(57)【要約】  くぼみを粒子状材料で充填するための装置は、オリフィスを備えるコンベヤーベルトを備える。オリフィスは、粒子状材料を収容するよう、およびオリフィスを通して粒子状材料が分配されるよう適応される。装置はさらに、コンベヤーベルトを移動・案内するための第一および第二の案内ホイールを備える。第一および第二の案内ホイールは相互に、ある距離を置いて、またコンベヤーベルトが第一および第二の案内ホイールの間に配列される直線ベルト部分を含むように、配列される。オリフィスが第一の案内ホイールで移動位置に達する前は、オリフィスが閉じた状態を保つために、保持要素がコンベヤーベルトの下側に隣接して配列される。保持要素および直線ベルト部分はさらに、オリフィス内の粒子状材料が、移動位置で開いたオリフィスを通して分配されるように配列され、ここで粒子状材料は第一の案内ホイールを通してコンベヤーベルトに移動される。【選択図】図１
2016509856.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
くぼみを粒子状材料で充填するための装置であって、前記装置が、
−オリフィスを備えるコンベヤーベルトであって、前記オリフィスが、粒子状材料を収容するよう、および前記粒子状材料を前記オリフィスを通して分配するように適応されているコンベヤーベルトと、
−前記コンベヤーベルトを移動・案内するための第一の案内ホイールおよび第二の案内ホイールであって、前記第一の案内ホイールおよび前記第二の案内ホイールが相互に、ある距離を置いて、また前記コンベヤーベルトが前記第一の案内ホイールおよび前記第二の案内ホイールの間に配列される直線ベルト部分を含むように配列されるものと、
−前記オリフィスが前記第一の案内要素で移動位置に達する前に前記オリフィスを閉じた状態に保つための、前記コンベヤーベルトの下側に隣接して配列される保持要素であって、前記保持要素および前記直線ベルト部分がさらに、前記オリフィス内の粒子状材料が前記移動位置で前記開いたオリフィスを通して分配されるように配列された保持要素であって、
前記粒子状材料が、前記コンベヤーベルトに前記第一の案内ホイールを通して移動される保持要素とを含む、装置。
【請求項２】
前記直線ベルト部分の上側の横に配列されたプッシャー要素をさらに備え、前記プッシャー要素が粒子状材料を前記オリフィスから押し出すための前記コンベヤーベルトの前記オリフィスに挿入されるカムを含む、請求項1に記載の装置。
【請求項３】
前記第一の案内ホイールが、ある量の粒子状材料を保持するための供給室を備え、前記供給室が前記第一の案内ホイールの内側に配列され、また前記供給室には前記供給室の供給面に供給口が提供され、その供給面は前記第一の案内ホイールの周辺部分に対応し、また前記オリフィスが前記第一の案内ホイールの前記周辺部分に配列されたとき、前記供給室からの粒子状材料を供給口を通して前記コンベヤーベルト内のオリフィスに供給するために前記供給口が提供されている、請求項1〜2のいずれか1項に記載の装置。
【請求項４】
前記供給室が、前記供給室内の前記粒子状材料の循環に影響を及ぼす循環手段を持つ、請求項3に記載の装置。
【請求項５】
前記第一の案内ホイールから、前記第二の案内ホイールから、または前記第一の案内ホイールおよび前記第二の案内ホイールの両方から、粒子状材料を除去するための装置洗浄ユニットをさらに備える、請求項1〜4のいずれか1項に記載の装置。
【請求項６】
前記第二の案内ホイールの下流に配列されたロッド洗浄ユニットをさらに備え、前記ロッド洗浄ユニットが、散在する粒子状材料をロッド状要素の流れ内に提供されたくぼみの横の領域から除去するように適応されており、またロッド状要素の前記流れのロッド状要素の長軸方向の端の横に配列されている、請求項1〜5のいずれか1項に記載の装置。
【請求項７】
前記第一の案内ホイールおよび前記第二の案内ホイールが第一の歯車および第二の歯車であり、また前記コンベヤーベルトが前記第一および前記第二の歯車の周囲に沿って配列された歯付きベルトである、請求項1〜6のいずれか1項に記載の装置。
【請求項８】
粒子状材料を静電気的に放電するためのイオン化ユニットをさらに備える、請求項1〜7のいずれか1項に記載の装置。
【請求項９】
くぼみを粒子状材料で充填するための方法であって、前記方法が、ｃ−オリフィスを備えるコンベヤーベルトを提供する工程と、
−第一の案内ホイールおよび第二の案内ホイールによって前記コンベヤーベルトを移動・案内し、それによって前記コンベヤーベルトが前記第一の案内ホイールと前記第二の案内ホイールとの間に直線ベルト部分を形成するように、前記第一の案内ホイールおよび前記第二の案内ホイールを相互に距離を置いて配列する工程と、
−前記オリフィスを閉じた状態に保ちつつ、前記第一の案内ホイールを通して、前記オリフィスを粒子状材料で充填する工程と、
−移動位置で前記オリフィスに隣接したロッド状要素の流れ内にくぼみを配列する工程と、その後、
−前記粒子状材料を前記開いたオリフィスを通して前記オリフィスに隣接して配列された前記くぼみに分配し、同時に前記コンベヤーベルト内の前記オリフィスおよび前記直線ベルト部分に沿ったロッド状要素の前記流れ内の前記くぼみに平行に案内する工程を含む、方法。
【請求項１０】
カムを前記オリフィスに挿入し、それによって粒子状材料を前記オリフィスから押し出す工程をさらに含む、請求項9に記載の方法。
【請求項１１】
−前記第一の案内ホイール内に配列された供給室に粒子状材料を供給する工程と、
−前記供給室にある供給口を通過するように、前記第一の案内ホイールに沿って前記オリフィスを案内する工程と、
−前記供給室から供給口を通して前記前記コンベヤーベルト内の前記オリフィスに粒子状材料を供給する工程とをさらに含む、請求項9または10に記載の方法。
【請求項１２】
前記供給室内の前記粒子状材料の循環に影響を及ぼす工程をさらに含む、請求項11に記載の方法。
【請求項１３】
吸い込みを適用するか、またはガス流をロッド状要素の前記流れのロッド状要素に方向付けるかによって、散在する粒子状材料をロッド状要素の前記流れから除去する工程をさらに含む、請求項9〜12のいずれか1項に記載の方法。
【請求項１４】
ガス浸透性材料を含むロッド状要素を提供し、吸い込みが前記ガス浸透性材料を通して、またガス浸透性材料を含む前記ロッド状要素の横に配列された前記くぼみに作用して、それによって粒子状材料による前記くぼみ充填がサポートされるように、ガス浸透性材料を含む前記ロッド状要素に対して吸い込みを適用する、請求項13に記載の方法。
【請求項１５】
喫煙物品用のフィルター要素の製造における、請求項1〜8のいずれか1項に記載の装置の使用、または請求項9〜14のいずれか1項に記載の方法の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、くぼみを粒子状材料で充填するための器具および方法に関連する。特に、本発明は喫煙物品用のフィルター要素の製造に使用するための装置および方法に関連する。
【背景技術】
【０００２】
喫煙物品用のフィルター要素の製造において、フィルタープラグ間のくぼみは、例えば活性炭などの粒子状材料で充填されうる。通常的には、制御されたくぼみの充填を実施するために、包装紙を通した吸い込みがくぼみに適用される。ところが、この方法はプラスチック箔などガス浸透性の低い包装材料を使用するときには適さない。
