KR20230016645A - 로드 형상 물품을 회전시키기 위한 드럼 컨베이어 및 방법 - Google Patents

로드 형상 물품을 회전시키기 위한 드럼 컨베이어 및 방법 Download PDF

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KR20230016645A
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axis
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바르토시 시에슬리코브스키
안제이 리소브스키
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필립모리스 프로덕츠 에스.에이.
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Abstract

본 발명은 드럼 회전 축 및 외주면을 정의하는 드럼 컨베이어에 관한 것으로, 드럼 컨베이어는,
o 제1 시트 및 제2 시트로서, 제1 시트 및 제2 시트 각각은 로드 형상 물품을 이송하도록 구성되고, 제1 시트 및 제2 시트는 드럼 컨베이어의 외주면에 위치되는, 제1 시트 및 제2 시트;
o 제1 샤프트 및 제2 샤프트로서, 제1 샤프트는 제1 샤프트 길이방향 축을 정의하고, 제2 샤프트는 제2 샤프트 길이방향 축을 정의하고, 제1 샤프트 길이방향 축 및 제2 샤프트 길이방향 축은 드럼 회전 축에 실질적으로 수직이고, 제1 시트는 제1 샤프트에 부착되고 제2 시트는 제2 샤프트에 부착되어, 제1 샤프트 길이방향 축을 중심으로 한 제1 샤프트의 회전 및 제2 샤프트 길이방향 축을 중심으로 한 제2 샤프트의 회전은 제1 시트 및 제2 시트가 회전하게 하는, 제1 샤프트 및 제2 샤프트;
o 기계적 커플링에 의해 제1 샤프트 및 제2 샤프트와 커플링되는 푸셔로서, 푸셔는 푸셔 방향을 따라 선형으로 이동하고 이동하는 동안 제1 샤프트 및 제2 샤프트와 체결되도록 구성된, 푸셔;
o 드럼 컨베이어가 드럼 회전 축 주위로 회전하면서 푸셔 방향을 따라 푸셔를 이동시켜서 제1 샤프트와 제2 샤프트를 회전시키고 동시에 제1 시트와 제2 시트를 부착하도록 구성된 액추에이터를 포함한다.
본 발명은 또한 로드 형상 물품을 회전시키는 방법에 관한 것이다.

Description

로드 형상 물품을 회전시키기 위한 드럼 컨베이어 및 방법
본 발명은 로드 형상 물품을 회전시키기 위한 드럼 컨베이어 및 로드 형상 물품을 회전시키기 위한 방법에 관한 것이다.
에어로졸 발생 물품, 예컨대 필터 궐련은 통상적으로 페이퍼 래퍼(wrapper)로 둘러싸인 담배 각초(cut filler)의 로드, 및 랩핑된 담배 로드와 단부-대-단부 관계로 정렬되고 티핑 페이퍼(tipping paper)에 의해서 그에 부착된 원통형 필터를 포함한다. 축 정렬로 부착된 복수의 원통형 구성요소를 포함하는 흡연 물품용 여러 필터가 공지되어 있다. 예로서, 2개 또는 3개의 상이한 세그먼트를 포함하는 흡연 물품용 필터를 제조하기 위한 방법이 공지되어 있다.
이러한 다중 구성요소 필터의 제조에서, 하나 이상의 구성요소는 초기에 2중 또는 4중 길이 구성요소로서, 즉 최종 흡연 물품에서 그 구성요소의 길이의 2배 또는 4배인 구성요소로서 제공될 수 있다. 이들 다중 길이 로드는 통상적으로 절단되고 더 작은 부분으로 분리되며, 다른 구성요소는 절단 부분 사이에 도입될 수 있다. 필터 내의 다양한 세그먼트는, 예를 들어 필터의 내부 공동을 정의하기 위해, 연속 세그먼트가 서로 미리 결정된 거리에서 서로 인접 관계에 있거나 서로 정렬되도록, 일반적으로 특정 순서 및 배열로 위치되어야 한다.
구별되는 필터 구성요소는 처리 중에 구동 체인과 같은 선형 컨베이어에 의해 이동될 수 있다. 따라서, 선형 컨베이어는 구성요소 자체의 축 방향에 실질적으로 평행하게 연장되는 제1 운반 방향을 따라 필터 세그먼트를 운반하기에 적합하다. 
또한, 추가 물품이 필터 내부에 도입될 수 있다. 필터는 향미제 캡슐, 스레드, 가열 요소, 서셉터 등을 포함할 수 있다. 필터 구성요소 내부에 이러한 요소를 위치시키는 것은 완제품의 품질에 중요하다.
예를 들어, 절단된 구성요소 내에서 물체를 잘못 위치시키는 것은 물체를 손상시킬 수 있다. 예를 들어, 물체가 서셉터인 경우, 이러한 절단에 사용되는 블레이드의 충격은 서셉터의 형상을 변화시킬 수 있으며, 이는 사용하기 위한 동안에 서셉터의 기능을 손상시킬 수 있다.
또한, 구성요소 내의 물체의 부정확한 위치는 사용자의 감각적 경험 및 완제품의 일관성을 변경할 수 있다.
통상적으로, 에어로졸 발생 물품의 제조 동안, 예를 들어 담배의 밀도, 로드의 다공성, 또는 구성요소 내의 물체의 위치를 검증하기 위해 로드의 단부를 검사할 필요가 있다. 그러나, 이는 로드가 단부-대-단부 관계로 이송되는 경우에 어렵다. 따라서, 회전에 신뢰성이 있지만 동시에 비교적 복잡한 조립을 필요로 하지 않는 로드 형상의 구성요소를 회전시키는 시스템 및 방법이 필요하다.
일 양태에 따르면, 본 발명은 드럼 회전 축 및 외주면을 정의하는 드럼 컨베이어에 관한 것이다. 바람직하게는, 드럼 컨베이어는 제1 시트 및 제2 시트를 포함하고, 제1 시트 및 제2 시트 각각은 로드 형상 물품을 이송하기에 적합하고, 제1 시트 및 제2 시트는 드럼 컨베이어의 외주면에 위치된다. 바람직하게는, 드럼 컨베이어는 제1 샤프트 및 제2 샤프트를 포함하고, 제1 샤프트는 제1 샤프트 길이방향 축을 정의하고, 제2 샤프트는 제2 샤프트 길이방향 축을 정의하고, 제1 샤프트 길이방향 축 및 제2 샤프트 길이방향 축은 드럼 회전 축에 실질적으로 수직이고, 제1 시트는 제1 샤프트에 부착되고 제2 시트는 제2 샤프트에 부착되어, 제1 샤프트 길이방향 축을 중심으로 한 제1 샤프트의 회전 및 제2 샤프트 길이방향 축을 중심으로 한 제2 샤프트의 회전은 제1 시트 및 제2 시트가 회전하게 한다. 바람직하게는, 드럼 컨베이어는 기계적 커플링에 의해 제1 샤프트 및 제2 샤프트와 커플링되는 푸셔를 포함하고, 푸셔는 푸셔 방향을 따라 선형으로 이동하고 이동하는 동안 제1 샤프트 및 제2 샤프트와 체결되도록 구성된다. 바람직하게는, 드럼 건베이어는 액추에이터를 포함하고, 액추에이터는 드럼 컨베이어가 드럼 회전 축 주위로 회전하면서 푸셔 방향을 따라 푸셔를 이동시켜서 제1 샤프트 및 제2 샤프트 및 부착된 제1 시트 및 제2 시트를 동시에 회전시키도록 구성된다.
본 발명의 드럼 컨베이어에서, 외부 원통형 표면 상에 형성된 시트는 로드 형상 물품을 수용하도록 구성되고 배열된다. 시트는 샤프트의 길이방향 축을 중심으로 회전할 수 있는 샤프트에 부착된다. 2개의 샤프트는 푸셔의 선형 이동에 의해 회전하도록 강제된다. 푸셔는 액추에이터에 의해 차례로 이동된다. 샤프트의 회전은 시트의 회전을 야기하며, 따라서 시트에 수용된 로드 형상 물품의 회전을 야기한다. 비교적 적은 요소를 갖는 간단한 기계적 구성은 임의의 각도로 로드 형상 물품의 회전을 가능하게 한다.
드럼 컨베이어는 드럼 컨베이어가 회전하기에 적합한 드럼 회전 축을 정의한다. 드럼 컨베이어는, 예를 들어 기어 또는 톱니형 벨트를 포함하는 드럼 드라이브에 의해 기계적으로 구동될 수 있다. 드럼 컨베이어는 전기 드럼 드라이브에 의해 구동될 수 있다. 드럼 컨베이어는 바람직하게는 원통형이고 외주면을 포함한다. 외주면은 예를 들어 기하학적 중심으로서 드럼 회전 축을 갖는 실질적으로 원통형 표면이다.
