JP4598262B2 - 抽出物用フィルタバッグの製造機械 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、茶、コーヒー、カミルレなどの抽出物用フィルタバッグを製造するための機械に関する。
【0002】
【従来の技術】
本明細書の記載では、製造されるフィルタバッグは、いわゆる二葉タイプであり、熱シール可能な接着シールの一部分によって接続されている糸とピックアップタブは、フィルタバッグの一端部をおおって配置され、その一方で、シールの別の部分が、糸の一端部をフィルタバッグの一葉の熱シールされた縁部(ピックアップタブが接合される部分の反対)へ接合するために使用されている。二つの延びた葉の全長さにほぼ等しい長さの糸はフィルタバッグ周りで包装される。
【0003】
前述のフィルタバッグを製造する自動包装機械は、通常、所定の間隔で注入するために連続した定量の抽出物を運搬する部署の下で連続ウェブのフィルタ紙を供給する第一部署と、連続した葉が定量の製品を含んだ連続した平坦な管状包みを形成するように長手方向及び横断方向熱シールを使用するシール部署とを具備している。
【0004】
この連続管は操作部署まで送られ、この操作部署において、ピックアップタブを有する連続糸が規則的な間隔で取り付けられ、関連のシールは、連続管へシールを熱シールすることによって連続管へ固定される。
【0005】
糸にピックアップタブとシールを付けた後、連続操作部署は、連続管を横断方向に各々が一対の葉を有する部分に切断し、各対の葉を互いに向けて折り、二つの葉のフィルタバッグを形成するようにそれらの葉を接合する。
【0006】
シール及びピックアップタブを糸に用いる部署(本明細書では特に重要である)は、葉の連続管が通過する面の下に配置されかつ、この面にわたって一様に分布されている複数のシート部を有する回転ドラムを備えている。これらは、糸、タブ、シールを拾い上げる真空手段と、シールを糸とタブに接合するように形成されている加熱基部とを備えている。
【0007】
例えば伊国特許第1207629号に記載しかつ示しているように、ドラムに近く、ドラムの回転方向に関して上流又は下流に配置され、一つのシールを関連のシート部へ所定の時間に供給するユニットがあり、一つのピックアップタブをこのシート部に所定の時間に供給するユニットがある。これら二つのユニットの間において、ドラムにわたって連続糸を供給するユニットがある。二つの連続した真空シートの間の距離は、フィルタバッグの二つの葉の全長に等しい。三つの要素(共に接合される糸、ピックアップタブ及びシール)の同期した供給により、シール、ピックアップタブ及び糸を連続管へ固定することができるように加熱形成された対向ローラがある区域において、連続管状包みへこれら要素をもたらすことができる。
【0008】
回転ドラムへシールを供給するユニットは、連続ウェブを供給する手段を具備し、このウェブは、ナイフと適合した切断ローラへ断続的に供給され、このナイフは、シールの前端部及び後端部を形成する連続ウェブの二つの連続した切断によって、個々のシールを形成するように、固定したブレードと関連して作用する。切断ローラは、回転ドラムに対して所定の正接値で配置され、ナイフ及び固定ブレードによってシールの後端部を形成している間、シールの前端部は真空でドラムシート部によって拾い上げられている。
【0009】
同様に、ピックアップタブを供給するユニットは、連続ウェブを供給する手段を備え、このウェブは、ナイフを有する切断ローラへ間欠的な動作で供給され、このナイフは、固定刃と関連して作用し、ピックアップタブの前端部と後端部を形成する連続ウェブの二つの連続した切断によって、各々が一つのピックアップタブを形成する部分に連続ウェブを切断する。同様に、切断ローラは、回転ドラムに対して所定の正接値で位置決めされ、ナイフ及び固定刃によってピックアップタブの後端部の形成中、ピックアップタブの前端部は、真空によってドラムシート部によって拾い上げられる。
【0010】
近年、包装機械をより生産的にすることを目的とした継続的な研究では、種々の操作部署の個々の部分の操作速度の著しい増加をもたらしている。
【0011】
特に、ドラムの回転速度の増加により大きな不利益をもたらす。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
実際には、ドラムの回転速度の増加により、切断ローラからドラム上の真空シートへシール及びピックアップタブを正確に移送しないということがわかっている。その結果、ピックアップタブ及びシールは、管状包み上、それゆえフィルタバッグ上に不正確に位置決めされることが多い。
【0013】
換言すると、シール及び/又はピックアップタブは、しばしば、切断ローラからドラムの真空シート部へシール及び/又はピックアップタブを運搬する間「れん縮(jerk)」し、制御されないで高速で回転する回転ドラムによって拾い上げられ、その結果、真空シート部上に不正確に位置決めすることとなる。
