KR20230002880A - 필름 백 내의 액체 매질의 액체 필름을 생성하기 위한 장치 및 그 방법, 및 물리적 방사선을 이용하여 필름 백 내의 액체 매질의 제어된 노출을 위한 어셈블리 - Google Patents

Abstract

필름 백 내의 액체 매질의 액체 필름을 생성하기 위한 장치 및 그 방법, 및 물리적 방사선을 이용하여 필름 백 내의 액체 매질의 제어된 노출을 위한 어셈블리.
본 발명은 필름 백(3) 내의 액체 매질의 액체 필름을 생성하기 위한 장치(1)에 관한 것으로, 상기 장치(1)는,
- 두 개의 적층면(5, 7) 사이에 상기 필름 백(3)이 배열되고 이송 방향을 따라 이송되도록, 적층 거리(A)만큼 이격된 상기 두 개의 적층면(5, 7),
- 상기 적층면(5, 7)의 다운스트림에 배치되고, 상기 필름 백(3)을 제동하도록 배치되는 제동 요소(9), 및
- 상기 이송 방향으로 볼록하게 만곡되고, 상기 제동 요소(9)에 의해 제동된 상기 필름 백(3)이 상기 제동 요소(9) 뒤의 주행면(11)에 걸쳐 있을 수 있도록 배열 및 설치되는 주행면(11)을 포함하고,
- 상기 두 개의 적층면(5, 7) 중 적어도 제1 적층면(5)은 상기 이송 방향으로 상기 필름 백(3)을 이송하도록 배열되고 구동되는 제1 컨베이어 벨트(13)에 의해 적어도 어느 영역으로 형성되고,
- 상기 장치(1)는 상기 이송 방향에서 상기 제동 요소(9)의 다운스트림에, 상기 제동 요소(9)와 인장 요소(17) 사이의 상기 주행면(11) 상에서 상기 필름 백(3)을 스팬하도록 배치된 제어 가능한 상기 인장 요소(17)를 구비하고,
- 상기 제1 컨베이어 벨트(13) 또는 상기 제1 컨베이어 벨트(13) 용 벨트 드라이브(27)는 제어 가능한 상기 인장 요소(17)와 독립적으로 제어된다.

Description

필름 백 내의 액체 매질의 액체 필름을 생성하기 위한 장치 및 그 방법, 및 물리적 방사선을 이용하여 필름 백 내의 액체 매질의 제어된 노출을 위한 어셈블리

본 발명은 필름 백 내의 액체 매질의 액체 필름을 생성하기 위한 장치, 이러한 장치를 사용하는 물리적 방사선을 이용하여 필름 백 내의 액체 매질의 제어된 노출을 위한 어셈블리, 및 필름 백 내의 액체 매질의 액체 필름을 생성하기 위한 방법에 관한 것이다.

액체 매질, 특히 액체 생물학적 매질을 제공하고 처리하기 위한 현대의 방법은 종종 그러한 액체 매질을 물리적 방사선에 대한 제어된 노출, 예를 들어 멸균 또는 소독, 보존, 세포 증식의 불활성화 또는 포함된 바이러스의 불활성화를 제공한다. 액체 매질에 작용하는 방사선량을 정밀하게 제어할 수 있기 위해서는 균질하고 시간적으로 일정한 층 두께를 갖는 조사 액체 필름을 제조하는 것이 특히 중요하다. 예를 들어, 전자 조사(electron irradiation)에서 가속된 전자는 침투 깊이가 증가함에 따라 에너지를 잃어 깊이 선량(depth dose)이 감소한다. 한편으로는 층 두께 및 다른 한편으로는 조사된 액체 필름의 영역에서 액체 매질의 유체 속도가 각각 인가된 선량에 직접적인 영향을 미친다. 액체 매질이 자동으로 조사되는 경우, 균일한 처리를 보장하기 위해 균일하고 제어 가능한 액체 필름이 필요하다.

독일 특허 DE 10 2015 224 206 B3는 그러한 액체 필름을 생성하기 위한 장치를 개시하고 있으며, 여기서 필름 백은 두 개의 가이드 플레이트 사이에 클램핑(clampping)되고, 마찰 휠에 의해 인장 및 이송된다. 필름 백의 이송 중에, 필름 백과 가이드 플레이트 사이의 마찰면이 감소하고, 여기서 백 장력도 감소한다. 이것은 필름 백 내의 층 두께의 균질성을 초래한다. 또한, 상기 장치는 백 장력 또는 이송 속도의 층 두께 종속 제어를 가능하게 하지 않는다. 특히, 한편으로는 백 장력 및 다른 한편으로는 필름 백의 이송이 서로 결합되어 서로 독립적으로 조장할 수 없다. 이는 특히 재현 가능한 조사 결과 및 특정 방사선량의 제어된 도입과 관련하여 개선될 수 있다.

따라서, 본 발명은 필름 백 내의 액체 매질의 액체 필름을 생성하기 위한 장치, 필름 백 내의 액체 매질의 물리적 방사선에 대한 제어된 노출을 위한 어셈블리, 및 필름 백 내의 액체 매질의 액체 필름을 생성하기 위한 방법을 제공하는 문제에 기초하며, 상술한 단점은 적어도 감소되고, 바람직하게는 제거된다.

상술한 문제는 본 발명의 기술적인 가르침, 특히 독립항들의 가름침뿐만 아니라 종속항들 및 발명의 설명에 개시된 실시예들을 제공함으로써 해결된다.

상기 문제는 특히 두 개의 적층면이 적층 거리만큼 이격되어 있고, 그 사이에 필름 백이 배치되어 이송 방향을 따라 이송될 수 있는 필름 백 내에 액체 매질의 액체 필름을 생성하기 위한 장치를 제공함으로써 해결된다. 제동 요소는 상기 이송 방향으로 적층면의 다운스트림(downstream)에 배치되고, 상기 제동 요소는 필름 백을 제동(brake)하도록 배치된다. 상기 장치는 상이 이송 방향으로 볼록하게 만곡된 주행면을 더 포함하며, 상기 주행면은 상기 제동 요소에 의해 제동되는 필름 백이 상기 제동 요소 뒤의 주행면에 클램핑(clamping)될 수 있도록 배열된다. 상기 두 개의 적층면 중 적어도 하나의 제1 적층면은 상기 필름 백을 상기 이송 방향으로 이송하도록 배치된 구동되는 제1 컨베이어 벨트에 의한 적어도 어느 영역에 형성된다. 상기 장치는 상기 이송 방향으로 상기 제동 요소의 다운스트림에 제어 가능한 인장 요소를 가지며, 이 인장 요소는 상기 제동 요소와 인장 요소 사이의 주행면에서 상기 필름 백이 걸쳐지도록 배치된다. 상기 제1 컨베이터 벨트 또는 상기 제1 컨베이어 벨트용 벨트 드라이브는 제어 가능한 인장 요소와 독립적으로 제어 가능하다. 특히, 본 발명에서 제안하는 장치는 한편으로는 장치를 통해 필름 백을 운반하기 위한 구동식 제1 컨베이터 벨트를 구비하고, 다른 한편으로는 필름 백을 스패닝하기 위한 제어 가능한 인장 요소를 구비하기 때문에, 한편으로는 필름 백의 백 장력 및 다른 한편으로는 장치를 통한 이송 속도를 서로 독립적으로 설정할 수 있다. 이것은 균질하고 시간적으로 일정한 층 두께를 보장하고, 따라서 필름 백이 물리적 방사선에 노출될 때 액체 매질에 제어된 선량을 도입하는 것을 보장한다.

따라서, 상기 제어 가능한 인장 요소는 특히 영향을 미치기 위해, 특히 조정하기 위해, 바람직하게는 상기 필름 백의 백 장력을 조절하기 위해 제어 가능하다. 상기 구동되는 제1 컨베이어 벨트는 바람직하게는 제어 가능하거나, 상기 제1 구동 컨베이어 벨트를 위한 상기 벨트 드라이브는 바람직하게는 장치를 통한 필름 백의 이송 속도를 조절하기 위해 제어 가능하다.

상기 제1 컨베이어 벨트 또는 상기 제1 컨베이어 벨트를 위한 상기 벨트 드라이브는 제어 가능한 인장 요소와는 독립적으로 제어될 수 있기 때문에, 백 장력의 설정, 바람직하게는 조정이 필름 백의 이송 속도의 설정, 바람직하게는 조정으로부터 분리된다.

마지막으로, 여기에 제안된 장치를 사용하는 경우, 이송 중에 필름 백과 적층면 사이의 마찰 표면이 감소하여 백 장력이 감소하는 것을 피하는데 유리할 수 있다. 따라서, 필름 백 내의 층 두께의 시간적으로 증가하는 비균질성이 또한 유리하게 회피될 수 있다.

