JPH05221489A - 容器を配向し容器に充填し容器を閉鎖するための機械及び方法 - Google Patents

容器を配向し容器に充填し容器を閉鎖するための機械及び方法

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JPH05221489A
JPH05221489A JP4311102A JP31110292A JPH05221489A JP H05221489 A JPH05221489 A JP H05221489A JP 4311102 A JP4311102 A JP 4311102A JP 31110292 A JP31110292 A JP 31110292A JP H05221489 A JPH05221489 A JP H05221489A
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container
filling
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JP4311102A
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Theo Moser
テオ・モーゼル
Reiner Wurst
ライネル・ヴルスト
Klaus Reum
クラウス・ロイム
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RJ Reynolds Tobacco Co
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    • Y10S53/90—Capsules

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】連続的に容器を配向し、容器に充填し、容器を
閉鎖するするための機械及び方法を提供する。 【構成】材料を容器に連続的に順次に充填し、閉鎖する
ための機械であって、一端が開放し、他端が少くとも部
分的に閉鎖された容器をランダムに配向された状態で供
給するための容器供給装置Ａと、各容器をその開放端が
同じ向きに向けられるように配向するための配向手段Ｂ
と、充填作業のために容器を直立位置に立てるための手
段と、容器に材料を充填するため充填手段と、充填済み
容器の開放端を閉鎖するための栓を供給するための栓供
給手段Ｅと、各充填済み容器を閉鎖するために各容器の
開放端に栓挿入するための栓挿入手段Ｆとから成り、前
記配向手段Ｂは、複数のランダムに配向された容器を受
取り、搬送するための円筒形表面と、選別された容器を
回転して、各容器を該円筒形表面上に同じ向きに配向さ
せるための機構から成ることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、充填機械に関し、特
に、端部が開放した容器をその向きに関して選別し、容
器を配向し、容器に充填し、容器を閉鎖するするための
機械及び方法に関し、更に特定的には、喫煙物品に使用
するためのエアゾール発生カートリッジに連続的に材料
を充填し、燃料素子とエアゾール発生カートリッジを組
立てるための機械に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の充填機械は、周知であり、一般
に、充填すべき開放容器を直立姿勢で受取り、該容器に
材料を充填して容器を閉鎖しするように構成されてお
り、容器を機械に装入する前に直立位置に保持しておく
ことが必要とされる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ランダムに
（不規則に）配向された容器の供給源から送られてくる
容器を充填機械に装入する前に予め容器の向きを揃える
必要性を排除することを課題とする。従って、本発明の
目的は、ランダムに配向された容器の供給源から送られ
てくる容器を受取り、まずそれらの容器をすべて同じ向
きとなるように配向し、次いで容器を直立させ、容器に
材料を充填し、容器を閉鎖することによって容器に連続
的に充填するための機械を提供することである。より特
定的にいえば、本発明の目的は、ランダムに配向された
端部開放カプセルを受取り、それらのカプセルに所定量
の粒状材料、例えばエアゾール発生物質を充填し、閉鎖
部材例えば燃料素子をカプセルの開放端に挿入するため
の連続的に作動するように構成された機械を提供するこ
とである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、少くとも一端が開放しており、他端は少
くとも部分的に閉鎖されている細長容器を連続的に供給
し、配向し、該容器に材料を充填し、該容器を閉鎖する
ための機械及び方法を提供する。このような容器は、喫
煙物品のためのエアゾール発生物質を保持するのに使用
することができる。本発明の好ましい一実施例によれ
ば、材料を容器に連続的に順次に充填し、該該容器を閉
鎖するための機械であって、一端が開放し、他端が少く
とも部分的に閉鎖された容器をランダムに配向された状
態で供給するための容器供給装置と、各容器をその開放
端が同じ向きに向けられるように配向するための配向手
段と、充填作業のために容器を直立位置に立てるための
手段と、容器に材料を充填するため充填手段と、充填済
み容器の開放端を閉鎖するための栓を供給するための栓
供給手段と、各充填済み容器を閉鎖するために各容器の
開放端に栓挿入するための栓挿入手段とから成り、前記
配向手段は、複数のランダムに配向された容器を受取
り、搬送するための円筒形表面と、選別された容器を回
転して、各容器を該円筒形表面上に同じ向きに配向させ
るための機構から成ることを特徴とする機械が提供され
る。
【０００５】前記容器供給手段は、ランダムに配向され
た容器の供給源を保持するための貯留器と、容器を該貯
留器から搬送するための手段と、容器を前記配向手段へ
搬送し移送するための手段を備えたものであることが好
ましい。前記栓供給手段は、栓又はプラグ（例えば、エ
アゾール発生物質を充填されたカートリッジのための燃
料素子）を保持するための貯留器と、容器を閉鎖するた
めに栓を搬送し、位置づけするための手段を備えたもの
であることが好ましい。
【０００６】本発明の好ましい実施例によれば、各容器
の開放端が同じ方向に向けられるように各容器を連続的
に順次に配向するための配向ホイールが提供される。こ
の配向ホイールは、複数の配向ステーションから成り、
各配向ステーションは、ランダムに配向された容器を受
取って保持するためのシートと、回転すべき容器を選別
するための選別手段と、容器の開放端が所定の向きに向
けられるように該選別された容器を回転させるための回
転手段と、容器を該配向ホイールから移送し、配向ステ
ーションを別のランダム配向された容器を受取る準備に
するための移送手段とから成る。容器がすでに所定の向
きに配向された状態で上記シートに受容されたときは、
その容器へ回転させるべきものとして選別されず、配向
ホイールから移送されるまでそのままの向きに維持され
る。前記選別手段は、開放端を所定の初期方向に向けら
れている容器を選別するための手段を備えていることが
好ましい。好ましい一実施例では、選別された容器を上
記回転手段へ移送し、選別されなかった容器を回転手段
へ移送しないようにすることが好ましい。
【０００７】本発明の好ましい実施例によれば、又、容
器に材料を連続的に充填するための回転充填装置であっ
て、容器に充填すべき材料の供給源を保持するための貯
留器と、所定量の材料を計量し、該材料を各容器へ移送
するための手段から成る充填装置が提供される。
【０００８】本発明の別の実施例によれば、容器に材料
を連続的に充填するための充填装置であって、ランダム
に配向された容器の供給源を保持するための貯留器と、
容器を所定の向きに配向するための配向装置と、容器を
前記貯留器から配向装置へ連続的に送給するための手段
と、連続的な充填作業のために容器を直立位置に保持す
るための容器担持手段と、各容器に所定量の充填材料を
充填するための充填手段と、栓の供給源を保持するため