드럼 컨베이어는 로드 형상 물품을 이송하고 회전시키도록 구성된다. 로드 형상 물품의 각각은 길이방향 축을 따라 연장되는, 바람직하게는 실질적으로 원통형인 외부 표면을 포함한다. 실질적으로 원통형인 로드 형상 물품의 경우, 길이방향 축은 실린더의 축에 대응한다.
드럼 컨베이어는 적어도 외주면 상에 위치된 제1 시트 및 제2 시트를 포함한다. 다음에서, 특징이 제1 시트 또는 제2 시트인지를 언급하지 않고서 "시트"에 적용된다고 말할 때, 이는 제1 시트 및 제2 시트 모두에 적용된다는 것을 의미한다. 시트는 외주면에 위치된다. 각각의 시트는 이송 중에 로드 형상 물품을 유지하도록 구성된다. 제1 시트는 제1 시트 축을 따라 길이방향으로 연장되고, 제2 시트는 제2 시트 축을 따라 길이방향으로 연장된다. 제1 시트 및 제2 시트 각각은, 드럼 컨베이어가 회전함에 따라, 시트 축에 평행한 길이방향 축을 갖는 로드 형상 물품을 수용하도록 구성된다. 바람직하게는, 로드 형상 물품의 길이방향 축 및 시트 축이 평행하고, 보다 바람직하게는 동심원일 때, 각각의 시트는 로드 형상 물품이 내부에 수용될 수 있도록 구성된다. 시트는 단일 로드 형상 물품, 또는 하나 초과의 로드 형상 물품을 수용하도록 구성될 수 있다. 하나 초과의 로드 형상 물품이 시트 내에 수용되는 경우, 로드 형상 물품은 바람직하게는 실질적으로 정렬된 그들의 길이방향 축과 인접 관계에 있다.
바람직하게는, 드럼 컨베이어는 2개 초과의 시트, 예를 들어 N개의 시트를 포함하며, 여기서 N > 2이고, 모두 드럼 컨베이어의 외주면 상에 위치된다. 보다 바람직하게는, 시트는 드럼의 주변부 주위로 동일하게 이격되어 있다. 바람직하게는, 드럼 컨베이어는 10개 내지 100개의 시트를 포함한다. 보다 바람직하게는, 드럼 컨베이어는 40 내지 80개의 시트를 포함한다. 일부 구현예에서, 드럼 컨베이어는 50개의 시트를 포함한다.
바람직하게는, 드럼 컨베이어에 존재하는 모든 시트는 동일한 기하학적 형상을 갖는다. 예를 들어, 제1 시트 및 제2 시트 각각은 로드 형상 물품의 외부 표면과 접촉하도록 구성된 수용 표면을 포함한다. 수용 표면은 바람직하게는 오목 표면, 예를 들어 원통형 표면의 일부를 포함한다. 원통형 표면은 드럼 컨베이어에 의해 이송되는 로드 형상 물품의 직경과 동일하거나 약간 더 큰 직경을 갖는다. 일부가 수용 표면인 원통형 표면의 축은 시트 축을 정의한다.
각각의 시트는, 바람직하게는 드럼 컨베이어가 회전하는 동안 흡입에 의해 시트 내에 로드 형상 물품을 유지하도록 구성된, 흡입 시스템 또는 공압 시스템에 연결된 흡입 애퍼처를 포함한다. 로드 형상 물품의 크기 및 중량에 따라 더 많은 애퍼처가 존재할 수 있다.
드럼 컨베이어는 제1 샤프트 및 제2 샤프트를 포함한다. 다음에서, 특징이 제1 샤프트 또는 제2 샤프트인지를 언급하지 않고 "샤프트"에 적용된다고 말할 때, 이는 제1 샤프트 및 제2 샤프트 모두에 적용된다는 것을 의미한다. 제1 샤프트는 제1 샤프트 길이방향 축 주위에서 회전하기에 적합하고, 제2 샤프트는 제2 샤프트 길이방향 축 주위에서 회전하기에 적합하다. 제1 샤프트 길이방향 축 및 제2 샤프트 길이방향 축은 모두 드럼 컨베이어의 드럼 회전 축에 실질적으로 수직이다. 바람직하게는, 제1 샤프트 및 제2 샤프트는 드럼 회전 축 주위로 반경 방향으로 연장된다. 바람직하게는, 제1 샤프트 길이방향 축 및 제2 샤프트 길이방향 축은 동일 평면에 있다. 제1 샤프트는 제1 시트에 연관되고 제2 샤프트는 제2 시트에 연관된다. N > 2인 N개의 시트가 컨베이어 드럼에 존재하는 경우, 드럼 컨베이어에 포함된 샤프트의 수(N)는 N개의 시트의 수와 동일하여, N 개의 시트의 각 시트가 N개의 샤프트의 샤프트와 연관된다. 바람직하게는, 하나의 시트에 대해, 하나의 샤프트만이 연관된다. N > 2인 N개의 샤프트의 경우, 모든 샤프트는 샤프트 길이방향 축 주위에서 회전하도록 구성된다. N개의 길이방향 축은 바람직하게는 동일 평면에 있다. N 개의 샤프트 길이방향 축은 바람직하게는 모두 드럼 회전 축에 수직이다. N개의 샤프트 길이방향 축은 바람직하게는 드럼 회전 축에 수직인 평면으로 드럼 컨베이어를 섹셔닝함으로써 정의되는 원주의 반경을 따라 연장되며, 원주는 드럼 회전 축의 중심으로서 그리고 외주면의 외부 경계로서 갖는다.
각각의 시트는 샤프트의 회전이 시트의 회전을 유발하는 방식으로 그의 연관된 샤프트에 부착된다. 따라서, 회전에 대해, 샤프트 및 연관된 시트는 일체형 몸체로서 이동한다. 바람직하게는, 시트는 샤프트 길이방향 축과 시트 축이 실질적으로 서로 수직인 방식으로 샤프트에 부착된다.
바람직하게는, 각각의 샤프트는 서로 축방향으로 대향하는 제1 단부 및 제2 단부를 정의한다. 제1 단부는 드럼 회전 축과 대면할 수 있고, 제2 단부는 외주면에 위치된 시트에 부착될 수 있다. 바람직하게는, 시트는 샤프트의 제2 단부에 고정된다.
또한, 드럼 컨베이어는 푸셔를 포함한다. 바람직하게는, 푸셔는 로드 형상이다. 푸셔는 푸셔 방향을 따라 선형으로 이동하기에 적합하다. 바람직하게는, 푸셔 방향은 드럼 회전 축에 수직하지 않는다. 바람직하게는, 푸셔 방향은 드럼 회전 축에 실질적으로 평행하다. "선형 이동"은 푸셔가 선형 이동, 즉 실질적으로 직선을 따른 이동을 수행하기에 적합하다는 것을 의미한다. 보다 바람직하게는, 푸셔는 푸셔 방향을 따라 왕복하도록 구성된다. 따라서, 푸셔는 선형 전방 모션(전방 이동) 및 선형 후방 모션(후방 이동)을 수행하도록 구성된다.
푸셔는 제1 샤프트 및 제2 샤프트와 연관된다. N > 2인 N개의 샤프트의 경우, 드럼 컨베이어는 바람직하게는 N/2개의 푸셔를 포함한다. N/2개의 푸셔의 각 푸셔는 2개의 가장 가깝게 이웃하는 샤프트와 연관된다.
푸셔는 기계적 결합에 의해 제1 샤프트 및 제2 샤프트와 체결되도록 구성된다. 기계적 결합으로 인해, 푸셔의 선형 이동은 제1 샤프트 길이방향 축 주위의 제1 샤프트 및 제2 샤프트 길이방향 축 주위의 제2 샤프트의 회전 이동으로 변환된다. 따라서, 푸셔는 푸셔 선형 모션을 샤프트의 회전 모션으로 변환한다.
바람직하게는, 기계적 결합은 제1 샤프트 및 제2 샤프트를 반대 방향으로 회전시키도록 구성된다. 예를 들어, 기계식 푸셔는 푸셔 선형 이동의 결과로서, 제1 샤프트가 제1 샤프트 길이방향 축 주위에서 시계 방향으로 회전하도록 강제하고 및 제2 샤프트가 제2 샤프트 주위에서 반시계 방향으로 회전하도록 강제한다. 바람직하게는, 푸셔의 전방 이동 동안 제1 샤프트 또는 제2 샤프트의 회전 방향은 푸셔의 후방 이동 동안 반전된다.
푸셔와 제1 샤프트 및 제2 샤프트 사이의 기계적 결합은 기계적 결합이 선형에서 회전으로의 모션의 변환을 할 수 있는 한 임의의 종류일 수 있다. 기계적 결합은 당업계에 공지될 수 있다.