여기서 “앞”과 “뒤”라는 용어가 사용되는 한, 이들은 특히 이송 방향과 관련하여 이해되어야 한다. 따라서, 다른 요소의 뒤에 배치된 요소는 이송 방향으로 다른 요소의 뒤에 배치되어 필름 백이 장치에 의해 이송될 때 다른 요소 뒤에 도달한다. 따라서, 다른 요소의 앞에 배치된 요소는 이송 방향에서 다른 요소의 앞에 배치되어, 필름 백이 장치를 통해 이송될 때 다른 요소보다 먼저 도달하게 된다.

필름 백은 액체 매질, 특히 액체 생물학적 매질을 수용, 저장, 이송 및 처리하기 위해 설치된 적어도 하나의 필름, 특히 플라스틱 필름으로부터 형성된 백인 것으로 여기서 이해된다. 이 유형의 알려진 필름 백은 예를 들어 혈액 백 또는 주입 백(infusion bag)이다. 그러나, 이러한 필름 백은, 예를 들어 백신 생산 시 바이러스 정지를 유지하는 데에도 사용된다. 이러한 필름 백과 관련된 다른 액체 매질뿐만 아니라 다양한 다른 응용이 가능하다. 특히, 필름 백은 베이스 필름과 커버 필름을 구비하고, 상기 베이스 필름과 상기 커버 필름 사이에는 액체 매질이 수용되는 밀폐 공간이 형성된다. 본 발명에서 제안된 장치의 작동에서, 특히 베이스 필름은 주행면 상에 직접 놓여지는 반면, 커버 필름은 베이스 필름 및 액체 매질 상에 신장된다(stretched).

필름 백은 특히 소위 밀봉된 에지 백(edge bag)으로 구성될 수 있다. 이 경우, 베이스 필름 및 커버 필름은 서로 별개로 제공되고, 베이스 필름과 커버 필름 사이에 닫힌 구획이 형성되는 방식으로 용접 이음매, 즉 밀봉된 가장자리를 통해 서로 용접 또는 접합된다. 대안적으로, 필름 백은 소위 관형 백으로 구성되며, 여기서 필름 튜브는 단면 또는 단부에서 평평한 이음새로 용접 또는 접합되고, 닫힌 구획은 두 개의 이음새 사이에 형성된다. 상기 평평한 이음새는 관형 백을 전체적으로 평평한 모양으로 만들고 밀봉된 에지 백의 경우와 같이 상부 필름 부분을 커버 필름으로, 하부 필름 부분을 베이스 필름으로 구별하는 것도 가능하다. 필름 백은 바람직하게는 하나 이상의 가요성 및 한계 내 탄성 플라스틱 필름, 특히 바람직하게는 PE 또는 PET/PE 복합 재료, PP 또는 PVC로부터 형성된다.

여기서 제안된 장치에서, 서로 뒤에 놓여있는 분리된 구획의 체인(chain)은 또한 필름 백의 체인으로 사용될 수 있다. 특히, 여기서 제안된 장치는 또한 복수의 필름 백, 특히 필름 백 체인이 이송되는 자동 라인 또는 이송 라인의 일부일 수 있다.

특히, 상기 적층면들은 적층 거리만큼 상기 이송 방향으로 따라 서로 이격된다. 따라서, 이들은 필름 백의 양면에서, 특히 이송 방향의 측면에 배열된다.

상기 적층면은 바람직하게는 평평하고, 적어도 일부 영역에서는 평평하다.

특히, 상기 제동 요소는 상기 필름 백의 상기 커버 필름을 제동하도록 설치된다.

특히, 상기 필름 백의 상기 커버 필름을 인장시키기 위해 상기 인장 요소가 설치된다.

상기 인장 요소는 바람직하게는 상기 필름 백 내의 상기 액체 필름의 미리 결정된, 바람직하게는 파라미터화 가능한 층 두께의 함수로서 바람직하게 제어 가능하다.

바람직하게는, 상기 장치는 상기 제1 컨베이어 벨트를 위한 상기 벨트 드라이브로서, 상기 제1 컨베이어 벨트에 구동-능동적으로 연결되고 상기 제1 컨베이어 벨트를 구동하도록 배치된 제1 벨트 드라이브를 포함한다. 대안적으로, 제1 컨베이어 벨트는 이러한 구동 수단 또는 벨트 드라이브에 의해 구동되도록 장치로부터 분리되어 제공된 구동 수단 또는 벨트 드라이브와 협력하도록 배치될 수 있다.

상기 장치는 바람직하게는 상기 인장 요소를 제어하도록 설정된 제어 장치를 갖는다. 바람직한 실시예에서, 상기 제어 장치는 또한 상기 제1 컨베이어 벨트를 위한 제1 벨트 드라이브 또는 별도의 벨트 드라이브를 제어하도록 설정된다.

바람직하게는, 상기 제1 주행면은 상기 제1 컨베이어 벨트에 의해 완전히 형성된다.

상기 주행면은 바람직하게는 상기 제1 컨베이어 벨트에 의해 일부 영역에서 형성된다. 이것은 특히 상기 필름 백이 상기 적층면 영역과 상기 주행면 영역 모두에서 상기 제1 컨베이어 벨트에 의해 이송될 수 있기 때문에 장치의 특히 단순하고 통합된 실시예를 나타낸다.

특히, 상기 주행면은 바람직하게는 상기 장치의 작동 동안 상기 제1 컨베이어 벨트가 주행하는 실린더 롤러 상에 구성된다. 바람직하게는, 상기 제1 컨베이어 벨트는 두 개의 제1 실린더 롤러 사이에 인장되고, 상기 장치의 작동 동안 무단 벨트(endless belt)로서 두 개의 제1 실린더 롤러 상에서 작동한다. 상기 주행면은 두 개의 제1 실린더 롤러 중 첫 번째 제1 실린더 롤러 상에 배열된다.

상기 제1 컨베이어 벨트는 바람직하게는 강철, 특히 강철 벨트로 형성되거나 강철로 구성된다. 대안적으로, 상기 제1 컨베이어 벨트는 플라스틱, 특히 불소고무(fluororubber, FKM)로 형성되거나, 또는 플라스틱, 특히 불소고무(fluororubber, FKM)로 구성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 적층면은 적어도 실질적으로 수직으로, 바람직하게는 수직으로 배향된다. 바람직하게는, 상기 제1 컨베이어 벨트는 상기 장치의 작동 동안 상기 제1 적층면의 영역에서 수직 상향으로 진행되고, 따라서 상기 필름 백은 또한 상기 장치의 작동 동안 상기 적층면의 영역에서 위쪽으로 이송된다. 바람직하게는, 상기 주행면은 상기 장치의 상단에 배열된다.

이론에 구속되기를 바라지 않고, 상기 장치의 작동은 적어도 대략적으로 다음과 같은 고려 사항을 기반으로 한다: 상기 필름 백이 볼록한 주행면 위에 걸쳐 있는 경우 상기 커버 필름은 상기 볼록한 주행면의 곡률 중심까지의 거리가 더 멀기 때문에 상기 주행면에 직접 놓이는 상기 베이스 필름보다 더 큰 원주 거리를 따라 배열된다. 따라서, 한계 내에서 신장될 수 있는 유연한 상기 커버 필름이 상기 주행면 영역에서 팽팽하게 신장되고, 제어된 수축이 상기 필름 백에 국부적으로 생성되어 원하는 균일한 액체 필름을 형성할 수 있다. 첫 번째 단계에서, 상기 액체 매질은 제동 요소의 제동 효과에 의해 형성되는 수축과 볼록한 주행 지점 위로 상기 필름 백의 신축으로 인해 여전히 상기 제동 요소 앞에 배열된 상기 필름 백의 부분 구획에 유지되고, 따라서 상기 필름 백 자체에 비해 처음에는 더 이상 운반되지 않거나 더 적은 정도로만 상기 액체 매체가 유지된다는 점에서, 상기 주행면 위로 상기 필름 백을 이송하는 동안 상기 액체 필름의 형성이 이루어진다. 그러나, 상기 적층면 사이에 배치된 부분 구획의 팽창은 상기 적층 거리에 의해 형성된 상기 적층 공간 내의 부피 제한에 의해 방지되므로, 국부적인 압력 증가가 발생하고, 제2 단계에서 구획 내부에 상기 축적된 액체 매체는 상기 필름 백의 상기 이송 방향으로 능동적으로 펌핑되고, 여기서 제안된 장치의 실시예로 인해, 상기 볼록한 주행면, 즉 상기 베이스 필름과 상기 커버 필름에 걸쳐 있는 필름들 사이가 제어되고 균일한 방식으로 통과하여 상기 필름 백을 추월하고 자유롭게 팽창할 수 있는 상기 인장 요소 뒤에 배열된 상기 필름 백의 부분 구획에 수용된다. 따라서, 상기 제동 요소와 상기 인장 요소 사이의 상기 볼록한 주행면에는, 포함된 액체 매질이 얇은 필름으로 존재하는 상기 필름 백의 부분 구획이 존재하며, 물리적 방사선에 대한 선량 제어 노출에 유리한 표면/부피 비율을 갖는다.

