、各第１の把持手段３は、各第１のステーション４の処理部４ａに配置された（すなわち、２つのクレードル８、９上に配置された）フィルタ材料片１ａの中間部分１ｆのフォルダ１０およびカウンタフォルダ１１を備える。

フォルダ１０は、フィルタ材料片１ａの中間部分１ｆの下に配置され、使用時には、処理部４ａ内（すなわち２つのクレードル８、９上）に配置されることに留意されたい。

フォルダ１０は、カウンタフォルダ１１と一致して、第１の回転軸２Ｘに対して半径方向の軸Ｘ１０に沿って移動可能である（図３、４、９、１０および１６参照）。

フォルダ１０は、２つのクレードル８、９間の分離中央チャネルに配置されていることに留意されたい。

カウンタフォルダ１１は、カウンタフォルダ１１が第１のステーション４の処理部４ａから離れた引出非動作位置（図９）と、カウンタフォルダ１１が、回転並進によって、処理部４ａに配置され（図３、４、１０）、フィルタ材料片１ａの中間部分１ｆを挟んでフォルダ１０に対向し、処理部４ａ上の予め設定された位置に当該片１ａを止める前方折り畳み動作位置との間で移動するように構成される。

要するに、フォルダ１０とカウンタフォルダ１１は２つの機能を有する。すなわち、それらはクレードル８、９上の予め設定された位置でフィルタ材料の片１ａをブロックするように当該片１ａの中央部分に作用し、そして以下により詳細に説明するように、形成中のフィルタバッグ１の下端部を「Ｗ」の形状に形成する。

各第１の把持手段３はまた、対応する処理部４ａを覆うための第１のタイル１２および第２のタイル１３を備える。

これを考慮して、第１のタイル１２および第２のタイル１３のそれぞれは、第１のタイル１２または第２のタイル１３が第１のステーション４の処理部４ａから離れて位置する第１の引出非動作位置と、第１のタイル１２または第２のタイル１３が、回転並進によって、処理部４ａの上方に、フィルタ材料片１ａの対応する部分と下方で接触するように配置されている、カバーための前方動作位置と、の間で同期的にまたは交互に相互的に（in alternating reciprocal fashion）移動可能である（図９、１０および１２参照）。

より具体的には、全体で１８０°の弧を形成する２つのタイル１２および１３は、互いに独立してまたは同時に動くことができ、処理位置に動かされると、処理部４ａを完全に覆う。

処理位置にある第１のタイル１２および第２のタイル１３のそれぞれは、対応するクレードル８、９およびタイル１２および１３から突出する片１ａの端部１ｄ、１ｅと実質的に接触する対応するそれぞれの下端部を持つ。

第１のタイル１２および第２のタイル１３は、（フォルダ１０およびカウンタフォルダ１１の相乗効果で）片１ａをフィルタ材料の連続ストリップから分離する間に、片１ａの端部１ｄおよび１ｅにコントラストを形成し、（以下により詳細に記載されるように）折り畳みステップをガイドする。

上記を確認するために、好ましくは各切断手段７は、供給ラインＡに関して対応する第１のステーション４の処理部４ａの上流に位置する第１のカバータイル１２または第２のカバータイル１３と関連付けられる（図９から図１１に示されたケースでは、第１のタイル１２が供給ラインＡに関してクレードル８、９の上流に位置する）。

これを考慮して、各切断手段７は、引出非動作位置から前方動作位置への第１のタイル１２または第２のタイル１３の移行時に、対応する第１のステーション４の処理部４ａに配置されたフィルタ材料片１ａをフィルタ材料の連続ストリップから分離するよう構成される。

言い換えれば、各切断手段７は、第１のタイル１２の下部の外側で一体であり、第１のタイル１２の動作位置への回転並進移動の間、各切断手段７は、フィルタ材料の連続ストリップを途中で押さえて（intercept）、それを第１のステーション４の処理部４ａに収容されている部分から分離する。

切断手段７は、第１のタイル１２の外側に一体化された上部ナイフと、第１のカルーセル２の外縁に固定されて配置され、対応する第１のステーションへの供給中のフィルタ材料の連続ストリップの下方になるよう当該ナイフに対向する下部カウンタナイフ３１とを備える。

