JP7160903B2 - 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

Description

本発明は、茶、コーヒー、カモミール（粉末、顆粒または葉の形態）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種類のフィルタバッグを示すために使用される。最小構成において、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備えるシングルチャンバフィルタバッグ、および、ここでも単一のフィルタ材料片を備えるが、それが２つの独立したチャンバを形成するダブルチャンバフィルタバッグである。各チャンバには、１回分の煎じ出し製品が収容される。２つのチャンバは互いに向かって折り畳まれ、単一の上端（上向きの「Ｖ」の形状）と「Ｗ」の形状の下端とを形成する。

シングルチャンバおよびダブルチャンバフィルタバッグは、タグと、当該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、シングルフィルタバッグを密閉または非密閉の態様で包み閉鎖するために、上記のフィルタバッグにオーバーラップエンベロープを追加してもよい。

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

機械は、形成および供給ラインに沿って延びており、当該ラインに、
供給面に沿ってフィルタ材料のウェブを供給するためのステーションと、
所定の距離でフィルタ材料のウェブ上に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み、１回分の製品を包み、続いてストリップを長手方向に接合するための管状化（tabularisation）ステーションと、
ダブルチャンバを備えた個々のフィルタ材料片を折り畳むためのステーションと、
放射状に突出したグリッパを備えたカルーセルであって、当該グリッパが折り畳みステーションの下に配置され且つ折り畳まれた個々のフィルタ材料片を受け取るように構成されており、水平軸の周りを段階的に移動するカルーセルが、機械のフレームに対して次々に配置されて且つ静止している動作ステーションに対して各フィルタ紙片を回転させ、フィルタ紙片の周りに適切に巻き付けられるストリングと、当該ストリングに接続されるタグとを、フィルタ材料片に取り付ける、カルーセルとが配置されている。

一部の機械の解決策では、形成されるフィルタバッグのタイプに応じて、（代替的に）、
カルーセルの経路に沿って片の２つのチャンバの開口端を折り畳み、当該片にストリングを結び付けることにより保持するステーション、または、
残りのフィルムからの分離の前または分離と同時に、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あってもよい。

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オーバーラップ材料のシートを適用す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、つまり供給ラインに沿って存在する全てのステーションに対して段階的に動作する。

段階的な動作は、機械の生産性に制限を課す。

本発明の目的は、フィルタバッグの高品質を維持しつつ、先行技術の機械の生産性よりも高い生産性で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、寸法が小さく且つ柔軟性が高い、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、単なる例として提供され且つ本発明の範囲を限定することのない添付の図面を参照して説明される。
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、他の部分をより良く示すために一部を切り取った、概略正面図である。 図１の機械の第１の折り畳みカルーセルからの出口に構成されたフィルタ材料片の斜視図である。 図１の機械の第１の移送ホイールの、他の部分をより良く示すために一部を切り取った、斜視図である。 図３の第１のホイールの分解斜視図を示す。 それぞれ、図４の第１の移送ホイールの一部を形成する受容ユニットの上からの、正面斜視図、背面斜視図、斜視図を示す。 受容ユニットの前部の、他の部分を示すために一部を分解した、斜視図を示す。 図１の機械の一部を形成する第１の移送ホイールにタグを供給するためのステーションの、一部を切り取った、斜視図を示す。 第１のホイールの受容ユニットの対応する動作位置の、一部を概略化し且つ他の部品を切り取った、正面図を示す。

添付の図面、特に図１を参照すると、図１に全体が１００とラベル付けされた本発明による機械は、粉末状、顆粒状または葉状の用量の茶、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を形成するために使用される。

「フィルタバッグ」という表現は、本発明の保護範囲を制限することなく、シングルチャンバフィルタバッグとダブルチャンバフィルタバッグの両方を指す場合がある。

第１のタイプのフィルタバッグ（シングルチャンバ）は、それぞれヘッドとボトムとを規定する少なくとも２つの自由端を有する単一のフィルタ材料片を含み、ヘッドとボトムとの間に１回分の製品を収容するチャンバがある。

説明を簡単にするために本発明で参照される第２のタイプのフィルタバッグは、２つの別個のチャンバ１ｂ、１ｃを形成する単一のフィルタ材料片１ａを常に含む。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」の形状の下端を形成する。

両方のタイプのフィルタバッグ（シングルチャンバまたはダブルチャンバ）は、把持タグ１ｔと、形成されたフィルタバッグに当該タグを接続するタイストリングとを備えてもよい（ストリングは図示せず）。

外側オーバーラップエンベロープを追加して、形成された各シングルフィルタバッグに巻き付けて包み込んでもよい（このバッグも図示せず）。

以下では、単に機械の説明を単純化する目的で、ダブルチャンバフィルタバッグに言及する。

本発明による機械１００の主な目的は、少なくとも、適切な取り扱いによって、フィルタ材料片１ａからダブルチャンバを備えたフィルタバッグの基本的な幾何学的形状を形成し、それを折り畳み、フィルタバッグへの追加またはフィルタバッグの完成のための後続ステーションへ当該片を通過させることである。

本発明による機械１００は、機械の連続的な動作を維持しながら、フィルタ材料片またはフィルタバッグに対して要求された動作（タイストリングおよびタグの適用、および／または外側オーバーラップエンベロープの適用など）を実行するように設計された動作ステーションを備えた複雑な機械である。

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（「Ｗ」の形状の底部を形作るように設計された）を有するフィルタ材料片１ａから煎じ出し製品用のフィルタバッグ（図２参照）を形成する。

