KR102297697B1 - 로드 형상 물품 주위에 포장 물질 시트를 포장하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents
로드 형상 물품 주위에 포장 물질 시트를 포장하기 위한 장치 및 방법 Download PDFInfo
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Abstract
적어도 하나의 취성 세그먼트를 포함하는, 로드 형상 물품(4) 주위 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들 주위에 포장 물질 시트(5)를 포장하기 위한 장치는,
- 로드 형상 물품(4) 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들을 보유할 수 있도록 조절되는 복수의 플루트(21)를 포함하고, 외부 표면 상에 접착제를 갖는 포장 물질 시트(5)를 보유하기에 적합한 플루트들(21) 사이에 배열된 부착부들(22)을 포함하는 원주상 드럼 표면(20)을 갖는 회전 가능한 드럼(2),
- 드럼 표면(20)으로부터 소정의 거리를 두고 배열되어, 로드 형상 물품(4) 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들의 경계부와 접촉시켜서, 로드 형상 물품(4) 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 플루트(21) 밖으로 이동하게 하고 위에 접착제를 갖는 외부 표면 위를 굴러가게 해서 로드 형상 물품(4) 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들 주위에 포장 물질 시트(5)를 포장하는 접촉면(10)을 포함하는 롤링 디바이스(1)를 포함한다. 접촉면(10)의 적어도 일부분(101)은 원주상 드럼 표면(20)으로부터 떨어져서 탄성적으로 변위가 가능하다.
- 로드 형상 물품(4) 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들을 보유할 수 있도록 조절되는 복수의 플루트(21)를 포함하고, 외부 표면 상에 접착제를 갖는 포장 물질 시트(5)를 보유하기에 적합한 플루트들(21) 사이에 배열된 부착부들(22)을 포함하는 원주상 드럼 표면(20)을 갖는 회전 가능한 드럼(2),
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Description
본 발명은 흡연 물품과 같은 로드 형상 물품 주위, 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들 주위에 포장 물질 시트를 포장하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로, 이 물품 및 세그먼트들은 적어도 하나의 취성 요소(fragile element)를 포함하고 있다.
로드 형상 물품을 포장하는 동안, 로드 형상 물품이나 로드 형상 물품의 개개의 세그먼트들 상에는 힘이 작용할 수도 있다. 예를 들면, 담배 로드 및 필터 로드 주위에 티핑(tipping) 물질을 포장할 때에, 상기 담배 로드 및 필터 로드는 서로에 대하여 이동하는 2개의 표면 사이에서 일시적으로 압축될 수도 있다. 그러나, 흡연 물품이 전체적으로 취성(fragile)이거나, 또는 예를 들면 깨지기 쉬운(brittle) 열원과 같이 취성 세그먼트를 하나 이상 포함하는 경우에는, 상기 취성 흡연 물품 또는 하나 이상의 취성 세그먼트가 매우 높은 압축력에 노출되는 것으로 인해 손상될 수도 있다.
따라서, 취성이거나 또는 하나 이상의 취성 세그먼트들을 포함하고 있는, 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들을 포장하기 위한 장치 및 방법이 필요하다. 이 장치 및 방법은 로드 형상 물품 또는 하나 이상의 취성 세그먼트들이 손상되는 것을 방지하여야 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면 로드 형상 물품 주위 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들 주위에 포장 물질 시트를 포장하기 위한 장치가 제공되는데, 이 물품 및 세그먼트들은 취성 세그먼트(fragile segment)를 포함하고 있다. 본원에서 사용되는 "로드 형상 물품(rod-shaped article)"은 로드(rod)의 형상을 갖는 물품을 나타내며, 다시 말해서 물품의 길이가 물품의 직경보다도 크다. 이와 관련하여 용어 "물품(article)"은 단지 전체로서 취급될 수 있는 물리적 실체(physical entity)로 이해될 것이다. 예를 들면, 로드 형상 물품은 이미 포장되어 있고, 그의 일부분 주위에 추가 래퍼(wrapper)가 포장할 대상인 흡연 물품일 수도 있다. 하지만, 로드 형상 물품은 또한 실체가 흡연 물품의 하나 이상의 추가 부위들과 결합되어 흡연 물품을 형성하는 - 포장되었거나 미포장된 - 흡연 물품의 단지 일부분을 구성하는 물리적인 실체를 나타낼 수도 있다. 용어 "복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들"은 각각이 개개의 물리적 실체를 형성하는 개개의 실질적으로 원통형인 세그먼트들의 배열을 나타낸다. 용어 "실질적으로 원통형인 세그먼트들"은 단면이 원형 또는 실질적으로 원형인 원통 또는 테이퍼된(tapered) 원통 형상을 갖거나, 또는 단면이 타원형 또는 실질적으로 타원형인 원통 또는 테이퍼된 원통 형상을 갖는 세그먼트들을 포함하는 것으로 이해될 것이다. 이러한 약간 상이한 형상들을 가진 세그먼트들에 대한 다양한 조합 및 배열이 가능하지만, 바람직한 구현예에서는 모두 선형으로 배열된 세그먼트들이 원형 단면을 갖는 원통 형상을 갖는다. 이러한 개개의 실질적으로 원통형인 세그먼트들은 개개의 실질적으로 원통형인 세그먼트들의 원통 축들이 일치하면서 선형으로 배열되어 있다. 이러한 복수의 (개개의) 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들은 로드 형상을 가질 수도 있고 아닐 수도 있다. 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들의 전체 길이는 최대 직경 보다 클 수도 있으며, 이 경우 상기 복수의 세그먼트들은 로드 형상을 가지지만 공통된 물리적 실체를 형성하지 않기 때문에 로드 형상 "물품"으로서의 자격을 얻지는 못한다. 대안적으로, 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들의 전체 길이는 또한 최대 직경 보다 작아서 로드 형상을 갖지 않을 수도 있다. 상기 장치는 중앙 길이방향(longitudinal) 축 및 원주상(circumferential) 드럼 표면을 갖는 회전 가능한 드럼을 포함하고 있다. 이와 관련하여 용어 "중앙 길이방향 축"은 드럼이 회전 대칭하게 되고 드럼이 동작 시에 회전하게 되는 드럼의 길이방향 축을 나타낸다. 원주면 드럼 표면은 상기 드럼의 중앙 길이방향 축에 평행한 방향으로 연장되어 있는 복수의 플루트(flute)를 포함하고 있다. 각 플루트는 로드 형상 물품 또는 복수의 실질적으로 원통형인 세그먼트들을 그 안에 보유할 수 있도록 조절된다. 상기 로드 형상 물품 또는 상기 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들 중 어느 하나는 적어도 하나의 취성 세그먼트를 포함하고 있다. 원주상 드럼 표면은 플루트들 사이에 배열된 부착부들을 더 포함하고 있다. 각 부착부는 각각의 부착부에 대하여 포장 물질 시트를 보유할 수 있도록 조절되, 포장 물질 시트는 포장 물질의 외부 표면 상에 접착제를 가지며, 그 위에 접착제를 갖는 이 외부 표면은 원주상 드럼 표면으로부터 먼 쪽을 향하고 있다. 상기 장치는 원주상 드럼 표면으로부터 소정의 거리를 두고 배열된 접촉면을 포함하는 롤링 디바이스(rolling device)를 더 포함하고 있다. 통상적으로, 롤링 디바이스의 접촉면은 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 접촉면을 따라 굴러가도록 할 수 있도록 조절된다. 접촉면의 원주상 드럼 표면과의 소정의 거리는, 접촉면이 각각의 플루트 내의 각각의 포장할 대상인 로드 형상 물품 또는 포장할 대상인 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들의 경계부와 접촉해서 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 플루트 밖으로 이동하게 하고 그 위에 접착제를 갖는 포장 물질 시트의 외부 표면이 굴러가게 하도록 선택된다. 포장할 대상인 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들 주위를 포장하는 포장 물질 시트는 포장할 대상인 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 원통형 세그먼트들을 보유한 플루트에 인접하는 부착부 상에 보유된다. 본 발명에 따른 장치에서, 접촉면의 적어도 일부분은 원주상 드럼 표면으로부터 먼 쪽으로 탄성적으로 변위할 수 있다.
