(57)【要約】  抽出用製品のポッド（１）を製造するための方法であって、下記の工程を具備する。すなわち、フィルタ材料の第一部分（５）を送出する工程と、充填・形成ステーション（３、４）において一杯分の製品と等量である製品の圧縮ディスク（２）を製造する工程と、フィルタ材料の第一部分（５）上に圧縮ディスク（２）を配置する工程と、ポッド（１）を形成するようにフィルタ材料をフィルタ材料上の圧縮ディスク（２）に重ねる工程とを具備する。本発明はこの方法を実施する装置にも関する。
2007501167.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
抽出用製品を包含するフィルタ材料のポッドを製造する方法であって、
充填ステーション及び形成ステーション（３、４）において一回分の製品と等量の製品の圧縮ディスク（２）を少なくとも一つ製造する工程と、
フィルタペーパ内に圧縮ディスク（２）が位置決めされた状態でポッド（１）を形成する工程とを少なくとも具備することを特徴とする、製造方法。
【請求項２】
上記ディスク（２）を製造する工程は、製品を圧縮するために突き固める工程を具備することを特徴とする、請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
上記ポッド（１）は、互いを覆うように配置され、シールされ且つ一回分の抽出用製品を包含するフィルタ材料の二つの部分（５、６）を具備し、
上記フィルタ材料の第一部分（５）を送出する工程と、
上記充填ステーション及び形成ステーション（３、４）において一回分の製品と等量の製品の圧縮ディスク（２）を製造する工程と、
上記フィルタ材料の第一部分（５）上に圧縮ディスク（２）を載置する工程と、
上記圧縮ディスク（２）を封入するように上記フィルタ材料の第二部分（６）を上記フィルタ材料の第一部分（５）に結合してポッド（１）を形成する工程とを少なくともさらに具備することを特徴とする、請求項１に記載の製造方法。
【請求項４】
上記フィルタ材料の第一部分及び第二部分は同一のフィルタ材料のウェブ（５、６）から得られることを特徴とする、請求項３に記載の製造方法。
【請求項５】
上記フィルタ材料の第一部分は直線的に送られるウェブ（５）から得られることを特徴とする、請求項３に記載の製造方法。
【請求項６】
上記圧縮ディスク（２）を配置する工程と上記結合工程との間に、上記ディスク（２）に合致する形状であって該ディスク（２）を覆って配置されるように設計された相対凹部（７）を上記フィルタ材料の第二部分（６）に製造する工程をさらに具備することを特徴とする、請求項３に記載の製造方法。
【請求項７】
上記ディスク（２）を製造する工程は、
上記形成ステーション（４）の第一経路（Ｐ１）に沿って移動している間に一回分の量の製品を各凹部（８）内に載置する下位工程と、
上記第一経路（Ｐ１）に続く第二経路（Ｐ２）に沿って移動している間に上記凹部（８）内の一回分の製品を圧縮する下位工程とを具備することを特徴とする、請求項１又は３に記載の製造方法。
【請求項８】
上記充填工程と圧縮行程との間に、上記凹部（８）内の一杯分の製品を平らにする工程をさらに具備する、請求項７に記載の製造方法。
【請求項９】
上記第一経路（Ｐ１）及び第二経路（Ｐ２）は円弧状であり、互いに追従する各角度（α）及び（β）をカバーすることを特徴とする、請求項７に記載の製造方法。
【請求項１０】
上記載置工程は重力によって各凹部（８）から上記圧縮ディスク（２）が上記フィルタ材料の第一部分（５）上に落ちるようにすることによって遂行されることを特徴とする、請求項３に記載の製造方法。
【請求項１１】
上記設置工程は、重力によって各凹部（８）から上記製品の圧縮ディスク（２）がフィルタ材料の第一部分（５）上であって圧縮ディスクが吸引によって所定位置に保持される位置に落ちるようにすることによって遂行されることを特徴とする、請求項３に記載の製造方法。
【請求項１２】
上記フィルタ材料の第一部分（５）と第二部分（６）とを結合する工程は熱シールによって遂行されることを特徴とする、請求項３に記載の製造方法。
【請求項１３】
上記結合工程の後には、上記フィルタ材料の第一部分及び第二部分（５、６）を切断して上記ポッド（１）を形成する工程が続くことを特徴とする、請求項３に記載の製造方法。
【請求項１４】