の第２貯留器と、栓を保持し、充填済み容器に整列させ
て位置づけするための栓担持手段と、充填材料を容器内
に保持するために容器の開放端に栓を挿入するための挿
入手段とから成り、前記配向装置は、ホイールの周縁に
配置された複数の配向ステーションから成り、各配向ス
テーションは、容器を受取り、所定の位置に保持するた
めの手段と、容器が所定の向きに配向されていない場合
は、該容器を選別して回転手段へ移送するための手段
と、該容器を所定の向きに配向するための回転手段と、
該配向された容器を該ステーション上の該容器の元の位
置へ戻すための手段から成ることを特徴とする充填装置
が提供される。
【０００９】本発明の別の好ましい実施例によれば、上
記充填装置は、一定量の自由流動材料を受取り保持する
ための貯留器と、材料を容器を順次に実質的に連続的に
充填することができるように所定量の自由流動材料を間
断なく各容器へ送給するための手段を備えたものとす
る。
【００１０】充填すべき容器は、断面円形の金属製円筒
体であることが好ましく、前記栓は、金属製円筒体の内
径に実質的に合致する断面形状を有する非金属製ロッド
であることが好ましい。前記自由流動材料は、粒状材料
であることが好ましい。
【００１１】容器を前記配向手段へ送給するための前記
手段は、振動貯留器又はホッパーと、容器を移送ホイー
ルのための蓄積器へ実質的に連続的に送給するための、
前記ホッパーから延長した平行な複数の案内軌道を備え
たものであることが好ましい。
【００１２】好ましい実施例では、ランダムに配向され
た容器を連続的に順次に所定の向きに配向するための配
向装置が提供される。この配向装置は、回転自在の装置
の周縁に配置された複数の配向ステーションから成り、
各配向ステーションは、ランダムに配向された容器を受
取り、容器が所定の向きに向けられているかどうかを識
別し、所定の向きに配向すべき容器を選別することがで
きる位置に容器の端部を位置づけするようにして容器を
長手軸線に平行に保持するためのシートと、容器が所定
の向きに向けられているかどうかを識別し、所定の向き
に配向すべき容器を選別するための選別装置と、選別さ
れた容器を回転させて所定の向きに配向するための配向
器とから成る。
【００１３】前記移送ホイールは、ランダムに配向され
た容器を前記蓄積器からピックアップして直接又は第２
移送ホイールを介して配向ホイールへ送給する。配向ホ
イールは、容器を所定の向きに配向し、配向された容器
は、傘形ホイールへ移送されて充填作業のために開放端
を上にして直立位置に位置づけされる。
【００１４】栓を前記挿入手段へ送給するための前記手
段は、第２貯留器又はホッパーと、該ホッパーを振動さ
せるための手段と、栓を案内チューブへ送給するために
該ホッパーから延長した複数の平行な案内軌道と、栓を
蓄積器内に装填するための手段から成るものとすること
が好ましい。栓は、該蓄積器から移送ホイール上にピッ
クアップされ、前記挿入手段へ連続的に送給され、挿入
手段によって充填済み容器の開放端に挿入される。
【００１５】前記充填装置は、周縁に各々所定の容積を
画定し、所定量の材料を各容器内へ送給するための複数
の孔を有する計量ディスクと、該計量ディスクへ材料を
供給するための手段を備えたものであることが好まし
い。ディスクの下には、該孔を閉鎖する位置と該孔を開
放する位置の間で移動自在のシール又はゲートを設け
る。各孔の上には、孔内の材料を容器内へ確実に押入れ
るために孔に突入するプランジャを設けることが好まし
い。容器をディスクの孔に整列させてシートに保持する
のを助成する真空手段を設けることが望ましい。
【００１６】好ましい実施例では、本発明は、又、容器
に材料を連続的に充填するための充填装置を提供する。
この充填装置は、回転自在装置の周縁に配置された複数
の連続的に移動する充填ステーションから成り、各充填
ステーションは、容器を受取り、充填作業のために容器
をその開放端を上に向けて保持するためのシートと、所
定量の充填材料を保持するための計量器と、該計量器に
充填材料を充填するための充填手段と、計量された所定
量の充填材料を開放した容器へ移送するための移送手段
から成る。
【００１７】本発明の別の好ましい実施例によれば、容
器の開放端にプラグを挿入することによって容器を閉鎖
するための装置が提供される。この閉鎖装置は、回転自
在装置の周縁に配置された複数の連続的に移動する閉鎖
ステーションから成り、各閉鎖ステーションは、充填済
み容器を受取り、該容器をその開放端を上にして保持す
るための第１シートと、プラグを受取り、該プラグを前
記容器に対して固定関係に保持するための第２シート
と、容器の開放端にプラグを挿入する間容器の開放端の
動きを拘束するための拘束手段と、前記プラグを容器の
開放端に押込むためのプランジャ装置とから成る。
【００１８】本発明の他の実施例によれば、ヨーロッパ
特許公報第０１２７４６４５号に開示されているような
喫煙物品に使用することができる燃料素子／エアゾール
発生物質カートリッジを連続的に製造するための機械が
提供される。この機械は、一端が開放し、他端が少くと
も部分的に閉鎖された細長カプセルを連続的に配向し、
充填作業のためにカプセルを直立位置に立てるための手
段と、該各カプセルにその開放端を通してエアゾール発
生物質を連続的に充填するための充填手段と、該開放端
に燃料素子を挿入することによって開放端を連続的に閉
鎖するための挿入手段を有するものとすることが好まし
い。より具体的にいえば、この機械は、開放端を上に向
けたカプセルを前記充填手段に連続的に供給するための
カプセルキャリアと、燃料素子を前記挿入手段に連続的
に供給するための燃料素子キャリアを含む。この機械
は、又、ランダムに配向されたカプセルの供給源を保持
するための第１貯留器と、各カプセルをその開放端が上
に向けられる位置に連続的に配向するための配向手段
と、第１貯留器から配向手段へカプセルを連続的に送給
するための手段と、開放端を上に向けられたカプセルを
前記充填手段へ移送するための手段と、燃料素子の供給
源を保持するための第２貯留器と、第２貯留器から前記
挿入手段へ燃料素子を連続的に送給するための手段と、
カプセルに充填すべきエアゾール発生物質の供給源を保
持するための第３貯留器、及び、エアゾール発生物質を
カプセルの開放端へ連続的に送給するための手段を含む
材料供給手段と、燃料素子を充填済みカプセルの開放端
に連続的に挿入するための挿入手段とから成る。
【００１９】喫煙物品のための燃料素子／エアゾール発
生物質カートリッジを連続的に製造するための本発明に
よる好ましい機械は、各々、細長容器を受取りランダム
に配向された状態に保持するための容器シートと、容器
を選別するための選別装置と、選別された容器を所定の
向きに位置づけするための配向シリンダを有する複数の
連続的に移動する配向ステーションから成る配向装置
と、各々、配向された容器を受取り保持するための充填
シートと、所定量のエアゾール発生物質を計量し、各容
器に充填するための装置を有する複数の連続的に移動す
る充填ステーションから成る充填装置と、各々、充填済
み容器を受取り保持するための容器シートと、燃料素子
を受取り保持するための燃料素子シートと、燃料素子を
前記充填済み容器の開放端に挿入して該容器を閉鎖する
ための挿入装置を有する複数の連続的に移動する閉鎖ス
テーションから成る閉鎖装置と、ランダムに配向された
容器を前記配向装置へ供給するための容器供給装置と、
前記配向装置と、充填装置と、閉鎖装置の間で容器を移
送するための移送装置と、燃料素子を前記閉鎖装置へ供
給するための燃料素子供給装置と、閉鎖済み容器を該機
械から取出すための取出し装置と、から成る。
【００２０】本発明は、又、一端が開放し、他端が少く
とも部分的に閉鎖された細長容器にその開放端を通して
エアゾール発生物質を充填し、該開放端に燃料素子を挿
入することによって喫煙物品のための燃料素子／エアゾ
ール発生物質カートリッジを連続的に製造する方法を提
供する。好ましい実施例では、この方法は、ランダムに
配向された容器を連続的に供給し、所定の向きに配向さ
れていない容器を選別し、該選別された容器を連続的に
