KR100331389B1 - 포장된물품의포장해체에사용되는장치와방법 - Google Patents

Abstract

예컨대 다수의 플립-탑 담배갑으로부터 담배를 회수하는 공정용 장치로 회전선별기(II)를 구비하여 그 안으로 이송된 담배갑을 동일한 정위로 슬릿기(III)쪽으로 담배갑의 종방향으로 전방으로 공급하고, 상기한 슬릿기는 각 담배갑의 정면과 배후면 각각내에 얕은 종방향 절단부를 형성하며 이후 충격기 유닛(IV)쪽으로 이송하고, 이 충격기 유닛은 슬릿이 형성된 담배갑을 타격하여 파손개방되어지게 하는데, 이렇게 파손된 담배갑과, 담배 및 포장조각들은 이후 회전하는 경사진 여과드럼쪽으로 이송되며, 이 여과드럼(VI)은 담배만이 통과하기에 충분한 크기로 이격된널조각으로 구성되어 담배를 담배포장체로부터 분리하는 장치로, 상기한 슬릿기에의해 제조된 절단부는 담배같은 물품을 절단할수 없도록 얕게 형성된다.

Description

포장된 물품의 포장해체에 사용되는 장치와 방법

소비재들은 통상 해체된 상태로 보다는 포장된 상태나 상자형태로 시판되지만 종종 이러한 물품을 해체할 필요가 있다. 예컨대 포장 및 처리장치가 광범위하게 사용되는데 어떠한 이유로 오동작이 발생하게 되면 포장에 손상이 초래될 수도있다. 물론 내용물이 손상되지 않았더라도 포장자체의 손상에 의해 판매할 수 없게 되거나 가치를 저하시키는 경우도 발생할 수 있다. 따라서, 손상된 포장 또는 상자로부터 내용물, 특히 매우 가치가 높은 내용물을 효과적으로 꺼낼 수 있는 설비가 요구된다.

담배산업은 효과적인 포장해체수단이 요구되는 일례인 바, 일찍이 포장기계마다 한명의 관리자가 배당되어 장시간동안 손상된 담배갑을 감시하여 이 손상된 담배갑을 수집하고 이후 손으로 개방하여 내용물 예컨대 담배를 회수하였다. 최근에는 한명의 관리자가 예컨대 5개와 같은 몇 개의 포장기계를 관할하기도 하는데, 이 한 명의 관리자가 감시와 수집 및 내용물 회수 작업을 수행하는 것은 더 이상 불가능하므로 자동 포장해체 설비에 대한 요구가 증가하게 되었다.

그 상부면을 통해 담배갑을 길이방향으로 다수 절단하는 담배갑 베는 기계가담배산업 분야에서 이미 제안되었는데, 그 반대편의 베어지지 않는 면주위로 담배갑을 길이방향으로 구부려서 담배 자투리가 이로부터 추출된다. 이러한 포장해체 기계의 작동은 담배들이 필터부를 포함하여 파손될 수 있으므로 이상적이지 못하였다. 필터부의 재료와 포장 조각에 의한 담배의 오염은 정화가 어려우므로 재사용이 가능한 담배의 회수에 심각한 문제를 갖게 된다.

이에 본 출원인은 담배의 회수를 용이하게 할 수 있는 담배물품의 포장해체장치와 방법을 개발한 바, 이러한 포장해체방법과 장치가 유럽특허 EP-A-0,118,289호와 영국 특허 GB-A-2,158,410호에 기재되어 있다. 상기한 종래의 출원들은 여기에 참조문헌으로 제시된다.

상기한 2개의 장치와 방법은 음료로는 차나 커피 그리고 코코아와, 음료, 식품 및 화장품류 또는 다른 적절한 물품같은 다른 내용물도 포장해체하는 데 활용가능하기는 하지만 주로 담배물품을 포장해체하는 데 사용된다.

유럽특허 EP-A-0,118,289호에 기재된 바와 같이 상기한 포장해체장치는 근본적으로 2개의 방향으로 직각으로 포장을 절개하는데, 이러한 포장의 절개는 포장조각과 내용물의 분리를 촉진하며, 포장조각으로부터의 오염을 최소화한다.

유럽특허 EP-A-0,118,289호에 따른 장치가 담배포장의 개방에 사용되는 경우, 포장된 담배는 (통상 그 길이에) 절반으로 절단되고, 이 상태에서 담배가 담배갑으로부터 방출된다. 담배는 공지된 담배-회수장치에 의해 담배종이와 필터부로부터 회수되어 새로운 담배를 생산하는 데 사용된다.

포장해체될 담배가 최상의 상태인 경우, 재처리하는 비용을 절감하기 위하여손상되지 않도록 회수하는 것이 바람직하다. 손상되지 않은 담배의 회수는 본 출원인의 유럽특허 EP-A-0,118,289호에 기재된 장치와 방법으로는 불가능하며 재제조는 단지 선택사항일 뿐이다. 본 출원인의 영국특허 GB-A-2,158,410호의 개시내용을 담배의 포장해체에 활용함으로써 담배가 그 포장으로부터 손상되지 않은 채 방출될 수 있다.

상기한 본 출원인의 영국특허 GB-A-2,158,410호는 그 포장으로부터 포장된 물품 특히 플립-탑(flip-top)형 담배갑으로부터 담배를 회수하는 방법을 개시하는바, 각 담배갑은 슬릿형성부를 거치면서 배후면과 그리고 얕은 측면 사이의 모서리 근처에 2개의 종방향 슬릿이 형성되고, 상기 담배갑은 이후 제 2 슬릿형성부를 통과하면서 처음의 2개의 슬릿에 횡방향으로 이와 교차하도록 배후면을 통해 하나의 얕은 슬릿이 형성된다. 상기한 슬릿들의 배치는 담배갑의 나머지 부분으로부터 담배갑(플립-탑을 포함하는)의 일부를 분리하는 데 사용된다.