抽出用製品を包含するポッド（１）の製造装置であって、該ポッド（１）は、互いを覆うように配置されてシールされ且つ一回分の抽出用製品を包含するフィルタ材料の二つの部分を具備するタイプのものであり、当該製造装置（９）はフィルタ材料の各部分（５、６）を送出する少なくとも二つの独立したステーション（１０、１１）を具備する、製造装置において、
送り方向（Ａ）に上記フィルタ材料の第一部分（５）を送るステーション（１２）と、
抽出用製品の各ディスク（２）を形成して上記フィルタ材料の第一部分（５）上に該ディスク（２）を解放する手段（４）に配置された少なくとも一つの形成凹部（８）内に一回分の製品を充填するステーション（３）と、
上記フィルタ材料の第二部分（６）にフィルタ材料の第一部分（５）を結合させて上記ポッド（１）を形成するステーション（１３）とを具備することを特徴とする、製造装置。
【請求項１５】
上記搬送方向（Ａ）において充填・形成ステーション（３）の下流側に、上記フィルタ材料の第二部分（６）に相対凹部（７）を製造して製品ディスク（２）上に該相対凹部（７）を配置するステーションを具備する、請求項１４に記載の製造装置。
【請求項１６】
上記フィルタ材料を送出する二つのステーション（１０、１１）は上記フィルタ材料の各ウェブ（５、６）を巻出すことを特徴とする、請求項１４に記載の製造装置。
【請求項１７】
上記結合ステーションの下流側に、上記フィルタ材料の二つの部分（５、６）内に封入された上記ディスク（２）を切り抜いてポッド（１）を形成するステーション（１５）を具備する、請求項１４に記載の製造装置。
【請求項１８】
回収ステーション（１８）に収集される廃材（１７）から上記ポッド（１）を分離するステーション（１６）を具備する、請求項１７に記載の製造装置。
【請求項１９】
上記送りステーション（１２）は、一対の滑車（２０、２１）回りに這わされ且つミシン目が入れられた表面又は多孔質表面を有する第一無端ベルト（１９）を具備し、少なくとも上記フィルタ材料の第一部分（５）を送ると共に上記製品ディスク（２）が載置される第一ベルト（１９）の作業部分に、真空を作り出すための手段（２２）が設けられることを特徴とする、請求項１４に記載の製造装置。
【請求項２０】
上記充填ステーション（３）は、上記形成手段（４）の一部を形成する第一回転ドラムと対面するように取付けられた固定ホッパ（２３）を具備し、上記ホッパ（２３）は、製品が予め定められた領域に充填されるような形態で第一ドラム（２４）の通過表面を外周において辿る円弧状の放出部分を有することを特徴とする、請求項１４に記載の製造装置。
【請求項２１】
上記ディスク（２）を形成する手段（４）は、表面上に径方向に配設された複数のピストン（２５）であって上記充填ステーション（３）によって供給された一回分の製品を受容するように設計された中空ヘッド（２６）を有するピストン（２５）を備える第一回転ドラム（２４）と、各ピストン（２５）と上記第一ドラム（２４）との間に設けられた径方向の駆動手段（２７）であって、円形経路（Ｐ）の角度位置に応じて製品を受容し、製品を圧縮してディスク（２）を形成し、該ディスク（２）を上記フィルタ材料の第一部分（５）上に取り出して載置するように上記ピストン（２５）に複数の同期された移動を行わせるように上記ピストン（２５）に作用する駆動手段（２７）とを具備することを特徴とする、請求項１４に記載の製造装置。
【請求項２２】
上記径方向駆動手段は、上記ドラム（２４）の内部に安定して連結され且つ各ピストン（２５）用のカム追従ローラ（２９）に係合せしめられる少なくとも一つの案内カムプロフィール（２８）から成るカム手段（２７）を具備し、各カム追従ローラ（２９）は各コネクティングロッド（３０）の端部に取付けられ、該コネクティングロッドの他方の端部は円形経路（Ｐ）上の上記ピストン（２５）の角度位置に応じて径方向両側にピストン（２５）を駆動するように上記ピストン（２５）のシリンダ（２５ｃ）の内側端部に回転可能に連結された制御ピン（３１）に結合せしめられることを特徴とする、請求項２１に記載の製造装置。
【請求項２３】
上記カム手段（２７）により各ピストン（２５）が相対位置を基準とした移動に応じて又は円形経路（Ｐ）の角度部分に応じて位置決めされ、
上記ピストン（２５）がその下死点に対応する地点（Ｐ４Ａ）に到達したときに製品充填構成へと移動しているように上記ピストン（２５）が径方向に第一ドラム（２４）に向かって収縮せしめられる第一弧状経路部分（Ｐ４）と、
