特表 2024-503963 ティーバッグ折り畳み構造の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-01-30

(54)【発明の名称】ティーバッグ折り畳み構造の製造方法

(51)【国際特許分類】

   B65B 29/02 20060101AFI20240123BHJP

   B31D 5/04 20170101ALI20240123BHJP

【ＦＩ】

B65B29/02

B31D5/04

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023515012

(86)(22)【出願日】2021-09-17

(85)【翻訳文提出日】2023-03-08

(86)【国際出願番号】 CN2021119136

(87)【国際公開番号】W WO2022057907

(87)【国際公開日】2022-03-24

(31)【優先権主張番号】202010988579.2

(32)【優先日】2020-09-18

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】523083595

【氏名又は名称】大智研自動化股▲分▼有限公司

【氏名又は名称原語表記】Ｂｉｇ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ Ｃｏｒｐ．

【住所又は居所原語表記】１１ｔｈ Ｆｌｏｏｒ， Ｎｏ． ７３８， Ｚｈｏｎｇｚｈｅｎｇ Ｒｏａｄ， Ｚｈｏｎｇｈｅ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ， Ｎｅｗ Ｔａｉｐｅｉ Ｃｉｔｙ， Ｔａｉｗａｎ

(74)【代理人】

【識別番号】100185694

【弁理士】

【氏名又は名称】山下 隆志

(72)【発明者】

【氏名】曾沂濱

【テーマコード（参考）】

3E075

【Ｆターム（参考）】

3E075AA03

3E075BA95

3E075BB03

3E075CA01

3E075DC03

3E075DC74

3E075DE06

3E075GA03

(57)【要約】

ティーバッグ折り畳み構造の製造方法は、重ね合わせ工程（１１２）及び折り目付け工程（１１３）を含む。重ね合わせ工程（１１２）は、折れ線を有するシート材（１’）を重ね合わせて相反する両側の縁を互いに接合し、折り目付け工程は、シート材（１’）を開いて中空筒状にし、折れ線（２１）に沿ってシート材（１’）を両端の開口（１０１、１０２）を有する筒状折り畳み構造に折る。ティーバッグ折り畳み構造（１０）を形成した後、ティーバッグ折り畳み構造（１０）の一端を封止し、次に茶葉を充填した後、ティーバッグ折り畳み構造（１０）の他端を封止する。このように設けることで、機械装置と連携して、自動又は半自動で製造プロセスを完了し、製造効率を向上させることができる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の折れ線を有するシート材を使用して行われ、
前記折れ線を有するシート材を重ね合わせ、相反する両側の縁を互いに接合する重ね合わせ工程と、
前記重ね合わせ工程の後に行い、前記シート材を開いて中空筒状にし、前記複数の折れ線に沿って前記シート材を折って両端が開口した筒状折り畳み構造とする折り目付け工程と、
を含むことを特徴とするティーバッグ折り畳み構造の製造方法。

【請求項2】

前記重ね合わせ工程の前にエンボス加工工程を行い、前記エンボス加工工程は、前記シート材に複数列の凹凸構造を形成し、２列毎の凹凸構造の間に前記折れ線が形成されることを特徴とする請求項１に記載のティーバッグ折り畳み構造の製造方法。

【請求項3】

前記重ね合わせ工程において、前記二つ折りにしてシート材の相反する先端と末端とを接合し、前記複数の折れ線と前記複数の凹凸構造は、前記先端と前記末端の接合に従って環状になることを特徴とする請求項２に記載のティーバッグ折り畳み構造の製造方法。

【請求項4】

前記重ね合わせ工程において、２つのシート材を重ね合わせ、所定の長さに切断し、前記複数のシート材が切断される位置を接合することを特徴とする請求項２に記載のティーバッグ折り畳み構造の製造方法。

【請求項5】

前記折り目付け工程において、前記接合されたシート材を中空円筒状に開き、前記複数の折れ線に沿って径方向に内側に折り曲げて折り畳み構造にすることを特徴とする請求項３又は４に記載のティーバッグ折り畳み構造の製造方法。

【請求項6】

前記折り目付け工程において、前記複数の折れ線に沿って逐一折り目付けを行い、前記シート材を折り畳み構造に折り曲げることを特徴とする請求項５に記載のティーバッグ折り畳み構造の製造方法。