フィルタ材料の連続ストリップを供給するステップの間およびフィルタ材料片１ａを分離するステップの間、タイル１２、１３は以下のように移動することに留意されたい。

第１のステーション４の処理部４ａに沿って連続ストリップを送る間、両方のタイル１２および１３は引出非動作位置にある。

下流側の第２のタイル１３は、クレードル８、９上の連続ストリップの位置に到達した直後に、フォルダ１０および中央カウンタフォルダ１１によるストリップのロックと同期してまたはそれに続いて、前進動作位置に移動する。

次に、上流側の第１のタイル１２が前進動作位置に移動し、その後、タイル１２と一体の切断手段７が片１ａをフィルタ材料の連続ストリップから分離する。

好ましくは、各第１のステーション４は、第１のステーション４の処理部４ａに配置されたフィルタ材料片１ａの対応するチャンバ１ｂ、１ｃを第１の位置から第２の上昇位置に回転させるように構成された第１の持ち上げユニット１４および第２の持ち上げユニット１５を備える。第１の位置４では、２つのチャンバ１ｂ、１ｃは処理部４ａ内（すなわちクレードル８、９上）に位置し、第２の上昇位置では、２つのチャンバ１ｂ、１ｃは近接しており、共に、接触状態の対応する自由端１ｄ、１ｅを持つ（図５、１３、１４参照）。

第１の持ち上げユニット１４および第２の持ち上げユニット１５のそれぞれは、対応するチャンバ１ｂ、１ｃを押すように構成された操作アーム１６および接触ヘッド１７を有する。

これを考慮して、各操作アーム１６は、処理部４ａの下方に位置する第１の回転軸２Ｘに平行な軸Ｘ１６の周りに連接され、対応するアーム１６の反対方向に同時回転を実行するように構成され、接触ヘッド１７が処理部４ａに沿って配置された片１ａの対応する自由端１ｄ、１ｅを途中で押さえて、それらを直立位置に持ち上げ、そしてチャンバ１ｂ、１ｃを直立位置に保ち、第１の回転軸２Ｘに対して半径方向に配置されることを可能にする（図１２および図１３参照）。

後述するように、各並進装置５は、反対方向へのレバー１６の同期した上下運動を可能にするように構成されている。

図１３および図１４は、２つの接触ヘッド１７が、フィルタ材料片１ａの２つのチャンバ１ｂおよび１ｃが載っている２つのクレードル８、９の外縁に近接して非動作位置にどのように配置されるかを示す。

１回分１ｂおよび１ｃの製品を有するチャンバを折り畳むステップは、第１のタイル１２および第２のタイル１３が前進動作位置にある状態で、（折り畳み方向とは反対方向の）折り畳み位置においてフィルタ材料片１ａの自由端１ｄおよび１ｅを案内および保持するように実行され、第１のカルーセル２の連続回転中に製品が撒き散らされることを防止することにも留意されたい。

実際には、各接触ヘッド１７は、端部１ｄおよび１ｅに近接した領域で１回分の製品を有する対応するチャンバ１ｂまたは１ｃと接触するが、各端部は接触ヘッド１７に対して突出したままである。

好ましくは、各第１のステーション４は、フィルタ材料片１ａの２つのチャンバ１ｂ、１ｃの持ち上げられた端部１ｄ、１ｅを、２つのチャンバ１ｂ、１ｃの一方の外側に向かって折り曲げるように構成された先端要素１８を備える。

これを考慮して、先端要素１８は、第１の回転軸２Ｘに平行な軸Ｘ１１に連接され、かつ処理部４ａの外側に、すなわち、第１のカルーセル２の外縁を越えて配置された操作ロッド１９を有する。

先端要素１８は、操作ロッド１９に対して横方向に、かつ第１のステーション４の処理部４ａの内側に配置された、操作ロッド１９と関連する折り畳みヘッド２０を有する。

このヘッド２０は、第１の持ち上げユニット１４または第２の持ち上げユニット１５の一方の接触ヘッド１７と平行に配置されている。

先端要素１８は、折り畳みヘッド２０が第１の高さにあってフィルタ材料片１ａから離れた位置にある非動作位置（図１０および図１４参照）と、折り畳みヘッド２０が第１の高さよりも大きい第２の高さまで回転され、動作位置に配置された第１の持ち上げユニット１４および第２の持ち上げユニット１５の上方でフィルタ材料片１ａの自由端１ｄ、１ｅを途中で押さえて折り畳む動作位置との間で移動可能である。