처음 두 개의 길이방향 슬릿은 배후면에 있거나 또는 배후면과의 모서리에 인접한 두 개의 인접하는 얕은 측면에 있을 수 있다. 횡방향으로 배치되는 제2의 슬릿은 물론 플립-탑 부분이 분리되도록 배후면에 있어야 한다. 영국특허 GB-A-2,158,410호에 기재된 장치는 시간당 수백개의 담배갑을 처리할 수 있는데, 상기한 속도는 모든 담배갑이 올바르게 방위설정된 상태로 공급되도록 하기에는 비현실적이어서 3개의 슬릿들이 배후면내에 또는 인접하여 놓이게 된다. 따라서 영국특허 GB-A-2,158,410호는 2중커터를 갖춘 슬릿형성부를 구비하여 정면과 배후면 모두에 슬릿이 형성되어 슬릿형성부를 통과하는 담배갑의 방위상태에 무관하게 플립탑부분의 분리를 보장하게 된다.

상기한 2중 커터는 영국특허 GB-A-2,158,410호에 따라 제조되는 기계의 원가를 증가시키게 되고, 더욱 중요하게는 커터들이 포장만을 절단하고 내용물에는 영향을 미치지 않아야 하므로 커터가 많을수록 절단깊이를 조절하는 데 더 많은 어려움이 따르게 된다.

영국특허 GB-A-2,158,410호는 유럽특허 EF-A-0,118,289호보다 개선된 것이기는 하지만 여전히 개선의 여지가 있다. 특히 영국특허 GB-A-2,158,410호에 따른 기계가 시간당 수백 개의 담배갑을 처리할 수 있다 할지라도 담배물품의 회수율은 이상적으로는 100%이어야 하지만 실제로는 기대에 미치지 못하게 되는데, 이는 부분적으로는 내용물을 방출하도록 담배갑이 완전히 개방되지 못하기 때문이다.

영국특허 2,158,410호에 개시된 다른 문제점은 커터가 단지 포장만을 절단하도록 하기가 어렵다는 것이다. 예컨대 오-조절이나 또는 사용중에 조절력을 잃어버려 그 절단깊이가 너무 크게 되면, 방출된 담배에는 손상되지 않은 담배와 절단된 담배의 혼합물이 포함될 수 있는데, 이러한 혼합물은 특별히 스크린되어 이를 재포장될 담배와 그리고 커터에 의해 손상되어 재제조가 요구되는 담배로 분리되어야 한다. 상기한 스크린 과정은 어려우며 노동력이 크게 소모된다.

유럽특허 EP-A-0,118,289호와 영국특허 GB-A-2,158,410호 모두에서, 슬릿이 형성된 담배갑이 회전스크린드럼쪽으로 유도하는 활송로의 아래쪽으로 중력에 의해떨어질 때, 통상 담배갑 조각으로부터 담배의 분리가 개시된다. 이러한 분리는 드럼내에서도 계속된다. 필요하다면, 제 2슬릿형성부를 떠날 때 슬릿이 형성된 담배갑을 압착함으로써 개시될 수 있다. 유감스럽게도 담배갑 조각으로부터의 담배의 분리가 때때로 불완전하므로 일부 담배는 담배갑 조각을 따라 상기 장치들로부터 방출될 수 있고, 그 결과 재사용을 위해 회수되지 못하여, 회수율이 희망하는 수준에 미치지 못하게 된다.

본 발명은 전술한 종래 장치와 방법의 결함을 해소하기 위한 것이다.

본 발명은 포장된 물품의 포장해체에 사용되는 장치와 방법에 관한 것이다.

도 1a 와 도 1b는 각각 유럽특허 EP-A-0,118,289호와 영국특허 GB-A-2,158,410호에 기재된 바에 따라 수행되는 포장 슬릿형성 작업을 도시하는 개략도,

도 2는 본 발명에 따라 수행된 포장 슬릿형성 작업을 도시하는 개략도,

도 3은 본 발명에 따른 장치의 평면도,

도 4는 도 3에 도시한 장치의 부분확대도,

도 5는 도 3에 도시한 장치의 부분을 형성하는 충격기의 사시도이다.

[실시예]

도 1a와 도 1b 및 도 2는 플립-탑(T)을 구비한 플립-탑형의 담배갑(P)을 도시하고 있는데, 담배갑의 배후면(R)을 가로질러서 횡방향으로 연장되는 상부 힌지(H)가 구비되고, 상기한 담배갑(P)은 정면(F)과 얕은 측면(S) 및 끝단면(E)을 구비한다.

상기한 담배갑(P)내에 들어있는 담배는 통상 2개의 적재배열중 하나로 배치되는데, 이러한 적재배열중 하나에서는 7개, 7개, 6개의 3열로 20개의 담배가 놓이고, 다른 적재배열의 경우에는 2그룹으로 10개의 담배를 구비하게 되는데 2열 각각은 5개의 담배를 구비한다.

