KR100381066B1

KR100381066B1 - 흡연 제품의 연료 성분의 습도 조절 장치 및 방법

Info

Publication number: KR100381066B1
Application number: KR1019960000915A
Authority: KR
Inventors: 레너드 메이링 로버트; 브렌트 바안스 베르논
Original assignee: 니뽄 다바코 산교 가부시키가이샤
Priority date: 1995-01-05
Filing date: 1996-01-05
Publication date: 2003-08-02
Also published as: EP0720822B1; GR3034984T3; PL183183B1; CN1132050A; US5560376A; ATE195848T1; FI960021A; ZA9636B; FI116032B; NO304344B1; JP3384923B2; EP0720822A3; HU219387B; NO960037L; PT720822E; DK0720822T3; DE69518621T2; TR199600010A2; AU4082096A; KR960028849A

Abstract

흡연 제품 제조시에 사용되는 탄소질 연료 부품의 습도를 조절 및 제어하는 방법 및 장치는 매스 플로우 어큐머레이터 및 연료 성분들이 통과하여 이송되는 건조기를 포함한다. 미가열된 공기는 부스러짐 또는 갈라짐 없이 연료 성분의 절단을 허용하는 레벨로 연료 성분의 습도를 조절하여 유지시키도록 어큐머레이터내의 연료 성분들 위로 유동된다. 연료 성분들이 개별적인 연료 요소들로 절단되어 연무질 발생부 또는 기재와 조합된 후에, 가열된 공기가 그 연료 성분들 위로 유동되는 건조기를 통해 이송되어 다른 처리를 위한 소정 레벨로 습도를 더욱 감소시켜 흡연 제품으로 제조한다.

Description

흡연 제품의 연료 성분의 습도 조절 장치 및 방법

본 발명은 건조 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 담배와 같은 흡연 제품의 제조시에 사용되는 탄소질 연료 요소의 습도를 조절 및 제어하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

최근 담배와 같은 흡연 제품의 품질개선은 연료 성분, 물리적으로 분리된 연무질 발생부 또는 기재 및 분리형 마우스피스 부품을 가진 타입의 담배를 탄생시키게 되었다. 본 발명의 양수인에게 양도된 미국 특허 제 4,714,082호를 참조하라. 이와같이 개선된 담배 흡연 제품의 대량 생산 장치 및 방법은, 예컨대 모두 본 발명의 양수인에게 양도되어 본 발명에 참조된 미국 특허 제 5,469,871호 및 유럽 특허 출원 제 0562474 호에 개시된다.

이와같은 담배 제조시에, 연료 성분은 매트 또는 유리 섬유층과 같은 탄력적인 절연 쟈켓에 의해 둘러싸여 담배 종이 또는 제지형 재료로 포장되며 길이방향 심을 따라, 예컨대 냉각 점착 시일에 의해 점착되어 연속적인 원통형 연료 봉을 형성하는 돌출된 탄소질 연료 요소를 포함한다. 그후, 연속적으로 감긴 연료 봉은 처리를 위해 적합한 연료 성분을 형성하도록, 예컨대 약 72mm의 길이를 가진 6개의 연료 봉등으로 더 짧은 길이로 절단된다.

전술한 유럽 특허 출원 제 0562474 호에서는 연속적인 탄소질 연료 봉을 혼합하여 압출하고, 탄력적인 유리 섬유쟈켓 또는 층으로 상기 봉을 감싸고, 상기 봉을 제지 포장재로 포장하여 상기 봉은 개별적인 흡연 제품의 연료 요소들로 계속적으로 절단하여 소정길이로 절단하는 공지된 하나의 방법을 개시한다. 이 방법에서, 상기 돌출된 봉은 쟈켓에 의해 둘러싸여 제지로 포장될 때 약 30-40 중량%의 여전히 비교적 높은 습도를 가진다. 이하, 습도의 퍼센트는 달리 언급되지 않는한 습 중량 퍼센트를 니타닌다. 돌출된 연료 봉이 계속되는 처리중에 포장된 연료 성분으로서 본래의 위치에 있는 동안에 전술한 방법에 따라 건조가 완료됨으로써 특별한 건조장치가 사용되거나 필요하지 않게된다.

전술한 미국 특허 제 5,469,871 호에 따르면, 연료 요소의 건조는 돌출된 연료 봉이 포장되어 소정 길이로 절단된 후 또는 담배 제조 공정의 다른 단계들에서 실행된다. 예컨대, 독일 함부르크의 쾨버사의 레시(Resy) 어큐머레이터(이하, "쾨버"라 함) 또는 이탈리아 볼로냐의 안지오니사의 S-90 어큐머레이터등 타임드(timed) 어큐머레이터 시스템과 같은 비활성 어큐머레이터 또는 고온 공기 블로잉(blowing) 시스템과 같은 활성 건조기를 포함하는 여러가지 건조 장치가 개시된다. 또한, 돌출된 연료 봉의 습도가 제조 과정의 다른 단계들 사이에서의 시간 경과 및 봉의 초기 습도에 따라 좌우되므로 건조 단계들이 제거되어 재배치되는 응용예도 제안된다.

돌출된 봉의 습도 성분이 30%-40%로 비교적 높은 경우에, 상기 봉에 쟈켓을 부착하고 제지로 포장한 후에는, 봉의 습도가 탄력적인 자켓 재료 및 포장 제지로 이동된다. 이동된 습도가 자켓 및 포장재에서 제거되지 않으면, 하나 이상의 여러 문제가 발생되는데, 즉 포장된 연료 성분의 원주방향 확장 또는 부풀려짐("swelling"), 연료 봉의 길이방향 접착 심의 느슨해짐 또는 떨어짐, 포장재의 변색등이 발생될 수 있다. 연료 성분이 윈주 방향으로 확대 또는 "부풀"리는 경우에는, 연료 성분의 하류측 공정에 악영향을 미칠 수 있다.

또한, 고습 상태가 발생되는 전술한 문제를 방지하도록 돌출된 연료 봉을 비교적 낮은 습도로 건조시키면 연료 성분의 처리와 관련하여 문제를 야기할 수 있다. 예컨대, 포장된 6개의 연료 성분이 너무 낮은 습도, 즉 너무 건조하면, 6개로 된 연료 성분이 흡연 제품으로 조립되도록 개별적인 연료 요소들로 절단될때 돌출된 봉이 부서지거나 또는 조각나기 쉽게된다.

따라서, 주어진 처리 단계에서 너무 높거나 또는 너무 낮은 습도를 갖는 연료 성분들에 의한 전술한 문제들을 제거하도록 흡연 제품의 조립중에 탄소질 연료 요소의 습도를 적절한 레벨로 조절하는 방법 및 장치를 제공하는 것이 바람직하다.

본 발명은 탄력적인 쟈켓으로 둘러싸여, 제지 또는 제지형 재료로 포장되며 길이방향 심을 따라 밀봉되어 후에 개별적인 연료 성분들로 절단되는 연속적인 연료 봉을 형성하는 돌출된 탄소질 연료 봉을 포함하는 흡연 제품의 연료 성분의 습도를 제어가능하게 조절하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 상기 돌출된 연료 봉은 최적 돌출 특성을 위해 비교적 높은 습도를 유지한다. 일반적으로, 돌출된 탄소질 봉의 습도는 30-40 중량%의 범위내이다. 돌출된 연료 봉이 덮혀지고, 포장되고, 밀봉되어 예컨대 약 72mm의 길이를 가진 6개의 봉으로 되는 것과 같이 소정 길이의 연료 성분들로 절단되며, 돌출된 연료 봉의 전체 습도는, 예컨대 30%-36% 범위내에 있게된다.

