KR100556295B1

KR100556295B1 - 담배필터 제조장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR100556295B1
Application number: KR1020030044264A
Authority: KR
Inventors: 임항빈
Original assignee: 주식회사 셀
Priority date: 2003-07-01
Filing date: 2003-07-01
Publication date: 2006-03-07
Also published as: KR20050005249A

Abstract

본 발명은, 권지 없이 담배필터를 제조할 수 있는 담배필터 제조장치 및 그 방법에 관한 것이다.

특히, 필터원료(트리아세틴이 분무된 토우)를 원형가공하는 필터제조기는 필라멘트의 표면을 급속 용해되도록 스팀을 분사하는 스팀분사부와, 용해된 필라멘트가 필터로드로 형성되도록 열을 가하는 가열부와, 상기 가열부에서 가열된 필터로드로부터 수분을 흡입 제거하는 탈수부와, 상기 탈수부로부터 이동된 필터로드가 급속 경화되도록 열을 쿨링시키는 쿨링부를 포함하는 4단계 구성으로 이루어진다.

이에따라, 담배 필터를 감싸는 별도의 권지 없이도 담배필터 로드의 형성이 가능하고, 담배필터 내로 공기의 희석이 균일하게 이행되어 여과효율이 향상되도록 하는 담배필터 제조장치 및 그 방법을 제공하는데 있다.

담배 필터, 원료공급기, 가이드홈

Description

담배필터 제조장치 및 그 방법{A MANUFACTURING DEVICE FOR TOBACCO FILTER AND METHOD THEREOF}

도1은 본 발명에 따른 담배필터 제조장치를 도시한 측면도.

도2는 본 발명에 따른 담배필터 제조장치의 담배가공기를 도시한 사시도.

도3은 본 발명에 따른 담배가공기의 부분 사시도.

도4는 본 발명에 따른 담배필터 제조장치의 작동 상태도.

도5a 또는 도5b는 본 발명에 따른 담배필터 제조장치의 프레임 저부면을 도시한 평면도.

도6은 본 발명에 따른 담배필터 제조방법을 도시한 블록도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호설명>

100...원료공급기 200...필터제조기

210...스팀분사부 211...스팀흡입호스

220...가열부 221...스팀유입호스

222...스팀배출호스 230...탈수부

231...수분흡입호스 232...수분흡입관

240...쿨링부 241...에어분사호스

242...에어분사관 250...프레임

251...상부프레임 252...하부프레임

253...조정단자 255...가이드홈

257...통공 300...절단부

본 발명은 담배필터 제조장치 및 그 방법에 관한 것으로서 보다 상세하게로는, 원료공급기로부터 공급되는 필터원료에 스팀이 분사토록 스팀을 공급하는 스팀분사부와, 필터가 이동되는 프레임에 스팀으로 일정 열을 공급하는 가열부와, 프레임 의 가이드홈을 이동하는 필터로드를 탈수하는 탈수부와, 상기 탈수부로부터 이동된 고온의 필터 열을 감열하는 쿨링부로서 이루어져, 담배필터를 감싸는 별도의 권지 없이도 담배필터로드의 형성이 가능하고, 담배필터 내측으로 공기 희석이 균일하게 이행되어 여과효율이 향상되도록 하는 담배필터 제조장치 및 그 방법을 제공하는데 있다.

일반적으로 담배 필터는 니코틴 및 타르를 흡착하여 체내로 흡수되는 것을 줄이기 위해 사용되는데 담배 끝단부에 부설되는 필터재로서는 종이 (순펄프)를 사용하는 종이재 필터와, 필터재로써 아세테이트 섬유를 사용하는 아세테이트 필터 등이 있다.

이러한 담배 필터는 주로 아세테이트 토우 등과 같은 섬유의 둘레에 다공성 권지로 이루어지는 외피가 감싸여 지고, 외피와 섬유 사이에는 건식 종이를 크림핑(crimping) 처리시킨 내피가 개재되어 필터 내측으로 공기가 통과되며 내피와의 접촉면적으로 필터링 작용이 이루어질 수 있도록 한다.