본 출원인에 의한 유럽특허 EP-A-0,118,289호(도 1a)에 따르면, 2개의 종방향으로 연장된 슬릿(S1,S2)들이 선(1,2)을 따라 배후면(R) 안으로 절단되고 이후 담배갑이 선(L1,L2,L3)으로 도시된 바와 같이 슬릿(S1,S2)에 대해 횡방향인 평면을 따라 2개로 절단된다. 물론 횡방향 절단(S3)은 담배갑의 전체 깊이에 걸쳐 이루어진다.

또한 본 출원인의 영국특허 GB-A-2,158,410(도 1b)에 따르면, 2개의 얕은 종방향으로 연장된 슬릿(S1,S2)들은 다시 배후면(R)안으로 절단되고, 다시 한번 담배갑(P)이 선(Ll)을 따라 S3에서 횡방향으로 절단된다. 이 경우에 슬릿(S3)은 슬릿(S1,S2)과 같이 얕게 절단되고 담배갑의 전체깊이를 통해 연장되지 않는다. 이로써 플립-탑(T)을 포함하는 담배갑(P)의 일부가 담배갑의 잔여부로부터 분리되어, 담배가 방출될 수 있게 된다.

담배갑(P)이 도 1a에 도시된 바와 같은 방식으로 절단된다면, 담배들이 2개로 절단될 것이므로 온전한 채로 회수는 불가능하며, 다시 제조되어야만 한다.

그리고 담배갑(P)이 도 1b에 도시된 방식으로 절단된다면, 담배를 온전하게 회수 할 수 있지만 일부는 손상될 수도 있으며, 이들은 분리되어져(어려운 작업임)다시 제조되어야 한다. 또한 횡방향 슬릿(S3)이 너무 깊은 경우 및/또는 슬릿(S1,S2)이 너무 깊은 경우 및/또는 부적절하게 위치된 경우에는 담배가 손상될 수 있었다.

이에 본 발명에 따르면, 단지 종방향 슬릿(S1,S2)만이 형성되는데, 이들은 담배갑(P)의 정면(F)과 배후면(R)내에 얕게 형성되며, 횡방향 슬릿은 형성되지 않는다. 담배갑(P)은 더 이상 플립-탑(T)을 포함하는 부분(A)를 분리함으로써 개방되지 않고, 이하에서 설명되는 충격기에 의해 타격됨으로써 개방된다. 이러한 담배갑(P)의 타격에 의한 개방은 담배가 온전하게 방출되어 재사용될 수 있도록 한다. 횡방향 슬릿의 생략으로 인해 담배에 잠재적인 손상원인이 제거된다. 슬릿(S1,S2)이 도 2에 도시된 바와 같이 담배의 연속적인 쌍의 사이의 V형상의 중공 또는 계곡부와 일치하도록 슬릿선들(1, 2)이 설정된다면 너무 깊은 슬릿(S1,S2)으로 인한 담배의 손상위험이 무시할 수 있는 수준이 된다.

바람직한 포장해체장치는 이하 기술할 도 3에 도시된 바와 같은 장치이다.

포장해체기계(10)는 플립-탑형태의 손상된 담배갑을 선별기(II)쪽으로 이송하는 임의의 편리한 형태의 공급 승강기 또는 컨베이어(1)를 구비한 수용 호퍼를 구비한다. 바람직하기로 승강기(1)는 일정한 속도로 주행하는데 그 속도는 조절가능하며, 선별기(II)를 향해 확실히 담배갑을 향하게 하는 횡방향 베인을 구비한다.유용하기로는 담배갑이 서로 다발화되는 것을 방지하는 수단, 예컨대 승강기(I)의이송면(II)위에 위치한 회전브러시(도시되지 않음)같은 것이 구비되어 서로 다발화 되어 하나가 다른 하나의 위에 올라타게 되는 담배갑들을 치게 된다. 선별기는 포장이 고르게 유동하도록 하여 모두 동일한 방향으로 정렬된 상태로 이하에서 상술될 슬릿형성부(III)로 공급된다. 이 슬릿형성부(III)에서는 2개의 슬릿이 길이방향으로 형성되는데 각각 담배갑의 정면과 배후면에 위치하게 된다.

슬릿이 형성된 후, 담배갑들은 담배들이 용이하게 이탈되고 온전하게 회수되도록 담배갑을 파열시키는 충격기 유닛(IV)으로 공급된다. 담배갑은 도관과 집진장치(V)를 통해 충격기 유닛(IV)을 떠나서 경사진 스크린수단(VI)의 널조각으로 구성된 드럼형상의 스크린 수단으로 떨어지고, 스크린수단(VI)은 포장 잔존물로부터 최종적으로 담배를 분리하게 되는데, 상기한 포장 잔존물은 스크린수단(VI)의 바닥끝단(VI-A)에서 화살표(A)의 방향으로 방출된다.

담배만이 스크린수단(VI)의 널조각으로 구성된 벽을 통과한다. 스크린수단(VI) 하부에는 방출된 담배를 수집하고 이를 기계(10)로부터 방출하기 위해 화살표(B) 방향으로 이송하는 수집기 또는 컨베이어가 구비된다. 방출된 담배들은 이후 재포장되거나 제조자에 의해 요구되는 공정을 거치게 되며, 포장 잔존물들은 화살표(A)방향으로 수집부(VII)쪽으로 공급된다. 상기한 수집부(VII)에서 잔존물들은 폐기를 위해 예컨대 백으로 포장된다. 상기한 수집부(VII)는 상업적인 2중 쳄버 백형성기를 구비할 수 있고, 잔존물들은 효율성을 높이기 위해 약 5:1로 압축된다.