【０００３】
従って、信頼できるくぼみの充填を可能にする装置および方法が求められている。特に、くぼみを包装するためにガス浸透性の低い包装材料を使用した装置および方法が求められている。
【発明の概要】
【０００４】
本発明の一態様によれば、くぼみを粒子状材料で充填するための装置が提供されている。装置はオリフィスを備えるコンベヤーベルトを備える。オリフィスは、粒子状材料を収容するよう、およびコンベヤーベルトを通して粒子状材料を分配するよう適応される。装置はさらに、コンベヤーベルトを移動・案内するための第一の案内ホイールおよび第二の案内ホイールの形態の、第一の案内要素および第二の案内要素を備える。第一の案内ホイールおよび第二の案内ホイールは相互に、ある距離を置いて、またコンベヤーベルトが第一の案内ホイールおよび第二の案内ホイールの間に配列される直線ベルト部分を含むように配列される。なおさらに、オリフィスが第一の案内ホイールで移動位置に達する前はオリフィスを閉じた状態に保つために、保持要素がコンベヤーベルトの下側に隣接して配列される。保持要素および直線ベルト部分はさらに、移動位置で、また好ましくはオリフィスが直線ベルト部分にある間に、オリフィス内の粒子状材料が重力によって分配されるように配列される。コンベヤーベルトが保持要素を通過するとき、保持要素はオリフィスの下側の開口部を閉じた状態に保つ。それによって、オリフィスはポケットを形成するが、そこに粒子状材料が供給され、保持要素によってオリフィスの下側の開口部の封鎖が解除されるまで保持され、粒子状材料がオリフィスから分配されうる。本発明による装置では、粒子状材料は第一の案内ホイールを通してコンベヤーベルトに移動する。
【０００５】
直線ベルト部分は、移動位置で下流方向に始まることが好ましい。粒子状材料は、移動位置にあるオリフィスに隣接して配列されたくぼみ内に分配されうる。くぼみは、直線ベルト部分に沿って、オリフィスと平行にかつ実質的に同じ速度で案内されることが好ましい。ただし、くぼみおよびオリフィスの大きさに応じて、くぼみの速度およびオリフィスの速度は異なり、その結果としてオリフィスとくぼみの間の相対速度が生じうる。これは、くぼみがオリフィスの外寸よりも実質的に長い場合に有利となりうる。
【０００６】
粒子状材料をオリフィスに隣接して配列されたくぼみに分配するためのコンベヤーベルトにオリフィスを提供することで、くぼみの充填が促進される。粒子状材料のオリフィスからくぼみ内への移動が発生する時点は、こうして延長されうる。例えば、ロッド状要素の流れ内にあるくぼみなどのくぼみの高速での半連続的な充填といった装置を高速で運転するときに、特に効果的である。また、オリフィスからの粒子状材料の分配は、装置の全体的な振動によって追加的にサポートされている受動的な力（重力など）の影響を受けうる。公知の方法において、オリフィスからくぼみへの粒子状材料の移動は移動位置に限定される。当該技術分野において公知の装置では、材料の移動は、オリフィスと粒子状材料を受けるためのくぼみが時間的および空間的に一致する単一の移動位置でのみ発生することができる。本発明によれば、粒子状材料は、移動位置だけでなく、直線ベルト部分に沿った場所でもオリフィスから分配されうる。このように、粒子状材料の移動が発生する時間は、例えば粒子状材料の属性、構造的要件またはこれに類するものに対して適応させうる。
【０００７】
移動位置での吸い込みまたはガス流などの能動的移動手段は、省略してもよい。こうして、装置の構成が簡略化されうる。また、粒子状材料が吹き飛ばされる可能性が低減されうる。さらに、くぼみ充填方法は特に、くぼみを包んだり形成したりするのにガス浸透性の低い包装材料を使用するときにも適用されうる。くぼみを包んだり形成したりするためにガス浸透性の低い包装材料を使用することに関しては、充填工程は移動位置に限定されないため、移動位置でくぼみに粒子状材料を即座に移動させるための吸い込みは必要としない。従って、くぼみを形成または部分的に形成するガス浸透性の低い包装材料には限定されないが、本発明による方法は特に適している。
【０００８】
本発明において本発明、くぼみの充填、すなわち、オリフィスからくぼみへの粒子状材料の移動は、くぼみ内への粒子状材料の移動工程の持続時間が延長されるため、実質的に重力のみによって発生しうる。
【０００９】
直線ベルト部分は、水平に配列されることが好ましい。これにより、オリフィス内の粒子状材料に作用する重力が、オリフィスを最大限に排出するために使用されうる。ところが、直線ベルト部分は、正確な水平位置とは異なる位置に配列してもよく、それによっても依然として粒子状材料がオリフィスから分配されるようにするために重力が利用される位置に配列されうる。例えば、直線ベルト部分は、水平軸に対して傾いた位置を持ちうる。例えば、前方への傾斜角度または後方への傾斜角度は最大15度としうる。
【００１０】
第一の案内ホイールを通したコンベヤーベルトへの粒子状材料の移動により、例えば第一の案内ホイールに沿ってコンベヤーベルトを案内する間など、コンベヤーベルトにあるオリフィスの簡単かつ迅速な充填が可能となる。特に、これにより、コンベヤーベルトの片方の側に配列されたその開口部を通したオリフィスの充填と、コンベヤーベルトの反対側に配列された開口部を通した粒子状材料の放出とが許容される。オリフィスはこうして、くぼみの充填および排出のために最適化されうる。例えば、オリフィスは充填および排出の点で非対称性としうる。例えば、オリフィスは大きめの充填口および小さめの放出口を備えうるが、例えば開口部は漏斗状としうる。例えば、充填口はオリフィスの充填を促進するように大きくすることができ、オリフィスの放出口は、粒子状材料がその中に分配され、くぼみ内への粒子状材料の正確な移動が許容されるようなくぼみの大きさに適応されうる。例えば、放出口は、くぼみと同じサイズを持つことも、くぼみよりも小さくすることもできる。また、オリフィスを第一の案内ホイールを通して充填することにより、コンベヤーベルト内で粒子状材料が移動する距離が、またそれによって粒子状材料の全体的な移動距離も、最小限に保たれうる。それにより、潜在的な材料の損失または装置や設備全体の汚れが最小限に保たれうる。第一の案内ホイールを通したコンベヤーベルトへの粒子状材料の移動は例えば、第一の案内ホイール内に配列された供給室の形態で実現しうる。例えば、粒子状材料が、第一の案内ホイールを通してコンベヤーベルトに移動されうるように、第一の案内ホイールへ案内される供給路（供給管など）によっても実現しうる。
【００１１】
コンベヤーベルトは、第一の案内ホイールおよび第二の案内ホイールの周囲に配列された閉ループのエンドレスベルトであることが好ましい。閉ループのエンドレスベルトの使用にあたり、コンベヤーベルトの案内およびオリフィスの充填および排出は、エンドレスな方法でありかつ閉ループのシステムで実施されうる。これにより、有利なことに、本発明による装置のセットアップが簡略化される。例えば、エンドレスベルトのみを使用するとき、唯一の案内ホイールが駆動ホイールとして適応されなければならず、それ以外の任意の案内ホイールは従動ホイールとしうる。
【００１２】
単一または複数のオリフィスは、本発明によるコンベヤーベルト内に配列されうる。複数のオリフィスが、コンベヤーベルト内に配列されることが好ましい。隣接するオリフィス間の距離は、隣接するくぼみ間の距離に対応することが好ましい。くぼみは、例えばフィルタープラグなどのフィルター要素など、ロッド状要素の流れ内に提供されることが好ましい。