상기의 담배 필터를 제조하기 위해 일련의 담배필터 제조장치는, 일측에 설치된 이송장치에 의해 섬유와 내피 및 외피를 이송시키고, 상기 이송장치에 의해 이송된 섬유 둘레로 내피와 외피가 감겨진 후 절단기에 의해 일정 길이로 절단되도록 하는 구성으로 이루어진다.

그러나, 종래 기술에 의한 담배필터 제조장치는 담배필터에 별도의 첨가제와 권지를 부착하여야 함으로서 담배필터의 권지기공도와 흡인저항의 조절이 용이하지 못하고, 공기 통과량이 일정하지 못한 문제점이 있었다.

이를 개선하기 위한 본 발명의 목적은 담배의 흡연시 담배필터를 통해 외부에서 공기가 일정하게 빨아 들임으로서 공기 희석이 이루어져 여과 효율이 좋아지도록 하는 담배필터 제조장치 및 그 방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 공급받은 필터원료를 이송시키는 원료공급기와, 이송된 필터원료를 원형 가공하는 필터제조기 및, 가공된 필터원료를 일정비로 절단하는 절단부가 포함된 담배필터 제조장치에 있어서,

상기 필터제조기는 상기 원료공급기로부터 공급되는 필터원료에 스팀이 분사토록 스팀이 공급되는 스팀흡입호스가 프레임의 일측 상면과 하부에 각각 연결 설치되는 스팀분사부와, 상기 스팀분사부에 의해 스팀을 공급받은 필터원료가 일정온도로 가열토록 중공상의 프레임 내측으로 스팀이 유입되는 스팀유입호스와 외부로 배출되는 스팀배출호스가 상기 프레임의 일측과 타측에 각각 연설되는 가열부와, 상기 가열부에서 소정온도로 소성된 필터원료가 탈수토록 수분을 흡입하는 수분흡입호스와 수분흡입관이 프레임의 일측으로 설치되는 탈수부 및, 상기 탈수부로부터 이동되는 고온의 필터 열을 감열토록 상기 프레임에 쿨링 에어를 분사하는 에어분사호스와 에어분사관이 각각 연결 설치되는 쿨링부를 포함하는 담배필터 제조장치가 제공된다.

또한, 본 발명에 따른 상기 프레임은, 베이스 상부에 고정 설치되는 제1,2하부프레임과, 상기 제1,2하부프레임에 조정단자에 의해 밀폐고정토록 힌지연결되고 그 내측으로 스팀이 유동되는 스팀유로가 형성되는 제1,2상부프레임로서 이루어져 상기 원료공급기에서 절단부로 필터로드가 형성토록 다수개의 통공을 갖는 반구형의 가이드홈이 상호 대향토록 형성되고, 상기 제1상,하부프레임(251a)(252a)은, 상기 스팀흡입호스와 스팀유입호스 및,스팀배출호스가 양측단에 각각 대향되도록 연결되며, 상기 제2상,하부프레임은, 일측으로 수분을 흡수하는 다수개의 수분흡입호스과 수분흡입관이 연결되고, 타측으로 쿨링 에어가 분사되는 에어분사호스가 연결되어 이루어질 수 있다.

그리고, 본 발명에 따른 상기 프레임은 상기 제1,2상부프레임의 일측부로 필터로드를 측면에서 감싸도록 상부측면프레임이 고정되고, 상기 제1,2하부프레임의 타측부로 하부측면프레임이 상기 상,하부프레임의 결합시 상기 상부측면프레임에 연장형성토록 설치되며, 상기 상,하부측면프레임에는 필터로드의 측면으로 측면통공이 다수개 형성될 수 있다.

또한, 본 발명은 일측에서 공급되는 필터원료가 성형되어 일정길이의 담배필터로 제조되는 담배필터 제조방법에 있어서, 뭉쳐진 원재료로부터 일정량을 추출하여 이송시키는 담배 원료투입단계와, 투입된 필터로드에 스팀을 가하여 경화되도록 가공하는 담배필터 가공단계와, 경화된 담배필터를 소정길이로 절단하는 절단단계 및, 일정길이로 절단된 담배필터를 적층하여 포장하는 포장단계로서 이루어지는 담배필터 제조방법이 제공된다.