【0014】
それゆえ、本発明の目的は前述の不利な点を克服することである。
【0015】
【課題を解決するための手段】
したがって、本発明は、抽出物用フィルタバッグの製造機械を提供する。これらのフィルタバッグは、抽出物の連続した定量を含むフィルタバッグの平坦な管状フィルタ紙の包みで製造されている。各フィルタバッグは、熱シール可能な材料で製造されたシールによって互いにかつフィルタバッグへ接合された接続糸とピックアップタブを有している。包装機械は、平坦な管状包みの下面に連続糸を付けるように熱シールを使用する少なくとも一部署を備え、連続糸は、シール及びピックアップタブと当接している。この取付部署は、所定の方向の連続動作で回転し、かつ管状包みに対して所定の正接値で配置されている第一ドラムを備え、ドラムの外面は、関連の供給ユニットから供給されるシール、糸及びピックアップタブを保持する複数のシート部を有し、各ユニットは、回転方向に関して隣接した下流に配置されている。シール及びピックアップタブ用の供給ユニットは、個々のシールと個々のピックアップタブを形成するようにウェブを切断する要素へ対応の連続ウェブを供給する各ユニットを備えている。このフィルタバッグの製造機械は、シール及びピックアップタブの供給ユニットは、切断要素とドラムの間で作用し、かつ切断要素における第一区域において個々のシール及び個々のピックアップタブを拾い上げ、かつシール及びピックアップタブを第二区域へ移送し、かつ所定の角度で第一区域から分離されかつドラム上のシート部と反対にある移送手段を備えていることを特徴とする。
【0016】
【発明の実施の形態】
前述の目的に応じて、本発明の技術的な特徴が、特許請求の範囲に記載されており、本発明の利点が、応用範囲を制限することなく好適な実施例を示している添付図面を参照することによって、以下の詳細な説明により明確に示されている。図1などの添付図面を参照すると、全体として5で示されている包装機械が、茶、コーヒー、カミルレなどの抽出物用フィルタバッグ4を製造するために使用されている。
【0017】
包装機械5は、水平方向Aに、抽出物が定量9でウェブ51上に分布している、長手方向熱シール作用(図示せず)を後に行う第二部署52へフィルタ紙のウェブ51を供給する第一部署50と、(図3に示すように)各葉がシールされかつ定量9の製品を含む連続した一つの葉8を有する平坦な管状包み7を形成するように、一連の横断方向熱シールTによってウェブ51をシールするための第三部署53とを水平方向Aに備えている。図3及び4は、平坦な管状包み7の下面へ連続糸3を付けるために熱シールが使用されている部署6へ(図示しない特別な手段によって)供給される方法について説明する。連続糸3は、管状包み7上の二つの連続した葉8の全長に対応する予め決められた間隔で、複数の熱シール可能なシール2と、ピックアップタブ1とを当接し、これらシール2とタブ1は、葉8上で横断シールTに取り付けられている。
【0018】
図4に示すように、取付部署6は、方向Aと同じである方向B(図1において時計回り)で連続動作で回転している第一ドラム10を備えている。ドラムの外面は、シール2、連続糸3及びピックアップタブ1を位置決め及び拾い上げるために、複数の真空シート部11を有し、シール2、糸3及びタブ1は、三つの供給ユニット12、13、14から供給され、回転方向Bに関してかつ第一ドラム10周りで次々に配置される。
【0019】
ドラム10の上方でドラム10に取り付けられた加熱対向ドラム54が、連続管状包み7にタブ1、シール2及び連続糸3を接合するために、ピックアップタブ1、シール2及び連続糸3を位置決めしている間に、第一ドラム10と反対方向に回転し、接触加熱面を形成する。
【0020】
公知のタイプであり、他の二つのユニット12とユニット14の間に配置された連続糸3の供給ユニット13は、スプール3rと、糸3用の少なくとも一つのガイドローラ3aとを備えている(図4参照)。
【0021】
図1及び4に示すように、シール2及びピックアップタブ1用の供給ユニット12及び14は、個々のシール2及び個々のピックアップタブ1を形成するように、ウェブ17、18を切断する要素19、20へウェブ17、18を供給する各ユニット15、16を備えている。
【0022】
実際、各ユニット12、14は、関連の連続ウェブ17、18用の供給ローラを備えている。シール2のウェブ17用のローラが15a及び15bで示され、ピックアップタブ1のウェブ18用のローラが16a、16b及び16cで示されている。
【0023】