200 μm 이하의 균일한 두께로 액체 필름을 제조할 수 있다. 바람직하게는, 막 두께는 적어도20 μm 내지 최대 200 μm 이다.

특히, 여기에 제안된 장치는 이송과 상기 필름 백의 백 장력 생성을 분리하여 이송 속도와 독립적으로 층 두께를 제어할 수 있다.

본 발명의 추가 개발에 따르면, 두 개의 적층면 중 제2 적층면이 제2 컨베이어 벨트에 의해 적어도 일부 영역에서 형성되는 것이 제공된다. 유리하게는, 따라서 두 적층면 모두 컨베이어 벨트에 의해 적어도 일부 영역에서 형성될 수 있으므로, 컨베이어 벨트를 통해, 특히 컨베이어 벨트 사이에서 필름 백의 특히 잘 정의된 이송이 가능하다.

바람직하게는, 제2 주행면은 제2 컨베이어 벨트에 의해 완전히 형성된다.

상기 제2 컨베이어 벨트는 바람직하게는 강철로 형성되고, 바람직하게는 상기 제2 컨베이어 벨트는 강철로 구성된다. 특히, 강철 벨트로 구성되는 것이 바람직하다. 대안적으로, 상기 제2 컨베이어 벨트는 플라스틱, 특히 불소고무(FKM)로 형성되거나, 플라스틱, 특히 불소고무(FKM)로 구성될 수 있다.

본 발명의 추가 개발에 따르면, 상기 제1 컨베이어 벨트는 제1 적층 플레이트에 대해 변위 가능하도록 상기 제1 적층 플레이트 상에 배열되는 것이 제공된다. 이것은 유리하게 상기 제1 컨베이어 벨트에 대해 적어도 부분적으로 안내되고 지지되는 변위를 제공한다. 또한, 상기 제1 적층 플레이트는 유리하게는 상기 필름 백의 접촉 압력을 흡수하고 지지한다.

바람직하게는, 상기 제2 컨베이어 벨트는 제2 적층 플레이트에 대해 변위 가능하도록 상기 제2 적층 플레이트 상에 배열된다. 이러한 방식으로, 상기 제2 컨베이어 벨트는 유리하게 적어도 특정 영역에서 안내되고 지지되며, 여기서 상기 필름 백의 접촉 압력을 또한 상기 제2 적층 플레이트에 의해 흡수 및 지지될 수 있다.

특히 바람직하게는, 상기 제1 컨베이어 벨트는 상기 제1 적층 플레이트에 대해 변위 가능하도록 상기 제1 적층 플레이트 상에 배치되고, 상기 제2 컨베이어 벨트는 상기 제2 적층 플레이트에 대해 변위 가능하도록 상기 제2 적층 플레이트 상에 배치된다. 이것은 상기 필름 백의 이송 중에 상기 필름 백과 상기 컨베이어 벨트들의 특히 안정적인 안내 및 지지를 가능하게 한다. 특히, 상기 필름 백은 상기 적층 플레이트들 사이에 배열될 수 있고 상기 컨베이어 벨트들에 의해 그곳으로 이송될 수 있다.

본 발명의 추가 개발에 따르면, 상기 제1 컨베이어 벨트 및 상기 제2 컨베이어 벨트는 그들의 주행 속도에 대해 서로 기계적으로 결합되어 제공된다. 이것은 특히 상기 제2 컨베이어 벨트가 상기 제1 컨베이어 벨트와 동일한 벨트 드라이브에 의해 구동될 수 있는 장치의 특히 간단한 실시예를 나타낸다. 동시에, 컨베이어 벨트 사이의 주행 속도의 바람직하지 않은 차이는 유리하게 방지된다.

대안적으로, 상기 제1 컨베이어 벨트 및 상기 제2 컨베이어 벨트 각각에 독립적으로 제어 가능한 벨트 드라이브가 할당되는 것이 바람직하다. 이것은 특히 상기 제1 컨베이어 벨트의 상기 제1 벨트 드라이브가 상기 제2 컨베이어 벨트의 제2 벨트 드라이브와 독립적으로 제어될 수 있으며, 그 반대의 경우도 마찬가지임을 의미한다. 이것은 특히 상기 필름 백에 대한 이송 파라미터에 추가로 영향을 미치기 위해, 벨트 드라이브의 특히 유연한 제어 및 다양한 실행 속도의 특히 유연한 선택을 가능하게 한다. 바람직하게는 상기 제1 컨베이어 벨트 및 상기 제2 컨베이어 벨트에 대한 주행 속도는 조절 가능하며, 바람직하게는 전자적으로 조절 가능하다. 특히, 상기 제어 장치는 바람직하게는 상기 제1 벨트 드라이브 및 상기 제2 벨트 드라이브에 작동 가능하게 연결되고, 특히 서로 독립적으로 주행 속도를 미리 설정하도록 설정된다. 유리하게는, 이것은 필요에 따라 그리고 특히 유연한 방식으로 상기 필름 백에 대한 이송 파라미터에 영향을 미치기 위해 두 개의 컨베이어 벨트를 상이한 속도로 또는 심지어 - 적어도 일시적으로 - 상이한 방향으로 이동시키는 것을 가능하게 한다.

상기 적층 거리는 상기 이송 방향을 따라 일정하거나, 상기 적층 거리는 대안적으로 상기 이송 방향에서 연속적으로 테이퍼링될 수 있다. 특히, 상기 제1 적층면과 상기 제2 적층면이 평면, 바람직하게는 서로 평행하게 구성되는 것이 가능하다. 상기 적층 거리는, 예를 들어 대략 1mm일 수 있고, 바람직하게는 최대 1mm이거나 1mm보다 작다.

바람직한 실시예에서, 상기 적층 거리가 상기 이송 방향을 따리 이산적인 변화, 특히 상기 이송 방향에서 이산적인 테이퍼링을 나타내는 것도 가능하다. 바람직하게는, 상기 제1 적층면 및 상기 제2 적층면으로부터 선택되는 적층면 중 적어도 하나는 단차를 가지며, 여기서 상기 적층 거리는 변경되고, 특히 단차의 영역에서, 특히 단차 앞의 제1 일정한 거리 값 - 예를 들어, 1mm -에서 단차 뒤의 더 작은 제2 일정한 거리 값 - 예를 들어, 0.5mm -으로 테이퍼링 된다. 상기 제2 거리 값은 바람직하게는 상기 제1 거리 값의 대략 절반, 바람직하게는 상기 제1 거리 값의 절반이다. 변형, 테이퍼 또는 단차는 바람직하게는 상기 제동 요소 앞의 영역, 특히 - 상기 이송 방향에서 고려됨 - 상기 제동 요소로부터의 거리에서, 상기 이송 방향으로 측정되는 길이의 절반보다 작은, 적층면들 중 하나, 특히 단차를 갖는 적층면, 바람직하게는 상기 길이의 1/3보다 작은, 특히 상기 길이의 1/4보다 작은 영역에 배치된다.

본 발명의 추가 개발에 따르면, 상기 적층 거리가 조정 가능한 방식으로 상기 적층면 중 적어도 하나가 두 개의 적층면의 다른 적층면에 대해 변위 될 수 있다는 것이 제공된다. 이것은 유리하게는 특히 상기 필름 백의 이송을 고려하여 추가적인 이송 파라미터로서 상기 적층 거리의 조정을 가능하게 한다. 특히, 상기 필름 백과 상기 적층면들 사이의 마찰력은 이러한 방식으로 - 바람직하게는 또한 상기 장치를 통해 상기 필름 백의 이송 동안 동적으로 변할 수 있다.

바람직한 실시예에 따르면, 상기 적층 거리는 상기 이송 방향을 따라 일정하게 조정 가능하다. 이 경우에, 상기 적층면들은 적어도 실질적으로 서로 평행하게, 바람직하게는 서로 평행하게 배열된다.