포장 제지의 습도는 비교적 낮게, 바람직하게는 약 6%-18%, 가장 바람직하게는 하단부에서 8%-12%의 범위내로 유지되어야 한다. 포장 제지의 습도는 약 18%를 초과하게되며, 포장된 연료 성분은 원주 방향으로 다소 부풀게 되어 이어지는 이송 및 처리 공정에서 문제를 야기할 수 있다. 따라서, 포장 제지의 습도는 고습도의 돌출된 연료 봉을 둘러싸서 포장되는 전 기간 동안에 비교적 낮게 유지되어야 한다. 한편, 돌출된 연료 봉의 습도는 상세하게 후술하는 이유 때문에 어떤 최소값 이상으로 유지되어야 한다.

포장 후에, 연료 성분들은 본 발명에 따라 개조된 종래의 레시 어큐머레이터와 같은 매스 플로우 어큐머레이터 시스템내에 축적되어 포장 제지의 습도를 약 6%-18% 범위내로 유지함으로써 제지의 부풀림, 갈라짐 또는 변색을 방지한다. 이는 제지의 습도를 18% 이하로 유지하도록 습도를 충분히 제거할 수 있는 충분한 비율로 미가열된 대기를 6개의 연료 성분들 위로 흡입함에 의해 어큐머레이터내에서 이루어지지만, 돌출된 탄소질 봉의 습도를 약 20% 이하로 감소시키기 위해서는 불충분하다. 바람직하게도, 돌출된 봉의 습도는 약 22%-30%의 습도로 유지된다. 이러한 조건하에서 또는 연료 성분 형태들이 다른 경우에는, 적절한 습도를 유지시키도록 대기를 가열하는 것이 바람직하거나 또는 필요한 일이다.

포장된 6개의 연료 성분은 통상 봉의 습도가 약 18% 이상인 경우에 갈라지거나 또는 쪼개지지 않고 성공적으로 절단될 수 있다. 그러나, 6개의 연료 성분들을 절단하기 위한 돌출된 봉의 습도의 바람직한 범위는 22%-30%이다. 물론, 상기 범위보다 더 높은 습도에서, 연료 성분들은 돌출된 봉을 갈라지거나 또는 쪼개지게 하지 않고 더 용이하게 절단될 수 있다. 탄소질 연료 봉의 성분이 상당히 변화될 수 있으므로, 연료 성분들을 축적하이 처리하고 분리형 연무질 발생부 또는 기재에 부착하기에 적합한 개별적인 연료 요소들로 절단하기 위한 가장 최적의 돌출된 봉의 습도 범위도 변화될 수 있다.

어큐머레이터는 6개의(길이 72mm) 연료 성분들을 쾨버사의 Max 2 또는 Max-R-1과 같은 티핑 장치에 공급하며, 그 장치에서 각 성분을 약 12mm 길이의 6개로 절단하여 각각 6개의 덮혀있는 연료 요소들을 형성한 다음, 티퍼의 드럼상에서 기재와 조합하여 약 86mm의 길이를 가진 2개로 된 연료 요소/기재 부력을 형성한다.각 연료 요소/기재 부분들은, 예컨대 2개로 된 62mm의 기재의 대향 단부들에 부착된 2개의 12mm의 연료 요소들을 포함한다. 전술한 바와같이, 티퍼내에서 절단될때 돌출된 봉의 습도는 봉의 갈라짐과 쪼개짐을 방지하도록 약 22%-30% 범위내가 바람직하며 그 범위내에서는 높은쪽, 예컨대 25%-30% 범위가 바람직한 반면에, 포장 제지의 습도는 6%-18% 범위내로 유지된다.

개별적인 연료 요소들이 버퍼내에서 2개로 된 기재들과 조합된 후, 그 연료 요소/기재 부분들은 건조 장치로 이송되어 가열된 대기와 접촉함으로써 돌출된 연료 봉에서 잉여의 습도를 제거하여 포장 제지와 돌출된 봉 사이의 습도 차를 감소시키게 된다.

건조 장치로 공급되는 가열된 대기의 온도는 110℉-120℉ 범위가 바람직하지만, 연료 요소/기재 부분의 처리 및 이송 특성에 악영향을 미치지 않고 150℉-160℉로 높일 수 있다 또한, 상기 건조 장치는 연료 요소/기재 부분들이 건조 장치의 입구에서 출구로 통과할때 상기 연료 요소/기재 부분의 유동 경로를 가로질러 가열된 대기를 도입시키도록 본 발명에 따라 개조된 종래의 레시 어큐머레이터를 사용할 수 있다. 가열된 공기의 온도 및 유량은 연료 요소/기재 부분의 소망하는 최종 습도를 얻도록 그리고 연료 요소와 기재 부분들 사이의 습도차를 감소시키도록 조절될 수 있다.

2개로 된 연료 요소/기재 부분들은 건조 장치를 통과한 후에, 전술한 미국 특허 제 5,469,871 호에 상세하게 개시된 바와같이 흡연 제품으로 더욱 조립되도록 HCF 트레이 필러, 또는 매스 플로우 컨베이이로 이송된다. 상세하게 후술되는 바와같이, 본 발명의 방법 및 장치에서는 연료 성분의 2개의 기본 부품, 즉 돌출된 연료 봉과 포장제지의 습도를 상기 연료 성분 및 조합된 연료 성분/기재 부분을 처리하고 이송하기 위한 조건을 최적화하기에 적합한 레벨들로 유지하고 조절할 수 있다.

본 발명의 장치의 2가지 실시예들이 개시되는데, 제 1 실시예에서는 가열된 공기를 건조 장치로 공급 및 배출시키기 위한 2개의 공기 히터 및 4개의 블로워 또는 팬이 사용되며, 제 2 실시예는 덜 복잡한 구조로서, 가열된 공기를 건조 장치로 공급 및 배출시키도록 1개의 공기 히터 및 2개의 블로워 또는 팬들만이 사용된다. 또한, 제 2 실시예에서는 미가열된 공기를 상기 장치의 매스 플로우 어큐머레이터 부분의 포장된 연료 성분 위로 흡입시키기 위해 더 간단화된 시스템을 사용한다.

이하, 첨부 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도면들을 참조하면, 제 1 도는 전술한 미국 특허 제 5,469,871호에 개시된 타입의 흡연 제품을 제조하도록 사용되는 장치의 다른 부품과 연관된 본 발명의 습도 조절 및 건조 장치(10)의 제 1 실시예를 나타낸다. 이 장치(10)는 2개의 부분들(12,14)로 구성된다. 제 1 또는 상류측 부분은 본 발명에 따라 개조된 레시 매스 플로우 어큐머레이터와 같은 습도 조절 어큐머레이터(12)를 포함한다. 상기 장치(10)의 제 2 또는 하류측 부분은 역시 본 발명에 따라 개조된 또 다른 레시 매스 플로우 어큐머레이터와 같은 고온 공기 건조부(14)를 포함한다.

제 1 부분(12)은 상기 장치(10)에 처리를 위한 연료 성분을 공급하도록 상류측 장치(도시안됨)에 연결된 입구 컨베이어부(16)를 포함한다. 연료 성분은, 예컨대 탄력적인 유리섬유증으로 둘러싸여, 제지 또는 제지형 재료의 층으로 감겨지며 길이방향 심을 따라 밀봉된 돌출된 탄소질 연료 봉을 포함하는, 전술한 유럽 특허 출원 공보 제 0562474호에 개시된 장치의 출력으로부터 공급될 수 있다. 그 연료 봉은 입구 컨베이어(16)상에 배치되는 6개의 연료 성분으로 절단되며, 그 연료 성분의 길이방향 축들은 컨베이어(16)의 이동방향에 대해 횡방향으로 배열된다.