上記ヘッド（２６）内にできるだけ多くの製品を収集するように上記ピストン（２５）が最初に下死点（Ｐ４Ａ）にあり、そして上記凹部（８）内に収容された製品を平らにするための壁（２３ａ）がある上記充填ステーション（３）の終点（Ｐ３）に到達するまで第一ドラム（２４）の外側に向かって径方向に移動する、充填のための第二弧状経路部分（Ｐ１）と、
上記ピストンが上死点（Ｐ２Ｍ）に対応する停止壁（３５）に抗して上記第一ドラム（２４）の外側へ向かって径方向に移動し、第四弧状経路部分が開始するまでそのままである、上記ディスク（２）を突き固めるための第三弧状経路部分（Ｐ２）と、
上記ディスク（２）が解放される地点（Ｐ０）に到達する直前に上記凹部（８）からディスク（２）が容易に取り出されるようにするために上記ピストン（２５）が戻るように移動する、第四弧状経路部分（Ｐ５）と、に対応して上記ピストンが位置決めされることを特徴とする、請求項２１に記載の製造装置。
【請求項２４】
上記カムプロフィール（２８）は、固定された下方部分（２８ａ）と、少なくとも上記製品がピストン（２５）内に充填される一つの領域を具備する上記ピストン（２５）の経路（Ｐ）の部分に対応する調整可能な上方部分（２８ｂ）との二つの弧状部分（２８ａ、２８ｂ）に分割されることを特徴とする、請求項２２に記載の製造装置。
【請求項２５】
上記第一ドラム（２４）は、各ピストン（２５）に作用し且つその回転軸線回りで各ピストン（２５）を連続的に回転させるように設計された回転駆動手段（３２）を備え、該回転駆動手段（３２）は、上記第一ドラム（２４）の内部に取付けられた固定リングギア（３３）であって上記ピストン（２５）が円形経路（Ｐ）回りで移動しているときに該ピストンが連続的に回転するように各ピストン（２５）の各シリンダ（２５ｃ）にキー止めされた対応のギアホイール（３４）と噛合する固定リングギア（３３）を具備し、これにより上記ディスク（２）を突き固めつつ上記ピストン（２５）のヘッド（２６）内に該ディスクが張り付くのを防止することができると共に上記ディスク（２）が上記フィルタ材料の第一部分（５）上に取り出されるときに該ディスク（２）が完全に取り出されることができることを特徴とする、請求項２１に記載の製造装置。
【請求項２６】
上記ピストン（２５）が円形経路（Ｐ）の一部において上記凹部（８）に抗して押し付けられるように且つ少なくとも上記ディスク（２）が形成及び圧縮されるときに上記ピストン（２５）と協動するように、上記第一ドラム（２４）の外面周りに円弧状の壁（３５、３６）が設けられることを特徴とする、請求項２１に記載の製造装置。
【請求項２７】
上記フィルタ材料の第一部分（５）は、上記第一ドラム（２４）の近傍において、上記ディスク（２）が上記フィルタ材料の第一部分（５）上に載置される位置近傍の領域において上記第一ドラム（２４）の表面を部分的に且つ外周において辿る、傾斜した経路に沿って送られることを特徴とする、請求項２１に記載の製造装置。
【請求項２８】
上記フィルタ材料の第二部分（６）に相対凹部（７）を製造するステーション（１４）は、外面上に均一に分配された複数の凹部（３８）であって上記フィルタ材料の第二部分（６）が吸引によって保持される凹部を有する第二ドラム（３７）を具備し、第二無端形成ベルト（３９）の一つの部分は上記第二ドラム（３７）の表面の一部上に配置され且つそれに作用すると共に上記凹部（３８）が回るように移動するときにこれら凹部（３８）と合致するように位置決め及び形成された突出部４０を備え、上記第二部分（６）を凹部（３８）内に押し込むことにより上記第二ドラム（３７）と上記第二ベルト（３９）との間に配置された第二部分（６）に相対凹部（７）を製造することを特徴とする、請求項２１に記載の製造装置。
【請求項２９】
上記結合ステーション（１３）は、上記第二ドラム（３７）の下方に位置決めされて、上記フィルタ材料の第一部分（５）上にディスク（２）が載置された状態で該フィルタ材料の第一部分（５）をディスク（２）を覆うように配置された上記フィルタ材料の第二部分（６）にシールして、一連のシールされたポッド（１）を形成するように設計された円形シール要素（４１）を具備することを特徴とする、請求項１４又は２８に記載の製造装置。
【請求項３０】
