KR102237986B1 - 패킹된 필터 토우 베일의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 고압축된 필터 토우 물질의 패킹된 베일의 제조방법에 관한 것이다. 압축된 필터 토우 베일은, 처음에 베일러(baler) 내의 직육면체 형태로 제공된다. 다음으로, 상기 압축된 필터 토우 베일은, 상기 압축된 필터 토우 베일을 전체적으로 봉입하는 기밀 패키징 슬리브를 갖는 것으로, 패키징된다. 본 발명에 따라, 상기 패키징 슬리브는, 상기 패키징 슬리브의 적어도 80 %, 바람직하게는 적어도 90 % 및 바람직하게는 적어도 95 %가 상기 고압축된 필터 토우 물질에 직접적으로 인접하고, 접촉하는 방식으로, 상기 압축된 필터 토우 베일에 적용되거나 또는 상기 고압축된 필터 토우 물질로부터 적어도 15 mm 미만부터 이격된다.

Description

패킹된 필터 토우 베일의 제조방법
본 발명은, 고압축된 필터 토우 물질(highly compacted filter tow material)의 포장된 베일의 제조방법을 포함한다. 본 출원은 유럽 특허 No. 15165662.6의 우선권을 청구하고, 전체적 내용은, 모두 참조로서 본 출원서 내에 결합된다.
오늘날 사용되는 대부분의 담배 필터(cigarette filters)는 연속된 셀룰로스-2,5-아세테이트 필라멘트(cellulose-2,5-acetate filaments)로 제조된다. 스피닝 공정(spinning process) 이후에, 개별 필라멘트는 밴드 내로 결합된 이후에, 스터퍼 박스(stuffer box)에 클리핑(crimped)된다. 제품은 다음으로, 건조된 이후에, 수 미터(several meters)의 높이로 필링 캔(filling cans) 내에 느슨하게 넣어진다. 이러한 공정 중에, 필터 토우 물질(filter tow material)은, 증착 유닛의 종방향 및 측방향으로 변화하는 운동에 의해서 상기 필링 캔의 단면적에 걸쳐 균일하게 분포된다. 층들은, 필터 토우 패키지가 상기 필링 캔 내에서 원하는 무게 및 높이로 도달될 때까지, 서로 위로 쌓여진다. 이 분야의 통상적인 포장량(package weights)은, 수백 kg에 이른다. 다음으로, 상기 필링 캔 내에 위치된 필터 토우 물질은, 필터 토우 베일 내에서 압축되고, 필터 또는 담배 제조업체에게 수송하기 위해서 궁극적으로 포장된다.
베일 형태에 의존하여, 담배 필터 내로 처리되는 베일은 350 내지 650 kg의 무게를 가지며, 900 kg 이하의 중량을 갖는 이러한 매우 조밀한 베일, 또는 공개 번호 "US 4,577,752 A"에 기재된 유형의 "고밀도 토우 베일"은 또한 예외적으로 이용 가능하다.
필터 또는 담배 제조업체에게 패키징된 필터 토우 베일의 수송 이후에, 상기 필터 토우 물질은, 상기 베일에서 빼내고, 즉, 공개 번호 US 5,460,590 A에서 기술된 유형과 같이, 필터 로드 장치(filter rod machine) 내의 필터 로드 내로 처리된다.
상기 필터 로드 장치 내에서 필터 로드 내로 필터 토우 물질의 공정 진행 동안에, 필터 토우 물질은, 컨디셔닝 섹션(conditioning section)에서 가능한 최대한 부풀려진다. 상기 필터 토우 물질을 부풀리기(fluff up) 위해서, 일반적으로 공압식 스프레더 노즐(pneumatically operated spreader nozzles)을 사용하여 떼어 내고, 특히, 나사산 또는 나사 모양의 표면이 있는, 드로잉 롤러 시스템(system of drawing rollers)으로 배출한다. 다음으로, 분산된 필터 토우 물질은, 상기 필터 토우 물질의 아세테이트 표면(acetate surface)이 용해되고 점착되는, 트라이아세틴 스프레이 박스(triacetin spray box)에 공급된다. 필터 토우 밴드는, 수집되고 필터 로드 장치의 포맷팅 섹션(formatting section) 내의 추가 필터 로드의 단면으로 압축된다. 이 공정에서, 필라멘트(filaments)는, 유착(conglutinate)되고 추가 공정 및 소비를 위해 원하는 필터 경도(filter hardness)를 갖는 3차원 네트워크 구조(three-dimensional network structure)를 형성한다.
이와 관련해서, 필터 또는 담배 제조업체를 위한 중요한 품질 특성은, 흡연자의 취향과 여과 능력이 영향을 받기 때문에, 인장 강도에 관한 균질성이다. 여전히 수용 가능한 인장 강도 분산(tensile strength dispersions)은 인장 강도의 절대값에 의존한다.
상기 필터 로드 또는 인장 강도의 균질성은, 필터 토우 물질의 품질 및 필터 로드 장치의 제조공정에 정의될 뿐만 아니라, 특히 상기 필터 토우 물질의 패키징 유형에도 정의된다. 이와 관련해서, 상기 필터 토우 물질의 패키징 유형은, 전형적으로, 상기 필터 토우 베일로부터 상기 필터 토우 물질의 방해받지 않는 배출(withdrawal) 및 상기 필터 로드 장치의 수송에 결정적인 역할을 한다.
필터 로드 장치 상에 빈번하게 발생하는 배출에 관련된 문제는, 특히 고패킹 밀도(high packing densities)를 갖는 필터 토우 베일 및 필터 토우 베일을 처리할 때, (예를 들어, 압축 공정 동안 또는 스트래핑에 의해 국부적으로), 과하게 높은 압축력을 받는 물질을 처리할 때 발생한다. 상기 필터 토우 베일로부터 상기 필터 토우 물질을 배출하는 동안에 텐션(tension) 변화는, 빈번하게, 불균등한 필터 토우 물질을 상기 필터 로드 장치 내로 흡입하게하고, 물질 및 인장 강도 변동을 일으킨다.
특히, 필터 토우 베일로부터 필터 로드 장치로 필터 토우 물질의 차후 수송 중에 발생하는 과도한 물질 또는 인장 강도 변동을 방지하기 위해 필터 토우 물질이 패키징될 때, 상기 필터 토우 물질의 필터 로드가 항상 동일한 고품질을 갖는 것을 보장하기 위해서, 특정 조건이 고려되어야 한다.
한편으로, 필터 토우 물질의 제조된 필터 로드가 더 이상 필터 또는 담배 제조업체에게 수용 가능한 인장 강도 변동을 가질 수 없도록, 상기 필터 토우 물질의 품질에 필연적으로 부정적 영향을 줄 수 있으므로, 최대 압축력은, 상기 필링 캔 내로 위치된 상기 필터 토우 물질의 압축 동안 초과될 수 없다.
추가적으로, 상기 패키징된 필터 토우 베일 상에서 스트래핑의 사용은, 가능하다면 언제라도, 피해야한다. 즉, 이러한 스트래핑은, 필터 또는 담배 제조업체에게 상기 필터 토우 물질의 제조된 필터 로드의 수용할 수 없는 인장 강도 분산을 또 다시 유도하는, 수축 및 국부적 결함을 필연적으로 일으킬 수 있기 때문이다.
필터 또는 담배 제조업체에서 상기 필터 로드 장치 내의 패키징된 필터 토우 물질의 제조된 필터 로드의 품질에 관한 필터 토우 제조업체에서 필터 토우 물질을 패키징하는데 사용된 방법의 효과는, 적어도 최근에 사용되는 종래에 알려진 패키징 방법(packaging methods)에서 고려되지 않거나 또는 적어도 충분히 고려되지 않았다.
공개 번호 WO 02/32238 A2에 필링 캔에 최적 필링을 위한 방법이 기술된다. 그러나, 이러한 종래 기술은, 필터 또는 담배 제조업체에서, 상기 필링 캔 내로 최적으로 위치되지 않는, 필터 토우 물질에 의해 발생하는 문제를 추후에 방지하고, 적어도 줄이기 위해서 단지 필터 토우 물질을 이용한 상기 필링 캔의 필링만을 고려한다.
상기 필터 토우 물질의 품질에 대해 후속 패키징 공정의 효과는, 이러한 종래 기술에서 충분히 고려되지 않았다. 이와 관련해서, 한편으로 포장 공정은, 상기 필링 캔 내로 위치되는 상기 필터 토우 물질의 압축 및 다른 면에서, 패키징된 필터 토우 베일 내로 상기 압축된 필터 토우 물질의 후속 패키징을 포함한다.
상기 필터 토우 물질이 필링 캔 내로 배치된 이후에, 상기 필터 토우 물질은, 주로, 상기 필링 캔 내로 이전에 배치된, 상기 필터 토우 물질의 쌓여진 층의 방향으로 베일 프레스 내에서 압축된다. 압축 공정 동안에, 상기 베일 프레스의 압축 램(press ram, 10, 10')은, 이의 쌓여진 층의 방향으로 상기 필터 토우 물질로 향해 작용하여, 상기 필링 캔 내로 위치된 층으로 쌓여진 필터 토우 물질의 초기 높이는 감소한다.
압축 공정 동안에, 상기 필터 토우 물질은, 완전한 신축성(가역성) 경향을 갖는 것이 아니며, 상기 필링 캔 내로 위치된 층상화된 필터 토우 물질은, 초기 높이로 확대하지 않고, 즉, 상기 베일 프레스의 압축 램(10, 10')은, 상기 필터 토우 물질층의 위로 수직적으로 상응하는 압축력을 더 이상 발휘하지 않는다. 즉, 상기 베일 프레스의 압축 램 (10, 10')에 의해 발휘되는 압축력이 상기 필터 토우 물질에 작용하지 않는다면, 상기 필터 토우 물질이 다시 팽창하는 높이는, 특히 선행 압축 공정의 압축력 및 지속 시간에 의존한다.
상기 필링 캔 내에서 압축된 필터 토우 물질을 패키징하기 위해서, 특히 프레스 내에서 패킹 물질 (패키징 물질)로 여전히 압축 응력(compressive stress) 하에 있는 상기 필터 토우 패키지(filter tow package)를 랩핑하는 것이 통상적인 공정이다. 상기 베일 프레스 내에서 제조된 압축된 필터 토우 베일이 랩핑된 이후에, 상기 베일 프레스는, 상기 필터 토우 패키지는, 더 이상, 어떠한 압축 응력을 받지 않도록 일반적으로 개방된다.
이전의 압축 과정 이후에 상기 필터 토우 물질은, 비교적 작은 탄성 또는 느슨한 복원 성분만을 가지기 때문에, 특히 세기는 가압 시간 및/또는 압축력에 의존하고, 상기 필터 토우 패키지는, 상기 베일 프레스로부터 방출 이후에, 즉, 상기 베일 프레스에 의해 발휘되는 최초 압축력에 반대 방향이고, 상기 필터 토우 물질층에 수직으로, 팽창하려는 경향이 있다.
상기 필링 캔 내에 필터 토우 베일의 압축 동안에 가압 시간을 더 늘리고, 압축력을 더 높이고, 필터 토우 물질의 탄성(이완) 복원 요소를 더 낮춘다. 상기 베일 프레스로부터 방출 이후에, 단지, 이완 복원 요소(relaxing restoration component)는, 상기 베일과 함께 고정하기 위해서, 상기 필터 토우 패키지의 패킹 물질(packing material)에 의해 흡수되어야 하는, 상기 탄성 복원력 (elastic restoring force)을 나타낸다.
