KR102659811B1 - 보빈에 권취된 물질의 시트의 말단부를 인출하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 보빈(152)에 권취된 물질 시트(40)의 말단부를 인출하는 장치(100) 및 방법에 관한 것으로, 장치는 보빈에 삽입되도록 구성되어 있는 회전식 보빈 홀더(150); 관절형 아암(180); 제1 흡입력을 가할 수 있는 제1 부분(130) 및 0과 상이한 제2 흡입력을 가할 수 있는 제2 부분(132)을 포함하고 있는, 접촉 표면(110)을 갖는 흡입 장치(110)로, 여기서 제1 흡입력은 제2 흡입력보다 높고, 흡입 장치는 관절형 아암에 부착되어 있는, 흡입 장치; 및 흡입 장치의 접촉 표면의 제1 부분이 보빈과 접촉하도록 관절형 아암의 이동을 명령하도록 구성되어 있는, 제어 유닛(190)을 포함하고 있다. 본 발명은 또한 보빈에 권취된 물질 시트의 말단부를 인출하는 방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 보빈에 권취된 물질의 시트의 말단부를 인출하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은, 예를 들어 궐련 또는 "가열-비-연소(heat-not-burn)" 유형 담배 함유 제품과 같은 에어로졸 발생 물품에 사용하기 위한 시트 유사 담배 물질의 말단부를 인출(fetch)하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
담배 제품의 제조에서, 담배 잎 외에 균질화된 담배 물질이 또한 사용된다. 이 균질화된 담배 물질은 통상적으로, 예를 들어 담배 줄기 또는 담배 가루 등과 같은 각초의 제조에 덜 적합한, 담배 식물의 부분으로부터 제조된다. 통상적으로, 담배 가루는 제조 시 담배 잎을 취급하는 동안 부산물로서 생성된다.
가장 일반적으로 사용되는 균질화된 담배 물질의 형태는 재생 담배 시트 및 캐스트 잎이다. 균질화된 담배 물질 시트를 성형하는 공정은 보편적으로 담배 가루와 결합제를 혼합하여 슬러리를 형성하는 단계를 포함하고 있다. 그 다음, 슬러리를 사용하여 담배 웹을 생성하며, 예를 들어 이동하는 금속 벨트 상으로 점성 슬러리를 캐스팅하여 소위 캐스트 잎을 제조한다. 대안적으로, 점도가 낮고 수분 함량이 높은 슬러리는 제지 공정과 유사한 공정에서 재구성 담배를 생성하는 데 사용될 수 있다. 일단 제조되면, 균질화된 담배 웹은 궐련 및 다른 흡연 물품에 적합한 담배 각초를 제조하기 위해 전체 잎담배와 유사한 방식으로 절단될 수 있다. 종래의 궐련에 사용하기 위한 균질화된 담배의 기능은 충진력, 흡인에 대한 저항, 담배 로드의 견고함, 및 연소 특징과 같은 담배의 특징에 실질적으로 한정된다. 이러한 균질화된 담배는 통상적으로 맛에 영향을 미치지 않도록 설계된다. 이러한 균질화된 담배를 제조하기 위한 공정은, 예를 들어 유럽 특허 EP 0565360에 개시되어 있다.
흡연 물품과 같은 에어로졸 발생 물품의 제조 공정 동안, 적어도 하나의 구성요소는 일반적으로 크림핑(crimping) 공정을 거칠 수도 있는 시트 또는 포일 포맷으로 된 물질을 포함하고 있다. 그 다음, 크림핑된 물질은 “스틱(stick)” 또는 “로드(rod)”라 불리는, 일반적으로 관형인 부분으로 절단되는 연속적인 로드 내로 압축된다. 이러한 로드는 에어로졸 발생 물품의 구성요소이다. 크림핑 공정은 물질의 시트를 가압하는 2개의 회전 원통형 롤러를 사용한다. 이들 롤러는 시트를 크림핑하는 외부 표면 상에 매칭된 질감있는 융기부-골부(ridge-and-trough) 패턴을 갖는다.
저장 및 이송을 위해, 물질의 시트는 보빈에 권취되고 이어서 크림핑 롤러에 인출되도록 제공될 수 있다. 물질의 시트는 취성(fragile)일 뿐만 아니라 점착성일 수도 있으며, 종종 소위 담배-캐스트-잎(TCL) 물질, 폴리-락트산(PLA) 물질 등에 대한 경우와 같다. 본 물질은, 물질의 시트의 끈적거리고 취약한 특성으로 인해, 보빈에 권취된 경우에, 적절하게 풀기가 어려울 수 있다. 에어로졸 발생 물품의 제조 동안, 보빈으로부터 나오는 물질의 시트가 상기 크림핑 롤러에 고속으로 공급될 수 있도록 보빈은 고속으로 권출될 수 있다.
이러한 보빈의 취급과 특히 보빈의 변경은, 한 단계에서 새로운 보빈의 느슨한 말단부를 잡고 그것을 제조 기계의 특정 부분에 연결해서, 그 후에 이전의 보빈으로부터 나오는 포일로 스플라이스를 만들 수 있는 것을 내포하고 있다.
따라서, 물질의 시트가 보빈에 권취되어 있는 자동화 공정에서 물질의 시트의 말단부를 확실하게 인출하는 장치 및 방법에 대한 필요성이 존재한다.
제1 측면에 따르면, 본 발명은 보빈에 권취된 물질의 시트의 말단부를 인출하는 장치에 관한 것으로, 상기 장치는, 보빈에 삽입되도록 구성되어 있는 회전식 보빈 홀더; 관절형 아암; 제1 흡입력을 가할 수 있는 제1 부분 및 제로(0)가 아닌 제2 흡입력을 가할 수 있는 제2 부분을 포함하고 있는, 접촉 표면을 갖는 흡입 장치로, 여기서 상기 제1 흡입력은 상기 제2 흡입력보다 높고, 상기 흡입 장치는 상기 관절형 아암에 부착되어 있는, 상기 흡입 장치; 및 상기 흡입 장치의 접촉 표면의 제1 부분이 보빈과 접촉하도록 관절형 아암의 이동을 명령하도록 구성되어 있는, 제어 유닛을 포함하고 있다.
유리하게도, 상기 장치는 보빈의 취급과 특히 보빈의 교체를 허용하며, 여기서 상기 흡입 장치는 새로운 보빈의 느슨한 말단부를 자동으로 잡을 수 있고, 바람직하게는 제조 기계의 특정 부분에 이를 연결시킬 수 있다. 바람직하게는, 상기 장치는 그런 다음, 이전의 보빈으로부터 나오는 물질의 시트에 스플라이스를 만들 수 있고, 그런 다음 절단되고 제거될 수 있다. 물질의 시트의 가능한 취성으로 인해, "강한" 흡입력은 필요 시에만, 즉 보빈의 나머지 부분으로부터 보빈의 자유 말단을 분리할 필요가 있을 때에만 사용된다. 이후에는, 더 낮은 흡입력이 사용된다. 또한, 본 발명에 따르면, 흡입 장치를 이동할 수 있는 관절형 아암이 존재하는 덕분에, 보빈의 자유 말단이 실질적으로 어느 각도 위치에도 위치될 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “시트”는 폭과 길이가 두께보다 실질적으로 더 큰 박층 요소를 나타낸다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “길이방향”은 시트 또는 웹의 길이를 따라 연장되거나, 그 길이에 평행한 방향을 지칭한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “축방향” 또는 “축방향으로”는 로드의 원통형 축을 따라서, 또는 그와 평행하게 연장되는 방향을 지칭한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “로드”는 실질적 원형 또는 계란형 단면을 갖는 대략 원통형 요소를 가리킨다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “균질화된 담배 물질”은 미립자 담배를 집합시켜 형성된 물질을 가리킨다.
균질화된 담배 물질은 시트 형태일 수 있다. 균질화된 담배 물질은 건조 중량 기준으로 약 5% 초과하는 에어로졸 형성제 함량을 가질 수 있다. 균질화된 담배 물질은 대안적으로 건조 중량 기준으로 약 5 중량% 내지 약 30 중량%의 에어로졸 형성제 함량을 가질 수 있다. 균질화된 담배 물질 시트는 담배 잎몸 및 담배 잎자루 중 하나 또는 둘 모두를 분쇄하거나 또는 곱게 빻아서 얻은 미립자 담배를 응집시켜 형성될 수 있으며; 대안적으로, 또는 추가적으로, 균질화된 담배 물질 시트는, 예를 들어 담배의 처리, 취급 및 출하 중에 생성되는 담배 가루, 담배 미분 및 기타 미립자 담배 부산물 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 균질화된 담배 물질의 시트는 미립자 담배 응집을 돕기 위해 담배 내인성 결합제인 하나 이상의 내재성 결합제, 담배 외인성 결합제인 하나 이상의 외재성 결합제, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있고; 대안적으로 또는 추가적으로, 균질화된 담배 물질의 시트는 담배 및 비-담배 섬유, 에어로졸 형성제, 습윤제, 가소제, 향미제, 충전제, 수성 및 비수성 용매 및 이들의 조합을 포함하지만, 이에 제한되지 않는 다른 첨가제를 포함할 수 있다.