より詳細には、先端要素１８は、持ち上げユニット１５（供給ラインＡに対して上流側のもの）の接触ヘッドの一方により係合される領域と、上流側の第１のタイル１２の下端と、の間に配置される第１のステーション４の処理部４ａの領域に、非動作位置において折り畳みヘッド２０を保つように構成される。このようにして、バー１９の回転は、２つの端部が供給方向Ａに対して下流側の第２のタイル１３に対向するように１回分の製品を収容するチャンバの外側部分に向かって折り畳まれるようなものである。

先端要素１８のロッド１９は、折り畳みヘッド２０が動作位置において２つの接触ヘッド１７によって到達される高さよりも大きい回転円弧を有することを可能にするような延長部を有する。

上述した第１の複数の並進装置５のおかげで、これまで説明してきたすべての処理構成要素を動かすことができる。

この複数の第１の並進装置５は、対応する第１のステーション４と対応する把持手段３との間を、外縁から離れて第１のカルーセル２の内面に沿って形成された対応するカム手段２６、２７、２８、２９、３０で連結し移動するための運動手段２１、２２、２３、２４、２５を備える。

既に述べたように、運動手段２１−２５は、少なくとも部分的に、対応する第１の処理ステーション４の内側に配置されており、対応する把持手段３の少なくとも一部を形成している。

これらの運動手段２１−２５の一部とカム手段２６−３０との間の相互作用は、対応する第１の処理ステーション４に対する第１の把持手段３（運動手段の端部処理部）の並進運動、さらには第１の回転軸２Ｘに対して平行または横方向の方向に沿った第１のステーション４の処理運動を可能にする。

図６および図１６に示されるように、これらの運動手段２１−２５およびカム手段２６−３０は以下のように構成される。

中央フォルダ１０は、第１の回転軸２Ｘに対して半径方向に配置される第１のシリンダ２１によって制御される端部である。第１のシリンダ２１には、中央フォルダ１０の垂直運動を可能にするために、第１のカルーセル２の内側でスライド可能に案内されるガイド２６が設けられている。

カウンタフォルダ１１は、（第１の回転軸２Ｘに平行にのみ移動するための）軸方向に拘束された直線ガイドと、第１のカルーセル２に円形の内側カムトラックにおいて連結されたカムフォロアローラ２９ａとを有する第２のシリンダ２９によって制御される（回転並進によってカウンタフォルダを移動させることができ、図１３および図１４に示される）４つのバーからなるリンケージ２４によって供される端部である。

第１のタイル１２および第２のタイル１３は、（第１の回転軸２Ｘに平行にのみ移動するための）軸方向に拘束された直線ガイドと、第１のカルーセル２に円形の内側カムトラックにおいて連結されたカムフォロアローラ２７ａとを有する第３のシリンダ２７によって制御される（回転並進によって各タイル１２および１３を移動させることができる）４つのバーからなるリンケージ２２によって供される端部のそれぞれである。

第１のタイル１２と一体の切断手段７は、（第１の回転軸２Ｘに平行にのみ移動するための）軸方向に拘束された直線ガイドと、第１のカルーセル２に円形の内側カムトラックにおいて連結されたカムフォロアローラ２８ａとを有する対応する第４のシリンダ２８によって制御される偏心レバーシステム２３によって切断運動のみに供される端部である。

第１の持ち上げユニット１４および第２の持ち上げユニット１５は、２つのアーム１６を制御するための接続ロッド２５によって供される端部である。接続ロッド２５は、アーム２５ａを介して、第１のカルーセル２に円形の内側カムトラックにおいて連結されたカムフォロアローラ３０ａを備える第５のシリンダ３０に連接されている。

先端要素１８は、第５のシリンダ３０と同軸に結合されているが第５のシリンダ３０に対して自由に回転することができる第６のシリンダ３０ｂに接続されたアーム２５ｃに連接された接続ロッド２５ｂによって供される端部である。第６のシリンダ３０ｂはその自由端に第１のカルーセル２に円形の内側カムトラックにおいて連結されたカムフォロアローラ３０ｃを有する。

したがって、各把持手段３は、第１の処理ステーション４の内側に配置された並進装置５の一部を形成する構成要素に接続された処理端末（operating terminal）からなる。