로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들은 회전 가능한 드럼의 플루트 밖으로 이동되고 나서, 그 결과 그 위에 접착제를 갖는 포장 물질 시트의 외부 표면 위를 굴러가게 된다. 이에 따라, 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들은 포장 물질로 포장되고, 그런 다음 원주상 드럼 표면 내의 빈 플루트 내로 굴러가게 되고 또 다른 처리를 위해 그 안으로 이송될 수도 있다.
로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 각각의 플루트 밖으로 이동하게 하기 위해서, 롤링 디바이스의 접촉면이 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들과 접촉한다. 드럼의 회전 이동을 통해서 그리고 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들과 접촉하고 있는 롤링 디바이스의 접촉면을 통해서, 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들 상에 힘이 가해진다. 이러한 힘의 결과로, 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 각각의 플루트 밖으로 이동된다. 그런 다음, 원주상 드럼 표면 관련하여, 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 드럼의 회전 방향에 반대 방향으로 그 위에 접착제를 갖는 시트 물질의 외부 표면 위를 굴러가서 포장 물질 시트가 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들 주위를 포장할 수 있게 한다. 그러나, 롤링 디바이스의 접촉면 관련하여, 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들은 드럼의 회전 방향으로 접촉면 위를 굴러간다. 접촉면의 탄성부를 변위시킴으로써, 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들 상에 가해진 힘이 감소되고, 이에 따라 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들, 및 구체적으로 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들의 적어도 하나의 취성 세그먼트가 손상되는 것을 방지하게 된다. 따라서, 외부 표면의 탄성적으로 변위 가능한 부위는 예를 들면 한편으로는 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들을 플루트 밖으로 이동시키기에 충분히 높은 힘을 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들 상에 가하도록 변위될 수 있도록 조절된다. 다른 한편으로, 탄성적으로 변위 가능한 부위는 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들을 손상 또는 파손시키지 않을 정도, 및 구체적으로 그의 적어도 하나의 취성 세그먼트를 손상시키지 않을 정도로 충분히 낮은 힘을 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들 상에 가하도록 변위될 수 있도록 조절된다.
구조적인 관점에서 보면, 접촉면의 탄성적으로 변위 가능한 부위는 예를 들면 강성 비변형 접촉면을 지지하는 스프링 수단의 도움으로, 또는 탄성적으로 변형 가능한 물질로 만든 접촉면을 제공함으로써 실현될 수도 있다. 접촉면의 탄성적으로 변위 가능한 부위는 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 그들의 플루트 밖으로 이동될 때에 원주상 드럼 표면으로부터 멀어지는 방향으로 변위된다. 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 그들의 플루트 밖으로 이동되면, 접촉면의 변위부가 원주상 드럼 표면을 향하는 방향으로 되돌아와서 드럼의 다음 플루트 내에 위치된 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 롤링 디바이스의 접촉면에 도달할 때에 플루트 밖으로 이동하게 하도록 하는 위치에 배열된다.
본 발명에 따른 장치에 의하면, 광범위한 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 포장 공정 동안에 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들을 손상시킬 위험 없이 포장될 수도 있다. 본 발명에 따른 장치는 전체적으로 취성이거나 취성 세그먼트를 포함하는 로드 형상 물품에 특히 적합하다. 예시를 위해서만, 이러한 로드 형상 물품은 흡연 물품일 수도 있고 취성 세그먼트를 포함하는 흡연 물품의 일부일 수도 있다. 이러한 취성 세그먼트는 열원일 수도 있다. 예를 들면, 열원은 깨지기 쉬운 탄소질의 열원일 수도 있다. 대안적으로, 또는 추가적으로, 취성 세그먼트는 또한 예를 들면 흡연 물품의 깨지기 쉬운 필터 세그먼트 또는 플라스틱같이 변형 가능한 세그먼트일 수도 있다. 예를 들면, 본 발명에 따른 장치에서, 포장 물질 시트는 2개의 개개의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들, 열원 및 담배 함유 세그먼트 주위에 포장될 수도 있다. 일반적으로, 본 발명에 따른 장치에서, 전체적인 로드 형상 물품이 포장될 수도 있고, 로드 형상 물품의 일부만이 포장될 수도 있고, 2개 이상의 개개의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들 만이 포장될 수도 있다. 포장됨으로써, 2개 이상의 개개의 세그먼트들이 포장될 뿐만 아니라 동시에 서로 연결되어서 로드 형상 물품을 형성할 수도 있다. 따라서, 로드 형상 물품은 이 로드 형상 물품의 전체 길이에 걸쳐서 롤링 디바이스의 접촉면을 따라 굴러갈 수도 있고, 또는 로드 형상 물품의 일부분만이 접촉면을 따라 굴러갈 수도 있다(예를 들면 로드 형상 물품의 일부분만이 포장 대상인 경우).
포장 시트 물질은 예를 들면 종이, 플라스틱, 금속 또는 이들 물질들의 조합으로 이루어진 시트 물질일 수 있다. 예를 들면, 포장 물질 시트는 예를 들어 알루미늄 포일과 같은 금속 포일의 시트일 수 있다.
포장 물질 시트의 적어도 선단부 및 추종부(드럼의 회전 방향에서 보았을 때)는 드럼으로부터 먼 쪽으로 향하는 외부 표면 상에 접착제를 가지고 있다. 하나의 바람직한 구현예에서, 시트 물질은 선단부와 추종부 사이의 영역 내의 동일한 외부 표면 상에 접착제를 갖지 않는다. 선단부 상의 접착제는, 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 플루트 밖으로 이동되고 선단부 상으로 굴러갔으면, 포장 물질 시트가 바람직하게는 시트의 전체 길이에 걸쳐서 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들에 부착하게 한다. 드럼의 또 다른 회전 동안에, 포장 물질은 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들 주위에 포장된다. 추종부 상의 접착제는, 포장 물질 시트의 추종부가, 포장 물질 시트의 선단부의 외부 표면에 부착된 채로 잔류하게 하는데, 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들 주위에 포장되기 전에 원주상 드럼 표면을 대면한다. 포장 물질 시트의 추종부가 부착되는 포장 물질 시트의 선단부의 외부 표면은 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들로부터 바깥쪽으로 향하며, 그 위에 접착제를 갖지 않는다. 따라서, 롤링 공정이 완료된 후, 시트 물질은 로드 형상 물품(또는 로드 형상 물품의 일부분) 주위 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들 주위에 완전히 포장되며, 거기에 고정된다. 대안적으로, 단지 시트 물질의 선단부 및 추종부 보다는 오히려 원주상 드럼 표면으로부터 먼 쪽으로 향하는 시트 물질의 전체 표면이 그 위에 접착제를 가질 수도 있다.
본 발명에 따른 장치의 일 측면에 따르면, 접촉면의 탄성적으로 변위 가능한 부위는 스프링 장착 부재의 표면이다.
스프링 장착 부재들은 적합한 스프링을 선택함으로써 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들 상에 작용하는 탄성력을 결정할 수 있게 한다. 예를 들면, 스프링 장착 부재는 하나 이상의 기계 스프링(코일 스프링 등) 또는 하나 이상의 공압 스프링(pneumatic spring)을 포함할 수 있다. 또한, 스프링 장착 부재는, 예를 들면 스프링을 미리 편향(pre-biasing)시키는 것에 의해서, 탄성력을 미세 조정(fine-tuning)할 수도 있다. 기계 스프링 장착 부재들은 특히 비용 효율적이고 사실상 유지 보수가 불필요하다.
본 발명에 따른 장치의 다른 측면에 따르면, 접촉면의 탄성적으로 변위 가능한 부위는 원주상 드럼 표면을 향해서 돌출하는 립(lip)을 포함하고 있다.