균질화된 담배 물질은 에어로졸 형성 기재의 일부 또는 전체를 형성할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 고체 에어로졸 형성 기재일 수 있다. 대안적으로, 에어로졸 형성 기재는 고체 및 액체 구성요소 둘 모두를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 가열 시에 기재로부터 방출되는 휘발성 담배 향미 화합물을 함유하는 담배 함유 물질을 포함할 수 있다. 대안적으로, 에어로졸 형성 기재는 비-담배 물질을 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 형성제를 더 포함할 수 있다. 적절한 에어로졸 형성제의 예는 글리세린 및 프로필렌 글리콜이다.
에어로졸 형성 기재가 고체 에어로졸 형성 기재인 경우, 고체 에어로졸 형성 기재는, 예를 들면 허브 잎, 담배 잎, 담배 리브의 단편, 재구성 담배, 균질화된 담배, 압출 담배, 및 팽창된 담배 중 하나 이상을 함유하고 있는, 분말, 과립, 펠릿, 슈레드, 스파게티, 스트립 또는 시트 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 고체 에어로졸 형성 기재는 말아피는 담배 형태일 수 있거나, 적절한 용기 또는 카트리지에 제공될 수 있다. 예를 들어, 고체 에어로졸 형성 기재의 에어로졸 형성 물질은 종이 또는 다른 래퍼 내에 함유될 수 있고 플러그 형태를 가질 수 있다. 에어로졸 형성 기재가 플러그 형태인 경우에, 임의의 래퍼를 포함하는 전체 플러그가 에어로졸 형성 기재로 간주된다.
본 발명에서 사용되는 바와 같은, 에어로졸 형성 물품은 에어로졸 형성 기재가 가열될 때 흡입 가능한 에어로졸을 발생시키는 임의의 물품이다. 상기 용어는 전기 가열 요소와 같은 외부 열원에 의해 가열되는 에어로졸 형성 기재를 포함하는 물품을 포함하고 있다. 에어로졸 형성 물품은 에어로졸-형성 기재의 연소없이 휘발성 화합물을 방출하는 물품인 불연성 에어로졸 형성 물품일 수 있다. 에어로졸 형성 물품은 에어로졸을 형성할 수 있는 휘발성 화합물을 방출하기 위해 연소되기보다는 가열되도록 의도된 에어로졸 형성 기재를 포함하는 에어로졸 형성 물품인, 가열된 에어로졸 형성 물품일 수 있다. 이 용어는 에어로졸 형성 기재 및 일체형 열원, 예를 들어 가연성 열원을 포함하는 물품을 포함하고 있다.
에어로졸 발생 물품은 가열식 에어로졸 발생 물품일 수 있으며, 에어로졸을 형성할 수 있는 휘발성 화합물을 방출하기 위해 연소되기보다는 가열되도록 의도된 에어로졸 형성 기재를 포함하는 에어로졸 발생 물품이다. 가열식 에어로졸 발생 물품은 에어로졸 발생 물품의 일부를 형성하는 내장된 가열 수단을 포함할 수 있거나, 별도의 에어로졸 발생 장치의 부분을 형성하는 외부 히터와 상호 작용하도록 구성될 수 있다.
에어로졸 발생 물품은 궐련과 같은 가연성 흡연 물품과 유사할 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 담배를 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 일회용일 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 대안적으로 부분적으로 재사용 가능하고 보충 가능하거나 교체 가능한 에어로졸 형성 기재를 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 물품은 형상이 실질적으로 원통형일 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 실질적으로 세장형일 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 길이 및 이 길이에 실질적으로 수직인 둘레를 가질 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 실질적으로 원통형 형상일 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 실질적으로 세장형일 수 있다. 에어로졸 형성 기재 또한 길이 및 길이에 실질적으로 수직인 원주를 가질 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 형성 기재의 길이가 에어로졸 발생 장치의 기류 방향에 실질적으로 평행하도록 에어로졸 발생 장치에 수용될 수 있다. 에어로졸 냉각 요소는 실질적으로 세장형일 수 있다.
본 발명의 장치는 보빈에 권취된 물질 시트의 느슨한 말단을 자동으로 인출하고 이송하기 위해 사용된다. 바람직하게는, 시트의 물질은 알칼로이드를 포함하고 있는 물질이다. 더욱 바람직하게는, 시트는 알칼로이드를 함유하는 식물 물질을 포함하고 있다. 더욱 더 바람직하게는, 시트는, 예를 들어 균질화된 담배 물질의 형태로 담배를 포함하고 있다.
“알칼로이드 함유 물질”은 하나 이상의 알칼로이드를 함유하는 물질이다. 알칼로이드 중에서, 니코틴은 바람직한 것이며, 이는 담배에서 발견될 수 있다.
알칼로이드는 주로 염기성 질소 원자를 함유하는 자연 발생 화학 화합물의 군이다. 이 군은 또한 중성 및 심지어 약산성 특성을 갖는 일부 관련 화합물을 포함하고 있다. 유사한 구조의 일부 합성 화합물 또한 알칼로이드로 지칭된다. 탄소, 수소 및 질소에 더하여, 알칼로이드는 또한 산소, 황 및 보다 드물게 염소, 브롬 및 인과 같은 다른 원소를 함유할 수 있다.
알칼로이드는 박테리아, 곰팡이, 식물 및 동물을 포함하고 있는 다양한 유기체에 의해 생산된다. 이들은 산-염기 추출에 의해 이들 유기체의 미정제 추출물로부터 정제될 수 있다. 카페인, 니코틴, 테오브롬, 아트로핀, 튜보쿠라린은 알칼로이드의 예이다.
균질화된 담배 시트는 알칼로이드 함유 시트이다. 따라서, 알칼로이드 함유 시트를 에어로졸 형성 기재로서 사용할 수 있다.
균질화된 담배 물질 같은, 알칼로이드 함유 시트는 슬러리를 얻기 위해 여러 성분을 물과 혼합하여 형성될 수 있다. 추가 단계에서, 균질화된 물질의 연속 웹은 슬러리를 지지대 상에 캐스팅함으로써 지지대 상에서 생성된다. 그런 다음 캐스트 시트는 바람직하게 건조되고 보빈에 권취된다.
물질 시트의 보빈은 보빈 홀더 내에 놓여 있다. 일반적으로, 바람직하게는 보빈 홀더 및 보빈은 동축이다. 보빈 홀더는 바람직하게는 축 주위로 회전 가능하다.
보빈은 임의의 형상을 가질 수 있고, 바람직하게는 원통형이다. 바람직하게는, 보빈은 외부 표면 및 보빈의 말단을 나타내는 자유 말단부를 정의하고 있다.
또한, 보빈에 권취된 시트의 자유 말단부를 자동으로 분리하기 위해서, 자유 말단부는 이어서 다른 보빈의 다른 말단부와 함께 스플라이싱될 수 있으며, 본 발명의 장치는 흡입 장치를 포함하고 있다. 흡입 장치는 보빈으로부터 동일한 것을 분리하기 위해 보빈의 자유 말단부를 흡입하도록 구성되어 있다. 이를 위해, 흡입 장치는 보빈의 일부분과 접촉하도록 구성되어 있는 접촉 표면을 포함하고 있다.
접촉을 얻기 위해, 접촉 표면을 포함하고 있는 흡입 장치는 관절형 아암에 의해 이동된다. 예를 들어, 4개의 바 연결 기구를 형성하고 있는, 하나보다 많은 관절형 아암이 존재할 수 있다. 관절형 아암을 제공하는 덕분에, 접촉 표면은 보빈의 외부 표면 상의 어느 위치에도 실질적으로 도달할 수 있다.
장치의 관절형 아암은 흡입 장치가 보빈에 대해 복수의 위치에 도달할 수 있게 한다. 특히, 흡입 장치의 위치는 연속적으로 적응될 수 있다. 유리하게, 보빈과 대면하는 흡입 장치의 접촉 표면과 보빈 사이의 거리 및/또는 보빈과 대면하는 흡입 장치의 외부 표면과 보빈의 원주면 사이의 각도가 조정될 수 있다. 바람직하게, 보빈과 대면하는 흡입 장치의 접촉 표면은 보빈의 표면에 접선 방향으로 배향될 수 있다. 상기 흡입 장치는 더 높은 제1 흡입력을 가지고 그의 제1 부분의 외부 표면으로 물질 시트를 자동으로 접촉하고 잡는 한편 제2 부분을 사용하여 보빈으로부터 멀리 상기 물질 시트를 끌어 당길 수 있다.
관절형 아암의 이동은 바람직하게는 제어 유닛에 의해 제어된다. 제어 유닛은 또한 장치의 보빈 또는 다른 장치의 회전 속도를 제어할 수 있다.