各自由端１ｄ、１ｅと中間部分１ｆとの間には、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がある。

各片１ａは、供給ラインＡに沿って供給される。

図１に示されるように、機械１００は、第１の回転軸２Ｘの周りの且つ方向Ｖ２を有する連続回転運動のための第１のカルーセル２を含む。

機械１００は、第１の運動カルーセル２に沿って配置され且つ第１の運動カルーセル２と連続的に移動可能な複数の第１の動作ステーション３（概略的に図示）も備える。

各第１のステーションは、第１の運動カルーセル２に沿って配置され且つ第１の運動カルーセル２と連続的に移動可能な対応する把持要素３ａに関連付けられている。

各ピックアップユニット３ａは、形成中のフィルタ材料片１ａを保持するように構成される。

各第１の動作ステーション３は、第１の運動カルーセル２の少なくとも１つの所定の回転角度区間に沿って少なくとも部分的にフィルタバッグを形成するために、フィルタ材料片１ａに対して動作するように構成される。

有利には、第１の動作ステーション３は、形成中のフィルタ材料片１ａを保持するための対応する把持手段３と協働して作用する。

機械１００はまた、第１の運動カルーセル２に関連付けられ且つ第１の動作ステーション３および対応する把持手段３ａを回転軸２Ｘに平行な方向に沿って相互に並進させるように構成された複数の第１の並進デバイス（図示せず）も備える。

要するに、機械１００の基本概念は、当該機械１００が、全てが互いに独立し且つ回転軸の周りに連続的に駆動される、フィルタ材料片に対して同じ動作を行う多数の動作ユニットを含むことである。

この構成により、単位時間あたりに小さなスペース（角度区間）で、多数のフィルタ材料片に対して、フィルタバッグの中間動作を実現できる。

図示の場合には、管状形状のフィルタ材料片は、第１の運動カルーセル２に供給され、動作ステーションは、未だタイストリングおよびタグを有さないフィルタバッグを作るために、当該片を折り畳むように、すなわち直立させるように設計されている。

したがって、各第１の動作ステーション３は、フィルタ材料片１ａに対して中間動作を実行するように構成されてもよい（この場合、片の折り畳みおよび直立）。

本明細書に示された特定の場合において、本発明による機械１００は、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（上記のような）ダブルチャンバフィルタバッグを作るために設計される。

より具体的には、図示された機械１００の第１のカルーセル２は、ツーローブのフィルタ材料片１ａを形成し、端部が接合され且つ底部が既に「Ｗ」の形である状態でそれらを直立した形に折り畳む役割を果たす。

第１の運動カルーセル２は、時計回り方向（方向Ｖ２）に連続的に回転することに留意されたい。

図示のように、（把持手段および移送デバイスと同期される）各動作ステーション３は、第１の運動カルーセル２の少なくとも１つの所定の回転角度区間に沿って供給される対応するフィルタ材料片１ａを保持および当該フィルタ材料片１ａに対して動作し、少なくとも２つのチャンバ１ｂ、１ｃを並び且つ直立した位置まで、すなわち、第１の回転軸２Ｘに対して放射状に配置され、対応する自由端１ｄ、１ｅが互いに接合され且つ第１のカルーセル２に対して間隔をあけて配置されるよう持ち上げるように構成される。

機械は、（折り畳まれた）フィルタ材料片１ａを第１の運動カルーセル２から第１の回転軸２Ｘに平行な第２の軸５Ｘを中心に連続的に回転する第２の運動カルーセル５に移送するように設計された移送手段４も備える（図１から４を参照）。

移送手段４は、第１の回転軸２Ｘおよび第２の回転軸５Ｘに平行な第３の回転軸６Ｘの周りに連続的に回転可能であり且つ第１の運動カルーセル２および第２の運動カルーセル５と同期して作動する第１のホイール６を備える。

再び図示されるように、第１のホイール６は、（その周囲に沿って）、所定の回転弧の後に形成中の対応するフィルタ材料片１ａを第１の運動カルーセル２の対応する第１の動作ステーション３から受け取り、第２の運動カルーセル５に解放するための複数の受容ユニット７を備える。

各受容ユニット７は、対応する第１の把持および安定化手段８および１３を備え、フィルタ材料片１ａを直立且つその接合された自由端１ｄ、１ｅ（ヘッド）が第３の回転軸６Ｘに面するように保持する。

再び図示されるように、第１の把持および安定化手段８、１３は、フィルタ材料片１ａを受け取るときにフィルタ材料片１ａを直立位置に安定させるためのユニット８を備える。

各受容ユニット７の第１の安定化手段８は、受容ユニット７に連結され且つフィルタ材料片１ａを保持するための２つのフォーク状爪８ａ、８ｂからなる第１のグリッパを備える。

各第１のグリッパは、２つの爪８ａ、８ｂを、２つの爪８ａ、８ｂが互いに離間している、フィルタ材料片１ａを把持または解放するための開いた動作位置と、２つの爪８ａ、８ｂが互いに向かって移動する、フィルタ材料片１ａを保持するための閉じた動作位置との間で回転するように構成された第１の制御デバイス１４に接続されている。

各受容ユニット７は、２つの別個の構成要素に分割された対応する第１の把持および安定化手段を含むことに留意されたい。すなわち、接合されたヘッド端１ｄ、１ｅを保持するための、フィルタ材料片１ａを把持するための要素１３、およびフィルタ材料片１ａの受け入れ時に、接合された自由ヘッド端１ｄ、１ｅによって保持されたフィルタ材料片１ａを直立位置に保つための上記の安定化手段８である（特に図７も参照）。

上記のように（特に図５から８を参照）、各受容ユニット７の各安定化手段８は、受容ユニットに連結された、フィルタ材料片１ａを保持するための２つのフォーク状爪８ａ、８ｂからなる第１のグリッパを含む。