【００１３】
本発明による装置、オリフィスの大きさは、くぼみ内に分配される粒子状材料の量に対応することが好ましい。ただし、オリフィスの大きさはまた、少量の粒子状材料、くぼみを完全に充填するために本来必要とされるよりも実質的に少量の粒子状材料を含みうる。そのため、オリフィス内の粒子状材料はむしろ、例えばくぼみの最後の10〜30パーセントを充填する分量の粒子状材料としうる。くぼみを完全に充填するためには、例えばオリフィスからくぼみへの粒子状材料の分配を、粒子状材料がまだオリフィスに供給されている間に開始しうる。
【００１４】
オリフィスの形状は、下部の開口部よりも大きな上部の開口部を持つ漏斗状であることが好ましく、ここで上部の開口部は充填口の機能を持ち、下部の開口部は放出口の機能を持つ。漏斗の下部の開口部の形状および大きさ、またはそれ以外の形状を持つオリフィスの形状および大きさが、オリフィスから出る粒子状材料の流れを規定する。こうした下部の開口部は例えば、環状または楕円形状であり、およびオリフィスから出てくぼみに入る粒子状材料の分散を促進するための傾斜のある端部を持ちうる。開口部は比較的製造が簡単であることから、オリフィスの下部の開口部が通常的に環状または楕円形状であることが好ましいとされうる一方、例えば長方形または三角形といったその他の形状も簡単に想定しうる。本発明による装置によって取り扱われる粒子状材料の大きさおよび形状によっては、異なる形状が有利なこともある。
【００１５】
本発明によれば、粒子状材料は、不連続の粒子または個別の品目としての小さな物体を意味し、バルク材料、粉末、顆粒、カプセルおよびその混合物、または本発明による装置および方法によって取り扱われうるそれらに類似した物体などがある。粒子状材料は、顆粒または実質的に球状の物体である小さな物体からできていることが好ましい。顆粒または小さな物体の直径または延長部は約0.2 mm〜約1.5 mmであることが好ましく、約0.3 mm〜約0.8 mmであることがより好ましい。実質的に球状の物体はカプセルであることが好ましい。カプセルは、粒子状材料または液体を含むことが好ましい。液体は風味剤であり、粒子状材料は活性炭顆粒であることが好ましい。カプセルは押し潰せるかまたは熱的に不安定であること、すなわち、十分な粉砕強度、十分な熱または十分なその他の放出手段が適用されるときに、カプセルはその内容物を放出できることが好ましい。
【００１６】
粒子状材料は、例えばレンゴー（日本）から市販されているViscopearls（商標）などの、活性炭および風味カプセルを含むことが好ましい。粒子状材料は、約30パーセント〜約70パーセントの活性炭と約70パーセントおよび約30パーセントの風味カプセルとを含むことが好ましい。
【００１７】
本発明による装置の一つの態様によれば、装置はさらに、直線ベルト部分の上側の横に配列されたプッシャー要素を含む。プッシャー要素は、粒子状材料をオリフィスから押し出し、くぼみの方向に押し込むために、コンベヤーベルトのオリフィスに挿入されるカムを含む。プッシャー要素は、オリフィスの完全な排出をサポートし、それによって明確な量の粒子状材料でのくぼみの充填がさらにサポートされうる。オリフィスに挿入されたカムは、例えばオリフィスに隣接して配列されたくぼみ内に既に存在する粒子状材料にさらに影響を及ぼすことなく、局所的に作用する。カムの大きさおよびオリフィス内へのその挿入深さは、それぞれオリフィスの壁またはベルトに触れないように選択されることが好ましい。このことは、有利なことに、粒子状材料の圧迫または破壊を防止または制限しうる。カムとオリフィスの壁またはベルトとの距離は、粒子状材料の粒子の直径または延長部の平均よりも大きいことが好ましい。さらに、カムとオリフィスの間の距離によって、どちらかの部品の摩耗がほとんどない状態が確保される。さらに、距離は、くぼみの上端からベルトまたは装置のその他の部品内またはその上への粒子状材料の流出を防止しうる。
【００１８】
本発明による装置の別の態様によれば、第一の案内ホイールは、ある量の粒子状材料を保持する供給室を備える。供給室は、第一の案内ホイールの内部に配列され、供給室の供給面内に供給口が提供されている。この供給面は、第一の案内ホイールの周辺部分に対応する。供給口は、オリフィスが第一の案内ホイールの周辺部分で供給口の位置に対応する位置に配列されているときに、粒子状材料を供給室から供給口を通してコンベヤーベルト内のオリフィスに供給するために提供されている。第一の案内ホイール内に供給室を提供することにより、粒子状材料の供給が第一の案内ホイールに組み込まれ、こうして追加的な機械部品および空間を節約しうる。コンベヤーベルトは、案内ホイールにより案内され、それにより案内ホイールと接触するため、こうした周辺の接触領域は、供給室からコンベヤーベルト内のオリフィスへの粒子状材料の移動に使用および適応されうる。供給室の供給面および第一の案内ホイールの周辺部分は、第一の案内ホイールの外周部分である。供給室を備える第一の案内ホイール内側部分は、第一の案内ホイールの固定部分であることが好ましい。コンベヤーベルトを案内する第一の案内ホイールの外側部分は、第一の案内ホイールの可動部分であることが好ましい。第一の案内ホイールの可動部分は、少なくとも一つの供給口の場所がコンベヤーベルト内のオリフィスと一致するように、第一の案内ホイールの周辺部分に沿って移動する少なくとも一つの供給口を含むことが好ましい。
【００１９】
本発明による装置の一部の実施形態において、供給室は、別個の供給室であることも、上述の通り、例えば第一の案内ホイール内に組み込まれることもでき、供給室内での粒子状材料の循環に影響を及ぼす循環手段を含む。循環手段は、供給室内での粒子状材料の塊の形成や、粒子状材料の詰まりを防止しうる。循環手段はまた、特定の移動方向または速度を持つ粒子状材料を、その特定の移動方向に供給しうる。特定の移動方向は、供給口の位置に向かった方向であることが好ましい。移動方向および速度はまた、供給室を通過するオリフィスの速度に適応しうるが、そのオリフィス内に、材料が供給室から充填されることになる。これによって、粒子状材料とオリフィスとの速度の差は供給位置で、すわわち、粒子状材料が供給室からコンベヤーベルト内のオリフィスに供給される場所で、低減しうる。循環手段は、上述の特徴のどれか一つまたはその組み合わせを提供しうるが、それによってオリフィスの充填をサポートする。
【００２０】
循環手段は、能動的または受動的な循環手段としうる。能動的な循環手段は粒子状材料に能動的に作用するが、例えば撹拌手段（ガス流など）、振動手段またはドッファといった形態である。受動的な循環手段は、それらの存在によって粒子状材料の移動方向に受動的に影響を及ぼすが、例えば壁要素やまたは供給室壁の突起など、供給室内に配列される障害物の形態である。壁要素は、粒子状材料を供給室内の供給口の方向に案内することが好ましい。
【００２１】