상업적 패키징 물질은, 예를 들어, 벨크로 파스너(velcro fastener)의 수단에 의해 밀집되고, 스트래핑(strappings) 또는 접착 접합(adhesive joints), 또는 플라스틱 직물(plastic fabrics)에 의해 기계적으로 서로 고정되는, 카드보드 재료(cardboard elements)이다.
접착제 패키징의 예는 공개 공보 DE 76 35 849 U1에 설명되어 있습니다. 플라스 틱 직물로 필터 토우 패키징에 대한 정보는 회사 안내서의 "Some Useful Information about the reusable Packaging for Rhodia Filter Tow"에서 찾을 수 있다.: RHODIA Acetow GmbH, Engesserstrasse 8, D-79108 Freiburg
후자의 두 가지 패키징 유형은, 어떠한 추가 스트래핑을 요구하지 않고, 궁극적으로 제조되는 필터 토우 물질의 필터 로드 내에서 수축 및 이로 인한 인장 강도의 분산의 위험도가 최소화할 수 있다는 점에서 유리한다.
그러나, 이러한 후자의 두 가지 패키징 유형은, 압축된 베일의 배출 이후에, 작용하는 이완 복원 요소, 예를 들어, 필터 토우 물질의 탄성 복원력은, 상기 패키징 물질에 의해 흡수되는 문제점을 가진다. 이는 필연적으로 상기 베일의 상단 측면 및 하부면 상에 바람직하지 않는 벌지(undesirable bulges)를 유도한다. 이러한 벌지가 필터 로드 장치 내의 필터 로드의 제조에서 필터 토우 물질의 의도된 용도를 방해하지 않으나, 그들은 제조된 필터 토우 베일을 안전하게 쌓는 것이 불가능하게한다.
선행기술에 따르면, 이러한 문제는, 상기 언급된 RHODIA Acetow GmbH의 회사 안내서에 기술된 유형의 특별한 펠렛의 사용 또는 상기 베일의 수평적 적층 중 하나에 의해 해결된다.
압축된 상태에서, 필터 토우 베일을 완전하게 봉입하는, 기밀 패키징 슬리브(airtight packaging sleeve)을 갖는 베일 프레스 내에서 압축되는 필터 토우 물질을 제공하는 것은, 공개 공보 WO 2003/089309 A2에서 더 알려져 있다. 기밀한 봉입을 갖는 베일이 상기 베일 프레스로부터 방출될 때, 상기 필터 토우 물질의 이완 복원 요소는, 고컴팩트화된 베일(highly compacted bale)의 높이를 증가시키는, 베일 내부에서 발생되는 부피를 유발할 수 있다. 상기 부피는, 상기 필터 토우 물질의 탄성 복원력을 적어도 부분적 균등화한다. 이와 마찬가지로, 상단면 및 베일의 하부면 상에 바람직하지 않는 벌지가 적어도 감소될 수 있으며, 이는 상기 패키징 물질이 단지 상기 필터 토우 물질의 탄성 복원력의 더 작은 요소를 흡수해야 하기 때문이다.
상기 베일 프레스로부터 필터 토우 베일의 압출 이후에, 상기 필터 토우 물질의 이완 복원 요소는, 상기 베일 내부에서 발생되는 진공에 의해 적어도 부분적으로 균등화되도록, 상기 베일 프레스 내에서 압축된 필터 토우 물질이 패키징 물질로 밀폐적으로 실링되는 후자의 포장 유형에서, 특히 상기 필터 토우 베일의 높이가 약하게 증가되어 상기 베일 내에 발생되는 진공이 효과적으로 상기 필터 토우 물질의 탄성 복원력을 충분히 균등화하는데 충분하지 않다면, 그들이 상기 베일 프레스로부터 방출된 이후에, 베일 파손(bursting)의 높은 위험도가 있는 문제점이 있다.
필터 토우 제조업체들 중에는, 상기 필터 토우 베일로부터 배출된 상기 필터 토우 물질의 품질에 대한 필터 또는 담배 제조업체의 요구사항을 만족시키고, "베일 파손"의 위험이 필터 토우 제조업체에 의해 효과적으로 최소화시키는 효과에 "최적화된(optimized)" 방법으로 필터 토우 물질을 패키징하기 위한 노력을 증가시키고 있다.
공개 공보 WO 2003/089309 A2로 알려진 패키징 유형에서, 즉, 베일 프레스로부터 방출 이후에, 베일 파손의 위험도와 같이, 고압축된 필터 토우 물질의 패키징된 베일의 제조 중에 고장율을 감소시키기 위해서 기본적으로 다양한 방법들이 수행될 수 있다.
상기 베일 프레스로부터 상기 베일의 방출 이후에, 작용하는 이완 복원 요소, 즉, 상기 필터 토우 물질의 탄성 복원력은, 다른 면에서, 상기 베일의 충전량을 낮추어 감소될 수 있다. 그러나, 이러한 방법은, 베일의 필터 토우 물질이, 이의 추가 공정 동안에, 특히 필터 로드 장치 내에서 감소된 베일 충전량에 의해 비교적 빠르게 고갈되어 상기 필터 로드 장치 내에 새로운 필터 토우 베일이 로딩되는 문제점이 있다. 이는 필터 로드 생산 중에 상대적으로 빈번한 중단을 일으키므로, 필터 로드 제조 업체에 수용될 수 없다.
상기 베일 프레스로부터 방출 이후에, 필터 토우 물질의 이완 복원 요소를 줄이기 위한 다른 방법은, 베일 프레스 내에 필터 토우 물질의 압축 과정에서 발휘되는 압축력을 증가시키는 것을 구성할 수 있다. 그러나, 이는, 상기 압축된 필터 토우 물질의 품질 결함을 일으키고, 그 결과, 상기 필터 토우 물질의 제조된 담배 필터 내에 품질 상의 결함을 일으킨다. 추가적으로, 증가된 압축력은, 필터 로드 장치에서 상기 베일로부터 필터 토우 물질의 방출에 부정적인 영향을 줄 수 있다.
상기 베일 프레스에서 방출 이후에, 필터 토우 물질의 이완 복원 요소를 감소시키기 위한 다른 방법은, 이완 복원 요소의 제거(expense of the relaxing restoration component)에서 상기 필터 토우 물질의 비가역(즉, 비-탄성) 복원 요소를 증가시키기 위해서, 이에 따른 가압 시간을 증가시키는 것을 구성할 수 있다. 그러나, 장시간 가압 시간은 필연적으로 프레스 처리량을 감소시키므로 바람지하지 않고, 필터 토우 제조업체에게 수용될 수 없다.
이러한 상황에 비추어 볼 때, 본 발명은, 제조된 패키징 베일(produced packaged bales)의 실패율이 감소하고, 바람직하게는 1 %까지 감소하는, 고압축된 필터 토우 물질의 포장된 베일을 제조하는 방법을 개시하는 목적을 기초로한다. 상기 기술된 종래 기술 분야의 문제점은 동시에 제거된다.
상기 방법은, 베일의 충전량(filling quantity)이 필터 로드 제조업체에게 여전히 수용 가능한 최소량에 미치지 못하는, 특히 필터 토우 베일의 제조에 적합할 수도 있다. 상기 압축 공정 중에 상기 필터 토우 물질의 품질 결함의 위험은, 동시에 최소화되고, 상기 필터 로드 장치에서 상기 베일로부터 필터 토우 물질의 배출이 손상되지 않는다.
더욱이, 본 발명은, 필터 토우 물질 제조업체가 지금까지 달성된 종래의 프레스 처리량을 실현하게도 할 수 있다.
본 발명에 따라, 이러한 목적은, 특히 독립항 제1항의 목적으로 달성되며, 제1항에 따른 제조방법의 유리한 향상이 종속 청구항에 개시된다.
본 발명의 고압축된 필터 토우 물질의 패키징된 베일(packaged bale)의 제조방법에 따라, 직육면체 형태(cuboid shape)의 필터 토우 베일(filter tow bale)은, 처음에 베일 프레스(baling press) 내에서 압축되고, 이후에, 상기 압축된 필터 토우 베일(compressed filter tow bale)은, 상기 압축된 필터 토우 베일을 완전하게 봉입하는, 기밀 패키징 슬리브에 의해 실질적으로 랩핑된다. 상기 패키징 단계(packaging step) 중에, 상기 패키징 슬리브(packaging sleeve)는, 상기 패키징 슬리브의 적어도 80 %, 바람직하게는 적어도 90 %, 특히 적어도 95 %가 직접적으로 인접하여, 상기 압축된 필터 토우 물질과 접촉하는 방식으로 상기 압축된 필터 토우 베일에 적용되거나 또는 적어도 15 mm 미만까지 상기 고압축된 필터 토우 물질로부터 이격된다(According to the inventive method for producing a packaged bale of highly compacted filter tow material, a filter tow bale of cuboid shape is initially compressed in a baling press, wherein the compressed filter tow bale is subsequently wrapped with an airtight packaging sleeve, which completely encloses the compressed filter tow bale. During the packaging step, the packaging sleeve is applied to the compressed filter tow bale in such a way that at least 80%, preferably at least 90%, particularly at least 95%, of the packaging sleeve directly adjoins and therefore contacts the highly compacted filter tow material or is at least spaced apart from the highly compacted filter tow material by less than 15 mm.)
상기 포장 공정(packaging process) 동안에, 상기 압축된 필터 토우 베일의 윤곽(contour)의 외부에 봉입된 공기량(air volume)은, 압축력(compressive force)이 중단된 이후에, 즉각적으로 상기 베일의 팽창 특성에 결정적으로 영향을 줄 수 있다.
이러한 비교적 간단한 방법으로, 놀랍게도, 즉, 예를 들어, 공개 공보 WO 2003/089309 A2에서 일반적으로 기술된 포장 유형(packaging type)으로 제조된 베일과 비교해서, 상기 베일 프레스로부터 방출(release) 이후에, 이와 같이 패키징된 압축된 필터 토우 베일 파열 개방(bursting open)의 위험도를 상당하게 줄이는 것을 가능하게 한다. 특히 상당하게 1 % 미만의 실패율이 본 발명의 방법으로 제조된 베일에 실현된다.
이와 관련해서, 연구 조사는, 상기 압축된 필터 토우 베일의 실제 패키징 공정이, 상기 베일 프레스로부터 패키징된 베일의 방출 이후에, 베일 파손의 발생에 주로 책임이 있는 것을 보여준다. 이는, 상기 압축 공정 및 가압 시간 동안 발휘되는 압축력, 상기 베일의 충전량에 크게 독립적이다. 따라서, 본 발명의 방법은, 어떠한 문제없이, 예를 들어, 공개 공보 WO 2003/089309 A2에서 일반적으로 기술된 유형의 패키징 공정에서 구현될 수 있다.
결과적으로, 상기 베일 프레스로부터 상기 패키징된 필터 토우 베일의 방출 이후에, 베일 파손의 위험도는, 즉, 상기 베일의 일정한 충전량에도 불구하고, 상당히 감소될 수 있다. 또한, 정상적으로 사용된 압축 공정(압축력 및 가압 시간)은, 또한, 변경되지 않아도 되므로, 필터 토우 물질의 고압축된 베일의 제조를 위한 통상적 베일 프레스 및 프레스 시퀀스는 본 발명의 방법을 수행하는데 이용될 수 있다.
본 발명의 방법은, 실패율을 감소시킬 뿐 아니라, 상기 압축 공정 동안에 상기 필터 토우 물질 내에서 품질 결함의 위험도도 감소시킬 수 있다. 상기 필터 로드 장치에 담배 또는 필터 제조업체를 위해, 상기 베일로부터 필터 토우 물질의 바람직한 배출(withdrawal)은, 동시에, 부정적인 영향을 받지 않는다.
