KR20200071007A

KR20200071007A - 담배 산업 기계용 지지 요소

Info

Publication number: KR20200071007A
Application number: KR1020190154472A
Authority: KR
Inventors: 씨에스리코브스키 바르토스즈; 피가르스키 라도슬로브
Original assignee: 인터내셔널 토바코 머쉬너리 폴란드 에스피. 제트 오.오.
Priority date: 2018-12-07
Filing date: 2019-11-27
Publication date: 2020-06-18
Also published as: JP2020096586A; EP3662766A1; CN111280476A; RU2019135799A; US20200178596A1; BR102019025955A2

Abstract

본 발명은 회전 가능하게 장착된 칼날(4)에 의해 절단되는 동안 축방향으로 이동하는 연속 로드(2)를 지지하도록 설계된 담배 산업 기계용 지지 요소(3, 3', 33)에 관한 것으로, 상기 지지 요소(3, 3', 33)는 길이 방향 축(11)을 가지는, 연속 로드(2)를 위한 적어도 부분적으로 원통형인 지지 표면(10)을 포함하고, 또한 상기 지지 요소(3, 3', 33)는 절단 표면을 구성하는 전방 표면(8)을 가지되, 상기 전방 표면(8)은 오목부(12, 12', 42)를 가지는 것을 특징으로 한다.

Description

담배 산업 기계용 지지 요소{Supporting element for tobacco industry machine}

본 발명은 담배, 필터, 또는 다분할 로드(multi-segment rod)들을 제조하는 생산 기계에 사용되는 담배 산업 기계용 지지 요소(supporting element)에 관한 것이다.

정해진 길이의 담배 또는 필터 로드를 제조하는 기계에서, 먼저 연속 로드(continuous rod)가 제조되고, 그것이 이동하면서 연속 로드로부터 개별 로드들로 절단된다. 종래에는, 제조된 연속 로드의 축에 수직하게 위치한 왕복 고정 칼날(reciprocating mounted knives)이 사용되었다. 지금은, 연속 로드를 로드의 이동 중에 절단하는 회전 칼날(rotating knives)이 보편적으로 사용된다. 상기 회전 칼날은 그 축이 연속 로드의 축과 평행하지 않은 회전 칼날 헤드에 장착된다. 상기 칼날 헤드의 기울어짐과 특수한 칼날 장착에 의해 연속 로드는 이동 중에 절단될 수 있다. 연속 로드를 절단하기 위하여, 상기 연속 로드를 절단 중에 지지할 수 있는 요소가 필요하며, 일반적으로 상기 지지 요소는 서로 반대를 향한 절단 표면(cutting surface)들을 가지는 두 개의 슬리브 형태로 만들어지되, 상기 슬리브들은 공통 축을 가지도록(coaxially) 위치하고 이들의 절단 표면들은 상기 칼날의 두께에 여유 간격(clearance)을 더한 것과 같은 거리로 서로 이격된다.

고정식 절단 슬리브는 미국 특허 제1,418,437호에 개시되어 있다. 영국 특허 제328125호에는 4-바 연결로 장착되고 크랭크(crank) 메커니즘에 의해 구동되는 슬라이드 가능한 슬리브들이 개시되어 있다. 미국 특허 제1,888,774호 및 영국 특허 제1207254호는 연속 로드의 축과 평행하지 않은 축을 가지는 칼날 헤드가 사용되는 절단 메커니즘을 개시하고 있다. 영국 특허 제652561호와 유럽 특허 제0163813호에는 기울어진 절단 표면들을 가지는 슬리브들이 개시되어 있다. 영국 특허 제1462355호는 절단 표면에 의go 고리들을 이용하여 좁아진 안내 표면들을 가지는 슬리브들을 개시하고 있다. 미국 특허 제3,850,065호, 미국 특허 제3,956,955호 및 국제 공개특허 WO2005/089574호는 부분적으로 원통형인 안내 표면들을 가지는 지지 요소들을 개시하고 있다.