접촉 표면은 제1 및 제2 부분을 포함하고 있다. 제1 부분은 제1 흡입력을 가하는 경향이 있고 제2 부분은 제2 흡입력을 가하는 경향이 있고, 제1 및 제2 흡입력은 어느 쪽도 제로(0)가 아니다.
바람직하게는, 흡입 장치는 처리될 물질에 따라 적응될 수 있다. 흡입 장치에는 공기 투과성 구멍이 제공될 수도 있다. 취약한 물질의 시트의 경우, 흡입력이 구멍의 표면에 관련되기 때문에, 구멍들은 보다 강한 물질 시트의 경우보다 클 수 있다. 예를 들어, 큰 구멍은 직경의 1/3을 갖지만, 9배 더 큰 표면에 분포되어 있는 더 작은 구멍과 동일한 흡입력을 생성할 것이다.
바람직하게는, 흡입 장치의 제1 부분은, 물질 시트의 말단이 인출될 필요가 있을 때, 흡입 장치의 제2 부분보다 보빈에 더 가깝게 위치하고 있다. 제1 흡입 장치의 제1 부분의 접촉 표면은 보빈의 외부 표면에서 보빈과 접촉하는데, 특히 보빈의 외부 표면에서 물질 시트의 느슨한 말단을 접촉한다. 제1 부분은 높은 제1 흡입력으로 느슨한 말단을 인출한다. 제2 부분은 보빈으로부터 권출될 때 물질 시트를 보빈으로부터 분리하는 역할을 한다. 보빈으로부터 물질 시트를 분리하기 위해, 제1 흡입력에 비해 낮은 흡입력이 충분하다. 바람직하게는, 흡입 장치의 접촉 표면의 거리 및 각도는 보빈으로부터 물질 시트를 권출하는 동안 보빈의 변하는 직경에 따라 동적으로 조절될 수 있다. 흡입 장치의 제1 및 제2 부분의 접촉 표면들이 서로 일직선이 된다면 제1 및 제2 부분의 외부 표면이 상기 물질 시트와 접촉하도록 제공되는 흡입 장치의 균일한 외부 표면을 구성하는 것이 유리하다.
특정 시트들의 취약성으로 인해, 말단부가 보빈으로부터 분리되자마자, 제2 - 낮은 흡입력이 사용된다. 따라서, 바람직하게는, 자유 말단부는 접촉 표면의 제1 부분과 먼저 접촉하고, 이어서 제2 부분과 접촉하여 진입해서, 흡입력이 감소되고, 물질 시트의 손상 위험이 최소화될 수 있다.
바람직하게는, 장치는 보빈의 직경을 결정하도록 구성되어 있는 직경 센서를 포함하고 있으며, 직경 센서는 보빈의 직경에 대한 신호를 제어 유닛에 전송하도록 제어 유닛에 전기적으로 연결되어 있다. 바람직하게는, 본 발명에 따른 장치, 특히 장치의 제어 유닛은 보빈의 현재 직경과 관련된 정보를 수신하고 사용한다. 바람직하게는, 정보는 실시간으로 수신된다. 보빈의 현재 직경은 보빈의 외부 표면과 관련하여 흡입 장치를 정확하게 위치시킬 수 있게 한다. 이러한 정보는 일반적으로 보빈을 향하는 광학 센서를 사용하여 포착된다.
바람직하게는, 장치는 보빈 홀더의 각 속도를 결정하도록 구성되어 있는 각 속도 센서를 포함하고 있으며, 각 속도 센서는 보빈 홀더의 각 속도에 대한 신호를 제어 유닛에 전송하도록 제어 유닛에 전기적으로 연결되어 있다. 바람직하게는, 본 발명에 따른 장치, 특히 장치의 제어 유닛은, 회전식 보빈 홀더의 현재 각 속도와 관련된 정보를 수신하고 사용한다. 특히, 정보는 실시간으로 수신된다. 회전식 보빈 홀더의 각 속도 및 보빈의 현재 직경에 관한 정보는, 흡입 장치를 인출되고 있는 물질 시트와 동일한 속도로 이동시키기 위해 사용될 수 있다. 따라서, 물질 시트는 효율적으로 끌릴 수 있다. 회전식 보빈 홀더의 각 속도 및 보빈의 현재 직경은, 보빈의 원주로 곱한 각 속도인, 인출되고 있는 물질 시트의 속도를 평가할 수 있게 한다. 흡입 장치의 하류에 있는 끌어당기는 크림핑 롤러의 속도에 관한 정보를 장치에 제공하는 것이 가능하다. 따라서, 물질 시트의 원하는 제조 속도를 제공할 수 있다.
이는 보빈의 접촉 표면에 비해서 보빈으로부터의 거리 및/또는 흡입 장치의 접촉 표면의 각도에 대하여 물질 시트에 연결되는 흡입 장치의 접촉 표면의 자동적이고 바람직하게는 연속적인 위치 설정을 허용한다. 요구되는 수준에 따라 흡입력을 물질 시트 상에 국소적으로 분포시켜서, 전체적으로 원하는 흡입 효과가 생성되어 동시에 물질 시트를 손상시키는 것을 방지할 수 있다. 또한, 흡입 장치가 보빈으로부터 물질 시트의 느슨한 말단을 인출하고 분리하였으면, 물질 시트를 유지하고 이를 크림핑 스테이지 등과 같은 추가 기계 부품 쪽으로 흡입 장치의 원위 말단으로 이송하기 위해 더 적은 흡입력이 필요하다. 크림핑 스테이지에서, 물질 시트는 한 측면 또는 양 측면 상에 물결주름을 구비하고 있다. 물질 시트의 물결주름은 물질 시트를 주름지게 하고 에어로졸 발생 물품의 로드를 준비하는 것을 용이하게 한다.
바람직하게는, 제1 부분에서 흡입 장치의 접촉 표면의 폭은 제2 부분에서 흡입 장치의 접촉 표면의 폭보다 넓다. 흡입 장치는 부분들에 상이한 흡입력을 제공하기 위해 상이한 폭의 제1 및 제2 부분을 가질 수 있다. 바람직하게는, 제1 부분의 폭은 제2 부분의 폭보다 클 수 있다. 흡입력은 컨베이어 벨트 내의 구멍으로 발생될 수 있다. 바람직하게는, 흡입력은 구멍의 수 및/또는 구멍의 크기 및/또는 구멍을 포함하는 구역에 의해 제어될 수 있다.
상기 장치는 물질 시트에 평행하고 흡입 장치의 외부 표면에 평행한 원통 축을 갖는 원통형 요소를 포함할 수 있다. 이러한 원통형 요소는, 예를 들어 레일, 체인, 드라이브 등을 사용하여, 흡입 장치의 이송 방향을 따라 이동될 수 있다. 물질 시트는 원통형 요소와 흡입 장치 사이에서 이동된다. 상기 원통형 요소를 보빈을 향해 이동시켜서, 흡입 장치에 의해 물질 시트에 가해지는 끌기 힘을 재유도해서 보빈의 반경 방향으로 힘이 실질적으로 작용하게 되어, 보빈으로부터 물질 시트를 떼어내는 것을 돕고 보빈으로부터 물질 시트를 권출하는 것을 도울 수 있다.
유리하게, 장치는 흡입 장치의 접촉 표면에 실질적으로 평행하게 위치되어 있고 제2 부분의 일부와 중첩되어 있으며, 흡입 장치의 표면과 안내 수단 사이에서 물질 시트의 말단부를 가이드하도록 구성되어 있는, 안내 수단을 포함하고 있다. 물질 시트는 안내 수단 위에서 쉽게 미끄러질 수 있다. 바람직하게는, 안내 수단은 편평한 외부 표면을 가질 수 있다. 보다 바람직하게는, 외부 표면은 흡입 장치의 접촉 표면에 평행하게, 특히 물질 시트와 협력하도록 의도되는 흡입 장치의 접촉 표면에 평행하게 배열될 수 있다. 바람직하게는, 안내 수단은 보빈으로부터 물질 시트를 인출하도록 의도된 흡입 장치의 제1 부분의 위치와 반대쪽에 있는 보빈의 위치에 대해 흡입 장치의 원위 말단에 배열되어 있다. 바람직하게는, 안내 수단은 인입되고 있는 물질 시트가 도달하는 측면에서 특이한 선단 형상을 갖는다. 이 선단은 물질 시트를 향하는 말단에서 둥글거나 경사질 수 있다. 선단은 보빈을 향하여 대향 측면 상에서 평면형이어서, 둥근/각진 측면이 물질 시트를 절단할 수 있는 예각을 제시하지 않고 보빈으로부터 물질 시트를 부드럽게 당기도록 제공한다. 다른 한편으로 보빈을 향하는 선단의 평면형 측면은, 필요한 경우에, 둥근 쪽이 보빈에 가능한 한 가깝게 되게 해서 물질 시트가 약간의 증가하는 각도로 초기 분리 단계에 보빈으로부터 분리되게 할 수 있다.