본 발명의 제조방법에 의한 다른 중요한 이점은, 상기 베일 프레스로부터 방출 이후에, 상기 필터 토우 베일의 높이의 증가가 미리 정의된 이벤트 시퀀스(event sequence)에 따라 실행되는 것에서 확인할 수 있다. 또한, 상기 최대 높이 변화(maximum height change)는, 특히 제한된다.
이와 같이, 상기 베일 프레스로부터 방출 이후에, 완료되고 패키징된 필터 토우 베일의 상기 최대 최종 높이는, 사전에 미리 정의된 최대값으로 조정될 수 있다.
상기 필터 토우 베일을 완전하게 봉입하는 기밀 패키징 슬리브의 사용으로 인하여, 상기 베일 프레스로부터 방출되는 완료된 필터 토우 베일의 상단면 및 하단면 상에 간섭 벌지(interfering bulges)가 방지되므로, 본 발명의 방법에 따라 제조된 상기 베일은, 어떠한 문제 없이 적층될 수 있다. 또한, 본 발명의 방법은, 상기 베일 프레스로부터 방출되는 완료된 베일의 최대 높이를 미리 정의하는 것을 가능하게 하므로, 이용 가능한 공간을 최적으로 이용되도록, 표준 컨테이너(standard containers) 내의 이중층(double layers) 내에 적층될 수 있는 베일을 제조할 수 있다.
공개 공보 WO 2003/089309 A2에 기술된 패키징 방법과 같이, 종래 기술에 알려진 패키징 방법에서, 표준 컨테이너의 높이 또는 표준 컨테이너의 문 개방(door opening)의 높이는 완전하게 활용되지 않으므로, 이중층 내에서 이러한 적층 능력(stackability)을 실현하는 것은 불가능하다.
본 명세서에서 사용된 용어 "고압축된 필터 토우 물질(highly compacted filter tow material)"은, 특히 적어도 300 kg/m3 및 이하 800 kg/m3의 충전 밀도를 갖는 필터 토우 물질을 나타낸다.
필터 토우 제품(filter tow production)에 사용되는 상업적 베일 프레스는, 압축된 필터 토우 베일을 제조하는데 적합하다. 이는, 적어도 100 t/m2의 압축력을 갖는 베일 프레스를 고려하지만, 600 t/m2의 최대 압축력은 초과되지 않는다. 바람직하게는 상기 압축된 필터 토우 베일은, 적어도 4 내지 20 min., 바람직하게는 5 내지 15 min.의 가압 시간(compression time)에서 적어도 100 t/m2 이상의 압축력으로 압축되는 상기 베일 프레스 내에서 제조된다.
상기 패키징 슬리브는, 본 발명의 제조방법의 포장 단계 동안에, 적어도 80 %의 패키징 슬리브가 상기 필터 토우 물질과 직접적으로 인접하거나 또는 적어도 15 mm 미만까지 상기 필터 토우 물질로부터 이격되는 방식으로, 상기 압축된 필터 토우 베일에 적용되는 것을 보장하기 위해서 다른 해결책이 고려될 수 있다.
적어도 하나의 비접촉 센서 유닛(contactless sensor unit)에 의한 측정 배열(measuring arrangement)은, 특히, 이러한 목적에 적합하다. 이러한 센서 유닛은, 바람직하게는, 적어도 하나의 거리센서(distance sensor), 특히 적어도 하나의 2D 거리 센서 어레이(2D distance sensor array)를 특징적으로 포함한다. 적어도 하나의 거리 센서 또는 적어도 하나의 2D 거리 센서 어레이는, 각각, 한편으로 고압축된 필터 토우 물질과 다른 한편으로 상기 패키징 슬리브의 패키징 물질 간의 거리를 정확하게 측정하는 것을 가능하게 할 수 있다.
이와 관련해서, 예를 들어, 적어도 하나의 비접촉 거리센서(contactless distance sensor) 또는 적어도 하나 비접촉 2D 거리센서 어레이(contactless 2D distance sensor array)와 다른 한편으로 상기 필터 토우 물질 간의 거리, 또는, 적어도 하나의 비접촉 거리센서 또는 적어도 하나의 비접촉 2D 거리센서 어레이와 다른 한편으로 상기 패키징 슬리브 사이의 거리는, 상기 측정 배열로 결정된다. 다음으로, 상기 패키징 슬리브 및 상기 필터 토우 물질 간의 실제 거리(actual distance)는, 상기 패키징 슬리브의 두께를 고려하여 결정될 수 있다.
이와 관련해서, 특히 상기 비접촉 거리센서 또는 상기 비접촉 2D 거리센서 어레이는, 적어도 하나의 광 센서(light sensor), 적외선 센서(infrared radiation sensor), 전파센서(radio wave sensor), 마이크로파 센서(microwave sensor), T-레이 센서(T-ray sensor) 또는 초음파 센서(ultrasonic sensor)를 특징으로 포함하는 것이 가능할 수 있다.
상기 필터 토우 물질 및 상기 패키징 슬리브 간의 거리 측정(distance measurement)은, 바람직하게는, 라디오파, 광, 적외선 또는 초음파를 이용한 체류 시간(transit time) 및 위상 위치(phase position) 측정의 형태로 실현될 수 있다. 더욱이, 상기 거리 측정(distance measurement)은, 삼각측량(triangulation)의 수단으로 실현될 수 있다.
대안적으로 또는 추가적으로, 2차원-거리 측정(two-dimensional distance measurement)을 수행하는 것이 가능할 수 있다. 예를 들어, 상기 센서 디바이스 및 상기 필터 토우 물질 간의 거리는, 상기 압축된 필터 토우 베일을 패키징하기 이전에, 2D 거리 측정 방법으로 결정될 수 있다. 다른 2D 거리 측정(2D distance measurement)은, 상기 패키징 슬리브의 적용 이후에 수행될 수 있으나, 이때는, 상기 센서 디바이스 및 상기 패키징 슬리브 간의 거리에 관련된 것이다. 적용된 패키징 슬리브 및 상기 필터 토우 물질 간의 실제 거리는, 두 개의 기록된 2D 거리 측정을 비교하여 어떠한 문제 없이 결정될 수 있다.
본 발명에 따라, 특히 상기 패키징 슬리브 및 상기 고압축된 필터 토우 물질 간에 봉입된 공기의 양은, 상기 베일 프레스로부터 패키징된 필터 토우 베일(packaged filter tow bales)의 방출 이후에, 베일 파손(bale bursts)의 위험도가 감소될 경우에, 최대값을 초과할 수 없도록 결정되었다(it was particularly determined that the quantity of air enclosed between the packaging sleeve and the highly compacted filter tow material cannot exceed a maximum value if the risk of bale bursts after the release of the packaged filter tow bales from the baling press should be reduced.). 이는, 상기 패키징 슬리브 및 상기 고압축된 필터 토우 물질 간에 봉입된 공기의 양은, 랩핑되고(wrapped), 기밀 필터 토우 베일이 상기 베일 프레스로부터 방출될 때, 상기 베일의 추가 높이 증가에 대한 결정적 요소(decisive factor)인 것에 대한 이해를 기반으로 한다.
그러나, 상기 베일 프레스로부터 상기 베일의 방출 동안에 높이의 증가는, 상기 패키징 물질(packaging material)이 상기 필터 토우 물질의 팽창(expansion)을 일으키는 여분의 힘(excessive forces)을 흡수하는 것을 효과적으로 방지하기 위해서 최대 값을 초과할 수 없다. 이는 완료된 베일의 상단면 및 하단면의 평탄성에 부정적인 영향을 줄뿐만 아니라, 상기 패키징 물질이 이러한 힘을 흡수하도록 설계되어야한다.
상기 베일 프레스로부터 방출 이후에, 상기 필터 토우 물질의 팽창 동안에 발생하는 팽창 힘(expansive forces)의 대부분은, 상기 패키징 물질에 의해 추가 흡수된다면, 특히 완료된 베일이 처리되는 동안에, 상기 패키징 슬리브가 부주의로 손상될 경우에, 베일 파손의 위험도는 증가된다.
상기 압축된 필터 토우 베일이 상기 압축된 필터 토우 베일을 완전하게 봉입하는, 상기 기밀 패키징 슬리브로 랩핑될 때, 이하 50 리터(liters)의 공기, 바람직하게는 30 리터 이하의 공기, 특히 10 리터 이하의 공기가 20 ℃의 온도에서 상기 패키징 슬리브 및 상기 고압축된 필터 토우 물질 사이에 봉입되는 방식으로, 상기 기밀 패키징 슬리브가, 상기 압축된 필터 토우 베일 둘레에 적용된다면, 연구 조사는, 필터 토우 베일(filter tow bales)의 제조에서 실패율이 1 % 미만으로 효과적으로 감수되는 것을 보여준다. 상기 패키징 슬리브 및 상기 고압축된 필터 토우 물질 사이에 공기의 후자의 부피가 봉입된다면, 필터 토우 베일의 제조에서 실패율은 0.2 % 미만으로 효과적으로 감소될 수 있다.
바람직하게는 상기 압축된 필터 토우 베일의 랩핑 동안에, 상기 패키징 슬리브 및 상기 고압축된 필터 토우 물질 사이에 봉입된 공기량은, 상기 패키징 슬리브 및 상기 고압축된 필터 토우 물질 사이의 거리 측정으로 간접적으로 결정될 수 있다. 상기 기술된 광학 측정 방법은, 특히, 이 거리 측정을 위해 고려될 수 있다.
본 발명의 방법의 바람직한 실현에서, 수송 펠렛(transport pallet), 특히 유로풀 펠렛(Europool pallet)의 치수에 적합하고, 적어도 6.500 cm2, 바람직하게는 적어도 8.500 cm2, 및 적어도 75 cm, 바람직하게는 적어도 85 cm의 높이로 측정되는, 바람직하게는 사각형 기반을 갖는 직육면체 형태를 갖는 방식으로, 상기 베일 프레스 내에서 압축된 상기 필터 토우 베일은 실현된다(In a preferred realization of the inventive method, the filter tow bale being compressed in the baling press is realized in such a way that it has a cuboid shape with a preferably rectangular base, which is adapted to the dimensions of a transport pallet, particularly a Europool pallet, and measures at least 6.500 cm2, preferably at least 8.500 cm2, and a height of at least 75 cm, preferably at least 85 cm.). 이런 경우에, 상기 베일 프레스 내에서 압축된 상기 필터 토우 베일은, 적어도 300 kg/m3의 베일 밀도(bale density)를 갖는 방식으로 제조될 수 있다.
650 리터 이하의 공기, 바람직하게는 450 리터 이하의 공기, 특히 400 리터 이하의 공기가, 20 ℃의 온도에서 상기 패키징 슬리브에 의해 봉입된 부피 내에서 전적으로 포함되는 방식으로, 후속 포장 단계 동안에, 상기 패키징 슬리브가 압축된 필터 토우 베일에 적용된다면, 여러 가지 시너지 효과는 달성될 수 있다:
다른 한편으로, 상기 베일 프레스로부터 이와 같이 제조된 베일의 방출 이후에, 베일 파손은, 사실상 거의 배제될 수 있다(거의 0.5 % 미만의 실패율).
다른 한편으로, 상기 베일 프레스로부터 방출된 상기 베일의 하부면 및 상부면 상에 간섭 벌지(interfering bulges)는, 효과적으로 방지되어, 상기 베일의 적층 능력이 보장된다.
그러나, 본 발명의 방법의 이러한 향상은, 더욱이 필터 토우 물질의 패키징 공정에서 적용된 종래 압축력 및 가압 시간을 줄여서, 고압축된 필터 토우 베일(highly compacted filter tow bales)의 제조를 가능하게 할 수 있다.