그리고, 상기 담배필터 가공단계는, 투입된 필터 원료가 필터로드를 이루며 이동시 스팀을 분사하여 필라멘트를 통해 급속 용해시키는 스팀 분사단계와, 스팀에 의해 용해된 필터 원료를 일정 온도로 가열하는 가열단계와, 가열된 필터원료로부터 수분을 제거하여 건조시키는 탈수단계및, 탈수된 필터원료를 급속 냉각시켜 쿨링하여 경화시키는 냉각단계로서 이루어지는 것이 바람직하다.

먼저, 하기에서 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.

그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하 첨부된 도면에 따라서 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 4에서 도시된 바와 같이, 본 발명의 필터제조기(200)는 프레임(250) 상에서 이송되는 필터원료에 스팀을 분사하는 스팀분사부(210)와, 상기 스팀분사부(210)에 의해 스팀을 공급받은 필터원료가 일정온도로 가열하여 성형토록 설치되는 가열부(220)와, 상기 가열부(220)에서 가열된 필터원료의 수분을 빨아들이는 탈수부(230)와, 상기 탈수부(230)로부터 이동되는 고온 필터의 열을 쿨링 에어를 분사하여 냉각하는 쿨링부(240)로서 크게 이루어진다.

상기 프레임(250)은 베이스(260) 상부에 제1,2하부프레임(252a)(252b)이 고정 설치되고, 상기 제1,2하부프레임(252a)(252b)의 일측으로 힌지연결되는 제1,2상부프레임(251a)(251b)이 소정각도 회동가능토록 설치된다.

또한, 도 5a는 제1상부프레임 또는 제2상부프레임의 저부면를 도시한 평면도이고, 도 5b는 제1하부프레임 또는 제2하부프레임의 상부면을 도시한 평면도로서, 상,하부프레임(251)(252)가 상호 회동결합되는 대향면에는 필터로드가 이동되는 가이드홈(255)이 상기 프레임(250)의 길이방향으로 연장형성되고, 필터로드의 접촉면과 대응되는 통공(257)이 가이드홈(255)을 따라 형성되며, 상기 가이드홈(255)의 일측부에는 스팀이나 에어가 측면에서 분사 또는 흡입토록 측면통공(258)을 갖는 상,하부측면프레임(256a)(256b)이 고정 설치될 수 있다.

그리고, 상기 상부프레임(251) 측면 중앙부에는 상기 하부프레임(252)과 결합시 밀착 고정토록 상기 하부프레임(252)과 회전 결합되는 원주조정장치가 설치된다.

여기서, 상기 프레임(250)에는 상기 제1하부프레임(252a)와 제1상부프레임(251a)가 회동 결합시 그 내측으로 이동하는 필터로드에 스팀이 분사되도록 상기 제1하부프레임(252a)와 제1상부프레임(251a)의 일단부에 스팀흡입호스(211)가 각각 설치되는 스팀분사부(210)가 구비된다.

또한, 상기 프레임(250)에는 이동되는 담배로드에 열이 가해지도록 그 내측으로 스팀이 이동되는 스팀유로(미도시)가 상기 프레임(250)의 길이방향으로 연장 형성되고, 상기 프레임(250)의 일단과 타단으로 상기 제1하부프레임(252a)와 제1상부프레임(251a)가 연결되는 가열부(220)가 설치되어 스팀이 상기 스팀유로를 이동하며 흡입 및 배출됨에 따라 상기 프레임(250)이 가열토록 구성된다. 가열부(220)는 스팀을 유입, 흡입 및 배출하는 스팀흡입호스(211)와 스팀유입호스(221) 및 스팀배출호스(222)로 이루어져 제1상,하부프레임(251a)(252a)의 양측단에 각각 연결된다.