これに照らして、各第１のグリッパは、２つの爪８ａ、８ｂが互いに離れている、フィルタ材料片１ａを把持または解放するための開いた動作位置（図１０および１５を参照）と、２つの爪８ａ、８ｂが互いに向かって移動する、フィルタ材料片１ａを保持するための閉じた動作位置（図１１から１４を参照）との間で２つの爪８ａ、８ｂを回転させるように構成された第１の制御デバイス１４に接続される。

好ましくは、各受容ユニット７は、ベース１５であって、（第３の回転軸６Ｘに対して放射状の移動を伴う）第１の前進位置と後退位置との間で第３の回転軸６Ｘに対して両方向に当該支持ベース１５を接線方向に動かすように構成された第２の制御デバイス１６に接続された第１のグリッパを支持するためのベース１５を備える。第１の前進位置では、支持ベース１５は、少なくとも、第１の運動カルーセル２から受容ユニット７へのフィルタ材料片１ａの通過時（図１０および１１）、タグ１ｔのピックアップ時（図１３）、および（並んで配置された）タグ１ｔを備えたフィルタ材料片１ａの、第２の運動カルーセル５への解放時（図１５）に、第３の回転軸６Ｘから離れている。

後退位置では、支持ユニット１５が上記のピックアップ位置と解放位置との間の受容ユニット７の中間移動時に第３の回転軸６Ｘの近くに移動する（図１４）。

各受容ユニット７は、対応する供給ステーション１０により供給されるタグ１ｔをフィルタ材料片１ａ上に位置決めし保持するための第２の把持手段９を有し、対応するタグ１ｔがフィルタ材料片１ａの接合された自由端１ｄ、１ｅと並んで配置されているフィルタ材料片１ａを第２のカルーセル５に解放する。

好ましくは（図９を参照）、タグ１ｔを供給するためのステーション１０は、タグ１ｔをほどき且つ分離する手段１１と、個々のタグ１ｔを（手段１１から）ピックアップし、個々のタグ１ｔを移動中の受容ユニット７に供給するためのデバイス１２とを有する。

好ましくは、個々のタグ１ｔを把持するための第２の手段９は、第１の把持および安定化手段８、１３とは独立して、少なくとも、タグ１ｔを備えたフィルタ材料片１ａが第２の運動カルーセル５に通過する前に、個々のタグ１ｔをピックアップし、フィルタ材料片１ａの接合された自由端１ｄおよび１ｅと接触するように配置するように構成される。

好ましくは、第２の把持手段９は、受容ユニット７に連結された２つの爪９ａ、９ｂからなる、タグ１ｔを把持するための第２のグリッパを備える。

第２のグリッパは、第１のホイール６の回転方向Ｖ６（この場合は反時計回り）に関して第１のグリッパに対して上流に配置されることに留意されたい。

これに照らして、第２のグリッパは、２つの爪９ａ、９ｂが遠く離れた、タグ１ｔの把持または解放のための開いた動作位置（図１２および１５参照）と、２つの爪９ａ、９ｂが互いに近接した、タグ１ｔを保持するための閉じた動作位置（図１３および１４を参照）との間で、少なくとも一方の爪９ａまたは９ｂを他方の爪９ｂまたは９ａに対して移動させるように構成された第３の制御デバイス１７に接続される。

また、第２のグリッパは、（以下に詳細に説明するように）第２の制御デバイス１６および第３の制御デバイス１７と同期して、２つの爪９ａ、９ｂが第１のグリッパから離れている第１の待機位置（図１０および１１３）と、２つの爪９ａ、９ｂがタグ１ｔをフィルタ材料片１ａの横に運ぶよう第１のグリッパに向かって移動する第２の動作位置（図１４および１５）との間で、２つの爪９ａ、９ｂを少なくとも回転させるように構成された第４の制御デバイス１８に接続されることに留意されたい。

好ましくは、把持手段１３（図７を参照）は、第１のホイール６の回転方向Ｖ６に関して第１のグリッパの下流で受容ユニット７に連結された第３のグリッパ１９を備える。

これに照らして、第３のグリッパ１９は、受容ユニット７に連結されたレバーの運動学的ユニット２０に接続され且つ第５の制御デバイス２１に接続され、第５の制御デバイス２１は、第３のグリッパ１９が第１のグリッパから離れる方向に移動する第１の非動作位置（図７の点線）と、第３のグリッパ１９が第１のグリッパの近くに移動し且つ底部１５の一部に接触するフィルタ材料片１ａの接合された自由ヘッド端１ｄおよび１ｅと接触する第２の動作位置（図７の実線）との間で第３のグリッパ１９を回転するように構成される。

図２に示されるように、このタイプの解決策で示されている場合、フィルタ材料片１ａは、端部１ｄ、１ｅが片１ａの中心に向いた状態で第１のホイール６によってピックアップされ、第１のホイールおよび図示されていない折り畳み手段によって運ばれる経路中に２つの連続するステップで得られる折り目を形成することに留意されたい。

好ましい解決策によれば、第１のグリッパのフォーク状爪８ａ、８ｂは、対応する対の端部ヘッド２２、２３を有し、各端部ヘッド２２、２３は、フィルタ材料片１ａの横縁を保持し且つ底部１ｆからフィルタ材料片１ａの接合されたヘッド端１および１ｅまでの自由中央領域を規定するように構成される横断タブ２４を有する。

爪８ａ、８ｂのこの構造により、フィルタ材料片１ａを正確に保持および安定させることができ、同時に、タグ１ｔを片１ａに並べて配置するための、および第２のカルーセル５の対応するステーション５ａによるタグ付きの片１ａを把持するための自由領域を画定することができる。図１５は、非限定的な例として、関係する動作ステーション５ａ内にタグ１ｔを備えた片１ａを把持および位置決めするための第２のカルーセル５のステーション５ａの１つのグリッパ５ｐを示す。