상기 패키징 슬리브의 물질은 특히 플라스틱 필름으로 이루어질 수 있다. 바람직하게는 상기 필름은, 폴리에틸렌(polyethylene), 특히 LDPE, 또는 변형된 폴리에틸렌(modified polyethylene, LLDPE) 또는 폴리아미드층(polyamide layer) 및 폴리에틸렌층(polyethylene layer)의 복합 필름(composite film)으로 제조될 수 있다.
특히 광고 및/또는 심미적인 목적으로, 착색된 또는 인쇄된 필름이 또한 패키징 필름으로 사용될 수 있다. 또한, 이것은, 특히 패키징되는 상기 필터 토우 물질이 빛에 민감하다면, 합리적이다.
바람직하게는 상기 패키징 필름은, 100 내지 400 ㎛의 두께(thickness)를 가지면, 이는 수송 패키징(transport packaging)으로 동시에 작용될 수 있다. 이미 언급된 바와 같이, 본 발명의 방법에 따라 제조된 베일은, 상기 베일의 패키징 필름(packaging film)의 둘레에, 카드보드 재료, 플라스틱 섬유(plastic fabric) 등으로 이루어진 다른 수송 패키징의 추가를 요구하지 않는다.
이와 유사하게, 본 발명에 의해 제안된 특별한 포장 단계로 인하여, 베일 파열 개방(bursting open)의 위험도가 사실상 거의 제거되기 때문에, 완료된 베일 상에 추가적 또는 대안적 스트래핑(strapping)을 제공하는 것이 요구되지 않는다.
직육면체 형태의 압축된 필터 토우 베일은, 일반적으로 종래 기술 분야에서 알려진 베일 프레스의 수단으로 제조된다. 본 발명의 방법은, 패키징되는 필터 토우 물질의 양이, 초기에 기계적으로 압축되고, 다음으로 상기 패키징 슬리브로 랩핑되는 방식으로, 수행될 수 있다. 바람직하게는 전체 제조 공정이 하나의 위치에서 수행될 수 있도록, 상기 패키징 슬리브는, 상기 베일 프레스 내부에서 밀폐식으로 실링된다.
그러나, 분리된 스테이션(separate station) 내의 상기 필터 토우 물질의 예비 압축(preparatory compression)을 수행하는 것은 당연히 가능할 수 있다. 이런 경우에, 상기 압축된 필터 토우 베일은, 고정 클램프 등을 구성할 수 있는, "보조 패키징(auxiliary packaging)" 내에서 패키징 스테이션에 공급될 수 있다. 상기 보조 패키징은 제거되고, 상기 압축된 필터 토우 베일은, 상기 패키징 스테이션 내에서 기밀 패키징 필름으로 랩핑된다. 이 구현예는, 전체 공정이 상기 베일 프레스 내에서 수행되지 않는다는 이점을 가지면, 이는 상기 베일 프레스가 더 큰 유용성을 가지게한다. 추가적으로, 압축된 베일이 상기 패키징 스테이션(packaging station) 내의 모든 측면으로부터 접근가능하기 때문에, 프레스 사이클(press cycle)은 단축되고, 상기 패키징 슬리브의 적용에 관한 여러 가지의 자유도가 실현된다.
상기 본 발명의 패키징 방법의 다른 양상은, 특히 상기 패키징 슬리브에 의해 봉입된 부피가, 상기 베일 프레스로부터 패키징된 필터 토우 베일의 방출 이후에, 이에 따른 상기 패키징 슬리브 물질의 연장 또는 신장 없이, 적어도 32 리터, 바람직하게는 적어도 70 리터까지 증가될 수 있는 방식으로, 상기 포장 단계 동안에, 상기 압축된 필터 토우 베일은, 상기 패키징 슬리브로 랩핑되는 것으로 제안된다.
이러한 방식으로, "성장 예비(growth reserve")는, 상기 압축된 필터 토우 물질의 포장 공정 동안에, 압축된 베일을 둘러싸는 상기 패키징 물질에 의도적으로 제공된다. 상기 패키징 물질 내의 성장 예비는, 예를 들어, 상기 패키징된 베일이 방출될 때 펼쳐지고 이에 따라 상기 베일 높이가 상기 접혀진 영역(folded region)에 의해 미리 정의된 상기 베일의 최종 높이까지 예상대로 증가하도록, 패키징 물질이 접혀진 영역을 가지면서 소정의 영역 내에 의도적으로 제공되는 것으로 실현될 수 있다(In this way, a "growth reserve" is deliberately provided in the packaging material surrounding the compressed bale during the packaging process of the compressed filter tow material. This growth reserve in the packaging material can be realized, for example, in that the packaging material is in certain areas deliberately provided with a folded region, which unfolds when the packaged bale is released and thereby allows the bale height to predictably increase up to a final height of the bale that is predefined by the folded region.)
상기 접혀진 영역에 의해 실현되는 성장 예비는, 바람직하게는, 상기 기밀 패키징 슬리브에 의해 봉입된 부피가 상기 베일 프레스로부터 방출 이후에, 상기 베일 내부 내에 발생된 진공이, 가능한 최대로 상기 필터 토우 물질의 복원력을 균일화하기 위해 외부 대기에 비해 충분히 높아질 때까지, 상기 필터 토우 물질의 팽창 동안에 증가될 수 있는 방식으로 선택될 수 있다. 상기 패키징 슬리브의 물질은, 이러한 공정 동안에 신장 또는 연장 중 어느 것도 발생되지 않고, 상기 패키징 물질은, 무시가능한 힘을 흡수하거나 또는 힘을 전혀 흡수하지 않는다.
특히 본 발명의 방법의 바람직한 실현에서, 상기 베일 프레스 내에서 압축된 직육면체형 필터 토우 베일(cuboid filter tow bale)은, 상기 기밀 패키징 슬리브로 상기 압축된 필터 토우 베일을 랩핑하기 이전에, 커버 필름 섹션(cover film section) 및 하부 필름 섹션(bottom film section) 사이에 제조되는 것으로 제안된다. 상기 압축된 필터 토우 베일을 완전하게 봉입하는, 상기 기밀 패키징 슬리브는, 상기 두 개의 필름 섹션(two film sections)과 본딩 또는 용접에 의해서 다음의 포장 단계에서 제조된다.
이와 관련해서, 특히 상기 포장 단계 내에 상기 압축된 필터 토우 베일의 측면(lateral surfaces)으로 슬리브 필름 섹션을 적용하는 것이 가능할 수 있다. 다음으로, 상기 슬리브 필름 섹션의 대향 단부 영역(opposite end regions)은, 면으로 서로 모아지고, 서로 연결된다(Subsequently, the opposite end regions of the sleeve film section are brought together on the face and connected to one another). 추가적으로, 상기 슬리브 필름 섹션의 표면적은, 상기 압축된 필터 토우 베일을 완전하게 봉입하는, 전적으로 기밀 패키징 슬리브(altogether airtight packaging sleeve)가 궁극적으로 형성되는 방식으로, 상기 하부 필름 섹션 및 상기 커버 필름 섹션에 연결된다.
이 경우에, 상기 슬리브 필름 섹션의 표면적의 적어도 80 %, 바람직하게는 적어도 90 %, 특히 적어도 95 %가 직접적으로 인접하여(directly adjoins), 상기 고압축된 필터 토우 물질을 접촉하거나 또는 적어도 15 mm 미만까지 상기 고압축된 필터 토우 물질로부터 이격되는 방식으로, 상기 압축된 필터 토우 베일의 측면에 상기 슬리브 필름 섹션을 적용하는 것이 바람직한다.
이와 관련해서, 용어 "슬리브 필름 섹션의 표면적(surface area of the sleeve film section)"은, 상기 베일 프레스로부터 방출 이후에 상기 필터 토우 베일의 완료된 상태에서 상기 필터 토우 물질과 접촉하고, 상기 방향으로 향하는, 상기 슬리브 필름 섹션의 피복면적(covering area)을 나타낸다. 용어 "필터 토우 물질과 접촉(surface area of the sleeve film section)"은, 상기 패키징 슬리브의 적어도 80 %, 바람직하게는 적어도 90 %, 특히 적어도 95 %가 직접적으로 인접하여, 상기 고압축된 필터 토우 물질과 접촉하거나 또는 적어도 15 mm 미만까지 상기 고압축된 필터 토우 물질로부터 이격되는 것을 나타낸다.
본 발명의 방법의 이 구현예에서, 특히 상기 슬리브 필름 섹션(sleeve film section)이 평평한 필름(flat film)의 형태로 실현된다면, 유리한다.
원칙적으로, 상기 패키징 슬리브는, 즉, 23 ℃ 및 75 % 상대 습도(relative humidity)의 공기에서 실시되는 DIN 2000-07 (status: application date)에 따른 각각의 측정 방법으로, 10.000 cm3/(m2 x d x bar), 바람직하게는 이하 대략 200 cm3/(m2 x d x bar), 특히 이하 대략 20 cm3/(m2 x d x bar)의 최대 가스 투과성(permeability)을 포함할 수 있다.
상기 패키징 슬리브의 물질은, 즉, DIN EN ISO 527-1 "General Principles for the Determination of Tensile Properties of Plastics"에 따른 각각의 측정 또는 DIN EN ISO 527-3 "Test Conditions for Films and Sheets" (respective status: application date)에 따른 각각의 측정으로, 적어도 10 N/15 mm, 바람직하게는 적어도 100 N/15 mm, 특히 적어도 200 N/15 mm의 절단 강도(tear strength)를 포함할 수 있다.
이와 관련해서, 상기 패키징 슬리브의 물질의 절단 강도에 관련해서 상기 언급된 요구 사항은 패키징 슬리브로 작용하는 물질은, 바람직하게는 상기 압축된 필터 토우 베일이, 상기 압축된 필터 토우 베일을 완전하게 봉입하는, 기밀 패키징 슬리브로 랩핑될 때, 프리스트레스가 가해지기 때문에, 필수적인 것임을 유념해야한다. 이로써, 상기 패키징 슬리브의 적어도 80 %, 바람직하게는 적어도 90 %, 특히 적어도 95 %가 직접적으로 인접하여, 상기 고압축된 필터 토우 물질과 접촉하거나 또는 적어도 15 mm 미만까지 상기 고압축된 필터 토우 물질로부터 이격되는 방식으로, 상기 패키징 슬리브는, 상기 압축된 필터 토우 베일에 적용될 수 있다.
패키징 슬리브로 작용하는 물질의 신장성(extensibility)은, DIN EN ISO 527 (see above)에 따른 측정 방법으로 이하 1000 mm/15 mm에 이를 수 있다. 세로 방향 (longitudinal direction)으로 10 % 신장(extension)에서 상기 항복 강도(yield strength)는, DIN EN ISO 527(see above)에 따른 측정 방법으로 이하 38 내지 47 N/15 mm으로 이를 수 있다.
또한, 패키징 슬리브는, 바람직하게는 상기 필터 토우 베일(filter tow bale)의 수송 패키징을 나타내기 때문에, 이와 관련해서 특히 상기 패키징 슬리브 물질의 특정 관통 저항(specific puncture resistance)이 DIN EN 14477 (Edition 2004-06)에 따라 0.8 mm로 언급됨-적어도 8 N에 이른다면 유리하다.
상기 언급한 패키징 슬리브로 작용하는 물질의 최대 가스 투과성은, 언급된 최소 관통 저항과 조합되어 적용 가능하다면, 상기 베일 프레스로부터 방출 이후에, 상기 베일 내부에서 발생되는(필터 토우 물질의 자체-신장으로 인한), 외부 대기(outside atmosphere)에 관련된 진공이 충분히 길게 유지될 수 있도록 한다.