제 1 부분(12)은 대기 매니폴드 관(18)을 통해, 상세하게 후술되는 바와같이 대기를 제 1 부분을 통해 연료 성분위로 흡입하는 한쌍의 블로워 또는 팬(20,22)에 연결된다. 대부분의 경우에, 대기는 미가열된 상태이지만, 공기를 가열시키는 것이 바람직하거나 또는 필요하게 된다. 연료 성분은 제 1 부분 또는 습도 조절 어큐머레이터(12)에서 Max R-1 또는 Max-2 티퍼(tipper)와 같은 티핑 장치(24)로 이송되어, 전술한 미국 특허 제 5,469,871호에 개시된 바와같이 후에 2개의 연무질 발생부 또는 기재와 각각 2개씩 결합되는 개별적인 연료 요소들로 절단되며, 2개로 된 연료 요소/기재 유닛으로서 티퍼(24)의 출구 컨베이어(26)로 이송된다.

또한, 출구 컨베이어(26)는 상기 장치(10)의 제 2 부분 또는 고온 공기 건조부(14)에 대한 입구 컨베이어를 포함한다. 제 2 부분(14)은 연료 성분들을 건조시키기에 필요한 충분한 시간을 제공할 수 있도록 충분한 길이를 갖는 유동 경로를 형성하도록 개조된 레시 어큐머레이터이다. 제 2 부분(14)은 고온 공기 매니폴드 관(28)을 통해 제 2 부분(14)으로 가열된 대기를 공급하는 2개의 히터들(34,36) 및 블로워들 또는 팬들(30,32)로 연결된다. 히터들(34,36)에는 공급원(도시안됨)으로부터 스팀 입구 라인들(35,37)을 통해 가열을 위한 스팀이 공급된다. 다른 가열원, 예컨대 전기 히터들이 사용될 수 있다. 건조 공기는 약 110℉-160℉ 정도로 가열되는데, 약 120℉ 정도가 바람직하다. 2개의 다른 블로워 또는 팬들(38,40)이 제 2 부분(14)에서 가열된 공기를 배기시킨다. 그와같이 가열된 공기는 제 2 부분(14)을 통과하는 2개로 된 연료 요소/기재 유닛의 돌출된 연료 봉내에 포함된 습도 성분의 거의 대부분을 수증기의 형태로 흡인한다.

2개로 된 연료 요소/기재 유닛이 제 2 부분(14)을 통과하는 중에, 그 연료 요소와 기재 사이의 습도 성분의 차는 더욱 감소된다. 이 유닛은 배출 슈트(42)를 통해, 전술한 미국 특허 제 5, 469, 871호에 개시된 바와같이 직접 담배 제조 기계로 또는 종래의 레시 어큐미레이터로 또는 HCF 트레이 필러(filler)(44)로 이송된다. 결국, 연료 요소와 기재 사이의 습도 성분의 차는 영 또는 거의 영으로 되어, 연료 요소/기재 조합체의 습도 성분이 완성된 담배의 포장을 위한 바람직한 범위내의 레벨에서 평형을 이루게 된다.

제 2도, 3도, 4도 및 7도를 참조하련, 상기 장치(10)의 제 1 부분(12)의 구성 및 작동이 개시된다. 입구 컨베이어(16)는 하부 및 상부 수평 컨베이어부(46,48) 및 수직 컨베이어부(47)를 포함한다. 그 컨베이어부들(46,47.48)은 각각 다수의 안내 풀리(54)를 중심으로 구동되는 한쌍의 대향하는 컨베이어 벨트들(50,52)에 의해 형성되며, 그 풀리들중 하나 이상이 마주보는 컨베이어 벨트들(50,52)의 런(run)들 사이에 배치된 연료 성분 제품을 수평 및 수직 화살표(56) 방향으로 전진시키도록 모터들(도시안됨)에 의해 구동된다. 연료 성분의 봉들의 길이방향 축들이 벨트(50,52)의 이동방향에 대해 횡방향, 즉 풀리(54)의 회전 축에 대해 평행하게 배열됨은 당업자들에게는 당연하게 이해될 것이다.

연료 성분 제품은 입구 컨베이어(16)의 상부 수평부(48)에서 화살표 방향(60,62) 방향으로 수용 슈트(58)를 통해 적어도 하나가 모터(도시 안됨)에 의해 구동되는 풀리들(66)을 중심으로 이동되는 하부의 수평 컨베이어 벨트(64)상으로 하방으로 유동한다. 컨베이어 벨트(64)의 상부 수평 런(68)은 고정된 판 부재(70)상으로 안내되어 컨베이어 벨트(64)에 의해 화살표 방향(72)으로 하류측으로 이송된 연료 성분 제품들을 지지한다. 컨베이어(64)의 하단부에서, 연료 성분 제품은 배출 슈트(74)를 통해 티핑 장치(제 1 도)(24)로 하방으로 통과한다.

매스 플로우부(17)의 상부부분은 풀리들(79)을 중심으로 구동되는 상부 수평 컨베이어 벨트(78)를 갖춘 어큐머레이터 뱅크(76) 및 화살표 방향(82)으로 전후로 이동하는 가동 푸셔 부재(80)를 포함한다. 푸셔부재(80)의 매스 플로우부(17)의 하단부, 즉 점선(80')으로 도시된 위치를 향한 이동은, 예컨대 제 1 부분(12)의 제품의 하류로의 이동이 어떤 이유로 정지되거나 또는 중단될때, 연료 성분 제품을 상부 컨베이어(78)상에 축적시킨다. 유동이 다시 개시될때, 푸셔 부재(80)는 상기 위치(80')에서 상부 컨베이어 벨트(78)의 상류측 단부의 그의 위치를 향해 이동한다.

제 2 도 및 3 도에 도시된 바와같이, 입구 컨베이어부(16)와 매스 플로우부(17)의 전면에는 그 부분(16,17)으로 대기의 유입을 허용하도록 다공형 판 또는 스크린(84,86)이 제공된다. 이러한 공기 유동은 제 1도, 4도 및 7도에 도시된파이프 배열에서 상기 부분들(16,17)에 연결된 공기 매니폴드 관(18)내로 흡입을 형성하는 블로워(20,22)에 의해 발생된다.

입구 컨베이어부(16)의 후벽에 형성된 다수의 흡입 구멍(90)은 대기를 입구 컨베이어부(16)의 연료 성분 제품을 가로질러 다공형판(84)을 통해 흡입하도록 덕트들(92,93)을 통해 블로워(20)에 연결된다. 블로워(20)의 용량은 약 1500-1600cfm이지만 블로워 모터 속도 제어 또는 댐퍼(도시안됨)에 의해 장치의 처리량, 유입된 연료 성분 제품의 돌출된 연료 봉의 습도 성분 및 제 1 부분(12)의 배출 슈트(74)에서의 연료 성분의 소망하는 습도 성분에 따라 소망하는 유량으로 조절될 수 있다.

다수의 깔때기형 덕트 접합구(94)가 매스 플로우부(17)의 후벽(96)에 고정되며 하나의 깔때기형 덕트 접합구(98)가 입구 컨베이어부(16)의 상부 수평 컨베이어(48)의 출구 또는 토출구의 매스 플로우부의 최상부에 고정된다. 접합부들(94,98)은 각각 블로워(22)에 연결된 주 흡입 덕트(102)에 개별적인 관(100)에 의해 연결된다. 블로워(22)는 매스 플로우부(17)의 다공형 판(86)을 통해 그 내부에 배치된 연료 성분 제품을 가로질러 제 7 도에 화살표로 도시된 방향으로 대기를 흡입한다. 블로워(22)는 블로워(20)와 유사한 용량을 가지며 그 블로워(20)와 같은 방식으로 조절될 수 있다.