유리하게는, 장치는 흡입 장치의 표면 상에서의 시트 부분의 존재를 결정하도록 구성되어 있는, 흡입 장치의 표면에 위치된 존재 센서를 포함하고 있다. 존재 센서는 물질 시트의 일부분이 흡입 장치와 접촉하는지 아닌지 여부를 결정할 수 있게 한다. 따라서, 흡입 장치의 기능은 확실하게 제어될 수 있다. 바람직한 구현예에서, 존재 센서는 광학 센서이고, 예를 들어, 존재 센서는 감광성 센서와 결합된 레이저 방출 다이오드일 수 있다. 존재 센서는, 정확히 인출될 때 물질 시트가 위치되어야 하는 구역을 향해 배향될 수 있다. 물질 시트가 실제로 정확한 위치에 있는 경우, 레이저의 광이 물질 시트에 반사될 것이고 감광성 센서에 의해 검출될 것이다. 이러한 구현예에서, 광학 센서는 포일이 중앙 컨베이어 벨트와 스케이트 형상 부분 사이를 통과할 때 물질 시트 위를 가리키도록 위치하고 있다. 물질 시트가 의도된 위치에 있지 않더라도 물질 시트의 존재로서 오해될 수 있는 안내 수단에 의한 레이저 빔의 반사를 잘못 검출하는 것을 피하기 위해, 광학 센서와 관련하여 안내 수단 내에 구멍이 존재한다. 이 구성에 의해, 물질 시트가 제 위치에 있지 않은 경우에, 레이저에 의해 방출되는 광은 구멍을 통과할 것이고 안내 수단에 의해 반사되지 않을 것이다.
유리하게, 흡입 장치는 컨베이어 벨트를 포함하고 있다. 컨베이어 벨트는 쉽게 제어될 수 있어야 한다. 흡입력은 컨베이어 벨트 내의 구멍을 통해 제공될 수 있다. 흡입력의 양은 단위 면적 당 구멍 수 및/또는 구멍 크기 및/또는 컨베이어 벨트의 구역 크기에 의해 영향을 받을 수 있다.
바람직하게는, 흡입 장치는, 중앙 컨베이어 벨트 및 2개의 측방향 컨베이어 벨트를 정의하도록, 서로 인접하게 위치하는 3개의 컨베이어 벨트를 포함하고 있으며, 상기 중앙 컨베이어 벨트는 측방향 컨베이어 벨트보다 길고, 흡입 장치의 표면의 제1 부분은 중앙 컨베이어 벨트의 표면부를 포함하고 있으며, 상기 흡입 장치의 접촉 표면의 제2 부분은 중앙 컨베이어 벨트의 표면부를 포함하고 있다. 제1 부분과 제2 부분의 폭의 차이는 제1 또는 제2 부분을 형성하고 있는 컨베이어 벨트의 수에 의해 주어진다. 바람직하게는, 컨베이어 벨트는 공통 구동 유닛에 의해 구동된다. 이는 동기화 이동 및 컨베이어 벨트의 이동을 쉽게 제어할 수 있게 한다.
유리하게, 흡입 장치의 접촉 표면은 이동 가능하다. 이동 가능한 접촉 표면은 물질 시트를 부드럽고 제어된 방식으로 쉽게 이동시킬 수 있다.
흡입 장치의 위치는 보빈에 관하여 조정될 수 있다. 예를 들어, 흡입 장치의 위치는 보빈의 현재 직경과 관련하여 조정될 수 있다.
유리하게, 장치는 접촉 표면의 속도를 결정하도록 구성되어 있는 속도 센서를 포함하고 있다. 보빈 홀더의 각 속도 및 흡입 장치의 이송 속도, 특히 컨베이어 벨트의 이송 속도는 동기화될 수 있다. 물질 시트의 응력 및 손상은 회피될 수 있다.
바람직하게는, 제어 유닛은 보빈 홀더의 각 속도에 따라 흡입 장치의 표면의 속도를 조절하도록 구성되어 있다. 특히, 흡입 장치의 컨베이어 벨트의 이송 속도는 보빈 홀더의 각 속도와 일치하도록 조절될 수 있다. 물질 시트에 대한 응력은, 물질 시트가 흡입 장치에 의해 인출되고 보빈으로부터 멀리 당겨질 때 감소될 수 있다. 보빈이 권출될 때 물질 시트에 대한 손상이 감소될 수 있다.
유리하게, 장치의 관절형 아암은 2개의 관절 지점을 포함하고 있다. 바람직한 구현예에서, 한 관절 지점은 회전식 보빈 홀더와 동일한 축에 있다. 따라서, 관절형 아암은 회전식 보빈 홀더와 동일한 축을 중심으로 이동가능하다. 관절형 아암은 보빈의 원위에 배열되어 있는 흡입 장치의 출구 말단과 보빈 홀더를 연결시킨다. 관절형 아암은 모터에 의해 구동될 수 있다.
다른 관절 지점은 회전식 보빈 홀더의 축에 가까운 축을 갖는다. 관절형 아암은 회전식 보빈 홀더의 축에 가까운 축 주위로 회전 가능하다. 연결 부분이 이 회전식 부분의 말단으로부터 흡입 장치의 대략 중간의 구역으로 제공되어 있다. 이러한 구조는, 이들의 각도가 서로 독립적으로 조정될 수 있는, 단지 두 개의 모터구동 회전식 부분을 사용하여, 흡입 장치의 외부 표면, 예를 들어 보빈에서 나오는 물질 시트와 접촉하고 있는 컨베이어 벨트의 표면이, 보빈에 보고된 동일한 접선 각도를 유지하면서 보빈을 향하여 이동할 수 있도록, 흡입 장치의 정확한 위치 설정을 가능하게 한다.
바람직하게는, 상기 장치는 보빈 홀더 상에 배치된 보빈에 권취된 물질 시트의 부분의 위치를 검출하는 센서를 포함하고 있다. 이러한 센서는 바람직하게는 근접 센서이다. 센서는 보빈으로부터 보빈의 말단부를 분리하기 위해 흡입 장치를 적절한 위치에서 조작하는 데 사용된다.
본 발명의 제2 측면에 따르면, 보빈에 권취된 물질 시트의 말단부를 인출하는 방법이 제안되어 있으며, 상기 방법은, 보빈의 외부 표면을 흡입 장치와 접촉시키는 단계; 제1 흡입력으로 상기 시트의 접촉된 표면을 흡입해서 보빈으로부터 시트 부분을 분리하는 단계; 및 보빈으로부터 시트를 분리한 후, 제1 흡입력으로 흡입된 시트 부분을 제2 흡입력으로 흡입하는 단계를 포함하고, 여기서 제2 흡입력이 제1 흡입력보다 낮다.
본 발명 장치의 장점은 본 발명의 제1 측면을 참조하여 이미 설명되었으며 여기에서 반복하지 않는다.
상기 방법은 보빈에 권취된 물질 시트의 느슨한 말단을 자동으로 인출하고, 고속으로, 크림핑 공정 같은 물질 시트의 추가 가공에 물질 시트를 공급하는 것을 허용한다. 물질 시트는 바람직하게는 담배 등과 같은 에어로졸 발생 물질의 시트이다.
유리하게는, 흡입 장치와 보빈의 외부 표면을 접촉시키는 것은 외부 표면에 접선 방향으로 외부 표면을 접촉시키는 것을 포함하고 있다. 이는 물질 시트가 끈적거리고 취약하더라도 물질 시트를 부드럽게 인출할 수 있게 한다. 보빈과 흡입 장치 사이의 계면에서 물질 시트를 구부리는 것을 피할 수 있다. 물질 시트는 손상으로부터 방지된다.
유리하게, 상기 방법은 상기 흡입 장치에 형성된 통로 내에 상기 분리된 시트 부분을 안내하는 단계를 포함하고 있다. 바람직하게는, 상기 분리된 시트 부분을 안내하기 위해서, 안내 수단은 흡입 장치의 접촉 표면에 실질적으로 평행하게 위치하고 상기 제2 부분의 일부와 중첩되어 있다. 안내 수단은 흡입 장치의 표면과 안내 수단 사이에서 물질 시트의 말단부를 안내하도록 구성되어 있다. 물질 시트는 안내 수단 위에서 쉽게 미끄러질 수 있다. 바람직하게는, 안내 수단은 편평한 외부 표면을 가질 수 있다. 보다 바람직하게는, 외부 표면은 흡입 장치의 접촉 표면에 평행하게, 특히 물질 시트와 협력하도록 의도되는 흡입 장치의 접촉 표면에 평행하게 배열될 수 있다. 바람직하게는, 안내 수단은 보빈으로부터 물질 시트를 인출하도록 의도된 흡입 장치의 제1 부분의 위치와 반대쪽에 있는 보빈의 위치에 대해 흡입 장치의 원위 말단에 배열되어 있다. 바람직하게는, 안내 수단은 인입되고 있는 물질 시트가 도달하는 측면에서 특이한 선단 형상을 갖는다.