이와 관련해서, "충분히 긴(sufficiently long)"은, 적어도 24 시간을 의미하고, 바람직하게는 상기 패키징 베일(package bale)이 상기 패키징 베일 물질(packaged bale material)을 더 가공하기 위해서, 필터 로드 장치에서 의도적으로 개방될 때까지이다.
그러나, 예를 들어, 추가 공정 동안에 상기 필터 토우 물질을 필터 로드 장치로 수송하는 동안, 상기 베일의 패키징 슬리브가 우연히 구멍이 생긴다면, 이 또한, 무해한 것으로 결정되었다. 그러나, 상기 패키징 슬리브의 기밀성(air tightness)은, 상기 베일이 필터 로드 장치에서 고의로 개방될 때까지 확실하게 보장되는 것이 유리한다.
이러한 요구 사항을 충족시키는 슬리브 필름 섹션을 사용할 때, 특히 절단 강도 및 신장성에 관련해서, 상기 압축된 필터 토우 베일의 측면으로 이의 적용 이후에 상기 슬리브 필름 섹션에 프리스트레스를 가하는 것이 유리한다.
이는 바람직하게는 적어도 50 N, 특히 적어도 75 N의 평균 프리스트레스 힘(average prestressing force)이 실현된다. 이와 같이, 슬리브 필름 섹션의 20 %이하가 상기 패키징 슬리브 (특히, 슬리브 필름 섹션) 및 상기 압축된 필터 토우 물질 사이의 포장 단계에서 상기 필터 토우 물질과 직접적으로 인접하지 않는 것을 효과적으로 보장하는 것이 여전히 용이하지 않다(In this way, it can be easily yet effectively ensured that 이하 20% of the sleeve film section does not directly adjoin the filter tow material in the packaging step between the packaging sleeve (particularly the sleeve film section) and the compressed filter tow material.).
본 발명의 방법을 실현하기 위한 상이한 선택 사항의 예들은, 첨부된 도면을 참조하여 하기에 기술된다.
이러한 도면에서:
도 1a는, 고압축된 필터 토우 물질의 패키징된 베일을 제조하기 위한 본 발명의 방법의 예시적 구현예에서 압축 공정(compression process) 이전에 베일 프레스 또는 필링 캔 내에서 패키징되는 상기 필터 토우 물질을 개략적으로 나탄내 것이다;
도 1b는, 즉, 도 1a에 따라 본 발명의 방법의 예시적 구현예에서 베일 프레스 또는 필링 캔 내에서 압축 이후에 패키징되는 필터 토우 물질을 개략적으로 나타낸 것이다;
도 1c는, 도 1b에 따라 상기 압축된 필터 토우 베일의 측면에 슬리브 필름 섹션의 적용을 개략적으로 나타낸 것이다; 및
도 1d는, 도면이 기술된 예시적 패키징 방법에서 상기 하부 필름 섹션 및 상기 커버 필름 섹션과 상기 슬리브 필름 섹션의 표면적의 연결을 개략적으로 나타낸 것이다.
본 발명의 방법의 예시적 구현예에서, 필터 토우 물질(1)은, 도 1a에서 개략적으로 언급된 바와 같이, 베일 프레스 내로 배치된다. 필터 토우 물질(1)은, 예를 들어, 300 내지 400 t의 압축력을 포함하는, 상기 베일 프레스 내에 적절한 패킹 크기 (packing dimension, 도 1b에 도시됨)로 압축된다.
상기 압축 공정은, 바람직하게는, 상기 베일 프레스 내에 압축된 상기 필터 토우 베일이 적어도 250 kg/m2의 충전 밀도(packing density), 특히 적어도 300 kg/m2의 충전 밀도를 갖는 방식으로 수행될 수 있다. 더 바람직하게는 상기 베일 프레스 내에서 압축되는 상기 필터 토우 베일이 700 kg/m2의 충전 밀도, 특히 이하 600 kg/m2의 충전 밀도를 갖는 방식으로, 상기 압축 공정이 수행되는 것이다.
상기 패킹 크기, 예를 들어, 상기 베일 프레스 내에서 압축된 상기 필터 토우 베일의 높이는, 바람직하게는 적어도 700 mm이 될 수 있다. 처음에 언급된 바와 같이, 상기 베일 프레스 내에서 상기 압축된 필터 토우 베일의 제조는, 상기 필터 토우 물질의 탄성 복원 특성(elastic restoration properties)을 줄이는 방식으로, 상기 필터 토우 물질(1)을 압축시킨다.
도 1a 및 도 1b에서 개략적으로 기술된 구현예에서, 상기 베일 프레스의 압축 램 (10, 10')은, 상기 베일 프레스의 필링 캔 내로 상기 필터 토우 물질을 배치하기 이전 또는 상기 베일 프레스 내로 상기 필터 토우 물질을 배치하기 이전에 이에 따라 준비된다. 도면에서 개략적으로 기술된 구현예에서, 특히, 상기 베일 프레스 내의 필터 토우 물질의 압축은, 커버 필름 섹션(11) 및 하부 필름 섹션(12) 사이에서 이루어지는 것으로 제안된다.
도면에서 개략적으로 기술된 구현예에서, 이러한 목적을 위해서, 상기 필링 캔의 하부는, 상기 필터 토우 물질을 압축하기 이전 및 상기 필링 캔 내로 상기 필터 토우 물질을 배치하기 이전에, 하부 필름 섹션(12)으로 가닝싱되는 것으로 제안된다. 이후에, 압축되는 필터 토우 물질(1)은, 이와 같이 준비된 필링 캔 내로 배치된다.
프레스 챔버(press chamber) 내로 베일 프레스 상의 필링 캔 하부를 포함하는 전체 필링 캔의 내용물을 푸시하기 이전에, 상기 베일 프레스의 상부 압축 램(10)은, 유사하게 필름 섹션 (film section, 커버 필름 섹션 (11))으로 가니싱된다(Prior to pushing the content of the full filling can including the filling can bottom on the baling press into the press chamber, the upper press ram 10 of the baling press is likewise garnished with a film section (cover film section 11).
커버 및 하부 필름 섹션(11, 12)의 포함으로 인하여, 바닥(subsequent bottom) 및 커버 필름은, 이미, 상기 필터 토우 물질의 압축 이전에, 정확하게 위치(상기 베일의 위 및 아래)를 잡는다.
다음으로, 이와 같이 준비된 필터 토우 물질(1)은, 상기 베일 프레스 내에서 필터 토우 베일 내로 압축된다(도 1b에 제시함). 실제 압축 공정은, 본 발명의 기술 분야에서 알려진 통상적인 압축 공정에 상응하고, 본 명세서에 개시된 발명의 일부가 아니다.
원칙적으로, 상기 베일 프레스 내에서 상기 필터 토우 물질의 압축은 미리 정의된 프로그램 시퀀스에 따라 실시되어, 상기 압축된 필터 토우 베일 내의 이완 복원 요소(relaxing restoration component)가 이와 마찬가지로, 미리 정의된 또는 미리 정의 가능한 시퀀스에 따라 감소된다면 유리하다(it is advantageous if the compression of the filter tow material in the baling press takes place in accordance with a predefined program sequence such that the relaxing restoration component in the compressed filter tow bale is likewise reduced in accordance with a predefined or predefinable event sequence.). 이와 관련해서, 상기 필터 토우 물질의 이완 복원 요소를 충분히 줄이기 위해서, 상기 압축 공정이 적어도 4 분, 바람직하게는 적어도 5 분 동안 지속된다면 유리한다.
결과적으로, 직육면체 형태의 압축된 필터 토우 베일은, 도 1b에서 개략적으로 기술된 바와 같이, 커버 필름 섹션(11) 및 하부 필름 섹션(12) 사이의 상기 베일 프레스 내에서 제조된다. 다음 단계에서, 상기 압축된 필터 토우 베일은, 상기 압축된 필터 토우 베일을 완전하게 봉입하는 기밀 패키징 슬리브로 랩핑된다.
도 1c에서 개략적으로 기술된 바와 같이, 슬리브 필름 섹션(13)은, 이러한 목적을 위해서, 본 발명의 방법의 예시적 구현예에서 상기 압축된 필터 토우 베일의 측면에 적용되고, 슬리브 필름 섹션(13)은, 두 개의 대향 단부 영역의 표면적을 포함한다. 다음으로, 슬리브 필름 섹션(13)의 대향 단부 영역은, 면 상으로 모아지고 서로 연결된다.
더욱이, 슬리브 필름 섹션(13)의 표면적은, 도 1d에서 개략적으로 기술된 바와 같이, 상기 하부 필름 섹션(12) 및 상기 커버 필름 섹션(11)에 연결된다. 상기 압축된 필터 토우 베일을 완전하게 봉입하는 전적으로 기밀한 패키징 슬리브가 궁극적으로 형성되는 방식으로, 슬리브 필름 섹션(13)의 단부 영역들(end regions)의 서로 간의 연결 및 슬리브 필름 섹션(13)의 표면적과 하부 필름 섹션 (12) 및 커버 필름 섹션(11)의 연결이 이루어진다.
도면에 개략적으로 기술된 본 발명의 방법에서, 슬리브 필름 섹션(13)의 표면적의 적어도 80 %, 바람직하게는 적어도 90 %, 특히 적어도 95 %가 직접적으로 인접하여, 상기 고압축된 필터 토우 물질와 접촉하거나 또는 적어도 15 mm 미만까지 상기 고압축된 필터 토우 물질로부터 이격되는 방식으로, 슬리브 필름 섹션(13)은, 압축된 필터 토우 베일의 측면에 적용된다.
베일 파손의 위험을 줄이기 위해서, 수송 펠렛, 특히 유로풀 펠렛의 치수에 적합하고, 적어도 6.500 cm2, 바람직하게는 적어도 8.500 cm2 및 적어도 75 cm, 바람직하게는 적어도 85 cm의 높이 (패킹 크기(packing dimension))로 측정되는, 상기 베일 프레스 내에서 제조된 상기 압축된 필터 토우 베일은, 바람직하게는 사각형 기반을 갖는 직육면체 형태를 포함한다면 유리하다. 예시적 구현예에서, 상기 베일 프레스 내에서 제조된 이러한 치수를 갖는 압축된 필터 토우 베일은, 적어도 300 kg/m3의 베일 밀도를 갖는다.
본 명세서에서 사용된 "수송 펠렛의 치수(dimensions of a transport pallet)"라는 용어는, 통상적으로 사용되는 수송 펠렛의 치수를 나타낸다. 이는, 특히 유로풀 펠렛이며, 표준 컨테이너 크기(standard container dimensions)에 적합한 수송 펠렛과 관련된다.
유로풀 펠렛은, 400 mm x 600 mm의 크기를 갖는 기초 모듈에 기초로 한다. 이러한 크기의 펠렛은, 또한, "1/4 유로풀 펠렛" 으로 나타내고, 소위 VDA box의 크기와 상응한다. 수년간 광범위하게 사용되어온 목재 유로풀 펠렛 EUR(wooden Europool pallets EUR)은, 800 x 1200 x 144 mm로 측정된다. 800 mm x 600 mm를 갖는 이러한 하프 유로풀 펠렛은, 또한, 디스플레이 펠렛으로 나타낸다. EPAL에서, 그들은, "EUR 6-pallets;"으로 칭하고, 그둘은 또한, Dusseldorf pallets으로 나타낸다.