원주상 드럼 표면을 향해서 돌출하는 립은, 드럼이 회전하면서 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 립에 도달함에 따라 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들의 경계부와 접촉하게 된다. 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들과 립이 이렇게 접촉함으로써 플루트 내에 보유된 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들 상에 힘이 가해지게 되고, 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 플루트 밖으로 이동하게 된다. 그런 다음, 외부 표면의 탄성적으로 변위 가능한 부위의 나머지 부분과 함께 립이 원주상 드럼 표면으로부터 떨어져서 바깥쪽으로 변위되어 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들(및 구체적으로 그의 취성 세그먼트)이 손상되는 것을 방지한다. 그러나, 립이 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들과 접촉하고 있는 한, 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들을 플루트 밖으로 그리고 그 위에 접착제를 갖는 포장 물질 시트의 외부 표면 상으로 이동시키는 것을 더욱 돕는다. 예를 들면, 립은 원주상 드럼 표면 내의 플루트에 평행하게, 그리고 이에 따라 플루트 내에 보유된 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들에도 평행하게 연장하도록 배열된다. 바람직하게는, 립은 롤링 디바이스의 접촉면의 전체 폭에 걸쳐서 연장되며, 또한 립은 플루트의 전체 길이에 걸쳐서 연장될 수도 있다. 그러나, 바람직하게는, 립은 플루트의 길이의 일부에 걸쳐서만 연장되는데, 예를 들면 포장 물질 시트로 포장할 대상인 로드 형상 물품의 길이의 일부에 걸쳐서만 연장된다. 따라서 립은 로드 형상 물품의 전체 길이 또는 적어도 그 길이의 일부분만을 따라 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들과 접촉할 수도 있으며, 이에 따라 립이 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들과 접촉하는 로드 형상 물품의 전체 길이 또는 그의 길이의 일부분을 따라 로드 형상 물품 상에 균일하게 분포된 힘을 인가한다.
일부 구현예에서, 립은 삼각형 단면을 갖는데, 원주상 드럼 표면을 향해서 접촉면의 탄성적으로 변위 가능한 부위로부터 돌출하는 립의 융기부(ridge)를 갖는다.
삼각형 단면을 갖는 립은, 이 립의 융기부가 원주상 드럼 표면 내의 플루트의 전체 길이 또는 그의 길이의 일부에 평행하게 배열되고 상기 전체 길이 또는 그의 길이의 일부에 걸쳐서 연장하도록 배열될 수 있다. 원주상 드럼 표면을 향해서 돌출하는 융기부를 갖는 삼각형 단면을 갖는 립을 제공함으로써, 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들은 연속 이동으로 플루트 밖으로 그리고 포장 물질 시트 상으로 그들이 이동하는 동안에 립의 경사면을 따라 이동할 수 있다. 동시에, 외부 표면의 탄성적으로 변위 가능한 부위의 나머지 부분과 함께 립이 드럼으로부터 떨어져서 바깥쪽으로 탄성적으로 변위된다. 따라서, 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들 상에 가해진 힘의 프로파일은 더욱 개선될 수도 있고, 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들을 손상시킬 위험은 더욱 감소될 수도 있다. 드럼이 추가 회전할 때, 상기에서 설명한 바와 같이, 로드 형상 물품은 립을 통과하고, 나머지의 접촉면이 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들을 포장 물질 시트 위로 굴러가게 해서 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들 주위에 포장 물질 시트를 포장하게 한다.
본 발명에 따른 장치의 또 다른 측면에 따르면, 롤링 디바이스의 접촉면은 적어도 부분적으로 질감(texture)을 포함하고 있다.
질감과 접촉 시, 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들은 접촉면 위에서뿐만 아니라 드럼의 원주방향 표면 상에 제공된 시트 물질 위에서 로드 형상 물품(또는 로드 형상 물품의 일부) 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들의 롤링 이동을 보장하는 증가된 저항을 받게 됨으로써, 접촉면을 따라 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 원하지 않게 슬라이딩 이동하는 것을 방지한다. 질감은 외부 표면으로부터 돌출하거나 외부 표면 내에 제공되는 구성일 수도 있고, 주름, 에지, 또는 임의의 다른 적합한 구성을 포함할 수도 있다.
본 발명에 따른 장치의 또 다른 측면에 따르면, 롤링 디바이스는 외부 표면의 탄성적으로 변위 가능한 부위 및 상기 탄성적으로 변위 가능한 부위와는 별개의 적어도 하나의 추가부를 포함하고 있으며, 상기 적어도 하나의 추가부는 질감을 포함하고 있다.
상기에서 이미 설명한 바와 같이, 외부 표면의 탄성적으로 변위 가능한 부위는 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들을 플루트 밖으로 이동시키도록 작용한다. 질감을 포함하고 있는 접촉면의 적어도 하나의 추가부는 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 포장 물질 시트 위로 굴러가게 하기 위해서 제공되어, 이 시트 물질이 로드 형상 물품 주위에 포장된다. 적어도 하나의 추가부 내의 질감은 상기에서 설명한 바와 같이 포장 공정을 향상시킬 수 있다. 따라서, 접촉면의 탄성적으로 변위 가능한 부위는 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 손상되지 않으면서 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 플루트 밖으로 이동되게 하는 반면에, 질감을 갖는 접촉면의 적어도 하나의 추가부는 이미 밖으로 이동된 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들 주위에 포장 물질 시트를 포장하는 것을 보장하거나 향상시킨다.
본 발명에 따른 장치의 다른 측면에 따르면, 상기 장치는 원주상 드럼 표면의 플루트 내에 포장된 후에 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들의 위치 설정(positioning)을 지원하도록 배열된 정렬 부재를 더 포함하고 있다.
포장된 로드 형상 물품 또는 포장된 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 또 다른 처리를 위해 드럼으로부터 방출될 수 있는 장소로 포장된 로드 형상 물품 또는 포장된 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들을 이송하기 위해서, 포장된 로드 형상 물품 또는 포장된 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들은 바람직하게는 원주상 드럼 표면 내의 다음 플루트 내로(드럼의 회전 방향으로)이동된다. 이러한 다음 플루트는 포장 물질 시트가 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들 주위에 포장되기 전에 보유되는, 부착부 뒤를 따른다. 일반적으로, 드럼의 회전 속도는 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 드럼의 회전 방향으로 이동하는 속도보다 빠르다. 포장된 로드 형상 물품 또는 포장된 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들을 플루트 내로 굴러가게 하고 플루트 내에 보유하기 위해서, 정렬 부재가 제공되어 포장된 로드 형상 물품 또는 포장된 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 다음 플루트를 빠져 나오는 것(그 밖으로 이동하는 것)을 방지할 수 있다. 이러한 목적을 위해서, 예시로서 정렬 부재는 포장된 로드 형상 물품 또는 포장된 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들의 추종부 측에 부딪칠 수 있고(드럼의 회전 방향으로 보았을 때), 이에 따라 포장된 로드 형상 물품 또는 포장된 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 플루트를 빠져 나오는 것(그 밖으로 이동하는 것)을 방지한다. 바람직하게는, 정렬 부재는 포장된 로드 형상 물품 또는 포장된 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들의 길이에 걸쳐서 분포된 수개의 장소에서 포장된 로드 형상 물품과 접촉하고, 바람직하게는 이들 수개의 장소는 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들의 총 길이의 적어도 절반에 걸쳐서 분포된다.