담배갑(P)은 승강기(I)에 의해 이송되어 선별기(II)안으로 떨어지며 선별기에 의해 수용될 때 마구잡이로 위치하게 된다. 선별기(II)는 마구잡이로 위치된 담배갑들을 정돈하고 이들 모두를 균일하게 정렬된 상태로 슬릿형성부(III)쪽으로 공급하는 기능을 하게 된다.

선별기(II)와 슬릿형성부(III)가 도 4에 자세히 도시되어 있는데, 선별기는 승강기(I)로부터 유입되는 담배갑을 수용하는 경사진 턴테이블(12)을 갖춘 회전체이다. 턴테이블은 경사져 있는데, 저면(12a)과 고면(12b)을 구비한다. 턴테이블은 일정한 속도로 회전하지만 그 속도를 변화시킬 수 있다. 담배갑은 저면(12a) 근처의 테이블(12)상에 떨어지게 되고, 회전하는 테이블(12)에 의해 고면(12b)쪽으로 이송된다. 여기서 담배갑은 회전하는 링(13)상에 배출된다. 링(13)은 선별기(II)의 고정된 측벽(14)내에 밀착되게 위치한다. 바닥(13)에 다다른 담배갑은 링(13)이 회전함에 따라 측벽(4)을 따라 이동되고 궁극적으로 출구지역(15)을 통해 선별기(II)로부터 방출된다.

담배갑은 열을 탈퇴하여 승강기(I)로부터 턴테이블(12)상에 떨어지게 되는데, 일부는 하나의 주 정면이 얹혀지고 다른 담배갑들은 측면이 얹혀지며, 또 다른 담배갑들은 끝면이 얹혀진다. 선별기(II)는 담배갑을 모두 동일한 상태와 방향으로 재정렬하여 방출하게 되는데, 방출됨에 따라서 담배갑들은 그 측면이 얹혀져 끝단부가 먼저 이동되며 그 주 정면과 배후면은 수직으로 위치된다. 상기와 같이 담배갑을 정위시키는 제 1단계는 주면중 하나가 링(13)과 접촉되도록 답배갑을 정위시키는 것이다. 똑바로 선 상태에 있는 담배갑은 링으로부터 쳐내어져 턴테이블(12) 상으로 떨어끼게 된다. 이러한 담배갑(P1)을 쳐내는 수단은 고정적인 만곡된아암(22)을 구비한다. 아암(22)은 담배갑들이 링위에 편평하게 놓이도록 하여 아암(22)의 하부를 통과하도록 하는 거리만큼 링(13)상부에 이격되어 위치하고, "피기백"방식으로 다른 담배갑 위에 임의의 담배갑이 놓이면 아암(22)이 이 담배갑을 떨어내어 턴테이블상으로 떨어뜨린다. 아암(22)은 종래 방식대로 측벽(14)에 부착된다.

담배갑(P)은 링(13)상에 정면(또는 배후면)이 얹히도록 놓여야만 하는 것은 아니며, 가장 크기가 큰 면이 링에 접선방향이 되도록 위치되기만 하면 된다. 다시말하면, 담배갑들은 그 끝단이 선두가 되도록 링상에서 고정된 벽(14) 주위를 진행해야만 한다. 회전하는 턴테이블(12)과 링(13) 및 고정벽(14)사이의 협조로 인해 대부분의 담배갑은 그들이 링위로 이동함에 따라서 필요한 방향을 취하게 된다. 일부 담배갑(P2)은 희망하는 방향에 직각으로 링상에 놓일 수 있는데, 이 담배갑(P2)은 링(13)의 안쪽 가장자리(23)로부터 돌출하게 된다. 선별기(II)는 부적절한 방향으로 놓인 담배갑을 제거시키는 장치를 구비하는데, 이를 위해 고정적인 내측벽(25)이 갖추어지고, 아암(22)은 링(13)의 안쪽 가장자리에서 어느 정도 안쪽에 위치한 돌출한 자유단(24)을 구비한다. 따라서, 돌출하는 담배갑(P2)이 벽(25) 또는 자유단(24)과 맞물리는 경우 링으로부터 제거되어 턴테이블(12)상으로 떨어지게 된다.

링(13)으로부터 제거된 담배갑은 적절한 과정을 거쳐서 회전하는 턴테이블에 의해 링쪽으로 복귀된다.

아암(22)과 자유단(24)을 연속적으로 통과한 담배갑은 그 끝단을 선두로 하여 고정된 벽(14) 주위를 진행하며, 그 정면(또는 배면;F,R)이 바닥에 닿은 채로링(13)상에 모두 반듯이 눕게 된다. 이러한 담배갑 방향을 결정하는 최종단계는 이 담배갑들을 그 측면이 바닥에 닿도록 회전시켜서 주면(F,R)들이 수직이 되도록 하는 것을 포함한다. 이는 담배갑(P)을 도시되지 않았지만 공기 제트의 도움으로 경사지거나 나선모양을 이루는 램프(26)를 따라 진행시킴으로써 성취할 수 있다. 상기한 담배갑들은 회전하는 링(13)에 의해 벽(14)주위로 구동되는 상류의 담배갑의 추력에 의해 램프(26)를 따라 진행하게 된다.

선별기(II)에 의해 담배갑이 출구(15)쪽으로 이송되고 이후 슬릿형성부(III)쪽으로 그 측면(S)이 바닥에 놓인 수직한 상태로 끝단부(E)가 최전방에 위치한 채로 이송된다. 고정된 안내벽(27)은 이러한 방위로 담배갑을 슬릿형성부쪽으로 이송하는 공정에 조력하게 된다.