바람직하게는, 푸셔는, 예를 들어 제1 샤프트와 제2 샤프트 사이에 위치된다. 제1 샤프트 및 제2 샤프트는 바람직하게는 각도 이격되어 있다. 제1 샤프트와 제2 샤프트 사이에 형성된 공간에서, 바람직하게는 푸셔가 삽입된다. 바람직하게는, 푸셔는 제1 샤프트 및 제2 샤프트와 접촉한다.
N > 2인 N개의 샤프트의 경우, 제1 샤프트 및 제2 샤프트는 가장 가깝게 이웃하는 샤프트이다. 가장 가깝게 이웃하는 샤프트는 각도가 가장 가까운 샤프트이다. N > 2인 N개의 샤프트의 경우, 가장 가깝게 이웃하는 샤프트의 각 커플에 대해 푸셔가 그 사이에 삽입되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 제1 샤프트, 제2 샤프트, 제3 샤프트 및 제4 샤프트의 경우, 제1 푸셔는 제1 샤프트 및 제2 샤프트와 체결하고, 제2 푸셔는 제3 샤프트 및 제4 샤프트와 체결한다. 하나의 샤프트는 바람직하게는 하나의 푸셔와만 체결된다.
제1 샤프트가 제1 샤프트 길이방향 축 주위에서 회전하고 제2 샤프트가 제2 샤프트 길이방향 축 주위에서 회전하도록 선형 이동을 수행하기 위해, 푸셔는 액추에이터에 의해 동작한다. 액추에이터는 푸셔 방향을 따라 푸셔를 밀어 푸셔를 강제로 이동시킨다. 병진 운동은 주어진 탄성계수 및 방향으로서 푸셔 방향을 가지는 병진 벡터를 따라 일어난다. 이러한 탄성계수의 값은, 무엇보다도, 제1 샤프트 및 제2 샤프트의 회전 각도를 결정한다. 따라서, 푸셔에 대한 액추에이터 동작에 따라, 푸셔 방향을 따라 푸셔가 이동하는 것은 상이한 진폭을 가질 수 있다. 푸셔의 선형 이동의 "진폭"은 병진 벡터의 탄성계수를 의미한다. 따라서, 진폭은 이동의 시작 시 푸셔의 단부의 위치와 이동의 종료 시 푸셔의 동일한 단부의 위치 사이의 거리이며, 여기서 이동의 시작 및 종료는 드럼 회전 축 주위에서 드럼 컨베이어의 회전 동안 t2 > t1인 2개의 순간(t1 및 t2)이다. 거리는 푸셔 방향을 따라 계산된다. 바람직하게는, 푸셔 방향은 드럼 회전 축에 평행하다. 드럼 회전 축을 중심으로 한 드럼 컨베이어의 회전 동안, 푸셔의 선형 이동은 푸셔가 동일한 푸셔 방향을 따라 이동을 역전시키기 시작하는 시점에 최대 진폭에 도달한다. 이동의 최대 진폭은 바람직하게는 0.5 cm 내지 2 cm에 포함된다.
바람직하게는, 푸셔 이동의 진폭은, 푸셔의 선형 이동으로 인해, 제1 샤프트 길이방향 축을 중심으로 한 제1 샤프트의 회전 및 제2 샤프트 길이방향 축을 중심으로 한 제2 샤프트의 회전이 적어도 80도가 되도록 선택된다. 바람직하게는, 선택된 진폭은 제1 샤프트 길이방향 축을 중심으로 한 제1 샤프트의 회전 및 제2 샤프트 길이방향 축을 중심으로 한 제2 샤프트의 회전이 90도와 실질적으로 동일하도록 한다. 90도의 회전은 용이한 방식으로 로드 형상 물품의 단부, 특히 단부 표면의 검사를 가능하게 한다. 따라서, 검사 시스템이 존재하는 경우, 로드 형상 물품의 단부에 대한 정확한 검사가 가능할 수 있다.
바람직하게는, 제1 샤프트 및 제2 샤프트 상의 푸셔의 작용은, 바람직하게는 푸셔 선형 이동이 왕복 이동이기 때문에, 드럼 회전 축을 중심으로 한 컨베이어 드럼의 회전 동안 변화한다. 따라서, 드럼 컨베이어의 회전 동안, 제1 샤프트 및 제2 샤프트의 회전도 변화할 수 있다.
바람직하게는, 드럼 회전 축을 중심으로 한 드럼 컨베이어의 360도 회전에서, 푸셔는 전방 이동 및 후방 이동을 수행한다. 바람직하게는, 전방 이동 및 후방 이동은 동일한 최대 진폭을 갖는다. 푸셔의 전방 이동은 푸셔가 액추에이터로부터 멀어지는 선형 이동이고, 후방 이동은 푸셔가 액추에이터를 향하는 선형 이동이다. 바람직하게는, 푸셔 방향은 드럼 회전 축에 평행하다. 따라서, 전방 이동은 제1 배향을 갖는 드럼 회전 축에 평행한 푸셔의 선형 이동이고, 후방 이동은 드럼 회전 축에 평행한 선형 이동이며 제1 배향에 대한 대향 배향을 갖는다.
바람직하게는, t = 0으로 표시된 드럼 회전 축을 중심으로 한 드럼 컨베이어의 회전 동안 한 시점에서, 제1 시트 및 제2 시트는 드럼 회전 축에 실질적으로 수직인 제1 시트 축 및 제2 시트 축을 갖는다. 드럼 컨베이어가 회전을 시작할 때, 액추에이터는 푸셔를 밀어서 전방 이동을 하도록 푸셔에 작용한다. 최종 선형 이동은 기계적 결합으로 인해 제1 샤프트 및 제2 샤프트를 회전시킨다. 따라서, 드럼 컨베이어의 회전 동안, 푸셔 이동이 최대 진폭에 도달할 때까지 푸셔는 푸셔 방향을 따라 이동한다. 바람직하게는, 이러한 최대 진폭은, 도달 시, 적어도 90도, 보다 바람직하게는 실질적으로 90도의 각도만큼 제1 샤프트가 제1 샤프트 길이방향 축 주위에서 회전되고, 제2 샤프트가 제2 샤프트 길이방향 축 주위에서 회전되도록 한다. 회전이 90도인 이러한 구성에서, 바람직하게는 제1 시트 및 제2 시트의 시트 축은 드럼 회전 축에 실질적으로 평행하다.
이러한 구성에 도달했을 때, 즉 제1 샤프트 길이방향 축과 제2 샤프트 길이방향 축의 90도만큼의 회전이 얻어질 때, 푸셔 상의 액추에이터의 작용이 변화하고 푸셔의 후방 이동이 시작되어, 선형 전방 이동을 역전시킨다. 이러한 역방향 이동은 제1 샤프트 길이방향 축 주위의 제1 샤프트 및 제2 샤프트 길이방향 축 주위의 제2 샤프트의 회전 방향에 변화를 초래한다. 푸셔의 전방 이동 동안, 제1 샤프트가 시계 방향으로 회전하고 제2 샤프트가 반시계 방향으로 회전하고, 푸셔의 후방 이동 동안, 제1 샤프트 및 제2 샤프트의 회전은 각각 반시계 방향 및 시계 방향으로 된다. 이러한 후방 이동의 최대 진폭은 바람직하게는 전방 이동의 최대 진폭과 동일하며, 따라서, 바람직하게는 제1 샤프트 및 제2 샤프트는 다시 90도만큼 회전된다. 따라서, 후방 이동의 종료 시, 시트 축은 다시 드럼 회전 축에 실질적으로 수직이다.
바람직하게는, t = 0으로 표시된, 드럼 회전 축을 중심으로 한 드럼 컨베이어의 회전 동안 한 시점에서, 제1 시트 및 제2 시트는 드럼 회전 축과 α 와 동일한 각도를 형성하는 제1 시트 축 및 제2 시트 축을 갖는다. 드럼 컨베이어가 회전을 시작할 때, 액추에이터는 푸셔를 밀어서 전방 이동을 하도록 푸셔에 작용한다. 최종 선형 이동은 기계적 결합으로 인해 제1 샤프트 및 제2 샤프트를 회전시킨다. 따라서, 드럼 컨베이어의 회전 동안, 푸셔 이동이 최대 진폭에 도달할 때까지 푸셔는 푸셔 방향을 따라 이동한다. 바람직하게는, 이러한 최대 진폭은, 도달시, 제1 시트 및 제2 시트의 시트 축이 드럼 회전 축에 실질적으로 평행한 각도 (β)만큼 제1 샤프트가 제1 샤프트 길이방향 축 주위에서 회전되고 제2 샤프트가 제2 샤프트 길이방향 축 주위에서 회전되도록 한다. 따라서, 바람직하게는 α + β = 90 도이다.