대안적으로 또는 추가적으로, 상기 적층 거리가 상기 이송 방향을 따라 점점 좁아지도록 설정될 수 있는 것이 바람직하게 제공된다. 상기 적층면은 그 다음 실질적으로 쐐기 형태로 서로에 대해 적어도 약간 비스듬하게 배향되며, 여기서 상기 이송 방향을 따라 볼 때 상기 적층면들 사이의 상기 적층 거리는 더 작아진다. 따라서, 특히 상기 필름 백과 상기 적층면들 사이의 마찰은 상기 제동 요소를 향해 더 커진다. 상기 적층 거리의 테이퍼를 조정함으로써, 추가 이송 파라미터가 유리하게 변경될 수 있다.

본 발명의 추가 개발에 따르면, 상기 제동 요소가 브레이크 롤러로 구성되는 것이 제공된다. 바람직하게는, 상기 브레이크 롤러는 정지 마찰을 증가시키는 적어도 하나의 요소, 특히 바람직하게는 상기 브레이크 롤러의 롤러 베이스 본체에 장착되고 브레이크 롤러의 축 방향으로 서로 이격되는 복수의 마찰 링을 갖는다. 바람직한 실시예에서, 상기 마찰 링은 O-링의 형태이다.

바람직하게는, 상기 브레이크 롤러는 상기 제1 컨베이어 벨트에 속도 결합된다. 이것은 상기 브레이크 롤러를 위한 별도의 제동 장치나 별도의 구동 장치가 필요하지 않는 수동 제동되는 제동 요소로서의 브레이크 롤러의 특히 간단한 실시예를 나타낸다. 특히, 상기 브레이크 롤러는 정지 마찰을 증가시켜 상기 제1 컨베이어 벨트에 마찰적으로 결합되는 적어도 하나의 요소로, 상기 제1 컨베이어 벨트에 대해 지지한다는 점에서 바람직하게는 상기 제1 컨베이어 벨트에 속도 결합된다. 특히, 이는 따라서 상기 제1 컨베이어 벨트에 의해 동시에 이동되고 바람직하게는 적어도 상기 장치의 정상 작동에서 발생하는 힘 또는 토크에 의해 상기 제1 컨베이어 벨트에 대해 가속될 수 없다.

대안적으로, 상기 브레이크 롤러는 상기 제1 컨베이어 벨트와 독립적으로 구동되는 것이 바람직하다. 이를 통해 상기 이송 파라미터를 특히 유연하게 조정하고 상기 백 장력에 추가로 영향을 줄 수 있다. 이 실시예에서, 상기 브레이크 롤러는 특히 상기 제1 컨베이어 벨트의 주행 속도와 무관한 속도로 회전할 수 있다.

대안적으로, 상기 브레이크 롤러가 능동적으로 또는 수동적으로 제동되는 것이 바람직하다. 능동 제동은 예를 들어 브레이크 슈(brake shoes)와 같은 제어 가능한 제동 매커니즘에 의해, 또는 상기 브레이크 롤러에 작동 가능하게 연결되고 제동 방향으로 제어되는, 예를 들어 발전기로서 작동되는 전기 기계에 의해 제공될 수 있다. 수동 제동은 예를 들어 적절하게 조정된 원심 브레이크(centrifugal brake)에 의해 제공될 수 있다.

본 발명의 추가 개발에 따르면, 상기 인장 요소가 인장 롤러로 구성되는 것이 제공된다. 이것은 또한 상기 장치의 단순하고 신뢰할 수 있고 기능적인 실시예를 나타낸다. 상기 인장 요소에 작동 가능하게 연결된 상기 제어 장치는 생성될 액체 필름의 결정된, 바람직하게는 파라미터화 가능한 층 두께의 함수로서, 특히 토크-제어 방식, 바람직하게는 토크-조절 방식, 또는 속도-제어 방식, 바람직하게는 속도-조절 방식으로 상기 인장 요소를 제어하도록 설정된다. 특히, 상기 인장 요소가 토크-제어 또는 토크-조절 방식으로 작동되는 경우, 이는 상기 인장 요소, 특히 상기 인장 롤러와 상기 필름 백의 상기 커버 필름 사이에 슬립(slip)이 발생하지 않는 방식으로 수행되는 것이 바람직하다. 따라서 상기 커버 필름은 특히 정지 마찰에 의해 백 장력이 발생하는 상기 인장 롤러의 토크로 인한 일정한 일시적인 힘을 받는 것이 유리하다.

대조적으로, 상기 인장 요소의 제어, 속도-제어, 바람직하게는 속도-조절은 그럼에도 불구하고 상기 백 장력의 양호한 정의를 가능하게 하는 더 간단한 실시예이다. 다만, 상기 커버 필름과 상기 인장 롤러 사이의 미끄러짐은 허용될 수 있다. 상기 커버 필름에 도입된 인장력은 특히 상기 인장 롤러와 상기 커버 필름 사이의 미끄럼 마찰로 인해 발생할 수 있다.

본 발명의 추가 개발에 따르면, 상기 장치는 상기 주행면을 템퍼링(tempering)하도록 배열된 온도 제어 장치를 포함하는 것이 제공된다. 이러한 방식으로, 액체 필름의 온도는 특히 물리적 방사선에 대한 노출 또는 원하는 효과에 유리한 범위로 유리하게 조절할 수 있다.

상기 온도 제어 장치는 상기 주행면을 가열하도록 설정하는 것이 바람직하다.

대안적으로 또는 추가적으로, 상기 장치는 상기 인장 요소를 냉각시키도록 설정된 냉각 장치를 갖는 것이 바람직하다. 상기 인장 요소로, 상기 필름 백 및 이에 따라 상기 필름 백에 배열된 상기 액체 매질은 바람직하게는 동시에, 특히 상기 주행면 영역에서 가능한 가열 후 냉각될 수 있다. 이것은 유리하게는 상기 액체 매질의 처리를 위해 제공된 임의의 온도 증가가 비교적 짧은 시간 동안에만 수행되도록 하여 특히 액체 매질의 내구성이 위태로워지지 않도록 한다.

본 발명의 추가 개발에 따르면, 상기 장치는 상기 액체 필름의 층 두께를 결정하기 위한 측정 장치를 구비한다. 이러한 방식으로, 바람직하게는 제어 가능한 상기 인장 요소 및/또는 적어도 상기 제1 컨베이어 벨트를 제어함으로써 상기 층 두께가 유리하게 검출되고 특히 조정될 수 있다.

“상기 층 두께의 결정”은 반드시 상기 층 두께가 명시적으로 결정된다는 것을 의미하지는 않는다. 오히려, 일시적으로 일정한 층 두께를 유지하면서, 특히 물리적 방사선에 대한 상기 액체 매질의 제어된 노출을 유지하면서 상기 장치의 재현 가능한 작동을 위해, 상기 층 두께의 척도로 작용할 수 있는 물리적 변수가 간접적으로 검출되거나 또는 적어도 상기 층 두께와 명확하게 관련되어 있으면 충분하며, 이 물리적 변수는 상기 층 두께가 시간적으로 일정한 방식으로 조정된다. 물론, 코팅 두께가 명시적으로 감지되고 바람직하게 조정되는 것도 가능하다.

상기 측정 장치는 바람직하게는 광학적으로, 전기적으로 또는 전자적으로 압력 측정에 의해, 및/또는 상기 필름 백 내의 상기 액체 매질의 유속을 검출함으로써 상기 층 두께를 결정하도록 설정된다.

압력 측정을 위한 결정을 위해, 압력 센서가 제공되는 것이 바람직하며, 이는 상기 이송 방향으로 상기 제동 요소 앞에 배치된다. 상기 압력 센서는 바람직하게는 상기 액체 매질에 대한 흐름 저항의 척도로서 압력을 감지하며, 이는 상기 주행면 상의 상기 층 두께에 의존한다. 상기 압력은 바람직하게는 연속적으로 또는 불연속적인 시간 간격으로 검출된다. 특히, 상기 압력 센서가 감지한 압력의 시간에 따른 상대적인 변화를 평가하는 것이 바람직하다. 그런 다음 모델을 사용하여 상기 코팅 두께로 다시 계산하는 것이 바람직하고/하거나 상기 코팅 두께를 일정하게 유지하기 위해 미리 정의된 압력 범위에서 압력을 일정한 값으로 조정할 수 있다.

상기 막 두께의 광학적 측정은 바람직하게는 다음으로 구성된 그룹에서 선택된다: 이미징 방법, 음영 감지, 상기 주행면의 상기 액체 필름의 강도, 특히 색상 또는 밝기 감지, 간섭 측정.

이미징 방법 및 음영 감지, 특히 상기 액체 필름에 의한 광원 음영 감지는 각각 층 높이를 직접 측정할 수 있다.