턴테이블(12)과 링(13)의 회전속도는 선별기(II)의 크기와, 분당 처리되어야할 담배갑의 수에 따라 시행착오를 거쳐 결정되는데, 일례로 1m정도의 직경의 턴테이블을 갖는 선별기(II)는 분당 450개의 담배갑을 슬릿형성부 쪽으로 이송하게 되는데, 예컨대 60rpm으로 회전하는 턴테이블(12)을 갖게 된다. 링(13)은 통상 조금 느린 37rpm의 속도로 회전하는데, 상기한 속도들은 한정적인 것은 아니며, 주변상항에 따라 최적화되어야 한다.

선별기(II)의 출구(15)를 벗어나는 담배갑은 슬릿형성부(III)로 유입된다. 이 슬릿형성부(III)와 2개의 연속적으로 주행하는 컨베이어(31,32)들과 안내벽(27)이 함께 연결되어서 이송 닙(33)을 형성한다. 이 닙(33)은 담배갑(P)을 수용하여슬릿형성부(III)의 슬릿기를 향해서 그리고 이를 지나도록 이송시키게 된다.

각 컨베이어(31,32)는 풀리휠(38,40)에 걸린 각 무한궤도 컨베이어 밴드(34,36)를 구비한다. 상기한 밴드(34,36)는 다수의 갈래진 벨트로 구성되는데 예컨대 서로 위에 중첩된 4개의 벨트로 구성될 수 있다. 적절한 풀리휠(38,40)들은 위치적으로 조절가능하여 닙(33)을 담배갑 크기에 적절하게 맞출 수 있어서 적당한 마찰파지를 확보하면서 출구(15)로부터 슬릿형성부(III)를 통해 이 형성부의 밖으로 담배갑이 미끄러지지 않고 확실히 진행하도록 한다. 각 컨베이어(31,32)의 하나의 풀리휠은 도시되지 않은 연관된 구동모터에 결합되지만, 단일모터가 양쪽 컨베이어의 구동풀리휠에 동력을 공급할 수 있다.

한편 슬릿형성부(III)는 회전구동식 슬릿 블래이드 또는 휠(42,44) 형태의 2개의 측방향으로 마주보는 슬릿기를 구비한다. 상기한 블레이드(42,44)는 상호 역회전되도록 모터구동되며, 포켓이 그 위에서 컨베이어(31,32)에 의해 진행하게 되는 기판에 대한 높이와 마찬가지로 블레이드 간의 간격은 조절가능하다. 이러한 간격의 조절은 담배갑의 주면(F,R)에 형성된 슬릿의 깊이에 영향을 미치게 되며, 높이의 조절은 이미 기술한 바와 같이 이웃하는 담배사이의 V자형상의 중공내에 슬릿을 위치시키도륵 조절된다.

슬릿형성부에는 2개의 절단블레이드가 구비된다. 따라서, 하나의 슬릿이 담배갑의 주면(F,R)의 각각에 형성된다. 필요하다면, 블레이드(42,44)는 다중블레이드로 구성될 수 있어서, 각 주면(F,R)에 하나 이상의 종방향으로 연장된 슬릿을 형성하게 된다 그러나 초래되는 기계의 복잡성으로 인해 필수적이지는 않다.

절단블레이드(42,44)가 담배갑의 정면과 배후면(F,R)에 슬릿을 낸 후에는 충격기 유닛(IV)안으로 컨베이어(31,32)에 의해 진행된다. 상기한 유닛은 도 5에 도시된다.

도 5를 참조하면, 충격기 유닛(IV)은 입구포트(52)와 접선방향으로 설치된 출구포트(54)를 갖춘 일반적으로 드럼형상의 케이싱(50)을 구비하며, 컨베이어(31,32)는 분당 약 450의 속도로 입구포트안으로 담배갑을 이송한다. 실제적인 속도는 선별기(II)의 출력에 의존한다. 케이싱(50) 내부에는 모터(58)에 의해 화살표 방향(C)으로 구동되는 와이어 회전틀(56)이 구비되는데, 이 회전틀(56)은 통상 직경이 약 6.3mm인 둥근 바아로 제작된다. 또한 이 회전틀(56)은 도시되지 않은 회전구동식으로 저널된 바닥판에 고정된 2개의 링(60,62)으로 제조된 틀을 구비한다. 상기한 링은 이 예에서 8개의 6.3mm 바아(64)에 의해 결합된다. 케이싱(50)은 50.8cm의 내부직경을 가지며, 회전틀은 49.5cm의 외부직경을 가진다. 상기한 틀은 1600-2500rpm, 예컨대 2000rpm의 속도로 회전하며, 통상적인 시행착오방법에 의해 회전틀(56)의 회전속도를 최적화할 수 있다.

회전틀(56)은 평면도에서는 원형이지만 상이한 형상을 가질 수 있으므로, 평면도에서 사각이나 다른 일반적인 직각형태 또는 예컨대 육각링(60,62)과 같은 다각형상을 취할 수도 있다.

사용에 있어서, 입구(52)를 통해 케이싱(50)으로 유입되는 담배갑은 전술한 바와 같은 담배갑을 파손하는 데 충분한 힘으로 바(64)중의 하나에 의해 적어도 한번 타격된다. 이렇게 파손된 담배갑과 이로부터 도출된 담배들은 틀(56)에 의해 생성된 공기통풍의 지원하에서 회전틀에 의해 출구포트(54)쪽으로 쓸려간다.

