KR20010013455A - 흐름을 제한하는 삽입물을 갖는 스피너 헤드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공급원료 물질의 스피닝 및 처리에 사용되는 스피너 헤드(10)에 관한 것이다. 스피너 헤드는 물질 처리벽을 형성하는 고리모양 하우징(42)에 의해 덮힌 튜브형 가열 부재(20)를 포함한다. 고리모양 하우징(42)은 스피너 헤드로부터 방출되는 물질에 대한 통로를 제공하는 방사상 공간을 둔 슬롯(48)을 포함한다. 각각의 슬롯은 그안에 제거식으로 삽입가능한 흐름 제한 삽입물을 포함한다. 삽입물은 스피너 헤드에서 방출되는 공급원료 물질을 채널하는 방사상 연장 그루브를 포함한다. 삽입물은 또한 회전시에 스피너 헤드에 삽입물을 고정하는 래치를 포함한다.

Description

흐름을 제한하는 삽입물을 갖는 스피너 헤드{A spinner head having flow restricting inserts}

원하는 형태의 적절한 스펀(spun) 생산품을 산출하기 위해 비용해 공급원료물질을 가열 및 스피닝하는 다양한 장치 및 스피너 헤드가 공지되어 있다. 일반적으로 고체 형태의 공급원료 물질이 장치의 스피닝 헤드 속으로 주입된다. 물질은 스피너 헤드에서 처리되어 방출되기 바로 전에 형태가 변화되어 재형성되고 재고형화된다. 이러한 공정에 사용되는 물질은 과립형의 설탕, 다른 원료와 조합된 설탕 및 또한 비당류를 포함할 수 있다. 상기 스피너 헤드는 플래시 흐름 또는 리퀴플래시(liquiflash) 공정을 거쳐 원료를 가공하는데 사용된다.

종래의 물질 가공에 능숙한 자, 특히 본 발명의 소유권자의 기술을 잘 알고 있는 기술자는 "플래시 흐름(flash flow)"은 장기간의 가열 단계(history) 없이도 상이한 형태 및/또는 화학 구조를 갖는 새로운 고체로 고체 공급원료를 변형시키는데 요구되는 온도 및 힘의 조건에서 적용된다. 플래시 흐름은 "플래시 가열(flash heat)" 공정이 개입될 수 있다. 플래시 가열이란 용어는 온도, 열구배, 흐름, 유속 및 본원에서 참조하는 장치에서 발생되는 형태의 기계적 힘의 조합으로 공급원료에 영향을 주는 단계를 포함하는 공정을 의미한다. 플래시 흐름 공정은 흐름 상태에 이를때까지의 공급원료 물질을 변형시켜 물질은 서브파티클 레벨(subparticle level)로 이동할 수 있다. "플래시 흐름"이란 용어가 1995년 6월 27일 발표된 US 특허 No. 5,427,811호, 1993년 8월 17일 발표된 US 특허 No. 5,236,734호, 1993년 8월 24일 발표된 US 특허 No. 5,238,696호 및 1996년 5월 21일 발표된 US 특허 No. 5,518,730호에 공동소유로 공개되었고, 전술한 참고문헌 각각은 본 명세서에서 참조로 사용된다. 플래시 흐름을 통해 형성된 적절한 생산품은 플래이크(flake) 및 플로스-형(floss-type) 물질을 포함한다.

리퀴플래시 공정은 열 및 압력조건하에 있는 공급원료 물질을, 예를 들면 액적의 형성 성향을 저해하는 점도와 같은 액체 흐름에 대한 모든 저항이 배제된 상태로 이행시킨다. 대규모로, 상기 조건은 액체 또는 액체 형태를 제공하게 되며, 본 명세서에서 상기 용어는 상호교환가능한 것으로 사용된다. 액체 플래시 공정으로 처리된 물질은 초기 고체 상태에서 액체 상태로의 물리적 변형을 거치고 다시 고체 상태로 돌아간다.

리퀴플래시 공정으로, 일단 공급원료가 액체 흐름에서의 모든 저항성이 제거된 상태로 감소되면, 매스(mass)로부터 각각의 또는 개별 입자로 분리되기에 충분한 양의 공급원료가 흐르도록 전단력이(share force) 부과된다. 분별화(Discretization)로 간주되는, 상기 분리 공정으로 생산된 입자들은, 영향력있는(impining) 전단력의 존재로 공급원료의 흐름이 천연 매스(mass) 분리에 의해서만 영향을 받는 크기 및 형상을 갖는다. 따라서 형성된 입자는 전단석(shearlite) 입자 또는 미립자, 예를 들어 미소구체로서 간주되는 시어폼(shearform) 진주로 간주할 수 있다. 충격력(impinging force)이 분리를 야기시키는 경운 이는 연속적인 흐름(stream)이며, 분별화(discretization) 발생하지 않으며 플로스가 형성된다. 리퀴플래시 공정 및 그로부터 입자를 제조하는 방법은 공동계류중인 여기서 참조로 사용되는 1994년 10월 28일 출원된 미국 특허 No. 08/330,412호에 설명된다.

생산품의 종류는 식품 및 제약을 포함하는 상기 공정중의 하나에 사용되는 스피너 헤드에 의해 형성될 수 있다. 제약의 특성을 갖는 물질을 산출하기 위한 방법 중 하나가 미국 특허 No. 4,855,326호에 공개되어 있다. 상기 특허는 약과 설탕을 조합하고 수용해성(water-soluble) 플로스 또는 섬유를 쉽게 조합하여 스피닝하는 것을 공개했다.

제약을 포함하는 재형성된 다양한 스펀 생산품을 산출하는데 사용될 수 있는 스피너 헤드는 명세서에서 참조로 사용되는 Perkins 등에 의해 미국 특허 No. 5,458,823호에 공개된 플래시 흐름 공정을 거친다. Perkins 등은 베이스와 커버 사이에 위치된 다수가 가깝게 공간을 두고 있는 긴 가열 부재를 갖춘 스피너 헤드를 공개했다. 스피너 헤드로 주입된 공급원료 물질은 가열 부재 사이에 형성된 공간을 통해 방출될 수 있다. Perkins 등은 보다 효율적으로 약제품을 만들기 위해서 가열 부재 위로 삽입된 열 전도성 금속이 형성된 고리모양의 하우징 어셈블리를 지적했다. 따라서 가열부재가 고리모양의 하우징 어셈블리에 의해 공급원료 물질로부터 분리된다. 스피너 헤드로부터의 공급원료 물질의 방출을 허용하기 위해서, 고리모양 하우징의 벽은 이를 통해 수직 방사상으로 향하는 다수의 슬롯을 포함한다. 슬롯은 스피너 헤드내에 있는 중앙 챔버와 스피너 헤드의 외부가 연결된다.