그리고, 가열된 필터로드의 수분을 제거토록 상기 제2상,하부프레임(251b)(252b)에는 탈수부(230)가 설치되는데, 상기 탈수부(230)는 수분을 흡수하는 수분흡입호스(231)과 수분흡입관(232)이 상기 제2상부프레임(251b)와 제2하부프레임(252b)에 각각 연결 설치된다.

또한, 상기 탈수부(230)로부터 이동되는 고온의 필터 열을 냉각토록 상기 제2상,하부프레임(251b)(252b)에는 쿨링 에어를 분사하는 쿨링부(240)가 설치되며, 상기 쿨링부(240)는 쿨링 에어를 분사하는 에어분사호스(241)와 에어분사관(242)이 제2상,하부프레임(251b)(252b)의 단부에 각각 연결 설치된다.

이와같은 본 발명의 구체적인 작용을 설명하면 다음과 같다.

원료공급기로부터 원재료를 일정량 연속적으로 추출하여 필터제조기로 이송시킴과 동시에 스팀을 이용하여 경화되도록 가공하게 되는데, 상기 필터제조기에서의 담배필터 가공은 도 6에서 도시된 바와 같이, 먼저 원료공급기에서 이송되는 필터 원료가 상기 제1상부프레임(251a)의 회동에 의해 상기 제1하부프레임(252a)에 고정 결합시, 가이드홈(255)을 따라 필터로드가 이동하게 되는데, 이 필터로드에 바람직하게는 130℃~ 150℃의 스팀을 상기 제1상,하부프레임(251a)(252a)의 스팀흡입호스(211)를 통해 분사하여 필터원료가 용해되도록 한다.

또한, 상기 제1상,하부프레임(251a)(252a)의 가이드홈(255)을 이동하는 필터로드의 측면에는 상,하부측면프레임(256a)(256b)이 설치되어 가이드홈(255)에 형성된 통공(257)과 더불어 상기 상,하부측면프레임(256a)(256b)의 측면통공(258)을 통해 스팀이 분사되도록 한다.

계속하여, 상기 제1상,하부프레임(251a)(252a)에 의해 형성된 가이드홈(255)을 따라 이동되는 필터로드에 열이 가해지도록 상기 제1상,하부프레임(251a)(252a)의 일단부에 연결된 스팀유입호스(221)에 뜨거운 스팀을 가하면 유입된 스팀은 내측에 연장형성된 스팀유로를 따라 스팀배출호스(222)로 유출되게 되고, 이렇게 이동하는 과정에서 상기 프레임(250)에 전도되는 전열을 통해 필터로드에 열이 전달할 수 있게 된다.

그리고, 상기 가이드홈(255)을 따라 계속 이동중인 필터로드로부터 수분을 제거하기 위해 상기 제2상,하부프레임(251b)(252b)의 단부에 연결된 수분흡입호스(231)와 수분흡입관(232)을 통해 수분을 빨아들인 후, 제2상,하부프레임(251b)(252b)의 타단부에 연결된 에어분사호스(241)를 통해 쿨링 에어를 분사함으로서 탈수된 필터로드를 냉각시켜 경화되도록 하는 것이다.

이어서, 상기 필터제조기에서 가공된 담배필터를 절단부에서 소정길이로 절단하고, 일정길이로 절단된 담배필터는 일정량씩 분류하여 상자에 적층 포장하게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 필터제조기에서 이동되는 담배필터의 이동속도를 조절하여 필터 기공도의 조절이 가능하고, 흡입저항 및 에어 통과량을 용도에 맞게 가변할 수 있는 장점이 있는 것이다.

본 발명은 특정한 실시 예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개량 및 변화 될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 극히 용이하게 알 수 있음을 밝혀 두고자 한다.

이와같이 본 발명에 의하면, 담배 필터를 감싸는 별도의 권지가 필요없어 필터와 스팀에 의해 필터로드의 형성이 가능하고, 스팀에 의한 열변환으로 외주면이 일정 강도를 유지하여 담배필터 내측으로 공기 희석이 균일하게 이행되어 여과효율을 향상시킴으로서 바람직한 필터링이 되도록 하는 효과가 있는 것이다.