본 발명에 따른 장치의 사용 동안에, 바람직하게는 전달 위치(미포장된 로드 형상 물품들 또는 미포장된 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 플루트 내로 전달되는 경우)와, 방출 위치(포장된 로드 형상 물품들 또는 포장된 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 또 다른 처리를 위해 플루트들로부터 방출되는 경우) 사이에 배열된 모든 플루트는 로드 형상 물품을 수용한다. 또한, 전달 위치와, 포장된 로드 형상 물품 또는 포장된 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 포장되기 위해 플루트들 밖으로 이동되는 위치 사이에 배열되는 각 부착부는 포장 물질 시트를 보유한다. 이미 언급한 바와 같이, 부착부 상에 보유된 포장 물질은 부착부로부터 먼 쪽으로 향하는 외부 표면을 가지며, 이 외부 표면은 그 위에 접착제를 갖는다. 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 그의 플루트 밖으로 이동된 후에, 그들은 물질의 시트로 인접하는 부착부 상에 포장되고, 그런 다음 이 부착부 다음에 있는(드럼의 회전 방향에 대하여) 다음 플루트 내에 위치된다. 이 공정 단계들은, 이미 포장된 로드 형상 물품 또는 이미 포장된 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 상기 다음 플루트 내로 이동되기 전에 다음의 포장할 대상인 로드 형상 물품 또는 다음의 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 다음 플루트 밖으로 이동되도록 동기화되는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 장치에서 사용하기 위한 롤링 디바이스가 제공된다. 롤링 디바이스는 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 접촉면을 따라 굴러가게 할 수 있도록 조절되는 접촉면을 포함하고 있다. 접촉면은 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 회전 가능한 드럼의 원주상 드럼 표면 내에 제공된 플루트 밖으로 이동하게 할 수 있도록 조절되는 인출부(take-out portion)를 포함한다. 접촉면은 인출부와는 별개의 포장부를 포함하고, 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 회전 가능한 드럼의 원주방향 표면 상에 보유된 포장 물질 시트 위로 굴러가게 할 수 있도록 조절되는 질감을 갖는다. 외부 표면의 인출부는 탄성적으로 변위 가능하다.
본 발명에 따른 롤링 디바이스의 일 측면에 따르면, 탄성적으로 변위 가능한 인출부는 외부 표면으로부터 돌출하는 립을 포함하고 있다.
본 발명에 따른 롤링 디바이스의 다른 측면에 따르면, 포장부는 외부 표면 상에 질감을 갖는다.
롤링 디바이스의 측면들의 이점은 장치의 측면들과 조합해서 이미 논의되어 있으므로, 여기서는 반복하지 않는다.
본 발명에 따른 장치에서, 롤링 디바이스는 예를 들면 유지 보수를 위해 교체될 필요가 있을 수 있다. 또한, 예를 들면 탄성적으로 변위 가능한 부위를 가질 필요가 없는 롤링 디바이스가 요구되면, 롤링 디바이스는 전체적으로 강성 외부 표면을 갖는 롤링 디바이스로 대체될 수 있거나, 이와 반대로 될 수 있다. 롤링 디바이스의 교체는 예를 들면 상이한 종류의 로드 형상 물품들 또는 실질적으로 원통형인 세그먼트들, 특히 취성이거나 또는 취성 세그먼트들을 갖는 로드 형상 물품들 및 취성이 아닌 로드 형상 물품들이 차례로 생산되는 것일 때에 요구되거나 선호될 수 있다. 예를 들면, 롤링 디바이스를 교체하는 것은 예를 들어 취성 열원을 포함하고 있는 흡연 물품 또는 흡연 물품의 세그먼트들과 같은 로드 형상 물품을 담배 로드 및 필터 로드를 포함하지만 취성 세그먼트들을 포함하지 않는 통상적인 흡연 물품 대신에 포장하는 것일 때에 선호될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 적어도 하나의 취성 세그먼트를 포함하는, 로드 형상 물품 주위 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들 주위에 포장 물질 시트를 포장하기 위한 방법이 제공된다. 상기 방법은 중앙 길이방향 축 및 원주상 드럼 표면을 갖는 드럼을 회전시키는 단계를 포함하는데, 상기 원주상 드럼 표면은 복수의 플루트를 포함하고 있다. 플루트들은 드럼의 중앙 길이방향 축에 평행한 방향으로 연장되어 있다. 원주상 드럼 표면은 플루트들 사이에 배열된 부착부들을 더 포함하고 있다. 상기 방법은 적어도 하나의 취성 세그먼트를 포함하는, 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들을 플루트들 내에 보유하는 단계, 및 부착부들에 대하여 포장 물질 시트들을 보유하는 단계를 더 포함한다. 원주상 드럼 표면으로부터 먼 쪽으로 향하는 포장 물질 시트들의 외부 표면들은 그 위에 접착제를 가지고 있다. 상기 방법은 원주상 드럼 표면과 롤링 디바이스의 접촉면 사이에서 로드 형상 물품(또는 로드 형상 물품들의 일부) 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들을 통과시키는 단계를 더 포함한다. 이에 따라, 접촉면은, 각각의 포장할 대상인 로드 형상 물품 또는 포장할 대상인 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들의 경계부와 접촉해서 상기 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들을 각각의 플루트 밖으로 이동시키고, 원주상 드럼 표면의 인접하는 부착부 상에 보유되어 있는, 포장 물질의 접착제를 갖는 외부 표면 위로 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들이 굴러가도록 유도된다. 이에 따라, 상기 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들은 포장 물질 시트로 포장된다. 접촉면을 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들의 경계부와 접촉하게 할 때, 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들(또는 그의 적어도 하나의 취성 세그먼트)이 손상되는 것을 방지하면서, 접촉면의 적어도 일부분이 드럼의 원주상 표면으로부터 떨어져서 탄성적으로 변위되어, 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들을 각각의 플루트 밖으로 이동시킨다.
본 발명에 따른 방법의 일 측면에 따르면, 접촉면의 일부분을 탄성적으로 변위시키는 단계는 스프링 편향 부재(spring-biased member)의 표면을 변위시킴으로써 수행된다.
본 발명에 따른 방법의 또 다른 측면에 따르면, 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들을 각각의 플루트 밖으로 이동시키는 단계는 원주상 드럼 표면을 향해서 접촉면의 탄성적으로 변위 가능한 부위로부터 돌출하는 립을 제공하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 방법의 또 다른 측면에 따르면, 포장 물질 시트의 접착제를 갖는 외부 표면을 따라 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들을 굴리는 단계는 질감을 갖는 접촉면을 제공하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 방법의 또 다른 측면에 따르면, 상기 방법은 로드 형상 물품 또는 복수의 선형으로 배열된 실질적으로 원통형인 세그먼트들을 포장 후에 원주상 드럼 표면 내의 플루트와 정렬시키는 단계를 더 포함한다.
본 발명에 따른 방법의 측면들의 이점은 본 발명에 따른 장치의 측면들과 조합하여 이미 논의되어 있으므로, 여기서는 반복하지 않는다.
바람직하게는, 본 발명에 따르고 상기에서 설명한 바와 같이 장치, 롤링 디바이스 및 방법은 흡연 물품, 특히 담배가 통상적인 궐련에서와 같이 연소되기 보다는 가열되는 흡연 물품들의 제조 시에 사용된다.
본 발명에 따른 장치 및 방법의 또 다른 유리한 측면들은 도면들의 도움으로 구현예들에 대한 하기의 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 롤링 디바이스의 사시도이고;
도 2는 도 1의 롤링 디바이스를 포함하는 본 발명에 따른 장치의 측면도이고;
도 3은 작동 시의 본 발명에 따른 장치를 보여주는 개략적인 스냅샷(snapshot)이고;
도 4는 본 발명에 따른 장치로 포장된 로드 형상 물품의 일부분이다.
도 2는 도 1의 롤링 디바이스를 포함하는 본 발명에 따른 장치의 측면도이고;
도 3은 작동 시의 본 발명에 따른 장치를 보여주는 개략적인 스냅샷(snapshot)이고;
도 4는 본 발명에 따른 장치로 포장된 로드 형상 물품의 일부분이다.
도 1에는 본 발명에 따른 롤링 디바이스(1)가 도시되어 있고, 도 2에는 이러한 롤링 디바이스(1)를 포함하는 본 발명에 따른 장치가 도시되어 있다. 상기 장치에서, 롤링 디바이스(1)는 회전 가능한 드럼(2)의 원통형 원주상 드럼 표면(20)과 맞대는 거리에 배열된다. 간략하게 하면, 다음의 설명은 개개의 세그먼트들의 형상에 관하여, 다시 말해서 모든 세그먼트가 원형 단면의 원통 형상을 갖는 바람직한 구현예를 지칭한다. 다음에서는, 이러한 세그먼트들을 "원통형 세그먼트들"이라고 지칭한다. 그러나, "실질적으로 원통형인 세그먼트들"(상기 참조)이라고 상기에서 지칭된 실질적으로 원통형인 형상의 세그먼트들에 관하여, 유사한 고려들이 적용 가능하다.