스피너 헤드를 철저하게 세척하는 기능은 재형성된 생산품의 오염을 방지하기 위해서 약품 및 식료품의 상업상 생산품에서 특히 중요하다. 따라서, Perkins 등의 고리모양 하우징 어셈블리의 사용은 공급원료 물질로부터 가열 부재를 분리시키는데서 야기되는 스펀 제약품의 제조에 특히 유용하다. 다양한 스피너 헤드 실시예의 종래 기술에서, 공급원료 물질은 헤드로부터 방출되기에 앞서 가열부재와 바로 접하게 된다. 그러나, 정규 작업동안에, 가열 부재 및 주변(surrounding) 구조는 재-고형화되는 공급원료 물질로 덮히게 된다. 추가의 물질을 처리하도록 tm피너 헤드를 세척하기 위해서, 스피너 부재를 포함하는 전체 스피너 헤드를 완전히 세척해야 한다. 그러나, Perkins 등의 장치에서, 고리모양 하우징 어셈블리는 제약 물질과 접촉하는 성분(component)으로 구성되며, 이들 성분은 적절한 세척을 위해 스피너 헤드로부터 쉽게 분리될 수 있다.

Perkins 등의 스피너 헤드는 플로스와 같은 형상의 재형성된 생산품을 생산하게만 구성되도록 제한되어, 미소구체는 쉽게 형성할 수 없다. 특히 미소구체는 제약품 생산에서 재형성된 형태가 바람직하며 여기서 약제가 공급원료 물질속으로주입된다.

전형적으로, 리퀴플래시 공정을 거친 일정한 미소구체 생산을 위한 스피너 헤드 도안은 물질의 추출을 허용하도록 출구 포트로서 레이저 구멍이난(drilled) 홀이 있는 처리벽 부근에 감긴 히터 코일을 포함한다. 이와 같은 코일이 감긴 장치는 미국 특허 출원 No. 5,445,769호에 공지되어 있다. 그러나, 상기 스피너 헤드 도안은 미소구체의 대량 생산을 위한 몇가지 고정된 설계 한계가 있다. 가열 코일은 스피너 헤드에 외부적으로 감겨져 있어, 재형성된 생산품으로부터 절연되지 않는다. 따라서, 히터 코일 헤드는 고형화된 공급원료 물질이 히터 케이블과 처리벽 사이에 형성된 장치에 의해 트랩되는 경향이 있기 때문에 세척하기가 매우 어렵다. 추가로, 다수의 작은 직경을 갖는 홀을 적절하게 세척하기가 어렵고 이들을 충분히 세척되었다는 것을 확인하기가 어렵다.

게다가, 히터 코일 헤드의 레이저 구멍난 홀은 처리벽을 통해 연장되는 홀들이 영구적으로 형성되기 때문에 한계가 있다. 즉 일단 홀들이 처리벽에 형성되면, 홀의 크기 및 형상을 변경시킬 수 없다. 처리벽 구멍의 기하학(geometry)은 재형성된 생산품 형태를 결정하는 중요한 요인이 되는 것을 알려져 있다. 따라서, 원하는 생산품과 일치하는 처리벽 구멍의 형상 및 크기를 변경시키는 디자인 프리덤(design freedom)을 갖는 것이 바람직하다.

따라서, 다른 형태 가운데서 미소구체를 형성할 수 있고 쉽게 세척 및 확인이 가능할 뿐만 아니라 원하는 대로 변형되는 출구 포인트 기하학을 허용하는 스피너 헤드를 제공하는 것이 바람직하다.

본 발명은 공급원료 물질을 가열 및 스피닝 처리하는 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게, 본 발명은 원하는 형태(morphology)의 리퀴플래시(liquiflash) 공정 또는 플래시(flash) 흐름 공정을 산출하는 흐름 제한 장치를 갖춘 개선된 스피너(spinner) 헤드에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 스피너 헤드의 분해도이다;

도 2는 도 1의 스피너 헤드를 나타낸 것이다;

도 3은 도 1의 흐름 제한 삽입물을 나타낸 것이다;

도 4는 부분적으로 외형을 나타낸 고리모양 하우징에 삽입된 본 발명의 삽입물을 나타낸 것이다;

도 4A는 도 3의 삽입물의 내측 에지부의 정면도이다;

도 4B는 4B-4B 선을 따라 취한 도 4의 삽입물의 단면도이다;

도 5는 본 발명의 삽입물의 또다른 실시예를 나타낸 것이다;

도 5A는 도 5의 삽입물의 외측 에지부의 정면도이다;

도 5B는 도 5의 삽입물의 측면 정면도이다;

도 5C는 도 5에 도시된 형태의 삽입물을 지지하는 본 발명의 스피너 헤드의 일부 단면의 부분적 상부 평면도이다;

도 5D는 도 5C의 스피너 헤드의 부분 측면 정면도이다;

도 6은 본 발명의 삽입물의 또다른 실시예를 나타낸 것이다;

도 6A는 도 6의 삽입물의 외측 에지의 단부 정면도이다;

도 6B는 도 6의 삽입물의 측면 정면도이다;

도 7A는 단면으로 "U" 형상인 그루브가 있는 본 발명의 삽입물의 또다른 실시예의 부분 투시도이다;

도 7B는 단면으로 사각형 형상의 그루브가 있는 본 발명의 삽입물의 또다른 실시예의 부분 투시도이다;

도 8은 본 발명의 삽입물의 또다른 실시예의 투시도이다;

도 8A는 도 7의 삽입물의 외측 에지의 단부 정면도이다;

도 8B는 도 7의 삽입물의 측면 정면도이다;

도 9는 본 발명의 스피너 헤드의 또다른 실시예를 나타내는 정면도이다.

본 발명은 베이스와 공간을 두고 배열된 베이스 및 커버를 포함하는 스피너 헤드를 제공한다. 또한 스피너 헤드는 베이스와 커버 사이에 위치된 다수가 개별적으로 떨어져 있는 가열부재를 포함한다. 베이스, 커버 및 가열 부재는 상호간에 그안에 수용되도록 챔버를 한정하며 고체 비용해(non-solubilized) 공급원료 물질은 열과 힘의 적용으로 물리적 변형을 거칠 수 있다. 또한, 챔버로부터 공급원료 물질의 추출을 제한하기 위한 흐름 제한 장치가 제공된다. 흐름 제한 장치는 다수의 플레이트를 포함하고, 각각의 플레이트는 가열 부재 사이의 공간으로 제거식으로 삽입가능하다.

본 명세서의 바람직한 실시예로 보다 상세히 설명되는, 제한 장치는 내측 및 외측 직경을 갖추고 이를 통해 연장되는 주변에 공간을 둔 다수의 통로를 갖춘 연장 고리모양 하우징을 더 포함한다. 하우징은 통로 내에 존재하는 튜브형 가열 부재의 가열 부재 위에 위치된다. 고리모양 하우징은 통로 사이에 수직 방사상으로 향하는 슬롯을 한정하여 그를 통하는 공급원료 물질의 통과를 허용한다. 제한 플레이트중 하나는 실제로는 방출된 공급원료 물질과 결합가능하고 각각의 슬롯에 삽입가능하다.