上記切抜きステーション（１５）は、互いにシールされて一連のポッド（１）を形成する上記フィルタ材料の第一部分（５）及び第二部分（６）の送りライン（Ａ）の両側に位置決めされた円形ナイフ（１５ａ）とカウンタナイフ（１５ｂ）とを具備することを特徴とする、請求項１７に記載の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、抽出用製品のポッドを製造する方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、コーヒー、大麦コーヒー、茶およびカモミール等の抽出用製品の市場では、一回分（single dose）の「ポッド」の使用が極めて増大しており、家庭またはオフィスで淹れる場合（すなわち、少量から中程度の量を淹れる場合）、現在アメリカンコーヒーを淹れるのに最も好評な方法は特別に設計された装置でこのようなポッドを用いた方法となっている。
【０００３】
本明細書は、アメリカンコーヒーを淹れるのに通常用いられる他の形態のフィルタバッグであって沸騰した熱湯を供給する機器の頂部の漏斗状の容器内に配置されるように設計された「数回分（maxi dose）の」バッグから成るフィルタバッグに関するものではない。熱湯がコーヒーのフィルタバッグと接触すると、コーヒーがでて、そのコーヒーは下方のカップ内に単にドリップ式に淹れられる。
【０００４】
広く用いられていて極めて一般的なこのタイプの解決策とは異なり、一杯分の飲物をだすのに使用されるポッドは、通常、互いに重ねられ且つ円形状の一回分の製品を囲うようにシールされたフィルタペーパの二つの部分から成る。
【０００５】
アメリカンコーヒー用の特定のポッドでは、製品は過度に圧縮されず（且つ過度に圧縮してはならず）、このことは製品がポッド内で比較的緩やか（loose）に維持されていることを意味する。
【０００６】
これらポッドを製造するのに用いられるタイプの機器に関する技術的理由により、ポッドは非対称外形となっており、すなわちポッドは（フィルタペーパの一方の部分によって画成される）一つの平坦な表面と、（フィルタペーパの他方の部分によって画成される）一回分の抽出用製品を包囲する一つのコップ状の表面とを備える。
【０００７】
この種のポッドを製造する従来の一つの方法およびそれに関連する装置が特許文献１に記載されている。特許文献１に開示された方法は、下記の一連の工程を具備する。すなわち、
適切な手段によりフィルタペーパに襞を作るか又は皺を寄らせるステーションにフィルタペーパの第一ウェブを送る工程と、
円形ポケット及び吸引手段を備える形成ドラムの表面に沿ってフィルタペーパの第一ウェブを移動させると同時に、フィルタペーパがベルトと形成ドラムの表面との間にある状態でフィルタペーパに接触するようにベルトを這わせ、ベルトの離間された領域をドラムのポケット内に吸引により引っ張り、フィルタペーパに一連のポーチを形成するようにベルトと共にフィルタペーパを引き込む工程と、
ポーチ形成ドラムの回転方向において吸引引込みベルトの下流側に配置され且つポーチ形成ドラムと同期せしめられる第二回転ドラムから成る充填ステーション（dose station）により各ポーチ内に一回分の製品を充填する工程と、
形成ドラムの回転方向において充填ステーションの下流側に配置された各シールステーションにおいて、製品が充填されたポーチを備えたフィルタペーパの第一ウェブを送られてきた第二ウェブに結合する工程と、
ポッドを切り抜いてポッドを製造すると共に包装ステーションに向かってこれらを送る工程とを具備する。
【０００８】
この方法及びこの方法を実施する装置は、下記により幾つかの欠点を有する。
一つは、ポーチを形成するのに適するようにフィルタペーパのウェブに予備的処理をする必要があることによるものである。このことは装置が付加的なステーションを必要とすることを意味する。この操作はフィルタペーパのウェブに二列又はそれ以上の平行な列のポーチが形成されるときに特に必要となる。
一つは、（充填及び形成）ドラムの二つの回転する円筒状表面により各ポーチ内に充填された製品の量を正確に制御することが困難であることによるものである。これにより製品が重力によってポーチ内に送られているときに或る量の製品が失われることになる。
【０００９】
【特許文献１】欧州特許第４３２１２６号明細書（EP-432.126）
【発明の開示】
【００１０】
そこで、本発明の目的は、製品を充填するのに実用的で且つ早いと同時に信頼性が高く、さらに必要な操作ステーションの数が制限されるような形態で構成された、抽出用製品を包含するポッドを製造する方法及び装置を提供することにより、上述した欠点を克服することにある。