回転する配向装置に装填して回転させ所定の向きに配向
することによって容器を所定の向きに配向し、前記容器
に充填するための所定量のエアゾール発生物質を連続的
に供給し、周縁に等間隔に配置された、各々所定の容積
の複数の供給孔を有する連続回転の計量ディスクを用い
て所定量のエアゾール発生物質を計量し、連続的に回転
する充填装置上に容器を連続的に前記供給孔に対して位
置づけし、前記供給孔から該供給孔に対して位置づけさ
れた前記容器へ前記計量された所定量のエアゾール発生
物質を移送し、それによって、前記充填装置上で該容器
にエアゾール発生物質を充填し、前記充填済み容器を閉
鎖するための燃料素子を連続的に供給し、各充填済み容
器に燃料素子を挿入するために燃料素子を連続的に回転
する回転閉鎖装置上に充填済み容器に対して位置づけ
し、前記閉鎖装置上で各充填済み容器に燃料素子を挿入
して該記充填済み容器を閉鎖することから成る。
【００２１】本発明による機械及び装置は、容器を間欠
的に移動させるのではなく、容器を連続的に移動させる
流れの中において、容器を配向し、容器に充填し、容器
を閉鎖するための機械である。
【００２２】
【実施例】添付図を参照して説明すると、図１は、ラン
ダムに配向された、一端が開放した容器又はカプセル
（以下、「カプセル」と称する）を供給し、カプセルに
粉末又は粒状材料を充填し、カプセルを閉鎖するための
プラグを供給し、充填済みカプセルを閉鎖する作業をす
べて連続的に実施するための本発明の機械の一実施例を
示す。この機械は、機枠１０と、所要の機能を達成する
ための６つの主要装置Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅから成る。
【００２３】機枠１０は、機械の各装置Ａ，Ｂ，Ｃ，
Ｄ，Ｅ及びＦ、及びその他の機器を駆動するための慣用
の歯車、駆動ベルト、調時ベルト等を含む駆動機構を収
容している。装置Ａは、カプセル又は容器を供給するた
めのカプセル供給装置（「容器供給装置」とも称する）
である。典型的な例では、本発明の機械によって充填さ
れ閉鎖されるカプセルは、一端が開放し、他端は少くと
も部分的に（半ば）閉鎖された中空の細長容器である。
装置Ｂは、ランダム（不規則）な配向で連続的に供給さ
れてきたカプセルを連続的に充填装置へ供給するために
所定の向きに配向するための配向ドラム又はホイール
（「配向装置」とも称する）。装置Ｃは、カプセルに計
量された所定量の粉末又は粒状材料（総称的に「充填材
料」とも称する）を充填するための充填装置である。装
置Ｄは、充填装置Ｃに粉末又は粒状材料を供給するため
の充填材料供給装置である。装置Ｅは、機械にプラグ又
は栓（総称的に「閉鎖部材」とも称する）を供給するた
めの閉鎖部材供給装置である。装置Ｆは、充填済みカプ
セルを閉鎖するために充填済みカプセルの開放端にプラ
グを挿入するための閉鎖部材挿入装置である。少くとも
装置Ｂ，Ｃ及びＦは、カプセルが連続的に移動している
状態で作動する。
【００２４】図２は、図１の機械と同じ機能を連続的に
達成するための本発明の好ましい別の実施例による機械
を示す。図２の機械の各装置Ａ’，Ｂ’，Ｃ’，Ｄ’，
Ｅ’及びＦ’は、図１の機械の各装置Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，
Ｅ及びＦにそれぞれ対応する。図２の各装置は、それら
の６つの主要装置の間に介設される移送ドラム又はホイ
ールの必要数を最少限にする好ましい配置状態に配置さ
れている。図２は又、機械内のいろいろな地点における
カプセル及びプラグの状態を概略的に示す。例えば、所
定量の充填材料を充填されたカプセル、及びプラグで閉
鎖された充填済みカプセルを示す。
【００２５】図２のカプセル供給装置Ａ’は、ホッパー
（貯留器）１２（図示の実施例では２２台のホッパー）
と、ホッパー１２からカプセルを受取り分配するための
互いに平行な複数の案内軌道１４を備えた外部分配器１
３と、カスケード１６と、蓄積器１７と、送りドラム又
はホイール１８から成る。ホッパー１２にはランダムに
配向されたカプセル２５が装入される。ホッパー１２及
び分配器１３に組合わされた電磁振動手段１５がカプセ
ルを長手方向に配向し、ホッパーから案内軌道１４へ送
給し案内軌道１４に沿って移動させる動作を助成する。
案内軌道１４は、カプセルをカスケード１６へ送り、カ
スケード１６はカプセルを水平位置に維持して蓄積器１
７へ送給する。蓄積器１７は、カプセルを連続的に回転
している送りドラム又はホイール１８上に装填する。カ
プセルは、カスケード１７へ送られる前に案内軌道１４
に沿って配置されたゲージ（計器）ブロック１１に通さ
れるようにすることが好ましい。その場合、過大寸法又
は形状不良のカプセルは、ゲージブロック１１によって
捕捉される。捕捉されたカプセルは、ゲージブロック１
１を持ち上げて空気圧手段又は機械的手段によって除去
することができる。
【００２６】カスケード１６、蓄積器１７及び送りドラ
ム１８の配置は、移送ドラム２２及び配向ドラムＢ’と
共に、図３に示されている。図４は、図３の一部分の拡
大図であり、カプセル２５を蓄積器１７から送りドラム
１８上へ装填し、送りドラム１８から移送ドラム２２へ
受渡す態様を示す。
【００２７】カプセル２５は、カスケード１６を通った
後、蓄積器１７内に蓄積され、そこから送りドラム１８
上に装填される。蓄積器１７内には過剰な個数のカプセ
ル２５が蓄えられるので、連続的に回転している送りド
ラム１８は、その外周面の全周に亙って形成された多数
のシート又はポケット１９の各々に連続的にカプセル２
５をピックアップすることができる。カプセルは、真空
作用（図示せず）によって各シート１９に吸着保持され
る。このようにして送りドラム１８にカプセルを装填す
ることにより、機械へのカプセルの連続的な供給が達成
される。次いで、カプセル２５は、移送ドラム２２によ
って送りドラム１８からピックアップされ、慣用の手段
によって配向ドラムＢ’へ移送される。
【００２８】随意選択として、案内軌道１４に沿っての
カプセルの移動をカスケード１６の直前で加速するため
に、図５に示されるように、加圧空気を吹き込む空気圧
チューブ２３を用いることができる。カプセル２５は、
図５に示されるように１５°未満の角度でカスケード１
６に進入させるのが好ましい。
【００２９】カスケード１６は、各案内軌道１４につい
て１つづつ設けられた一連の蛇行通路２４（図６）であ
ることが好ましい。カスケードの通路２４は、カプセル
が直接蓄積器１７内へ落下するのを防止し、蓄積器に入
る際カプセルを水平位置に維持する働きをする。各通路
２４は、図６に示されるように、直角（９０°の）交差
部と丸み湾曲部とを交互に有する両側側壁によって画定
することが好ましい。直径４．５ｍｍのカプセルを導く
場合、最良の結果を得るには、図６に示されるように、
両側側壁の間隔を約５．２ｍｍとし、直角交差部の間隔
を１５ｍｍとし、湾曲部の曲率半径Ｒ６を６ｍｍとする
のが好ましい。カスケード１６の通路２４をのこのよう
な複数の湾曲部と直角交差部から成る蛇行通路とするの
は、カスケードが蓄積器１７に到達するまでに所望の垂
直距離を辿らせるためである。
【００３０】随意選択として、カプセル２５がカスケー
ド１６に進入する際、案内軌道１４からカスケード通路
２４へのカプセルの移動を容易にするために、図７に示
されるように、加圧空気を吹き込む空気圧チューブ２３
を用いることができる。
【００３１】配向装置Ｂ’は、外周縁に複数のステーシ
ョン３５を有する配向ドラム又はホイール３０（図３参
照）から成る。図８、９、１０に示されるように、各ス
テーション３５は、１個のカプセル２５を受容するよう
に寸法づけされたポケット又はシート３１を有する。回
転するドラム３０のシート３１にカプセルを保持するた
めに真空孔３２を通して真空作用が及ぼされる。ドラム
３０の回転に伴い、カム軌道３７に追従するカム従節３
６の作用により往復動押しピン３８がカプセル２５に向
けて押し進められる。カプセルの開放端がピン３８に対
面している場合は、ピン３８はカプセル内に進入する。
カプセルの閉鎖端がピン３８に対面している場合は、ピ
ン３８は、カプセルを配向シリンダ（配向器）４２の横