Claims

공급받은 필터원료를 이송시키는 원료공급기와, 이송된 필터원료를 원형 가공하는 필터제조기 및, 가공된 필터원료를 일정비로 절단하는 절단부가 포함된 담배필터 제조장치에 있어서,

상기 필터제조기는 상기 원료공급기로부터 공급되는 필터원료에 스팀이 분사토록 스팀흡입호스(211)가 프레임(250)의 일측 상면과 하부에 각각 연결 설치되는 스팀분사부(210);

상기 스팀분사부(210)에 의해 스팀을 공급받은 필터원료가 일정온도로 가열토록 중공상의 프레임(250) 내측으로 스팀이 유입되는 스팀유입호스(221)와 외부로 배출되는 스팀배출호스(222)가 상기 프레임(250)의 일측과 타측에 각각 연설되는 가열부(220)와,

상기 가열부(220)에서 가열된 필터원료가 탈수토록 수분을 흡입, 제거하는 수분흡입호스(231)와 수분흡입관(232)이 상기 프레임(250)의 일측부에 설치되는 탈수부(230);

상기 탈수부(230)로부터 이동된 고온의 담배필터가 급속냉각토록 쿨링 에어를 분사하는 에어분사호스(241)와 에어분사관(242)이 상기 프레임(250)의 단부에 각각 연결 설치되는 쿨링부(240)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 담배필터 제조장치.
제 1항에 있어서, 상기 프레임(250)은 베이스(260) 상부에 고정 설치되는 제1,2하부프레임(252a)(252b)과, 상기 제1,2하부프레임(252a)(252b)에 힌지연결되는 제1,2상부프레임(251a)(251b)로서 이루어져 그 내측으로 스팀이 유동되는 스팀유로가 형성되고,

상기 제1상,하부프레임(251a)(252a)은 상기 스팀흡입호스(211)와 스팀유입호스(221) 및 스팀배출호스(222)가 양측단에 각각 연결되며,

상기 제2상,하부프레임(251b)(252b)은 일측으로 수분을 흡수하는 다수개의 수분흡입호스(231)와 수분흡입관(232)이 연결되고 타측으로 쿨링 에어가 분사되는 에어분사호스(241)가 각각 연결되는 것을 특징으로 하는 담배필터 제조장치.
제 1항에 있어서, 상기 프레임(250)은 상기 제1,2상부프레임(251a)(251b)의 일측부로 필터로드를 측면에서 감싸도록 상부측면프레임(256a)이 고정 설치되고, 상기 제1,2하부프레임(252a)(252b)의 타측부로 설치되는 하부측면프레임(256b)은 상기 상,하부프레임(251)(252)의 결합시 상기 상부측면프레임(256a)에 동일 선상에 위치토록 설치되며, 상기 상,하부측면프레임(256a)(256b)에는 필터로드의 측면으로 측면통공(258)이 다수개 형성되는 것을 특징으로 하는 담배필터 제조장치.
제 1 항의 담배필터 제조장치를 이용하여 담배필터를 제조하는 담배필터 제조방법에 있어서,

원재료로부터 일정량을 연속되도록 추출하여 원료공급기를 통해 필터제조기로 이동시키는 원료 투입단계;

투입된 필터원료가 필터로드를 형성하며 필터제조기를 이동하면서 이동시 스팀을 분사하여 필라멘트를 통해 급속 용해시키는 스팀 분사단계;

스팀에 의해 용해된 필터원료를 일정 온도로 가열하는 가열단계;

가열된 필터원료로부터 수분을 흡입, 제거하여 건조시키는 탈수단계;

탈수된 필터원료에 쿨링 에어를 분사하여 급속 경화시키는 냉각단계;

이송되는 필터로드가 일정길이의 담배필터가 되도록 절단부를 통해 절단하는 필터 절단단계; 및

절단된 담배필터를 일정갯수로 분류하여 박스에 포장하는 포장단계로서 이루어지는 것을 특징으로 하는 담배필터 제조방법.
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