소위 산업용 팔레트(1000 x 1200 x 144 mm)는, 약간 더 크고, 또한, 더 널리 사용되며, 반면에, 이러한 산업용 펠렛은, 각각, EPAL에 의해 "EUR 3-pallets"으로 표준화되고, "EUR 2-pallets" 와 같은 강화된 형태이다.
EPAL에 의해 "EUR 3 팔레트" 또는 "EUR 2 팔레트"로 강화된 것보다 훨씬 더 넓고 널리 사용됩니다.
대형 비표준 펠렛은, 빈번하게 산업용 크기의 두 배를 갖으며, 즉 이들은, 2000 x 1200 mm 또는 2000 x 1250 mm로 측정된다.
미국 대륙에서 통상적으로 사용되는 펠렛 및 또한, 부분적으로 중국에서 사용되는 펠렛의 크기는, 48 x 40 인치이며, 예를 들어, 이들은, 1219.2 mm x 1016 mm로 측정되므로, 대략적으로 산업 펠렛(1.200 mm x 1.000 mm)에 상응하며, 반면에, 1.100 mm x 1.100 mm or 1.140 mm x 1.140 mm 크기의 펠렛은, 일반적으로 아시아에서 사용된다.
이러한 예시적 구현예에서, 슬리브 필름 섹션(13)은, 650 리터 이하의 공기, 바람직하게는 450 리터 이하의 공기, 특히 400 리터 이하의 공기가 20 ℃의 온도에서 슬리브 필름 섹션(13), 커버 필름 섹션 (11) 및 상기 하부 필름 섹션(12)에 의해 봉입된 부피 내에 전적으로 포함되는 방식으로, 상기 압축된 필터 토우 베일의 측면에 적용된다.
상세한 설명의 일반적 부분으로 이미 언급된 바와 같이, 상기 베일 프레스로부터 밀폐적으로 봉입된 베일의 방출 이후에, 베일 파손의 위험도는, 상당하게 1 이하%로 효과적으로 줄일 수 있다.
도면에서 대략적으로 기술된 예시적 구현예에서, 상기 필터 토우 물질의 압축 이전에 베일 프레스는, 하부 필름 섹션(12) 및 커버 필름 섹션(11)으로 가니싱되고, 이후에, 슬리브 필름 섹션(13)은 압축된 베일의 측면 표면에 적용되고, 이하 50 리터, 바람직하게는 30 리터 이하의 공기, 특히 10 리터 이하의 공기가 20 ℃의 온도에서 고압축된 필터 토우 물질과 상기 슬리브 필름 섹션의 표면적 사이에 봉입되는 방식으로, 상기 슬리브 필름 섹션은, 상기 압축된 필터 토우 베일의 측면에 적용된다면 유리하다.
예를 들어, 이는, 상기 슬리브 필름 섹션(13)이 적어도 50 N, 바람직하게는 적어도 75 N의 평균 인가 프리스트레스(average application prestress)로 상기 압축된 필터 토우 베일의 측면에 적용되는 것으로 달성될 수 있다. 이러한 인가 프리스트레스(application prestress)는, 스트레인 게이지(strain gauges) 또는 유사한 섹션으로 용이하게 모니터링되고 조절될 수 있다.
도면에서 개략적으로 기술된 구현예에서 기밀 패키징 슬리브를 형성하기 위해서, 슬리브 필름 섹션(13)의 대향 단부 영역은, 면에서 함께 모아질 때 형성된 수직 겹침 영역(vertical overlapping region) 내에서 수직 연장 용접심, 특히 핀형 심을 제조하는 것으로 제안된다.
다음으로, 상기 슬리브 필름 섹션은, 상기 수직 연장 용접심(vertically extending weld seam)의 방향으로 프리스트레스가 인가되고, 클램프(clamps) 또는 유사한 고정 수단(fixing means)의 도움으로, 특히 일시적으로 고정된다. 예시적 구현예, 이후에, 슬리브 필름 섹션(13)의 상단 영역(upper end region) 및 커버 필름 섹션(11)의 주변 모서리 영역(peripheral edge region) 사이에 주변 수평겹침 영역(peripheral horizontal overlapping region)을 제조하는 것으로 제안된다. 슬리브 필름 섹션(13)의 하단부 영역(lower end region) 및 상기 하부 필름 섹션 (12)의 주변 모서리 영역 사이의 주변 수평겹침 영역은, 유사하게 제조된다. 다음으로, 주변 용접 심(peripheral weld seam), 특히 핀형 심(finned seam)은, 상기 주변 수평겹침 영역 내에서 각각 제조된다.
이런 경우에, 하부 필름 섹션(12), 커버 필름 섹션(11) 및 슬리브 필름 섹션(13)이 전적으로 상기 압축된 필터 토우 베일을 완전하게 봉입하는 기밀 패키징 슬리브를 형성하는 방식으로, 상기 주변 수평겹침 영역 내의 상기 수직 연장 용접심 및 주변 용접 심은, 제조된다.
상기 주변 수평겹침 영역을 제조하기 위해서, 커버 필름 섹션(11) 및 하부 필름 섹션(12)의 각 에지 영역은, 밖으로 끌려가고 상기 베일로부터 멀어진다면 유리하다(In order to produce the peripheral horizontal overlapping regions, it is advantageous if the respective edge regions of the cover film section 11 and the bottom film section 12 are drawn outward and away from the bale).
예시적 구현예에서, 상기 슬리브 필름 섹션 (13)은, 수직 겹침 영역은, 바람직하게는 상기 필터 토우 베일의 두 개의 수직적 연장 코너 에지 사이의 중심으로 배열되는 방식으로, 상기 필터 토우 베일의 측면에 적용된다. 상기 수직 용접 심의 방향으로 상기 슬리브 필름 섹션 (13)을 프리스트레스하기 위해서, 상기 슬리브 필름 섹션 (13)의 필름 물질는, 바람직하게는, 상기 수직 용접 심의 방향으로 수동적 변위될 수 있으므로, 상기 겹침 영역은, 상기 수평 방향(horizontal direction)으로 확대된다. 이와 관련해서, 상기 슬리브 필름 섹션 (13)은, 적어도 50 N, 특히 적어도 75 N의 평균 인가 프리스트레스힘(average prestressing force)으로 프리스트레스된다면 유리하다. 이러한 프리스트레스 힘(prestressing force)은, 예를 들어, 배열된 스트레인 게이지에 상응하여, 용이하게 모니터닝될 수 있다.
본 발명의 방법에 따라 상기 주변 수평겹침 영역 내의 주변 용접 심을 제조할 때, 상기 베일로부터, 미리 정의된 또는 미리 정의 가능한 최소 거리(predefinable minimum distance)에서 각각의 상기 주변 수평겹침 영역 내에서 상기 주변 용접 심을 제조하는 것이 유리하다. 이러한 미리 정의된 또는 미리 정의 가능한 최소 거리는, 2 내지 20 cm의 범위, 바람직하게는 5 내지 10 cm의 범위 내에서 있다. 상기 베일 및 상기 용접 심 사이의 이러한 거리는, 상기 베일이 상기 베일 프레스로부터 방출될 때, 완료된 베일이, 상기 패키징 섹션(packaging sections)에 스트레스를 가하지 않고 팽창할 수 있는, 치수(dimension)를 궁극적으로 나타낸다.
일반적으로, 이에 따라, 상기 주변 용접 심 및 상기 베일 사이의 미리 정의된 또는 미리 정의 가능한 최소 거리는, 상기 베일 프레스로부터 이의 방출 이후에 상기 압축된 필터 토우 물질의 탄성 복원 특성에 의존하여 선택될 수 있다.
상기 압축된 필터 토우 베일은, 밀폐식으로 패키징된 이후에, 상기 베일 프레스로부터 방출된다. 바람직하게는 이는, 상기 필터 토우 물질의 점진적 팽창을 유도하기 위해서, 상기 베일 프레스의 상부 및 하부 프레스 플레이트 사이의 거리의 점진적인 증가에 의해 실현된다. 이로인한 스트레스 피크는 방지된다(Stress peaks).
이와 관련해서, 상기 상부 및 하부 프레스 플레이트 사이의 거리는, 제1 단계에서 10 내지 35 mm, 바람직하게는 15 내지 30 mm, 특히 20 내지 25 mm까지 증가된다. 다음으로, 상부 및 하부 프레스 플레이트 사이의 거리는, 상기 제1 단계 이후에 소정의 시간 지연을 가지면서 수행되는, 제2 단계에서 적어도 1.200 mm로 증가된다.
도면에 개략적으로 기술된 패키징 방법의 특징은 다음과 같이 간략하게 요약될 수 있다:
단계 i): 베일 프레스 내에서 직육면체 형태의 압축된 필터 토우 베일을 제조하는 단계,
단계 ii): 상기 압축된 필터 토우 베일을 완전하게 봉입하는, 기밀 패키징 슬리브로 상기 압축된 필터 토우 베일을 랩핑하는 단계, 및
단계 iii): 상기 기밀 패키징 슬리브에 의해 완전하게 봉입된 상기 필터 토우 베일을 상기 베일 프레스로부터 방출(releasing)하는 단계.
본 발명에 따라, 상기 패키징 슬리브의 적어도 80 %, 바람직하게는 적어도 90 %, 특히 적어도 95 %가 직접적으로 인접하여(directly adjoins), 상기 고압축된 필터 토우 물질과 접촉하거나 또는 적어도 15 mm 미만까지 상기 고압축된 필터 토우 물질로부터 이격되는 방식으로, 상기 패키징 슬리브는, 단계 ii)에서 상기 압축된 필터 토우 베일에 적용되는 것으로 제안된다.
이와 관련해서, 특히 20 ℃의 온도에서 이하 50 리터의 공기, 바람직하게는 30 리터 이하의 공기, 특히 10 리터 이하의 공기가 슬리브 필름 섹션 (13)의 표면적 및 상기 고압축된 필터 토우 물질 사이에 봉입되는 방식으로, 상기 패키징 슬리브는, 단계 ii)에서 상기 압축된 필터 토우 베일의 둘레에 적용된다면 유리하다.
독창적 패키징 방법의 바람직한 실현에서, 상기 베일 프레스 내에서 압축된 필터 토우 베일은, 단계 i)에서 적어도 6.500 cm2, 바람직하게는 적어도 8.500 cm2 및 적어도 75 cm, 바람직하게는 적어도 85 cm의 높이로 측정되고, 바람직하게는 사각형 기반을 갖는 직육면체 형태를 포함한다. 상기 필터 토우 베일은, 상기 베일 프레스 내에서 압축된 필터 토우 베일이 적어도 300 kg/m3의 베일 밀도를 갖는 방식으로, 특히 단계 i)에서 제조된다.
이와 관련해서, 다음으로, 650 리터 이하의 공기, 바람직하게는 450 리터 이하의 공기, 특히 400 리터 이하의 공기가 20 ℃의 온도에서 패키징 슬리브에 의해 봉입된 부피 내에 전적으로 포함되는 방식으로, 상기 패키징 슬리브가 단계 ii)에서 상기 압축된 필터 토우 베일에 적용된다면 유리하다.
또한, 상기 베일 프레스 내에서 압축된 직육면체 형태의 필터 토우 베일은, 단계 i)에서 커버 필름 섹션(11) 및 하부 필름 섹션(12) 사이에서 제조되며, 다음으로, 상기 압축된 필터 토우 베일을 압전하게 봉입하는, 상기 기밀 패키징 슬리브는, 두 개의 필른 섹션과 본딩 또는 용접에 의해서 단계 ii)에서 제조되는 것이 대안적으로 또는 추가적으로 가능할 수 있다.