출구(54)는 싸이크론 분리기(68)쪽으로 이어지는 15cm 내경의 도관에 연결되고, 틀(56)에 의해 생성되는 저속의 공기흐름으로 인해 담배갑과 담배가 도관(66)을 따라서 싸이크론 분리기쪽으로 이동된다. 고체(담배, 담배갑 조각등)가 싸이크론 분리기(68)내에서 공기흐름으로부터 분리된다. 이들은 분리기(68)를 통해 낙하되어 스크린수단(VI)으로 유입된다.

담배갑으로부터 담배의 분리는 충격기 유닛(V)내에서 개시되어 도관(66)을 따라 통과하며 중력하에서 싸이크론 분리기(68) 안으로 떨어짐에 따라서 진행된다.

싸이크론 분리기는 담배와 담배갑 조각을 하방으로 경사진 스크린수단(VI)의 개방 상단안으로 이송한다. 담배의 분리는 스크린수단(VI)내에서 완료되는데, 이 스크린수단은 원통형상의 널조각으로 형성된 드럼(70)이다. 상기한 드럼은 경사진 종방향 축주위로 회전한다. 드럼의 벽은 담배가 통과하기에는 충분할 정도로 이격되면서 담배갑 잔존물이 통과하기에는 촘촘한 종방향 널조각들에 의해 형성된다. 따라서, 상기한 잔존물은 드럼내에 잔류하며 하단을 향해 천천히 움직인다. 이 잔존물은 궁극적으로는 화살표 A의 방향으로 드럼의 끝으로부터 방출된다. 한편, 드럼의 벽을 통과하는 담배는 화살표방향(B)으로 방출되도록 예컨대 컨베이어 위로 떨어진다.

전술한 기술에서 담배 회수 기계설비에 관하여 기술하였지만 본 발명에 따른 방법의 작동원리는 포장으로부터 다른 내용물의 손상없이 이 내용물을 회수하는 기계설비로 구현될 수 있다.

특정 상태하에서는 담배는 길이보다 폭이 넓은(길이가 담배의 종방향으로 간주됨) 담배갑에 담겨질 수 있는데, 이러한 담배갑은 담배들을 담고 있는 트레이를 포함할 수 있으며, 본 장치는 이러한 종류의 담배갑으로부터 담배를 추출하는 데에도 용이하게 활용될 수 있다.

본 발명에 따르면, 최소한 하나의 종방향 슬릿이 개방될 각 담배갑의 정면과 배후면 각각에 형성되고, 횡방향 슬릿은 만들어지지 않는다. 상기한 종방향 슬릿들은 담배갑의 인접면들로부터 거의 동일한 거리에 위치하게 된다. 슬릿형성단계후에 각 담배갑들은 신속하게 가해지는 충격을 받게 되고, 이러한 타격에 의해 담배갑이 파손되어 개방되므로 담배갑 찌꺼기로부터 내용물의 분리가 이루어진다.

일반적으로, 단 하나의 슬릿만이 정면과 배후면에 형성된다. 다수의 슬릿들이 각각의 면에 형성될 수 있지만 한번 이상 가압할 필요는 없다.

담배갑의 개방에 본 발명을 적용하는 경우, 담배가 절단될 위험이 최소화되고, 조절력의 손실 또는 오조절로 인한 슬릿형성 깊이의 변화가 담배에 중요한 영향을 미치지 않게 된다. 이는 횡방향 슬릿형성이 생략되기 때문에 가능하다. 더불어 슬릿들은 종방향으로 형성되어 담배와는 평행하게 되고, 그 위치는 2개피의 담배사이의 V자형상의 중공과 통상 일치하게 된다.

그러므로 본 발명의 일특징에 따르면, 포장으로부터 포장된 물품을 회수하는 방법으로서, 마구잡이로 위치된 포장을 슬릿형성부로 이송하되 이 포장들을 공통의방위로 정렬하고 이 공통의 방위로 정렬된 상태로 하나씩 상기 슬릿형성부에 공급하는 단계와, 각 포장을 슬릿형성부를 통과시켜 포장의 정면 및 배후면의 각각에 포장물품을 절단하기에 충분하지 않은 깊이를 갖는 종방향 슬릿을 형성하는 단계와, 각 포장에 타격을 가하여 파손되어 개방되도록 하는 단계를 구비하여, 파손된 물품 포장으로부터 용이하게 물품을 방출시킬 수 있는 방법이 제공된다.

예컨대 담배와 같은 물품은 스크린 수단에 의해 포장조각으로부터 방출될 수 있다. 따라서, 파손된 물품포장은 회수될 물품만이 통과하고 포장조각은 통과하지 못하는 크기의 개구를 갖는 스크린수단 쪽으로 공급될 수 있다. 포장조각으로부터 물품을 분리하는 것은 포장이 중력하에서 스크린수단쪽으로 떨어지게 되는 활송로에 공압적으로 이송되면서 발생할 수 있는데, 분리는 예컨대 널조각으로 형성된 드럼같은 스크린장치 내에서 완료된다.

본 발명에 따르면, 플립-탑 담배갑으로부터 담배를 회수하는 방법이 제공되는데, 이 방법은 마구잡이로 위치된 담배갑을 슬릿형성부로 이송하되 이들 담배갑을 공통의 방위로 정렬하고 이렇게 공통의 방위로 정렬된 상태로 하나씩 슬릿형성부쪽으로 공급하는 이송단계와, 각 담배갑의 정면과 배후면 모두에 종방향 슬릿을 담배갑 내의 담배를 절단하지 않도록 얕게 형성하는 단계 및, 담배갑에 타격을 가하여 담배갑을 부수어 담배갑으로부터 담배를 모두 이탈시키는 단계로 구성된다.