【００１１】
本発明によれば、この目的は下記工程を具備する抽出用製品のポッドを製造する方法によって達成される。すなわち、フィルタ材料の第一の部分を送出する工程と、充填ステーション及び形成ステーションそれぞれにおいて一回分の製品と等量な製品の圧縮ディスクを製造する工程と、フィルタ材料の第一部分上に圧縮ディスクを配置する工程と、フィルタ材料の第一部分上に圧縮ディスクが配置された状態でフィルタ材料の第一部分上にフィルタ材料の第二部分を結合させてポッドを形成する工程とを具備する。
【００１２】
上記目的を参照すると、本発明の技術的特長は特許請求の範囲に明確に記載されており、その利点は、発明の概念を限定するものではなく単に例示するためのものである本発明の好適な実施形態を示す添付図面を参照した下記の詳細な説明から明らかである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
添付の図面、特に図１及び図２を参照すると、本発明の方法及び装置は、例えば（限定するものではない）挽いたコーヒーのブレンドのような抽出用製品を包含するフィルタ材料のポッド１、通常一回分のポッドを製造するのに用いられる。
【００１４】
分かり易くするため、以下ではフィルタペーパという用語は抽出用製品の容器を画成する長さ又はウェッブのものを意味し、また、ペーパという用語は限定的な意味でなく用いられ、ポッド１のフィルタ部分を製造するのに適する如何なる材料をも含むものとすることが理解されよう。
【００１５】
ポッド１は、従来の非対称形状を有しており、過度に圧縮されていない各一回分の製品を包囲するフィルタペーパを具備する。
【００１６】
本発明の方法は基本的に、下記工程を具備する。すなわち、充填ステーション３及び形成ステーション４において一回分の製品と等量の製品の圧縮ディスク２を少なくとも一つ製造する工程と、フィルタペーパ内に圧縮ディスク２が配置された状態でポッド１を形成する工程とを具備する。
【００１７】
ディスク２を製造する工程において、圧縮は好ましくは突き固め（tamp）によって行われる。
【００１８】
より詳細には、ポッド１は互いに結合されてシールされるフィルタペーパの二つの長さ方向の部分５と６との間に包囲された製品を有し、長さ方向の部分５はほぼ平坦であるのに対して長さ方向の部分６は製品ディスク２を受容するためのコップ状部分を有する。
【００１９】
この特定の形態において、ポッド１は下記工程によって製造される。すなわち、フィルタペーパの第一部分５を送出する工程と、充填ステーション３及び形成ステーション４において一回分の製品と等量の製品の圧縮ディスク２を製造する工程と、圧縮ディスク２をフィルタペーパの第一部分５上に配置する工程と、フィルタ材料の第一部分５上に圧縮ディスク２を配置した状態でフィルタ材料の第一部分５上にフィルタペーパの第二部分６を結合してポッド１を形成する工程と、によって製造される。
【００２０】
図１に示したように、フィルタペーパの第一部分及び第二部分はフィルタペーパのウェブ５及び６から得られ、第一ウェブ５は直線状に送られるのが好ましい。
【００２１】
或いは、第一ウェブ５は、ディスク２の解放が容易になるように形成ステーション４の形状を部分的に追従するように、傾いた送り経路を辿ってもよい（図３の破線参照）。
【００２２】
圧縮ディスク２を配置する工程と結合工程との間に、ディスク２と合致するような形状であってディスク２を覆って配置されるように設計された相対凹部（counter-impression）７をフィルタペーパの第二部分に製造する工程がさらに設けられる。
【００２３】
フィルタペーパの第一部分５と第二部分６とを結合する工程は熱シールによって遂行される。
【００２４】
結合工程の後には、（限定するものではなく例として）円形のポッド１を形成するようにフィルタ材料の第一部分５及び第二部分６を切断する工程が続くことが考えられる。
【００２５】
ディスク２を製造する工程に戻ると（図３及び図５参照）、この工程は、下記の下位工程を具備してもよい。すなわち、形成ステーション４内においてＰ１で示した第一経路に沿って移動する間に一回分の量の製品を各凹部８（impression）内に載置する工程と、第一経路Ｐ１に続くＰ２で示した第二経路に沿って移動する間に凹部８内の一回分の製品を圧縮する工程とを具備してもよい。