換言すれば、第２の運動カルーセル５は、実質的に第１の移送ホイール６と並んでいる。

第２のカルーセルは、第２の運動カルーセル５に沿って配置され且つ第２の運動カルーセル５と連続的に移動可能な複数のグリッパ５ｐを備える。

各グリッパ５ｐは、形成中のタグ１ｔを備えたフィルタ材料片１ａを受け取り保持するように構成されている。

各グリッパ５ｐは、第２の運動カルーセル５に沿って配置され且つ第２の運動カルーセル５と連続的に移動可能である対応する動作ステーション５ａに連結されている。

各動作ステーション５ａは、タグ１ｔを備えたフィルタ材料片１ａに対して動作して、第２の運動カルーセル５の少なくとも１つの所定の回転角度区間に沿って少なくとも部分的にフィルタバッグをさらに形成するように構成される。それは、この場合、接合された端部１ｄと１ｅおよびタグ１ｔへのタイストリング（図示せず）の適用であってもよい。

第１のカルーセル２および第２のカルーセル５は、互いに一致する対応する回転方向Ｖ２、Ｖ５（時計回り方向）を有し、一方、第１の移送ホイール６は、２つのカルーセル２、５の回転方向Ｖ２、Ｖ５とは反対の回転方向Ｖ６（反時計回り方向）を有することに留意されたい。

各受容ユニット７の機能的構成要素についてより詳細には、第１の安定化手段８を制御するための第１のデバイス１４（図５から８）は、
第１の爪８ａのフランジ延長部２８に連結された第１の接続ロッド２７と、
第１の接続ロッド２７の他端に連結された第１のレバー２９と、
第１のレバー２９が連結された、運動を伝達するための第１のシャフト３０であって、その延長軸が第３の軸６Ｘに平行な状態で第１のホイール６の内側に回転可能に収容され、その最も内側の端部に配置され且つ第１のホイール６の内側部分に作られたカムプロファイルと接触するように配置された一連のカムフォロアローラ３１を有する第１のシャフト３０と、を備える。

明細書で言及され且つ第１のホイール６に存在するカムプロファイルは詳細には示されていないが、それらの各々は、プロファイルに関して、本発明に記載の各制御デバイスの図示された運動を実現するように構成されることに留意されたい。

第１の制御デバイス１４は単一の爪８ａに接続され、したがって、２つの爪８ａ、８ｂ間の協調運動を得るために、受容ユニット７の支持ベース１５の内側に運動系が配置されることに留意されたい。

運動系（図８を参照）は、受容ユニット７の関節点を規定するように、対応する爪８ａ、８ｂに固定された２つのピン３２および３３を備える。各ピン３２および３３は、より大きな厚さ３４および３５を有する領域を持ち、当該領域上に他の領域３４および３５からの歯付きセクタ３７および３６と噛み合う歯付きセクタ３６および３７がある。

この運動学的接続のおかげで、上述の第１の制御デバイス１４の命令に基づいて、第１の爪８ａにより作動される回転運動は、逆方向の運動を伴って、第２の爪８ｂに伝達され、２つの爪８ａおよび８ｂが互いに離れたり近づいたりできる。

支持ベース１５の第２の制御デバイス１６（図５から図８）は、以下により詳細に説明されるように、受容ユニット７の運動において第４の制御デバイス１８と直接相関しており、第２の制御デバイス１６は、
支持ベース１５のフランジ３９に連結された第２の接続ロッド３８と、
第２の接続ロッド３８の他端に連結された第２のレバー４０と、
第２のレバー４０が連結された、運動を伝達するための第２のシャフト４１であって、その延長軸が第３の軸６Ｘに平行な状態で第１のホイール６の内側に回転可能に収容され、第１のシャフト３０に同軸に配置され且つその軸は第１のシャフト３０の軸と一致する、第２のシャフト４１と、を備える。

第２のシャフト４１は、その最も内側の端部に位置し且つ第１のホイール６の内側部分に作られた対応するカムプロファイルと接触するように配置され、支持ベース１５の両方向への接線運動を可能にする一連のカムフォロアローラ４２を有する。

第２の把持手段９の第３の制御デバイス１７（図５－８）は、第２の把持手段９の爪９ａが連結された、運動を伝達するための第３のシャフト４３を備える。

第３のシャフト４３は、運動を伝達するための第４のシャフト４４（第４の制御デバイス１８の一部を形成する）内に回転可能に収容され、両方とも第３の軸６Ｘに平行な延長軸を持つ第１のホイール６内に配置される。

第３のシャフト４３は、第４のシャフト４４から突出し且つ第１のホイール６に存在するフロントカムプロファイルに追従するように設計されたカムフォロアローラ４６を備えたリンクロッド４５を備え、爪９ａを他方の爪９ｂに向かうおよび離れるように回転することを可能にする。

第２の把持手段９の第２の爪９ｂは、第２の制御デバイス１６および第３の制御デバイス１７と相互作用する第４の制御デバイス１８と安定して関連付けられる。

第４の制御デバイス１８（図５－８）は、運動を伝達するための上述の第４のシャフト４４（その内側に、自由に回転可能な、第３のシャフト４３が収容される）を備え、第４のシャフト４４は、その外側端部に、クレードルの形態で構成されるフロント部であって、第４のシャフト４４と一体であり且つ支持ベース１５の回転中心を担持するカバー４８によっても画定されるフロント部を備える。

第４のシャフト４４のフロント部には、第２の把持手段９の第２の爪９ｂが関連付けられている。

第４のシャフト４４は、第１のホイール６に収容された内端に、対応するカムプロファイルと接触するカムフォロアローラ４９を有し、その軸の周りを回転して、第１の把持手段８の第２の把持手段の爪９ａ、９ｂに向かっておよび離れるように移動することを可能にする。