또한, 본 발명에 따르면, 그 포장으로부터 포장물품을 회수하는 장치가 제공되는데, 이 장치는 마구잡이로 위치된 물품포장을 선별기로 이송하되 물품포장을 공통의 방위로 위치시키고 이렇게 공통의 방위로 정렬된 상태로 하나씩 방출하는이송수단과, 상기한 바와 같이 방위설정된 물품포장을 수용하고 그리고 물품포장의 정면과 배후면 각각에 하나씩 적어도 2개의 슬릿을 각 물품포장에 형성할 수 있는 2개의 슬릿기를 갖춘 슬릿형성부쪽으로 물품포장을 진행시키는 공급기와, 상기한 바와 같이 슬릿이 형성된 물품포장을 충격기 유닛안으로 이송하여 물품포장이 파손되어 개방되도록 하는 충격기와 접촉 타격되도록 하는 이송수단 및, 파손된 물품포장을 충격기 유닛으로부터 포장조각에서 물품을 분리하여 방출하는 분리기쪽으로 이송하는 수단으로 구성되는데, 상기 2개의 슬릿기들은 포장재만을 절단하도록 설치된다.

상기한 분리기는 회전구동식의 널조각으로 형성된 드럼을 구비하는데, 이 드럼을 형성하는 널조각사이의 간격은 예컨대 담배같은 물품이 드럼으로부터 방사상으로 통과가 가능하지만 포장조각은 통과되지 않는 크기이다. 상기한 드럼은 바람직하기로 경사져서 그 안에 담겨진 포장된 조각이 드럼 하부의 방출단 쪽으로 유동되도록 한다. 이와는 달리 진동그물 스크린과 같은 다른 스크린수단이 사용될 수 있는데, 그 선택은 회수될 물품의 형태에 따라 결정된다. 널조각으로 형성된 드럼은 담배와 시가같은 담배물품을 담배갑으로부터 회수하는데 바람직하게 사용된다.

적어도 물품으로부터 포장조각을 부분적으로 또는 예비적으로 분리하는 작업이 충격기와 분리기 사이에서 또는 충격기내에서 이루어질 수 있다.

담배갑을 개방하는 바람직한 실시예에서, 선별기는 담배갑을 끝단부가 선두인 상태로 그리고 그 측면이 수직하게 배치된 상태로 공급기쪽으로 이송한다.

이러한 방위상태로, 담배갑이 한쌍의 수평하게 마주 놓인 슬릿기 블레이드또는 휠 사이를 통과하지만, 선별기는 담배갑을 끝단부가 선두인 상태로 그리고 눕혀진 채로 이송시킬 수도 있다. 이러한 경우에, 슬릿형성부는 담배갑을 정면 또는 배후면이 위쪽으로 놓인 상태로 수용하여 담배갑이 한쌍의 수직하게 마주 놓인 슬릿기 블레이드 또는 휠 사이를 통과하게 된다.

바람직한 실시예에서 충격기는 회전장치이고, 이는 후술된다.

담배갑이 충격기에 의해 타격되면, 2부분으로 분리됨으로써 파손되어 개방되지만 종종 한쪽 끝을 파손시키고 다른 쪽 끝을 구부림으로써 V자형상으로 펴지면서 팬형태로 파손개방된다. 어느 경우든 담배갑의 내용물은 파손된 담배갑으로부터 분리된다.

본 발명의 상세한 설명은 일례로서 첨부하는 예시도면과 연계하여 이후 상술된다.

Claims (21)

1. 각각 주정면과 주배후면과, 대향하는 측면들 및, 대향하는 끝면들을 가지며 마구잡이로 위치된 물품포장들을 슬릿형성부쪽으로 이송하되, 상기 물품포장들은 동일한 방위로 정렬되고 이렇게 동일한 방위로 정렬된 상태로 물품포장들을 슬릿형성부쪽으로 하나씩 공급하는 이송단계와, 각 물품포장이 슬릿형성부를 통과하여 물품포장에 담겨진 물품을 절단하지는 않을 정도의 깊이로 물품포장의 정면과 배후면 각각에 종방향 슬릿을 단방향으로 형성하는 단계, 및 이후 각 물품포장이 일격을 받아 파손되어 개방되는 단계를 구비하여, 물품들이 파손된 물품포장으로부터 용이하게 방출될 수 있도록 하는 물품포장으로부터 포장된 물품을 회수하는 방법.
2. 각각 주정면과 주배후면과, 대향하는 측면들 및, 대향하는 끝면들을 가지며 마구잡이로 위치된 담배갑들을 슬릿형성부쪽으로 이송하되, 상기 담배갑들은 동일한 방위로 정렬되고 이렇게 동일한 방위로 정렬된 상태로 담배갑들을 상기 슬릿형성부쪽으로 하나씩 공급하는 이송단계와, 각 담배갑의 정면과 배후면 모두에 포장된 물품 즉 담배갑내의 담배를 절단하기에는 얕은 깊이로 종방향 슬릿을 단방향으로 형성하는 단계 및, 담배갑을 쳐서 담배갑을 파손하는 단계를 구비하여, 담배가 담배갑으로부터 방출될 수 있도록 하는 플립-탑형 담배갑내에 포장된 담배를 회수하는 방법.
3. 제 1항에 있어서, 상기 정면과 배후면에 형성된 2개의 슬릿이 각 담배갑의 중앙선에 인접하거나 또는 중앙선을 따라 연장되는 것을 특징으로 하는 방법.
4. 제 1항에 있어서, 회수될 물품이 통과하기에는 충분하면서 포장 잔존물이 통과하기에는 작은 개구를 갖는 스크린수단 쪽으로 슬릿이 형성된 포장을 공급하는 단계를 추가로 구비한 방법.
5. 제 4항에 있어서, 물품과, 포장부, 파손된 물품포장 및, 파손된 물품포장의 포장부들을 중력하에서 스크린수단쪽으로 떨어지게 하여 물품의 분리를 촉발 또는 가속화하는 방법.
6. 제 1항 및 제3항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 물품포장에 가해질 타격은 슬릿이 형성된 물품포장을 빠르게 회전하는 와이어 틀안으로 투입함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 방법.
7. 각각 주정면과 주배후면과, 대향하는 측면들 및, 대향하는 끝면들을 가지며 마구잡이로 배치된 물품포장들을 선별기로 이송하되, 상기 물품포장들을 동일한 방위로 정렬시키고 이렇게 동일한 방위로 정렬된 상태로 하나씩 이송하는 이송수단과, 상기와 같이 방위설정된 물품포장을 수용하고 물품포장의 각 정면과 배후면 모두에 종방향 슬릿을 단방향으로 형성하도록 작동하는 슬릿형성장치쪽으로 통과시키는 공급기와, 상기와 같이 슬릿이 형성된 물품포장을 충격기 안으로 이송하여 충격기와 접촉타격시켜 물품포장이 개방되도록 하는 이송수단, 및 충격기로부터 물품이 포장조각과는 별도로 방출되는 분리기쪽으로 파손된 물품포장을 공급하는 수단을 구비하여, 예컨대 담배갑으로부터 담배를 회수하는 것과 같은 물품포장으로부터 포장된 물품을 회수하는 장치.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 충격기는 이송되는 물품포장용 입구와 출구를 갖춘 케이싱과, 그리고 충격기 역할을 하는 회전구동식 와이어 틀을 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
9. 제 8항에 있어서,