다분할 로드 제조 기계 및 궐련 기계, 필터 기계에서 연속 로드는 담배 또는 필터 물질을 연속된 포장재로 싸고, 상기 포장재의 중첩되는 모서리들을 따라 적용된 접착제에 의해 접착(gluing)함으로써 형성된다. 이러한 연속 로드의 절단 중에, 접착제가 완전히 경화되지 않은 경우, 즉, PVA 접착제의 경우 완전히 건조되지 않거나, 또는 "핫멜트" 접착제의 경우 완전히 냉각되지 않는 경우가 발생할 수 있다. 따라서, 접착제가 칼날 상에 축적될 수 있고, 또한 상기 칼날로부터 분진(dirt)이 상기 지지 요소, 즉 폐쇄된 절단 슬리브들 및 개방된 지지 요소 형태의 상기 지지 요소 상에 전이될 수 있다.

본 발명은 회전 가능하게 장착된 칼날에 의해 절단되는 동안 축방향으로 이동하는 연속 로드를 지지하도록 설계된 담배 산업 기계용 지지 요소에 관한 것이며, 상기 지지 요소는 길이 방향 축을 가지는, 연속 로드를 위한 적어도 부분적으로 원통형인 지지 표면을 포함하고, 또한 상기 지지 요소는 절단 표면을 구성하는 전방 표면을 가지되, 상기 전방 표면은 오목부(depression)를 가지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 지지 요소는 또한 상기 오목부의 오목한 표면이 상기 전방 표면에 평행한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 지지 요소는 상기 오목한 표면이 상기 전방 표면에 대해 일정 각도로 위치하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 지지 요소는 상기 오목부의 너비가 상기 원통형 지지 표면의 지름과 같거나 그 보다 큰 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 지지 요소는 또한 상기 전방 표면의 외부가 원뿔 형태인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 지지 요소는 또한 상기 전방 표면이 상기 지지 표면의 길이 방향 축에 대하여 수직인 것을 특징으로 한다.

본 발명은 또한 충전재(filling material)를 공급하도록 배열되는 공급 유닛, 포장재를 공급하도록 구성되는 유닛, 연속 로드 형성 유닛, 및 회전 절단 헤드를 구비한 절단 유닛을 구비하는, 담배 산업의 로드들을 제조하는 기계에 관한 것이다. 본 발명에 따른 기계는 상기 절단 유닛이 오목부의 축이 회전 헤드 상에 장착된 칼날의 이동 방향에 수렴(convergent)하도록 위치하는, 본 발명에 따른 지지 요소를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 솔루션의 장점은 담배, 필터 또는 다분할 로드들의 품질 향상, 특히 개선된 절단 품질이다. 본 발명에 따른 오목부를 적용하여 연속 로드 생산 공정 또는 칼날 갈음(sharpening) 공정에서 발생하는 접착제 또는 다른 분진을 제거할 수 있는 제거 채널을 형성한다. 결과적으로, 상기 분진은 수용 슬리브 내로 침투하지 않으며, 제품 열화(degradation)를 유발하지도 않는다.

본 발명은 도면의 바람직한 구체예에서 자세하게 나타나 있다:
도 1은 로드 제조 기계의 일부를 나타내고,
도 2는 제1 구체예의 절단 슬리브를 나타내고,
도 3은 제2 구체예의 절단 슬리브를 나타내고,
도 4는 제1 구체예의 지지 요소를 사용하는 연속 로드의 절단을 나타내고,
도 5는 도 4의 두 개의 지지 요소들에 걸친 단면을 나타내고,
도 6은 제3 구체예의 지지 요소를 나타내고,
도 7은 제3 구체예의 지지 요소를 사용하는 연속 로드의 절단을 나타내고,
도 8은 2중 트랙(double-track) 기계용 지지 요소를 사용하는 연속 로드의 절단을 나타내고,
도 9는 다분할 로드 제조 기계를 나타낸다.

도 1은 축방향으로 길이 방향으로 이동하는 연속 로드(2)의 로드들(1)을 제조하기 위한 기계의 일부를 나타낸다. 연속 로드(2)는 화살표로 표시되는 방향(T)으로 이송되고, 절단 중에 연속 로드(2)를 지지하도록 설계되는 지지 유닛(3A)을 구성하며 기계적으로 서로 연결되는 절단 슬리브들(3, 3')을 통하여 이동한다. 절단 슬리브들(3, 3')은 동일할 수 있다. 상기 슬리브들(3, 3')은 플렉시블 스프링형 요소(6)에 장착되거나 담배 산업의 로드 제조 기계들을 위한 다른 일반적 방법으로 장착될 수 있다. 상기 슬리브들(3, 3')을 연속 로드(2)의 이동 방향으로 왕복 운동시키도록 고안된 구동 메커니즘은 도시되어 있지 않다. 이하에서, 절단 슬리브들 및 같은 기능을 하는 다른 요소들은 지지 요소들로 지칭된다.