6개로 된 연료 성분이 입구 컨베이어(16)의 하부 수평 컨베이어(46)에 도달될때, 그 연료 성분 제품내에 포함된 돌출된 탄소질 연료 봉의 습도 성분은, 예컨대 약 30%-40%로 비교적 높으며, 둘러싸고 있는 탄력적인 층과 제지 포장부의 습도성분은, 예컨대 6%-18%로 비교적 낮은데, 약 8%-12% 정도가 바람직하다. 돌출된 연료 봉에서 포장재로의 어떠한 과잉적인 습도의 이동을 방지함과 동시에 하류측의 다른 공정에서 봉의 절단을 용이하게 하도록 연료 봉을 비교적 높은 습도로 유지하기 위해서, 제 1 부분(12)에 미가열된 대기가 사용된다. 미가열된 공기의 유량은, (1) 포장 제지의 습도 성분이 부풀림 문제를 방지하도록 약 18% 이하로 유지되게 하고 (2) 돌출된 봉의 습도 성분이 약 18% 이하로 떨어지지 않게 하며 바람직하게는 최적 절단을 위해 약 22%-30%로 유지되도록 연료 성분 제품의 처리량과 돌출된 봉의 초기 습도 성분에 따라 조절된다.

제 1 도를 다시 참조하면, 6개로 된 연료 성분들이 배출 슈트(74)를 통해 제 1 부분(12)에서 배출된 후에, 동일 길이의 6개의 연료 요소들로 각기 절단되도록 티핑 장치(24)에 수용된다. 각 쌍의 연료 요소들은 각각의 요소가 기재 유닛의 대향 단부들에 위치하도록 배치되며 이 조합체는 티퍼(24)에서 나와서 출구 컨베이어(26)를 통과하는 2개로 된 연료 요소/기재 유닛을 형성하도록 티핑 페이퍼로써 감겨진다. 2개로 된 연료 요소/기재 유닛의 조립체는 미국 특허 제 5,469,871호에 더욱 상세하게 개시된다.

제 5도, 6도 및 8도 내지 11도를 참조하여, 상기 장치(10)의 제 2 부분 또는 고온 공기 건조부(14)의 구성 및 작동을 설명한다. 티퍼 장치(24)의 출구 컨베이어(26)에서 2개로 된 연료 요소/기재 유닛이 입구 컨베이어(16)와 유사한 입구 컨베이어(104)에 의해 제 2 부분(14)의 건조부(105)로 이송되어 입구 컨베이어의 컨베이어 벨트들(106,108) 사이에서 경사진 지지판(110)상으로 배출된다. 그 유닛들은 건조부(105)의 상부 부분에 배치된 컨베이어 벨트(112)의 상부 런으로 화살표(111) 방향으로 지지판(110) 하방으로 이동한다. 컨베이어 벨트(112)는 적어도 하나가 모터(도시안됨)에 의해 구동되는 한쌍의 풀리들(114) 사이에서 이동한다. 상부 컨베이어 런은 대량의 연료 요소/기재 유닛들을 그의 상부에서 지지하는 고정된 지지 판(116)위로 안내된다.

상부 컨베이어(112)의 하류측 단부에서, 상기 유닛들은 경사진 판(118)위에서 적어도 하나가 모터로 구동되는 풀리들(122)을 중심으로 구동되어 건조부(105)의 하부 부분으로 화살표(117) 방향으로 하방으로 이동한다. 컨베이어(112)와 유사하게, 컨베이어(120)의 상부 런은 고정된 지지판(124)위로 안내된다. 건조부(105)에서는, 제 1 부분(12)의 매스 플로우부(17)에서와 같이 어큐머레이터 부분이 제공되지 않는다. 따라서, 이 경우에, 모든 제품, 2개로 된 연료 요소/기재 유닛은 양측 컨베이어를 따라, 먼저 컨베이어(112)에서는 제 5 도에 도시된 바와같이 오른쪽에서 왼쪽으로, 그후 컨베이어(120)에서는 왼쪽에서 오른쪽으로 이동하게 된다.

컨베이어(120)의 하류측 단부에서, 상기 유닛들은 경사진 배출 슈트(42)로 안내되어 HCF 트레이 필러(44)(제 1 도)로 배출된다. 장치(10)의 작동중에, 연료 성분 및 연료 요소/기재 유닛은 컨베이어(112,120)의 건조부(105)의 내부공간, 컨베이어(64)의 매스 플로우부(17)의 적어도 하부 부분, 입구 컨베이어와 배출 슈트를 채우게 됨을 이해할 수 있을 것이다.

가열된 공기는 고온공기 매니폴드관(28), 블로워(30,32,38,40) 및 가열기(34,36)에 의해 후술하는 방식으로 제 2 부분(14)을 통과하여 상기 유닛들상으로 유동된다. 블로워(30,32)는 대기를 흡입하여 주 덕트(126,128)로 배출하며 상기 대기는 덕트에서 히터(34,36)를 통과하면서 110℉-160℉의 범위, 바람직하게는 120℉의 온도로 가열된다. 히터(34,36)에서, 상기 가열된 공기는 주 고온공기 덕트(130,132)를 통해 후술하는 방식으로 건조부(105)에 연결된 소형 고온공기 공급 덕트(134,136)로 유동한다. 배기 블로워(38,40)는 주 고온공기 배기 덕트(138,140) 및 소형 고온공기 배기 덕트(142,144,146)에 의해 건조부(105)로 연결된다. 블로워(30,32,38,40)는 블로워(20,22)와 같은 용량(1500cfm-1600cfm)을 가지며, 상기 블로워(20,22)와 마찬가지로 모터 제어부 또는 댐퍼에 의해 조절될 수 있다.

건조부(105)는 고온 공기가 흡입 및 배기되는 5개의 건조 영역(148,150,152,154,156)을 가진다. 상기 고온 공기를 먼저 일단부에서 상기 유닛들을 따라 통과시킨 다음 타단력에서 교대로 통과시킴으로써 더 균일한 고온 공기의 분포 및 그에따른 더 균일한 연료 요소/기재 유닛들의 건조가 이루어질 수 있음을 알수 있다. 이는 고온 공기 공급 및 배기 덕트를 5개의 건조 영역(148-156)으로 적절하게 접속함에 의해 달성된다.

각 건조영역에는 건조부(105)의 후방에 각기 컨베이어 벨트(112,120)상에 지지된 제품과 대향하는 한쌍의 깔때기형 덕트 접합부(158,160)가 제공된다. 건조부(105)의 전방에는 5개의 건조 영역의 전체 길이로 연장하는 플리넘(plenum)(162)이 제공된다.

제 1 및 제 3 건조영역(148,152)에서, 주 고온공기 덕트(132)에서의 고온공기는 덕트(136)를 통해 플리넘(162)으로 유동하여(제 8 도), 앞쪽에서 뒷쪽으로 컨베이어(112)상의 제품을 통과하며 접합부(158), 덕트(144) 및 주 덕트(140)를 통해 배기된다. 또한, 제 1 및 제 3 건조영역에서, 주 고온공기 덕트(130)에서 가열된 공기는 덕트(134), 접합부(160)를 통해 유동하여, 상기 제품을 뒷쪽에서 앞쪽으로 통과하여 플리넘(162)으로 향하며 결국 덕트(142) 및 주 배기 덕트(138)를 통해 배기된다.(제 8 도)

제 2 및 제 4 건조영역(150,154)에서, 주 고온공기 덕트(130)에서의 고온공기는 덕트(134)를 통해 플리넘(162)으로 유동하여, 앞쪽에서 뒷쪽으로 컨베이어(120)상의 제품을 통과하며 접합부(160), 덕트(142) 및 주 배기 덕트(138)(제 9 도)를 통해 배기된다. 또한, 제 2 및 제 4 건조영역에서, 주 고온공기 덕트(132)에서 가열된 공기는 덕트(136), 접합부(158)를 통해 유동하여, 컨베이어(112)상의 제품을 뒷쪽에서 앞쪽으로 통과하여 플리넘(162)으로 향하며 결국 덕트(144) 및 주 배기 덕트(140)를 통해 배기된다. 제 5 건조 영역(156)(제 10 도)에서, 주 고온공기 덕트(132)에서 가열된 공기는 덕트(136), 접합부(158)를 통과하여, 컨베이어(112)상의 제품을 통해 뒷쪽에서 앞쪽으로 플리넘(162)으로 향하며 그곳에서 컨베이어(120)상의 제품을 통해 앞쪽에서 뒷쪽으로 통과하여 접합부(160)와 덕트(142)를 통해 주 배기 덕트(138)로 배기된다. 배기 덕트(146)는 깔때기형 접합부(147)에 의해 입구 컨베이어 하우징(170)의 최상부로 연결되어 그 하우징에서 습기, 축축한 공기를 배기시킨다.