상기 액체 필름의 강도, 특히 색상 강도 및/또는 밝기의 측정은, 특히 상기 액체 매질의 발광성, 형광성 또는 다른 방식으로 착색된 경우, 상기 층 두께를 결정할 수 있게 한다.

마지막으로, 간섭 측정은 또한, 특히 광학적 갭이 한편으로는 볼록한 주행면의 가장 높은 지점에서 그리고 동시에 상기 액체 필름의 최대 점에서 상기 커버 필름에 의해 경계를 이루도록 하는 방식으로 상기 주행면에 대향하여 배열되는 캡 형성 요소를 갖는 상기 장치에 의해, 다른 한편으로는 갭 형성 요소에 의해 상기 층 두께의 직접적인 결정을 가능하게 한다. 따라서, 이러한 방식으로 형성된 갭을 통한 투과에서 발생하는 간섭 패턴은 상기 막 두께에 직접적으로 의존한다.

전기 또는 전자 측정은 특히 용량성 측정 및/또는 층 두께의 고주파 디튜닝(detuning)에 의한 측정을 포함한다.

상기 액체 필름은 상기 필름 백 내에서 유동하고 특히 상기 주행면의 영역에서 상기 필름 백을 추월하는 상기 액체 매질에 의해 특히 동적으로 형성되기 때문에, 상기 막 두께는 상기 필름 백에 있는 상기 액체 매질의 유속과 직접적인 관련이 있다. 따라서, 상기 층 두께는 상기 주행면 영역에서 상기 필름 백 내의 상기 액체 매질의 유속을 검출함으로써 결정될 수도 있다. 이것은, 예를 들면 PIV(Particle Image Velocimetry)법, 초음파법 등의 비접촉 유속 측정 방법을 이용하여 검출할 수 있다. 바람직하게는, 유속은 입구 및 출구 측에서 측정된다.

마지막으로, 본 발명에 따른 장치 또는 이전에 설명된 실시예 중 하나에 따른 장치를 포함하는, 물리적 방사선에 대한 필름 백 내의 액체 매질의 제어된 노출을 위한 어셈블리를 제공함으로써 문제가 또한 해결된다. 상기 어셈블리는 상기 볼록한 주행면 영역에서 상기 필름 백을 조사하도록 배열되고 구성된 물리적 방사선의 방사선 공급원을 더 포함한다. 상기 어셈블리와 관련하여, 상기 장치와 관련하여 이미 설명된 이점들이 특히 발생한다. 특히-여기서 제안된 상기 장치에 의해 - 상기 액체 필름이 잘 정의되고 시간적으로 일정한 층 두께로 생성되는 곳에서 특히 상기 볼록한 주행면의 최대점에서 조사가 발생한다. 따라서, 물리적 방사선에 대한 액체 매질의 노출은 특히 용량 제어 방식으로 수행될 수 있다.

물리적 방사선은 일반적으로는 입자 방사선이든 파동 방사선이든 물리적 방사 현상으로 이해된다. 바람직하게는, 상기 방사선 공급원은 이온화 방사선을 방출하도록 배열된다. 바람직하게는, 상기 방사선 공급원은 전자기 방사 또는 입자 방사, 특히 베타 방사선(beta radiation), 하드 또는 소프트 X-선 방사선(X-ray radiation), 자외선 방사선(ultraviolet radiation), 가시 전자기 방사(광)(visible electromagnetic radiation (light)), 적외선(infared) 또는 열 방사선(thermal radiation), 테라헤르츠 방사선(terahertz radiation), 마이크로파 방사선(microwave radiation), 원자 이온 방사선(atomic ion radiation), 양성자 방사선(proton radiation), 양전자 방사선(positron radiation) 또는 다른 형태의 물리적 방사선을 방출하도록 배열된다.

마지막으로, 필름 백 내의 액체 매질의 액체 필름을 생성하는 방법을 생성하여 상기 문제를 해결하고, 여기서 필름 백은 본 발명에 따른 장치 또는 전술한 실시예 중 하나에 따른 장치에 의해 이송 방향으로 이송되고, 한편으로는 상기 제1 컨베이어 벨트에 대해, 다른 한편으로는 상기 인장 요소에 대해 서로 독립적으로 적어도 하나의 벨트 드라이브를 제어함으로써, 바람직하게는 일시적으로 일정한 층 두께를 갖는 균일한 액체 필름이 생성된다. 상기 방법과 관련하여, 상기 장치 및 상기 어셈블리와 관련하여 이미 설명된 이점이 특히 발생한다.

한편으로는 상기 벨트 드라이브와 다른 한편으로는 상기 인장 요소가 서로 독립적으로 제어된다는 사실은 특히 상기 제1 컨베이어 벨트에 대한 상기 벨트 드라이브의 제어와 상기 인장 요소의 제어 사이에 직접적인 의존성이 없다는 것을 의미한다. 간접 또는 매개 의존성은 배제되지 않으며, 특히 상위 변수로서 층 두께의 제어가 상기 벨트 드라이브의 제어 및 상기 인장 요소의 제어 모두의 적응을 요구할 수 있는 방식으로는 특히 배제되지 않으며, 심지어 상기 벨트 드라이브의 제어 및 상기 인장 요소의 제어의 조정을 필요로 할 수도 있다.

본 발명은 도면을 참조하여 아래에 보다 상세히 설명되어 있다.

도 1은 필름 백 내의 액체 매질의 액체 필름을 생성하기 위한 장치의 제1 실시예를 포함하는 어셈블리를 도시한다.
도 2는 두 개의 기능적 위치에서 도 1에 따른 장치의 측면도이다.
도 3은 도 1에 따른 장치의 평면도이다.
도 4는 도 1에 따른 장치의 제1 상세도이다.
도 5는 상기 장치의 제2 실시예에 따른 상세한 개략도이다.
도 6은 상기 장치의 제3 실시예에 따른 상세한 개략도이다.

도 1은 특히 도 3에 개략적으로 도시된 필름 백(3) 내의 액체 매질의 액체 필름을 생성하기 위한 장치(1)의 제1 실시예의 개략도를 보여준다. 장치(1)는 도 2에 도시된 적층 거리(A)만큼 서로 이격된 두 개의 적층면, 즉 제1 축적면(5) 및 제2 축적면(7)을 가지며, 그 사이에 필름백(3)이 도 1에서 수직으로 위쪽으로 이송 방향을 따라 배열되고 이송될 수 있다. 제동 요소(9)는 필름 백(3)을 제동하도록 배치된 이송 방향으로 축적면(5, 7)의 다운스트림에 배치된다. 장치(1)는 또한 이송 방향으로 볼록하게 만곡된 주행면(11)을 가지며, 제동 요소(9)에 의해 제동되는 필름백(3)이 제동 요소(9) 뒤의 주행면(11)에 클램핑 될 수 있는 방식으로 설정 및 배열된다. 주행면(11)의 영역에서, 이송 방향은 주행면(11)의 곡률에 따라 편향되기도 하고; 따라서 이송 방향은 이송된 필름 백(3)과 마찬가지로 특히 주행면(11)의 곡률을 따른다.

제1 축적면(5)은 이송 방향으로 필름 백(3)을 운반하도록 배열된 구동되는 제1 컨베이어 벨트(13)에 의해 적어도 일부 영역, 바람직하게는 완전히 형성된다.

여기에 도시된 실시예에서, 제2 축적면(7)은 또한 바람직하게는 구동되는 제2 컨베이어 벨트(15)에 의해 적어도 일부 영역에서 바람직한 방식으로, 바람직하게는 완전히 형성된다.

장치(1)는 이송 방향으로 제동 요소(9)의 다운스트림에 제어 가능한 인장 요소(17)를 가지며, 이는 제동 요소(9)와 인장 요소(17) 사이의 주행면(11) 상의 필름 백(3)에 걸쳐 배열된다. 제1 컨베이어 벨트(13) 또는 제1 컨베이어 벨트(13)를 위한 벨트 드라이브는 제어 가능한 인장 요소(17)와 독립적으로 제어될 수 있다.

구동되는 제1 컨베이어 벨트(13) 및 제어 가능한 인장 쇼소(17)에 의해, 유리하게 한편으로는 주행면(11)의 영역에서 필름 백(3)의 백 장력을 조정하고 다른 한편으로는 필름 백(3)의 이송 속도를 서로 독립적으로 조절하는 것이 가능하다. 이러한 방식으로 특히, 주행면(11)의 영역에서 필름 백(3) 내의 액막의 균질하고 시간적으로 일정한 층 두께가 보장될 수 있다. 이것은 장치(1)의 도움으로 수행될 물리적 방사선에 대한 액체 매질의 선량 제어된 노출과 관련하여 특히 유리하다.