이러한 구성에 도달했을 때, 즉 제1 샤프트 길이방향 축과 제2 샤프트 길이방향 축의 β 도만큼의 회전이 얻어질 때, 푸셔 상의 액추에이터의 작용이 변화하고 푸셔의 후방 이동이 시작되어, 선형 전방 이동을 역전시킨다. 이러한 역방향 이동은 제1 샤프트 길이방향 축 주위의 제1 샤프트 및 제2 샤프트 길이방향 축 주위의 제2 샤프트의 회전 방향에 변화를 초래한다. 푸셔의 전방 이동 동안, 제1 샤프트가 시계 방향으로 회전하고 제2 샤프트가 반시계 방향으로 회전하고, 푸셔의 후방 이동 동안, 제1 샤프트 및 제2 샤프트의 회전은 각각 반시계 방향 및 시계 방향으로 된다. 이러한 후방 이동의 최대 진폭은, 바람직하게는 전방 이동의 최대 진폭과 동일하며, 따라서, 바람직하게는 제1 샤프트 및 제2 샤프트는 다시 β 도만큼 회전된다. 따라서, 후방 이동의 종료 시, 시트 축은 다시 드럼 회전 축과 α 와 동일한 각도를 실질적으로 형성한다.
전방 및 후방 이동 동안, 각 시점에서, 시트 축과 드럼 회전 축 사이에 형성된 각도는 푸셔 방향을 따라 푸셔의 위치에 의존한다. 예를 들어, 푸셔의 전방 이동은 푸셔 방향을 따라 제1 위치로부터 제2 위치로의 이동을 포함한다. 제1 위치에서, 시트 축과 드럼 회전 축 사이의 각도는 90도일 수 있는 반면, 제2 위치에서, 시트 축과 드럼 회전 축 사이의 각도는 0도일 수 있다. 푸셔가 제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동하지만, 시트 축과 드럼 회전 축 사이에 형성된 각도는 0도 내지 90도이며, 정확한 값은 푸셔의 정확한 순간 위치에 따라 달라진다.
상기 구성의 경우, 시트의 회전, 따라서 시트 내에 위치되는 로드 형상 물품의 회전은 상대적으로 간단하고, 비교적 적은 수의 기계적 부품을 필요로 한다. 따라서, 더 작은 드럼 컨베이어가 사용될 수 있으며, 이는 결국 예를 들어 더 큰 드럼 컨베이어와 비교했을 때 상대적으로 낮은 관성으로 인해 에너지를 절약할 수 있게 한다. 또한, 로드 형상 물품의 길이방향 축의 회전 각도는 푸셔의 선형 이동의 최대 진폭을 변경함으로써 쉽게 결정될 수 있다. 임의의 회전 각도는 쉽게 달성될 수 있다. 각도의 간단하고 효과적인 선택이 달성된다. 따라서, 본 발명의 드럼 컨베이어는 필터 로드 물품의 배향을 더욱 효과적이고 부드럽게 변화시키도록 구성된다.
바람직하게는, 푸셔 방향은 제1 샤프트 길이방향 축 또는 제2 샤프트 길이방향 축에 수직이다. 샤프트 길이방향 축에 수직한 푸셔 방향을 갖는 것은, 푸셔와 제1 샤프트 및 제2 샤프트 사이의 안정적이고 효율적인 기계적 커플링을 허용한다.
바람직하게는, 액추에이터는 캠을 포함하고, 캠은 드럼 컨베이어가 드럼 회전 축 주위로 회전하는 동안 푸셔 방향을 따라 푸셔를 밀어낸다. 푸셔와 캠 사이의 상대 회전은 푸셔의 선형 이동으로 변환된다. 이러한 구성에서, 푸셔는 캠의 팔로워로서 작용한다. 푸셔는 바람직하게는 드럼 컨베이어와 일체로 회전하므로, 드럼 컨베이어의 회전은 동일한 축(드럼 회전 축)을 중심으로 푸셔의 회전에 대응한다. 바람직하게는, 캠은 단부 캠이다. 바람직하게는, 드럼 컨베이어는 외주면의 2개의 대향 측면에 위치되는 제1 벽 및 제2 벽을 포함한다. 바람직하게는, 캠은 제1 벽의 일부에 의해 정의된다. 즉, 제1 벽은 바람직하게는 캠을 구비한다. 바람직하게는, 제1 벽의 표면, 보다 바람직하게는 제2 벽과 대면하는 표면 상에, 캠은 제1 벽의 국부적 두께 변화로서 형성된다. 제1 벽은 주변 윤곽을 포함하고, 제1 벽의 윤곽은 미리 결정된 패턴에 따라 두께를 변화시켜, 제1 벽과 제2 벽 사이의 드럼 회전 축을 따른 국소 거리가 변화한다. 푸셔는 바람직하게는 제1 단부 및 제2 단부를 정의한다. 푸셔의 제1 단부는 바람직하게는 캠에 대해 접경한다. 바람직하게는, 푸셔의 제2 단부는 드럼 컨베이어의 제2 벽에 고정된다. 바람직한 구현예에서, 캠을 포함하는 제1 벽은 고정식이며, 즉, 드럼 컨베이어가 드럼 회전 축 주위에서 회전할 때 제1 벽은 드럼 컨베이어와 함께 회전하지 않는다. 반대로, 바람직하게는, 제2 벽 및 푸셔는 드럼 컨베이어와 일체로 회전한다. 따라서, 바람직하게는, 제1 벽과 제2 벽 사이에 상대 회전이 있다. 드럼 컨베이어가 회전할 때, 푸셔의 제1 단부는 캠을 정의하는 제1벽의 표면에서 슬라이딩하고(또는 제1 벽의 표면이 푸셔의 제1 단부에서 슬라이딩하고) 제1 벽의 표면의 윤곽을 따른다. 제1 벽의 두께 변화로 인해, 푸셔가 슬라이딩하는 표면은 평평하지 않지만, 푸셔를 제2 벽을 향해 밀어내는 "돌출부"를 포함한다. 이러한 가압력은 푸셔가 제2 벽을 향해 선형으로 이동하게 한다. 선형 이동의 진폭은 제1 거리와 제2 거리 사이의 차이에 따라 달라진다. 제1 거리는 푸셔가 접촉하는 제1 벽의 표면의 지점과 이동의 시작 시 드럼 회전 축에 평행한 축을 따라 계산된 제1 벽과 마주보는 제2 벽의 내부 표면 상의 해당 지점 사이의 거리이다. 제2 거리는 푸셔가 접촉하는 제1 벽의 표면의 지점과 선형 이동의 종료 시 드럼 회전 축에 평행한 축을 따라 계산된 제1 벽과 마주보는 제2 벽의 내부 표면 상의 해당 지점 사이의 거리이다. 차이가 클수록 진폭도 커진다. 제1 벽의 표면의 형상은 드럼 회전 축을 중심으로 한 드럼 컨베이어의 실질적으로 180도 이하의 회전 후, 제1 샤프트 길이방향 축을 중심으로 한 제1 샤프트의 회전 또는 제2 샤프트 길이방향 축을 중심으로 한 제2 샤프트의 회전이 적어도 80도, 보다 바람직하게는 적어도 90도인 방식으로 맞춰진다.
바람직하게는, 제1 벽은 고정식이다. 바람직하게는, 캠은 고정식으로 유지되고, 푸셔는 드럼 컨베이어가 회전하는 동안 그 위로 슬라이딩한다. 드럼 컨베이어와 회전하여 일체화된 푸셔는 캠 상에서 슬라이딩하고, 따라서 캠 형상으로 인해 선형 방향을 따라 선형 이동을 수행하도록 강제된다. 푸셔의 이동은 바람직하게는 실질적으로 단부 캠의 팔로워의 이동이다.
바람직하게는, 푸셔는 제1 단부 및 제2 단부를 포함하고, 푸셔의 제1 단부는 액추에이터와 체결되도록 구성된다. 바람직하게는, 액추에이터의 작용은 푸셔의 대향하는 제1 및 제2 원위 단부 중 하나에서, 예를 들어 제1 단부에서 수행된다. 예를 들어, 액추에이터는 캠 및 푸셔의 팔로워이며, 따라서 푸셔의 제1 단부는 푸셔 및 캠의 상대적인 회전으로 캠 상에서 슬라이딩한다.