断方向の貫通孔４０（図１０）内に押し込む。図８及び
１０にみられるように、配向シリンダ４２がその原位置
にあるときと、原位置から１８０°回転されたときは、
その横断方向の貫通孔４０は、押しピン３８及び後述す
る往復動押しピン３９と同一直線上に整列する。
【００３２】配向シリンダ４２は、一時に２個のカプセ
ル２５を受容するために２個の貫通孔４０を有してお
り、ブロック５２の側壁５０に装着された軸受４９に軸
承された軸４８上で回転する。各ブロック５２の一方の
側壁５０は、ボルト５３によってブロック４２に着脱自
在に保持されている。配向シリンダ４２は、又、該シリ
ンダを回転させるためにロッド５５に取付けられたピニ
オンに噛合する歯車４１を有している。シリンダ４２が
１８０°回転することにより該シリンダの貫通孔４０に
挿入されたカプセルの向きを左右反対向きに変える。
【００３３】ロッド５５とピニオンは、シリンダ４２を
１８０°回転させるように計算された距離だけ移動す
る。ロッド５５の移動、従ってシリンダ４２の回転は、
カム軌道５７に追従するカム従節５６によって制御され
る。
【００３４】シリンダ４２の横断貫通孔４０内に挿入さ
れたカプセル２５がシリンダ４２の回転によって正しい
向きに配向された後、往復動押しピン３９が移動されて
カプセルをシリンダ４２からチャンネル即ちシート３１
内へ押し戻す。押しピン３９の運動は、カム軌道５９に
追従するカム従節５８によって制御される。
【００３５】ドラム３０の周りに複数のステーション３
５が配置されている。各ステーション３５は、複数個の
カプセルを同時に配向することができることが好まし
い。図示の実施例では、各ステーション３５は、２個の
配向シリンダ４２を有し、合計４つの貫通孔４０を有し
ていることから分かるように（図９参照）、４個のカプ
セルを同時に配向することができる。ステーション３５
の構成としては、他のいろいろな構成が考えられる。例
えば、各ステーションに２つの配向シリンダではなく単
一の配向シリンダを設けてもよい。又、カプセルを図示
の例のように垂直平面内ではなく、水平平面内で回転さ
せるようにすることもできる。
【００３６】構造的には、ドラム３０は、端板６１，６
２を有する静止軸６０と、軸６０の周りに軸受６６，６
７を介して回転自在に取付けられたシリンダ６５から成
る。軸６０は、歯車６８によって回転される。支持構造
体７０が回転シリンダ６５を囲繞して配設され、端板６
１に固定されている。支持構造体７０は、軸受７２，７
３を介して回転シリンダ６５から離隔されている。支持
構造体７０は、各ステーション３５の真空孔７２へ真空
を分配するための真空ポート７５及び真空チャンネルを
有している。支持構造体７０は、又、図８に示されるよ
うに、別個のカラー７１の一部としてカム軌道５９を有
している。端板６２には、カム軌道３７及び５７を形成
された静止プレート７８が固定されている。
【００３７】各ステーション３５は、Ｌ字形プレート８
０を介してシリンダ６５に取付けられている。プレート
８０には、案内ロッド８８，８９を受容する孔を有する
ブロック５２，５２が取付けられている。案内ロッド８
８は、押しピン３８の運動を安定化させるために支持部
材８６に連結されている。同様に、案内ロッド８９は、
押しピン３９の運動を安定化させるために支持部材８７
に連結されている。
【００３８】ドラム３０、従ってその周りの各ステーシ
ョン３５が回転するのに伴って、より具体的にいえば、
シリンダ６５が軸６０の周りに回転するのに伴って、押
しピン３８，３９及び配向シリンダ４２の運動は、カム
軌道３７，５７，５９に追従するカム従節３６，５６，
５８の運動によって制御される。ステーション３５の回
転に伴って、以下の順序作動が起こる。まず、カム従節
３６がカム軌道３７に追従して左方へ動き、押しピン３
８を所定距離だけ左方へ移動させ、それによってカプセ
ル２５を配向シリンダ４２の貫通孔４０内へ押入れる。
次いで、カム従節３６は、カム軌道３７に追従して右方
へ動き、押しピン３８をその原位置へ戻す。カム従節３
６がカム軌道３７に追従して右方へ移動するのと併行し
て、カム従節５６も、カム軌道５７に追従して右方へ動
き、ロッド５５のピニオンを介して歯車４１を回転さ
せ、それによって配向シリンダ４２を１８０°回転させ
る。次いで、カム従節５８がカム軌道５９に追従して右
方へ移動して押しピン３９を配向シリンダ４２の貫通孔
４０内へ押込み、カプセル２５を貫通孔４０からシート
３１内の元の位置へ押出す。次いで、カム従節５８は、
カム軌道５９に追従して左方へ動き、押しピン３９をそ
の原位置へ戻す。カム従節５８がカム軌道５９に追従し
て左方へ移動するのと併行して、カム従節５６も、カム
軌道５７に追従して左方へ動き、ロッド５５のピニオン
を介して歯車４１を回転させ、配向シリンダ４２をその
原位置へ戻す。この時点で、上記各カム及びロッドはす
べてその原位置に戻り、シリンダ６５が引き続き回転す
るのに伴って上記順序作動が繰返し行われる。
【００３９】ステーション３５の各構成部品の上述した
運動により、カプセル２５をその開放端を図８、１０で
みて右に向けてシート３１内に装填するようにカプセル
２５を正しい向きに配向する。この配向操作の順序作動
が、図１１〜１５及び１６〜２０に更に詳細に図解され
ている。図１１は、開放端を左に向けてシート３１内に
位置しているカプセル２５を示す。図１２は、押しピン
３８がカプセル２５の閉鎖端を押してカプセルを配向シ
リンダ４２の横断貫通孔４０内へ押込んだところを示
す。図１３は、配向シリンダ４２が反時計回り方向に１
８０°回転され、カプセル２５をその開放端が右に向く
ように配向させたところを示す。図１４は、押しピン３
９がカプセル２５を配向シリンダ４２の貫通孔４０から
押出し、シート３１内の元の位置へ戻したたところを示
す。かくして、カプセル２５は、その開放端を右に向け
て正しくシート３１内に装填される。図１５は、配向シ
リンダ４２が時計回り方向に１８０°回転され、その原
位置に戻されたところを示す。
【００４０】図１６〜２０は、カプセル２５がその開放
端を右に向けてシート３１内に装填されている（図１
６）ときのステーション３５の各構成部品の作動順序を
示す。カプセル２５がその開放端を左に向けてシート３
１内に位置している（図１１）場合と同じ順序作動が行
われるが、図１７に示されるように、カプセル２５は、
シート３１内にそのままの向きで留められる。なぜな
ら、押しピン３８は単にカプセルの開放端に進入してカ
プセル内をカプセルの長さ分だけ左に進むだけで、カプ
セルを配向シリンダ４２の貫通孔４０内へ押込まないか
らである。図１８〜２０は、以後の押しピン３８の運
動、配向シリンダ４２の回転運動及び押しピン３９の運
動を示す。これらの運動は、図１３〜１５に示された運
動と全く同じであるが、カプセル２５にはなんらの作用
も及ぼさない。かくして、サイクルが終了するとステー
ション３５の各部品はそれらの原位置に戻る。
【００４１】図１５、２０に示される状態で、カプセル
２５は、水平位置にある配向ドラム又はホイール３０か
ら取出され、その開放端が充填工程のために上に向けら
れる垂直位置へ回動される。この操作は、図２１に示さ
れる傘形ホイール９０によって行われる。ホイール９０
は、縁表面９２を４５°の角度に斜切されたプレート９
１から成る。縁表面９２は、ブロック１００内に４５°
の角度で配設された車軸９７に取付けられており、カプ
セルが水平位置（Ｈ）にある配向ドラムＢ’からピック
アップされ、垂直位置（Ｖ）にある充填装置Ｃ’上に装
填される。傘形ホイール９０は、軸受９８に支承された
車軸９７を回転させる歯車９３，９４によって駆動され
る。
【００４２】ブロック１００には、プレート９１に対し
て研削された合致表面を呈するカラー１０２が付設され
ている。カラー１０２は、配向ホイール３０からカプセ
ル２５を取出しホイール３０の回転中カプセルを保持す
るのを助成するためにチャンネル９５に真空を供給する
真空チャンネル１０４を有している。真空は、真空チュ
ーブ１０６を通して供給される。カラー１０２は、又、
カプセルを充填装置Ｃ’に渡すことができるように垂直