도 2에 도시된 지지 요소(3)는 원통형 외부 표면(7) 및 두 개의 전방 표면들(8, 9)을 가진다. 지지 요소(3)는 상기 외부 표면(7)과 같은 축을 가지도록 위치한 실질적으로 원통형인 안내 표면(10)을 가지며, 안내 표면(10)은 상기 외부 표면(7)에 대해 편심적으로(eccentrically) 위치할 수 있다. 지지 요소(3)는 자유롭게 형성된 외부 표면(7)을 가질 수 있다. 안내 표면(10)은 상기 원통형 표면의 기하학적 축이 되는 길이 방향 축(11)을 가진다. 전방 표면(8)에는, 상기 전방 표면(8)에 대해 실질적으로 평행한 오목한 표면(13), 측방 표면들(14, 15), 및 안내 표면(10)과 공통 축을 가지도록 위치할 수 있는 원통형 표면(16)을 가지는 오목부(12)가 있다. 도시된 구체예에서, 원통형 표면(16)의 지름은 안내 표면(10)의 지름보다 크다. 측방 표면들(14, 15) 및 오목한 표면(13)은 절단 중에 발생하는 분진의 배출구(18)를 갖는 채널을 형성한다. 오목부(12)는 축(10)에서부터 배출구(18)로 이어지는 축(19)을 가진다. 전방 표면(8)은 절단 표면을 구성하며, 연속 로드(2)의 절단 시에 칼날(4)이 이동하는 표면이다. 오목부(12)는 전방 표면(8)이 칼날(4)에 대한 안내 표면을 구성할 수 있도록 다른 방식으로 형성될 수 있다. 오목부(12)는 직사각형 또는 절두(truncated) 피라미드 형태를 가질 수 있다. 전방 표면(8)은 모따기되어(chamfered) 전방 표면(8)의 주위가 원뿔형 표면(17)을 연장함으로써 칼날(4)이 지지 요소들 사이의 틈(gap) 내로 삽입되는 것을 용이하게 한다.

도 3에 도시된 구체예에서, 지지 요소(3')는 제1 구체예의 지지 요소(3)와 유사하다. 전방 표면(8)에는, 전방 표면(8)에 대해 실질적으로 수직인 오목한 표면(13'), 측방 표면들(14', 15') 및 원통형 표면(16')을 가지는 오목부(12')가 있다. 도시된 구체예에서, 오목부(12')의 원통형 표면(16')의 지름은 안내 표면(10)의 지름과 동등하다.

도 4는 제조 기계 상에서, 화살표로 표시된 방향으로 회전하는, 회전 헤드(5) 상의 칼날(4)에 대한 지지 요소(3)의 위치를 나타낸다. 지지 요소(3)는, 오목부(12)가 절단 중에 발생한 분진이 배출구(18)를 통해 빠져나가게 할 수 있도록 하는 위치에 위치한다. 오목부(12)의 축(19)은 칼날(4)의 이동 방향(K)에 실질적으로 수렴한다.

도 5는 연속 로드(2)의 축(2A)을 통과하는 단면(A-A)에서의 두 개의 지지 요소들(3)을 나타낸다(상기 단면은 도 4에 표시된다). 지지 요소(3)의 오목한 표면(13)은 전방 표면(8)에 평행하고, 오목한 표면의 기울기(13A)는 0°와 10° 사이 범위 내의 각도α의 점선으로 표시된다. 두 지지 요소(3)들의 오목부(12)들은 함께 칼날(4)의 이동 방향으로 단면적이 일정한 또는 넓어지는, 절단 중에 발생하는 분진을 위한 채널을 형성한다.