【００２６】
第一経路Ｐ１及び第二経路Ｐ２は、（以下に詳述するように）円弧状であり且つそれぞれ互いに追従する角度α及び角度βをカバーするのが好ましい。
【００２７】
図３及び図５を再び参照すると、凹部８内に極めて正確な量の製品が得られるように、充填下位工程と圧縮下位行程との間に凹部８内に充填された製品を平らにする工程が設けられることが考えられる。
【００２８】
圧縮行程の後には、重力によって各凹部８からディスクがフィルタペーパの第一部分５（図３参照）上であって好ましくは吸引によって所定位置に保持される位置に落ちるようにすることによって上記圧縮ディスク２を載置する工程が続く。
【００２９】
上述したような本発明の方法を実施する装置９は本質的に下記ステーションを具備する。すなわち、フィルタペーパの各ウェブ５及び６を送出するための二つの独立したステーション１０、１１と、送り方向Ａに且つ少なくともステーション３へとフィルタペーパの第一ウェブ５を送るステーション１２と、抽出用製品の各圧縮ディスク２を形成してフィルタ材料の第一ウェブ５上にこのディスク２を解放する手段４に配置された少なくとも一つの形成凹部８内にそれぞれ一回分の製品を充填するステーション３と、フィルタペーパの第二ウェブ６にフィルタペーパの第一部分５を結合してポッド１を形成するためのステーション１３と、を具備する。
【００３０】
大まかに概説された上記装置９はさらに下記ステーションをさらに具備する。すなわち、送り方向Ａにおいて充填・形成ステーション３の下流側に配置されると共にフィルタペーパの第二ウェブ６に相対凹部７を製造して製品ディスク２上に相対凹部７を配置するステーション１４と、結合ステーション１３の下流側に配置されると共に二つのウェブ５及び６内に封入されたディスク２を切り抜いて例えば円形状のポッド１を形成するステーション１５と、回収ステーション１８に収集される廃材１７から円形ポッド１を分離するステーション１６とを具備する。
【００３１】
詳細な構成について詳しく見てみると、ウェブ５及び６を巻出す送出ステーション１０、１１はフィルタペーパの各ロールを具備してもよい。
【００３２】
より詳細には、第二ウェブ６は圧縮ディスク２を良好に収容するために第一ウェブ５よりも幅が広い。
【００３３】
図３に示したように、送りステーション１２は動力駆動された一対の滑車２０及び２１周りに這わされた第一無端ベルト１９を具備する。
【００３４】
第一ベルト１９の表面は、真空を作り出すための手段２２が第一ベルト１９の作業部分に相互作用することができるようにミシン目が入れられるかまたは多孔質となっているのが好ましい。この作業部分は、フィルタペーパの第一ウェブ５を送ると共に吸引によりフィルタペーパの第一ウェブ５上の所定位置に製品ディスク２が正確に載置され且つ保持されるベルトの部分である（手段２２は公知のタイプのものであるため概略的に示されている）。
【００３５】
図３を再び参照すると、充填ステーション３は形成手段４の一部を形成する第一回転ドラム２４（矢印Ｆ２４参照）と対向するように配置された固定ホッパ２３を具備する。
【００３６】
ホッパ２３は、製品が予め定められた領域に充填されるような形態で第一ドラム２４の通過表面を外周において辿る円弧状の放出部分を有する。
【００３７】
図３及び図４は、第一回転ドラム２４がこの第一回転ドラム２４の表面上に径方向に配設された複数のピストン２５を備え、各ピストン２５がホッパ２３によって供給された一回分の製品を受容する凹部８を画成する中空ヘッド２６を有することを示している。
【００３８】
以下に詳述するように、各ピストン２５は、駆動手段２７により径方向において一連の同期された移動を行い、その間上述したようにディスク２が適切に形成されるような形態でその軸線回りで連続的に回転し、同時にディスク２を圧縮状態で維持すると共に凹部８を画成する中空ヘッド２６の壁から取り出す。
【００３９】
こうするために、上述した径方向の駆動手段２７は、各ピストン２５と第一ドラム２４との間に取付けられ、Ｐで示した円形経路上の角度位置に応じて製品を受容し、製品を圧縮してディスク２を形成し、フィルタペーパの第一ウェブ５上にディスク２を取り出して載置するようにピストン２５に複数の同期された移動をさせるような形態でピストン２５に作用する。
【００４０】