本発明による装置の別の態様によれば、装置はさらに第一の案内ホイールから、または第二の案内ホイールから粒子状材料を除去するための装置洗浄ユニットを備える。装置洗浄ユニットは、移動位置の下流に第一の案内ホイールの位置に配列された洗浄要素を含むことが好ましい。装置洗浄ユニットは、くぼみ内に移動しなかった粒子状材料を除去する。これは例えば、吸い込みまたはガス流の手段によって実施しうる。装置洗浄ユニットは、こうした散在する粒子状材料を案内ホイールから除去するが、特に案内ホイールがコンベヤーベルトと接触していたかまたは接触するようになる案内ホイールの周辺部分から除去する。散在する粒子状材料は装置を汚しうるため、望ましくない。また、従動案内ホイールの遮断やコンベヤーベルトの破断につながりうる。さらに、フィルター紙巻たばこなど最終製品の視覚的および物理的な外観に影響しうる。
【００２２】
装置洗浄ユニットは、移動位置の下流に隣接した第一の案内ホイールの横に配列されることが好ましい。装置洗浄ユニットはまた、案内ホイールの洗浄と一緒に、または別個のいずれかで、コンベヤーベルトを洗浄するように適応させうる。装置洗浄ユニットは、装置洗浄ユニットによる洗浄作用が充填されたくぼみ内の粒子状材料に影響しないように、例えば粒子状材料が不注意にくぼみから除去されないように配列されることが好ましい。
【００２３】
本発明による装置のさらなる態様によれば、装置はさらに第二の案内ホイールの下流に配列されたロッド洗浄ユニットを備える。ロッド洗浄ユニットは、散在する粒子状材料をくぼみの横の領域から除去するように適応されることが好ましい。くぼみは、粒子状材料で事前に充填されていることが好ましいが、ロッド状要素の流れ内に提供され、ロッド状要素の流れのロッド状要素の長軸方向の端の横に配列される。
【００２４】
ロッド洗浄ユニットが提供されると、最終製品内に散在する粒子状材料の存在は、低減されるかまたは除去される。ロッド洗浄ユニットの洗浄作用は、くぼみに隣接し、くぼみが配列されている非最終製品内でのくぼみの大きさを規定するロッド状要素（例えば、フィルタープラグ）の流れの部分を対象とする。ロッド洗浄ユニットは、くぼみの横の領域を対象とし、そこに焦点が合わせられることが好ましい。洗浄作用は、散在する粒子状材料をロッド状要素の外側からは除去するが、ロッド状要素の横に配列されたくぼみからは除去しないように、くぼみの横に配列されたロッド状要素を対象としうる。通常は、例えば、くぼみを含むいわゆる「プラグ-スペース-プラグ」フィルターは、円筒型のアセテートトウプラグが相互に離れた状態で配列され、また一般には例えば、多孔性プラグラップのウェブなどのシート様の包装材料で包装されるように配列される。フィルタープラグ間の空隙またはくぼみは、他の品目、例えば粒子状材料などで充填されうる。ロッド洗浄ユニットは、散在する粒子状材料を2つの隣接するくぼみ間の領域から除去するよう適応されることが好ましい。隣接するくぼみは、ロッド状要素の流れのロッド状要素の2つの長軸方向の端の横に配列される。くぼみは、くぼみの横での洗浄作用の実施中、シールド要素によって追加的に保護されうる。
【００２５】
装置洗浄ユニットはまた、例えば装置洗浄ユニットで使用される吸い込みまたはガス流を、ロッド状要素の流れの、および第一の案内ホイールまたは第二の案内ホイールのどちらか一つの洗浄部分用に使用しうるよう、ロッド洗浄ユニットと組み合わせうる。これにより、吸い込みまたはガス流を提供するのに、一つのみの供給および出口が要求されるようになる。
【００２６】
本発明による装置の別の態様によれば、第一の案内ホイールおよび第二の案内ホイールは第一の歯車および第二の歯車であり、コンベヤーベルトは第一の歯車および第二の歯車の周辺に沿って配列された歯付きベルトである。歯付きホイールを歯付きコンベヤーベルトと組み合わせて使用することは、コンベヤーベルトを移動・案内するための、また従って粒子状材料をくぼみに分配する目的で粒子状材料が充填されたオリフィスを配置および案内するための、正確で信頼できる方法である。通常、第一の案内ホイールおよび第二の案内ホイールのどちらか一方のみが従動案内ホイールである。従って、従動案内ホイールのみに、コンベヤーベルトの歯と噛み合わせるための歯が提供される必要がある。ただし、より正確で滑らかなコンベヤーベルトの案内は、第一の案内ホイールおよび第二の案内ホイールに歯を提供することで達成されうる。
【００２７】
一部の実施形態において、コンベヤーベルト内のオリフィスは2組の歯の間に配列され、歯の組はコンベヤーベルトの側面に沿って平行に配列される。従って、第一の案内ホイールおよび第二の案内ホイールのうち少なくとも一つにも2組の歯が提供され、それらは第一の案内ホイールまたは第二の案内ホイールのうち少なくとも一つの側面に沿って平行に配列される。案内ホイールが歯車として実現される場合、歯車には外周方向に配列された2組の歯が提供されうる。
【００２８】
本発明による装置のさらなる態様によれば、装置は粒子状材料を静電気的に放電するためのイオン化ユニットを備える。ある種の粒子状材料、例えばプラスチック材料でできた粒子状材料や、プラスチック材料でできた外面を持つ粒子状材料は、それらの粒子状材料の取り扱いによって、特に摩擦によって静電気的に帯電されている傾向にある。これは、粒子状材料が相互に分離したり、例えば供給室、案内ホイールまたはその他の機械の部品など、帯電していない表面や反対に帯電した表面に付着したりしうる効果を持ちうる。さらに、静電気の帯電は、粒子状材料がオリフィスまたはくぼみに入ることを阻止したり妨害したりしうる。粒子状材料を静電気的に放電することにより、オリフィスおよびくぼみの充填や、充填機械類内の意図されていない場所からの散在する粒子状材料の除去が促進されうる。粒子状材料の静電気的な放電は、例えばイオン化されたガス流を粒子状材料、装置の部品、または例えば、空の、部分的に空の、および充填されたくぼみを持つロッド状要素の流れに適用することによって達成しうる。
【００２９】
本発明の別の態様によれば、くぼみを粒子状材料で充填するための方法が提供されている。方法は、オリフィスを備えるコンベヤーベルトを提供する工程を含む。方法はさらに、第一の案内ホイールおよび第二の案内ホイールにより、コンベヤーベルトを移動・案内する工程を含む。本発明の方法によれば、第一の案内ホイールおよび第二の案内ホイールは、コンベヤーベルトが第一の案内ホイールおよび第二の案内ホイールの間で直線ベルト部分を形成するように相互に、ある距離を置いて配列される。さらなる工程で、オリフィスは、オリフィスが閉じた状態で、第一の案内ホイールを通して粒子状材料で充填される。オリフィスの放出口は閉じた状態であることが好ましいが、オリフィスはオリフィスの充填口を除いて閉じた状態としうる。ロッド状要素の流れ内のくぼみは、移動位置でオリフィスに隣接して配列されうる。さらなる工程は、開いたオリフィスを通して粒子状材料を、例えば重力によってオリフィスに隣接して配列されたくぼみに分配し、同時にコンベヤーベルト内のオリフィスと、ロッド状要素の流れ内のくぼみに直線ベルト部分に沿って平行に案内することを含む。開いたオリフィスは、例えばオリフィスを予め閉じたりオリフィスの放出口を閉じたりする保持要素が不在であるために粒子状材料が開いたオリフィスから放出されるようになるオリフィスなどの、オリフィスとしうる。
【００３０】
本発明による方法の一つの態様によれば、方法はさらに、カムをオリフィス内に挿入して、それにより粒子状材料をくぼみの方向に押し入れる工程を含む。
【００３１】