바람직한 실시예에서 제한 플레이트는 다수의 방사상으로 연장되는 그루브를 포함하는 한 쌍의 대립측이 있는 긴 플레이트이다. 그루브는 추출된 공급원료 물질에 대한 경로를 형성한다. 그루브는 연장 플레이트에 직교하고 스피너 헤드로부터 외측으로 방사상으로 연장된다. 그루브는 단면이 V형이고 폭이 변화하며, 폭은 방사상 외측으로 그루브가 연장함에 따라 감소된다. 추가로, 플레이트는 그루브를 통해 공급원료를 채널링하는 것을 보조하도록 중앙 챔버를 면하는 비스듬한 내측 에지가 있다. 플레이트는 상부 부분으로부터 상향으로 연장되는 탭을 포함할 수 있고, 스피너 헤드로부터 플레이트를 제거하기 용이하게 그리핑 영역을 제공할 수 있다.

플레이트는 플레이트의 한측 이상에서부터 직각으로 외측으로 연장되는 래치(latch) 부재에 의해 스피너 헤드에 고정되며 고리모양 처리벽과 결합가능하다. 스피너 헤드가 회전함에 따라, 플레이트는 원심력에 의해 방사상 외측방향으로 조여지고(urged) 래치 부재는 고리모양 처리벽에 대해 조여지고, 슬롯으로부터 플레이트가 방출되는 것을 방지한다.

본 발명의 장점은 리퀴플래시 공정을 통해 미소구체를 생산할 수 있는 처리벽을 갖는 스피너 헤드를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 미소구체 형태를 갖는 재형성된 생산품을 산출하는 흐름 경로를 제공하는 처리벽내에 배치된 흐름 제한 삽입물을 갖춘 스피너 헤드를 포함하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 스피너 헤드로부터 쉽게 제거 또는, 변조되는 처리벽의 구멍을 허용하는 상이한 구성을 갖는 삽입물로 교체 가능한 흐름 제한 삽입물을 갖고 스피너 헤드를 제공하는 것으로, 스펀 생산품 형태의 광범위한 산출을 허용하는 것이다.

본 발명의 또다른 장점은 완전히 쉽게 세척되는 처리벽을 허용하는 스피너 헤드로부터 쉽게 제거할 수 있는 흐름 제한 삽입물을 갖는 스피너 헤드를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 장점은 그안에 그루브를 포함하는 제거가능한 삽입물을 갖춘 프피너 헤드를 제공하는 것으로, 그루브는 테이퍼되는 V형상 단면으로 이를 통해 곰급원료 물질이 흐를 수 있다.

본 발명은 원하는 형태의 생산품으로 원료를 물리적으로 변형시키기 위해 충분한 에너지량을 고체, 비-용해 공급원료 물질(공급원료)에 가하는 스피너 헤드 장치에 관한 것이다. 열원에 의해 그리고 고속으로 헤드로부터 공급원료 물질이 방출되는 스피너 헤드에 의해 제공된 원심력을 통해 물질에 에너지가 전송된다. 대기에 따른 저항 외에 스피너 헤드로부터 방출된 후에는 공급원료 물질에 어떠한 외력도 가해지지 않을 것이다. 공급원료 물질이 방출되자마자 변형된 형태를 갖는 고체로서 재형성된다.

본 발명의 스피너 헤드는 리퀴플래시 공정 또는 플래시 흐름 공정을 이행하도록 변경할 수 있어, 다양한 형태를 갖는 스펀(spun) 생산품을 광범위한 범위로 생산하도록 헤드를 허용한다. 리퀴플래시 공정은 일반적으로 미소구체를 형성할 때 사용되며 플래시 흐름 공정은 일반적으로 플로스(floss) 및 플레이크(flake)를 형성할 때 사용된다. 원하는 공정을 얻기 위한 스피너 헤드를 구성하기 위해서, 적합한 조건이 되도록, 온도, 원심력, 가공벽 및 스피너 헤드에 가까운 분위기 특성과 같은 변수를 모두 조절해야 한다. 이들 변수는 가공되는 특정 공급원료 물질에 특별히 꼭 맞아야 한다.

본 발명은 재형성된 생산품의 원하는 형태, 크기 및 형상이 이루어지도록 쉽게 변형되는 가공벽의 물질 출구 구멍을 허용한다. 구멍의 형상 및 길이는 스피너 헤드에 의해 공급원료 물질에 부여되는 열에너지 및 운동에너지량에 영향을 준다는 것으로 알려져 있다. 또한 가공벽의 유연성(flexibility)은 기본 스피너 헤드 도안으로 처리되는 다양한 물질을 허용한다.

또한, 스피너 헤드가 작동하는 동안에, 가공되는 물질은 방출되는 물질을 통해 가공벽을 포함하는 스피너 헤드의 여러곳에 부착되는 경향이 있다. 상기 물질은 스피너 헤드가 소독될 때 제거되어야 양호한 작업 상태로 헤드를 유지하고 헤드에 의해 가공되는 다양한 물질 사이에 오염을 방지할 수 있다. 또한 본 발명은 재형성된 형태의 다양한 미소구체를 포함할 뿐만 아니라 전체 세척(cleaning)이 신속하다는 독창적인 능력이 있다.

본 발명의 스피너 헤드를 설명한다. 도 1 및 도 2를 참조로, 본 발명의 스피너 헤드(10)를 나타냈다. 스피너 헤드(10)는 수집대(collection basin) 또는 상자(bin)(도시되지 않음)속의 스피너 헤드에서 가공되는 공급원료를 방출하는 종래의 솜사탕 기계와 유사한 방식으로 사용된다. 스펀(spun) 생산품을 형성 및 수집하기 위한 스피너 헤드와 조합된 수집 상자의 사용은 기술상 공지되어 있다.

일반적으로 스피너 헤드(10)는 평면형 바닥 절연링(14)을 갖춘 실린더형 베이스(12)를 포함한다. 공간을 두고 베이스(12) 위로는 평면형 상부 절연링(18)을 구비한 실린더형 커버(16)가 있다. 볼트와 같은 적합한 기계적인 구조가 베이스(12) 위로 공간을 두고 있는 커버(16)를 지지하도록 사용될 수 있다. 베이스(12)와 커버(16)는 스테인레스 또는 다른 적합한 물질로 형성될 수 있다. 절연링(14, 18)은 세라믹과 같은 열 절연성 물질 또는 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE)과 같은 열 저항성 폴리머로 형성하는 것이 바람직하다.