より詳しく見てみると、径方向の駆動手段は、第一ドラム２４の内部に安定して結合されると共に各ピストン２５用のカム追従ローラ２９と係合せしめられる少なくとも一つの案内カムプロフィール２８から成るカム手段２７を具備する。
【００４１】
各カム追従ローラ２９は各コネクティングロッド３０の端部に堅固に取付けられ、コネクティングロッド３０の他方の端部は、円形経路Ｐ上のピストン２５の角度位置に応じてピストン２５を径方向両側に駆動するように、ピストン２５のシリンダ２５ｃの内側端部に回転可能に連結された制御ピン３１に結合せしめられる。
【００４２】
換言すると、制御ピン３１は、ベアリング３１ｃを介してシリンダ２５ｃの基部と回転可能に接触し、カム追従ローラ２９の移動に応じて後方及び前方（矢印Ｆ２５参照）へピストン２５を駆動する。
【００４３】
ピストン２５の移動は図５の線図に示されている。図示したように、各ピストン２５は第一ベルト１９に対して垂直である仮想的なゼロ地点Ｐ０からスタートし、下記の移動を行う。
すなわち、第一部分Ｐ４において、ピストン２５は径方向に第一ドラム２４の内側に向かって製品充填位置へと移動する。換言すると、ピストン２５は、ヘッド２６がホッパ２３の円弧状部分から離れるように移動せしめられ且つピストン２５がその下死点に対応する地点Ｐ４Ａに到達するように移動する。
上述した充填経路Ｐ１において、ピストン２５は、最初、ヘッド２６内に可能な限り多量の製品が収集されるようにホッパ２３の円弧状部分から離れており、その後、凹部８内に収容された製品を平らにするための壁２３ａが存在するホッパ２３の端部Ｐ３に到達するまで第一ドラム２４の外側へ向かって径方向に僅かに移動が開始せしめられる。
ディスク２を突き固めるための経路Ｐ２に沿って進む間に、ピストン２５は、地点Ｐ２Ｍに対応する上死点に到達するまで、径方向に第一ドラム２４の外側に向かって且つ停止壁３５に抗するように移動し続ける。その後、経路部分Ｐ５が開始するまで上死点にあるままである。
そして、ディスク２が解放されるゼロ地点に戻る直前に、ピストン２５は凹部８からのディスク２の取り出しを容易にするために円弧状の経路部分Ｐ５に沿って戻り移動を開始する。
【００４４】
このような移動を精密に行うことができるようにするために、カムプロフィール２８は二つの円弧状部分２８ａ、２８ｂに、すなわち固定された下方部分２８ａと、少なくとも充填経路Ｐ１を具備するピストン２５の経路Ｐの部分に対応する調整可能な上方部分２８ｂとに分割されている。これにより、凹部８とホッパ２３との間の位置を正確に計測して、凹部８内に挿入される製品の量を制御することができるようになる。
【００４５】
より詳細には、部分２８ｂを画成する半弧は、半弧２８ｂの終点を変更することなく、ヘッド２６内の製品の量に対応するピストンヘッド２６と平滑化地点Ｐ３との間の距離を長く又は短くするように、矢印Ｆ２８ｂに示したように両方向に調整可能である。
【００４６】
上述したように、ピストン２５は、第一ドラム２４上に配置され且つ各ピストン２５に作用する回転駆動手段３２によりその軸線回りで連続的に回転することができる（図４の矢印Ｆ３２参照）。
【００４７】
回転駆動手段３２は、第一ドラム２４の内部に取付けられた固定リングギア３３であって、ピストン２５が円形経路Ｐ回りで移動しているときにピストン２５が連続的に回転するように各ピストン２５のシリンダ２５ｃにキー止めされた対応するギアホイール３４と噛合する固定リングギア３３を具備する。
【００４８】
各ピストン２５の回転により、凹部８内において製品の表面がピストン２５のヘッド２６の表面に接着することなくディスク２を突き固める効果を得られる。このことは、その後ディスク２がフィルタペーパの第一ウェブ５上に解放されるときに、ディスク２が完全に且つきれいに取り出されることを意味している。
【００４９】
上述したように、ピストン２５が円形経路Ｐの一部においてピストン２５の凹部８に抗して押し付けられるように且つ少なくともディスク２が形成及び圧縮されるときにピストン２５と協動するように、第一ドラム２４の外面周りに円弧状の壁３５及び３６が設けられる。
【００５０】
本発明の方法の工程を参照して上述したように、フィルタペーパの第一ウェブ５は、ディスク２を第一ウェブ５上に解放する直前にピストン２５が収縮を開始する少なくともドラム２４近傍にあるときには、僅かに傾斜した経路に沿って送られてもよい。このことは、さらにピストン２５のヘッド２６からのディスク２の取り出しを改善する。
【００５１】