図4、5及び6に示すように、シール2の供給ユニット12とピックアップタブ1の供給ユニット14は、個々のシール2と個々のピックアップタブ1を拾い上げて移送する移送手段21及び22を備えている。この移送手段の各々は、切断要素19、20とドラム10の間で作用し、第一区域z1、z1´においてシール2又はピックアップタブ1を拾い上げ、所定の角度だけ第一区域から離れている第二区域z2、z2´において第一ドラム10上のピックアップシート部11へシール2又はピックアップタブ1を移送する。この移送手段は、、シール2又はピックアップタブ1をシート部11に解放している。
【0024】
より詳細には、移送手段21、22は、真空を使用してシール2及びピックアップタブ1を保持するように形成された各ピックアップ部23、24を備えている。
【0025】
図4、5及び6に示すように、とりわけ構造の詳細に関しては、切断要素19、20は、方向B1、B3に連続動作で回転する回転支持ローラ28、20a上に取り付けられたナイフ19c、20cを備えている。
【0026】
とりわけ、移送手段21は、ナイフ19cの支持ローラ28に固定されかつ支持ローラ28から突出している弧状セクタ27を備えており、弧状セクタ27は、ローラ28の回転方向B1に関してナイフよりもさらに前にあり、ローラ28は、図5及び6において反時計回りである。
【0027】
弧状セクタ27は、一対の貫通穴29を有し、この貫通穴29は、真空源29f(図6において接続穴と共に簡単に示されている)と連通しているピックアップ部23を形成し、区域z1において個々のシール2(図5参照)を拾い上げ、第一ドラム10上のシート部11に、それを同期して区域z2においてシールを解放し、弧状セクタ27が回転する(図6参照)。
【0028】
さらに、弧状セクタ27及びナイフ19cは、固定トラック30の反対に位置決めされ、弧状の構成で延びており、シール2用の接触基部を形成する。ウェブ17の供給ローラ15は、段階的にウェブ17に供給し、各ローラ15は、トラック30上の一つのシール2について要求される量を等しくし、弧状セクタ27によってウェブ17の一部を拾い上げることができ、続いて固定トラック30上でナイフ19cによって切断する。
【0029】
図4に示すように、移送手段22は第二ドラム25を備えており、この第二ドラム25は、図4において反時計回りの方向B2に連続動作で回転し、この回転は、第一ドラム10の回転方向B及び関連のローラ20aの回転方向B3の反対である。
【0030】
第二ドラム25の外面は群を形成する複数の等距離の穴26を有し、この穴は、真空源26f(穴26の全てへ接続されている共有パイプとして示されている)へ接続されており、ピックアップ部24を形成する。操作中、一群の穴26は、区域z1´(図1)においてドラム25の面上のナイフ20cによってつくられる一つのピックアップタブ1を拾い上げ、タブ1を移送し、区域z2´において第一ドラム10のシート部11へ同期して解放するように形成されている。
【0031】
図4を参照すると、各回転速度を制御して(図4においてV10、V28及びV25で示されている)周速を常に等しく維持するために第一ドラム10、支持ローラ28及び第二ドラム25に直接的に接続された制御ユニットを表すブロックを示すために参照番号100が使用されている。
【0032】
それゆえ、操作中、第一ドラム10のシート部11上において、個々のシール2の切断部材は、スプール3rから解かれた連続糸3へ接合され、ピックアップタブ1がシールと糸へ取り付けられ、ピックアップタブ1、シール2及び連続糸3で構成される連続した組を形成し、この組は、包装機械5の内部で方向Aに供給される平坦な管7へ加えられる。
【0033】
それゆえ、このように構成された包装機械5は、ユニット12の回転弧状セクタ27とユニット14の第二ドラム25により、シール2及びピックアップタブ1が各区域Z1、Z1´から区域Z2、Z2´におけるドラム10のシート部11へ移送することができることによって前述の目的を実現する。このように、各シール2又は各ピックアップタブ1は、完全に同期して真空シート部11によって拾い上げられ、正確にシート部11上で位置決めされ、シート部2又はピックアップタブ1上でいかなる緊張又は「れん縮(jerking)」も避ける。
【0034】
それゆえ、一部に、ローラ25及び28が常にドラム10と同じ周速となるように速度値を検出してローラ25及び28の回転速度を調節する制御ユニット100のために、例えドラム10の回転速度が著しく増加しても、各シール2及び各ピックアップタブ1は、精密かつ正確にドラム10のシート部11へ常に移送されうる。
【0035】
以上に記載した本発明は、本発明の概念の範囲から逸脱することなく多数の修正及び変形を受けてもよい。さらに、本発明の全ての詳細部は技術的均等要素と交換してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるフィルタバッグ製造用包装機械の一部の略図的正面図であり、より良好に示すためにいくつかの部分が省略されている。