베이스(12)와 커버(16) 사이의 연장부에는 일반적으로 회전 중심축 A 부근에 원형의 어레이(array)(20a)가 배열된 다수의 관형 가열 부재(20)가 있다. 베이스(12), 커버(16) 및 관형 가열 부재(20)는 그 안에 공급원료를 수용하는 챔버(25)를 형성한다. 스피너 헤드(10), 커버(16)의 챔버(25) 속으로 공급원료를 삽입하기 위해서 그 안에 깔때기(funnel)(22)를 지지하는 일반적으로 중심으로 위치된 개구부를 포함한다. 공급원료는 깔때기(22)를 통해 챔버(25) 속으로 삽입될 수 있다. 스템(26)이 베이스(12)로부터 중심 하향으로 연장되고 기술상 공지된 방식으로 축 A 부근 스피너 헤드(10)의 회전을 허용하는 적절한 메카니즘(도시되지 않음)을 포함한다. 또한 베이스(12)는 그 안에 튜브형 가열 부재(20)에 동력을 공급하는 전기 인터페이스 어셈블리(도시되지 않음)를 제공한다. 인터페이스 어셈블리는 여기서 참조로 사용되는 U.S. 특허 No.5,458,823호에 보다 상세히 설명된다.

일반적으로 튜브형 가열 부재(20)는 고 와트(high watt) 밀도 열 전도성 금속으로 형성된 긴 중공 실린더형 부재이다. 바람직한 형태로는, 튜브형 히터가 함금강(alloy steel) 튜브로 형성될 수 있다. 또한 튜브형 가열 부재(20)는 높은 온도를 견딜 수 있는 용량성을 갖는 광물성 절연 구조를 포함할 수 있다. 튜브형 가열 부재(20)는 베이스(12)와 커버(16) 사이에 공간을 둔 원형 어레이(20a)에 위치된다. 상기 방식으로 튜브형 가열 부재는 타이(tie) 또는 토션(torsion) 칼럼으로써 결합된 스트롱 매스(strong mass)의 헤드 구조를 제공하기 위해서 사용할 수 있다. 튜브형 가열 부재(20)는 모든 작업 상태에 맞는 인터퍼런스(interference)를 유지하기 위해서 압력 끼워맞춤(force-fitted) 방식으로 커버(16)와 베이스(12) 사이에 삽입될 수 있다.

본 발명은 또한 튜브형 가열 부재(20)를 사용함으로써 스피너 헤드(10) 내에 제어된 일정한 열을 적용한다. 종래의 많은 기술은 전기 저항형의 가열 부재를 스피너 헤드에 사용한다. 히터 와이어는 스피너 헤드와 조합하여 사용되는 원하는 구성형태로 형성되거나 또는 감을 수 있는 길이이다. 그러나 많은 종래의 기술 설계에서, 히터는 단일 장소로부터 동력이 공급되어, 히터가 전원으로부터 떨어져 열을 잃게 되는 경향이 있다. 이러한 열 손실은 스피너 헤드에서 공급원료 물질 스펀에 열의 일정한 적용을 방해한다. 또한, 높은 등급의 제어된 열을 제공하는 능력은 이러한 설계에 의해 손상된다. 스피너 헤드내에서 공급원료 물질의 과소가열(underheating) 또는 과도가열(overheating)은 불균일한 열 적용에 의해 야기되며, 스펀 생산품의 균일성 및 형상을 크게 감소시킨다. 본 발명은 처리되고 방출되는 공급원료가 스피너 헤드를 통해 벽을 형성하는 가열 부재(20)에 개별적으로 동력을 공급함으로써 이러한 단점들을 완화시키도록 시도했다. 보다 효과적으로 예상대로 배리어(barrier)를 처리함으로써 열이 연속적으로 공급된다. 상술된 것처럼, 물질에 부과되는 열의 양을 제어하는 능력은 생산품 산출을 제어하는데 매우 중요하다. 처리벽의 일정한 가열을 제어하는 상기 장치 및 방법은 여기서 참조로 사용되는 U.S.특허 No. 5,458,823호에 보다더 설명된다.

공급원료 물질 및 챔버(25)로부터의 흐름 제한을 위해서, 고리모양의 하우징 어셈블리(40)를 바람직한 실시예로 사용한다. 고리모양 하우징 어셈블리(40)는 열 전도성 금속으로 형성된 고리모양 하우징(42)과 다수의 흐름 제한 삽입물(50)을 포함한다. 고리모양 하우징(42)은 대립 상부 및 저부벽 표면(44a, 44b) 사이에 연장되는 다수의 수직 실린더형 통로(46)가 있는 수직의(upstanding) 고리모양 처리벽(44)을 포함한다. 실린더형 통로(46)의 크기 및 위치는 튜브형 가열 부재(20)의 크기 및 위치에 해당하는 고리모양 벽(44)에 배열된다. 고리모양 하우징(42)은 통로(46) 안에 존재하는 각각의 튜브형 가열 부재(20)가 있는, 도10에 도시된 튜브형 가열 부재(10)의 어레이(20a) 위로 맞춰진다. 공급원료를 수용하는 챔버(25)는 하우징(42)의 내부 실린더형 벽(42a)에 의해 한정된다. 스피너 헤드(10)로부터의 공급원료 물질을 배제시키기 위해서, 고리모양 하우징(42)의 벽(44)은 이를 통하여 수직 방사상으로 향하는 다수의 슬롯(48)을 포함한다. 슬롯(48)은 상부 표면(44a)과 저부 표면(44b) 사이에 벽(44)을 통해 연장된다. 슬롯(48)은 공급원료 물질을 빼내기 위해서 스피너 헤드(10) 내에 챔버(25)와 스피너 헤드(10)의 외부가 연통되게 한다. 고리모양 하우징(42)은 상부(16)를 고정시키기 위해서 볼트(17)로 나사식으로 결합가능하게 상부 표면상에 설치 홀(도시되지 않음)을 더 포함할 수 있다. 또한 본 발명의 의도내에서, 크기가 상이한 슬롯을 갖는 상이한 고리모양 하우징을 다양한 공정 변수에 따라, 스피너 헤드(10)에 교체식으로 사용할 수 있다.

고리모양의 하우징(42)은 하우징 저부 표면(44b)상에 개구부(43)를 통해 그리고 베이스(12)에 형성된 나선형 홀(45) 속으로 연장되는 나사(도시되지 않음)와 같은 고정 기구에 의해 베이스(12)에 고정될 수 있다.

슬롯(48)은 벽(44)의 내부 직경과 외부 직경 사이에 연장되는 대립 표면(48a, 48b)에 의해 한정된다. 하우징(42)이 열 전도성 물질로 형성되기 때문에, 튜브형 가열 부재(20)의 가열은 하우징(42)을 가열되게 하여 공급원료 챔버(25)를 처리하게된다. 처리된 공급원료는 대립벽(48a, 48b) 사이의 슬롯(48)을 통해 방출된다. 공급원료는 스피너 헤드(10)로부터의 스펀처럼 대립벽(48a, 48b)과 접하게된다.