가열된 공기가 제품(P)(제 11 도)을 통해 유동할 수 있도록, 건조부(105)의중간 벽(164)에는 스크린 또는 다공형 판(168)에 의해 덮혀있는 구멍들(166)이 제공된다. 각 구멍을 통과하는 유량은 500-600cfm 범위내이지만, 연료 요소 및 기재의 초기습도 및 그 부품들의 소망하는 최종습도에 따라 변경될 수 있다. 건조부(105)로 유동이 허용되는 가열된 공기의 온도와 유량의 제어는 관(35,37)을 통해 히터(34,36)로 유동되는 스팀의 유량 및/또는 온도의 조절 및 가열된 공기를 건조부로 흡입 및 배기시키는 덕트와 관련된 댐퍼(도시안됨) 또는 블로워 모터 속도의 제어에 의해 달성될 수 있다.

2개로 된 연료 요소/기재 제품이 제 2 부분(14)의 입구 컨베이어(104)에 도달될 때, 탄소질 연료 봉의 습도는 여전히 비교적 놀은, 예컨대 20%-27% 범위에 있으며, 종이 포장재의 습도는 6%-18% 범위로 더 낮은 상태가 된다. 제품이 건조부(105)를 통해 컨베이어(112,120)에 의해 이송되면, 연료 봉과 종이 포장재의 습도 성분은 돌출된 봉의 습도가 포장된 직종제품의 특정의 평형 습도에 따라 10%-18%로 감소되도록 비례하여 감소된다. 가연된 공기는 먼저 연료 요소/기재 제품을 통해 일방향으로 통과한 다음에 제품을 통해 반대방향으로 통과하기 때문에, 가열된 공기가 제품을 통해 일방향으로만 통과하는 경우보다 제품의 전 깊이에 걸쳐 더 균일한 습도분포가 얻어질 수 있다.

제 12 도 내지 제 18 도에 도시된 본 발명의 제 2 실시예를 설명하면, 제 12 도에는 본 발명의 습도조절 및 건조 장치(200)의 간단화된 형태가 사시도로 도시된다. 제 1 실시예와 마찬가지로, 상기 장치(200)는 2개의 부분들(202,204)로 구성된다. 제 1 또는 상류측 부분은 본 발명에 따라 개조된 레시 매스 플로우 어큐머레이터와 같은 습도 조절 어큐머레이터(202)를 포함한다. 상기 장치(200)의 제 2 또는 하류측 부분은 본 발명에 따라 개조된 다른 레시 매스 플로우 어큐머레이터와 같은 고온 건조부(2이)를 포함한다.

제 1 부분(202)은 처리를 위한 장치(200)에 연료성분을 공급하는 상류측 장치(도시안됨)에 연결된 입구 컨베이어부(206)를 포함한다. 상기 제 1 실시예에서, 연료성분은 유럽 특허 출원 제 0562474 호에 개시된 장치의 출력에서 공급될 수 있는데, 그 출력은 전술한 돌출된 탄소질 연료 봉을 포함한다. 그 연료 봉은 입구 컨베이어(206)상에 배치되는 6개의 연료 성분들로 절단된다.

제 1 부분(202)은 대기 매니폴드 관(208)을 통해, 내부의 연료 성분위로 제 1 부 부분을 통해 미가열된 대기를 흡입하는 한쌍의 블로워 또는 팬(210,212)에 연결된다. 필요한 경우에는 상기 대기는 가열될 수 있다. 상기 연료성분들은 제 1 또는 습도 조절 어큐머레이티 부분(202)에서 Max R-1 또는 Max-2와 같은 티핑 장치(214)로 이송되어 각각 2개로 된 연무질 발생부 또는 기재와 각각 2개씩 조합되어 티퍼(214)의 출구 컨베이어(216)에 2개로 된 연료 요소/기재 유닛들로서 이송되는 개별적인 연료 요소들로 절단된다.

또한, 출구 컨베이어(216)는 상기 장치(200)의 제 2 부분 또는 고온 건조부(204)의 입구 컨베이어를 포함한다. 제 2 부분(204)은 전술한 바와같이 개조된 레시 어큐머레이터이다. 제 2부분(204)은 고온 매니폴드 관(218)을 통해 2개의 블로워 또는 팬(220,222) 및 1개의 히터(224)에 연결된다. 블로워(220) 및 히터(224)는 제 2 부분(204)으로 가열된 대기를 공급한다. 히터(224)에서는공급원(도시안됨)에서 스팀 입구 라인(225)을 통해 공기 가열 목적으로 스팀이 공급된다. 건조 공기는 약 110℉-160℉의 범위의 온도로 가열되며, 바람직하게는 120℉이다. 블로워(222)는 제 2 부분(204)에서 가열된 공기를 배기한다. 상기 제 1 실시예에서와 같이, 가열된 공기는 제 2 부분을 통과하는 돌출된 연료 봉에 함유된 습도 성분의 거의 대부분을 수증기의 형태로 흡수한다.

2개로 된 연료 요소/기재 유닛이 제 2 부분(204)을 통과하는 중에, 연료 요소와 기재 사이의 습도 성분의 차이는 더욱 감소된다. 그후, 상기 유닛들은 배출 슈트(226)를 통해, 예컨대 HCF 트레이 필러(228) 또는 종래의 레시 어큐머레이터 또는 직접 담배 제조기로 이송된다. 결과적으로, 연료 요소와 기재 사이의 습도성분의 차는 영으로 된다. 즉, 연료요소/기재 조합체의 습도성분은 완성된 담배를 포장하기 위한 소정범위내의 레벨로 평형화된다.

제 12 도, 13 도, 14 도 및 17 도를 참조하여, 상기 장치(200)의 제 1 부분(202)의 구성 및 작동을 설명한다. 입구 컨베이어(206)는 하부 및 상부 수평 컨베이어부(230,232) 및 수직 컨베이어부(234)를 포함한다. 컨베이어들(230,232,234)은 각각 다수의 안내 풀리들(240)을 중심으로 구동되는 한쌍의 대향 컨베이어 벨트(236,238)에 의해 형성되며, 하나 이상의 상기 풀리들은 그 벨트들(236,238)의 대향하는 런들 사이에 배치된 연료 성분의 재품을 수령 및 수직 화살표(242) 방향으로 전진시키도록 모터(도시안됨)에 의해 구동된다.

연료 성분의 제품은 입구 컨베이어(206)의 상측 수평부(232)에서 수용 슈트(244)를 통해 모터(도시안됨)에 의해 구동되는 풀리들(하나만 도시됨)(248)을중심으로 이동되는 하측 수평 컨베이어 벨트(246)상으로 하방으로 이송된다. 컨베이어 벨트(246)의 상측 수평 런(250)은 컨베이어 벨트(246)에 의해 하류측으로 이송되는 대량의 연료 성분 제품을 지지하도록 고정된 판 부재(252)위로 안내된다. 컨베이어(246)의 하류측 단추에서, 연료 성분 제품은 배출 슈트(254)를 통해 비정 장치(214)로 하방으로 통과한다.(제 12 도)

매스 플로우부(202)의 상부 부분은 풀리들(260)(하나만 도시됨)을 중심으로 구동되는 상측 수평 컨베이어 벨트(258)를 갖춘 어큐머레이터 뱅크(256) 및 전후로 수평으로 이동하는 가동 푸셔 부재(262)를 포함한다. 매스 플로우부의 하류측 단부를 향한 푸셔 부재(262)의 이동은, 예컨대 제 1 부분(202)의 하류측으로 이동하는 제품이 어떤 이유로 정지되거나 또는 차단될때 상부 컨베이어(258)상의 연료 성분 제품을 축적시킨다. 이동이 다시 시작될때, 푸셔 부재(262)는 그의 하류측 위치에서 상부 컨베이어 벨트(258)의 상류측 단부의 그의 위치를 향해 이동한다.