これらの移動は、第２の制御デバイス１６の手段によっても調整され且つ支持ベース１５の昇降運動と一致する。

安定化要素１３の第５の制御デバイス２１は、
（フィルタ材料片１ａの前で且つ第１のホイール６の回転方向Ｖ６に対して第１の把持手段８の上流に位置する）グリッパ１９を第１のホイール６の回転方向Ｖ６に対してさらに第１の把持手段８の下流に位置決めされた運動を伝達するための第５のシャフト５０に接続するように構成された上記レバー２０の運動学的ユニットを備える。

第５のシャフト５０は、第４のシャフト４４の内側に且つ第３のシャフト４３と平行に、回転自在に収容されている。

第５のシャフト５０は、第４のシャフト４４から突出し且つ第１のホイール６に存在するフロントカムプロファイルに追従するように設計されたカムフォロアローラ５２を備えたリンクロッド５１を備え、第３のグリッパ１９が第１のグリッパから離れる方向に移動する第１の非動作位置（図７の破線）、および第３のグリッパ１９が第１のグリッパの近くに移動し且つフィルタ材料片１ａの接合された自由端１ｄおよび１ｅと接触する第２の動作位置（図７の実線）からの移動を可能にする。

この移動は、動きを伝達するための第２、第３、および第４のシャフトの動きと一致する。

好ましくは（図１および図９）、個々のタグ１ｔをピックアップするための且つ個々のタグ１ｔを移動中の受容ユニット７に供給するための上述のデバイス１２は、タグ１ｔを半径方向に従って第１の移送ホイール６に送るように構成される。

これに照らして、個々のタグ１ｔをピックアップするための且つ個々のタグ１ｔを供給するためのデバイス１２は、第１のホイール６に並んで、且つ、第１の運動カルーセル２からのフィルタ材料片１ａのピックアップ領域と、タグ１ｔを有するフィルタ材料片１ａの第２の運動カルーセル５への解放領域との間の第１のホイール６の経路内の位置に配置される。

一代替実施形態（図示せず）では、個々のタグ１ｔをピックアップするための且つ個々のタグ１ｔを供給するためのデバイス１２は、再び第１のホイール６に並んで、ただしタグ１ｔを備えたフィルタ材料片１ａの第２の運動カルーセル５への解放領域と、第１の運動カルーセル２からのフィルタ材料片１ａのピックアップ領域との間の第１のホイール６の経路内の位置に配置される。言い換えれば、タグ１ｔは、第１の運動カルーセル２からフィルタ材料片１ａをピックアップする前に、受容ユニット７に供給され得る。タグ１ｔをほどくための上述の手段１１は、一対のモータ駆動ローラ１１ｃ、１１ｄから個々のタグ１ｔを供給するためのデバイス１２に向かって供給される連続ストリップ状のタグ１ｔのリール１１ｂを含むことに留意されたい。

一対のローラ１１ｃおよび１１ｄとデバイス１２との間には、個々のタグ１ｔをそのピックアップ前に分離するように設計された切断ユニット１１ｔがある。

一対のローラ１１ｃおよび１１ｄと切断ユニット１１ｔとの移動は、交互タイプである。

好ましくは、ピックアップデバイス１２は、並んでいる２つの独立したドラム１２ａおよび１２ｂを備え、ドラム１２ａおよび１２ｂは、第１の移送ホイール６の第３の回転軸６Ｘと共有され且つ平行な第４の回転軸１２Ｘの周りを回転する。

各ドラム１２ａ、１２ｂは、ほどき且つ分離する手段１１から対応する単一のタグ１７をピックアップし第１の移送ホイール６に搬送するための複数のグリッパ２５ａ、２５ｂを有する。

各グリッパ２５ａまたは２５ｂは、タグ１ｔをピックアップおよび解放するための点と一致する２つのドラム１２ａおよび１２ｂの間で共有される円形軌道に沿って位置するように「Ｌ」の形状に構成される。

各ドラム１２ａ、１２ｂは、ドラム１２ａ、１２ｂの交互の回転を可能にするように構成された移動手段２６によって不連続に移動され、前後のグリッパ２５ａ、２５ｂ間の相互角度変位を伴う各ドラム１２ａ、１２ｂの対応するグリッパ２５ａ、２５ｂを位置決めし、連続運動で移動中の対応する受容ユニット７の近くにドラム１２ａ、１２ｂの一方のタグ１ｔを有するグリッパ２５ａ、２５ｂを常に維持する。

要するに、各受容ユニット７は、図１０から図１５に示される方法で、第１のホイール６の連続回転中に作動する。

受容ユニット７は、第１のカルーセル２の近くに到着し（約１２時の位置にある－図１０）、開いた位置にある第１のグリッパの放射状の持ち上げ運動により、第１のカルーセル２の対応する第１のステーション３からフィルタ材料片１ａをピックアップし、当該片１ａを閉じる。

続いて、第１のホイール６がその回転を継続している間に、第１の閉じたグリッパが下げられ、第３のグリッパ１９が回転して、片１ａをロックおよび安定させる（図１１－１１時の位置）。

続いて（図１２－１０時の位置）、第１のグリッパが新しい持ち上げを開始する一方、第２のグリッパが開いた位置になり且つ第１のグリッパから離れる。

供給ドラム１２ａおよび１２ｂの受け取り時に、第２のグリッパは、ドラム１２ａまたは１２ｂのグリッパ２５ａまたは２５ｂからタグ１ｔをピックアップする。

この動作の後、片１ａを備えた第１のグリッパは下げされ、タグ１ｔを備えた第２のグリッパを片１ａと接触させる（図１４－８時の位置）。

この時点で、タグ１ｔを備えた片１ａの解放領域の近くに到着する受容ユニット７は、 第２のカルーセル５のグリッパ５ｐの受け取り時に、第１のグリッパ８、第３のグリッパ１９、および第２のグリッパの開放を伴う第１のグリッパを上昇させる準備をする（図１５－５時の位置）。