【請求項7】

前記折り目付け工程において、前記シート材を治具に被せ、前記治具により前記シート材を中空筒状に開き、前記治具は、複数の支持部材を含み、前記複数の支持部材が駆動を受けて相対的に離れて前記シート材の内側に支持することで前記シート材を開いて中空筒状にし、外部折り目付け時に内部の支持を形成することを特徴とする請求項５に記載のティーバッグ折り畳み構造の製造方法。

【請求項8】

前記折り目付け工程において、前記治具は、環状に配置された複数の支持部材を含み、前記複数の支持部材は、略細長状であり、前記シート材を開いて中空筒状にし、前記複数の支持部材の外側表面は、軸方向に沿って配列される鋸歯状構造を有し、前記シート材は、前記鋸歯状構造によって鋸歯状の折り畳み構造に折られることを特徴とする請求項７に記載のティーバッグ折り畳み構造の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、折り畳み構造の製造方法、特にティーバッグ折り畳み構造の製造方法を提供する。

【背景技術】

【0002】

一般的に、ティーバッグは、袋状構造に茶葉が充填され、水に入れて淹れることができる。例えば、発明特許公告番号ＣＮ２０３１１１８１９Ｕが開示する「淹れる物の包装構造」は、淹れる物の折り畳み構造が比較的複雑であって製造が困難であるため、自動又は半自動で生産可能な製造プロセスの開発が必要である。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

したがって、本発明の目的は、ティーバッグ折り畳み構造の製造方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0004】

本発明のティーバッグ折り畳み構造の製造方法は、複数の折れ線を有するシート材を使用して行われ、前記折れ線を有するシート材を重ね合わせ、相反する両側の縁を互いに接合する重ね合わせ工程と、前記重ね合わせ工程の後に行い、前記シート材を開いて中空筒状にし、前記複数の折れ線に沿って前記シート材を折って両端が開口した筒状折り畳み構造とする折り目付け工程と、を含む。

【0005】

本発明の一実施形態において、前記重ね合わせ工程の前にエンボス加工工程を行い、前記エンボス加工工程は、前記シート材に複数列の凹凸構造を形成し、２列毎の凹凸構造の間に前記折れ線が形成される。

【0006】

本発明の一実施形態において、前記重ね合わせ工程において、前記二つ折りにしてシート材の相反する先端と末端とを接合し、前記複数の折れ線と前記複数の凹凸構造は、前記先端と前記末端の接合に従って環状になる。

【0007】

本発明の一実施形態において、前記重ね合わせ工程において、２つのシート材を重ね合わせ、所定の長さに切断し、前記複数のシート材が切断される位置を接合する。

【0008】

本発明の一実施形態において、前記折り目付け工程において、前記接合されたシート材を中空円筒状に開き、前記複数の折れ線に沿って径方向に内側に折り曲げて折り畳み構造にする。

【0009】

本発明の一実施形態において、前記折り目付け工程において、前記複数の折れ線に沿って逐一折り目付けを行い、前記シート材を折り畳み構造に折り曲げる。

【0010】

本発明の一実施形態において、前記折り目付け工程において、前記シート材を治具に被せ、前記治具により前記シート材を中空筒状に開き、前記治具は、複数の支持部材を含み、前記複数の支持部材が駆動を受けて相対的に離れて前記シート材の内側に支持することで前記シート材を開いて中空筒状にし、外部折り目付け時に内部の支持を形成する。

【0011】

本発明の一実施形態において、前記折り目付け工程において、前記治具は、環状に配置された複数の支持部材を含み、前記複数の支持部材は、略細長状であり、前記シート材を開いて中空筒状にし、前記複数の支持部材の外側表面は、軸方向に沿って配列される鋸歯状構造を有し、前記シート材は、前記鋸歯状構造によって鋸歯状の折り畳み構造に折られる。