유리하게는, 상기 방법은 시트의 일부분이 보빈으로부터 분리되었는지 검출하는 단계를 포함하고 있다. 시트의 일부분이 보빈으로부터 분리되었는지 여부를 검출하기 위해, 장치는 바람직하게 흡입 장치의 표면에 위치된 존재 센서를 포함하고 있다. 존재 센서는 흡입 장치의 표면 상에서의 시트 부분의 존재를 결정하도록 구성되어 있다. 존재 센서는 물질 시트의 일부분이 흡입 장치와 접촉하는지 아닌지 여부를 결정할 수 있게 한다. 따라서, 흡입 장치의 기능은 확실하게 제어될 수 있다. 바람직한 구현예에서 존재 센서는 광학 센서이고, 예를 들어, 존재 센서는 감광성 센서와 결합된 레이저 방출 다이오드일 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 단지 예시의 목적으로 추가로 설명될 것이며, 첨부 도면 중:
도 1은 본 발명에 따른 장치를 포함하고 있는 제조 기계의 일부의 등각 투시도를 단순화된 방식으로 보여주고 있으며, 상기 장치는 물질의 시트를 처리할 2개의 롤러를 포함하고 있는 크림핑 스테이지의 상류에 있는 물질의 시트의 느슨한 말단을 인출하도록 구성되어 있고;
도 2는 본 발명에 따른 도 1의 장치의 흡입 장치를 보여주고 있고;
도 3은 도 2에서의 흡입 장치의 개략적인 측면도를 보여주고 있고;
도 4는 물질의 시트의 분리된 부분과 접촉하고 있는 도 2에서의 흡입 장치의 개략적인 측면도를 보여주고 있고;
도 5는 흡입 장치가 제1 위치에 있는 본 발명에 따른 장치의 한 구현예의 개략적인 측면도를 보여주고 있고;
도 6은 흡입 장치가 제2 위치에 있는 본 발명에 따른 장치의 한 구현예의 개략적인 측면도를 보여주고 있고; 그리고
도 7은 본 발명의 방법의 흐름도를 보여주고 있다.
도 1은 본 발명에 따른 장치를 포함하고 있는 제조 기계의 일부의 등각 투시도를 단순화된 방식으로 보여주고 있으며, 상기 장치는 물질의 시트를 처리할 2개의 롤러를 포함하고 있는 크림핑 스테이지의 상류에 있는 물질의 시트의 느슨한 말단을 인출하도록 구성되어 있고;
도 2는 본 발명에 따른 도 1의 장치의 흡입 장치를 보여주고 있고;
도 3은 도 2에서의 흡입 장치의 개략적인 측면도를 보여주고 있고;
도 4는 물질의 시트의 분리된 부분과 접촉하고 있는 도 2에서의 흡입 장치의 개략적인 측면도를 보여주고 있고;
도 5는 흡입 장치가 제1 위치에 있는 본 발명에 따른 장치의 한 구현예의 개략적인 측면도를 보여주고 있고;
도 6은 흡입 장치가 제2 위치에 있는 본 발명에 따른 장치의 한 구현예의 개략적인 측면도를 보여주고 있고; 그리고
도 7은 본 발명의 방법의 흐름도를 보여주고 있다.
처음으로 도 1을 참조하면, 본 도면은 보빈(152)에 전달된 시트 포맷으로 된 물질(40)을 사용하여, 에어로졸 발생 물품의 제조를 위한 제조 기계(1)의 일부의 등각 투시도를 단순화된 방식으로 보여주고 있다. 이러한 물질은 예를 들어 보관 및 이송을 위해 보빈(152) 내로 권취되는 포일로 절단되는 건조된 담배 잎을 포함하고 있는, 담배 캐스트 잎(Tobacco Cast Leaf, TCL)일 수 있다. TCL과 같은 물질은 끈적거리고 취약할 수 있으며, 이는 풀기 위해 물질을 취급하는 것을 어렵게 만든다. 각각의 보빈(152)은 외측 또는 외부 표면(154) 및 보빈에 권취된 물질 시트(40)의 느슨한 말단(미도시함)을 정의하고 있다.
제조 기계(1)는 본 발명에 따른 장치(100)를 포함하고 있으며, 장치(100)는 보빈(152)에 권취된 물질 시트(40)의 느슨한 말단을 인출하도록 구성되어 있다. 시트(40)의 느슨한 말단을 인출하기 위해, 장치(100)는 하기 도면들에서 상세히 설명되어 있는 흡입 장치(110)를 포함하고 있다.
예로서, 보빈(152)은 제조 기계(1)의 크림핑 스테이지(10)의 상류에 배열되어 있다. 제조 공정 동안, 특정 기계는 물질 시트(40)를 사용하여 예를 들어 에어로졸 발생 물품의 일부를 생성하도록, 이 보빈(152)을 한번에 하나씩 권출한다. 보빈으로부터 권출된 물질의 시트는 크림핑 스테이지(10)에 사용된다.
크림핑 스테이지(10)는 물질 시트(40)를 처리할 2개의 크림핑 롤러(11, 21)를 포함하고 있다. 시트(40)의 이송 방향(30)은 도면에 좌측 전방을 가리키는 화살표로 표시되어 있다.
제1 및 제2 대면 크림핑 롤러(11, 21)는 각각 제1 및 제2 회전 축(17, 27)을 정의하고 있다. 롤러(11, 21)의 표면(12, 22)에는 각각의 롤러(11, 21)의 표면 상에 2개의 원주방향 선으로 단순화된 방식으로 표시되어 있는 융기부-골부 패턴(16, 26)이 제공되어 있다. 롤러(11, 21)의 융기부-골부 패턴(16, 26)은 물질 시트(40)가 크림핑 스테이지(10)의 2개의 크림핑 롤러(11, 21) 사이에서 이송 방향(30)으로 이동될 때 물질 시트(40)에 물결주름을 생성시킨다.
보빈(152)을 권출하기 위한 장치(100)는 관절형 아암에서 배열되어 있는 회전식 보빈 홀더(150) 및 흡입 장치(110)를 포함하고 있다(도 5 내지 도 6에서 볼 수 있음). 관절형 아암은 보빈(152)의 외부 표면(154)에 대한 흡입 장치(110)의 위치를 조정하기 위해 제공되어 있다. 회전식 보빈 홀더(150)는 보빈(152)에 삽입되기에 적합하다. 보빈 홀더(150)는 이어서 보빈(152)으로부터 나오는 물질 시트(40)가 크림핑 스테이지(10)의 특정 롤러에 의해 끌리는 동안 보빈을 회전시키고 권출시킨다. 제조 동안, 보빈(152)으로부터 나오는 물질 시트(40)가 보통 약 200m/분 내지 약 400m/분의 속도로 가공될 수 있도록 보빈은 고속으로 권출된다.
장치(100)는 속도 센서(192), 직경 센서(194) 및 존재 센서(196)를 더 포함하고 있다.
속도 센서(192)는 회전식 보빈 홀더(150)에 결합되어 있고 보빈 홀더(150)의 각 속도를 결정하도록 구성되어 있다. 회전식 보빈 홀더(150)의 각 속도는 물질 시트(40)의 요구되는 이송 속도와 동기화될 수 있다.
직경 센서(194)는 보빈(152)에 가깝게 배열되어 있고 보빈(152)의 직경을 결정하도록 구성되어 있다. 보빈(152)의 직경은, 예를 들어 보빈(152)이 고갈되어 교체되어야 할 때에 가까워졌는지를 아는 것을 돕는다. 또한, 흡입 장치(110)는 보빈(152)의 현재 직경에 따라 위치될 수 있다.
존재 센서(196)는 이하에서 더 상세히 설명되어 있고 도 1에서는 보이지 않는, 흡입 장치(110)의 접촉 표면(124)에 위치하고 있고, 흡입 장치(110)의 접촉 표면 상에서의 시트 부분의 존재를 결정하도록 구성되어 있다. 존재 센서(196)는 물질 시트(40)가 흡입 장치(110)에 의해 올바르게 끌려지고 있는지를 결정한다. 바람직하게는, 존재 센서(196)는 광학 센서이다. 예를 들어, 광학 센서는 감광성 센서와 결합된 레이저 방출 다이오드를 포함할 수 있고, 흡입 장치(110)에 의해 올바르게 인출될 때 물질 시트(40)가 위치되어야 하는 지점을 가리키고 있다. 물질 시트(40)가 실제로 올바른 위치에 있는 경우, 물질 시트(40)는 감광성 센서에 의해 포획될 레이저 광을 반사할 것이다. 이러한 구현예에서, 광학 센서는 물질 시트(40)가 흡입 장치(110)의 특정 부분을 통과할 때 물질 시트(40) 상을 가리키도록 위치하고 있다.