롤링 디바이스(1)는 접촉면(10)을 포함하는데, 이 접촉면(10)은 로드 형상 물품 또는 로드 형상 물품의 일부 또는 복수의 선형으로 배열된 원통형 세그먼트들을 상기 접촉면(10)을 따라 굴러가게 할 수 있도록 조절된다. 다음에서는, 간략하게 하기 위해 포장할 대상인 로드 형상 물품의 경우만을 상세히 설명하지만, 포장할 대상인 복수의 원통형 세그먼트들에 대해서도 마찬가지로 적용 가능하다. 로드 형상 물품을 접촉면(10)을 따라 굴러가게 함으로써, 로드 형상 물품은 일반적으로 시계방향으로 회전하는, 드럼(2)의 회전 방향으로 이송된다. 접촉면(10)은 스프링 편향 부재(102)의 표면으로서 실시되는 탄성적으로 변위 가능한 부위(상부)(101)를 포함한다. 탄성적으로 변위 가능한 부위(101)는 롤링 디바이스(1)의 고정 장착 지지부(fixedly mounted support; 11)를 향해서 원주상 드럼 표면(20)으로부터 떨어져서 변위 가능하다.
원주상 드럼 표면(20)(도 2 참조)에 대한 그것의 위치와 관련하여 접촉면(10)을 조정하고, 스프링 편향 부재(102)의 기계 스프링들(111)의 탄성력을 조정하기 위해 조정 나사들(12)이 제공된다.
변위 가능한 부위(101)는 변위 가능한 부위(101)의 전체 폭에 걸쳐서 연장되어서 로드 형상 물품이 그의 각각의 플루트 밖으로 이동하게 하는 립(104)을 포함한다. 립(104)은 삼각형 단면을 가지는데, 여기서 립(104)의 융기부(1040)가 접촉면(10)의 변위 가능한 부위(101)로부터 돌출해 있다. 도시된 삼각형 형상의 립(104)의 수평 배열에서, 하부측 립(104)은 필수적으로 접촉면에 대해 수평으로 연장되는 반면에, 상부측은 하향 방향으로 경사진다.
로드 형상 물품이 포장되는 동안에, 로드 형상 물품이 드럼(2)의 회전 방향으로 하향으로 접촉면(10)을 따라 굴러가게 하기 위해 접촉면(10)의 고정 배열부(하부)(105)가 제공된다. 고정 배열부(하부)(105)에는 로드 형상 물품의 이동 방향에 수직으로 배열된 복수의 평행 리브(rib)로 형성되어 있는 물결무늬부(corrugation; 106)가 제공된다. 물결무늬부(106)는 로드 형상 물품이 고정 배열부(105)를 따라 굴러가게 하는 것을 보조하고, 또한 로드 형상 물품을 포장하는 것을 보조한다. 고정 배열부(105)에는 이 고정 배열부(하부) (105)의 일부분(하부)에 배열된, (수직으로 배열된) 개구부(107), 예를 들면 슬릿이 더 제공된다. 개구부(107)는 스프링 편향 부재로부터 멀리 떨어진 말단에서 개방되고, 도 2에서 가장 잘 알 수 있는 바와 같이, 정렬 부재(13)의 정렬 포스트(131)가, 상기 개구부(107)를 통과할 수 있게 한다. 도 1로부터, 정렬 부재(13)(도 2)가 장착될 수 있는 샤프트(130)를 볼 수 있다.
롤링 디바이스(1)는 이 롤링 디바이스(1)의 접촉면(10)이 드럼(2)의 원주상 드럼 표면(20)과 대면하도록 배열된다. 접촉면(10)과 원주상 드럼 표면(20) 사이의 거리는 포장할 대상인 로드 형상 물품의 직경에 맞춰지고, 따라서 예를 들면 하나 이상의 조정 나사(12)를 작동시켜서 조정될 수도 있다. 롤링 디바이스(1)의 접촉면(10)의 고정 배열부(105)는 약간 만곡되어 있고, 이러한 만곡은 원주상 드럼 표면(20)의 만곡에 대응한다. 따라서, 로드 형상 물품이 접촉면(10)과 원주상 드럼 표면(20) 사이의 갭(gap) 내로 안전하게 안내된다. 접촉면(10)의 변위 가능한 부위(l01)는 만곡되어 있지 않으며, 도 2에서 잘 도시된 바와 같이, 접촉면(10)의 변위 가능한 부위(101)와 원주상 드럼 표면(20) 사이의 거리는 갭의 시작점에서 가장 크고 그런 다음 약간 가늘어진다. 이는 로드 형상 물품의 갭 내로의 삽입을 용이하게 하고, 이러한 로드 형상 물품은 초기에는 플루트(21) 내에 보유되고 드럼(2)의 시계 방향으로 이동된다.
접촉면(10)의 폭 및 또한 립(4)의 폭은 회전 가능한 드럼(2)의 폭보다 작다. 접촉면(10) 및 립(104)의 폭은 로드 형상 물품 주위에 포장할 포장 물질 시트의 폭으로 조절될 수 있다.
취성이거나 또는 취성 세그먼트를 포함하는 로드 형상 물품을 각각 수용하기 위한 복수의 플루트(21)가 드럼(2)의 원주상 표면(20)에 걸쳐서 균등하게 배열된다. 플루트들(21)은 드럼(2)의 회전 축에 대응하는, 드럼(2)의 중앙 길이방향 축에 평행하게 배열된다. 플루트들(21) 사이에는 포장 물질, 예를 들면 종이, 플라스틱 또는 금속 포일 또는 로드 형상 물품 주위에 포장될 수 있도록 조절되는 기타 시트류 물질의 시트를 보유하기 위해 배열되는 부착부(22)들이 있다. 포장 물질 시트의 폭 및 로드 형상 물품 상의 그의 원하는 위치에 따라서, 포장 물질 시트가 이들 부착부들(22) 상에 배열되고 보유될 수 있다.
4개의 방사상으로 연장되어 있는 포스트들(131)의 2 세트를 갖는 원통형 허브 형태의 정렬 부재(13)가 접촉면(10) 아래에 배열된다. 허브의 회전 축은 드럼(2)의 회전 축에 평행하게 배열된다. 도 2에서는 제1 세트의 포스트들의 4개의 포스트(131)만 볼 수 있는데, 제2 세트의 포스트들의 4개의 추가 포스트는 상기 보여진 4개의 포스트에 평행하게 배열되고 보이지 않으며, 롤링 디바이스(1)의 접촉면(10)(도 1 참조)의 고정 배열부(하부)(105) 내의 개구부(107)를 통해 안내된다. 정렬 부재(13)의 회전 시 2개의 포스트(131)(각 세트의 포스트들 중 어느 것)가 접촉면(10)과 원주상 드럼 표면(20) 사이의 갭 내로 동시에 통과되며, 이미 포장된 로드 형상 물품(4)(도 2에서 원으로 표시됨)의 추종부 말단에 대해 부딪쳐서 상기 포장된 로드 형상 물품(4)이 플루트(21) 내에 보유되고 그로부터 빠져나올 수 없게 보장한다. 이에 따라 포스트들(131)은 포장된 로드 형상 물품(4)이 드럼(2)의 회전 방향의 반대 방향으로 이동하는 것을 방지한다. 2 세트의 포스트들(131)은 서로로부터 이격되어 배열됨으로써 로드 형상 물품의 길이를 따라 두 군데의 상이한 장소에서 동시에 로드 형상 물품과 접촉하게 된다. 이에 따라 로드 형상 물품(4)의 뒤틀림이 방지될 수 있다. 그에 따라, 드럼(2) 및 정렬 부재(13)의 회전 속도가 동기화된다.