주행면(11)은 바람직하게는 제1 컨베이어 벨트(13)에 의해 적어도 일부 영역, 바람직하게는 완전히 형성된다. 특히, 주행면(11)은 여기에서 첫 번째 제1 실린더 롤러(19) 상에 배열되고, 제1 컨베이어 벨트(13)는 두 개의 제1 실린더 롤러(19, 19’), 첫 번째 제1 실린더 롤러(19) 및 두 번째 제1 실린더 롤러(19’) 상에서 작동하며, 바람직하게는 제1 실린더 롤러(19, 19’)에 걸쳐 있다.

제2 컨베이어 벨트(15)는 바람직하게는 두 개의 제2 실린더 롤러(21, 21’) 상에서 작동하고 바람직하게는 제2 실린더 롤러(21, 21’) 사이에 걸쳐 있다. 특히, 제1 컨베이어 벨트(13) 및 제2 컨베이어 벨트(15)는 따라서 바람직하게는 무단 벨트(endless belt)로 구성된다.

제1 컨베이어 벨트(13)는 여기에서 제1 적층 플레이트(23) 상에 배열되고 제1 적층 플레이트(23)에 대해 변위 가능하다. 제2 컨베이어 벨트(15)는 제2 적층 플레이트(25)에 배열되고 제2 적층 플레이트(25)에 대해 변위 가능하다. 필름 백(3)은 적층 플레이트(23, 25) 사이에 배열될 수 있고, 컨베이어 벨트(13, 15)에 의해 그 곳으로 이송된다. 적층 거리(A)는 바람직하게는 특히 적층 플레이트(23, 25) 사이의 거리에 의해 정의된다.

바람직한 실시예에 따르면, 제1 컨베이어 벨트(13) 및 제2 컨베이어 벨트(15)는 그들의 주행 속도에 대해 서로 기계적으로 연동된다. 이를 위해, 예를 들어, 제1 실린더 롤러(19, 19’) 중 하나는 유리하게는, 예를 들어 벨트 드라이브 또는 기어 드라이브를 통해 또는 다른 적절한 방식으로, 공통 벨트 드라이브에 의해 컨베이어 벨트(13, 15)의 동기 이동을 달성하기 위해, 제2 실린더 롤러(21, 21’) 중 하나에 기계적으로 작동 가능하게 연결될 수 있다.

그러나, 대안적으로, 제1 컨베이어 벨트(13) 및 제2 컨베이어 벨트(15) 각각에 독립적으로 제어 가능한 벨트 드라이브, 예를 들어 - 단지 개략적으로 도시된 - 제1 컨베이어 벨트(13)를 위한 제1 벨트 드라이브(27) 및 제2 컨베이어 벨트(15)를 위한 제2 벨트 드라이브(29)가 할당될 수 있고, 제1 컨베이어 벨트(13) 및 제2 컨베이어 벨트(15)에 대한 주행 속도는 바람직하게는 조절할 수 있고, 바람직하게는 전자적으로 조절 가능하다. 벨트 드라이브(27, 29)는 또한 여기에 도시된 것보다 다른 실린더 롤러(19, 19’, 21, 21’), 특히 바람직한 실시예에서 도면의 상부 실린더 롤러(19, 21)에 할당될 수 있다.

특히, 장치(1)는 바람직하게는 적어도 하나의 벨트 드라이브, 특히 양쪽 벨트 드라이브(27, 29)를 제어하기 위해 적어도 하나의 벨트 드라이브, 특히 제1 벨트 드라이브(27) 및 제2 벨트 드라이브(29)에 작동 가능하게 연결된, 여기에 명시적으로 표시되지 않은 방식으로, 제어 장치(31)를 갖는다.

제1 컨베이어 벨트(13) 및 제2 컨베이어 벨트(15)를 위한 독립적으로 제어 가능한 벨트 드라이브(27, 29)는 필름 백(3)에 대한 이송 파라미터의 추가적인 변화를 가능하게 하고, 특히 컨베이어 벨트(13, 15)를 상이한 속도로 또는 심지어 상이한 방향으로 이동시키는 것이 가능하다.

장치(1)는 바람직하게는 주행면(11)의 온도를 제어하도록, 특히 이를 가열하도록 설정된 온도 제어 장치(33)를 갖는다. 온도 제어 장치(33)는 바람직하게는 제어 장치(31)에 작동 가능하게 연결되고, 그에 의해 제어될 수 있다.

대안적으로 또는 추가적으로, 장치(1)는 바람직하게는 인장 요소(17)를 냉각시키도록 설정된 냉각 장치(35)를 갖는다. 바람직한 실시예에서, 냉각 장치(35)는 또한 제어 장치(31)에 작동 가능하게 연결되고, 그에 의해 제어될 수 있다.

장치(1)는 바람직하게는 물리적 방사선에 대한 필름 백(3) 내의 액체 매질의 제어된 노출을 위한 조립체(2)의 일부이다. 장치(1)에 추가하여, 조립체(2)는 물리적 방사선을 방출하도록 배열된 방사선 공급원(4)을 포함한다. 방사선 공급원(4)은 볼록한 주행면(11)의 영역에서 필름 백(3)이 그에 의해 조사될 수 있는 방식으로 배열된다. 특히, 방사선 공급원(4)은 입자 방사선 및/또는 파동 방사선, 특히 이온화 방사선, 특히 베타 방사선(beta radiation), 하드 또는 소프트 X-선 방사선(X-ray radiation), 자외선 방사선(ultraviolet radiation), 가시광선(visible light), 적외선(infrared) 또는 열 방사선(thermal radiation), 테라헤르츠 방사선(terahertz radiation), 마이크로파 방사선(microwave radiation), 원자 이온 방사선(atomic ion radiation), 양성자 방사선(proton radiation), 양전자 방사선(positron radiation) 또는 다른 형태의 물리적 방사선을 방출하도록 설정된다.

도 2는 두 개의 상이한 기능적 위치에서 도 1에 따른 장치(1)의 표현을 보여준다.

동일하고 기능적으로 동일한 요소는 모든 도면에서 동일한 참조 부호로 제공되어 각 경우에 이전 설명을 참조한다.

도 2의 a)에서, 장치(1)는 적층 거리(A)가 비교적 크도록 컨베이어 벨트(13, 15)와 적층 플레이트(23, 25)가 서로 비교적 멀리 떨어져 배치된 제1 기능 위치에 도시되어 있다. 이러한 제1 기능 위치에서, 특히 필름 백(3)은 컨베이어 벨트(13, 15) 사이에 삽입될 수 있다. b)에서, 컨베이어 벨트(13, 15)와 축적 플레이트(23, 25)는 제2 기능 위치에서 더 가깝게 함께 배열되어, 적층 거리(A)가 더 작아진다. 특히, 이 제2 기능 위치에서 필름 백(3)은 적층 플레이트(23, 25)와 컨베이어 벨트(13, 15) 사이에 눌려지고, 그 결과 필름 백(3)의 액체 매질이 정의된 부피에 걸쳐 고르게 분포된다. 컨베이어 벨트(13, 15)를 적절하게 구동함으로써, 필름 백(3)은 이제 특히 방사선 공급원(4) 아래를 통과하여 이송될 수 있다.

전체적으로, 적층면(5, 7) 중 하나, 바람직하게는 제1 적층면(5)은 바람직하게는 적층 거리(A)가 조정 가능한 방식으로 다른 적층면(7, 5)에 대해 변위 될 수 있다. 이것은 바람직하게는 이송 방향을 따라 일정하게 및/또는 이송 방향을 따라 테이퍼(taper)지도록 설정될 수 있다.

도 2는 적층 거리(A)의 일정 설정만 보여준다. 적층면(5, 7)은 서로 평행하게 배열된다. 적층면(5, 7) 사이의 각도가 적층 거리(A)가 이송 방향을 따라, 도 2에서 수직 아래에서 수직 위로, 가늘어지도록 변경될 수 있는 경우, 필름 백(3)의 이송 조건을 변경하기 위한 추가 자유도가 제공된다.

도 3은 도 1 및 도 2에 따른 장치(1)의 평면도를 도시한다.

제동 요소(9)는 바람직하게는 브레이크 롤러(37)로서 구성된다. 여기에 도시된 실시예에서, 브레이크 롤러(37)는 바람직한 실시예에서 제1 컨베이어 벨트(13)에 속도 결합(speed-coupled)된다. 이것은 바람직하게는 제1 컨베이어 벨트(13)에 마찰적으로 연결된 브레이크 롤러(37)에 의해 달성된다.