フィルタ材料片に対する上述の動作は、第１のカルーセル２の回転角度が平坦角度以下の間に各第１のステーションによって行われることに留意されたい。好ましくは、各第１のステーションは、平坦な角度の第１の下部カルーセルの回転角度に沿って全ての動作を実行する。

図１５に示される解決策では、第１のカルーセル２の各第１のステーション４は、第２の軸３２Ｘを中心に連続的に回転し、操作されるフィルタ材料片１ａに対してさらなる処理を実行することができる対応する複数の第２の処理ステーション３３および対応する複数の第２の把持手段３４を有する第２の回転カルーセル３２にフィルタ材料片１ａを解放する（第２のカルーセルは単に一例として概略的に示されている）。

設定された目的は上述の機械構造で完全に達成される。

実際には、本発明による機械は非常にフレキシブルであり、製造されるフィルタバッグに応じて構造化可能であり、高い生産性を有する。

フィルタ材料片またはフィルタバッグに対する各個々の処理は、（ステップモード動作を有する機械の場合のように）休止時間にもはや関連せず、互いに独立した持続時間を有することに留意されたい。したがって、必要に応じて、単に、移動カルーセルの、より長いまたはより短い回転区間を使用することによって、処理の実行時間（この場合、例えば、フィルタ材料片を折り畳み、自由端を閉じること）を長くまたは短くすることが可能である。

並進装置が把持手段を移動させ、処理ステーションが対応する移動カルーセルに対して静止したままである、本発明の実施形態による機械は、構造的観点から特に単純であることに留意されたい。
各ユニットは、カルーセルの非常に短い弓形区間に沿ってフィルタ材料片を処理することができ、並進装置の存在のおかげで、片を迅速に受け取りおよび解放することができ、処理を即座に開始する可能性を持ち、機械の休止期間および寸法を減らすことができる。

ＥＰ７６２９７３ ＥＰ７６２９７４ ＥＰ７６５２７４

Claims (11)