바람직하게는, 특정 부분은 흡입 장치(110)의 안내 수단(160)의 구역(도 1에서는 보이지 않고 아래에서 더 상세히 설명됨)에 있고, 여기서 물질 시트(40)는, 정확하게 위치될 때, 안내 수단(160)과 흡입 장치(110)의 접촉 표면 사이를 통과할 것이다. 물질 시트(40)가 존재하지 않는 경우에도 물질 시트(40)의 존재로서 오해될 수 있는 다른 부분으로부터의 레이저의 반사를 포착하는 것을 피하기 위해, 광학 센서와 관련하여 안내 수단(160)에 개구부가 있다. 따라서, 물질 시트(40)가 제 위치에 있지 않은 경우에, 레이저가 방출하는 광은 개구부를 통과할 것이고 안내 수단에 의해 반사되지 않을 것이다.
속도 센서(192), 직경 센서(194) 및 존재 센서(196)는 제어 유닛(190)에 전기적으로 연결되어서 회전식 보빈 홀더(150)의 각 속도, 보빈(152)의 직경 및 보빈(152)으로부터 나오는 물질 시트(40)의 시트 부분의 존재 각각에 대해 제어 유닛(190)에 신호를 전송한다.
제어 유닛(190)은 관절형 아암(이 도면에 도시되지 않음)의 이동을 명령하도록 구성되어 있다. 제어 유닛(190)은 보빈 홀더(152)의 각 속도에 따라 흡입 장치(110)의 표면의 속도를 조절하도록 구성되어 있다.
보빈(152)의 취급과 특히 새로운 보빈(152)의 장착은, 한 스테이지에서 새로운 보빈(152)의 물질 시트(40)의 느슨한 말단 부분을 인출하고 이를 제조 기계의 특정 부분에 연결해서, 이어서 이전의 보빈으로부터 나오는 물질 시트에 스플라이스를 만들 수 있고, 그런 다음 제조 기계로부터 절단되고 제거될 수 있다는 것을 내포하고 있다. 유리하게는, 본 발명의 장치(100)는 새로운 보빈(152)의 물질 시트(40)의 느슨한 말단 부분을 안전하게 인출하는 것을 허용한다.
도 2는 본 발명에 따른 도 1의 장치(100)의 흡입 장치(110)의 한 구현예를 보여주고 있다. 흡입 장치(110)는 제1 흡입력을 가할 수 있는 제1 부분(130) 및 제로(0)가 아닌 제2 흡입력을 가할 수 있는 제2 부분(132)을 갖는 접촉 표면(124)을 포함하고 있다. 제1 흡입력은 제2 흡입력보다 높다. 흡입 장치(110)는 관절형 아암(이 도면에 도시되지 않음)에 부착되어 있다. 바람직하게, 흡입 장치(110)의 접촉 표면(124)은 이동 가능하다. 이는, 물질이 흡입 장치(110)와 접촉하고 있을 때 물질 시트를 이송 방향으로 이동시킬 수 있다.
제1 부분(130)에서 흡입 장치(110)의 접촉 표면(124)의 폭은 제2 부분(132)에서 흡입 장치(110)의 표면(124)의 폭보다 넓다.
흡입 장치(110)는 적어도 하나의 컨베이어 벨트를 포함하고 있다. 바람직하게는, 흡입 장치(110)는, 중앙 컨베이어 벨트(140) 및 2개의 측방향 컨베이어 벨트(142, 144)를 정의하도록, 서로 인접하여 위치하고 있는, 3개의 컨베이어 벨트(140, 142, 144)를 포함하고 있다. 중앙 컨베이어 벨트(140)는 측방향 컨베이어 벨트(142, 144)보다 길다. 흡입 장치(110)의 표면(124)의 제1 부분은 중앙 컨베이어 벨트(140)와, 2개의 측방향 컨베이어 벨트(142, 144)의 표면부를 포함하고 있으며 제2 부분(132)은 중앙 컨베이어 벨트(140)의 표면부를 포함하고 있다. 컨베이어 벨트(140, 142, 144) 내의 개구부(134)(단지 2개만이 일례로 참조 번호를 가지고 표지되어 있음). 흡입 장치(110)는 외부 공기가 흡입 장치(110)와 접촉하고 있는 외부 물질에 흡입 효과를 생성할 수 있도록 외부 공기가 공기 시스템에 의해 빨아들여지도록 허용하는 공기 시스템(미도시함)을 포함하고 있다.
컨베이어 벨트(142, 144)의 상대적인 위치 설정은 물질 시트(40)와 접촉하게 될 그들의 표면이 동일 평면에 있도록 하는 것이다. 또한, 컨베이어 벨트(140, 142, 144)는 그들이 연장되어 있는 공통 말단을 가지고 있다. 이 공통 말단으로부터, 보빈(152)의 느슨한 말단은 흡입 장치(110)에 의해 인출될 것이다. 컨베이어 벨트(140, 142, 144)의 속도를 쉽게 조정하기 위해서, 컨베이어 벨트(140, 142, 144)는 바람직하게는 공통 축(127)을 갖는 그들의 구동 풀리(121)에서 동일한 구동을 공유한다. 컨베이어 벨트(140, 142, 144)는 추가 풀리(122, 123)를 포함할 수 있다. 다른 풀리(122, 123)는 축(128, 129)을 갖는 아이들러 풀리일 수 있다.
다수의 컨베이어 벨트(140, 142, 144), 특히 3개의 컨베이어 벨트(140, 142, 144)를 사용하면, 전체적으로 강한 흡입 강도를 생성하면서 동시에 물질 시트(40)의 손상을 방지하게 될 비교적 큰 표면에 대한 흡입 효과를 분배할 수 있게 한다.
이러한 관점에서, 컨베이어 벨트(140, 142, 144) 내의 개구부(134)의 크기 또는 직경은 처리될 물질에 따라 조정될 수도 있다. 취약한 물질의 경우, 압력/흡입이 개구부(134)의 표면에 관련되므로, 개구부(134)는 더 강한 물질보다 더 클 수 있다. 예를 들어, 큰 개구부는 직경의 1/3을 갖는 작은 개구부와 동일한 흡입 효과를 생성할 것이지만, 9배 더 크게 표면 상에 분포되어 있을 것이다.
도 3 및 도 4는 보빈(152)으로부터 분리되고 멀리 당겨지고 있는 물질 시트(40)의 부분이 없고 있는, 도 2의 흡입 장치(110)의 개략적인 측면도를 각각 보여주고 있다.
측방향 도시에서, 제1 흡입력을 가하는 제1 부분(130)과, 제로(0)가 아닌 제2 흡입력을 가하는 제2 부분(132)을 포함하고 있는 상기 접촉 표면(124)이 보여질 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 흡입 장치(110)의 상기 접촉 표면(124)은 물질 시트(40)가 존재할 때 물질 시트(40)와 마주하고 있다. 또한, 안내 수단(60)이 보여질 수 있으며, 이는 존재 센서(196)와 연결하여 언급되어 있다.
안내 수단(160)은 흡입 장치(110)의 접촉 표면(124)에 실질적으로 평행하게 위치하고 있으며 제2 부분(132)의 일부를 중첩하고 있다. 안내 수단(160)은 흡입 장치(110)의 표면(124)과 안내 수단(160) 사이에서 물질 시트(40)의 말단부를 가이드하도록 구성되어 있다. 안내 수단(160)은 스케이트 같은 형상을 가질 수 있다. 안내 수단(160)은 상기 물질 시트를 권출할 때 보빈(152)(도 1)으로부터 분리하는 것을 돕는다. 물질 시트는 안내 수단(160) 상에서 미끄러질 수 있다.
안내 수단(160)은 대략 평평한 표면을 가지고 있으며, 그 표면의 평면이 컨베이어 벨트의 접촉 표면(124)에 평행하다. 안내 수단(160)은, 흡입 장치가 보빈(152)으로부터 물질 시트(40)를 인출하는 곳의 반대쪽에 있는 흡입 장치(110)의 말단에 위치하고 있다. 안내 수단(160)은, 인입되고 있는 물질 시트(40)가 도달하는 곳에서 특이한 선단 형상을 가지고 있다. 이 선단은 물질 시트(40)를 향하여 둥근(또는 각진) 모양이고 보빈(152)을 향하여 다른 쪽은 평면형이어서, 둥근 쪽은 물질 시트(40)를 절단할 수 있는 예각을 제시하지 않고 보빈(152)으로부터 물질 시트(40)를 부드럽게 당기도록 돕는 한편, 평평한 부분은 필요한 경우에, 둥근 쪽이 보빈(152)에 가능한 한 가깝게 되게 해서 물질 시트(40)가 약간의 증가하는 각도로 조기에 분리되게 할 수 있다.
흡입 장치(110)가 물질 시트(40)와 접촉하게 될 때, 흡입 장치(110)의 접촉 표면(124)은 보빈(152)의 외부 표면(154)에 접선 방향으로 배열되어 있다(예를 들어 시트(40)가 도시되어 있는 도 4 참조).