구체적으로, 브레이크 롤러(37)에는 브레이크 롤러(37)의 축방향으로 이격된 복수의 마찰 링(39)이 배치되고, 브레이크 롤러(37)의 중앙 영역에서 필름 백(3)과 접촉할 뿐만 아니라 브레이크 롤러(37)의 측면 에지 영역에서 제1 컨베이어 벨트(13)와 마찰 접촉한다. 따라서, 간단한 방식으로, 브레이크 롤러(37)의 회전 속도는 제1 컨베이어 벨트(13)의 주행 속도에 결합된다. 특히, 이것은 수동 제동 브레이크 롤러(37)의 특별한 실시예를 나타낸다.

대안적인 실시예에서, 브레이크 롤러(37)는 제1 컨베이어 벨트(13)와 독립적으로 구동되는 것이 가능하다. 대안적으로, 다른 실시예에서, 예를 들어 원심 브레이크에 의해 능동적으로 제동되거나 수동적으로 제동될 수도 있다.

인장 요소(17)는 바람직하게 인장 롤러(41)로서 구성된다. 바람직하게는, 인장 롤러(41)는 또한 인장 롤러(41)의 축 방향으로 서로 이격되어 배열된 마찰 링(39)을 갖는 특정 영역에 장착되지만, 바람직하게는 마찰 링(39)이 필름 백(3)과 마찰 접촉만 하는 중앙 영역에만 장착되고; 반면에, 인장 롤러(31)는 필름 ?(3) 영역의 측부에 어떠한 마찰 링(39)도 갖지 않아서, 인장 롤러(41)가 제1 컨베이어 벨트(13)에 속도 결합되지 않는다.

제어 장치(31)는 바람직하게는 인장 요소(17), 특히 인장 롤러(41)의 별도의 롤러 드라이브(43)에 작동 가능하게 연결되고, 인장 요소(17), 이 경우 인장 롤러(41), 특히 롤러 드라이브(43)를 생성될 액체 필름의 특정 함수, 바람직하게는 파라미터화 가능한 층 두께의 함수로서 제어하도록 설정된다. 제어는 바람직하게는 토크-제어, 바람직하게는 토크-조절, 또는 속도-제어, 바람직하게는 속도-조절이다.

특히, 인장 롤러(41)와 필름 백(3) 사이의 마찰 접촉은 바람직하게는 필름 백(3)의 커버 필름에 걸쳐서 브레이크 롤러(37), 주행면(11) 및 컨베이어 벨트(13, 15)와 협력하여, 주행면(11) 상의 필름 백(3) 내에 특정 함수, 바람직하게는 파라미터화 가능한 층 두께의 액체 필름을 생성할 수 있다.

따라서 필름 백(3)은 브레이크 롤러(37)와 인장 롤러(41) 사이의 제1 컨베이어 벨트(13)의 상부 측면에 고정된다. 브레이크 롤러(37)는 제1 컨베이어 벨트(13) 및 필름 백(3)에 마찰 결합된다. 인장 롤러(41)는 필름 백(3) 이 브레이크 롤러(37)와 인장 롤러(41) 사이에 클램핑될 수 있도록 필름 백(3)의 커버 필름에 안착된다. 정의된 백 장력은 주행면(11) 영역에서 균질하고 시간적으로 일정한 액체 매질의 층 두께를 초래한다. 특히, 인장 롤러(41)와 커버 필름 사이의 정지 마찰을 유지하면서 백 장력을 조절하는지, 특히 인장 롤러(41)와 커버 필름 사이의 슬립(slip)을 피하는지, 또는 일시적인 슬립이 허용되는지에 따라, 특히 인장 롤러(41)의 토크 또는 속도는 층 두께를 설정하는데 결정적이며, 이 경우 백 장력은 인장 롤러(41)와 커버 필름 사이의 슬라이딩 마찰에 의해 조절된다.

도 4는 작동 중인 도 1 내지 도 3에 따른 장치(1)의 실시예의 상세한 표현을 도시하며, 여기서 조절될 주행면(11)의 영역의 필름 백(3) 내의 액체 필름의 소정의 층 두께(D)가 여기에 도시된다.

도 4에서, 적층 거리(A)의 거리 값은 적층면(5, 7)의 전체 길이를 따라 동일하지 않음을 알 수 있다. 오히려, 여기서 제2 축적면(7)은 제동 요소(9) 앞의 영역에서 적층 거리(A)가 변화하는 단차(44)를 갖고, 즉 단차(44) 앞의 더 큰 제1 거리 값에서 단차(44) 뒤의 더 작은 제2 거리 값으로 이동한다.

백 장력을 제어할 수 있도록, 특히 인장 요소(17)의 적절한 제어에 의해, 층 두께(D)를 직접 또는 간적적으로 결정하도록 설정된 측정 장치(45)가 제공되는 것이 바람직하며, 측정 장치(45)는, 이 목적을 위해 명시적으로 결정되어야 하는 층 두께(D) 자체 없이, 균질하고 시간적으로 일정한 층 두께(D)를 설정하도록 제어될 수 있는 측정 변수를 제공하기에 충분하다.

측정 장치(45)는 바람직하게는 광학적으로, 전기적으로 또는 전자적으로 압력 측정에 의해 및/또는 필름 백(3) 내의 액체 매질의 유속을 검출함으로써 층 두께(D)를 결정하도록 설정된다.

측정 장치(45)는 바람직하게는 제어 장치(31)에 작동 가능하게 연결되어, 측정 장치(45)에 의해 검출된 측정 변수가 제어 장치(31)에서 이용 가능하다.

도 4에 도시된 예에서, 측정 장치(45)는 압력 센서(47)로서 구성된다. 특히, 압력 센서(47)에 의해, 액체 매질에 대한 유동 저항의 척도로서 압력이 검출될 수 있으며, 여기서 바람직하게는 검출된 압력은 일정한 층 두께(D)를 설정하기 위해 일정한 값으로 조정될 수 있다.

도 5는 장치(1)의 제2 실시예의 개략도를 보여준다. 여기서, 측정 장치(45)는 센서(51) 상의 광원(49)의 음영을 검출함으로써 층 두께(D)를 직접 검출하는 광학 측정 장치로 구성된다. 광원(49)은 특히 LED 또는 레이저 다이오드일 수 있다. 센서(51)는 특히 포토트랜지스터(phototransistor), 포토다이오드(photodiode), 라인 센서(line sensor), 또는 카메라, 특히 라인 카메라(line camera) 또는 매트릭스 카메라(matrix camera)일 수 있다. 이 경우, 센서(51)는 주행면(11)의 영역, 특히 이송 방향에 대해 가로질러 광원(49)에 대향하는 영역, 특히 이송 방향에 수직인 영역, 특히 광원(49)에 의해 생성된 광선이 주행면(11)의 최대를 따라 연장되는 방식으로 층 두께(D)가 측정될 영역에서 정밀하게 장착된다.

층 두께(D)가 증가하면, 센서(51)의 센서 표면은 점점 더 음영 처리된다. 반대로, 층 두께(D)가 감소하면 광원(49)에서 센서(51)로 더 많은 빛이 전달된다. 이러한 방식으로 특히 액체 필름의 가장 높은 지점을 감지할 수 있다. 인-라인 품질 관리의 경우, 막 두께(D)의 최대값이 결정적이며, 이 지점에서 깊이 선량 분포는 조사 동안 가장 큰 불균일성을 나타내기 때문이다. 이러한 방식으로 측정된 값은 특히 필름 백(3)의 백 장력을 그에 따라 조정하기 위해 인장 롤러(41)를 제어하는 제어 알고리즘에 공급될 수 있다.

a)에서, 도 5의 필름 백(3)은 더 작은 층 두께(D)로 도시된다. b)에서, 필름 백(3)은 특히 불균일하고 어떤 경우에도 특정 영역에서 더 큰 층 두께(D)를 갖는다.

도 6은 장치(1)의 제3 실시예의 개략도를 도시한다. 여기서, 측정 장치(45)는 간섭성 광 복사(coherent light radiation)를 방출하도록 설정된 광원(49)과 간섭 패턴을 검출하도록 설정된 센서(51)를 가지고, 광 간섭 측정을 위해 설정된다. 광원(49)은 특히 레이저, 특히 레이저 다이오드로서 구성될 수 있다. 센서(51)는 바람직하게는 카메라 또는 라인 센서이다.