予め設定された目的は、今説明した機械構造で完全に達成される。

実際、本発明による機械は、非常に柔軟であり、製造されるフィルタバッグに応じて構成可能であり且つ高い生産性を備えている。

フィルタ材料片またはフィルタバッグに対する個々の動作は、（ステップモード動作の機械のように）休止時間にリンクされておらず、相互に独立した期間を持っていることに留意されたい。したがって、必要に応じて、単に、運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、動作の実行時間を長くしたり短くしたりすることができる（この場合、例えば、既に配置されたタグで閉じられた自由端を備えたフィルタ材料片を準備する）。

各ユニットは、即座に動作を開始する可能性があり且つカルーセルの非常に短い弓状区間に沿ってフィルタ材料片に対して動作してもよく、ダウンタイムと機械の寸法とを削減する。

ＥＰ７６２９７３ ＥＰ７６２９７４ ＥＰ７６５２７４

Claims (14)

1. フィルタ材料片（１ａ）から煎じ出し製品用のフィルタバッグを製造するための機械であって、フィルタ材料片（１ａ）のそれぞれが少なくとも２つの自由端（１ｄ、１ｆ）であって、１回分の製品を収容する少なくとも１つのチャンバ（１ｂ）が介在された状態で当該フィルタ材料片（１ａ）のヘッドおよびベースを形成する２つの自由端（１ｄ、１ｆ）を備え、前記フィルタ材料片（１ａ）は当該機械の供給ライン（Ａ）に沿って供給され、前記機械は、少なくとも、
   第１の回転軸（２Ｘ）の周りの連続的な回転運動のための第１の運動カルーセル（２）であって、当該第１の運動カルーセル（２）に沿って配置され且つ当該第１の運動カルーセル（２）と連続的に移動可能な少なくとも複数の第１の動作ステーション（３）を有し、各動作ステーション（３）が、当該第１の運動カルーセル（２）の少なくとも１つの所定の回転角度区間に沿って供給される対応するフィルタ材料片（１ａ）を保持および当該フィルタ材料片（１ａ）に対して動作して、少なくとも、前記チャンバ（１ｂ）を直立位置に持ち上げる、すなわち、前記第１の回転軸（２Ｘ）に対して放射状に配置するよう構成された、第１の運動カルーセル（２）と、
   前記フィルタ材料片（１ａ）を前記第１の運動カルーセル（２）から前記第１の回転軸（２Ｘ）に平行な第２の回転軸（５Ｘ）の周りを連続的に回転可能な第２の運動カルーセル（５）に移送するように設計された移送手段（４）であって、前記第１の回転軸（２Ｘ）および前記第２の回転軸（５Ｘ）に平行な第３の回転軸（６Ｘ）の周りで連続的に回転可能な第１のホイール（６）を備え、前記第１のホイール（６）が、前記第１の運動カルーセル（２）および前記第２の運動カルーセル（５）と同期して作動され、前記第１のホイール（６）が、前記第１のホイール（６）に沿って配置され且つ前記第１のホイール（６）と連続的に移動可能である複数の受容ユニット（７）であって、所定の回転弧の後に形成中の対応するフィルタ材料片（１ａ）を前記第１の運動カルーセル（２）の対応する第１の動作ステーション（３）から受け取り前記第２の運動カルーセル（５）に解放する複数の受容ユニット（７）を備え、各受容ユニット（７）が、前記フィルタ材料片（１ａ）を直立させ且つ前記ヘッドを形成する前記自由端（１ｄ）が前記第３の回転軸（６Ｘ）に向かって配置された状態で保持するための対応する第１の把持および安定化手段（８、１３）を備え、前記把持および安定化手段（８、１３）が前記フィルタ材料片（１ａ）の受け入れ時に、前記フィルタ材料片（１ａ）を直立位置に安定化するための第１の安定化手段（８）を備える、移送手段（４）とを備え、前記機械はさらに第１の制御デバイス（１４）を備え、
   各受容ユニット（７）の前記第１の安定化手段（８）は、前記フィルタ材料片（１ａ）を保持するための２つのフォーク状爪（８ａ、８ｂ）からなり且つ前記受容ユニット（７）に連結された第１のグリッパを備え、各第１のグリッパは、前記２つのフォーク状爪（８ａ、８ｂ）が互いに離れて位置する、前記フィルタ材料片（１ａ）を把持または解放するための開いた動作位置と、前記２つのフォーク状爪（８ａ、８ｂ）が互いに向かって移動する、前記フィルタ材料片（１ａ）を保持するための閉じた動作位置との間で前記２つのフォーク状爪（８ａ、８ｂ）を回転させるように構成された前記第１の制御デバイス（１４）に接続され、
   前記第１の把持および安定化手段が、前記フィルタ材料片（１ａ）の前記ヘッドを形成する前記自由端（１ｄ）を把持して所定の位置に保持するための把持手段（１３）をさらに備え、
   前記把持手段（１３）は、前記第１のグリッパの近くに配置された前記受容ユニット（７）に連結された第３のグリッパを含み、前記第３のグリッパ（１９）は、前記受容ユニット（７）に連結されたレバーの運動学的ユニット（２０）に接続され且つ第５のデバイス（２１）に接続され、前記第５のデバイス（２１）は、前記第３のグリッパ（１９）を、前記第３のグリッパ（１９）が前記第１のグリッパから離れている第１の非動作位置と、前記第３のグリッパ（１９）が前記第１のグリッパの近くに移動し且つ前記フィルタ材料片（１ａ）の前記ヘッドを形成する前記自由端（１ｄ）と接触する第２の動作位置との間で回転させるように構成される、機械。