【図2】図1に示す包装機械を使用して製造されたフィルタバッグの正面図である。
【図3】図1に示す包装機械を使用して製造されたフィルタバッグの葉を構成する連続管状包みの一部の上面図である。
【図4】図1に示す包装機械の詳部Cの略図的斜視図であり、より良好に示すためにいくつかの部分が省略されている。
【図5】シールの拾い上げ及び移送のために、第一の操作順序における、図1に示す包装機械の詳部Dの略図的正面図である。
【図6】シールの拾い上げ及び移送のために、第二の操作順序における、図1に示す包装機械の詳部Dの略図的正面図である。
【符号の説明】
1…ピックアップタブ
2…シール
3…連続糸
4…フィルタバッグ
5…包装機械
6…取付部署
7…包み
9…定量
10…第一ドラム
11…シート部
12…供給ユニット
13…供給ユニット
14…供給ユニット
15…供給ユニット
16…供給ユニット
17…連続ウェブ
18…連続ウェブ
19…切断要素
20…切断要素
21…移送手段
22…移送手段
51…フィルタ紙
Claims (3)
- 抽出物用フィルタバッグの製造機械において、前記フィルタバッグ(4)は、連続した定量(9)の抽出物を含むフィルタ紙(51)の平坦な管状包み(7)で製造され、各フィルタバッグ(4)は、熱シール可能な材料で製造されたシール(2)によって互いにかつ前記フィルタバッグ(4)へ接合された接続糸(3)とピックアップタブ(1)を有し、前記包装機械(5)は、前記平坦な管状包み(7)の下面に連続糸(3)を付けるように熱シールを使用する少なくとも一部署(6)を備え、前記連続糸(3)は、前記シール(2)及び前記ピックアップタブ(1)と当接し、この取付部署(6)は、所定の方向(B)の連続動作で回転し、かつ前記管状包み(7)と接触して配置されている第一ドラム(10)を備え、前記ドラムの前記外面は、関連の供給ユニット(12、13、14)から供給される前記シール(2)、前記糸(3)及び前記ピックアップタブ(1)を保持する複数のシート部(11)を有し、各ユニットは、前記回転方向(B)に関して次々に配置されており、前記シール(2)及び前記ピックアップタブ(1)用の前記供給ユニット(12、14)は、個々のシール(2)と個々のピックアップタブ(1)を形成するようにウェブ(17、18)を切断する要素(19、20)へ対応の連続ウェブ(17、18)を供給する各ローラ(15a、15b、16a、16b、16c)を備えた、フィルタバッグの製造機械において、
前記シール(2)及び前記ピックアップタブ(1)の供給ユニット(12、14)は、前記切断要素(19、20)と前記ドラム(10)の間で作用し、かつ前記切断要素(19、20)における第一区域(Z1、Z1´)において個々のシール(2)及び個々のピックアップタブ(1)を拾い上げ、かつ前記シール(2)及び前記ピックアップタブ(1)を、所定の角度で前記第一区域(Z1、Z1´)から分離されかつ前記ドラム(10)上のシート部(11)と反対にある第二区域(Z2、Z2´)へ移送する、移送手段(21、22)を備え、
前記供給ユニット(12、14)は、所定の方向(B1;B3)の連続動作で回転しかつナイフ(19c;20c)を支持する筒状外面を有する筒状支持ローラ(28;20a)を備える、各切断要素(19;20)を備え、
前記シール(2)の移送手段(21)は、前記ナイフ(19c)の支持ローラ(28)に固定されかつ前記支持ローラ(28)から突出しかつ前記ナイフ(19c)よりもさらに前に配置されている弧状のセクタ(27)を備え、前記弧状セクタ(27)は、少なくとも一つの貫通穴(29)を有し、かつ真空源(29f)へ接続された個々のシール(2)のための関連の真空拾い上げ手段(23)を形成し、
前記ピックアップタブ(1)の移送手段(22)は、前記第一ドラム(10)の回転方向(B)及び前記ナイフ(20c)の支持ローラ(20a)の回転方向(B3)と反対の方向(B2)に連続動作で回転する第二ドラム(25)を備え、前記第二ドラム(25)の外面は、真空源(26f)へ接続されかつ真空拾い上げ手段(24)を形成する複数の穴(26)を有することを特徴とするフィルタバッグの製造機械。 - 前記機械は、関連の周速度(V10、V28、V25)を常に等しく維持するように、前記第一ドラム(10)、前記弧状のセクタ(27)の支持ローラ(28)、前記ナイフ(19c)及び前記第二ドラム(25)の速度を制御するためのユニット(100)を備えていることを特徴とする請求項1に記載の機械。
- 前記弧状のセクタ(27)及び前記ナイフ(19c)は、弧状に延びておりかつ前記シール(2)のために接触基部を形成している固定トラック(30)の反対に位置決めされていることを特徴とする請求項1又は2に記載の機械。
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