【発明の効果】

【0012】

前述の工程によってティーバッグとティーバッグ折り畳み構造の製造を完了し、機械設備との連携により自動又は半自動で前述の製造プロセスを完了することで、複雑な折り畳み構造を有するティーバッグに生産上の有益な効果をもたせ、更に、シート材の凹凸構造及び折れ線の形成によってシート材を提灯のような折り畳み構造に容易に折ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明のティーバッグ折り畳み構造の製造方法の一実施形態の工程フロー図である。

【図2】本発明のティーバッグ折り畳み構造がティーバッグに製造する実施形態を説明する説明図である。

【図3】前記実施形態のシート材を説明する部分斜視図である。

【図4A】前記実施形態の重ね合わせ工程を説明する説明図である。

【図4B】前記実施形態の重ね合わせ工程を説明する説明図である。

【図5】前記重ね合わせ工程の別の変化状態を説明する説明図である。

【図6A】前記実施形態の折り目付け工程を説明する説明図である。

【図6B】前記実施形態の折り目付け工程を説明する説明図である。

【図6C】前記実施形態の折り目付け工程を説明する説明図である。

【図7】前記実施形態の治具及び押圧具を説明する斜視図である。

【図8】前記実施形態でシート材が支持部材によって開かれることを説明する説明図である。

【図9】前記実施形態で底蓋が前記ティーバッグ折り畳み構造の一端の開口を封止する工程及び茶葉を充填する工程を説明する説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

本発明の他の特徴及び効果について、図面を参照して実施方式で明確に示す。

【0015】

図１及び図２を参照し、本発明のティーバッグ折り畳み構造の製造方法の一実施形態は、提灯のような折り畳み構造を有し、伸長又は圧縮可能なティーバッグ１を製造及び成形し、この製造方法は、以下の工程を含む。

【0016】

工程１１：中空筒状で、両端に開口を有するティーバッグ折り畳み構造１０（図２を参照）を形成し、この工程では、次のサブ工程を含む。

【0017】

エンボス加工工程１１１：シート材１’に複数のエンボスを形成する。このエンボス加工工程１１１は、エンボス加工装置で行うことができる。図３に示すように、本実施形態において、エンボスは、複数の折れ線２１と複数列の凹凸構造２２とを含み、複数列の凹凸構造２２は、幅方向Ｗに沿って配列され、各列の凹凸構造２２は、長手方向Ｌに沿って凹構造２２１と凸構造２２２とが交互に配置され、幅方向Ｗに沿った２列毎の凹凸構造２２の間に長手方向Ｌに沿って延伸する折れ線２１を定義し、前記複数の折れ線２１は、幅方向Ｗに沿って間隔を空けて配置される。このうち、折れ線２１は、鋸歯状の折り畳み構造に成形するために使用され、凹凸構造２２は、平面のシート材１’が折れ線２１に沿って折り畳み構造をスムーズに成形するのを補助するために使用され、この部分については、後で説明する。エンボス工程１１１は、複数の折れ線２１を有するシート材１’を取得することによって直接置き換えることもできる。

【0018】

重ね合わせ工程１１２：前記折れ線２１を有するシート材１’を重ね合わせ、相反する両側の縁を互いに接合する。この重ね合わせ工程１１２は、接合及び切断装置６で行うことができる。図４Ａに示すように、本実施形態では、シート材１’は、この工程で連続する細長状のシート材から切断される。切断の際は、シート材１’の先端１４を逆向きに折り畳んでシート材１’を重ね合わせ、熱切断又は超音波等の接合及び切断装置６によって裁断を行い、図４Ｂに示すように、シート材１’を半分に切断し、切断された一端が末端１５を形成し、相反する先端１４及び末端１５は、切断過程で高温又は超音波振動を受ける関係によって融合を生成して互いに接合され、この時、切断されたシート材１’は、二つ折り環状で、中央が開かれて中空筒状を呈することができる構造であり、各列の凹凸構造２２及び折れ線２１も環状にさせる。

【0019】

図５を参照し、重ね合わせ工程１１２の別の実施形態に関して、２つのシート材１’を直接重ね合わせ、その後、熱切断又は超音波などの接合及び切断装置６によって所定の長さを切断してもよく、切断する位置が高温又は超音波振動を受ける関係によって融合を生成して互いに接合され、２つのシート材１’の切断された相反する両側の縁を互いに接合し、切断時は、ベルトコンベアなどで送って、一段づつ切断して成形することができる。