2. 前記第１のグリッパの前記フォーク状爪（８ａ、８ｂ）が対応する対の端部ヘッド（２２、２３）を有し、前記対の端部ヘッド（２２、２３）のそれぞれは、前記フィルタ材料片（１ａ）の横縁を保持するための横断タブ（２４）であって、前記フィルタ材料片（１ａ）のベース端（１ｅ）から前記ヘッドを形成する前記自由端（１ｄ）までの自由中央領域を画定するように構成された横断タブ（２４）を有する、請求項１に記載の機械。
3. 各受容ユニット（７）が、第２の制御デバイス（１６）に接続された前記第１のグリッパを支持するための支持ベース（１５）を備え、前記第２の制御デバイス（１６）は、前記支持ベース（１５）が、少なくとも前記第１の運動カルーセル（２）から前記受容ユニット（７）への前記フィルタ材料片（１ａ）の通過時において前記第３の回転軸（６Ｘ）から離れている第１の前進位置と、前記支持ベース（１５）が、ピックアップ位置と解放位置との間の前記受容ユニット（７）の中間移動時において、前記第３の回転軸（６Ｘ）の近くに移動する後退位置との間で、前記支持ベース（１５）を、前記第３の回転軸（６Ｘ）に関して両方向に接線方向に移動させるように構成される、請求項１または２に記載の機械。
4. 前記機械が供給ステーション（１０）をさらに備え、各受容ユニット（７）が、前記供給ステーション（１０）によって供給されるタグ（１ｔ）を前記フィルタ材料片（１ａ）上に位置決めし保持するための第２の把持手段（９）を有し、前記第２の運動カルーセル（５）に、対応するタグ（１ｔ）が前記フィルタ材料片（１ａ）の前記ヘッドを形成する前記自由端（１ｄ）に並んで配置された前記フィルタ材料片（１ａ）を解放する、請求項１から３のいずれか１項に記載の機械。
5. 個々のタグ（１ｔ）を把持するための前記第２の把持手段（９）が、前記第１の把持および安定化手段（８、１３）とは独立しており、且つ、少なくとも、前記タグ（１ｔ）を備えた前記フィルタ材料片（１ａ）が前記第２の運動カルーセル（５）を通過する前に、前記個々のタグ（１ｔ）をピックアップして前記フィルタ材料片（１ａ）の前記ヘッドを形成する前記自由端（１ｄ）と接触するように位置決めするように構成されている、請求項４に記載の機械。
6. 前記第２の把持手段（９）は、前記受容ユニット（７）に連結された２つの爪（９ａ、９ｂ）からなる、前記タグ（１ｔ）を把持するための第２のグリッパを含み、前記第２のグリッパは、前記第１のグリッパの近くに配置され、前記第２のグリッパは、前記２つの爪（９ａ、９ｂ）が間隔を空けて配置された、前記タグを把持または解放するための開いた動作位置と、前記２つの爪（９ａ、９ｂ）が互いに近接している、前記タグ（１ｔ）を保持するための閉じた動作位置との間で、少なくとも一方の爪を他方の爪（９ａ、９ｂ）に対して移動させるように構成された第３の制御デバイス（１７）に接続されており、前記第２のグリッパは、前記第３の制御デバイス（１７）と同期した態様で第４の制御デバイス（１８）にさらに接続されており、前記第４の制御デバイス（１８）は、前記２つの爪（９ａ、９ｂ）が前記第１のグリッパから離れて位置する第１のスタンバイ位置と、前記２つの爪（９ａ、９ｂ）が前記タグ（１ｔ）を前記フィルタ材料片（１ａ）に並べるように運ぶよう前記第１のグリッパに向かって移動する第２の動作位置との間で、少なくとも、前記２つの爪（９ａ、９ｂ）を回転するように構成されている、請求項４または５に記載の機械。
7. 前記第１の運動カルーセル（２）および前記第２の運動カルーセル（５）は、互いに一致する対応する回転方向（Ｖ２、Ｖ５）を有し、前記第１のホイール（６）は、前記２つのカルーセル（２、５）の回転方向（Ｖ２、Ｖ５）とは反対の回転方向（Ｖ６）を有する、請求項１から６のいずれか１項に記載の機械。
8. 前記タグ（１ｔ）を供給するための前記供給ステーション（１０）が、前記タグ（１ｔ）をほどき且つ分離する手段（１１）と、前記個々のタグ（１ｔ）をピックアップし且つ前記個々のタグ（１ｔ）を移動中の前記受容ユニット（７）に供給するための供給装置（１２）とを有する、請求項５に記載の機械。
9. 前記個々のタグ（１ｔ）をピックアップし且つ前記個々のタグ（１ｔ）を移動中の前記受容ユニット（７）に供給するための前記供給装置（１２）が、前記第１のホイール（６）に半径方向に沿って前記タグ（１ｔ）を供給するように構成され、前記個々のタグ（１ｔ）をピックアップし且つ前記個々のタグ（１ｔ）を供給するための前記供給装置（１２）は、前記第１のホイール（６）と並んで、且つ、前記第１の運動カルーセル（２）からの前記フィルタ材料片（１ａ）のピックアップ領域と、前記タグ（１ｔ）を備えた前記フィルタ材料片（１ａ）の前記第２の運動カルーセル（５）への解放領域との間で、前記第１のホイール（６）の経路内の位置に配置される、請求項８に記載の機械。