주행면(11)의 최대 영역 및 이에 따라 층 두께(D)가 측정되어야 하는 영역에서, 측정 장치(45)는 갭 형성 요소(53), 이 경우에는 주행면(11)을 따라 이송 방향에 대해 횡방향으로, 특히 이송 방향에 대해 수직으로 연장되는 쐐기 모양, 갭 형성 단부(55), 특히 주행면(11)을 향하는 갭 형성 요소(53)의 뾰족한 단부를 갖고, 장치(1)에 필름 백(3)이 배치되지 않더라도 광원(49)에 의해 방출된 방사선의 간섭이 센서(51)에서 검출될 수 있는 크기로 갭이 형성되는 방식으로 주행면(11)으로부터 거리를 두고 배치된다.

이러한 방식으로 형성된 갭의 폭은 한편으로는 갭 형성 요소(53)의 고정 어셈블리에 의해 정의되고, 다른 한편으로는 필름 백(3) 내의 액체 필름의 층 두께(D)에 의해 정의된다.

센서(51)에서 검출 가능한 간섭 패턴(57)은 갭의 순간 폭에 의존하고 따라서 층 두께(D)에 직접적으로 의존한다. 여기서, a)는 장치(1)에 필름 백(3)이 배치되지 않은 상황을 나타낸다. 여기서, 간섭 패턴(57)은 더 작은 공간 주기(spatial period)를 갖는다.

b)에서 액체 매질의 유한한 층 두께(D)를 갖는 필름 백(3)이 주행면(11) 상에 배열되는 상황이 도시된다. 그 결과, 갭이 좁아지고 간섭 패턴(57)은 더 큰 공간 주기를 갖는다. 간섭 패턴(57)의 공간 주기에 기초하여 층 두께(D)를 직접 추론할 수 있다.

광원(49)으로부터의 광은 여기에서 두 개의 편향 미러(59)에 의해 2회 편향된다. 그러나, 이것이 절대적으로 필요한 것은 아니다.

층 두께(D)의 측정은 또한 직접 또는 간접적으로 이미징 기술에 의해 뿐만 아니라, 필름 백(3) 내의 액체 매질의 유속을 결정하는 방법에 의해 획득될 수 있다.

필름 백(3)에서 액체 매질의 액체 필름을 생성하기 위한 프로세스의 일부로서, 필름 백(3)은 장치(1)를 통해 이송 방향으로 이송된다. 제1 컨베이어 벨트(13)에 대한 벨트 드라이브(27), 또는 한편으로는 컨베이어 벨트(13, 15)와 다른 한편으로는 인장 요소(17) 모두에 대한 공통 벨트 드라이브를 독립적으로 제어함으로써, 균일한 액체 필름, 바람직하게는 시간에 따른 일정한 층 두께를 갖는 액체 필름이 제조된다.

Claims (11)

1. 필름 백(3) 내의 액체 매질의 액체 필름을 생성하기 위한 장치(1)에 있어서,
   - 두 개의 적층면(5, 7) 사이에 상기 필름 백(3)이 배열되고 이송 방향을 따라 이송되도록, 적층 거리(A)만큼 이격된 상기 두 개의 적층면(5, 7),
   - 상기 적층면(5, 7)의 다운스트림에 배치되고, 상기 필름 백(3)을 제동하도록 배치되는 제동 요소(9), 및
   - 상기 이송 방향으로 볼록하게 만곡되고, 상기 제동 요소(9)에 의해 제동된 상기 필름 백(3)이 상기 제동 요소(9) 뒤의 주행면(11)에 걸쳐 있을 수 있도록 배열 및 설치되는 주행면(11)을 포함하고,
   - 상기 두 개의 적층면(5, 7) 중 적어도 제1 적층면(5)은 상기 이송 방향으로 상기 필름 백(3)을 이송하도록 배열되고 구동되는 제1 컨베이어 벨트(13)에 의해 적어도 어느 영역으로 형성되고,
   - 상기 장치(1)는 상기 이송 방향에서 상기 제동 요소(9)의 다운스트림에, 상기 제동 요소(9)와 인장 요소(17) 사이의 상기 주행면(11) 상에서 상기 필름 백(3)을 스팬하도록 배치된 제어 가능한 상기 인장 요소(17)를 구비하고,
   - 상기 제1 컨베이어 벨트(13) 또는 상기 제1 컨베이어 벨트(13) 용 벨트 드라이브(27)는 제어 가능한 상기 인장 요소(17)와 독립적으로 제어되는 장치(1).
2. 제1 항에 있어서, 상기 두 개의 적층면(5, 7) 중 제2 적층면(7)은 바람직하게는 구동되는 제2 컨베이어 벨트(15)에 의해 적어도 어느 영역에 형성되는 장치(1).
3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서, 상기 제1 컨베이어 벨트(13)는 제1 적층 플레이트(23)에 대해 변위 가능하도록 상기 제1 적층 플레이트(23) 상에 배치되고, 바람직하게는 상기 제2 컨베이어 벨트(13)는 제2 적층 플레이트(25)에 대해 변위 가능하도록 상기 제2 적층 플레이트(25) 상에 배치되고, 바람직하게는 상기 필름 백(3)은 상기 적층 플레이트(23, 25) 사이에 배열되고, 상기 컨베이어 벨트(13, 15)에 의해 이송되는 장치(1).
4. 제2 항 또는 제3 항에 있어서,
   a) 상기 제1 컨베이어 벨트(13) 및 상기 제2 컨베이어 벨트(15)는 그들의 주행 속도에 대해 서로 기계적으로 결합되거나, 또는
   b) 상기 제1 컨베이어 벨트(13) 및 상기 제2 컨베이어 벨트(15) 각각에 독립적으로 제어 가능한 벨트 드라이브(27, 29)가 할당되고, 상기 제1 컨베이어 벨트(13) 및 상기 제2 컨베이어 벨트(15)에 대한 주행 속도는 조절 가능하며, 바람직하게는 전자식으로 조절 가능한 장치(1).
5. 제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적층면(5, 7) 중 적어도 하나는 적층 거리(A)가 조절 가능한 방식으로 다른 적층면(5, 7)에 대해 변위 가능하며, 상기 적층 거리는,
   - 상기 이송 방향을 따라 일정하고/하거나
   - 상기 이송 방향을 따라 테이퍼링 되도록 바람직하게 조절 가능한 장치(1).
6. 제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제동 요소(9)는,
   - 상기 제1 컨베이어 벨트(13)와 속도 결합,
   - 상기 제1 컨베이어 벨트(13)와 독립적으로 구동, 또는
   - 능동적 또는 수동적으로 제동되는,
   브레이크 롤러(37)로서 구성되는 장치(1).
7. 제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 인장 요소(17)는 인장 롤러(41)로서 구성되고, 상기 장치(1)는 상기 인장 요소(17)에 작동 가능하게 연결되고, 특정 함수로서, 바람직하게는 파라미터화 가능한 상기 액체 필름의 층 두께의 함수로서 상기 인장 요소(17)를,
   - 토크-제어, 바람직하게는 토크-조절, 또는
   - 속도-제어, 바람직하게는 속도-조절 방식으로 제어하도록 설정된 제어 장치(31)를 구비하는 장치(1).
8. 제1 항 내지 제7 항 중 어느 한 항에 있어서,
   - 상기 주행면(11)을 템퍼링 하도록 배열된 온도 제어 장치(33), 및/또는
   - 상기 인장 요소(17)을 냉각하도록 배열된 냉각 장치(35)를 포함하는 장치(1).
9. 제1 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 있어서, 생성될 상기 액체 필름의 층 두께를 결정하기 위한 측정 장치(45)를 포함하고, 상기 측정 장치(45)는 바람직하게는 광학적으로, 전기적으로 또는 전자적으로 압력 측정에 의해 및/또는 상기 필름 백(3) 내의 상기 액체 매질의 유량을 검출함으로써 상기 층 두께를 결정하는 장치(1).
10. 필름 백(3) 내의 액체 매질의 물리적 방사선에 제어된 노출을 위한 어셈블리(2)로서, 제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 따른 장치(1) 및 볼록한 주행면(11)의 영역에서 상기 필름 백(3)을 조사하도록 배열된 물리적 방사선의 방사선 공급원(4)을 포함하는 어셈블리(2).
11. 필름 백(3) 내의 액체 매질의 액체 필름을 생성하는 방법으로서, 제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 따른 장치(1)를 통해 상기 필름 백(3)이 이송 방향으로 이송되고, 바람직하게는 제1 컨베이어 벨트(13)와 인장 요소(17)에 대해 서로 독립적으로 적어도 하나의 벨트 드라이브(27)을 제어함으로써 시간적으로 일정한 층 두께를 갖는 균일한 상기 액체 필름이 생성되는 방법.
    

Images