【0020】

折り目付け工程１１３：重ね合わせ工程１１２の後に行われ、シート材１’を中空筒状に開き、前記複数の折れ線２１に沿ってシート材１’を両端に開口１０１、１０２を有するティーバッグ折り畳み構造１０に折る（図９参照）。この折り目付け工程１１３は、折り畳み装置で行うことができる。図６Ａ、図７、図８に示すように、この工程では、二つ折りされて重ね合わせたシート材１’をその中空の部位によって治具３に被せ、その治具３によってシート材１’を開き、中空筒状にし、本実施形態が使用する治具３に複数の環状に配置された支持部材３１を含み、前記複数の支持部材３１は、略細長状であり、シート材１’の間に伸びることができ、これにより、シート材１’を中空筒状に開き、径方向に沿った互いの接近及び離間を駆動することができ、且つ支持部材３１、３２の径方向の断面は、弧凸状であり、外側面に軸方向に沿って配列される鋸歯状構造３１１、３２１を有し、２つ折りに折り畳まれたシート材１’は、前記複数の支持部材３１の周囲を囲うように被せられ、開かれ、前記複数の支持部材３１、３２は、径方向に互いに離れるように駆動され、支持部材３１、３２に鋸歯状構造３１１、３２１を有する外側をシート材１’の内面に接触させることで、シート材１’の内側に支持し、折り畳み時に内部支持を形成し、本実施形態の支持部材３１、３２は、２つであるが、その数量は、これに限定するものではなく、各支持部材３１、３２は、シート材１’の周囲１８０度の領域にほぼ対応し、シート材１’は、これにより中空筒状に開かれる。本実施形態では、折り目付け部材４は、治具３の相反する両側に並べて配置され、シート材１’を治具３と折り目付け部材４との間に位置させ、且つ折り目付け部材４は、治具３の外縁に向かって内側に凹んだ弧形になる。

【0021】

折り畳みを行う時、図６Ａに示すように、先ずシート材１’の中央に位置する折れ線２１を鋸歯状構造３１１の１つの最下点の谷位置に対応させる。次に、図６Ｂに示すように、中央に位置する１つの折り目付け部材４を駆動して前記折れ線２１に沿ってシート材１’を部分的に内側に押し込み、シート材１’の折れ線２１箇所を内側に折り畳んで鋸歯状構造３１１の内側に凹んだ外面に貼り付けさせる。次に、図６Ｃに示すように、両側の折り目付け部材４が内側に移動するように駆動され、シート材１’の他の２つの折れ線２１の位置を内側に押し込み、シート材１’の前記領域を内側に折り目を付けて鋸歯状構造３１１の内側に凹んだ外面に貼り付けさせ、これに類推して、逐一シート材１’を鋸歯状の折り畳み構造に折り畳むことができる。凹凸構造２２を形成する作用は、シート材１’が平面構造であり、折り目付け部材４が折れ線２１に沿って折られる時、凹凸構造２２を形成しない状況において、シート材に均等な内向きに凹む変形を発生させ難いため、凹凸構造２２を形成することで折り目付け部材４がシート材１’の折れ線２１箇所を内向きに押し込んでシート材１’を折り畳む時にシート材１’が円滑に変形できるように補助する。故に、凹凸構造２２を予め形成することで、シート材１’を折れ線２１に沿って折り目を付ける時に円滑に変形させることができ、更に、折り目付け時に不規則又は制御不能な折り畳み変形を発生することを回避することができ、更に、図３を参照し、本実施形態は、凹構造２２１及び凸構造２２２の配列において、近接する２列の凹凸構造２２において、凹構造２２１及び凸構造２２２は、互い違いに配置され、間隔をかけた折れ線２１を形成し、これもシート材１’が折られて変形することを補助する。折り目付け工程１１３を完了した後、相対する両側の支持部材３２は、駆動を受けて内向きに向かい合って移動し、シート材１’内面から離れた後、シート材１’を退出させ、次に、他の相対する両側の支持部材３２は、駆動を受けて内向きに向かい合って移動し、シート材１’の内面から離れた後にシート材１’を退出させる。他の変化形態において、折り目付け部材４は、ローラの形態で折れ線２１に沿って圧延してもよい。