또한, 도면에 대략적으로 기술된 패키징 방법에 병합되는, 본 발명의 하나의 양상에 따라, 상기 베일 프레스 내에 압축된 직육면체 형태의 필터 토우 베일은, 단계 i)에서 커버 필름 섹션(11) 및 하부 필름 섹션(12) 사이에서 제조되는 것으로 제안된다. 다음의 단계 ii)에 따라, 이 단계는 다음의 단계를 포함하는 것을 제안된다:
a) 상기 압축된 필터 토우 베일의 측면에 슬리브 필름 섹션(13)을 적용하는 단계, 상기 슬리브 필름 섹션(13)은, 두 개의 대향 단부 영역을 갖는 표면적을 포함함;
b) 상기 슬리브 필름 섹션 (13)의 대향 단부 영역들을 면 상에서 함께 모으는 단계; 및
c) 기밀 패키징 슬리브, 상기 압축된 필터 토우 베일을 완전하게 봉입하는, 전적으로 기밀한 패키징 슬리브가 궁극적으로 제조되는 방식으로, 슬리브 필름 섹션(13)의 대향 단부 영역들은 서로 연결되고, 하부 필름 섹션(12) 및 커버 필름 섹션 (11)과 슬리브 필름 섹션(13)의 표면을 연결하는 단계((b) bringing together the opposite end regions of the sleeve film section 13 on the face; and c) connecting the opposite end regions of the sleeve film section 13 to one another and connecting the surface area of the sleeve film section 13 to the bottom film section 12 and the cover film section 11 in such a way that an altogether airtight packaging sleeve, which completely encloses the compressed filter tow bale, is ultimately produced.).
독창적 패키징 방법의 본 예시적 구현예의 향상에 따라, 상기 베일 프레스 내에서 압축된 필터 토우 베일은, 단계 i)에서, 적어도 6.500 cm2, 바람직하게는 적어도 8.500 cm2 및 적어도 75 cm, 바람직하게는 적어도 85 cm의 높이로 측정되는, 바람직하게는 사각형 기반을 갖는 직육면체 형태를 포함하고, 상기 필터 토우 베일은, 단계 i)에서, 상기 베일 프레스 내에 압축된 상기 필터 토우 베일이 적어도 300 kg/m3의 베일 밀도를 갖는 방식으로, 제조되는 것으로 제안된다.
이와 관련해서, 650 리터 이하의 공기, 바람직하게는 450 리터 이하의 공기, 특히 400 리터 이하의 공기가 20 ℃의 온도에서 상기 슬리브 필름 섹션 (13), 상기 커버 필름 섹션 (11) 및 상기 하부 필름 섹션에 의해 봉입된 부피 내에서 전적으로 포함(altogether contained)되는 방식으로, 상기 슬리브 필름 섹션(13)은, 단계 a)에서, 상기 압축된 필터 토우 베일의 측면에 적용되는 것으로 제안된다.
또한, 상기 슬리브 필름 섹션(13)은, 단계 a)에서 이하 50 리터의 공기, 바람직하게는 30 리터 이하의 공기, 특히 10 리터 이하의 공기가, 20 ℃의 온도에서 상기 슬리브 필름 섹션 (13)의 표면적 및 상기 고압축된 필터 토우 물질 사이에서 봉입되는 방식으로 상기 압축된 필터 토우 베일의 측면에 적용되는 것이 대안적으로 또는 추가적으로 가능할 수 있다,
이러한 목적에 따라, 특히 상기 슬리브 필름 섹션(13)은, 단계 a)에서 적어도 50 N, 특히 적어도 75 N의 평균 인가 프리스트레스로 상기 압축된 필터 토우 베일의 측면 둘레에 적용되는 것으로 제안된다.
다음의 구현의 향상에 따라, 단계 ii)는, 다음의 단계를 더 포함하는 것을 제안된다:
d) 상기 슬리브 필름 섹션(13)의 대향 단부 영역이 서로의 면을 향해 모일 때, 형성된 수직 겹침 영역 내에서 수직 연장 용접심, 특히 핀형 심을 제조하는 단계;
e) 수직 연장 용접심의 방향으로 슬리브 필름 섹션(13)에 프리스트레스를 인가하고, 프리스트레스 상태에서 슬리브 필름 섹션(13)을 특히 일시적으로 고정하는 단계;
f) 상기 슬리브 필름 섹션(13)의 상단 영역 및 상기 커버 필름 섹션(11)의 주변 모서리 영역 사이에 주변 수평겹침 영역을 제조하고, 상기 슬리브 필름 섹션(13)의 하단부 영역 및 상기 하부 필름 섹션(12)의 주변 모서리 영역 사이에 주변 수평겹침 영역을 제조하는 단계;
g) 상기 주변 수평겹침 영역 내에서 주변 용접 심, 특히 핀형 심을 각각 제조하는 단계.
이와 관련해서, 상기 하부 필름 섹션(12), 상기 커버 필름 섹션(11) 및 상기 슬리브 필름 섹션(13)이 상기 압축된 필터 토우 베일을 완전하게 봉입하는, 기밀 패키징 슬리브를 형성하는 방식으로, 상기 주변 수평겹침 영역 내에 상기 수직 연장 용접심 및 상기 주변 용접 심은 제조되는 것이 제안된다. 상기 커버 필름 섹션(11) 및 하부 필름 섹션(12)의 각 에지 영역(edge region)은, 바람직하게는 단계 f)에서 주변 수평겹침 영역으로 제조되도록 상기 베일로부터 멀어지고 벗어나도록 끌려나간다. 이와 달리, 상기 슬리브 필름 섹션(13)은, 단계 e)에서 적어도 50 N, 특히 적어도 75 N의 평균 프리스트레스 힘으로 프리스트레스가 인가된다면 유리하다.
다음의 구현예의 바람직한 실현에서, 상기 슬리브 필름 섹션(13)은, 단계 a)에서 상기 수직 겹침 영역이 바람직하게는 상기 필터 토우 베일의 두 개의 수직적 연장 코너 에지(vertically extending corner edges)들 사이의 중심으로 적용되는 방식으로, 상기 필터 토우 베일의 측면에 적용되고, 다음으로, 바람직하게는 상기 겹침 영역(overlapping region)이 상기 수직 용접 심의 방향으로 상기 슬리브 필름 섹션 (13)에 프리스트레스를 인가하기 위해, 상기 수평 방향으로 팽창되는 방식으로, 상기 슬리브 필름 섹션(13)의 필름 물질이 상기 수직 용접 심(vertical weld seam)의 방향으로 수동으로(manually) 변위되는 것이 제안된다.
원칙적으로, 상기 주변 용접 심이 단계 g)에서 상기 베일로부터 미리 정의된 또는 미리 정의 가능한 최소 거리에서 주변 수평겹침 영역 내에서 제조된다면 유리한다. 상기 미리 정의된 또는 미리 정의 가능한 최소 거리는, 2 내지 20 cm, 바람직하게는 5 내지 10 cm 범위 내에 있다. 이는, 주변 용접 심 사이의 미리 정의된 또는 미리 정의 가능한 최소 거리이고, 상기 베일은, 상기 베일 프레스로부터 방출된 이후에 상기 압축된 필터 토우 물질의 탄성복원 특성에 의존하여 선택될 수 있다.
다음의 구현예의 바람직한 실현에 따라, 상기 슬리브 필름 섹션(13)은, 단계 e)에서, 즉, 상기 수직 겹침 영역의 위로 측면으로 접혀서(laterally folding) 또는 바람직하게는 접착 테이프 또는 유사한 착탈식(detachable) 고정 수단으로 상기 베일 상에 접혀진 겹침 영역을 고정함으로써, 프리스트레스된 상태에서, 특히 일시적으로 고정되는 것으로 제안된다.
또한, 대안적으로 또는 추가적으로 상기 슬리브 필름 섹션 (13)이 단계 a)에서 수평 방향으로 특정 프리스트레스(certain prestress)으로 상기 필터 토우 베일의 측면으로 적용된다면, 유리하다. 이와 관련해서, 특히, 상기 슬리브 필름 섹션(13)이 단계 a) 상기 커버 필름 섹션 (11) 및 상기 하부 필름 섹션 (12)에 관련해서 위치를 잡고 일시적으로 위치를 잡은 상태에서 고정되는 것이 가능할 수 있다. 상기 슬리브 필름 섹션(13)의 상단부 및/또는 하단부 영역(upper and/or lower edge region)은, 바람직하게는 상기 슬리브 필름 섹션 (13)의 위치를 잡고 일시적으로 고정하기 위해서, 리스트레인트(restraint)에 의해 상기 베일 프레스 상에 고정된다.
이와 관련해서, 상기 압축된 필터 토우 베일이 단계 i)에서 제조되는 사이에, 상기 베일 프레스는, 상부 및 하부 프레스 플레이트를 특징적으로 포함한다면, 특히 유리하다. 슬리브 필름 섹션(13)의 상단부 영역은, 위치를 잡고, 일시적으로 상기 슬리브 필름 섹션(13)을 고정하기 위해서 상기 베일 프레스의 상부 프레스 플레이트 상에 배열된 리스트레인트에 의해, 고정되고, 특히 클램핑된다. 이와 관련해서, 일시적으로 고정된 슬리브 필름 섹션(13)은, 특히 단계 f)에서 주변 수평겹침 영역이 제조되기 직전에, 방출될 수 있다.
본 발명의 하나의 양상에 따라, 단계 i)는 다음의 단계를 포함한다:
- 하부 필름 섹션(12)으로 필링 캔의 하부를 가니싱(garnishing)하여 필링 캔을 준비하는 단계;
- 커버 필름 섹션(11)으로 압축 램(10)을 가니싱하여 상기 베일 프레스의 압축 램 (10)을 준비하는 단계;
- 상기 준비된 필링 캔 내로 패키징되도록 상기 필터 토우 물질을 배치시키는 단계; 및
- 위에서부터 상기 필링 캔 내로 상기 준비된 압축 램(10)을 이동시켜 상기 준비된 필링 캔 내로 상기 배치된 필터 토우 물질을 압축하는 단계.
선택적으로 단계 i)는 다음의 단계를 포함하는 것이 가능할 수 있다:
- 상기 커버 필름 섹션 (11)를 갖는 프레스 요크(press yoke)를 가니싱하여 고정(stationary) 프레스 요크를 준비하는 단계;
- 상기 하부 필름 섹션(12)으로 압축 램(10')을 가니싱하여 상기 베일 프레스의 압축 램 (10')을 준비하는 단계;
- 상기 준비된 프레스 요크 및 상기 압축 램(10') 사이에 패키징되도록 상기 필터 토우 물질을 배열하는 단계; 및
- 아래로부터 프레스 요크의 방향으로 상기 준비된 압축 램(10')의 변위시켜 상기 필터 토우 물질을 압축하는 단계.
단계 iii)에 관련해서, 특히 상기 베일 프레스는, 상부 및 하부 프레스 플레이트로 특징적으로 구성하는 것으로 제안되고, 상기 필터 토우 베일은, 상기 상부 및 하부 프레스 플레이트 간의 거리를 점차적으로 증가시켜 상기 베일 프레스로부터 방출된다. 이와 관련해서, 특히 상기 상부 및 하부 프레스 플레이트 간의 거리가 10 내지 35 mm까지, 바람직하게는 15 내지 30 mm까지, 특히 20 내지 25 mm까지 제1 단계 증가되는 것으로 제안되고, 다음으로, 상기 상부 및 하부 프레스 플레이트 간의 거리는, 상기 제1 단계 이후에 소정의 시간 지연을 가지고 수행되는, 제2 단계에서 적어도 1.200 mm까지 증가된다.