도 6은 하나의 측면에서 개방되고 두 개의 전방 표면들(38, 39)을 갖는 직사각형 지지 요소(33)를 나타낸다. 지지 요소(33)는 부분적으로 원통형인 안내 표면(40)과 두 개의 평평한 표면들(51, 52)을 가진다. 안내 표면(40)은 원통형 표면의 기하학적 축이 되는 길이 방향 축(41)을 가진다. 전방 표면(38)에는, 전방 표면(38)에 실질적으로 평행한 오목한 표면(43)과 측방 표면들(44, 45)을 가지는 오목부(42)가 있다. 측방 표면들(44, 45) 및 오목한 표면(43)은 절단 중에 발생하는 분진을 위한, 배출구(48)를 가지는 채널을 형성한다. 오목부(42)는 축(41)으로부터 배출구(48)에 이르는 축(49)을 갖는다. 전방 표면(38)은 절단 표면을 구성하고, 연속 로드(2)의 절단 중에 칼날(4)이 이동하는 표면이다. 오목한 표면(43)은 전방 표면(38)에 평행할 수 있고, 상기한 구체예와 유사하게 전방 표면(38)에 대하여 기울어질 수 있다. 상기 지지 요소는 제1 구체예의 지지 요소들을 도시한 도 5에 도시된 바와 같이, 오목한 표면(43)들이 서로 마주보도록 서로 연결된 두 개의 지지 요소(33)들의 형태를 가질 수 있다.

도 7은 화살표가 나타내는 방향으로 회전하는 회전 헤드(5) 상의 칼날(4)에 대한 지지 요소(33)의 위치를 나타낸다. 지지 요소(33)는, 오목부(42)가 절단 중에 발생한 분진이 배출구(48)를 통해 빠져나가게 할 수 있도록 하는 위치에 위치한다. 오목부(42)의 축(49)은 칼날(4)의 이동 방향(K)에 실질적으로 수렴한다.

도 8은 2중 로드 제조 기계를 위한 일 구체예에서의 지지 요소(63)를 나타낸다. 상기 지지 요소는 이중 지지 요소(33)의 형태를 가진다.

상기한 지지 요소들은 다분할 필터 로드 제조 기계들 뿐 아니라 담배 및 필터 로드 제조 기계들에서 사용되도록 의도된다. 도 9는 다분할 필터 로드를 제조하는 기계(100)를 나타낸다. 상기 기계(100)는 충전재(이 경우, 충전재는 다양한 필터 물질로 구성되는 세그먼트들임)를 공급하도록 구성되는 공급 유닛(200), 포장재 공급 유닛(300), 연속 로드 형성 유닛(400) 및 절단 유닛(500)을 포함한다. 상기 궐련 기계 상의 충전재는 담배이고, 필터 기계 상의 충전재는 필터링 물질이다.

Claims

회전 가능하게 장착된 칼날(4)에 의해 절단되는 동안 축방향으로 이동하는 연속 로드(2)를 지지하도록 설계된 담배 산업 기계용 지지 요소(3, 3', 33)로서, 상기 지지 요소(3, 3', 33)는 길이 방향 축(11)을 가지는, 연속 로드(2)를 위한 적어도 부분적으로 원통형인 지지 표면(10)을 포함하고, 또한 상기 지지 요소(3, 3', 33)는 절단 표면을 구성하는 전방 표면(8)을 가지되, 상기 전방 표면(8)은 오목부(12, 12', 42)를 가지는 것을 특징으로 하는 지지 요소.
제1항에 있어서,
상기 오목부의 오목한 표면(13, 13')이 상기 전방 표면(8)에 평행한 것을 특징으로 하는 지지 요소.
제1항에 있어서,
상기 오목부의 오목한 표면(13A)이 상기 전방 표면(8)에 대해 일정 각도로 위치하는 것을 특징으로 하는 지지 요소.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 오목부(12, 12', 42)의 너비가 상기 원통형 지지 표면(10)의 지름과 같거나 그 보다 큰 것을 특징으로 하는 지지 요소.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전방 표면(8)의 외부(17)가 원뿔 형태인 것을 특징으로 하는 지지 요소.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전방 표면(8)이 상기 지지 표면(10)의 길이 방향 축(11)에 대하여 수직인 것을 특징으로 하는 지지 요소.
충전재를 공급하도록 배열되는 공급 유닛(200), 포장재를 공급하도록 구성되는 유닛(300), 연속 로드 형성 유닛(400), 및 회전 절단 헤드(5)를 구비한 절단 유닛(500)을 구비하는 담배 산업의 로드들을 제조하는 기계(100)로서, 상기 절단 유닛(500)이 오목부(12, 12', 42)의 축(19)이 상기 회전 절단 헤드(5) 상에 장착된 칼날(4)의 이동 방향(K)에 수렴하도록 위치하는, 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 지지 요소(3, 3', 33)를 구비하는 것을 특징으로 하는 로드 제조 기계.