【0022】

折り目付けの完了後、提灯のような中空筒状に成形され、ティーバッグ折り畳み構造１０を有し、ティーバッグ折り畳み構造１０は、両端の開口１０１、１０２を有する。

【0023】

なお、折り目付け工程１１３では、本実施形態は、折り目付け部材４を使用し、中央から逐一折れ線２１に沿って両側に折り目付けをし、その作用は、折り目付けプロセスでは、シート材１’を平面から凹凸を有する折り畳み構造に折ることであり、逐一折れ線２１に沿って折り目を付けることでシート材１’が折る過程で複数個所が同時に力を受けてその変形形態を制御し難くなる、又はシート材１’が予期せずにずれること、又は複数個所が同時に折り畳まれて引っ張られてシート材１’の破裂を招くことを回避することができ、且つシート材１’の折り目付けの順序は、好ましくは、中空筒状に巻かれたシート材１’の中央位置から開始して両端に向かって行うか、又は中空筒状のシート材１’の一端から他端まで折り目付けする。

【0024】

前述の工程１１１～工程１１３のプロセスは、機械装置を直列につなげて生産ラインとし、エンボス加工、重ね合わせ、切断及び折り目付けを順に行って一連のプロセスを完了させてもよい。

【0025】

次に、以下の工程を行い、ティーバッグ１を製造及び形成することができる。工程１２：底蓋５１で前記ティーバッグ折り畳み構造１０の一端の開口を封止し、引き紐５２の一端を底蓋５１に接続する。本実施形態では、図９に示すように、底蓋５１、引き紐５２及び上蓋５３の取り付け及び結合の方式は、引き紐５２の一端が底蓋５１の面中央に接続され、引き紐５２の他端が上蓋５３の中央を通過し、ブロックレバー５４に接続されるものである。この工程では、底蓋５１が熱圧されて開口１０１を封止し、この時、引き紐５２は、ティーバッグ折り畳み構造１０内に引き伸ばされ、上蓋５３は他端の開口１０２に接近する。

【0026】

工程１３：茶葉１００を充填する。同様に図９に示すように、この工程では、茶葉１００を開口１０２からティーバッグ折り畳み構造１０内に充填し、この時、底壁５１が開口１０１を封止しているため、茶葉１００が脱落することがない。

【0027】

工程１４：茶葉１００を充填した後、上蓋５３をティーバッグ折り畳み構造１０に接合し、他端の開口１０２を熱圧で密閉し、この時、引き紐５２の他端は、上蓋５３を通過し、ブロックレバー５４に接続する。これにより、図２に示すティーバッグ１の製造を完了する。

【0028】

まとめると、本発明は、前述の工程によってティーバッグ折り畳み構造１０とティーバッグ１の製造を完了し、機械装置と連携して自動又は半自動で前述のプロセスを完了することで、複雑な折り畳み構造を有するティーバッグに生産上の有益な効果をもたせ、本発明の目的を確実に達成する。

【0029】

また、本発明は、主にシート材１’の折れ線２１と凹凸構造２２の形成により、更に治具３と折り目付け部材４の組み合わせにより、シート材１’を折れ線２１に沿って筒状の折り畳み構造に折るものであり、前述の重ね合わせ工程については、前述の図４Ａ、図４Ｂ及び図５の方式及び態様に限定するものではない。

【符号の説明】

【0030】

１ ティーバッグ
１’ シート材
１０ ティーバッグ折り畳み構造
１００ 茶葉
１０１ 開口
１０２ 開口
１１ 工程
１２ 工程
１３ 工程
１１１ 工程
１１２ 工程
１１３ 工程
１４ 先端
１５ 末端
２１ 折れ線
２２ 凹凸構造
２２１ 凹構造
２２２ 凸構造
３ 治具
３１ 支持部材
３２ 支持部材
３１１ 鋸歯状構造
３２１ 鋸歯状構造
４ 折り目付け部材
５１ 底蓋
５２ 引き紐
５３ 上蓋
５４ ブロックレバー
６ 接合及び切断装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図6C】

【図7】

【図8】

【図9】

【国際調査報告】