도 3은 작동 시의 본 발명에 따른 장치의 스냅샷을 나타낸다. (시계 방향으로): 최상부 플루트(21) 내에 보유된 포장할 대상인 로드 형상 물품, 두번째 최상부 플루트(21) 밖으로 이동된 직후의 로드 형상 물품(4) - 이 로드 형상 물품은 드럼(2)으로부터 먼 쪽으로 향하는 외부 표면 상에 접착제를 갖는 포장 물질 시트(5) 위를 막 굴러가려고 함 -, 접촉면(10)의 물결무늬부(105)와 원주상 드럼 표면(20) 사이에 배열된 거의 완전히 포장된 로드 형상 물품(4), 및 회전중인 드럼(2)의 플루트(21) 내에 보유되고 정렬 부재(13)의 포스트들(131)에 의해 빠져나가는 것이 방지되고 있는 완전히 포장된 로드 형상 물품(4)을 볼 수 있다.
드럼(2)은 화살표(400)로 표시된 바와 같이 시계 방향으로 회전한다. 플루트(21) 내에 보유된 포장할 대상인 로드 형상 물품(4)은 롤링 디바이스(1)를 향해서 드럼(2)의 회전에 의해 이동된다(예를 들면 도 3의 최상부 로드 형상 물품 참조). 포장할 대상인 로드 형성 물품(4)이 롤링 디바이스에 도달함에 따라, 포장할 대상인 로드 형상 물품(4)의 경계부 또는 그 경계부의 일부분이 롤링 디바이스(1)의 접촉면(10)의 변위 가능한 부위(101)의 립(104)과 접촉하게 된다. 드럼(2) 및 포장할 대상인 로드 형상 물품(4)과 접촉하는 립(104)의 계속되는 회전 이동을 통해, 로드 형상 물품(4) 상에 힘이 가해진다. 이러한 힘의 결과로, 로드 형상 물품(4)이 플루트(21) 밖으로 이동된다. 립(104)이 연장됨으로써 힘이 립(104)의 연장에 대응하는 로드 형상 물품의 길이의 부분에 걸쳐서 균일하게 가해지는 것을 보장한다.
탄성적으로 변위 가능한 부위(101)의 부분인 립(104)은, 로드 형상 물품(4)이 플루트(21) 밖으로 이동됨에 따라 원주상 드럼 표면(20)으로부터 멀어지는 방향으로 변위된다(쌍촉 화살표(500)로 표시됨). 도 3에는, 접촉면(10)의 탄성적으로 변위 가능한 부위(101)가 후퇴된 위치에 있는 것이 도시되어 있다. 로드 형상 물품(4)이 플루트(21) 밖으로 이동되었다면, 변위부가 스프링들(111)의 탄성력에 의해 원주상 드럼 표면(20)을 향하는 방향으로 그의 원래 위치로 되돌아가서, 립(104)에 도달할 때에 다음 로드 형상 물품(4)이 그의 플루트 밖으로 이동하게 하는 위치에 배열된다.
접촉면(10)의 탄성적으로 변위 가능한 부위(101)를 변위시킴으로써, 로드 형상 물품(4) 상에 가해진 힘은 감소되는 반면에 로드 형상 물품이 여전히 플루트(21) 밖으로 이동하게 한다. 따라서, 로드 형상 물품 또는 그의 취성 세그먼트가 손상되는 것이 방지된다. 따라서, 스프링 수단(111)은 한편으로 립(104)이 로드 형상 물품(4)을 플루트 밖으로 이동시키기에 충분히 높은 힘을 로드 형상 물품(4)에 가할 수 있도록 조절된다. 다른 한편으로, 스프링 수단(111)은 립이 로드 형상 물품 또는 그의 취성 세그먼트를 손상시키거나 파손시키지 않을 만큼 충분히 낮은 힘을 로드 형상 물품(4)에 가할 수 있도록 조절된다. 립(104)의 경사면은 로드 형상 물품(4)이 플루트(21) 밖으로 그리고 포장 물질 시트(5) 상으로 이동하는 동안에 립(104)의 상기 경사면을 따라 로드 형상 물품(4)이 계속해서 이동하는 것을 지원한다.
로드 형상 물품이 플루트(21) 밖으로 이동된 후(도 3의 두번째 최상부 로드 형상 물품 참조), 포장할 대상인 로드 형상 물품(4) 또는 로드 형상 물품(4)의 포장할 대상인 부분이 위에 접착제를 갖는 포장 물질 시트(5)의 외부 표면 위를 굴러간다. 포장 물질 시트 위로 로드 형상 물품(4)이 회전하는 방향은 드럼(2)의 회전 방향에 반대인 반시계 방향이다. 따라서, 로드 형상 물품이 밖으로 이동된 플루트(21)에 직접 인접하고 그 플루트(21) 다음에 있는 부착부(22) 상에 제공된 포장 물질 시트(5)가 로드 형상 물품(4) 주위를 포장하게 된다. 시트 물질(5)에 대하여, 로드 형상 물품(4)이 반시계 방향으로 회전되어 포장된다. 그의 전체로 보았을 때, 롤링 디바이스(1)의 접촉면(10)에 대하여 로드 형상 물품이 드럼(2)의 회전 방향, 즉 시계 방향으로 접촉면(10) 위를 굴러간다.
립(104)을 통과한 후, 로드 형상 물품은 접촉면(10)의 고정 배열 물결무늬부(105) 위를 굴러간다. 고정 배열 물결무늬부(105)를 따라 굴러가는 동안, 로드 형상 물품(4)은 포장 물질 시트(5) 위를 굴러가고, 이에 따라 완전히 포장된다(도 3의 두번째 최하부 로드 형상 물품 참조). 로드 형상 물품은, 접촉면(10)의 고정 배열 물결무늬부(105)의 말단에 도달할 때, 포장 물질 시트(5)가 로드 형상 물품 주위에 포장되기 전에 보유되는 부착부(22) 다음에 있는, 다음의 빈 플루트(21)(다음 로드 형상 물품이 이전에 밖으로 이동된) 내로 도입된다. 포장된 로드 형상 물품(4)이 플루트(21) 내에 확실히 위치되고 보유되게 하고, 그로부터 빠져나갈(밖으로 이동될) 수 없게 하기 위해서, 포스트들(131)을 갖는 정렬 부재(13)가 제공되어서, 상기 포장된 로드 형상 물품(4)이 플루트(21)를 빠져나가는(밖으로 이동되는) 것을 방지하는 데에 도움을 주도록 한다. 이러한 목적을 위해, 정렬 부재(13)의 포스트(131)가 포장된 로드 형상 물품(4)의 추종부 측에 대해 부드럽게 부딪칠 수 있다. 그런 다음, 포장된 로드 형상 물품이 또 다른 처리를 위해 플루트(21)와 드럼(2)으로부터 방출되는 방출 위치로 드럼(2)의 회전에 의해 플루트(21) 내에 이송된다.
설명한 구현예에서, 탄성적으로 변위 가능한 부위(101)는 인출부로서만 기능하고 고정 배열 물결무늬부(105)는 포장부로서만 기능한다. 그러나, 인출부 및 포장부가 물리적으로 별개의 부분들이 아닌 다른 구현예들도 구체화될 수도 있다. 예를 들면, 탄성적으로 변위 가능한 상부가 포장부의 부분으로서도 기능할 수도 있다.
도 2에 부분적으로 표시된 바와 같이, 공급 드럼(3)이 드럼(2)에 가깝게 배열되어, 공급 드럼(3)으로부터 드럼(2)으로 전달되는 포장할 대상인 로드 형상 물품들을 제공한다. 예를 들면, 포장할 대상인 로드 형상 물품을 드럼(2)의 플루트들(21)로 전달하는 것은 드럼(2)의 10시 위치와 12시 위치 사이의 위치에서 일어날 수도 있다. 플루트들(21) 및 부착부들(22)에는 개구부들이 제공될 수 있는데, 상기 개구부들은 이들을 통해 흡입을 적용하기 위한 것이다. 진공 유닛과 같은 흡입 디바이스가 원주상 드럼 표면(20)에서 이들 개구부들과의 유체 연결 시에 제공될 수 있다. 흡입은 플루트(21) 내에 로드 형상 물품(4)을 보유할 수 있고, 또한 포장 물질 시트들(5)을 부착부들(22)에 대해 보유할 수도 있다. 포장된 로드 형상 물품들의 방출 위치는, 예를 들면 드럼(2)의 4시 위치와 8시 위치 사이의 위치에 배치될 수도 있다. 플루트들로부터 로드 형상 물품들의 방출은 중력을 통해서만 생길 수도 있고, 또는 흡입의 중단에 의해 지원될 수도 있고, 또는 플루트들 내에 제공된 개구부들을 통한 초과압력의 적용에 의해 지원될 수도 있다. 부착부들에 적용된 흡입은 적어도 포장 절차 동안에는 중단되지 않는다. 오히려, 포장 물질 시트의 외부 표면에 대한 접착제의 접착력 및 포장 물질 시트 위를 굴러가는 로드 형상 물품 상에 작용하는 힘이 흡입에 의해 제공된 보유력을 극복할 수 있도록 조절되어서, 포장 물질 시트가 로드 형상 물품 주위에 포장된다.