상술된 것처럼, 적절한 생산품 형태는 물질에 부과되는 에너지량에 의해 일부에 영향을 준다. 에너지량을 제어하는 방법중 하나는 개구부를 통해 스피너 헤드로부터 방출되는 생산품의 물리적 특성을 조절하는 것이다. 예를 들어서, 가열된 처리벽에 거친 긴 경로 길이는 짧은 경로 길이 길이보다 물질에 보다 더 열을 부여한다. 본 발명은 각 슬롯(48)에 위치된 흐름 제한 삽입물(50)을 사용함으로써 신속하고 효과적으로 변조되는 처리벽의 물리적 특성을 제공한다.

도 3 및 도 4에 도시된 것처럼, 각 흐름 제한 삽입물(50)은 슬롯(48)중 하나내에 제거식으로 삽입가능하며 고리모양 처리벽(44)을 통해 물질이 통과함에 따라 물질의 흐름을 제한한다. 삽입물(50)은 이와같이 형성되며, 대응되는 슬롯(48)의두께와 동일하고 그안에 긴밀하게 끼워질 수 있는 두께를 가지는 연장 플레이트이다. 삽입물(50)은 슬롯 측벽(48a, 48b)에 인접하는 마주하는 삽입물 측벽(56, 57)과 슬롯(48)에 장착된다. 추출되는 공급원료를 허용하고 미소구체 형태를 산출하기 위해서, 삽입물(50)은 가열된 공급원료가 흐를 수 있는 통로를 형성하는 방사상 연장 그루브를 포함한다.

각 흐름 제한 삽입물은(50) 삽입물(50)의 수직축과 직교로 연장되는 다수의 그루브(52)가 있는 그루브 부분(51)을 포함한다. 그루브(52)는 삽입물(50)의 양 측벽(56, 57)에 위치될 수 있다. 부가적으로, 그루브(52)는 삽입물(50)의 방사상 길이로 연장되어 챔버(25)로부터 외측 처리벽(44)으로 공급원료가 흐를 수 있는 통로를 제공한다.

흐름 제한 삽입물(50)은 열적으로 전도성 물질로 구성되어 튜브형 가열 부재(20)에 의해 발생된 열이 삽입물(50)을 통해 흐름에 따라 공급원료가 처리되어 차례로 삽입물(50)이 가열되는 고리모양 하우징(42)을 통해 전달되는 것이 바람직하다.

삽입물의 특정 실시예를 설명한다. 흐름 제한 삽입물의 일실시예를 도 5-5D에 도시했다. 그러나 삽입물의 그루브 부분(51`)은 그 길이에 거의 일정한 깊이와 폭을 갖는 다수의 V-형상 그루브(52`)를 포함한다. 그루브 깊이는 대략 0.020 인치가 바람직한 결과를 산출하는 것으로 밝혀졌다. 상기 그루브 형상은 미소구체를 산출하는 리퀴플래시 공정에 사용되는 것이 바람직하다.

또한 삽입물(50`)은 그루브 부분(51`)으로부터 상향 연장되는 탭(58`)을 포함한다. 탭(58`)은 평면형 부재로 삽입을 용이하게 하고 슬롯(48) 안팎으로 삽입물(50`)의 제거를 위해서 설치자가 조일 수 있는 표면을 제공한다. 탭(58`)은 그루브 부분(51`)의 두께와 거의 유사한 두께를 갖는다. 탭(58`)은 고리모양 하우징(42) 너머로 이들이 연장되는 치수이다. 따라서, 탭(58`)은 고리모양 하우징(42)으로부터 삽입물(50`)을 빠르고 쉽게 제거하도록 쉽게 조여진다. 커버(16) 및 절연링(18)이 상향으로 연장되는 탭(58`)을 수용하도록 슬롯(도시되지 않음)을 포함할 수 있다.

부가적으로, 래치 부재(66`)는 헤드(10)가 회전함에 따라 슬롯(48) 내에 삽입되도록 삽입물(50`)의 상부 및 저부 부분의 양측으로부터 바깥쪽으로 연장된다.

도 3 및 4-4B을 보면 또다른 V-형상 단면을 갖는 그루브(52)를 포함한다. 삽입물(50)은 미소구체를 산출하기 위한 리퀴플래시에 사용하는 것이 바람직하다. 그루브(52) 길이는 고리모양 하우징(42)의 외부 및 내부 직경 사이의 방사상 간격의 약 절반의 길이 L로, 그루브 부분(51)과 크기가 유사하다. 부가적으로, 그루브(52)의 깊이 D, 및 폭 W은 삽입물(50)이 헤드(10)에 장착되는 경우 방사상 방향으로 연장됨에 따라 변화된다. 보다 상세하게, 그루브(52)가 방사상 외측방향으로 연장됨에 따라 폭과 깊이가 감소된다. 그루브의 정확한 길이, 깊이 및 폭은 바람직한 특성을 산출하도록 변형될 수 있다. 깊이 및 폭의 변화는 스피너 헤드에 존재하게 됨에 따라 물질의 효과적인 채널링을 보조하는 푸넬링(funneling) 효과를 일으킨다. 또한 공급원료 물질의 흐름은 V형상 베벨(belvel)(60)이 있는 삽입물(50)의 내측 에지(51a)에 의해 보조된다. 베벨 내측 에지는 삽입물(50)의 양측면 위에서 용해된 공급원료 물질의 흐름을 돕는다.

바람직한 실시예는 삽입물 각 측면상에 다양한 수의 그루브를 포함할 수 있다. 도 4A에 도시된 것처럼, 측벽(56)은 5개의 그루브를 포함하고 측벽(57)은 6개의 그루브를 포함한다. 한 측벽상의 그루브(52)는 삽입물(50) 상에 형성되는 충분한 깊이의 다수의 그루브(52)를 허용하도록 마주하는 측벽상에 형성된 그루브를 기준으로 오프셋될 수 있다. 추가로, 전체 그루브의 수는 응용에 의해 요구되는 것에 따라 다양할 수 있다.

도 2를 다시 참조로, 흐름 제한 삽입물(50)이 슬롯(48) 내에 위치되는 경우, 그루브(52)는 물질이 스피너 헤드(10)에 존재하는 지점(52a)에 작은 V-형 개구부가 형성된다. V-형상 개구부는 강화된 스펀 생산품을 산출하도록 홀 둘레에 물질이 떨어지는 정의된 지점을 보다 정확하게 제공하는 것으로 여겨진다.

도 3 및 4-4B에 도시된 것처럼, 흐름 제한 삽입물(50)은 그루브 부분(51)의 내측 에지(51a)의 상부 및 저부 부분으로부터 외측으로 연장되는 한쌍의 암(62)을 포함한다.