바람직하게는, 푸셔는 탄성 요소를 구비한다. 더 바람직하게는, 탄성 요소는 제1 벽을 향해 푸셔에 탄성력을 가한다. 바람직하게는, 푸셔의 제1 단부가 액추에이터와 체결된 상태로 유지되도록 힘이 푸셔에 가해진다. 바람직하게는, 이러한 힘은 탄성력이다. 바람직하게는, 이러한 힘은 제1 벽을 향하는 주요 구성요소를 갖는다. 탄성력은 푸셔의 제2 단부에 제공된 탄성 요소에 의해 생성될 수 있다. 탄성 요소는 바람직하게는 푸셔 방향을 따라 향하는 힘을 생성한다. 바람직하게는, 이러한 탄성력은 푸셔 상에서 액추에이터에 의해 가해진 힘의 배향과 반대의 배향을 갖는다. 탄성력은 푸셔의 제1 단부를 편향시켜 액추에이터와 체결된 상태로 유지될 수 있다. 예를 들어, 푸셔의 제1 단부가 제1 벽의 표면 상에서 슬라이딩할 때, 푸셔의 제2 단부는 제1 벽의 표면을 향해 푸셔를 밀어내는 탄성 요소와 맞물릴 수 있어서, 캠을 포함하는 제1 벽의 표면과 푸셔의 제1 단부 사이에서 접촉이 유지될 수 있다. 바람직하게는, 탄성 요소는 푸셔와 제2 벽 사이에서 압축된다. 바람직하게는, 탄성 요소는 제2 벽에 연결된다. 탄성 요소는, 예를 들어 스프링을 포함할 수 있다. 탄성 요소는 고무와 같은 탄성 재료의 블록을 포함할 수 있다. 탄성 요소는 항상 압축된 상태로 있도록 장착될 수 있어서, 제1 벽을 향해 푸셔에 탄성력을 지속적으로 가한다. 탄성력은 푸셔가 선형으로 이동될 때 변한다. 탄성력은 푸셔가 푸셔 방향을 따라 제2 벽을 향해 이동될 때 증가한다. 바람직하게는, 푸셔 방향은 드럼 회전 축에 평행하고, 푸셔의 제1 단부는 액추에이터와 맞물리는 반면, 푸셔의 제2 단부는 탄성 요소와 맞물린다. 푸셔 상에 액추에이터에 의해 가해진 힘은 푸셔 방향을 따라 구성요소를 갖는다. 푸셔 상에 탄성 요소에 의해 가해지는 탄성력은 푸셔 방향을 따라 구성요소를 갖는다.
바람직하게는, 탄성 요소는 푸셔와 캠 사이의 접촉을 유지하기 위해 캠을 향해 푸셔를 편향시키도록 구성된다. 드럼 컨베이어의 회전 동안 푸셔와 캠 사이의 접촉을 유지하기 위해, 힘이 필요하다. 이러한 힘은 탄성 요소에 의해 제공될 수 있다. 바람직하게는, 푸셔는 제1 벽의 표면 상에서 슬라이딩하는 동안 탄성 요소에 의해 가해진 힘에 의해 푸셔와 제1 벽 사이의 상대 회전 동안 접촉이 유지된다. 바람직하게는, 탄성 요소는 푸셔의 제2 단부와 제2 벽 사이에 위치된다.
바람직하게는, 푸셔는 신축식(telescopic)이고, 내부 관형 요소 및 외부 관형 요소를 포함하며, 내부 튜브형 요소는 푸셔 방향을 따라 외부 튜브형 요소 내에서 슬라이딩 가능하다. 신축식 푸셔는 푸셔 방향을 따라 푸셔 총 길이를 수축된 구성의 최소 길이에서 연장된 구성의 최대 길이로 변경할 수 있다. 바람직하게는, 신축식 푸셔는 탄성 요소에 의해 가해진 탄성력에 의해 연장된 구성을 향해 가압된다. 액추에이터는 수축된 구성을 향해 신축식 푸셔를 밀어낸다. 따라서, 푸셔의 왕복 이동은 신축식 푸셔의 연장 및 수축을 포함한다. 따라서, 선형 이동의 최대 진폭은 푸셔의 연장된 구성에서의 총 길이와 푸셔의 수축된 구성에서의 총 길이 사이의 푸셔의 총 길이의 차이이다. 따라서, 선형 이동은 외부 관형 요소 내외부로의 내부 관형 요소의 슬라이딩 이동이다. 바람직하게는, 탄성 요소는 내부 관형 요소와 외부 관형 요소 사이에 위치될 수 있고, 내부 관형 요소가 외부 관형 요소 내에서 슬라이딩할 때 탄성 요소가 압축된다.
바람직하게는, 제1 샤프트 및 제2 샤프트와 푸셔 사이의 기계적 커플링은 랙 및 피니언을 포함한다. 바람직하게는, 푸셔의 선형 이동을 제1 샤프트 및 제2 샤프트의 회전 이동으로 변환하기 위해, 선형 기어(랙)와 결합하는 원형 기어(피니언)를 포함하는 기계적 커플링이 사용된다. 랙을 선형으로 구동하면 피니언이 회전하도록 구동된다. 기계적 커플링의 이러한 구성은 모션의 변환에 있어서 매우 효율적이며, 실현하기가 비교적 단순하다. 그러나, 다른 기계적 커플링도 마찬가지로 사용될 수 있다.
바람직하게는, 푸셔는 제1 랙 및 제2 랙을 포함하고, 제1 샤프트는 제1 피니언을 포함하고, 제2 샤프트는 제2 피니언을 포함하고; 푸셔는 제1 랙이 제1 피니언과 체결되고 제2 랙이 제2 피니언과 체결되도록 위치된다. 바람직하게는, 푸셔는 제1 샤프트와 제2 샤프트 사이에 위치된다. 제1 샤프트와 제2 샤프트 사이에 푸셔의 삽입의 정확한 위치, 예를 들어 푸셔와 드럼 회전 축 사이의 거리는 제1 샤프트와 제2 샤프트에 형성된 피니언의 위치에 따라 달라진다. 바람직하게는, 푸셔는 제1 랙 및 제2 랙을 포함한다. 제1 랙 및 제2 랙은 반대 방향을 향할 수 있다. 제1 랙은 제1 샤프트를 향할 수 있고, 제2 랙은 제2 샤프트를 향할 수 있다. 제1 랙은 제1 피니언과 체결될 수 있다. 제2 랙은 제2 피니언과 체결될 수 있다. 이러한 방식으로, 제1 피니언 및 제2 피니언 각각과의 제1 랙 및 제2 랙의 결합으로 인한 제1 랙 및 제2 랙의 선형 이동은 제1 샤프트의 회전 이동 및 제2 샤프트의 회전 이동으로 변환된다. 제1 시트가 제1 샤프트에 부착되고 제2 시트가 제2 샤프트에 부착된다는 사실로 인해, 제1 샤프트 및 제2 샤프트의 회전 이동은 또한 제1 샤프트 길이방향 축 주위의 제1 시트 및 제2 샤프트 길이방향 축 주위의 제2 시트의 회전에 대응한다.
바람직하게는, 푸셔의 선형 이동은 진폭을 정의하고, 진폭은 제1 시트 및 제2 시트가 적어도 90도로 회전하도록 선택된다. 푸셔 방향은 바람직하게는 드럼 회전 축에 평행하다. 바람직하게는, 푸셔 방향은 제1 샤프트 길이방향 축 및 제2 샤프트 길이방향 축에 수직이다. 바람직하게는, 선형 이동은 전방 이동 및 후방 이동을 포함한다. 바람직하게는, 전방 이동 및 후방 이동은 모두 드럼 컨베이어의 단일 회전 내에 360도만큼 포함된다. 바람직하게는, 전방 이동 및 후방 이동은 동일한 최대 진폭을 갖는다. 바람직하게는, 회전하는 동안 주어진 시점(t1)에서, 시트 축은 드럼 회전 축에 실질적으로 수직이다. 180도 이하의 드럼 컨베이어의 회전 후, t2 > t1인 시점(t2)에서, 바람직하게는 시트 축은 드럼 회전 축에 평행하다. 완전 회전 전에 또는 완전 회전 완료 시에 드럼 컨베이어의 후속 회전 후에, 시트 축은, 바람직하게는 다시 드럼 회전 축에 수직이다.
드럼 컨베이어는 복수의 N개의 시트 및 복수의 N개의 샤프트, 및 N/2개의 푸셔를 포함하고, N/2개의 푸셔의 k = 1 ... N/2인 각각의 k번째 푸셔는 위의 양태에 따라 i= 1, 3, 5 …N-1 인 2개의 가장 가깝게 이웃하는 샤프트(i, i+1)에 커플링된다. 바람직하게는, 드럼 컨베이어에서, 푸셔의 수는 샤프트(또는 시트)의 수의 절반이다. 따라서, 시트 및 샤프트의 수가 N과 동일한 경우, 푸셔의 수는 N/2와 동일하다. 하나의 푸셔와 2개의 샤프트 사이의 커플링은 N/2개의 푸셔만을 사용하여 N개의 샤프트를 회전시킬 수 있게 한다. N개의 샤프트는 바람직하게는 모두 드럼 회전 축에 수직이다. 바람직하게는, N개의 샤프트는 동일 평면에 있다. N개의 샤프트의 각 샤프트는 N개의 시트의 시트에 연관된다. 바람직하게는, 연관은 제1 시트와 제1 샤프트 및 제2 시트와 제2 샤프트 사이의 연관과 동일하다. 각각의 N/2개의 푸셔는 N개의 샤프트의 2개의 가장 가깝게 이웃하는 샤프트에 커플링된다. 따라서, 샤프트와 푸셔 사이의 관계는 바람직하게는 다음과 같다.
k가 1 내지 N/2의 정수인 k번째 푸셔는 i가 1 내지 N - 1의 홀수 정수인 i번째 샤프트 및 (i+1)번째 샤프트로 불리는 2개의 가장 가깝게 이웃하는 샤프트에 커플링된다. 따라서, 제1 샤프트와 제2 샤프트 사이에 제1 푸셔가 개재되고, 제2 샤프트와 제3 샤프트 사이에는 푸셔가 없고, 제3 샤프트와 제4 샤프트 사이에는 제2 푸셔가 개재되어 있다.