도 4는 로드 형상 흡연 물품(4)의 구현예의 전방부를 나타낸다.
로드 형상 물품(4)의 전방부는, 제1 열 전도 래퍼(50), 예를 들면 알루미늄 포일과 같은 금속 포일을 통해 연결되는 열원(40) 및 담배 함유 세그먼트(41)를 포함하고 있다. 제1 열 전도 래퍼(50)는 열원(40)의 일부분과 그리고 담배 함유 세그먼트(41)의 일부분에 걸쳐서 연장되어 있다. 탄소질 열원과 같은, 깨지기 쉬운 열원일 수 있는 열원(40)은 그의 후방 말단에서도 또한 포장될 수도 있다. 제1 열 전도 래퍼(50)는 양호한 열의 소산(dissipation)을 위해 기능할 수도 있다. 바람직하게는 열원(40)에 의해 생성된 온도에 견딜 수 있는 물질로 이루어진 제2 래퍼(51)가 흡연 물품(4)의 대부분 또는 그 전체를 포장한다. 제2 래퍼는 일반적으로 흡연 물품(4)의 대부분 또는 모든 세그먼트 또는 구성성분을 연결하도록 제공되고, 또한 흡연 물품(4)의 매력적인 시각적 외관을 위해 제공될 수도 있다. 제3 래퍼(52)가 열원(40)의 일부분과 그리고 담배 함유 세그먼트(41)의 일부분에 걸쳐서 연장되어 있고, 제2 래퍼(51) 주위에 포장된다. 제3 래퍼(52)는 열 전도성 물질로 이루어지며, 제1 래퍼(50)와 동일한 물질로 이루어질 수도 있다. 예를 들면, 제3 래퍼(52)가 본 발명에 따른 장치 및 방법에 따라 적용될 수 있지만, 본 발명에 따른 장치 및 방법은 제1 래퍼(50) 및 제2 래퍼(51)의 적용에도 또한 적합하다.
본 발명의 구현예들을 상기에서 설명했지만, 본 발명은 이들 구현예들에 한정되지 않는다. 오히려, 본 발명의 교시를 벗어나지 않고 다양한 변형 및 변경이 예상될 수 있다. 따라서, 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 규정된다.
1: 롤링 디바이스
2: 회전 가능한 드럼
3: 공급 드럼
4: 로드 형상 물품
10: 접촉면
11: 고정 장착 지지부
12: 조정 나사
13: 정렬 부재
20: 드럼 표면
21: 플루트
22: 부착부
40: 열원
41: 담배 함유 세그먼트
50: 열 전도 래퍼/제1 래퍼
51: 제2 래퍼
52: 제3 래퍼
101: 변위 가능한 부위
102: 스프링 편향 부재
104: 립
105: 고정 배열부
106: 물결 무늬부
107: 개구부
111: 스프링 수단
130: 샤프트
131: 정렬 포스트
500: 쌍촉 화살표
1040: 융기부
2: 회전 가능한 드럼
3: 공급 드럼
4: 로드 형상 물품
10: 접촉면
11: 고정 장착 지지부
12: 조정 나사
13: 정렬 부재
20: 드럼 표면
21: 플루트
22: 부착부
40: 열원
41: 담배 함유 세그먼트
50: 열 전도 래퍼/제1 래퍼
51: 제2 래퍼
52: 제3 래퍼
101: 변위 가능한 부위
102: 스프링 편향 부재
104: 립
105: 고정 배열부
106: 물결 무늬부
107: 개구부
111: 스프링 수단
130: 샤프트
131: 정렬 포스트
500: 쌍촉 화살표
1040: 융기부
Claims (16)
- 적어도 하나의 취성 세그먼트(fragile segment)(40)를 포함하는, 로드 형상 물품(4) 주위 또는 복수의 선형으로 배열된 원통형인 세그먼트들 주위에 포장 물질 시트(5)를 포장하기 위한 장치로서,
- 중앙 길이방향 축 및 원주상 드럼 표면(20)을 갖는 회전 가능한 드럼(2)을 포함하되, 상기 원주상 드럼 표면(20)은 드럼(2)의 상기 중앙 길이방향 축에 평행한 방향으로 연장되는 복수의 플루트(21)를 포함하고, 각 플루트(21)는 그 내부에 적어도 하나의 취성 세그먼트(40)를 포함하는 로드 형상 물품(4) 또는 복수의 선형으로 배열된 원통형인 세그먼트들을 보유할 수 있도록 조절되고, 상기 원주상 드럼 표면(20)은 상기 플루트들(21) 사이에 배열된 부착부들(22)을 더 포함하고, 각 부착부들(22)은 상기 각각의 부착부(22)에 대하여 포장 물질 시트(5)를 보유할 수 있도록 조절되고, 상기 포장 물질 시트(5)는 상기 원주상 드럼 표면(20)으로부터 먼 쪽으로 향하는 상기 포장 물질의 외부 표면 상에 접착제를 가지고;
상기 장치는,
- 상기 원주상 드럼 표면(20)으로부터 소정의 거리를 두고 배열된 접촉면(10)을 포함하는 롤링 디바이스(rolling device)(1)를 더 포함하되,
상기 소정의 거리는, 상기 로드 형상 물품(4) 또는 상기 복수의 선형으로 배열된 원통형인 세그먼트들이 상기 플루트(21) 밖으로 이동하게 하고 상기 인접하는 부착부(22) 상에 보유된 상기 포장 물질 시트(5)의 접착제를 갖는 상기 외부 표면 위를 굴러가게 하는 방식으로 상기 접촉면(10)이 상기 각각의 플루트(21) 내의 상기 각각의 포장할 대상인 로드 형상 물품(4) 또는 상기 포장할 대상인 복수의 선형으로 배열된 원통형인 세그먼트들의 경계부와 접촉해서 상기 로드 형상 물품(4) 주위 또는 상기 복수의 선형으로 배열된 원통형인 세그먼트들 주위에 상기 포장 물질 시트(5)를 포장하도록 선택되고, 상기 접촉면(10)의 적어도 일부분은 상기 원주상 드럼 표면(20)으로부터 떨어져서 탄성적으로 변위 가능하게 되어 있고,
상기 접촉면(10)의 상기 탄성적으로 변위 가능한 부위(101)는 상기 원주상 드럼 표면(20)을 향해서 돌출하는 립(lip)(104)을 포함하고,
상기 립(104)은 삼각형 단면을 가지되, 상기 립(104)의 융기부(ridge)가 상기 원주상 드럼 표면(20)을 향해서 상기 접촉면(10)의 상기 탄성적으로 변위 가능한 부위(101)로부터 돌출하게 되어 있는,
적어도 하나의 취성 세그먼트(fragile segment)(40)를 포함하는, 로드 형상 물품 주위 또는 복수의 선형으로 배열된 원통형인 세그먼트들 주위에 포장 물질 시트를 포장하기 위한 장치. - 제1항에 있어서, 상기 접촉면의 상기 탄성적으로 변위 가능한 부위 (101)는 스프링 장착 부재(102)의 표면인, 로드 형상 물품 주위 또는 복수의 선형으로 배열된 원통형인 세그먼트들 주위에 포장 물질 시트를 포장하기 위한 장치.