입구 컨베이어부(206)와 매스 플로우부(202)의 전면에는 그 부분들로 대기의 유입을 허용하는 다공형 판 또는 스크린(264,266)이 제공된다. 이러한 공기 유동은 제 12 도, 14 도 및 17 도에 도시된 배관 설비내의 그 부분들(206,202)에 연결된 공기 매니폴드 관(208)으로의 흡입을 발생시키는 블로워(210,212)에 의해 발생된다.

입구 컨베이어부(206)의 후벽(268)에 형성된 하나이상의 흡입구(270)는 대기를 입구 컨베이어부(206)의 연료 성분 제품을 가로질러 다공형 판(264)을 통해 흡입하도록 관(271) 및 주 덕트(272)를 통해 블로워(210)에 연결된다. 상기블로워(210)의 용량은 약 1500-1600cfm이지만 블로워 모터 속도 제어부 또는 댐퍼(도시안됨)에 의해 장치의 처리량, 유입되는 연료 성분 제품의 돌출된 연료 봉의 습도 성분 및 제 1 부분(202)의 배출 슈트(254)에서의 연료 성분의 소정 습도 성분에 따라 소정 유량으로 조절될 수 있다.

다수의 깔때기형 덕트 접합부(274)는 매스 플로우부(202)의 주벽(275)에 고정되며 하나의 깔때기형 덕트 접합부(276)가 입구 컨베이어부(206)의 상측 수평 컨베이어(232)의 출구 또는 배출측의 매스 플로우부의 최상부에 고정된다. 각 접합부들(274,276)은 개별적인 관(2711)에 의해 주 흡입 덕트(280)에 연결되며, 그 덕트는 블로워(212)에 연결된다. 블로워(212)는 대기를 매스 플로우부(202)의 다공형 판(266)을 통해 제 17 도에 도시된 화살표 방향으로 그의 내부에 배치된 연료 성분 제품을 가로질러 흡입한다. 또한, 그 블로워(212)는 블로워(210)와 유사한 용량을 가지며 블로워(210)와 같은 방식으로 조절될 수 있다.

6개의 연료 성분들이 입구 컨베이어(206)의 하부 수평 컨베이어(230)에 도달된 때, 연료 성분 제품에 포함된 돌출된 탄소질 연료 봉의 습도 성분은, 예컨대 30%-40%로 비교적 높고, 둘레를 감싸는 탄력적인 층과 제지 포장재의 습도 성분은 6%-18% 범위, 바람직하게는 약 8%-12%로 비교적 낮다. 제 1 실시예에서와 같이, 돌출된 연료 봉에서 포장재로의 과도한 습도의 이동을 억제하고 동시에 하류측에서의 다른 공정중에 상기 봉의 절단을 용이하게 하도록 연료 봉을 비교적 높은 습도로 유지시키기 위해, 제 1 부분(202)에서 미가열된 대기가 이용된다. 미가열된 공기의 유량은, (1) 포장제지의 습도가 부풀림 문제를 피하도록 약 18%이하로 유지되고(2) 돌출된 봉의 습도 성분이 약 18%이하로 떨어지지 않고 바람직하게는 최적의 절단을 위해 약 22%-30%로 유지되도록 돌출된 봉의 초기 습도 성분 및 연료 성분 제품의 처리량에 따라 조절될 수 있다.

제 12 도를 참조하면, 6개의 연료 성분들이 배출 슈트(254)를 통해 제 1 부분(202)에서 배출된 후에, 각각 동일한 길이의 6개의 연료 요소들로 절단되는 티핑 장치(214)에 수용된다. 각 쌍의 연료 요소들은 기재 유닛의 대향 단부들에 하나씩 배치되며 그 조합체가 티핑 제지로 감겨겨 출구 컨베이어(216)를 통해 티퍼(214)에서 배출되는 2개로 된 연료 요소/기재 유닛을 형성한다.

제 12 도, 15 도, 16 도 및 18 도를 참조하여, 상기 장치(200)의 제 2 부분 또는 고온 건조부(204)의 구성과 작동을 설명한다. 2개로 된 연료 요소/기재 유닛은 티퍼 장치(214)의 출구 컨베이어(216)에서 입구 컨베이어(234)와 유사한 입구 컨베이어(282)에 의해 건조부(204)로 이송되어 입구 컨베이어의 컨베이어 벨트들(284,286) 사이에서 경사진 지지판(288)상으로 배출된다. 그 유닛들은 건조부(204)의 상부 부분에 배치된 컨베이어 벨트(290)의 상부 런상으로 지지 판(288) 하방으로 이송된다. 컨베이어 벨트(290)는 적어도 하나가 모터(도시안됨)에 의해 구동되는 한쌍의 풀리들(292) 사이에서 이동된다. 상부 컨베이어 런은 그의 상부에 대량의 연료 요소/기재 유닛을 지지하도록 고정된 지지 판(294)위로 안내된다.

상부 컨베이어(290)의 하류측 단부에서, 상기 유닛들은 건조부(204)의 하부 부분으로 하방으로 유동하여 적어도 하나가 모터로 구동되는 플리들(298)을 중심으로 이동되는 하부 컨베이어 벨트(296)의 상부 런상으로 이동한다. 컨베이어(290)와마찬가지로, 컨베이어(296)의 상부 런은 고정된 지지판(300)위로 안내된다. 건조부(204)에는, 매스 플로우부(202)에서와 같이 어큐머레이터 부분은 제공되지 않는다. 따라서, 모든 제품들은 양측 컨베이어를 따라, 먼저 제 15 도에 도시된 바와같이 우측에서 좌측으로 컨베이어(290) 위에서 이동된 다음에, 제 15 도에 도시된 바와같이 좌측에서 우측으로 컨베이어(296) 위에서 이동된다. 컨베이어(296)의 하류측 단부에서, 상기 유닛들은 경사진 배출 슈트(226)로 하방으로 안내되어 HCF 트레이 필러(228)(제 12 도)로 배출된다.

가열된 공기는 고온공기 매니폴드 관(218), 블로워(220,222) 및 히터(224)에 의해 후술하는 방식으로 제 2 부분(204)을 통해 상기 유닛들 위로 유동한다. 블로워(220)는 대기를 흡입하여 주 덕트(302)로 배출하며 그곳에서 히터(224)를 통과시키면서 110℉-160℉ 범위, 바람직하게는 120℉의 온도로 가열시킨다. 히터(224)에서 가열된 공기는 주 고온공기 덕트(304)를 통해 후술하는 방식으로 건조부(204)에 연결된 소형 고온공기 공급 덕트(306)로 유동한다. 배기 블로워(222)는 주 고온공기 배기 덕트(308) 및 소형 고온공기 배기 덕트(310)에 의해 건조부(204)로 연결된다. 또한, 주 고온공기 배기 덕트(308)는 매스 플로우부(202)와 연관하여 전술한 바와 같은 방식으로 입구 컨베이어(282)의 하우징(311)의 최상부 및 후방을 통해 미가열된 공기를 흡입하는 소형 공기 배기 덕트(312)에 연결된다. 상기 블로워들(220,222)은 블로워(210,212)와 같은 용량(1500cfm-1600cfm)을 가지며, 상기 블로워들(210,212)도 마찬가지로 모터 제어부 또는 댐퍼들에 의해 조절될 수 있다.