바람직하게는 드럼 컨베이어는 드럼 컨베이어의 외주면 주위로 동일하게 이격되어 있는 N개의 시트를 포함한다. 바람직하게는, 드럼 컨베이어는 N개의 시트의 각 시트에 연관된 샤프트인 N개의 샤프트를 또한 포함한다. 바람직하게는, N개의 시트는 불균일한 간격을 가질 수 있다. 예를 들어, 푸셔가 사이에 삽입되는 2개의 샤프트에 연관된 2개의 가장 가깝게 이웃하는 시트 사이의 간격은 푸셔가 사이에 존재하지 않는 2개의 샤프트에 연관된 2개의 가장 가깝게 이웃하는 시트 사이의 간격과 상이할 수 있다. 또한, 시트 사이의 간격은 시트에 위치된 로드 형상 물품 사이의 간격에 대응하지 않을 수 있다.
추가 양태에 따르면, 본 발명은 로드 형상 물품을 회전시키기 위한 시스템에 관한 것으로, 시스템은 이전 양태에 따른 드럼 컨베이어를 포함한다. 로드 형상 물품은 드럼 컨베이어에서 미리 정해진 각도만큼 회전된다. 바람직하게는, 로드 형상 물품은 그의 길이방향 축이 드럼 회전 축에 수직인 구성으로부터 그의 회전 축이 드럼 회전 축에 실질적으로 평행한 구성으로 회전된다.
이러한 시스템의 이점은 제1 양태에 대하여 이미 개략 설명되었으므로, 본원에서 반복되지 않는다.
바람직하게는, 시스템은 제1 시트 상에 또는 제2 시트 상에 (또는 제1 시트와 제2 시트 상에) 위치된 로드 형상 물품을 검사하기에 적합한 검사 장치를 더 포함한다. 로드 형상 물품이 운반 방향에 평행한 물품의 길이방향 축을 갖는 운반 방향으로 이송되는 경우, 로드 형상 물품의 단부 표면을 검사하는 것이 어려울 수 있다. 로드 형상 물품의 단부 표면 중 하나 이상의 검사는 로드 형상 물품의 품질을 평가하는 데 적절할 수 있다. 예를 들어, 로드 형상 물품의 난형도와 같은 변형의 존재를 검사하는 것이 바람직하다. 물체가 제조 동안 로드 형상 물품에 삽입되는 경우, 물체의 위치가 올바른지 여부를 평가하는 것이 바람직할 수 있다. 그러나, 서로 평행한 축으로 서로 뒤따르는 로드 형상 물품의 경로는 이러한 작업을 어렵게 만들 수 있다. 따라서, 로드 형상 물품의 제1 단부 또는 제2 단부를 검사하기 위해, 특히 로드 형상 물품이 초기에 드럼 회전 축에 수직인 로드 길이방향 축을 갖는 드럼 컨베이어의 시트 내에 위치될 때, 본 발명의 시스템을 사용하여 로드 형상 물품을 선택된 각도만큼, 예를 들어 90도만큼 회전시키는 것이 바람직하다. 90도 회전은 길이방향 축의 초기 방향에 대한 로드 형상 물품의 길이방향 축의 회전이다. 따라서, 회전은 이송 방향에 대한 회전이다. 바람직하게는, 시스템은 로드 형상 물품의 제1 단부 또는 제2 단부 또는 둘 다를 검사하기 위한 검사 장치를 포함한다. 바람직하게는, 검사 장치는 카메라를 포함한다. 바람직하게는, 검사 장치는 로드 형상 물품의 제1 단부 또는 제2 단부에서 서셉터의 위치를 검출하도록 구성된다.
바람직하게는, 제1 시트는 제1 시트 축을 따라 연장되고 제2 시트는 제2 시트 축을 따라 연장되고, 검사 장치는 제1 시트 축 및 제2 시트 축이 드럼 회전 축에 대해 평행한 경우에 드럼 컨베이어 상의 로드 형상 물품을 검사하도록 구성된다. 바람직하게는, 검사 장치는 로드 형상 물품이 제1 시트 또는 제2 시트 내에 위치되고 제1 시트 축 또는 제2 시트 축이 드럼 회전 축에 평행한 경우에 로드 형상 물품의 제1 단부 또는 제2 단부를 검사한다.
바람직하게는, 시스템은 제1 선형 컨베이어를 포함하고, 제1 선형 컨베이어는 드럼 회전 축에 실질적으로 수직으로 연장되는 제1 운반 방향으로 로드 형상 물품의 길이방향 축의 배향을 유지하는 로드 형상 물품의 흐름을 운반하도록 구성되고; 드럼 컨베이어는 제1 선형 컨베이어의 하류에 위치하고, 로드 형상 물품과 맞물리고 이들의 길이방향 축을 회전시키면서 로드 형상 물품을 이송하기에 적합하다. 길이방향 축의 회전은 드럼 컨베이어의 이송 방향에 대한 회전이다. 따라서, 시스템은, 로드 형상 물품이 제1 선형 컨베이어로부터 드럼 컨베이어로 이송되는 이송 스테이션을 포함한다. 언급된 바와 같이, 이러한 구성은 로드 형상 물품의 단부 표면의 용이한 검사를 허용하지 않는다. 이러한 이유로, 로드 형상 물품은 바람직하게는 선형 컨베이어로부터 본 발명의 드럼 컨베이어로 전달되고, 여기서 물품은 주어진 각도만큼 회전된다.
바람직하게는, 시스템은 제2 선형 컨베이어를 포함하고, 제2 선형 컨베이어는 드럼 회전 축에 실질적으로 수직으로 연장되는 제2 운반 방향으로 로드 형상 물품의 길이방향 축의 배향을 유지하는 로드 형상 물품의 흐름을 운반하기에 적합하고; 제2 선형 컨베이어는 드럼 컨베이어의 하류에 위치되고, 드럼 컨베이어로부터 수용된 로드 형상 물품과 맞물리도록 구성된다. 따라서, 시스템은 바람직하게는 로드 형상 물품이 서로 평행한 길이방향 축으로 다시 이송되도록 로드 형상 물품을 드럼 컨베이어로부터 또 다른 선형 컨베이어로 다시 이송한다.
추가 양태에 따르면, 본 발명은 길이방향 축을 갖는 로드 형상 물품을 회전시키는 방법에 관한 것이다. 바람직하게는, 방법은 드럼 회전 축 및 외주면을 정의하는 드럼 컨베이어를 제공하는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 드럼 컨베이어는 드럼 컨베이어의 외주면에 위치된 제1 시트 및 제2 시트를 포함한다. 바람직하게는, 드럼 컨베이어는 제1 샤프트 및 제2 샤프트를 포함하고, 제1 샤프트는 제1 샤프트 길이방향 축을 정의하고, 제2 샤프트는 제2 샤프트 길이방향 축을 정의하고, 제1 샤프트 길이방향 축 및 제2 샤프트 길이방향 축은 드럼 회전 축에 실질적으로 수직이며, 제1 시트는 제1 샤프트에 부착되고 제2 시트는 제2 샤프트에 부착된다. 바람직하게는, 드럼 컨베이어는 제1 샤프트 및 제2 샤프트와 기계적 커플링을 형성하는 푸셔를 포함한다. 바람직하게는, 방법은 제1 시트 및 제2 시트에 로드 형상 물품을 위치시키는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 방법은 드럼 컨베이어를 드럼 컨베이어 회전 축 주위로 회전시키는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 방법은, 드럼 컨베이어를 회전시키면서 푸셔 방향을 따라 푸셔를 선형으로 이동시키는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 방법은, 제1 시트 및 제2 시트에서 로드 형상 물품의 길이방향 축을 회전시키도록 푸셔의 선형 이동을 제1 샤프트 길이방향 축을 중심으로 한 제1 샤프트의 회전 이동 및 제2 샤프트 길이방향 축을 중심으로 한 제2 샤프트의 회전 운동으로 변환하는 단계를 포함한다.
이러한 양태의 이점은 이전의 양태에 대해 이미 상세히 설명되었고 본원에서 반복되지 않는다.
바람직하게는, 제1 샤프트 및 제2 샤프트를 회전시키는 단계는 제1 샤프트 및 제2 샤프트를 90도만큼 회전시키는 것을 포함한다. 90도 회전은 로드 형상 물품의 단부 표면을 쉽게 검사할 수 있게 한다.