- 삭제
- 삭제
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 롤링 디바이스(1)의 접촉면(10)은 적어도 부분적으로 질감(texture)(106)을 포함하는, 로드 형상 물품 주위 또는 복수의 선형으로 배열된 원통형인 세그먼트들 주위에 포장 물질 시트를 포장하기 위한 장치.
- 제5항에 있어서, 상기 롤링 디바이스(1)는 상기 접촉면의 상기 탄성적으로 변위 가능한 부위(101) 및 상기 탄성적으로 변위 가능한 부위(101)와 별개의 적어도 하나의 추가부(105)를 포함하되, 상기 적어도 하나의 추가부(105)는 상기 질감(106)을 포함하는, 로드 형상 물품 주위 또는 복수의 선형으로 배열된 원통형인 세그먼트들 주위에 포장 물질 시트를 포장하기 위한 장치.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 원주상 드럼 표면(20)의 상기 플루트(21) 내에 포장된 후에 상기 로드 형상 물품(4) 또는 상기 복수의 선형으로 배열된 원통형인 세그먼트들의 위치설정을 지원하도록 배열된 정렬 부재(13)를 더 포함하는, 로드 형상 물품 주위 또는 복수의 선형으로 배열된 원통형인 세그먼트들 주위에 포장 물질 시트를 포장하기 위한 장치.
- 제1항 또는 제2항에에 따른 장치에 사용하기 위한 롤링 디바이스(1)로서, 로드 형상 물품(4) 또는 복수의 선형으로 배열된 원통형인 세그먼트들이 접촉면(10)을 따라 굴러가게 할 수 있도록 조절되는 상기 접촉면(10)을 포함하고, 여기서 상기 접촉면(10)은 상기 로드 형상 물품(4) 또는 상기 복수의 선형으로 배열된 원통형인 세그먼트들이 회전 가능한 드럼(2)의 원주상 드럼 표면(20) 내에 제공된 플루트(21) 밖으로 이동하게 할 수 있도록 조절되는 인출부(take-out portion)를 포함하고, 상기 접촉면(10)은 상기 인출부와는 별개이고 상기 로드 형상 물품(4) 또는 상기 복수의 선형으로 배열된 원통형인 세그먼트들이 상기 원주상 드럼 표면(20) 상에 보유된 포장 물질 시트(5) 위를 굴러가게 할 수 있도록 조절되는 질감(106)을 갖는 포장부(105)를 더 포함하고, 상기 접촉면(10)의 상기 인출부는 탄성적으로 변위 가능하게 되어 있고,
탄성적으로 변위 가능한 부위(101)인 상기 인출부는 상기 접촉면(10)으로부터 돌출하는 립(104)을 포함하고,
상기 립(104)은 삼각형 단면을 가지되, 상기 립(104)의 융기부(ridge)가 상기 원주상 드럼 표면(20)을 향해서 상기 접촉면(10)의 상기 탄성적으로 변위 가능한 부위(101)로부터 돌출하게 되어 있는, 롤링 디바이스.
- 삭제
- 제8항에 있어서, 상기 포장부(105)는 상기 접촉면(10) 상에 질감(106)을 갖는, 롤링 디바이스.
- 적어도 하나의 취성 세그먼트(40)를 포함하는, 로드 형상 물품(4) 주위 또는 복수의 선형으로 배열된 원통형인 세그먼트들 주위에 포장 물질 시트를 포장하기 위한 방법으로서,
- 중앙 길이방향 축 및 원주상 드럼 표면(20)을 갖는 드럼(2)을 회전시키되, 상기 원주상 드럼 표면(20)은 드럼(20)의 상기 중앙 길이방향 축에 평행한 방향으로 연장되는 복수의 플루트(21)를 포함하고, 상기 원주상 드럼 표면(20)은 상기 플루트들(21) 사이에 배열된 부착부들(22)을 더 포함하는 단계,
- 적어도 하나의 취성 세그먼트(40)를 포함하는, 로드 형상 물품(4) 또는 복수의 선형으로 배열된 원통형인 세그먼트들을 상기 플루트들(21) 내에 보유하는 단계,
- 상기 포장 물질의 외부 표면 상에 접착제를 갖는 상기 부착부들(22)에 대하여 포장 물질 시트들(5)을 보유하되, 상기 외부 표면은 그 위에 상기 원주상 드럼 표면(20)으로부터 먼 쪽으로 향하는 접착제를 가지는 단계,
- 상기 원주상 드럼 표면(20)과 롤링 디바이스(1)의 접촉면(10) 사이에서 상기 로드 형상 물품(4) 또는 상기 복수의 선형으로 배열된 원통형인 세그먼트들을 통과시켜서, 상기 접촉면(10)이 상기 각각의 포장할 대상인 로드 형상 물품(4) 또는 상기 포장할 대상인 복수의 선형으로 배열된 원통형인 세그먼트들의 경계부와 접촉하게 하고, 상기 로드 형상 물품(4) 또는 상기 복수의 선형으로 배열된 원통형인 세그먼트들이 상기 각각의 플루트(21) 밖으로 이동하게 하고, 상기 로드 형상 물품(4) 또는 상기 복수의 선형으로 배열된 원통형인 세그먼트들이 상기 인접하는 부착부(22) 상에 보유된 상기 포장 물질 시트(5)의 상기 접착제를 갖는 상기 외부 표면 위를 굴러가게 해서, 상기 로드 형상 물품(4) 또는 상기 복수의 선형으로 배열된 원통형인 세그먼트들을 상기 포장 물질 시트(5)로 포장하는 단계를 포함하고,
여기서 상기 접촉면(10)이 상기 로드 형상 물품(4) 또는 상기 복수의 선형으로 배열된 원통형인 세그먼트들의 경계부와 접촉하게 한 후에 상기 접촉면(10)의 적어도 일부분은 상기 원주상 드럼 표면(20)으로부터 떨어져서 탄성적으로 변위되어 상기 로드 형상 물품(4) 또는 상기 복수의 선형으로 배열된 원통형인 세그먼트들을 상기 각각의 플루트(21) 밖으로 이동시키고,
상기 로드 형상 물품을 상기 각각의 플루트 밖으로 이동시키는 것은 상기 원주상 드럼 표면(20)을 향해서 상기 접촉면(10)의 상기 탄성적으로 변위 가능한 부위(101)로부터 돌출하는 립(104)을 제공하는 것을 포함하고,
상기 립(104)은 삼각형 단면을 가지되, 상기 립(104)의 융기부(ridge)가 상기 원주상 드럼 표면(20)을 향해서 상기 접촉면(10)의 상기 탄성적으로 변위 가능한 부위(101)로부터 돌출하게 되어 있는,
적어도 하나의 취성 세그먼트를 포함하는 로드 형상 물품 주위 또는 복수의 선형으로 배열된 원통형인 세그먼트들 주위에 포장 물질 시트를 포장하기 위한 방법.
- 제11항에 있어서, 상기 접촉면(10)의 일부분을 탄성적으로 변위시키는 것은 스프링 편향 부재(102)의 표면을 변위시킴으로써 수행되는, 로드 형상 물품 주위 또는 복수의 선형으로 배열된 원통형인 세그먼트들 주위에 포장 물질 시트를 포장하기 위한 방법.
- 삭제
- 제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 포장 물질 시트(5)의 상기 접착제를 갖는 상기 외부 표면을 따라 상기 로드 형상 물품(4)을 굴러가게 하는 것은 질감(106)을 갖는 접촉면(10)을 제공하는 것을 포함하는, 로드 형상 물품 주위 또는 복수의 선형으로 배열된 원통형인 세그먼트들 주위에 포장 물질 시트를 포장하기 위한 방법.
- 제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 로드 형상 물품(4) 또는 상기 복수의 선형으로 배열된 원통형인 세그먼트들을 포장 후에 상기 원주상 드럼 표면(20) 내의 상기 플루트(21)와 정렬시키는 단계를 더 포함하는, 로드 형상 물품 주위 또는 복수의 선형으로 배열된 원통형인 세그먼트들 주위에 포장 물질 시트를 포장하기 위한 방법.
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