특히, 단계 ii)에서 상기 기밀 패키징 슬리브에 의해 완전하게 봉입된, 상기 필터 토우 베일의 배출 이전에 적어도 300 kg/m3의 베일 밀도가 달성되는 방식으로, 적어도 180 초(s), 특히 적어도 250 초 동안 상기 베일 프레스 내에서 필터 토우 베일을 압축하는 것이 유리한다. 이는, 상기 필터 토우 물질의 탄성 복원 특성이 충분히 감소시킨다. 본 발명은, 도면에 기술된 본 발명의 패키징 방법의 예시적 구현예는, 이에 제한되지 않고, 본 명세서에 개시된 모든 특징의 개요에 기인한다.
또한, 발명은, 특히 본 발명의 방법에 따라 제조되고, 적어도 250 kg/m3의 충전 밀도를 포함하는 직육면체 형태의 필터 토우 베일과 관련된다.
본 출원은, 본 출원서가 언급한 특허, 특허 출원 및 출판물의 내용이 본 출원의 내용과 상충하여 본 출원의 정의를 불명료하게 하는 경우에 우선권을 갖는다.

Claims (16)

  1. 고압축된 필터 토우 물질의 패키징된 베일을 제조하는 방법에 있어서,
    상기 방법은:
    베일 프레스 내에서 직육면체 형태의 압축된 필터 토우 베일을 제조하는 단계; 및
    ii) 상기 압축된 필터 토우 베일을 완전하게 봉입하는, 기밀 패키징 슬리브로 상기 압축된 필터 토우 베일을 랩핑하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 패키징 슬리브는, 단계 ii)에서, 상기 패키징 슬리브의 적어도 80 %가 직접적으로 인접하여, 상기 고압축된 필터 토우 물질과 접촉하거나, 또는 적어도 15 mm 미만(less than)까지 상기 고압축된 필터 토우 물질로부터 이격되는 방식
    으로, 상기 압축된 필터 토우 베일에 적용되고,
    상기 베일 프레스 내에 압축된 직육면체 형태의 필터 토우 베일은, 단계 i)에서, 커버 필름 섹션 및 하부 필름 섹션 사이에서 제조되고,
    상기 단계 ii)는:
    a) 상기 압축된 필터 토우 베일의 측면에 슬리브 필름 섹션을 적용하는 단계, 상기 슬리브 필름 섹션은, 두 개의 대향 단부 영역을 갖는 표면적을 포함함;
    b) 상기 슬리브 필름 섹션의 대향 단부 영역을 서로 모으는 단계; 및
    c) 상기 압축된 필터 토우 베일을 완전하게 봉입하는, 전적으로 기밀 패키징 슬리브가 궁극적으로 제조되는 방식으로, 상기 슬리브 필름 섹션의 대향 단부 영역들을 서로 연결하고, 상기 슬리브 필름 섹션의 표면적과 상기 하부 필름 섹션 및 상기 커버 필름 섹션을 연결하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 슬리브 필름 섹션은, 단계 a)에서, 상기 슬리브 필름 섹션의 적어도 80 %의 표면적이 직접적으로 인접하여, 상기 고압축된 필터 토우 물질과 접촉하거나 또는, 적어도 15 mm 미만까지 상기 고압축된 필터 토우 물질로부터 이격되는 방식으로, 상기 압축된 필터 토우 베일의 측면 둘레에 적용되고, 상기 슬리브 필름 섹션은, 평평한 필름의 형태로 실현되는 것인,
    고압축된 필터 토우 물질의 패키징된 베일을 제조하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 패키징 슬리브는, 단계 ii)에서, 20 ℃의 온도에서, 50 리터 이하(no more than)의 공기가 상기 패키징 슬리브 및 상기 고압축된 필터 토우 물질 사이에 봉입하는 방식으로, 상기 압축된 필터 토우 베일 둘레에 적용되는 것인, 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 필터 토우 베일은, 단계 i)에서 수송 펠렛의 치수(dimensions)에 적합한 기반(base)을 갖는 직육면체 형태를 갖고, 적어도 6.500 cm2 및 적어도 75 cm의 높이로 측정되는 상기 베일 프레스 내에서 압축되고, 상기 필터 토우 베일은, 단계 i)에서, 상기 베일 프레스 내에 압축되는 상기 필터 토우 베일이 적어도 300 kg/m3의 베일 밀도를 갖는 방식으로 제조되고,
    상기 패키징 슬리브는, 단계 ii)에서, 650 리터 이하의 공기가 20 ℃의 온도에서 상기 패키징 슬리브에 의해 봉입된 부피 내에 전적으로 포함되는 방식으로, 상기 압축된 필터 토우 베일에 적용되는 것인, 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 압축된 필터 토우 베일은, 단계 ii)에서, 상기 패키징 슬리브의 물질의 연장 또는 신장(extending or stretching) 없이 상기 베일 프레스로부터 상기 패키징된 필터 토우 베일을 방출한 이후에, 상기 패키징 슬리브에 의해 봉입된 부피가 적어도 32 리터까지 증가시킬 수 있는 방식으로, 상기 패키징 슬리브로 랩핑되는 것인, 방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 베일 프레스 내에서 압축된 상기 직육면체 형태의 필터 토우 베일은, 단계 i)에서, 적어도 하나의 커버 필름 섹션 및 하나의 하부 필름 섹션 사이에서 제조되고, 상기 압축된 필터 토우 베일을 완전하게 봉입하는 상기 기밀 패키징 슬리브는, 단계 ii)에서 상기 필름 섹션과 함께 본딩 또는 용접(bonding or welding)에 의해 제조되는 것인, 방법.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    직육면체 형태의 상기 필터 토우 베일은, 단계 i)에서, 수송 펠렛의 치수에 적합하고, 적어도 6.500 cm2 및 적어도 75 cm의 높이를 갖는, 기반의 직육면체 형태를 포함하는 상기 베일 프레스 내에서 압축되고,
    상기 필터 토우 베일은, 단계 i)에서 베일 프레스 내에 압축된 상기 필터 토우 베일이 적어도 300 kg/m3의 베일 밀도를 갖는 방식으로 제조되고,
    상기 패키징 슬리브는, 단계 ii)에서, 450 리터 이하의 공기가, 20 ℃의 온도에서 상기 슬리브 필름 섹션, 상기 커버 필름 섹션 및 상기 하부 필름 섹션에 의해 봉입된 부피 내에 전적으로 포함하는 방식으로, 상기 압축된 필터 토우 베일의 측면에 적용되는 것인, 방법.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 슬리브 필름 섹션은, 단계 a)에서, 30 리터 이하의 공기가, 20 ℃의 온도에서 상기 슬리브 필름 섹션 및 상기 고압축된 필터 토우 물질의 표면적 사이에 봉입되는 방식으로, 상기 압축된 필터 토우 베일의 측면에 적용되는 것인, 방법.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 슬리브 필름 섹션은, 단계 a)에서, 적어도 50 N의 평균 인가 프리스트레스(average application prestress)로 상기 압축된 필터 토우 베일의 측면 둘레에 적용되는 것인, 방법.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    단계 ii)는, 다음의 단계를 더 포함하고:
    d) 상기 슬리브 필름 섹션의 대향 단부 영역이 서로 면을 향해 모일 때, 형성된 수직 겹침 영역 내에서 수직 연장 용접심을 제조하는 단계;
    e) 상기 수직 연장 용접심의 방향으로 상기 슬리브 필름 섹션에 프리스트레스가 인가되고, 프리스트레스 상태(prestressed state)에 있는 슬리브 필름 섹션을 고정하는 단계;
    f) 상기 슬리브 필름 섹션의 상단 영역 및 상기 커버 필름 섹션의 주변 모서리 영역 사이에 주변 수평 겹침 영역을 제조하고, 상기 슬리브 필름 섹션의 하단부 영역 및 상기 하부 필름 섹션의 주변 모서리 영역 사이에 주변 수평 겹침 영역을 제조하는 단계; 및
    g) 상기 주변 수평겹침 영역에서 주변 용접 심을 각각 제조하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 주변 수평 겹침 영역 내에서 상기 수직 연장 용접심 및 상기 주변 용접 심은, 상기 하부 필름 섹션, 상기 커버 필름 섹션 및 상기 슬리브 필름 섹션이 상기 압축된 필터 토우 베일을 완전하게 봉입하는, 기밀 패키징 슬리브를 형성하는 방식으로 제조되는 것인, 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 주변 용접 심은, 단계 g)에서 상기 베일로부터 미리 정의된 또는 미리 정의 가능한 최소 거리에서 상기 주변 수평 겹침 영역 내에서 제조되고, 상기 미리 정의된 또는 미리 정의 가능한 최소 거리는, 2 내지 20 cm 범위 내에 있고, 및 상기 주변 용접 심 및 상기 베일 사이의 미리 정의된 또는 미리 정의 가능한 최소 거리는, 상기 베일 프레스의 방출 이후에, 상기 압축된 필터 토우 물질의 탄성 복원 특성에 의존하는 것인, 방법.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 슬리브 필름 섹션는, 단계 a)에서, 수평 방향으로 특정 프리스트레스로 상기 필터 토우 베일의 측면에 적용되는 것인, 방법.
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 단계 i)는:
    - 하부 필름 섹션으로 필링 캔의 하부를 가니싱(garnishing)하여 필링 캔을 준비하는 단계;
    - 커버 필름 섹션으로 압축 램을 가니싱하여 상기 베일 프레스의 압축 램을 준비하는 단계;
    - 준비된 필링 캔 내에 패키징하도록 상기 필터 토우 물질을 배치시키는 단계; 및
    - 상기 베일 프레스 내에 준비된 필링 캔 내로 배치된 상기 필터 토우 물질을 압축하는 단계;
    를 포함하거나; 또는
    상기 단계 i)는:
    - 커버 필름 섹션으로 프레스 요크를 가니싱하여 고정 프레스 요크를 준비하는 단계;
    - 하부 필름 섹션으로 압축 램을 가니싱하여 상기 베일 프레스의 압축 램을 준비하는 단계;
    - 상기 준비된 프레스 요크 및 상기 압축 램 사이에 패키징하도록 필터 토우 물질을 배열하는 단계; 및
    - 상기 준비된 압축 램을 아래로부터 상기 프레스 요크의 방향으로 이동시켜 (displacing) 상기 필터 토우 물질을 압축하는 단계; 를 포함하는 것인, 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 커버 필름 섹션 및/또는 상기 하부 필름 섹션은, 평평한 필름의 형태로 실현되고, 및/또는 상기 커버 필름 섹션 및 상기 하부 섹션(bottom term section)은, 각각, 적어도 10 cm까지 상기 압축된 필터 토우 베일의 주변 수형 에지 길이(peripheral horizontal edge lengths) 보다 더 긴 에지 길이를 갖는, 직사각형 의 평평한 필름 형태로 실현되는 것인, 방법.
  14. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 패키징 슬리브는, 폴리에틸렌, LDPE, 또는 변형된 폴리에틸렌 (LLDPE)을 포함하는, 플라스틱 물질(plastic material)의 적어도 하나의 필름 섹션을 특징으로 포함하는 것인, 방법.
  15. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 패키징 슬리브는, 폴리에틸렌, LDPE, 또는 변형된 폴리에틸렌 (LLDPE)을 포함하는, 플라스틱 물질(plastic material)의 적어도 하나의 필름 섹션을 특징으로 포함하고, 상기 적어도 하나의 필름 섹션은, 폴리아미드층 및/또는 폴리에틸렌층을 갖는 복합 필름으로 이루어지고, 및/또는 상기 적어도 하나의 필름 섹션은, 100 내지 400 ㎛의 두께를 갖는 것인, 방법.
  16. 삭제
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