바람직하게는, 제1 샤프트 및 제2 샤프트를 회전시키는 단계는 제1 샤프트 및 제2 샤프트를 반대 방향으로 회전시키는 것을 포함한다. 푸셔 방향을 따른 푸셔 선형 이동은 제1 샤프트 및 제2 샤프트의 2개의 회전 이동으로 각각 변환된다. 용이한 변형을 위해, 2개의 회전 이동은 반대 방향으로 있다.
바람직하게는, 제1 샤프트 및 제2 샤프트를 회전시키는 단계는 제1 시트 및 제2 시트 내의 로드 형상 물품의 길이방향 축이 드럼 회전 축에 수직인 구성으로부터 제1 시트 및 제2 시트 내의 로드 형상 물품의 길이방향 축이 드럼 회전 축에 평행한 구성으로 제1 샤프트 및 제2 샤프트를 회전시키는 것을 포함한다. 로드 형상 물품의 일부 프로세싱에서 로드 형상 물품을 서로 평행한 길이방향 축을 갖는 열로 그리고 접경 관계로 위치시키는 것이 바람직하다. 그러나, 이러한 구성에서, 다른 프로세싱 단계, 예를 들어 로드 형상 물품의 단부 표면의 검사가 방해될 수 있다. 바람직하게는, 본 발명의 방법은 로드 형상 물품이 열로 있는 이러한 초기 구성으로부터 로드 형상 물품이 90도만큼 회전하는 구성으로 로드 형상 물품을 회전시킨다. 이러한 방식으로, 그들의 단부 표면을 쉽게 검사할 수 있다.
바람직하게는, 드럼 컨베이어를 회전시키는 단계는 드럼 컨베이어를 드럼 회전 축 주위에서 360도 회전시키는 것을 포함한다. 바람직하게는, 드럼 컨베이어의 동일한 360도 회전에서, 제1 샤프트 및 제2 샤프트를 회전시키는 단계는, 제1 시트 및 제2 시트 내의 로드 형상 물품의 길이방향 축이 드럼 회전 축에 수직인 구성으로부터 제1 시트 및 제2 시트 내의 로드 형상 물품의 길이방향 축이 드럼 회전 축에 평행한 구성으로 제1 샤프트 및 제2 샤프트를 회전시키는 것; 및 제1 시트 및 제2 시트 내의 로드 형상 물품의 길이방향 축이 드럼 회전 축에 평행한 구성으로부터 다시 제1 시트 및 제2 시트 내의 로드 형상 물품의 길이방향 축이 드럼 회전 축에 평행한 구성으로 제1 샤프트 및 제2 샤프트를 회전시키는 것을 포함한다. 물품이 서로 평행하고 접경 관계에 있는 길이방향 축이 있는 열에 위치될 때, 로드 형상 물품에 대한 더 많은 프로세싱 단계가 수행됨에 따라, 로드 형상 물품을 원하는 검사를 위한 충분한 기간 동안 "임시로" 회전시킨 다음, 물품을 초기 구성으로 다시 회전시키는 것이 바람직하다.
바람직하게는, 방법은 제1 샤프트 및 제2 샤프트가 로드 형상 물품의 길이방향 축이 드럼 회전 축에 평행한 구성으로 있을 때, 제1 시트 또는 제2 시트 내의 로드 형상 물품을 검사하는 단계를 포함한다. 단부 표면의 검사는 이러한 구성에서 용이해질 수 있다.
바람직하게는, 푸셔 방향을 따라 푸셔를 선형으로 이동시키는 단계는 푸셔 방향을 따라 푸셔를 왕복시키는 것을 포함한다. 푸셔는 제1 시트 및 제2 시트의 제1 회전에서 90도만큼 전방 이동을 수행할 수 있고, 제1 시트 및 제2 시트의 후속 복귀 회전에서 90도만큼 후방 이동을 수행할 수 있다.
바람직하게는, 푸셔 방향을 따라 푸셔를 선형으로 이동시키는 단계는 캠에 의해 푸셔 방향을 따라 푸셔를 이동시키는 것을 포함한다. 푸셔와 캠 사이의 관계는 푸셔가 캠의 팔로워로서 작용한다는 것이다.
바람직하게는, 컨베이어 드럼을 제공하는 단계는 제1 벽 및 제2 벽을 갖는 컨베이어 드럼을 제공하는 것; 및 제1 벽에 캠을 형성하는 것을 포함한다. 몇 개의 부품을 갖는 간단한 구성이 달성될 수 있다.
바람직하게는, 푸셔를 구비하는 컨베이어 드럼을 제공하는 단계는 내부 관형 요소 및 외부 관형 요소를 포함하는 신축식 푸셔를 제공하는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 푸셔 방향을 따라 푸셔를 선형으로 이동시키는 단계는 내부 관형 요소를 외부 관형 요소의 내측 또는 외측으로 슬라이딩시키는 것을 포함한다. 푸셔의 선형 이동은 푸셔 방향을 따라 푸셔 총 길이를 변경하는 신축식 푸셔의 슬라이딩 이동을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 방법은 하나 이상의 로드 형상 물품을 제1 컨베이어로부터 드럼 컨베이어로 전달하는 단계를 포함한다. 더 바람직하게는, 제1 컨베이어는 선형 컨베이어이고, 방법은 로드 형상 물품의 축이 서로 평행한 경로를 따라 복수의 로드 형상 물품을 이송하는 단계를 포함한다.
다음에서, 용어 "로드 형상 물품"은 에어로졸 형성 물품에 포함될 수 있는 임의의 요소를 지칭할 수 있다. 이와 같은 요소는 당업계에 공지되어 있고 아래에서 더 상세히 설명되지 않는다. 예를 들어, 이와 같은 로드 형상 물품은 필터의 플러그, 열원, 담배 로드, 차콜 요소 등을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 로드 형상 물품은 식물 재료 함유 물품, 특히 담배 함유 물품이다. 담배 물품은 담배 각초 또는 에어로졸 형성 재구성 담배를 포함할 수 있다. 물품은 연소되거나 가열될 담배 로드를 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 에어로졸 형성 물품은, 예를 들어 가열식 흡연 장치의 소모성 부품과 같은 에어로졸을 생성하기 위한 조립된 에어로졸 형성 물품을 제공하기 위해 하나 이상의 다른 구성요소와 조합되는 에어로졸 형성 물품의 요소 또는 조립된 에어로졸 형성 물품 전체일 수 있다.
바람직하게는, 에어로졸 형성 물품의 요소는 가열 시 에어로졸 형성 기재로부터 방출되는 휘발성 담배 향미 화합물을 포함하는 담배 함유 재료를 포함한다.
바람직하게는, 로드 형상 물품은 열원, 또는 휘발성 향미 발생 구성요소, 예컨대 멘톨 캡슐, 차콜 요소, 서셉터를 포함할 수 있다.
서셉터는 에어로졸 형성 기재로부터 에어로졸을 생성하기에 충분한 온도까지 유도 가열될 수 있는 임의의 재료로 형성될 수 있다. 바람직한 서셉터는 금속 또는 탄소를 포함하고 있다. 바람직한 서셉터는 강자성 재료, 예를 들어 페라이트 철, 또는 강자성 스틸 또는 스테인리스 스틸을 포함할 수 있다. 적합한 서셉터는 알루미늄이거나 이를 포함할 수 있다. 바람직한 서셉터는 400 시리즈 스테인리스 스틸, 예를 들어 그레이드 410, 또는 그레이드 420 또는 그레이드 430 스테인리스 스틸로 형성될 수 있다. 상이한 재료는 유사한 값의 주파수 및 자계 강도를 갖는 전자기장 내에 위치될 경우 상이한 양의 에너지를 소실한다. 따라서, 재료 유형, 길이, 폭 및 두께와 같은 서셉터의 파라미터는 모두 공지된 전자기장 내의 목적하는 전력 소실을 제공하도록 변경될 수 있다.
바람직한 서셉터는 250℃를 초과하는 온도까지 가열될 수 있다. 적합한 서셉터는 비금속 코어 상에 배치된 금속층, 예를 들어 세라믹 코어의 표면 상에 형성된 금속 트랙을 갖는 비금속 코어를 포함할 수 있다. 서셉터는 보호성 외부 층, 예를 들어 세장형 서셉터를 캡슐화하는 보호성 세라믹 층 또는 보호성 유리 층을 가질 수 있다. 서셉터는 서셉터 재료의 코어 위로 형성된, 유리, 세라믹, 또는 불활성 금속에 의해 형성된 보호용 코팅을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 로드 형상 물품은 약 5 mm 내지 약 20 mm, 바람직하게는 약 8 mm 내지 약 16 mm, 예를 들어 약 12 mm의 길이를 가질 수 있다. 일부 경우에, 로드 형상 물품은 약 40 mm 내지 약 85 mm의 길이를 가질 수 있다.