1. それぞれが２つの自由端（１ｄ、１ｅ）と中間部分（１ｆ）とを有するフィルタ材料片（１ａ）から出発して煎じ出し製品用のフィルタバッグ（１）を製造するための機械であって、前記フィルタ材料片（１ａ）は、各自由端（１ｄおよび１ｅ）と前記中間部分（１ｆ）の間に、それぞれ、対応する１回分の製品を収容する２つのチャンバ（１ｂ、１ｃ）を有し、前記片（１）は供給ライン（Ａ）に沿って前進し、前記機械は、
   第１の回転軸（２Ｘ）を中心にして連続的に回転運動し、前記第１の回転軸（２Ｘ）と平行に延びる円周面を有する第１のカルーセル（２）と、
   前記第１の移動カルーセル（２）に沿って配置され、かつ前記第１の移動カルーセル（２）と共に連続的に移動可能な複数の第１の把持手段（３）であって、それぞれの第１の把持手段（３）が、形成中の対応するそれぞれのフィルタ材料片（１ａ）を保持するように構成され、当該複数の第１の把持手段（３）が前記第１のカルーセル（２）の全周に沿って分散して等距離にあり、かつ前記第１のカルーセルの周面に配置されている、複数の第１の把持手段（３）と、
   前記第１の移動カルーセル（２）に沿って配置され、かつ前記第１の移動カルーセル（２）と共に連続的に移動可能な複数の第１の処理ステーション（４）であって、それぞれの第１の処理ステーション（４）が、対応する第１の把持手段（３）と関連しており、前記第１の移動カルーセル（２）の少なくとも１つの予め設定された角度回転区間に沿って少なくとも部分的にフィルタバッグ（１）を形成するために前記フィルタ材料片（１ａ）を処理するように構成され、当該複数の第１の処理ステーション（４）は、前記第１のカルーセル（２）の前記全周に沿って分散して等距離にあり、かつ前記第１のカルーセル（２）の前記周面に配置されている、複数の第１の処理ステーション（４）と、
   前記第１の移動カルーセル（２）に関連付けられ、前記第１の移動カルーセル（１）の前記第１の回転軸（２Ｘ）に平行な方向に沿って対応する第１の把持手段（３）を並進させるように構成される複数の第１の並進装置（５）であって、前記対応する第１の把持手段（３）を少なくとも前記供給ライン（Ａ）のある区間にある対応するフィルタ材料片（１ａ）にもたらし、当該複数の第１の並進装置（５）は、前記第１のカルーセル（２）の前記全周に沿って分散して等距離にあり、各並進装置（５）は、少なくとも部分的に、対応する処理ステーション（４）上に配置されて、前記把持手段（３）の少なくとも一部を画定する、複数の第１の並進装置（５）と、を備える機械。
2. 前記第１の移動カルーセル上に配置され、前記第１の移動カルーセルと共に回転移動可能な複数の切断手段（７）を備え、各切断手段（７）は、フィルタ材料の連続ストリップから個々のフィルタ材料片（1a）を分離するために対応する第１の把持手段（３）に関連する、請求項１に記載の機械。
3. 前記供給ライン（Ａ）に沿って次々に配置された１回分の製品を有するチャンバ（１ｂ、１ｃ）を有するフィルタ材料の連続ストリップを形成し、前記第１の移動カルーセル（２）に供給するように構成される形成ユニット（６）を備える、請求項１または２に記載の機械。
4. 各第１のステーション（４）が、関連する処理部（４ａ）を持ち、前記第１のカルーセル（２）によって形成された円周面の第１の部分上に、前記第１のカルーセル（２）の外縁に近接して前記第１軸に平行に前記供給ライン（Ａ）に沿って固定配置されており、前記処理部（４ａ）は、前記フィルタ材料片（１ａ）を受けるように構成され、前記把持手段（３）は、前記第１の回転軸（２Ｘ）と平行に、かつ前記第１のカルーセル（２）の前記円周面の第２の部分に沿って前記外縁から離れて配置されている、請求項１から３のいずれか１項に記載の機械。
5. 各第１のステーション（４）が、前記供給ライン（Ａ）に沿って前記処理部（４ａ）内に配置された２つのクレードル（８、９）を備え、前記２つのクレードル（８、９）は、１回分の製品を有する１対のチャンバ（１ｂ、１ｃ）を有するフィルタ材料の連続ストリップの一部を、前記形成ユニット（６）から受けて、前記第１のカルーセル（２）に沿って、支持するように構成される、請求項１から４のいずれか１項に記載の機械。
6. 各第１の把持手段（３）が、各第１のステーション（４）の前記処理部（４ａ）に配置された前記フィルタ材料片（１ａ）の前記中間部分（１ｆ）のフォルダ（１０）およびカウンタフォルダ（１１）を備え、前記フォルダ（１０）は、前記フィルタ材料片（１ａ）の前記中間部分（１ｆ）の下方に配置され、使用時に、前記処理部（Ｎ）内に配置され、前記第１の回転軸（２Ｘ）に対して半径方向の軸（Ｘ１０）に沿って、前記カウンタフォルダ（１１）と同期して移動可能であり、前記カウンタフォルダ（１１）は、前記カウンタフォルダ（１１）が前記第１のステーション（４）の前記処理部（４ａ）から離れるように移動される引出非動作位置と、前記カウンタフォルダ（１１）が回転並進によって前記処理部（４ａ）に配置され、前記フィルタ材料片（１ａ）の前記中間部分（１ｆ）を挟んで前記フォルダ（１０）に対向し、当該片（１ａ）を前記処理部（４ａ）上の予め設定された位置に停止させる前方折り畳み動作位置との間で移動するように構成される、請求項１から５のいずれか１項に記載の機械。