제 1 실시예와 마찬가지로, 건조부(204)는 5개의 건조영역들(312,314,316,318,320)을 가지며 가열된 공기는 그 영역들로 도입되어 배출된다. 가열된 공기를 먼저 한쪽의 단부에서 유닛들을 따라 통과시킨 다음에 다른 쪽 단부에서 교대로 통과시킴으로써 더 균일한 가열된 공기의 분포 및 더 균일한 연료 요소/기재 유닛의 건조를 달성할 수 있다. 이는 고온공기 공급 및 배기 덕트들을 5개의 건조 영역들(312-320)로 적절하게 연결함에 의해 성취된다.

각 건조 영역에는 건조부(204)의 후방에 각각 컨베이어 벨트(290,296)상에 지지된 제품과 대향하는 한쌍의 깔때기형 덕트 접합부(322,324)가 제공된다. 건조부(204)의 전방에는 5개의 건조 영역의 전 길이에 걸쳐 연장하는 플리넘(326)이 제공된다. 각 건조 영역(312-320)에서, 주 고온공기 덕트(304), 덕트(306), 및 접합부(324)에서의 가열된 공기는 컨베이어(296)상의 제품을 통해 후면에서 전면으로 통과하고, 플리넘(326)으로 유입되어, 상방으로 통과한 다음에, 컨베이어(290)상의 제품을 통해 전면에서 후면으로 수평하게 유동하며, 접합부(322), 덕트(310) 및 주 덕트(308)(제 18 도)를 통해 배기된다. 배기된 고온공기는 블로워(222)에 의해 덕트(312)를 통해 입구 컨베이어(282)에서 흡입되는 미가열된 공기와 혼합된다.

가열된 공기를 제품을 통해 유동시킬 수 있도록, 건조부(204)의 중간벽(328)에는 제 1 실시예의 제 11 도에 도시된 바와같이 스크린 또는 다공형 판(도시안됨)에 의해 덮히는 구멍들(330)이 제공된다. 각 구멍을 통한 유량은 500-600cfm이지만 연료 요소와 기재들의 초기 습도 성분 및 그 성분들의 소망하는 최종 습도 성분에 따라 변화될 수 있다. 건조부(204)로 허용되는 가열된 공기의 온도와 유량의 제어는 관(225)을 통해 히터(224)로 허용되는 스팀의 유량 및/또는 온도의 조질 및 가열된 공기를 건조부로 흡입하여 배출시키는 덕트들과 관련된 블로워 모터 속도 또는 댐퍼(도시안됨)를 제어함에 의해 달성될 수 있다.

2개로 된 연료 요소/기재 제품이 제 2 부분(204)의 입구 컨베이어(282)에 도달된 때, 탄소질 연료 봉의 습도 성분은, 예컨대 20%-27% 범위로 여전히 비교적 높으며 제지 포장재의 습도 성분은, 예컨대 6%-18% 범위로 낮다. 상기 제품이 컨베이어(290,296)에 의해 건조력(204)를 통해 이송될때, 연료 봉과 제지 포장재의 습도 성분은 돌출된 봉의 습도 성분이 포장된 최종 제품의 정형화된 특정 습도 성분에 따라 약 10%-18%로 감소되도록 비례하여 감소된다. 유익하게도, 가열된 공기가 먼저 연료 요소/기재 제품을 통해 일방향으로 통과한 다음 그 제품을 통해 반대 방향으로 유동하기 때문에, 가열된 공기가 제품을 통해 일방향으로만 통과되는 경우보다 제품의 전부분에 걸쳐 더 균일한 습도 성분이 달성될 수 있다.

전술한 바로부터, 본 발명은 돌출된 탄소질 연료 봉을 포함하는 흡연 제품의 제조와 관련된 여러가지 문제를 해결하는 특히 효과적이고 유익한 방법 및 장치를 제공함을 알 수 있을 것이다.

본 명세서에서는 본 발명의 바람직한 특정 실시예에 관해 설명하였지만, 본 발명의 정신과 범위를 벗어나지 않고 여러가지 실시예들로 변경 및 개조될 수 있음은 당업자들에게는 당연할 것이다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구범위 및 적용가능한 법규에 의해서만 제한되는 것이다.

제 1 도는 본 발명의 전체 장치의 제 1 실시예의 사시도;

제 2 도는 본 발명의 장치의 제 1 실시예의 매스 플로우 어큐머레이터(mass flow accumulator) 부분의 부분 단면 정면도;

제 3 도는 제 2 도에 도시된 매스 플로우 어큐머레이터의 입구 컨베이어의 상세도;

제 4 도는 매스 플로우 부분의 배기 덕트를 나타낸 배면도;

제 5 도는 본 발명의 장치의 건조부의 부분 단면 정면도;

제 6 도는 건조부의 가열된 공기 및 배기 덕트를 나타낸 배면도;

제 7 도는 제 2 도의 선 7-7을 따라 취해진 매스 플로우부의 단면도;

제 8 도 내지 10 도는 제 3 도의 선8-8,9-9,10-10에 따른 건조부의 단면도;

제 11 도는 건조부의 플리넘(plenum)을 상세하게 나타낸 단면도;

제 12 도는 본 발명의 장치의 제 2 실시예의 사시도;

제 13 도는 제 12 도의 매스 플로우 어큐머레이터 부분의 입구 부분의 개략 단면도;

제 14 도는 제 12 도의 매스 플로우 어큐머레이터 부분의 공기 배기 덕트를 나타낸 배면도;

제 15 도는 제 12 도의 건조부의 입구 부분의 개략 단면도;

제 16 도는 제 12 도의 건조부의 가열된 공기 및 배기 덕트를 나타낸 배면도;

제 17 도는 제 13 도의 선 17-17을 따라 취해진 매스 플로우 어큐머레이터 부분의 단면도; 및

제 18 도는 제 15 도의 선 18-18을 따라 취해진 건조부의 단면도이다.

****** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10,200 : 습도 조절 장치 12 : 어큐머레이터

14,204 : 건조부 16,26,104 : 컨베이어

17,202 ; 매스 플로우부 18,28 : 공기 매니폴드 관

20,22,38,40,210,212 : 블로워 34,36,224 : 히터

50,52,64,290 : 컨베이어 벨트 54,114,240 : 풀리

Claims

다수의 연료 성분들을 수용하여 축적하기 위한 매스 플로우 어큐머레이터 수단;

미가열된 공기를 상기 연료 성분위로 유동시켜 상기 연료 성분의 습도를 소정 레벨로 유지시키도록 상기 어큐머레이터 수단에 연결되는 제 1 수단;