位置において大気に開放する開口１０８を有する。
【００４３】充填装置Ｃ’は、図２２の平面図にみられ
るように、円形に配列された複数の充填ステーション１
２０を有する。図２２は、以下に説明するように、充填
ステーション１２０が半径方向に移動することを示して
いる。
【００４４】図２３を参照して説明すると、充填装置
Ｃ’は、底部の水平な供給プレート即ち計量ディスク１
２６と、外側直立壁１２７と、内側直立壁１２８によっ
て構成された円筒形チャンネル１２５を有している。デ
ィスク状の供給プレート１２６は、カプセル２５に充填
すべき粉末又は粒状材料（「充填材料」とも称する）を
計量するために所定のサイズとされた複数の供給孔即ち
計量孔１３０を有している。各カプセル２５は、カプセ
ル保持ブロック１３５のシート１３１内に垂直位置に保
持されている。カプセル保持ブロック１３５は、充填作
業中カプセルをしっかりと所定位置に保持するために真
空を供給する真空チャンネル１３６を有している。真空
は、チャンネル１４３を通してチャンネル１３６に供給
される。カプセル保持ブロック１３５は、カム軌道１４
５に追従するカム従節１４４の動きによって案内ロッド
１４０，１４０に沿って半径方向に摺動する。
【００４５】カプセルへの充填作業を助成するために、
各供給孔１３０に組合せてプランジャ１４８が設けられ
ている。カプセルが図２３に示されるように充填のため
の所定位置に置かれると、プランジャ１４８が、カム軌
道１５４，１５６に追従するカム従節１５３，１５５に
より案内ロッド１５０，１５１に沿って下降せしめられ
る。
【００４６】供給プレート１２６及び充填ステーション
１２０は、円形経路に沿って回転する。１回転する間に
カプセル２５がカプセル保持ブロック１３５の充填シー
ト１３２内に装填され、充填材料が供給孔１３０内に流
入し、カプセル保持ブロック１３５がシール部材１３８
と共に半径方向内方へ移動して、充填材料をカプセル内
に落下させ、計量された充填材料の全量がカプセル内に
充填されるようにプランジャ１４８が供給孔１３０内へ
下降せしめられ、プランジャ１４８が引上げられ、保持
ブロック１３５が半径方向外方へ移動せしめられて供給
孔１３０を密封し、充填済みカプセルが保持ブロック１
３５から移送される。
【００４７】供給プレート１２６の円周の一部分を覆う
ように静止案内フェンス１６０が配置されている。充填
装置Ｃ’の円周のうちのこの部分に置いて充填材料がカ
プセルに充填される。案内フェンス１６０は、開放チャ
ンネル１６５を画定するように互いに離隔した内側直立
壁１６２と外側直立壁１６３を有する湾曲構造体であ
り、供給孔１３０は開放チャンネル１６５を通って移動
するようになされている。チャンネル１６５は、供給孔
１３０内の残留充填材料を押出すプランジャ１４８の運
動のための案内を構成する。
【００４８】案内フェンス１６０は、供給孔１３０内に
所要量の充填材料を正確に充填し、チャンネル１６５内
に遊離した（こぼれた）充填材料を残さないようにする
ために、遊離した充填材料を供給プレート１２６の上面
から掻取るように供給プレート１２６当接して配置され
ている。供給プレート１２６は、案内フェンス１６０の
開放チャンネル１６５で覆われた部分を除いて、充填材
料供給装置Ｄ’によって充填材料を供給される円筒形チ
ャンネル１２５全体に亙って充填材料で覆われる。
【００４９】構造的には、充填装置Ｃ’は、歯車１７２
によって駆動される円筒形の回転支持構造体１７０から
成る。回転支持構造体１７０は、機枠１７５内に設置さ
れ、軸受１７７，１７８によって回転自在に軸承されて
いる。機枠１７５には、図示しない手段によって水平プ
レート１８０が取付けられており、水平プレート１８０
に回転支持構造体１７０を安定化させるためのハブ１８
２が取付けられている。回転支持構造体１７０の上方部
分は、軸受１８３，１８４によってハブ１８２の周りに
回転自在に支承される。
【００５０】回転支持構造体１７０は、充填ステーショ
ン１２０を支持するものであり、２つの主要な支持部材
１７３，１７６から成る。内側支持部材１７３は、上端
においてハブ１８２の周りに回転する円筒形の軸を構成
し、ディスク状突出部１７４（図２３の断面図ではアー
ムのように見える）を有している。上述した各充填ステ
ーション１２０のプランジャ１４８は、ディスク状突出
部１７４からロッド１５０，１５１によって支持されて
いる。外側支持部材１７６は、内側支持部材１７３から
スペーサリング１７９によって離隔されており、外側支
持部材１７６に上述した供給プレート１２６が固定され
ている。上述した各充填ステーション１２０のカプセル
保持ブロック１３５は、ロッド１４０，１４１によって
外側支持部材１７６に取付けられている。
【００５１】カプセル保持ブロック１３５及びプランジ
ャ１４８の運動を制御するためのカム軌道１４５，１５
４，１５６は、機枠１７５及びプレート１８０にそれぞ
れ付設された着脱自在の円筒形ブロック１７１，１８１
に形成されている。円筒形ブロック１７１，１８１は、
着脱を容易にするために分割自在の複数個の部片で形成
するのが好ましい。案内フェンス１６０は、ロッド１８
６によってプレート１８０から支持されている。
【００５２】充填材料は、供給プレート１２６の適当な
供給孔１３０から１回の充填操作で供給することができ
るが、充填材料の量が多い場合は、追加の供給プレート
を備えた追加の連続的に移動する充填ステーションを用
いて各カプセルに２段階で又はそれ以上の段階で充填材
を充填するようにすることもできる。
【００５３】図２４は、案内フェンス１６０を通る各充
填ステーション１２０の順序作動を示す。案内フェンス
１６０及びその移動経路は円形であるが、図２４には便
宜上直線状に展開して示されている。図２４は、各充填
ステーション１２０をａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇで示
し、それらのステーションａ〜ｇが案内フェンス１６０
のところを通る際、供給プレート１２６及びその下に位
置するカプセル２５に対するプランジャ１４８の運動を
立面図で図解している。図２４は、又、上記立面図の下
にステーションａ〜ｇが案内フェンス１６０のところを
通る際、供給プレート１２６の供給孔１３０に対するカ
プセル２５の動きを平面図で図解している。
【００５４】供給プレート１２６及びステーションａ〜
ｇが回転するのに伴って、空のカプセル２５が傘形ホイ
ール９０から各ステーションのシート１３５へ移送さ
れ、充填材料が供給プレート１２６の上の円筒形チャン
ネル１２５（図２３）内へ計り出される。供給プレート
１２６は、供給孔１３０のライン（列）を有している。
供給プレート１２６が案内フェンス１６０の下を通る
際、供給プレート１２６の上面に堆積している充填材料
１９０が供給孔１３０の頂面及びその周りから掻取られ
るので、各供給孔１３０内に計量された所定量の充填材
料１９０が残される。案内フェンス１６０（図２４には
単に線で示されている）は、ほぼ７つの充填ステーショ
ンａ〜ｇの長さに相当する長さを有している。充填ステ
ーションは、案内フェンス１６０の下を通る間に、図２
４にステーションａ〜ｇで示されるように、一連の順序
作動を受ける。即ち、ステーションが、ステーションａ
で示されるように案内フェンス１６０を通り始めると、
先に述べたようにカム従節１５３，１５５がカム軌道１
５４，１５６に追従することによってプランジャ１４８
が案内フェンスのチャンネル１６５（図２３参照）に向
けて下降し始める。
【００５５】ステーションが、ステーションａの位置か
らステーションｂの位置へ移動する間、プランジャ１４
８は下降し続け、先に述べたようにカム従節１４４がカ
ム軌道１４５に追従することによってカプセル保持ブロ
ック１３５（図２３参照）が半径方向内方へ移動し、そ
れによってカプセル保持ブロック１３５のシール部材１
３８（図２３）を供給孔１３０の下端から離脱させ、カ
プセル２５を供給孔１３０の下に位置づけし、それによ
って、充填材料がカプセル内へ落下し始める。
【００５６】ステーションが、ステーションｃ及びｄの
位置を通過する間、プランジャ１４８が供給孔１３０を