7. 各第１の把持手段（３）が、前記処理部（４ａ）を覆うための第１のタイル（１２）および第２のタイル（１３）を備え、第１のタイル（１２）および第２のタイル（１３）のそれぞれは、第１の引出非動作位置とカバーのための前方動作位置との間で、同期的にまたは他のタイルと交互に相互的に移動可能であり、前記第１の引出非動作位置では、第１のタイル（１２）または第２のタイル（１３）は、前記第１のステーション（４）の前記処理部（４ａ）から離れて配置され、前記前方動作位置では、前記第１のタイル（１２）または前記第２のタイル（１３）は、回転並進によって、前記処理部（４ａ）の上方に、前記フィルタ材料片（１ａ）の対応する部分と下方で接触するように配置される、請求項１から６のいずれか１項に記載の機械。
8. 各切断手段（７）が、前記供給ライン（Ａ）に関して対応する第１のステーションの前記処理部（４ａ）の上流に配置された第１のカバータイル（１２）または第２のカバータイル（１３）と関連しており、前記切断手段（７）は、前記引出非動作位置から前記前方動作位置への前記第１のタイル（１２）または第２のタイル（１３）の移行時に、前記対応する第１のステーション（４）の前記処理部（４ａ）に配置された前記フィルタ材料片（１ａ）をフィルタ材料の前記連続ストリップから分離するように構成される、請求項２から７のいずれか１項に記載の機械。
9. 各第１のステーション（４）が、前記２つのチャンバ（１ｂ、１ｃ）が前記処理部（４ａ）内に位置する第１の位置から、前記２つのチャンバ（１ｂ、１ｃ）が近接しており、共に、接触状態の対応する自由端（１a、１ｅ）を有する第２の上昇位置まで、前記第１のステーション（４）の前記処理部（４ａ）内に配置された前記フィルタ材料片（１ａ）の対応するチャンバ（１ｂ、１ｃ）を回転させるように構成された第１の持ち上げユニット（１４）および第２の持ち上げユニット（１５）を備え、第１の持ち上げユニットおよび第２の持ち上げユニットのそれぞれは、前記対応するチャンバ（１ｂ、１ｃ）を押すように構成された操作アーム（１６）および接触ヘッド（１７）を有し、各操作アーム（１６）は、前記処理部（４ａ）の下方に配置された前記第１の回転軸（２Ｘ）に平行な軸（Ｘ１６）の周りに連接されており、同時回転を対応するアームの反対方向に実行するように構成され、前記接触ヘッド（１７）が前記処理部（４ａ）に沿って配置された１回分の製品を有する前記片（１ａ）の対応するチャンバ（１ｂ、１ｃ）を途中で押さえて直立位置に持ち上げ、前記チャンバ（１ｂ、１ｃ）を直立位置に保ち、前記第１の回転軸（２Ｘ）に対して半径方向に配置される、請求項１から８のいずれか１項に記載の機械。
10. 各第１のステーション（４）が、前記フィルタ材料片（１ａ）の前記２つのチャンバ（１ｂ、１ｃ）の接合端部（１ｄ、１ｅ）を前記２つのチャンバ（１ｂ、１ｃ）のうちの一方の外側に向かって折り曲げるように構成された先端要素（１８）を備え、前記先端要素（１８）は、前記処理部（４ａ）の外側、すなわち前記第１のカルーセル（２）の外縁を越えて位置する、前記第１の回転軸（２Ｘ）に平行な軸（１９Ｘ）に連接された操作ロッド（１９）を有し、前記先端要素（１８）は、前記ロッド（１９）に対して横方向に、かつ前記第１のステーション（４）の前記処理部（４ａ）の内側に配置され、前記操作ロッド（１９）と関連した折り畳みヘッド（２０）を有し、前記ヘッド（２０）は、第１または第２の持ち上げユニット（１４、１５）の一方の接触ヘッド（１７）と平行に配置され、前記先端要素（１８）は、前記折り畳みヘッド（２０）が前記フィルタ材料片（１ａ）から離れて第１の高さに位置する非動作位置と、前記折り畳みヘッド（２０）が前記第１の高さよりも大きい第２の高さまで回転され、動作位置に配置された前記第１および第２の持ち上げユニット（１４、１５）の上方で前記フィルタ材料片（１ａ）の前記自由端（１ｄ、１ｅ）を途中で押さえて折り畳む動作位置との間で移動可能である、請求項１から９のいずれか１項に記載の機械。
11. 前記複数の第１の並進装置（５）が、対応する第１のステーション（４）と対応する把持手段（３）との間を、外縁から離れて前記第１のカルーセル（２）の内面に沿って形成された対応するカム手段（２６、２７、２８、２９、３０）で連結し移動するための運動手段（２１、２２、２３、２４、２５）を備え、前記運動手段（２１−２５）は、少なくとも部分的に、前記対応する第１の処理ステーション（４）の内側に配置され、前記対応する把持手段（３）の少なくとも一部を形成し、前記運動手段（２１−２５）およびカム手段（２６−３０ｃａｍ）は、前記対応する第１のステーション（４）に対する前記第１の把持手段（３）の並進および前記第１の回転軸（２Ｘ）と平行またはそれを横切る方向に沿った前記第１の処理ステーション（４）の処理運動を可能にするように構成される、請求項１から１０のいずれか１項に記載の機械。

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