本発明による方法の別の態様によれば、方法はさらに、第一の案内ホイール内に配列された供給室に粒子状材料を供給し、供給室内の供給口を通過するようにオリフィスを第一の案内ホイールに沿って案内し、粒子状材料を供給室から供給口を通してコンベヤーベルト内のオリフィスに供給する工程を含む。
【００３２】
本発明による方法のさらなる態様によれば、方法はさらに、供給室内の粒子状材料の循環に影響を及ぼす工程を含む。
【００３３】
本発明による方法のなお別の態様によれば、方法はさらに、吸い込みを適用することにより、またはガス流をロッド状要素の流れ中のロッド状要素に方向付けることにより、散在する粒子状材料をロッド状要素の流れから除去する工程を含む。ガス流または吸い込みは、一度に一つのロッド状要素に適用されることが好ましく、また、吸い込みまたはガス流の対象となるロッド状要素の横に配列されたくぼみから粒子状材料が不注意に除去されない、焦点を合わせた方法でなされることが好ましい。散在する粒子状材料を除去する工程は、くぼみを充填した後で実施することが好ましく、また、ロッド状要素の流れがさらに処理される前であることがさらに好ましい。さらなる処理は例えば、くぼみを閉じることでありうるが、例えばフィルター要素の流れの周りにフィルター紙で完全に包んで閉じるなどがある。
【００３４】
方法の異なる態様の利点について、上記で本発明による装置の態様に関連付けて説明してきたため、それらについては繰り返さない。
【００３５】
方法の一部の実施形態において、ガス浸透性材料を含むロッド状要素が提供され、ガス浸透性材料を含むロッド状要素に対して吸い込みが適用される。吸い込みは、ガス浸透性材料を通して、またガス浸透性材料を含むロッド状要素の横に配列されたくぼみ上に作用しうるといったものである。これにより、粒子状材料によるくぼみの充填は、粒子状材料をくぼみ内に、そしてくぼみの側壁に向かって実質的に長軸方向に、すなわち、フィルター要素の移動方向に平行して引き出すことによってサポートされうる。ガス浸透性材料に対して吸い込みを適用しても、くぼみからは粒子状材料は引き出されない。方法のこの態様は、くぼみが、例えば気密性の包装用箔など、低いガス浸透性を持つ包装材料で部分的に形成されている場合、またはその中に位置する場合に、特に適している。ロッド状要素はフィルター要素であり、ガス浸透性材料はフィルタートウ（アセテートなど）であることが好ましい。これにより、この包装材料のガス浸透性が低いために外側の包装材料を通して実施できない場合であっても、吸い込みをくぼみに適用しうる。ただし、吸い込みは、例えばフィルター要素の流れ内で、くぼみの移動方向に沿って適用されうる。くぼみ内に粒子状材料のあるフィルター要素の流れのこの洗浄方法について、連続的なベルトの使用に関連付けて説明してきたが、この洗浄方法はまた、例えば限定された移動位置でくぼみに直接供給するホイールによって粒子状材料をくぼみに供給する装置と併用することもできることが理解される。
【００３６】
本発明の態様によれば、本発明による装置および方法は、喫煙物品のフィルター要素の製造で使用される。
【００３７】
本発明についてはさらに、実施形態に関して説明するが、これを下記の図表によって例示する。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】図1は、フィルター要素の製造に使用するための本発明による装置の一つの実施形態の正面断面図を示す。
【図２】図2は、粒子状材料用の供給室を含む歯車の正面図（一部分解）を示す。
【図３】図3は、くぼみと整列されたコンベヤーベルト内のオリフィスの断面を示す。
【図４】図4は、オリフィス内に挿入されたプッシャー要素のカムの断面を示す。
【図５】図5は、洗浄ホイールを含むロッド洗浄ユニットの洗浄領域拡大図であって、洗浄ホイールの側面断面図で、開いたロット洗浄状態で示したものである。
【図６】図6は、洗浄ホイールを含むロッド洗浄ユニットの洗浄領域拡大図であって、洗浄ホイールの正面図で、開いたロット洗浄状態で示したものである。
【図７】図7は、洗浄ホイールを含むロッド洗浄ユニットの洗浄領域拡大図であって、洗浄ホイールの側面断面図で、閉じた非ロッド洗浄状態で示したものである。
【図８】図8は、洗浄ホイールを含むロッド洗浄ユニットの洗浄領域拡大図であって、洗浄ホイールの正面図で、閉じた非ロッド洗浄状態で示したものである。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
図1に、本発明による、くぼみを充填するための装置の一つの実施形態を示す。閉ループのコンベヤーベルト1は、第一および第二の歯付き案内ホイール2、3の形態で、第一および第二の案内ホイールの周りに配列されている。第一および第二の歯付き案内ホイール2、3は、コンベヤーベルト1が第一および第二の案内ホイール2、3間の水平の直線ベルト部分12を形成するように、互いに横に距離を置いて配列されている。コンベヤーベルト1は規則的に配列された複数のオリフィス10を含む。オリフィス10は第一の案内ホイール2内の供給室20からの粒子状材料で充填され、粒子状材料はオリフィス10から直線ベルト部分12の下に配列されたロッド状要素5の流れ内のくぼみ51に分配される。
【００４０】
保持要素15は図1の右側に表示されている。保持要素15は、コンベヤーベルト1の下側11の部分に沿って配列され、下側でオリフィス10を閉じた状態にしている。この部分に沿ってオリフィス10は粒子状材料を受けるためのポケットを形成している。保持要素15によって覆われるコンベヤーベルト1の下側部分の長さである、保持要素15の長さは、オリフィスを充填する少し前の位置から、オリフィス10を閉じた状態に保つように選択される。移動位置100で、粒子状材料はオリフィス10から分配される。供給室20は、第一の案内ホイール2の周辺に沿って、第一の案内ホイール2のおよそ3時の位置から、移動位置100の少し前まで延びるが、その移動位置は第一の案内ホイール2の6時の位置に配列される。
【００４１】
例えば、喫煙物品用のフィルタープラグ（紙巻たばこなど）など、ロッド状要素50の流れ5は、直線ベルト部分12の下に水平に配列され、直線ベルト部分12に平行に案内される。ロッド状要素5の流れには、ロッド状要素50の間にくぼみ51が提供されている。ロッド状要素5の流れおよびコンベヤーベルト1は、コンベヤーベルト1内のオリフィス10と、ロッド状要素5の流れ内のくぼみ51が、第一の案内ホイール2での移動位置100で一致するように同調される。コンベヤーベルト1およびロッド状要素5の流れは、オリフィス10の下に隣接して配列されるくぼみ51が、平行にかつ直線ベルト部分12に沿って、オリフィス10とともに案内されるように、同一または類似した速度を持つようにさらに同調される。
【００４２】
第一の案内ホイール2を洗浄するための第一の装置洗浄ユニット60は、移動位置100の下流であり、第一の案内ホイール2の時計回りに見える第一の案内ホイール2の横に配列されている。第一の装置洗浄ユニット60は、第一の案内ホイール2の周辺領域から、散在する粒子状材料を除去するために吸い込みまたはガス流を適用する洗浄室601を備えるが、ここで粒子状材料はコンベヤーベルト1内のオリフィス10には移動しておらず、第一の案内ホイール2に付着している。第一の装置洗浄ユニット60の下部は、水平部分でコンベヤーベルト1をサポートし案内するものとして形成される。また、これは下流への移動中のベルトからの粒子状材料の流出を防止する。
【００４３】