通して下降し続け、計量された所定量の充填材料１９０
が完全にカプセル内へ充填されるようにする。ステーシ
ョンが、ステーションｄの位置からステーションｅの位
置へ移動するにつれて、カム従節１４４がカム軌道１４
５に追従することによってカプセル保持ブロック１３５
が半径方向外方へ移動し、シール部材１３８によって再
び供給孔１３０の下端を密封し、充填済みカプセル２５
を充填装置Ｃ’から移送するために半径方向外方へ移動
させる。
【００５７】ステーションが、ステーションｆ及びｇの
位置を通過する間に、プランジャ１４８が供給孔１３０
から原位置へ引上げられ、供給孔１３０が案内フェンス
１６０の下から離れ、充填材料１９０が供給孔１３０内
に落下し、ステーションは回転し続け、再び案内フェン
ス１６０の下に入って上記サイクルを繰返す。
【００５８】粉末又は粒状材料等の充填材料を充填装置
Ｃ’へ供給するための充填材料供給装置Ｄ’は、ホッパ
ー（貯留器）２００（図２）と、粉末又は粒状材料を充
填装置Ｃ’の供給プレート１２６上へ、そしてチャンネ
ル１２５内へ計り出すための振動チャンネル２０５から
成る。
【００５９】カプセル２５は、充填材料を充填された
後、移送ホイール２１０（図２）によってカプセル保持
ブロック１３５の充填シート１３２から取出されて閉鎖
装置Ｆ’上へ装填され、閉鎖装置Ｆ’において栓又はプ
ラグ２３５によって閉鎖される。栓又はプラグ２３５
は、一般に非金属製である、カプセル２５の開放端にぴ
ったり嵌合して充填材料を封止する断面形状を有してい
る。プラグの素材は、特定の用途に適合するように選択
されるが、エラストマー材であってもよく、あるいは、
喫煙物品に使用するためのエアゾール発生物質のカート
リッジを閉鎖するためのもののように燃料素子（炭素プ
ラグ）である場合もある。
【００６０】閉鎖部材（栓又はプラグ）供給装置Ｅ’
は、ホッパー（貯留器）２２０と、ホッパーから延長し
た複数の平行な分配軌道２２３（図２）と、蓄積器２２
５と、閉鎖部材（栓又はプラグ）供給ドラム２３０（図
２、２５）から成る。ホッパー２２０は、プラグ２３５
を充填される。プラグ２３５は、ホッパー２２０及び分
配軌道２２３に組合わされた電磁振動手段２２２によっ
て長手方向に配向されて分配軌道２２３上へ送給され、
分配軌道に沿って移動して蓄積器２２５へ送られる。分
配軌道２２３は、プラグ２３５をそれぞれ対応するチュ
ーブ２２８（図２５）内へ送給する。チューブ２２８
は、プラグを垂直姿勢にして蓄積器２２５へ送る。
【００６１】プランジャ機構２３２（図２）が、プラグ
２３５をらせん経路２３４（図２５）を通して押進め
る。らせん経路２３４は、プラグを４分の１回転させて
垂直位置から水平位置にし、蓄積器２２５内へ供給す
る。プラグ２３５は、蓄積器２２５から先に述べたカプ
セルの場合と同様の態様でプラグ供給ドラム２３０によ
ってピックアップされる。プラグ供給ドラム２３０は、
プラグを傘形ホイール９０（図２１）と同じ構造の傘形
ホイール２３８（図２）へ移送する。傘形ホイール２３
８は、水平位置のプラグをピックアップし、プラグを垂
直位置で閉鎖装置Ｆ’へ送給する。
【００６２】閉鎖装置Ｆ’は、ホイール又はドラム支持
構造体２４２（図２６、２７）の周縁に設置された複数
の閉鎖ステーション２４０から成る。各ステーション
は、閉鎖作業を行うためにそれぞれカプセル２５及びプ
ラグ２３５を保持するための複数のカプセルシート２４
５及びプラグシート２５０を備えている。各１対のカプ
セルシート２４５とプラグシート２５０に対して、プラ
グ２３５をカプセル２３５内に押込んでカプセルを閉鎖
するためのプランジャ２５５が設けられている。
【００６３】構造的には、閉鎖装置Ｆ’は、機枠（図示
せず）に固定された垂直軸２６０と、その周りに軸受２
６２，２６３を介して回転自在に取付けられた円筒形の
支持構造体２４２を有している。支持構造体２４２は、
軸受２６７，２６８を介して機枠２６５によって回転自
在に支持されており、歯車２７０によって駆動される。
支持構造体２４２は、２つの半径方向突出部２４７，２
４８を有している。突出部２４７は、各々８つのカプセ
ルシート２４５を有する複数個のカプセル保持ブロック
２７５を支持する。機枠２６５から支持された真空チャ
ンネル２８８を通して各閉鎖ステーション２４０へ真空
が供給される。詳述すれば、各カプセルシート２４５へ
は、真空チャンネル２８８から真空孔２７６を通して真
空が供給される。各プラグシート２５０へは、真空チャ
ンネル２８８から真空チャンネル２７８、真空チューブ
２７９及び真空孔２８２を通して真空が供給される。
【００６４】各プラグ保持ブロック２８０は、下端を半
径方向突出部２４８に固定され、上端をプレート２９０
に固定された垂直案内ロッド２８５に摺動自在に装着さ
れている。プランジャ保持ブロック２５６も、ロッド２
８５に摺動自在に装着されている。各プランジャブ保持
ロック２５６、プラグ保持ブロック２８０及びカプセル
保持ブロック２７５は、それぞれ、複数のプランジャ２
５５、プラグシート２５０及びカプセルシート２４５を
担持している。
【００６５】プラグ保持ブロック２８０及びカプセル保
持ブロック２７５は、それぞれ、カム軌道２８４，２５
８に追従するカム従節２８３，２５７によってロッド２
８５に沿って摺動される。カム軌道２８４，２５８は、
それぞれ、プレート２９２及び該プレートに付設された
環状体２９４に機械加工によって形成されている。プレ
ート２９２は、垂直軸２６０の上端に取付けられてい
る。
【００６６】閉鎖ステーション２４０の順序作動が図２
４に示されている。ステーション２４０は、位置Ａにお
いては、空であり（カプセルも、プラグも装填されてお
らず）、充填済みカプセル２５及びプラグ２３５を受容
する準備状態にある。位置Ｂでは、ステーションは、充
填済みカプセル２５及びプラグ２３５を装填され、閉鎖
作業を開始する準備が整う。閉鎖作業は、カム軌道２８
４に追従するカム従節によりプラグ保持ブロック２８０
が移動せしめられ、位置Ｃに示されるようにカプセル２
５の上端に接触せしめられることから始まる。位置Ｄで
は、プランジャ２５５がプラグ２３５をプラグ保持ブロ
ック２８０の孔２８１を通して押進めてカプセルの開放
端に圧入し、カプセルを閉鎖する。孔２８１は、プラグ
２３５を通す際硬いプラグに対して小さな抵抗を呈する
ように弾性材料で形成するのが好ましい。プラグが弾性
である場合は、孔２８１は、プラグに抵抗を呈するよう
にプラグより僅かに小さい直径とすることができる。あ
るいは、プラグの移動に抵抗を与えることが望ましくな
い場合は、プラグが孔２８１に押込まれるまで真空孔２
８２（図２７）を通しての真空作用だけによってプラグ
を保持するようにすることができる。
【００６７】位置Ｅにおいては、プラグ保持ブロック２
８０は、カプセル２５内に挿入されてカプセルを閉鎖し
たプラグ２３５の上の原位置へ持上げられる。プラグに
よって閉鎖されたカプセルは、参照番号３００で示され
ている。プラグ保持ブロック２８０がカム従節２８３の
作用により持上げられる間、プランジャ２５５は、挿入
済みのプラグの上端に接触したままである。
【００６８】位置Ｆにおいては、プランジャ２５５が、
カム軌道２５８に追従するカム従節２５７の作用によっ
てその原位置へ持上げられる。次いで、閉鎖済みカプセ
ル３００が、位置Ｇにおいて閉鎖装置Ｆ’から取出さ
れ、次のサイクルを開始する準備態勢が整う。閉鎖済み
カプセル３００は、慣用の剥取り機構（図示せず）によ
って閉鎖装置Ｆ’から卸され、図２に「排出口」として
示された部位で機械から排出される。そこから、閉鎖済
みカプセル３００は、包装等の以後の処理のために慣用
の手段（図示せず）によってマガジン内に又はコンベヤ
上に載せられる。
【００６９】以上、本発明を実施例に関連して説明した
が、本発明は、ここに例示した実施例の構造及び形態に
限定されるものではなく、本発明の精神及び範囲から逸
脱することなく、いろいろな実施形態が可能であり、い
ろいろな変更及び改変を加えることができることを理解
されたい。例えば、各ステーションは、ここの例示した
個数のカプセル又はプラグより多い又は少ない個数のカ
プセル又はプラグを処理するように設計することがで