연장 래치 부재(66)는 각 암(62)의 최단부상에 형성되어 회전시에 헤드(10)에 삽입물(50)을 고정시키는 것을 돕는다. 각각의 래치 부재(66)는 암(62)으로부터 거의 수직적으로 연장되어 도 4A에 도시된 것처럼 고리모양의 하우징(42)의 내측 실린더형 벽(42a)과 결합가능하다. 래치 부재(66)는 삽입물의 양측면이 하우징(42)에 고정되도록 서로를 기준으로 대립 방향으로 연장되는 것이 바람직하다.

헤드(10)가 회전함에 따라, 삽입물(50)은 원심력에 의해 방사상 외측으로 쏠리게된다. 상기 힘은 내측 실린더형 벽(42a)에 대해 래치 부재(66)가 쏠리게 만들어 삽입물(50)을 스피너 헤드(10)내에 고정시킨다. 삽입물(50)은 삽입물과 고리모양 벽의 열팽창에 의해 야기되는 인터퍼런스에 의해 적절한 위치에서 도움을 준다. 성분(component)이 가열됨에 따라, 고리모양 하우징(42)은 팽창되어 슬롯(48)은 폭이 좁아지게 되고, 삽입물(50)은 팽창되어 두께는 증가하게 된다. 따라서, 삽입물(50)은 슬롯(48)의 측벽과 삽입물의 측벽(56, 57) 사이의 인터퍼런스에 의해 위치가 고정될 것이다. 삽입물(50)의 상기 고정 방법은 하드웨어 또는 클랩(clap)을 제거할 필요가 없기 때문에 스피너 헤드(10)의 안팎으로 삽입물의 장착과 제거가 용이하다. 삽입물(50)을 장착하기 위해서, 각각은 도 4에 도시된 것처럼 슬롯(48)에 완전히 위치될 때까지 고리모양 벽의 상부 부분으로부터 슬롯(48) 속으로 삽입물이 각각 간단하게 미끄러질 수 있다. 또한 삽입물(50)은 일단 성분이 냉각되면 슬롯(48) 밖으로 삽입물을 간단히 슬라이딩함으로써 쉽게 제거할 수 있다.

본 발명의 또다른 흐름 제한 삽입물의 실시예는 도 6-6B에 나타냈다. 본 실시예에서, 삽입물(50″)은 그루브 부분(51″)과 그루브(52″)의 길이가 고리모양 하우징(42)의 외부 및 내부 직경 사이의 방사상 간격보다 길다는 것을 제외하고는 도 5-5D에 도시된 것과 유사하다. 그루브 길이가 증가함에 따라 물질이 가열된 삽입물과 접하고 있는 시간이 길어진다. 이는 액퀴플래시 처리되는 물질의 다양한 형태를 허용하는 처리벽의 강렬 노출 시간을 변화시키고 재형성된 생산품의 적절한 형태를 제어하는 능력이 된다. 추가로, 열 전도 삽입물이 고리모양벽(42) 너머로 그리고 챔버(25) 속으로 내측으로 방사상으로 연장되기 때문에, 열이 챔버의 중앙으로 집중된다. 이는 공급원료 물질에 보다더 일정한 열을 제공하여 개선된 물질로 처리하게 된다.

본 명세서에서 V형 그루브를 도시하고 설명하는 했지만, 본 발명의 범주내에서 그루브는 도 7A에 도시된 것처럼 U-형상 그루브(52〃) 및 도 7B에 도시된 것처럼 사각형상 그루브(52〃〃)를 포함하는 다양한 단면 형상일 수 있다.

다양한 형상의 삽입물의 사용은 스피너 헤드가 플래시 흐름 공정을 수행하도록 허용한다. 따라서, 스피너 헤드는 추가의 미소구체의 다양한 형상을 산출할 수 있다. 도 8B에 상기 삽입물들의 예를 도시했다. 본 실시예에서, 삽입물(50```)은 측벽(56```, 57```)이 있으며, 이는 대체로 평탄한 평면이다. 측벽의 두께 t는 슬롯(48)의 폭보다 작다. 따라서, 삽입물(50```)은 2개의 얇은 슬롯(48)으로 분할되어, 방출되는 공급원료 물질로부터의 방출 지점이 변한다. 상기 구멍 크기의 변화는 재형성된 형상에서의 변화를 야기시킨다. 본 실시예에서, 삽입물(50```)은 또한 그루브 부분(51```)의 중심 지점에 위치된 한쌍의 중간 래치 부재(68````)를 포함하여 추가의 안전 부재를 제공하고 삽입물의 안정성을 제공한다. 중간 래치 부재(67````), 및 삽입물의 저부에 형성된 래치 부재(```)는 삽입물(50````)의 수직 축에 직교로 연장되는 부재(````)에 연결된다. 상기 부재(70```)는 두께가 슬롯(48)과 거의 유사하여 삽입물(50```)이 슬롯(48)에 삽입되는 경우 해당 슬롯 측벽에 결합된다.

따라서 본 발명은, 구멍을 통해 방출되는 물질의 기하학(geometry)을 변화시키기 쉽게 한다. 이는 상이한 그루브 형태 또는 다른 치수 및 단면 변화를 갖는 삽입물에 간단히 적하(dropping)시킴으로써 달성될 수 있다.

도 1-5에 도시된 바람직한 실시예의 동작을 설명한다. 설탕 또는 다른 물질과 혼합된 설탕과 같은 공급원료 물질이 깔때기(22)를 통해 스피너 헤드(10)의 챔버(25)로 주입될 수 있다. 스피너 헤드(10)는 스템(26)에 의해 A-A 축 부근에서 선택된 속도로 회전한다. 스피너 헤드(10) 내부의 공급원료는 튜브형 가열 부재(20)에 의해 형성된 실린더형 벽에 직접 대항하는 원심력에 의해 추진되는데, 상기 가열 부재(20)는 적정한 공정 조건을 제공하고, 대항되도록 돌출된 물질들을 차례로 가열시키는 고리모양 하우징을 가열하며, 고형 물질이 공정중에 신속하게 감소될 수 있도록 하기에 충분한 예비설정된 온도로 균일하게 가열된다. 그리고 나서 공급원료는 삽입물(50)에 형성된 그루브(52)를 통해 실내 대기중으로 추진되어 재형성 및 고형화된다. 상기 추진력은 스펀 생산품으로의 물리적 변화를 일으킨다.

고리모양 하우징 어셈블리(40)의 사용은 특히 스펀 제약품의 제조에 유용하며 이는 본 발명이 세척 및 유지가 상대적으로 쉽기 때문이다. 철저히 효과적으로 처리 성분을 세척하는 능력은 제약품에서 매우 중요하다. 스피너 헤드가 제약품의 한 형태의 제조에 사용되고 난후 이어서 상이한 제약품을 생산하는데 사용되는 경우 이전 생산품의 흔적이 다음 생산품으로 이어지지 않는 것이 매우 중요하다.