第二の案内ホイール3を洗浄するための第二の装置洗浄ユニット62は、第二の案内ホイール3の下流であり、その横に配列されている。第二の装置洗浄ユニット62は、散在する粒子状材料をロッド状要素の流れのロッド状要素50から洗浄するためにロッド洗浄ユニット61と組み合わされる。
【００４４】
第二の装置洗浄ユニット62は、第二の案内ホイール2から、また同様に第二の案内ホイール3のおよそ6時から9時の位置で第二の案内ホイール3と接しているコンベヤーベルト1からも、散在する粒子状材料を除去する。また、第二の案内ホイール3からの散在する粒子状材料の除去は、吸い込みまたはガス流によって実施されることが好ましい。
【００４５】
直線ベルト部分12が第二の案内ホイール3の6時の位置で終わっている位置の下流で、ロッド状要素5の流れは、水平の移動方向に図1の左側にさらに移動し、それによってロッド状要素5の流れ内のロッド状要素を洗浄するためのロッド洗浄ユニット61を通過する。直線ベルト部分12は移動位置100で開始され、第二の案内ホイール3の6時の位置で終了する。オリフィス10および対応するくぼみ51が直線ベルト部分12を通過する時間中、粒子状材料がオリフィス10からくぼみ51に分配されるようになる。
【００４６】
直線ベルト部分12で、歯付きプッシャーホイールの形態のプッシャー要素4が、コンベヤーベルト1の上であり、コンベヤーベルト1の上側の横に配列される。プッシャー要素4は、プッシャーホイール4の周辺に規則正しく配列され、そこから延びる4個のカム42を備える。カム42は、図4に示しさらに詳しく説明する通り、カム42がコンベヤーベルト1のオリフィス10と相互作用しうるように配列され、コンベヤーベルト1と同調される。
【００４７】
図1に示す装置で、コンベヤーベルト1は、粒子状材料で充填された第一の案内ホイール2の供給室20から移動位置100に、かつ粒子状材料がオリフィス10からくぼみ51に分配される直線ベルト部分12に沿ってオリフィス10が移動されるように、時計回り方向に案内される。それによって、それらは第一の装置洗浄ユニット60およびプッシャーホイール4を通過する。第二の案内ホイール3に達すると、コンベヤーベルト1は第二の案内ホイール3上の歯30によって受けられ、第二の装置洗浄ユニット62を通過させられる。さらに時計回り方向に、洗浄されたコンベヤーベルトは、第一の案内ホイール2に移動して戻り、それによってベルト洗浄ユニット80および張力要素70を通過し、さらにコンベヤーベルト1の張りが与えられ案内がなされる。ロッド状要素5の流れは、水平な移動方向に左にさらに移動し、それによってロッド洗浄ユニット61を通過する。
【００４８】
粒子状材料がコンベヤーベルト1内のオリフィス10に充填される位置と、粒子状材料がオリフィス10からロッド状要素5の流れのくぼみ51に分配される移動位置100との距離は、およそ第一の案内ホイール2の四分の一の長さである。これによって、オリフィスが確実に粒子状材料で充填されるための十分な時間が提供される。さらに、コンベヤーベルト内の粒子状材料の存在は、この距離に制限される。これにより、粒子状材料が迷い込む恐れのある領域、もしくは装置を汚す恐れのある領域、またはその両方の領域が制限される。この距離は、粒子状材料がくぼみに充填される位置と移動位置との間の距離を短縮することにより、さらに制限されうることが分かる。
【００４９】
図2は、第一の案内ホイール2の下側半分に延びる供給室20を備える第一の案内ホイール2を示し、第一の案内ホイール2の回転可能な外部は、意図された時計回りの回転方向を持つ。静止した供給室20は、供給管22（一点短鎖線で表示）を通して貯蔵所71から粒子状材料を受け取る（図1を参照）。供給室20には、例えば加圧型ガス供給源など、ガス供給源との接続用に、2カ所のガス供給口201と対応するガス供給コネクター202が提供されている。ガス供給口は供給室20の上部および下部に提供されている。下部のガス供給口201は、ガス流を供給室20の周辺に供給して、粒子状材料を供給室の周辺の側壁から除去し、供給室20内で粒子状材料を循環させ続けるように配列されている。上部のガス供給口201はまた、ガス流を供給室20の周辺方向に方向付けるように配列されている。これによって、供給室20内の粒子状材料に、供給室20の周辺に沿って速度と方向が与えられ、それによって外周に沿って移動する粒子状材料の速度が、コンベヤーベルト1内のオリフィスの速度に適応される。コンベヤーベルト（図2に図示せず）は、第一の案内ホイール2の周辺部分に沿って案内され、コンベヤーベルト1の歯11はそれによって、第一の案内ホイール2上の歯21と相互作用する。第一の案内ホイール2の歯は、第一の案内ホイール2の回転可能な部品に属する。歯11は、第一の案内ホイール2の両方の側面周辺に配列されることが好ましい。これら2組の周辺に配列された歯11の間には、供給室20の供給口（図示せず）が提供される。ベルト1および第一の案内ホイール2の回転可能な部品は、供給室20内の供給口がコンベヤーベルト1内のオリフィス10と場所が一致し、一緒に移動するように適用されて案内される。供給口およびオリフィスのこの平行な案内中に、オリフィスは供給室20からの粒子状材料で充填される。
【００５０】
供給室20内のガス供給口201はまた、供給室内の粒子状材料を撹拌した状態に保ち、粒子状材料の静電気帯電を防止または制限するために、例えばイオン化された空気を導入するためにも使用される。
【００５１】
図2の実施形態で、第一の案内ホイール2内の供給室20は、移動位置100までは延びず、粒子状材料を供給室20からオリフィス10に移動するための供給室20内の供給口は特に、（時計回り回転方向に対して）移動位置100の上流に位置する。こうして、ある量の粒子状材料は、オリフィス10が移動位置100に達する前に、オリフィス10内に充填される。前記量の粒子状材料が移動位置100でくぼみ51に充填され、同時にオリフィス10およびくぼみ51が直線ベルト部分12に沿って案内される。こうして、くぼみ51は、ある量の粒子状材料で充填されるが、その量は計量され、オリフィス10の容積により規定される。
【００５２】
ロッド状要素の流れが異なって設計される場合や、くぼみ51が異なる量の粒子状材料で充填される場合には、これは、異なるロッド状要素の流れ、特に異なる大きさのくぼみに従ったオリフィスの大きさやオリフィス間の距離を含めて、別のコンベヤーベルトでコンベヤーベルトを交換することにより実行されうる。粒子状材料の量はまた、オリフィス10が供給室20から粒子状材料をまだ受け取っている間に、オリフィスとくぼみが一致する時間によっても規定されうる。こうした実施形態において、それぞれ、供給室20内の供給口は移動位置100まで配列されるか、または移動位置がより上向きの方向に配列される。
【００５３】