き、各装置間の移送装置についても、ここに例示したも
のとは異なる慣用の移送装置と置換してもよく、あるい
は追加の移送装置を介設することもできる。更に、カプ
セルは、断面円形の円筒形であることが好ましいが、他
の断面形状のカプセルも、それに応じて機械の各部材及
び孔の形状を変えることによって用いることができる。
カプセルは、アルミニウム又はスチール等の金属製であ
ることが好ましいが、充填材料の種類によっては他の材
質のものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の機械の好ましい実施例の透視
図である。
【図２】図２は、本発明の機械の好ましい別の実施例の
透視図である。
【図３】図３は、カプセル蓄積器、カプセル供給ドラ
ム、移送ドラム、及び配向ドラムを含む図１の機械の一
部分の立面図である。
【図４】図４は、図３の一部分の拡大図であり、カプセ
ル蓄積器からカプセル供給ドラム上へカプセルを装填す
る態様を詳細に示す。
【図５】図５は、カプセルを案内軌道からカスケードへ
移送するための機構の概略図である。
【図６】図６は、カスケードのための好ましい通路形態
を示す概略図である。
【図７】図７は、カスケードへカプセルを移送するため
の追加の空気ジェット補助装置の概略図である。
【図８】図８は、配向ドラムの１ステーションの部分断
面図である。
【図９】図９は、図８のステーションの線９−９に沿っ
てみた部分断面図である。
【図１０】図１０は、図８のステーションの概略図であ
る。
【図１１】図１１は、図でみて左側に開放端を向けたカ
プセルのための配向ステーションの最初の順序運動を示
す概略図である。
【図１２】図１２は、図１１と同様の図であるが、配向
ステーションの次の順序運動を示す概略図である。
【図１３】図１３は、図１２と同様の図であるが、配向
ステーションの更に次の順序運動を示す概略図である。
【図１４】図１４は、図１３と同様の図であるが、配向
ステーションの更に次の順序運動を示す概略図である。
【図１５】図１５は、図１４と同様の図であるが、配向
ステーションの更に次の順序運動を示す概略図である。
【図１６】図１６は、図でみて右側に開放端を向けたカ
プセルのための配向ステーションの最初の順序運動を示
す概略図である。
【図１７】図１７は、図１６と同様の図であるが、配向
ステーションの次の順序運動を示す概略図である。
【図１８】図１８は、図１７と同様の図であるが、配向
ステーションの更に次の順序運動を示す概略図である。
【図１９】図１９は、図１８と同様の図であるが、配向
ステーションの更に次の順序運動を示す概略図である。
【図２０】図２０は、図１９と同様の図であるが、配向
ステーションの更に次の順序運動を示す概略図である。
【図２１】図２１は、カプセルの向きを水平から垂直に
変更するためのホイールの断面図である。
【図２２】図２２は、図２の機械においてカプセルに材
料を充填するための好ましい充填装置の一部分の平面図
である。
【図２３】図２３は、充填装置の１ステーションを示す
部分断面図である。
【図２４】図２４は、カプセルに材料を充填するための
充填装置の各ステーションの順序移動を示す概略図であ
る。
【図２５】図２５は、プラグ供給装置の部分立面図であ
り、プラグを蓄積器及びプラグ供給ドラムに装填すると
ころを概略的に示す。
【図２６】図２６は、図２の機械のカプセル閉鎖装置の
各ステーションの概略平面図である。
【図２７】図２７は、カプセル閉鎖装置の１ステーショ
ンの部分断面図である。
【図２８】図２８は、プラグを挿入し、充填済みカプセ
ルを閉鎖するための閉鎖装置の各ステーションの順序作
動を示す概略図である。
【符号の説明】
Ａ，Ａ’：容器（カプセル）供給装置 Ｂ，Ｂ’：配向装置（ドラム又はホイール） Ｃ，Ｃ’：充填装置 Ｄ，Ｄ’：充填材料（粉末又は粒状材料）供給装置 Ｅ，Ｅ’：閉鎖部材（プラグ又は栓）供給装置 Ｆ，Ｆ’：閉鎖装置（プラグ又は栓挿入装置） １２：ホッパー（貯留器） １４：案内軌道 １５：電磁振動手段 １７：蓄積器 ２２：移送ドラム ２５：容器（カプセル） ３０：配向ドラム又はホイール ３１：シート ３５：配向ステーション ３６：カム従節 ３７：カム軌道 ３８，３９：押しピン ４０：貫通孔 ４２：配向シリンダ ６５：回転シリンダ ７０：支持構造体 ９０：傘形ホイール １２０：充填ステーション １２５：円筒形チャンネル １２６：供給プレート又は計量ディスク １３０：供給孔又は計量案 １３２：シート １３５：容器（カプセル）保持ブロック １３８：シール部材 １４４：カム従節 １４５：カム軌道 １４８：プランジャ １６０：案内フェンス ２００：ホッパー ２０５：振動チャンネル ２１０：移送ホイール ２３５：栓又はプラグ ２４０：閉鎖ステーション ２４５：カプセルシート ２５０：プラグシート ２５５：プランジャ ２５６：プランジャブロック ２７５：カプセル保持ブロック ２８０：プラグ保持ブロック
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ライネル・ヴルスト ドイツ国ムルハルト、フォルデルヴェステ ルムル44 (72)発明者 クラウス・ロイム ドイツ国シュトゥットガルト60、ロイトキ ルヒェル・シュトラーセ７

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】一端が開放し、他端が少くとも部分的に閉
    鎖された細長容器にその開放端を通してエアゾール発生
    物質を充填し、該開放端に燃料素子を挿入することによ
    って喫煙物品のための燃料素子／エアゾール発生物質カ
    ートリッジを連続的に製造するための機械であって、 各々、細長容器を受取りランダムに配向された状態に保
    持するための容器シートと、容器を選別するための選別
    装置と、選別された容器を所定の向きに位置づけするた
    めの配向シリンダを有する複数の連続的に移動する配向
    ステーションから成る配向装置と、 各々、配向された容器を受取り保持するための充填シー
    トと、所定量のエアゾール発生物質を計量し、各容器に
    充填するための装置を有する複数の連続的に移動する充
    填ステーションから成る充填装置と、 各々、充填済み容器を受取り保持するための容器シート
    と、燃料素子を受取り保持するための燃料素子シート
    と、燃料素子を前記充填済み容器の開放端に挿入して該
    容器を閉鎖するための挿入装置を有する複数の連続的に
    移動する閉鎖ステーションから成る閉鎖装置と、 ランダムに配向された容器を前記配向装置へ供給するた
    めの容器供給装置と、 前記配向装置と、充填装置と、閉鎖装置の間で容器を移
    送するための移送装置と、 燃料素子を前記閉鎖装置へ供給するための燃料素子供給
    装置と、 閉鎖済み容器を該機械から取出すための取出し装置と、
    から成る機械。
  2. 【請求項２】前記配向装置は、無端経路に沿って移動す
    るようになされていることを特徴とする請求項１に記載
    の機械。
  3. 【請求項３】前記配向装置は、円形経路に沿って移動す
    るようになされていることを特徴とする請求項１に記載
    の機械。
  4. 【請求項４】前記配向装置は、回転装置に取付けられて
    いることを特徴とする請求項１に記載の機械。
  5. 【請求項５】前記各配向ステーションは、選別された容
    器を第１位置から押進めて回転配向器に装填するための
    第１往復動ピン装置と、容器を所定の向きに配向するよ
    うに該配向器を回転させるための装置と、該配向された
    容器を前記第１位置へ押戻すための第２往復動ピン装置
    から成ることを特徴とする請求項１に記載の機械。
  6. 【請求項６】前記充填装置は、周縁に配置された、各々
    所定の容積の複数の供給孔を有する計量ディスクと、各
    供給孔に対応して設けられた充填シートを有しており、
    前記各充填ステーションは、前記供給孔に装入されたエ
    アゾール発生物質を保持するために該供給孔を閉鎖する