스피너 헤드의 적절한 세척은 미소구체를 산출하는 장치에 있어서는 특히나 어렵다. 전형적으로, 이러한 형상은 레이저 구멍난 홀을 함유하는 처리벽에 의해 형성된다. 홀들은 쉽게 제거되지 않는 물질로 막혀져 세척하기가 매우 어렵다. 본 발명은 제거가능한 삽입물을 갖춘 제거식 고리모양 하우징 어셈블리를 사용함으로써 상기 문제를 해결했다.

도 1 및 도 2에 도시된 것처럼, 고리모양 하우징 어셈블리(40)는 공급원료 물질과 접하게 되는 성분(component)으로 구성된다. 따라서, 헤드가 세척되어야 할 경우, 삽입물은 슬롯(48)에서 신속하게 제거되어 고리모양 하우징으로부터 분리되어 세척된다. 고리모양 하우징(42) 또한 헤드로부터 쉽게 제거되어 적절히 세척될 수 있어 표면에 부착되어 있는 어떠한 잔류물이라도 제거할 수 있다. 따라서, 공급원료에 접하는 모든 부품들은 히터와 같은 전원 부품과 개별적으로 제거 및 세척될 수 있고 배선과 결합된다. 추가로, 슬롯(48)은 슬롯의 세척을 빠르고 상대적으로 쉽게 행할 수 있도록 공간을 두는 것이 바람직하다. 또한 슬롯의 크기는 하우징(42)이 알맞게 세척되었음을 확인할 수 있도록 육안으로 간단히 검사 할 수 있는 크기이다.

따라서, 본 발명은 세척의 어려움과 시간소모 뿐만 아니라 적절한 세척이 이루어진 경우 가시적으로 확인하는 것의 어려움을 없앴다.

본 발명에서, 다양한 부품들이 완전히 세척되면, 어셈블리는 헤드에 고리모양 하우징을 부착하고 슬롯(48)에 삽입물(50)을 주입함으로써 쉽게 재조립가능하다.

본 발명은 또한 도 9에 도시된 변형 실시예를 응용할 수 있다. 스피너 헤드(10`)는 반전된 형상(inverted fashion), 예를 들어 오버헤드 지지체(도시되지 않음)로부터 부유된 것에 사용하도록 설계되었다. 지지체 로드(23`)는 반전된 형상에서 스피너 헤드(10`)를 지지한다. 커버(16)를 위치시키는데 사용되는 제한 플레이트(16`)는 스피너 헤드(10`)에서 고리모양 하우징(42`)을 지지한다. 도 5에 보다 상세히 도시된 형태의 삽입물(50`)이 제한 플레이트(16`)와 스피너 헤드(10`)의 저부 부분 사이에 지지되도록 상기 설명된 방법으로 삽입될 수 있다.

본 발명의 실시예에 도면을 참조로 설명하였지만, 본 발명이 이들 실시예에 한정되는 것은 아니며 발명의 의도 및 범주에서 이탈하지 않는 기술로 다양한 변조 및 변형이 이루어질 수 있다.

Claims (36)

1. 베이스;

   상기 베이스와 정렬되고 공간을 두고 있는 커버;

   상기 베이스와 상기 커버 사이에 위치되고 주변 형태를 한정하는 길게 연장된 다수의 개별 가열 부재를 포함하며,

   상기 베이스, 상기 커버 및 상기 가열 부재가 상호간 그안에 설치되도록 하는 챔버를 한정하고 고체 비용해 공급원료 물질은 열과 힘을 가하여 물리적 변형을 이룰 수 있고,