상기 어큐머레이터 수단으로부터의 연료 성분을 수용하도록 상기 어큐머레이터 수단의 하류측에 배치된 건조 수단; 및

가열된 공기를 상기 건조 수단내의 연료 성분위로 유동시켜 그 연료 성분의 습도가 소정 레벨로 되도록 건조시키기 위해 상기 건조 수단에 연결되는 제 2 수단을 포함하는 흡연 제품의 제조시에 사용되는 탄소질 연료 성분의 습도를 제어하는 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 어큐머레이터 수단과 건조 수단 사이에 배치되어 상기 연료 성분들을 다수의 개별적인 연료 요소들로 절단하여 상기 연료 요소들을 흡연 제품 부품들에 조합시키기 위한 수단을 더 포함하는 탄소질 연료 성분의 습도 제어 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 어큐머레이터 수단의 상류측에 배치되어 연료 성분들을 어큐머레이터 수단으로 공급하는 수단을 더 포함하며, 상기 공급 수단은 연속적인 탄소질 연료 봉으로 돌출시키는 압출기, 상기 연료 봉을 탄력적인 층과 제지 포장재로 둘러싸는 수단 및 둘러싸인 연료 봉을 다수의 연료 성분들로 절단하는 수단을 포함하는 탄소질 연료 성분의 습도 제어 장치.
제 3 항에 있어서, 상기 공급 수단이 상기 어큐머레이터 수단에 연결된 입구 컨베이어를 더 포함하며, 미가열된 공기를 유동시키기 위한 상기 수단은 상기 입구 컨베이어에 연결되어 미가열된 공기를 그 입구 컨베이어를 통해 유동시키는 탄소질 연료 성분의 습도 제어 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 미가열된 공기 유동 수단이 상기 어큐머레이터 수단에 연결된 미가열된 공기 매니폴드 관 및 그 관에 연결된 블로워를 포함하며, 상기 어큐머레이터 수단은 다공형 하우징온 포함하여 그 하우징을 통해 상기 어큐머레이터 수단으로 공기를 흡입하며, 상기 블로워는 상기 관을 통해 상기 어큐머레이터 수단에서 공기를 배기시키는 탄소질 연료 성분의 습도 제어 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 가열된 공기 유동 수단이 상기 건조 수단에 연결된 가열된 공기 매니폴드 관 및 배기 매니폴드 관, 상기 가열된 공기 매니폴드 관으로 공기를 흡입시키도록 상기 가열된 공기 매니폴드 관에 연결된 제 1 블로워, 상기 관으로 흡입된 공기를 가열시키기 위한 히터 수단, 및 상기 건조 수단으로부터 공기를 흡입시키도록 상기 배기 매니폴드 관에 연결된 제 2 블로워를 포함하는 탄소질 연료 성분의 습도 제어 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 건조 수단은 상기 연료 성분들을 상기 건조 수단을 통해 이송하는 상부 및 하부 컨베이어들을 포함하며, 상기 가열된 공기 유동 수단은 가열된 공기가 상부 컨베이어상의 연료 성분들을 통해 제 1 방향으로 유동하고 하부 컨베이어상의 연료 성분들을 통해 제 1 방향과 반대인 제 2 방향으로 유동하도록 상기 건조 수단에 연결되는 탄소질 연료 성분의 습도 제어 장치.
제 7 항에 있어서, 상기 제 2 수단은 상기 건조 수단 근처에 배치된 플리넘, 상기 플리넘에 공기를 흡입시키도록 그 플리넘에 연결된 블로워, 상기 플리넘으로 흡입된 공기를 가열시키는 히터, 및 상기 플리넘에서 소비된 가열된 공기를 배기시키는 블로워를 포함하는 탄소질 연료 성분의 습도 제어 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 연료 성분들은 서로 평행하게 배열된 길이방향 축들을 가지며, 상기 제 1 및 제 2 유동 수단은 상기 연료 성분들의 길이방향 축을 따라 상기 가열 및 미가열된 공기를 유동시키도록 배열되는 탄소질 연료 성분의 습도 제어 장치.
제 2 항에 있어서, 상기 절단 및 조합 수단은 상기 건조 수단으로 연료 요소들을 공급하기 위한 출구 컨베이어를 포함하며, 상기 출구 컨베이어는 상기 건조수단의 입구 컨베이이에 연결되어 그 입구 컨베이어를 포함하는 탄소질 연료 성분의 습도 제어 장치.
주어진 초기 습도를 가진 다수의 연료 성분들을 축적하는 단계;

상기 연료 성분들의 습도를 상기 주어진 습도로부터 감소시키도록 상기 연료 성분들 위로 공기를 유동시키는 단계;

상기 연료 성분들을 개별적인 연료 요소들로 절단하는 단계;

상기 연료 요소들을 건조기로 이송시키는 단계; 및

상기 연료 요소의 습도를 다른 처리를 위해 소정 레벨로 더욱 감소시키도록 상기 건조기내의 연료 요소들 위로 가열된 공기를 유동시키는 단계들로 구성되는 흡연 제품의 제조시에 사용되는 탄소질 연료 성분의 습도 조절 및 제어 방법.
제 11 항에 있어서, 상기 연료 성분들 각각이 약 30%-40% 범위내의 초기 습도로 압출되는 돌출된 탄소질 연료 봉, 약 6%-18% 범위의 초기 습도를 가진 탄력적인 쟈켓 및 제지 포장재를 포함하며, 상기 연료 성분들 위로 공기를 유동시키는 단계는 상기 연료 성분들 위로 충분한 용적의 미가열된 공기를 유동시켜서 상기 포장재의 습도를 약 18% 이하로 유지시키고 돌출된 봉의 습도를 약 22%-30% 범위내의 습도로 유지시키는 단계를 더 포함하는 탄소질 연료 성분의 습도 조절 및 제어 방법.
제 12 항에 있어서, 돌출된 봉의 습도는 상기 연료 성분들을 절단하는 단계중에 약 22%-30%의 범위내로 유지되는 탄소질 연료 성분의 습도 조절 및 제어 방법.
제 13 항에 있어서, 상기 연료 성분들을 절단하는 단계중에, 상기 돌출된 봉의 습도는 약 25%-30% 범위로 유지되며 제지 포장재의 습도는 6%-18% 범위로 유지되는 탄소질 연료 성분의 습도 조절 및 제어 방법.
제 11 항에 있어서, 개별적인 연료 요소들을 흡연 제품의 다른 부품에 조합시키는 단계를 더 포함하는 탄소질 연료 성분의 습도 조절 및 제어 방법.
제 11 항에 있어서, 상기 연료 요소들 위로 가열된 공기를 유동시키는 단계는 돌출된 봉과 제지 포장재 사이의 습도 차를 감소시키도록 충분한 용적의 가열된 공기를 충분한 온도로 운동시키는 단계를 포함하는 탄소질 연료 성분의 습도 조절 및 제어 방법.
제 16 항에 있어서, 상기 가열된 공기는 약 110℉-160℉ 범위의 온도로 가열되는 탄소질 연료 성분의 습도 조절 및 제어 방법.
제 17 항에 있어서, 상기 가열된 공기는 약 120℉의 온도를 가지는 탄소질연료 성분의 습도 조절 및 제어 방법.
제 11 항에 있어서, 상기 연료 성분들과 연료 요소들은 길이방향 축들을 가지며, 상기 공기는 상기 축들과 평행한 방향으로 상기 연료 성분들과 연료 요소들위로 유동되는 탄소질 연료 성분의 습도 조절 및 제어 방법.
제 19 항에 있어서, 상기 미가열된 공기는 상기 연료 성분들 위로 일방향으로 유동되며 상기 가열된 공기는 상기 연료 요소들 위로 제 1 방향으로 유동된 다음에 상기 제 1 방향과 반대방향인 제 2 방향으로 유동되는 탄소질 연료 성분의 습도 조절 및 제어 방법.
제 20 항에 있어서, 상기 건조기에서 소비된 가열된 공기를 배기시키는 단계를 포함하는 탄소질 연료 성분의 습도 조절 및 제어 방법.
제 11 항에 있어서. 상기 연료 요소들을 건조기를 통해 상류측에서 하류측 단부로 이송한 다음에 상기 하류측 단부에서 상류측 단부로 이송하고 상기 상류측 단부에서 상기 연료 요소들을 배출하는 단계를 포함하는 탄소질 연료 성분의 습도 조절 및 제어 방법.
제 22 항에 있어서, 상기 가열된 공기를 상기 연료 요소들을 통해 반대 방향으로 유동시키는 단계를 포함하는 탄소질 연료 성분의 습도 조절 및 제어 방법.
제 11 항에 있어서, 상기 연료 성분들은 다중형 부분을 가진 매스 플로우 어큐머레이터내에 축적되며, 상기 공기 유동 단계는 미가열된 대기를 상기 다공형 부분을 통해 상기 연료 성분들 위로 흡입시키고 상기 미가열된 대기를 상기 어큐머레이터에서 배기시키는 단계를 포함하는 탄소질 연료 성분의 습도 조절 및 제어 방법.
제 11 항에 있어서, 상기 연료 성분들 위로 공기를 유동시키는 단계는 상기 유동 단계전에 공기를 가열하는 단계를 포함하는 탄소질 연료 성분의 습도 조절 및 제어 방법.
제 11 항에 있어서, 상기 연료 성분들 위로 유동되는 공기는 미가열된 대기인 탄소질 연료 성분의 습도 조절 및 제어 방법.