   상기 와이어틀은 다수의 타격바아에 의해 그 원주주위로 간격을 두고 결합된 2개의 이격된 링을 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
10. 제 7항에 있어서,

    상기 출구는 분리기쪽까지 이어지는 도관에 연결되고, 사용중에는 회전구동식 틀에 의해 생성되는 공기흐름이 물품포장과 그 내용물품 및 포장조각을 분리기쪽으로 도관을 따라 이송시키는 것을 특징으로 하는 장치.
11. 제 7항에 있어서,

    상기 분리기는 회전구동식의 널조각으로 구성된 드럼을 갖추고, 여기에서 널조각들 사이의 간격은 물품의 통과는 허용하지만 포장조각은 통과하지 않도록 하며, 상기 드럼은 그 안에 보유지지된 포장조각이 하부의 방출단으로 유동되도록 경사진 것을 특징으로 하는 장치.
12. 제 7항에 있어서,

    슬릿이 형성된 물품포장을 충격기로부터 분리기쪽으로 유도하는 활송로 또는 싸이크론을 구비하고, 상기 활송로 또는 싸이크론은 물품포장이 중력하에서 분리기쪽으로 떨어짐에 따라서 물품과 포장재의 분리를 효과적으로 촉진하는 것을 특징으로 하는 장치.
13. 제 7항에 있어서,

    상기 선별기는 일정한 방위로 물품포장을 방출하도록 작동가능하여 물품포장들이 공급기와 이후 슬릿형성부쪽으로 주행하게 되는데, 이때 그 측면이 바닥에 놓인 채 직립된 상태로 끝단부가 최전방에서 이송되는 것을 특징으로 하는 장치.
14. 제 13항에 있어서,

    상기 슬릿형성부는 슬릿기를 지나는 물품포장의 이송경로에 대해 측방향으로 이격된 2개의 절단휠을 구비하여 물품포장의 주면에 종방향으로 슬릿을 형성하는 것을 특징으로 하는 장치.
15. 제 14항에 있어서,

    상기 절단휠들은 그 절단깊이가 조절가능하도록 된 것을 특징으로 하는 장치.
16. 제 14항에 있어서,

    상기 절단휠들은 수직으로 조절가능하여 물품포장의 면들의 폭방향으로 슬릿의 위치를 설정하는 것을 특징으로 하는 장치.
17. 제 7항 내지 제 16항중 어느 한 항에 있어서,

    상기 공급기와 이송수단들은 선별기로부터 슬릿형성부를 통해 충격기 쪽으로 연장되는 동일한 이송경로를 구획하는 마주 향하는 컨베이어 밴드들에 의해 구비되는 것을 특징으로 하는 장치.
18. 제 2항에 있어서,

    상기 정면과 배후면에 형성된 2개의 슬릿이 각 담배갑의 중앙선에 인접하거나 또는 중앙선을 따라 연장되는 것을 특징으로 하는 방법.
19. 제 2항에 있어서,

    회수될 물품이 통과하기에는 충분하면서 포장 잔존물이 통과하기에는 작은개구를 갖는 스크린수단 쪽으로 슬릿이 형성된 포장을 공급하는 단계를 추가로 구비한 방법.
20. 제 19항에 있어서,

    물품과, 포장부, 파손된 물품포장 및, 파손된 물품포장의 포장부들을 중력하에서 스크린수단쪽으로 떨어지게 하여 물품의 분리를 촉발 또는 가속화하는 방법.
21. 제 2항 및 제18항 내지 제 20항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 물품포장에 가해질 타격은 슬릿이 형성된 물품포장을 빠르게 회전하는 와이어 틀안으로 투입함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 방법.