   각각 상기 가열 부재 사이의 공간에 제거식으로 삽입가능한 다수의 플레이트를 포함하는, 상기 챔버로부터 상기 공급원료 물질의 방출을 제한하는 제한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 스피너 헤드.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 플레이트가 2개의 평면형 대립측이 있는 연장 부재인 것을 특징으로 하는 스피너 헤드.
3. 제 2 항에 있어서, 다수의 그루브가 있는 상기 측면중 하나 이상을 통해 공급원료 물질이 방출되는 것을 특징으로 하는 스피너 헤드.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 그루브가 긴 플레이트와 직교하게 연장되고 상기 스피너 헤드로부터 방사상 바깥방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 스피너 헤드.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 플레이트의 양 측면이 다수의 그루브를 포함하는 것을 특징으로 하는 스피너 헤드.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 각각의 그루브가 단면으로 V-형상을 이루는 것을 특징으로 하는 스피너 헤드.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 각 그루브가 일정한 형상을 하고 있으며 깊이가 다양하고, 상기 깊이는 상기 그루브가 방사상 바깥방향으로 연장됨에 따라 보다더 얇게 성장하는 것을 특징으로 하는 스피너 헤드.
8. 제 7 항에 있어서, 각 상기 그루브가 폭이 다양하고, 상기 폭은 상기 그루브가 방사상 바깥방향으로 연장됨에 따라 감소되는 것을 특징으로 하는 스피너 헤드.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 플레이트가 상기 챔버를 면하는 내측 에지가 있고, 상기 내측 에지는 상기 그루브를 통하는 상기 공급원료 물질이 채널링하는 것을 돕도록 한 점이 비스듬한 것을 특징으로 하는 스피너 헤드.
10. 제 9 항에 있어서, 상기 플레이트가 상부 부분에서 위쪽으로 연장되는 탭(tab)을 포함하고, 상부 탭은 상기 스피너 헤드로부터 상기 플레이트의 제거를 용이하게하기 위한 그리핑(gripping) 영역을 제공하는 것을 특징으로 하는 스피너 헤드.
11. 제 2 항에 있어서, 상기 제한 수단이 내측 및 외측 직경이 있고 이를 통해 연장되는 다수의 주변 공간을 둔 통로가 있는 연장 고리모양 하우징을 더 포함하며, 상기 하우징은 상기 통로내에 존재하는 상기 튜브형 가열 부재와 상기 가열 부재 너머로 위치가능하고, 상기 고리모양 하우징은 하우징을 통해 상기 공급원료 물질의 통과를 허용하도록 상기 통로 사이에 수직 방사상으로 향하는 슬롯을 한정하며, 상기 흐름 제한 플레이트중 하나는 상기 슬록 각각에 삽입가능하고 방출된 상기 공급원료 물질과 결합가능한 것을 특징으로 하는 스피너 헤드.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 슬롯이 상기 고리모양의 하우징의 내부 및 외부 직경 사이에 연장되는 가깝게 공간을 두고 있는 슬롯 벽에 의해 한정되고 상기 슬롯벽은 상기 흐름 제한 플레이트를 깊숙히 수용하는 것을 특징으로 하는 스피너 헤드.
13. 제 12 항에 있어서, 상기 플레이트 두께가 상기 슬롯 벽 사이의 상기 공간과 유사한 것을 특징으로 하는 스피너 헤드.
14. 제 13 항에 있어서, 상기 고리모양의 하우징이 열 전도성 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 스피너 헤드.
15. 제 11 항에 있어서, 상기 그루브 길이가 외부 및 내부 직경 사이의 방사상 간격 또는 상기 고리모양의 하우징 보다 큰 것을 특징으로 하는 스피너 헤드.
16. 제 11 항에 있어서, 상기 그루브 길이가 외부 및 내부 직경 사이의 방사상 간격 또는 상기 고리모양의 하우징의 절반 이하인 것을 특징으로 하는 스피너 헤드.
17. 제 11 항에 있어서, 상기 각각의 플레이트가 회전할 때 상기 스피너 헤드에 상기 플레이트의 고정 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스피너 헤드.
18. 제 17 항에 있어서, 상기 플레이트 고정 수단이 상기 플레이트의 일측면 이상으로부터 수직 외측방향으로 연장되고 상기 고리모양 하우징과 결합가능한 래치 부재를 포함하며 상기 스피너 헤드가 회전함에 따라 상기 플레이트는 원심력에 의해 방사상 외측으로 쏠려져 상기 래치 부재가 상기 고리모양 하우징과 반대로 쏠려져 상기 플레이트가 상기 슬롯에서 방출되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 스피너 헤드.
19. 제 18 항에 있어서, 상기 고정 수단이 상기 플레이트의 상단부상에 1개가 위치되고 상기 플레이트의 저단부에 1개가 위치된 2개의 래치 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 스피너 헤드.
20. 제 19 항에 있어서, 상기 래치 부재가 상기 스피너 직경에 인접한 상기 고리모양의 하우징 부분과 결합되는 것을 특징으로 하는 스피너 헤드.
21. 제 20 항에 있어서, 상기 플레이트가 상기 스피너 헤드에 상기 플레이트의 삽입에 따라 상기 챔버를 면하는 내부 에지가 있고, 상기 플레이트의 내부 에지 가까이에 고정 수단이 배치되는 것을 특징으로 하는 스피너 헤드.
22. 상기 슬롯내에 삽입가능하고, 방출된 공급원료 물질을 위한 통로를 형성하는 다수의 방사상 연장되는 그루브를 포함하는 한쌍이 대립된 측면을 갖는 연장 플레이트를 포함하는 중심 챔버로부터 고리모양 슬롯 처리벽을 통해 공급원료 물질이 방출되는 스피너 헤드에 사용되는 것을 특징으로 하는 흐름 제한 장치.
23. 제 22 항에 있어서, 상기 그루브가 연장 플레이트와 직교하게 연장되고 상기 스피너 헤드로부터 방사상으로 외측으로 연장되는 것을 특징으로 하는 흐름 제한 장치.
24. 제 23 항에 있어서, 상기 플레이트의 양 측면에 다수의 그루브를 포함하는 것을 특징으로 하는 흐름 제한 장치.
25. 제 24 항에 있어서, 상기 그루브가 단면이 V형상인 것을 특징으로 하는 흐름 제한 장치.
26. 제 25 항에 있어서, 상기 각 그루브가 형상이 일정하며 각 그루브는 다양한 깊이를 갖추고 있어, 상기 그루브가 방사상 외측으로 연장됨에 따라 상기 깊이가 점점더 얇아지는 것을 특징으로 하는 흐름 제한 장치.
27. 제 26 항에 있어서, 상기 각 그루브는, 상기 그루브가 방사상 외측으로 연장됨에 따라 그 폭이 감소하는 변화하는 폭을 갖는 것을 특징으로 하는 흐름 제한 장치.
28. 제 27 항에 있어서, 상기 플레이트가 상기 챔버와 면하는 내측 에지가 있고, 상기 내측 에지가 비스듬한 것을 특징으로 하는 흐름 제한 장치.
29. 제 27 항에 있어서, 상기 플레이트가 상부 부분에서 상향 연장되는 탭을 포함하며, 상기 탭은 상기 스피너 헤드로부터 상기 플레이트의 제거를 용이하게 하기 위한 그리핑 영역을 제공하는 것을 특징으로 하는 흐름 제한 장치.
30. 제 25 항에 있어서, 상기 각 플레이트가 회전할 때 상기 스피너 헤드에 상기 플레이트의 고정 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 흐름 제한 장치.
31. 제 30 항에 있어서, 상기 플레이트 고정 수단이 상기 플레이트의 일측면 이상으로부터 수직 외측방향으로 연장되고 상기 고리모양 처리벽과 결합가능한 래치 부재를 포함하며 상기 스피너 헤드가 회전함에 따라 상기 플레이트는 원심력에 의해 방사상 외측으로 쏠려져 상기 래치 부재가 상기 고리모양 처리벽과 반대로 쏠려져 상기 플레이트가 상기 슬롯에서 방출되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 흐름 제한 장치.
32. 수직 연장되는 슬롯을 통해 공급원료 물질이 방출되는 고리모양 처리벽이 있는 스피너 헤드에 사용되며,

    각각 한쌍의 대립 측면을 갖는 다수의 연장 플레이트를 포함하며, 상기 플레이트중 하나는 각각 상기 슬롯에 삽입가능하며, 상기 각각의 플레이트 측면은 평탄하며 두께가 상기 슬롯 두께 이하로 상기 각각의 플레이트는 상기 플레이트의 양측면상에 상기 방출된 공급원료 물질을 위해 감소된 통로를 수직적으로 형성하는 상기 슬롯을 분할하는 것을 특징으로 하는 흐름 제한 장치.
33. 제 32 항에 있어서, 상기 각 플레이트가 상기 스피너 헤드에 상기 플레이트의 고정 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 흐름 제한 장치.
34. 고리모양 슬롯 처리벽을 통해 공급원료 물질이 방출되는 스피너 헤드를 통해 공급원료 물질의 흐름을 제한하는 방법으로서,

    한쌍의 대립 측면을 갖는 다수의 연장 플레이트를 제공하며, 상기 각각 플레이트는 평탄하고 상기 슬롯 두께 이하의 두께로 상기 각 플레이트는 상기 플레이트의 양쪽 측면상에 상기 방출된 원료공급 물질을 위한 감소된 통로를 수직적으로 형성하는 상기 슬롯을 분할하고;

    상기 연장 플레이트중 하나가 상기 슬롯 각각에 삽입되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 흐름 제한 방법.
35. 제 34 항에 있어서, 상기 연장 플레이트 쌍의 양쪽 측면이 상기 방출된 공급원료를 위한 통로를 형성하는 다수의 그루브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
36. 제 35 항에 있어서, 상기 다수의 각 그루브가 단면이 V-형상인 것을 특징으로 하는 방법.