図１に戻ると、フィルタペーパの第二ウェブ６に相対凹部７を形成するステーション１４は、その外面に均一に分配された複数の凹部３８を有する第二ドラム３７を具備する。上記外面周りでフィルタペーパの第二ウェブ６が移動する。
【００５２】
第二ドラム３７はフィルタペーパの第二ウェブ６に相対凹部７を形成する手段３９によって作用せしめられる。
【００５３】
純粋に例として提供した本発明の限定するものではない実施形態では、形成手段３９は、ドラム３７の外面の一部に作用し、凹部３８の移動に伴って凹部３８と合致するように位置決めされ且つそのような形状とされた突出部４０を備える第二無端形成ベルト３９の部分から成る。これら突出部は第二ドラム３７と第二ベルト３９との間に沿って移動している第二ウェブ６に相対凹部７を製造する。
【００５４】
形成動作は、第二ウェブ６の離間された領域を凹部３８内に引き込み且つ第二ドラム３７内に発生せしめられた吸引力によってこれらを内部に保持することによって遂行される。
【００５５】
上述した結合ステーション１３は、第二ドラム３７の下方に配置され、ディスク２を収容する第一ウェブ５を、ディスク２を覆うように位置決めされたフィルタペーパの第二ウェブ６と結合して、一連のシールされたポッド１を形成する円形シール要素４１を具備する。
【００５６】
シールされたポッド１は上述した切抜きステーション１５へと送られる。切抜きステーション１５は、互いにシールされたフィルタ材料の第一ウェブ５及び第二ウェブ６の送りラインＡの両側に配置されて、好適な実施形態では円形である一連のポッドを形成する円形ナイフ１５ａとカウンタナイフ１５ｂとを具備する。
【００５７】
切り抜かれた後に、円形ポッド１は例えば排出装置１６ａによってステーション１６において廃材１７から分離され、廃材１７は回収ステーション１８において（例えば吸引により）収集せしめられる。
【００５８】
分離された後に、ポッド１は図示していない更なる包装ステーションに搬送される。
【００５９】
上述した方法及び装置は、正確に計量された一回分の製品及び清潔に形成された製品ディスクで、抽出用製品を包含するポッドを極めて迅速に製造することができる。
【００６０】
充填・形成ユニットの特別な構成により、フィルタペーパのウェブに単一の列の凹部が用いられているのに高い製造速度を達成することができるようになり、装置の設計を簡単に且つ順応性の高いものとすることができる。
【００６１】
製品ディスクを形成して製品ディスクをフィルタペーパの平坦なウェブ上に位置決めすることで、合理的な製造ラインにより装置の効率的を改善し且つ装置を小さくすることができる。
【００６２】
充填・形成ステーションは、形成地点の並進・回転運動により極めてコンパクトで清潔で精密に充填された製品のディスクを作り出す。並進運動は製品ディスクの充填、形成、解放工程を制御し、回転運動はディスクを迅速に短い経路で且つ凹部の表面にディスクが接着することなく突き固めることができるようにする。
【００６３】
上述した発明が産業上利用性を有することは明らかであり、発明の概念の範囲を逸脱することなく修正及び変更が行われ得る。さらに、本発明の全ての詳細部は技術的に均等な要素によって代用されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】抽出用製品のポッドを製造するための本発明の装置の概略側面図であり、本発明のポッドの製造方法を実施するためのものである。
【図２】図１の方法及び装置を用いて製造された抽出用製品のポッドの概略側面図である。
【図３】抽出用製品のディスクを形成及び充填するためのステーションであって図１の装置の一部を形成するステーションの拡大側面図であり、特定の詳細部を明確に示すために一部が省略されていると共に一部が断面となっている。
【図４】図３のラインＩＶ−ＩＶを通った断面図である。
【図５】図３の形成手段の動きを示す側面図である。
【図１】
2007501167.tif 000003
【図２】
2007501167.tif 000004
【図３】
2007501167.tif 000005
【図４】
2007501167.tif 000006
【図５】
2007501167.tif 000007
【国際調査報告】
2007501167.tif 000008
2007501167.tif 000009
2007501167.tif 000010
2007501167.tif 000011