    ためのシール部材と、該供給孔の下に位置する対応する
    容器と共に前記充填シート並びに前記シール部材を移動
    させて該容器に該供給孔から該容器にエアゾール発生物
    質を充填するための往復動装置を含むことを特徴とする
    請求項１に記載の機械。
  7. 【請求項７】前記各充填ステーションは、それぞれ複数
    個の容器を保持するための複数個の充填シートと、それ
    らの容器を前記計量ディスクの対応する供給孔に対して
    同時に移動させて該容器にエアゾール発生物質を充填す
    るための装置を含むことを特徴とする請求項６に記載の
    機械。
  8. 【請求項８】前記閉鎖装置は、前記燃料素子を前記充填
    済み容器の開放端内に押込むための往復動ピン装置を含
    み、前記燃料素子シートは、該容器の開放端に直線経路
    に沿って押込まれるように該容器に対して構成されてい
    ることを特徴とする請求項１に記載の機械。
  9. 【請求項９】自由流動する粉末又は粒状充填材料を容器
    に連続的に順次に充填し、該容器にプラグを挿入するこ
    とによって該容器を閉鎖するための機械であって、 所定量の充填材料を収容するために、一端が開放し、他
    端が少くとも部分的に閉鎖された容器をランダムに配向
    された状態で連続的に順次に供給するための容器供給装
    置と、 前記容器を連続的に順次に所定の向きに配向するための
    ものであり、各々、容器を配向操作のために選別するた
    めの選別装置と、選別されなかった容器をそのままの向
    きに維持し、選別された容器を所定の向きに回動させる
    ためのための配向器を有する複数の無端経路に沿って連
    続的に移動する配向ステーションから成る配向装置と、 前記粉末又は粒状充填材料を前記容器に充填するために
    連続的に供給するための充填材料供給装置と、 各容器に連続的に順次に充填するためのものであり、各
    々、所定量の充填材料を計量し、各容器へ移送するため
    の装置を有する複数の無端経路に沿って連続的に移動す
    る充填ステーションから成る充填装置と、 各充填済み容器を閉鎖するためのプラグを連続的に供給
    するためのプラグ供給装置と、 各充填済み容器を閉鎖するために連続的に順次に各容器
    の開放端にプラグを挿入するためのものでり、各々、充
    填済み容器を保持するための第１装置と、プラグを該容
    器に対して固定位置に保持するための第２装置と、該プ
    ラグを該容器に挿入するための第２装置を有する複数の
    無端経路に沿って連続的に移動する閉鎖ステーションか
    ら成る閉鎖装置と、から成る閉鎖機械。
  10. 【請求項１０】開放した一端と、少くとも部分的に閉鎖
    された他端を有しており、ランダムに配向された容器を
    連続的に順次に所定の向きに配向するための配向装置で
    あって、 回転自在の装置の周縁に配置された複数の配向ステーシ
    ョンから成り、各配向ステーションは、ランダムに配向
    された容器を受取り、容器が所定の向きに向けられてい
    るかどうかを識別し、所定の向きに配向すべき容器を選
    別することができる位置に容器の端部を位置づけするよ
    うにして容器を長手軸線に平行に保持するためのシート
    と、容器が所定の向きに向けられているかどうかを識別
    し、所定の向きに配向すべき容器を選別するための選別
    装置と、選別された容器を回転させて所定の向きに配向
    するための配向器とから成る配向装置。
  11. 【請求項１１】前記選別装置は、往復動自在の押しピン
    を含み、少くとも部分的に閉鎖された他端を該押しピン
    の方に向けられている容器を押進めて前記配向器に装填
    するが、開放した一端を該押しピンの方に向けられてい
    る容器を押進めないことによって容器を選別する押しピ
    ン装置から成ることを特徴とする請求項１０に記載の装
    置。
  12. 【請求項１２】前記回転された容器を前記配向器から押
    し戻す第２押しピン装置を有することを特徴とする請求
    項１１に記載の装置。
  13. 【請求項１３】前記各ステーションは、複数個の容器を
    同時に選別し配向するように構成されていることを特徴
    とする請求項１２に記載の装置。
  14. 【請求項１４】容器に材料を連続的に充填するための充
    填装置であって、 回転自在装置の周縁に配置された複数の連続的に移動す
    る充填ステーションから成り、各充填ステーションは、 充填作業のために容器をその開放端を上に向けて保持す
    るためのシートと、 所定の厚さを有し、周縁に沿って等間隔に配置されてお
    り、各々、所定量の充填材料を保持する複数の孔を有す
    る計量ディスクから成る計量器と、該計量ディスクを回
    転するための装置から成る計量装置と、 該計量ディスクに充填材料を充填するための充填手段
    と、 前記各孔内に充填材料を保持するために該孔の底部を密
    封するためのシール部材と、容器を前記孔の下に位置づ
    けするとともに、充填材料を容器内へ流入させるために
    前記シール部材を移動させるための位置づけ装置と、前
    記孔に整列しており、該孔から開放した容器内へ充填材
    料を押込むためのプランジャ装置から成る充填材料移送
    装置と、から成る充填装置。
  15. 【請求項１５】容器の開放端にプラグを挿入することに
    よって容器を閉鎖するための装置であって、 回転自在装置の周縁に配置された複数の連続的に移動す
    る閉鎖ステーションから成り、各閉鎖ステーションは、 充填済み容器を受取り、該容器をその開放端を上にして
    保持するための第１シートと、 プラグを受取り、該プラグを前記容器に対して固定関係
    に保持するためのものであり、該容器の開放端に接触す
    る位置へ移動することができ、容器の開放端にプラグを
    挿入する間容器の開放端の動きを拘束するための第２シ
    ートと、 前記第２シートが容器の開放端に接触した後前記プラグ
    を容器の開放端に押込むためのプランジャ装置と、から
    成ることを特徴とする閉鎖装置。
  16. 【請求項１６】一端が開放し、他端が少くとも部分的に
    閉鎖された細長容器にその開放端を通してエアゾール発
    生物質を充填し、該開放端に燃料素子を挿入することに
    よって喫煙物品のための燃料素子／エアゾール発生物質
    カートリッジを連続的に製造する方法であって、 ランダムに配向された容器を連続的に供給し、 所定の向きに配向されていない容器を選別し、該選別さ
    れた容器を連続的に回転する配向装置に装填して回転さ
    せ所定の向きに配向することによって容器を所定の向き
    に配向し、 前記容器に充填するための所定量のエアゾール発生物質
    を連続的に供給し、 周縁に等間隔に配置された、各々所定の容積の複数の供
    給孔を有する連続回転の計量ディスクを用いて所定量の
    エアゾール発生物質を計量し、 連続的に回転する充填装置上に容器を連続的に前記供給
    孔に対して位置づけし、 前記供給孔から該供給孔に対して位置づけされた前記容
    器へ前記計量された所定量のエアゾール発生物質を移送
    し、それによって、前記充填装置上で該容器にエアゾー
    ル発生物質を充填し、 前記充填済み容器を閉鎖するための燃料素子を連続的に
    供給し、 各充填済み容器に燃料素子を挿入するために燃料素子を
    連続的に回転する回転閉鎖装置上に充填済み容器に対し
    て位置づけし、 前記閉鎖装置上で各充填済み容器に燃料素子を挿入して
    該記充填済み容器を閉鎖することから成る方法。
JP4311102A 1991-10-29 1992-10-28 容器を配向し容器に充填し容器を閉鎖するための機械及び方法 Withdrawn JPH05221489A (ja)

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