일단 물질 시트의 느슨한 말단이 잡히면, 보빈(152)으로부터 분리되어야 한다. 이는 컨베이어 벨트(140, 142, 144)의 조정 끌기 동작에 의해 행해진다. 컨베이어 벨트(140, 142, 144)의 표면은 보빈(152)의 외부 표면(154)에 접선 방향으로 위치되고, 보빈(152)의 외부 표면(154)과 동일한 속도로 이동하도록 정렬되어 있다. 컨베이어 벨트(140, 142, 144)는 바람직하게는 물질 시트(40)의 이 구역에서 조정된 방식으로 작동한다.
일단 느슨한 말단이 보빈(152)으로부터 분리되었다면, 물질 시트(40)를 잡고 이를 흡입 장치(110)의 말단까지 끌기 위해 더 적은 강도를 적용할 필요가 있다. 바람직하게는, 하나의 컨베이어 벨트(140)만이 흡입 장치(110)의 제2 부분(132)에 존재한다. 그러나, 물질 시트(40)의 이송 방향으로 흡입 장치(110)의 제1 부분(130)으로부터 나가는 경우에 충분한 흡입력을 유지시키기 위해, 중앙 컨베이어 벨트(140)의 폭은 다른 컨베이어 벨트(142, 144)보다 클 수 있고, 예를 들어, 1/3 더 클 수 있고 2개의 더 짧은 컨베이어 벨트(142, 144)보다, 공기 흡입용 1/3 더 많은 구멍을 갖는다.
3개의 컨베이어 벨트(140, 142, 144)의 표시된 구조는, 물질 시트(40)와 접촉하도록 의도되는 흡입 장치의 구역을 흡입 장치(110)에 대한 2개의 부분으로 분리하고, 한 부분은 강한 흡입력(3개의 컨베이어 벨트를 갖는 구역)을 가지고 있으며 하나는 적은 흡입력(하나의 컨베이어 벨트(140)를 갖는 구역)을 가지고 있으며, 흡입 장치(110)의 사용에 많은 유연성을 제공하게 된다.
장치(100)는 또한 실린더(126)(도 4 참조)를 포함할 수 있으며, 상기 실린더는 물질 시트(40)의 방향에 수직으로 그리고 접촉 표면(124)에 평행하게 실린더 축을 가지고 흡입 장치(110)의 접촉 표면(124)에서 제공될 수 있다. 이 실린더(126)는, 예를 들어 레일, 체인 및 드라이브를 사용하여, 접촉 표면(124)의 이송 방향을 따라 이동될 수 있다. 물질 시트(40)는 실린더(126)와 흡입 장치(110)의 접촉 표면(124) 사이에서 진행하고 있다. 실린더(126)를 보빈(152)에 가깝게 흡입 장치(110)의 말단을 향해 이동시켜서, 흡입 장치(110)에 의해 물질 시트(40)에 가해진 끌기 힘을 재유도해서 힘이 보빈(152)에 매우 반경 방향으로 작용하여서, 보빈(152)으로부터 물질 시트(40)를 분리시키는 것을 돕고, 따라서 보빈(152)을 권출하는 것을 지원하도록 할 수 있다.
도 5 및 도 6은 제1 위치 및 제2 위치 각각에서 흡입 장치(110)를 갖는 본 발명에 따른 장치(100)의 한 구현예의 개략적인 측면도를 보여주고 있다.
장치(100)는, 보빈의 실질적으로 어느 위치에서도 동일하게 이동시키기 위해서 흡입 장치(110)와 연결되어 있는 관절형 아암(180) 및 회전식 아암(188)을 더 포함하고 있다. 관절형 아암(180)은 바람직하게 2개의 관절 지점(182, 184)을 가지고 있으며, 특히 중앙 컨베이어 벨트(140)의, 흡입 장치(110)의 길이방향 신장부의 중간에 대략 1개, 및 2개의 아암 부위(181, 183) 사이에 1개를 가지고 있다. 제1 아암 부위(181)는 흡입 장치(110)에 부착되어 있고 제1 관절 지점(182)을 중심으로 축회전 가능하다. 다른 아암 부위(183)는 회전식 보빈 홀더(150)(도 1)에 가까운 축회전 축(118)을 갖는 축회전 조인트(119)에 부착되어 있는 모터구동 구성요소이다.
회전식 아암(188)은 회전식 보빈 홀더(150)(도 1)와 동일한 축(117) 주위에서 축회전 가능하며 상기 회전식 보빈 홀더(150)(도 1)와 흡입 장치(110)의 원위 말단을 연결시킨다. 회전식 아암(188)은 보빈(152)(도 1)으로부터 원위에 있는 흡입 장치(110)의 말단에서 배열되어 있는 축회전 조인트(185)에서 흡입 장치(110)에 연결되어 있다.
이러한 구조는, 그 각도가 서로로부터 독립적으로 조정될 수 있는, 단지 두 개의 모터구동 회전 부분을 사용하면, 흡입 장치(110)의 정확한 위치 설정을 가능하게 해서, 보빈(150)으로부터 나오는 물질 시트(40)와 접촉하고 있는 흡입 장치(110)의 접촉 표면(124)이 보빈(152)을 참조하여 동일한 접선 각도를 유지하면서 보빈(150)을 향해서 이동할 수 있도록 흡입 장치(110)의 정확한 위치 설정을 허용한다.
도 6에서, 흡입 장치(110)는 관절 아암(180) 및 회전식 아암(188)의 이동에 의해, 도 5에서의 위치에 비해 하향으로 이동되어 있고, 이는 도 6에 굵은 화살표로 표시되어 있다. 회전식 아암(188)은 회전식 보빈 홀더(150)와 동일한 축(117)을 가지고 있으며, 관절형 아암(180)은 회전식 보빈 홀더(150) 옆에 축(118)을 가지고 있으며, 회전식 보빈 홀더(150)에 관한 접촉 표면(124)의 동일한 정렬을 보존하고 있다.
본 발명에 따르면, 보빈(152)과 관련하여 흡입 장치(110)를 위치시키고 보빈(152)이 권출되어 동일한 평면 정렬을 유지하면서 보빈(152)의 외부 표면(154)(도 1 참조)을 실시간으로 따르는 것이 가능하다. 흡입 장치(110)는 일단 적절하게 위치되면, 보빈(152)의 느슨한 말단을 인출하고 끌 수 있다.
도 1에만 도시된 제어 유닛(190)은 관절형 아암(180)의 이동에 명령을 내려서, 상기 흡입 장치(110)의 접촉 표면(124)이 상기 보빈(152)과 접촉하게 되도록 구성되어 있다. 제어 유닛(190)(도 1)은 회전식 보빈 홀더(150)의 각 속도에 따라 흡입 장치(110)의 표면(124)의 속도를 조절하도록 구성되어 있다.
적절히 작동하려면, 제어 유닛(190)은 바람직하게는 보빈(152)의 외부 표면(154)에 관하여 흡입 장치(110)를 정확하게 위치시킬 수 있도록, 보빈(152)의 현재 직경에 대한 실시간 정보를, 인출되고 있는 물질 시트(40)보다 동일한 속도에서 흡입 장치(110)의 접촉 표면(124)을 이동시켜 효율적으로 끌도록 회전식 보빈 홀더(150)의 각 속도 및 보빈(152)의 현재 직경에 대한 실시간 정보를 수신한다. 회전식 보빈 홀더(150)의 각 속도 및 보빈(152)의 현재 직경은 인출되고 있는 물질 시트(40)의 속도를 평가할 수 있게 한다(각 속도에 보빈(152)의 원주를 곱함).
그렇게 하기 위한 대안적인 방법은 제조 기계의 다른 부분의 끌기 롤러(11, 21)(도 1)의 속도, 예를 들어 물질 시트(40)의 원하는 제조 속도를 컨베이어 벨트(140, 142, 144)에 맞추는 것이다.
도 7은 보빈(152)에 권취된 물질 시트(40)의 말단부를 인출하기 위한 본 발명의 방법의 흐름도를 도시하고 있다.
단계(200)에서, 보빈의 외부 표면(154)은 흡입 장치(110)와 접촉하게 된다. 단계(200)는 외부 표면에 접선 방향으로 외부 표면을 접촉시키는 것을 포함할 수 있다.
단계(202)에서 시트의 접촉된 표면은 제1 흡입력에 의해 흡입 장치의 접촉 표면(124)을 향해서 흡입되어 보빈으로부터 시트 부분을 분리하게 된다.
보빈으로부터 시트를 분리한 후, 단계(204)에서 제1 흡입력으로 흡입된 시트 부분은 제2 흡입력으로 상기 흡입 장치의 접촉 표면(124)을 향해서 흡입되고, 여기서 상기 제2 흡입력은 상기 제1 흡입력보다 낮다. 선택적으로, 단계(204)는 흡입 장치에 형성된 통로 내에서 분리된 시트 부분을 안내하는 단계를 포함할 수 있다. 추가로, 단계(204)는 시트의 일부분이 보빈으로부터 분리되었는지 여부를 검출하는 단계를 포함할 수 있다.