図3は、コンベヤーベルト1およびロッド状要素5の流れの移動方向で見た、移動位置100での本発明による装置の詳細を断面図で示すものである。コンベヤーベルト1内のオリフィス10は、移動位置100に配列されている。くぼみ51は、オリフィス10の下に配列されている。ロッド状要素50は、くぼみ51の前に配列されている。流れまたはロッド状要素は、流れサポート54内に保たれ案内される。紙シートまたはプラスチック箔などの包装材料53は、流れサポート54内に配列・案内され、それによりロッド状要素50およびくぼみ51は、くぼみ51が充填されている間にロッド状要素の流れ内の所定位置に維持される。流れサポート54は主に、ロッド状の環状に形成された溝541を内部に持つ。溝541の直径は、ロッド状要素の流れの移動経路に沿って変化することがあり、また本発明による方法の異なる工程を実施する際に適応されうる。包装材料53は基本的に、溝541の内側ライニングを形成する。追加的に、溝542は、ロッド状の物品の流れを包装するために使用されるシート様材料ウェブを移動させるベルト用に提供される。包装材料53は、溝541の開放端の両方の先端まで、その周囲に延びる。包装材料53のこれらの延長部分530は、くぼみ51の充填後にロッド状要素の流れを閉じるために使用される。こうして、例えばフィルタープラグ50および充填されたくぼみ51を含む、フィルター要素などの個別要素に切断されるための連続的なロッド状の物品が形成される。
【００５４】
オリフィス10は、漏斗の形態でコンベヤーベルト1内に形成される。オリフィス10は、吐出し口102、粒子状材料を吐出し口の方向に方向付ける円錐状の部分103、および吐出し口102よりも大きな挿入物104を含む。挿入物104は、例えばステンレス鋼などのリング状の金属挿入物としうる。挿入物4は、充填時、排出時または洗浄時にオリフィス10を安定化させる。金属挿入物はまた、粒子状材料の静電気帯電を減少させることもでき、信頼できるくぼみの充填がサポートされる。
【００５５】
図4に、オリフィス10に挿入されたピン状のカム40を備えたプッシャーホイール4を示す。プッシャーホイール4は、コンベヤーベルト1の上および移動位置100の後に配列される。プッシャーホイール4上の周囲に並んだ歯41は、コンベヤーベルト1の歯11と相互作用する。これにより、プッシャーホイール4が回転させられ、この動きによって、カム40はオリフィス10を貫通し、またそこから引き戻される。オリフィス10の下および2つのロッド状要素50（一方のみを図示）の間に配列されたくぼみ51にまだ移動していない粒子状材料は、カム40によってオリフィス10から押し出される。オリフィス10およびくぼみ51が直線ベルト部分12に沿って一緒に移動している間に、重力や一般的な装置の振動によってくぼみ51にまだ移動していない（図1を参照）オリフィス10内に残っている粒子状材料は、カム40によってくぼみ51の方向に押し出される。
【００５６】
プッシャーホイール4およびコンベヤーベルト1は、カム54が挿入されているとき、およびオリフィス10から引き戻されているときに、カム40がオリフィス10またはベルト1それぞれのどの表面にも接触しないように距離が置かれることが好ましい。カムとオリフィスの間の最短距離42は、カム40およびオリフィス10によって粒子状材料が圧迫されたり破裂したりしないよう、粒子状材料の粒子の直径または平均的な延長部分よりも大きくなるよう選択されることが好ましい。
【００５７】
少なくとも一つのカムが、プッシャーホイール4上に配列されることが好ましい。相互に従動するカム40の距離は、コンベヤーベルト1内で相互に従動するオリフィス10間の距離と等しい。
【００５８】
図5〜8に、ロッド洗浄ユニット61によるロッド洗浄の工程を示す。洗浄ホイール610は、洗浄ホイール610の周囲に規則正しく配列され、洗浄ホイール610に葉状のホイールの形状を与える、複数の凹部6100を含む。洗浄ホイール610はさらに、洗浄ホイール610の葉内に配列された、複数の規則的に配列されたスルーホール6101を含む。こうして、スルーホール6101は凹部6100の間に配列され、洗浄ホイール610の前側から洗浄ホイール610の後側への閉じた通路を提供する。ロッド洗浄ユニット61はさらに、ロッド状要素5の流れの上にそれと平行に配列された洗浄界面612を含む。洗浄界面612はガス流の通路を含む。このガス流の通路によって、ガス入口611からのガス流が洗浄界面612に入り、洗浄界面612の下に配列されたロッド状要素50（図6および8に表示）に方向付けられ、ロッド状要素から洗浄界面612および洗浄ホイール61の後側に、さらにはガス出口613を介して第二の洗浄ユニット62（図示せず）に戻るように方向付けられるようになり、第二の案内ホイール3およびコンベヤーベルト1（図1を参照）が洗浄される。第二の洗浄ユニット62には、別個の洗浄経路（図示せず）が提供されることが好ましい。
【００５９】
洗浄ホイール61はまた、ロッド状要素5の流れの上に、ロッド状要素の流れの移動方向と直角を成して配列される。洗浄ホイール610はさらに、洗浄ホイール610のスルーホール6101を通るか、またはロッド状要素50に向かったり離れたりする方向の洗浄界面612内のガス流通路の部分を通るかのいずれかで、ガス流が洗浄ホイール610の前側から洗浄ホイール610の後側に通過できるように、洗浄界面612内に配列される。
【００６０】
図5および6は開位置でのロッド洗浄ユニット61を示し、図7および8は閉位置でのロッド洗浄ユニット61を示す。開位置では、洗浄ホイール610は、凹部6100がロッド状要素の流れのロッド状要素50の上になるように配列される。こうして、ガス流は界面612に入り、ロッド状要素50に向かって流れ、そこからまた離れて、ロッド洗浄ユニット61に再び入る。これにより、散在する粒子状材料が、ガス流または吸い込みによってロッド状要素50から吹き飛ばされるか吸い出される。閉位置では、洗浄ホイール610は、スルーホール6101が洗浄界面612のガス流の通路内に配列されて、ロッド状要素50と行き来するガス流通路の部分を閉じるように配列される。洗浄ホイール610は、くぼみ51から不注意に粒子状材料が除去されないように、くぼみ51がロッド洗浄ユニット61を通過するときに閉位置に位置する。洗浄ユニット61の閉位置および開位置は、洗浄ホイール610の回転によって達成される。従って、洗浄ホイール611の回転速度は、ロッド状要素の流れ内のくぼみおよびロッド状要素の配列、およびロッド状要素の流れの移動速度に適応される。例えば、窪み6100の（長さ）大きさ（洗浄ホイール610の幅に対して）を適応する手段として、ロッド状要素50の洗浄作用を規定することができ、特にロッド状要素50の長さまたは長さの一部に限定することができる。ガス流または吸い込みは、粒子状材料がくぼみから不注意に吸い出されるリスクに晒されないように、非常に局所的に適用されうる。
【００６１】
ロッド洗浄ユニット61はまた、くぼみの充填をサポートするために使用されるよう適応しうる。例えば、ロッド状要素5の流れの包装材料53が、低いガス浸透性を持つ材料でできている場合、くぼみ51の充填をサポートするために、例えばくぼみの下から包装材料を通しての吸い込みは適用できない。ただし、ロッド状要素がガス浸透性材料でできているか、またはくぼみ51の横に配列されているロッド状要素50の一部がガス浸透性材料でできている場合、ロッド状要素50に、またはガス浸透性材料でできているロッド状要素の部分に吸い込みを適用しうる。吸い込みが十分に強い強度で適用される場合、この吸い込みは、ロッド状要素50のガス浸透性材料を通して、ロッド状要素の長軸方向に、およびくぼみ51上に作用する。この吸い込みは、くぼみ51の充填をサポートでき、くぼみ51内に粒子状材料を保ちうる。例えば、洗浄のためにガス流がロッド状要素の流れに適用される。こうした充填サポートユニットはまた、より上流の位置、移動位置100のより近くに配列されうる。