10. 前記供給装置（１２）は、前記第１のホイール（６）の前記第３の回転軸と共有され且つ平行な第４の回転軸（１２Ｘ）の周りを回転する２つの並んだ独立したドラム（１２ａ、１２ｂ）を備え、各ドラム（１２ａ、１２ｂ）は、前記ほどき且つ分離する手段（１１）から対応する個々のタグ（１ｔ）をピックアップして前記第１のホイール（６）に搬送するための複数のグリッパ（２５ａ、２５ｂ）を有し、各ドラム（１２ａ、１２ｂ）は、前後のグリッパ（２５ａ、２５ｂ）の間での相互角度変位を伴う各ドラム（１２ａ、１２ｂ）の対応するグリッパ（２５）を位置決めするように前記ドラム（１２ａ、１２ｂ）の交互の回転を可能にするように構成された移動手段（２６）によって、不連続な態様で移動されて、連続運動で移動中の対応する受容ユニット（７）の近くに前記ドラム（１２ａ、１２ｂ）の一方の前記タグ（１ｔ）を持つグリッパ（２５ａ、２５ｂ）を常に維持する、請求項８または９に記載の機械。
11. フィルタ材料片（１ａ）から煎じ出し製品用のフィルタバッグを製造するための機械であって、フィルタ材料片（１ａ）のそれぞれが少なくとも２つの自由端（１ｄ、１ｆ）であって、１回分の製品を収容する少なくとも１つのチャンバ（１ｂ）が介在された状態で当該フィルタ材料片（１ａ）のヘッドおよびベースを形成する２つの自由端（１ｄ、１ｆ）を備え、前記フィルタ材料片（１ａ）は当該機械の供給ライン（Ａ）に沿って供給され、前記機械は、少なくとも、
    第１の回転軸（２Ｘ）の周りを回転する第１の運動カルーセル（２）であって、当該第１の運動カルーセル上に円周方向に配置された少なくとも複数の第１の動作ステーション（３）を有する第１の運動カルーセル（２）と、
    前記フィルタ材料片（１ａ）を前記第１の運動カルーセル（２）から第２の回転軸（５Ｘ）を中心に回転可能な第２の運動カルーセル（５）に移送するように構成された移送手段（４）であって、第３の回転軸（６Ｘ）の周りで連続的に回転可能であり且つ前記第１の運動カルーセル（２）および前記第２の運動カルーセル（５）と同期して作動される移送ホイール（６）を含み、前記移送ホイール（６）が前記第１の運動カルーセル（２）から前記第２の運動カルーセル（５）にフィルタ材料片（１ａ）を移送するための前記移送ホイール（６）上に円周方向に配置された複数の受容ユニット（７）を備える、移送手段（４）と、
    タグ（１ｔ）をほどいて分離する手段（１１）と、分離された個々のタグ（１ｔ）をピックアップして前記個々のタグ（１ｔ）を移動中の前記受容ユニット（７）に供給するための装置（１２）とを備えた、タグ（１ｔ）を供給するためのステーション（１０）であって、各受容ユニット（７）が前記フィルタ材料片（１ａ）にタグ（１ｔ）を位置決めし保持して、前記第２の運動カルーセル（５）に、対応するタグ（１ｔ）が前記フィルタ材料片（１ａ）の前記ヘッドを形成する前記自由端（１ｄ）に並んで配置された前記フィルタ材料片（１ａ）を解放するための把持手段（９）を有する、ステーション（１０）とを備え、
    前記装置（１２）は、共通の第４の回転軸（１２Ｘ）の周りを回転し且つ並んだ２つの独立したドラム（１２ａ、１２ｂ）を備え、各ドラム（１２ａ、１２ｂ）は、前記ほどき且つ分離する手段（１１）から対応する個々のタグ（１ｔ）をピックアップして前記移送ホイール（６）に搬送するための複数のグリッパ（２５ａ、２５ｂ）を有し、各ドラム（１２ａ、１２ｂ）は、前後のグリッパ（２５ａ、２５ｂ）の間での相互角度変位を伴う各ドラム（１２ａ、１２ｂ）の対応するグリッパ（２５）を位置決めするように前記ドラム（１２ａ、１２ｂ）の交互の回転を可能にするように構成された移動手段（２６）によって、不連続な態様で移動されて、連続運動で移動中の対応する受容ユニット（７）の近くに前記ドラム（１２ａ、１２ｂ）の一方の前記タグ（１ｔ）を持つグリッパ（２５ａ、２５ｂ）を常に維持する、機械。
12. 各第１の動作ステーション（３）が、前記第１の運動カルーセル（２）の少なくとも１つの所定の回転角度区間に沿って供給される対応するフィルタ材料片（１ａ）を保持して当該フィルタ材料片（１ａ）に対して動作して、少なくとも１つの前記チャンバ（１ｂ）を直立位置に持ち上げる、すなわち、前記第１の回転軸（２Ｘ）に対して放射状に配置するよう構成された、請求項１１に記載の機械。
13. 前記第１（２Ｘ）、第２、第３および第４の回転軸が互いに平行である、請求項１１または１２に記載の機械。
14. 前記個々のタグ（１ｔ）をピックアップし且つ前記個々のタグ（１ｔ）を移動中の前記受容ユニット（７）に供給するための前記装置（１２）が、前記移送ホイール（６）に半径方向に沿って前記タグ（１ｔ）を供給するように構成され、前記個々のタグ（１ｔ）をピックアップし且つ前記個々のタグ（１ｔ）を供給するための前記装置（１２）は、前記移送ホイール（６）と並んで、且つ、前記第１の運動カルーセル（２）からの前記フィルタ材料片（１ａ）のピックアップ領域と、前記タグ（１ｔ）を備えた前記フィルタ材料片（１ａ）の前記第２の運動カルーセル（５）への解放領域との間で、前記移送ホイール（６）の経路内の位置に配置される、請求項１１から１３のいずれか１項に記載の機械。

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