Claims (16)
- 보빈에 권취된 물질 시트의 말단부를 인출하기 위한 장치로서, 상기 장치는
o 보빈에 삽입되도록 구성되어 있는 회전식 보빈 홀더;
o 관절형 아암;
o 제1 흡입력을 가할 수 있는 제1 부분 및 제로(0)가 아닌 제2 흡입력을 가할 수 있는 제2 부분을 포함하고 있는, 접촉 표면을 갖는 흡입 장치로서, 상기 제1 흡입력은 상기 제2 흡입력보다 높고, 상기 흡입 장치는 상기 관절형 아암에 부착되어 있는, 상기 흡입 장치; 및
o 상기 흡입 장치의 상기 접촉 표면의 제1 부분이 상기 보빈과 접촉하도록 상기 관절형 아암의 이동을 명령하도록 구성되어 있는, 제어 유닛;을 포함하는, 장치. - 제1항에 있어서, 상기 보빈의 직경을 결정하도록 구성되어 있는 직경 센서를 포함하되, 상기 직경 센서는 상기 보빈의 직경에 대한 신호를 상기 제어 유닛에 전송하도록 상기 제어 유닛에 전기적으로 연결되어 있는 것인, 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 보빈 홀더의 각 속도를 결정하도록 구성되어 있는 각 속도 센서를 포함하되, 상기 각 속도 센서는 상기 보빈 홀더의 각 속도에 대한 신호를 상기 제어 유닛에 전송하도록 상기 제어 유닛에 전기적으로 연결되어 있는 것인, 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 흡입 장치의 접촉 표면에 실질적으로 평행하게 위치되어 있고 상기 제2 부분의 일부와 중첩되어 있으며, 상기 흡입 장치의 접촉 표면과 안내 수단 사이에서 상기 물질 시트의 말단부를 가이드하도록 구성되어 있는 안내 수단을 포함하는, 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 흡입 장치의 접촉 표면 상에서의 시트 부분의 존재를 결정하도록 구성되어 있는, 상기 흡입 장치의 상기 접촉 표면에 위치된 존재 센서를 포함하는, 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 흡입 장치는 컨베이어 벨트를 포함하는 것인, 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 제1 부분에서 상기 흡입 장치의 접촉 표면의 폭은 상기 제2 부분에서 상기 흡입 장치의 접촉 표면의 폭보다 넓은 것인, 장치.
- 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 흡입 장치는, 중앙 컨베이어 벨트 및 2개의 측방향 컨베이어 벨트를 정의하도록 서로 측방향으로 인접하게 위치하고 있는, 3개의 컨베이어 벨트를 포함하고, 상기 중앙 컨베이어 벨트는 상기 측방향 컨베이어 벨트보다 길고, 상기 흡입 장치의 접촉 표면의 제1 부분은 상기 중앙 컨베이어 벨트의 표면부와 상기 2개의 측방향 컨베이어 벨트의 표면부를 포함하고, 상기 흡입 장치의 표면의 제2 부분은 상기 중앙 컨베이어 벨트만의 표면부를 포함하는 것인, 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 흡입 장치의 접촉 표면은 이동 가능한 것인, 장치.
- 제9항에 있어서, 상기 접촉 표면의 속도를 결정하도록 구성되어 있는 속도 센서를 포함하는, 장치.
- 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 제어 유닛은 상기 보빈 홀더의 속도에 따라 상기 흡입 장치의 접촉 표면의 속도를 조절하도록 구성되어 있는 것인, 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 관절형 아암은 2개의 관절 지점을 포함하는 것인, 장치.
- 보빈에 권취된 물질 시트의 말단부를 인출하는 방법으로서, 상기 방법은
o 보빈의 외부 표면을 흡입 장치와 접촉시키는 단계;
o 제1 흡입력으로 상기 시트의 접촉된 표면을 흡입해서 상기 보빈으로부터 시트 부분을 분리하는 단계; 및
o 상기 보빈으로부터 상기 시트를 분리한 후, 제1 흡입력으로 흡입된 상기 시트 부분을 제2 흡입력으로 흡입하는 단계;를 포함하고, 상기 제2 흡입력이 상기 제1 흡입력보다 낮은 것인, 방법. - 제13항에 있어서, 상기 보빈의 외부 표면을 흡입 장치와 접촉시키는 단계는 상기 외부 표면에 접선 방향으로 상기 외부 표면을 접촉시키는 단계를 포함하는 것인, 방법.
- 제13항 또는 제14항에 있어서,
o 상기 흡입 장치에 형성된 통로 내에 상기 분리된 시트 부분을 안내하는 단계를 포함하는, 방법. - 삭제
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| JP7071006B2 (ja) * | 2020-08-25 | 2022-05-18 | Ｎｅｃプラットフォームズ株式会社 | 郵便物搬送装置、搬送ベルト制御装置、郵便物搬送方法、搬送ベルト制御方法及びプログラム |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20020189746A1 (en) | 2001-06-15 | 2002-12-19 | Kuta Leroy A. | Method and apparatus for automatically applying a flying splicing tape to a roll of sheet material |
| US20050076929A1 (en) | 2003-10-09 | 2005-04-14 | John Fitzgerald | Materials, equipment and methods for manufacturing cigarettes |
| US20090308554A1 (en) | 2008-06-17 | 2009-12-17 | Klaus Gissing | Device and process for transferring a material web |
| US20160286852A1 (en) | 2014-05-14 | 2016-10-06 | Philip Morris Products S.A. | Apparatus and method for combining tobacco sheets |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3800807A (en) * | 1972-03-10 | 1974-04-02 | Amf Inc | Device for stretching a sheet or strip of material |
| US4212145A (en) * | 1978-08-16 | 1980-07-15 | Middleton Carlisle A | Tobacco harvester with in-line harvesting system |
| DE2948169A1 (de) * | 1978-12-02 | 1980-06-12 | Molins Ltd | Bahnspleissvorrichtung |
| US4347856A (en) * | 1980-05-20 | 1982-09-07 | United States Tobacco Company | Method and apparatus for removing cigar wrappers from the web of a bobbin |
| FR2486507A1 (fr) | 1980-07-08 | 1982-01-15 | Seita | Dispositif pour derouler une bobine d'emmagasinage de capes pour cigares |
| DE3534771C2 (de) * | 1984-11-16 | 1995-09-21 | Hauni Werke Koerber & Co Kg | Bobinenwechseleinheit für Maschinen der tabakverarbeitenden Industrie |
| JPH0645047B2 (ja) | 1987-09-17 | 1994-06-15 | スカイアルミニウム株式会社 | 金属薄板コイルの巻き戻し移送装置 |
| JP2702020B2 (ja) * | 1991-10-31 | 1998-01-21 | 日本たばこ産業株式会社 | ウエブリールのウエブ送り装置 |
| JP3681410B2 (ja) | 1992-04-09 | 2005-08-10 | フィリップ・モーリス・プロダクツ・インコーポレイテッド | 再構成タバコシート及びその製造法及び使用法 |
| JPH07315644A (ja) * | 1994-05-31 | 1995-12-05 | Sony Corp | シート体巻き出し装置 |
| DE29601543U1 (de) * | 1996-01-30 | 1996-03-28 | Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH, 89522 Heidenheim | Vorrichtung zum Führen einer Faserstoffbahn in einer einreihigen Trockenpartie |
| US5902431A (en) * | 1997-06-04 | 1999-05-11 | R. J. Reynolds Tobacco Company | Composite web forming apparatus and method |
| ITFI20030065A1 (it) * | 2003-03-13 | 2004-09-14 | Perini Fabio Spa | Dispositivo svolgitore per bobine di materiale nastriforme con organi di accumulo temporaneo del materiale svolto nella fase di cambio bobina e relativo metodo |
| ITFI20060061A1 (it) * | 2006-03-03 | 2007-09-04 | Futura Spa | Dispositivo e metodo per la movimentazione delle bobine in uno svolgitore |
| FI122309B (fi) * | 2008-03-28 | 2011-11-30 | Metso Paper Inc | Menetelmä ja laitteisto kuiturainaradan siirtämiseksi tukikudokselta toiselle |
| WO2016002531A1 (ja) * | 2014-06-30 | 2016-01-07 | 株式会社瑞光 | シート繰出システム及びこれを用いたシート繰出方法 |
| EP3150527B1 (en) * | 2014-06-30 | 2022-03-09 | Zuiko Corporation | Sheet delivery system and sheet delivery method using same |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20020189746A1 (en) | 2001-06-15 | 2002-12-19 | Kuta Leroy A. | Method and apparatus for automatically applying a flying splicing tape to a roll of sheet material |
| US20050076929A1 (en) | 2003-10-09 | 2005-04-14 | John Fitzgerald | Materials, equipment and methods for manufacturing cigarettes |
| US20090308554A1 (en) | 2008-06-17 | 2009-12-17 | Klaus Gissing | Device and process for transferring a material web |
| US20160286852A1 (en) | 2014-05-14 | 2016-10-06 | Philip Morris Products S.A. | Apparatus and method for combining tobacco sheets |
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