【００６２】
ガス流は例えば、ガス流を供給するガス供給源によって、または洗浄ホイール610に適用される吸い込みを提供する真空源によって提供されうる。ロッド状要素の洗浄作用のために、または一般に洗浄作用のために、適度な強度のガス流または吸い込みが適用されうる。くぼみの充填をサポートするために、極めて大きな強度の吸い込みが要求されうる。くぼみから不注意に粒子状材料を除去しないために、ロッド状要素のガス浸透性材料への吸い込み作用の局所化が推奨されうるが、これは例えば、図5〜8に関連して説明した通り、洗浄ホイールに凹部およびスルーホールを提供することによる。洗浄のためのガス流は例えば、ロッド状要素の流れまたは充填機械類の部品の粒子状材料を静電気的に放電するためのイオン化したガス流ともしうる。静電気の放電はまた、洗浄工程が提供される前に適用することもできる。
【図１】
2016509856.tif 000003
【図２】
2016509856.tif 000004
【図３】
2016509856.tif 000005
【図４】
2016509856.tif 000006
【図５】
2016509856.tif 000007
【図６】
2016509856.tif 000008
【図７】
2016509856.tif 000009
【図８】
2016509856.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成27年9月15日(2015.9.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
くぼみを粒子状材料で充填するための装置であって、前記装置が、
−オリフィスを備えるコンベヤーベルトであって、前記オリフィスが、粒子状材料を収容するよう、かつ前記粒子状材料を前記オリフィスを通して分配するように適応されているコンベヤーベルトと、
−前記コンベヤーベルトを移動・案内するための第一の案内ホイールおよび第二の案内ホイールであって、前記第一の案内ホイールおよび前記第二の案内ホイールが相互に、ある距離を置いて、また前記コンベヤーベルトが前記第一の案内ホイールおよび前記第二の案内ホイールの間に配列される直線ベルト部分を含むように配列されるものと、
−前記オリフィスが前記第一の案内要素で移動位置に達する前に前記オリフィスを閉じた状態に保つための、前記コンベヤーベルトの下側に隣接して配列される保持要素であって、前記保持要素および前記直線ベルト部分がさらに、前記オリフィス内の粒子状材料が前記移動位置で前記開いたオリフィスを通して分配されるように配列された保持要素であって、
前記粒子状材料が、前記コンベヤーベルトに前記第一の案内ホイールを通して移動される保持要素と、
−前記直線ベルト部分の上側の横に配列されたプッシャー要素であって、前記プッシャー要素が粒子状材料を前記オリフィスから押し出すための前記コンベヤーベルトの前記オリフィスに挿入されるカムを含むプッシャー要素を含む、装置。
【請求項２】
前記第一の案内ホイールが、ある量の粒子状材料を保持するための供給室を備え、前記供給室が前記第一の案内ホイールの内側に配列され、また前記供給室には前記供給室の供給面に供給口が提供され、その供給面は前記第一の案内ホイールの周辺部分に対応し、また前記オリフィスが前記第一の案内ホイールの前記周辺部分に配列されたとき、前記供給室からの粒子状材料を供給口を通して前記コンベヤーベルト内のオリフィスに供給するために前記供給口が提供されている、請求項1に記載の装置。
【請求項３】
前記供給室が、前記供給室内の前記粒子状材料の循環に影響を及ぼす循環手段を持つ、請求項2に記載の装置。
【請求項４】
前記第一の案内ホイールから、前記第二の案内ホイールから、または前記第一の案内ホイールおよび前記第二の案内ホイールの両方から、粒子状材料を除去するための装置洗浄ユニットをさらに備える、請求項1〜3のいずれか1項に記載の装置。
【請求項５】
前記第二の案内ホイールの下流に配列されたロッド洗浄ユニットをさらに備え、前記ロッド洗浄ユニットが、散在する粒子状材料をロッド状要素の流れ内に提供されたくぼみの横の領域から除去するように適応されており、またロッド状要素の前記流れのロッド状要素の長軸方向の端の横に配列されている、請求項1〜4のいずれか1項に記載の装置。
【請求項６】
前記第一の案内ホイールおよび前記第二の案内ホイールが第一の歯車および第二の歯車であり、また前記コンベヤーベルトが前記第一および前記第二の歯車の周囲に沿って配列された歯付きベルトである、請求項1〜5のいずれか1項に記載の装置。
【請求項７】
粒子状材料を静電気的に放電するためのイオン化ユニットをさらに備える、請求項1〜6のいずれか1項に記載の装置。
【請求項８】
くぼみを粒子状材料で充填するための方法であって、前記方法が、
−オリフィスを備えるコンベヤーベルトを提供する工程と、
−第一の案内ホイールおよび第二の案内ホイールによって前記コンベヤーベルトを移動・案内し、それによって前記コンベヤーベルトが前記第一の案内ホイールと前記第二の案内ホイールとの間に直線ベルト部分を形成するように、前記第一の案内ホイールおよび前記第二の案内ホイールを相互に距離を置いて配列する工程と、
−前記オリフィスを閉じた状態に保ちつつ、前記第一の案内ホイールを通して、前記オリフィスを粒子状材料で充填する工程と、
−移動位置で前記オリフィスに隣接したロッド状要素の流れ内にくぼみを配列する工程と、その後、
−前記粒子状材料を前記開いたオリフィスを通して前記オリフィスに隣接して配列された前記くぼみに分配し、同時に前記コンベヤーベルト内の前記オリフィスおよび前記直線ベルト部分に沿ったロッド状要素の前記流れ内の前記くぼみに平行に案内する工程と、
−カムを前記オリフィスに挿入し、それによって粒子状材料を前記オリフィスから押し出す工程とを含む、方法。
【請求項９】
−前記第一の案内ホイール内に配列された供給室に粒子状材料を供給する工程と、
−前記供給室にある供給口を通過するように、前記第一の案内ホイールに沿って前記オリフィスを案内する工程と、
−前記供給室から供給口を通して前記前記コンベヤーベルト内の前記オリフィスに粒子状材料を供給する工程とをさらに含む、請求項8に記載の方法。
【請求項１０】
前記供給室内の前記粒子状材料の循環に影響を及ぼす工程をさらに含む、請求項9に記載の方法。
【請求項１１】
吸い込みを適用するか、またはガス流をロッド状要素の前記流れのロッド状要素に方向付けるかによって、散在する粒子状材料をロッド状要素の前記流れから除去する工程をさらに含む、請求項8〜10のいずれか1項に記載の方法。
【請求項１２】
ガス浸透性材料を含むロッド状要素を提供し、吸い込みが前記ガス浸透性材料を通して、またガス浸透性材料を含む前記ロッド状要素の横に配列された前記くぼみに作用して、それによって粒子状材料による前記くぼみ充填がサポートされるように、ガス浸透性材料を含む前記ロッド状要素に対して吸い込みを適用する、請求項11に記載の方法。
【請求項１３】
喫煙物品用のフィルター要素の製造における、請求項1〜7のいずれか1項に記載の装置の使用、または請求項8〜12のいずれか1項に記載の方法の使用。
【国際調査報告】
2016509856.tif 000011
2016509856.tif 000012
2016509856.tif 000013