다음에서, 용어 "길이"는 달리 명시되지 않는 한 길이방향 축을 따르는 로드 형상 물품의 길이를 언급한다.
다음에서, 용어 "로드 형상"은 실질적으로 원통형, 계란형 또는 타원형 단면의 일반적으로 원통형 요소를 나타낸다. 그러나, 상이한 단면을 갖는 다른 프리즘 형태도 가능하다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 에어로졸 형성 물품은 에어로졸 형성 기재가 가열될 때 흡입 가능한 에어로졸을 발생시키는 임의의 물품이다. 용어는 전기 가열 요소와 같은 외부 열원에 의해 가열되는 에어로졸 형성 기재를 포함하는 물품을 포함한다. 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, 가열식 에어로졸 형성 물품일 수 있다. 용어는 에어로졸 형성 기재 및 일체형 열원, 예를 들어 가연성 열원을 포함하는 물품을 포함한다.
본 발명에 따른 에어로졸 형성 물품은 담배 재료가 연소되어 연기를 형성하는 필터 가연성 궐련 또는 다른 흡연 물품의 형태일 수 있다.
바람직하게는, 에어로졸 형성 물품은 실질적으로 원통형 형상일 수 있다. 에어로졸 형성 물품은 실질적으로 세장형일 수 있다. 에어로졸 형성 물품은 길이 및 그 길이에 실질적으로 수직인 원주를 가질 수 있다. 에어로졸 형성 물품은, 약 30mm 내지 약 100 mm의 총 길이를 가질 수 있다. 에어로졸 형성 물품은 약 5 mm 내지 약 12 mm의 외경을 가질 수 있다.
본 발명은 청구범위에 정의된다. 그러나, 아래에 비제한적인 실시예의 비-포괄적인 목록이 제공되어 있다. 이들 실시예의 임의의 하나 이상의 특징부는 본원에 설명된 다른 실시예, 구현예, 또는 양태의 임의의 하나 이상의 특징부와 조합될 수 있다.
실시예 Ex1: 드럼 회전 축 및 외주면을 정의하는 드럼 컨베이어로서, 드럼 컨베이어는,
o 제1 시트 및 제2 시트로서, 제1 시트 및 제2 시트 각각은 로드 형상 물품을 이송하기에 적합하고, 제1 시트 및 제2 시트는 드럼 컨베이어의 외주면에 위치되는, 제1 시트 및 제2 시트;
o 제1 샤프트 및 제2 샤프트로서, 제1 샤프트는 제1 샤프트 길이방향 축을 정의하고, 제2 샤프트는 제2 샤프트 길이방향 축을 정의하고, 제1 샤프트 길이방향 축 및 제2 샤프트 길이방향 축은 드럼 회전 축에 실질적으로 수직이고, 제1 시트는 제1 샤프트에 부착되고 제2 시트는 제2 샤프트에 부착되어, 제1 샤프트 길이방향 축을 중심으로 한 제1 샤프트의 회전 및 제2 샤프트 길이방향 축을 중심으로 한 제2 샤프트의 회전은 제1 시트 및 제2 시트가 회전하게 하는, 제1 샤프트 및 제2 샤프트;
o 기계적 커플링에 의해 제1 샤프트 및 제2 샤프트와 커플링되는 푸셔로서, 푸셔는 푸셔 방향을 따라 선형으로 이동하고 이동하는 동안 제1 샤프트 및 제2 샤프트와 체결되도록 구성된, 푸셔;
o 드럼 컨베이어가 드럼 회전 축 주위로 회전하면서 푸셔 방향을 따라 푸셔를 이동시켜서 제1 샤프트와 제2 샤프트 및 부착된 제1 시트와 제2 시트를 동시에 회전시키도록 구성된 액추에이터를 포함하는, 드럼 컨베이어.
실시예 Ex2: Ex1에 있어서, 푸셔 방향은 제1 샤프트 길이방향 축 또는 제2 샤프트 길이방향 축에 수직인, 드럼 컨베이어.
실시예 Ex3: Ex1 또는 Ex2에 있어서, 액추에이터는 캠을 포함하고, 캠은 드럼 컨베이어가 드럼 회전 축 주위로 회전하는 동안 푸셔 방향을 따라 푸셔를 밀어내는, 드럼 컨베이어.
실시예 Ex4: Ex3에 있어서, 드럼 컨베이어는 외주면의 2개의 대향 측면에 위치되는 제1 벽 및 제2 벽을 포함하고, 캠은 제1 벽의 일부에 의해 정의되는, 드럼 컨베이어.
실시예 Ex5: Ex4에 있어서, 제1 벽은 고정식인, 드럼 컨베이어.
실시예 Ex6: Ex1 내지 Ex5 중 하나 이상에 있어서, 푸셔는 제1 단부 및 제2 단부를 포함하고, 푸셔의 제1 단부는 액추에이터와 체결되도록 구성되는, 드럼 컨베이어.
실시예 Ex7: Ex1 내지 Ex6 중 하나 이상에 있어서, 푸셔는 탄성 요소를 구비하는, 드럼 컨베이어.
실시예 Ex8: Ex7에 있어서, Ex4 또는 Ex5에종속되는 경우, 탄성 요소는 제1 벽을 향해 푸셔에 탄성력을 가하는, 드럼 컨베이어.
실시예 Ex9: Ex7 또는 Ex8에 있어서, Ex3 또는 Ex4에 종속되는 경우, 탄성 요소는 푸셔와 캠 사이의 접촉을 유지하기 위해 캠을 향해 푸셔를 편향시키도록 구성된, 드럼 컨베이어.
실시예 Ex10: Ex1 내지 Ex9 중 하나 이상에 있어서, 푸셔는 신축식이고 또한 내부 관형 요소 및 외부 관형 요소를 포함하고, 내부 관형 요소는 푸셔 방향을 따라 외부 관형 요소로 슬라이딩 가능한, 드럼 컨베이어.
실시예 Ex11: Ex1 내지 Ex10 중 하나 이상에 있어서, 제1 샤프트와 제2 샤프트와 푸셔 사이의 기계적 커플링은 랙 및 피니언을 포함하는, 드럼 컨베이어.
실시예 Ex12: Ex11에 있어서, 푸셔는 제1 랙 및 제2 랙을 포함하고, 제1 샤프트는 제1 피니언을 포함하고, 제2 샤프트는 제2 피니언을 포함하고; 푸셔는 제1 랙이 제1 피니언과 체결되고 제2 랙이 제2 피니언과 체결되도록 위치되는, 드럼 컨베이어.
실시예 Ex13: Ex1 내지 Ex12 중 하나 이상에 있어서, 푸셔의 선형 이동은 진폭을 정의하고, 진폭은 제1 시트 및 제2 시트가 적어도 90도로 회전하도록 선택되는, 드럼 컨베이어.
실시예 Ex14: Ex1 내지 Ex13 중 하나 이상에 있어서, 드럼 컨베이어는 복수의 N개의 시트 및 복수의 N개의 샤프트, 및 N/2개의 푸셔를 포함하고, N/2개의 푸셔의 k = 1 ... N/2인 각각의 k번째 푸셔는 선행하는 청구항 중 하나 이상에 따라 i= 1, 3, 5 …N-1 인 2개의 가장 가깝게 이웃하는 샤프트(i, i+1)에 커플링되는, 드럼 컨베이어.
실시예 Ex15: Ex1 내지 Ex14 중 하나 이상에 있어서, 드럼 컨베이어는 N개의 시트를 포함하고, N개의 시트는 드럼 컨베이어의 외주면 주위로 동일하게 이격되어 있는, 드럼 컨베이어.
실시예 Ex16: 로드 형상 물품을 회전시키기 위한 시스템으로서, 시스템은,
o Ex1 내지 Ex15 중 어느 하나에 따른 드럼 컨베이어;
o 제1 시트 상에 또는 제2 시트 상에 위치된 로드 형상 물품을 검사하기에 적합한 검사 장치를 포함하는, 시스템.
실시예 Ex17: Ex16에 있어서, 제1 시트는 제1 시트 축을 따라 연장되고 제2 시트는 제2 시트 축을 따라 연장되고, 검사 장치는 제1 시트 축 및 제2 시트 축이 드럼 회전 축에 대해 평행한 경우에 드럼 컨베이어 상의 로드 형상 물품을 검사하도록 구성되는, 시스템.
실시예 Ex18: 길이방향 축을 갖는 로드 형상 물품을 회전시키는 방법으로서, 방법은,
·드럼 회전 축 및 외주면을 정의하는 드럼 컨베이어를 제공하는 단계를 포함하며, 드럼 컨베이어는,
o 드럼 컨베이어의 외주면에 위치되는 제1 시트 및 제2 시트;
o 제1 샤프트 및 제2 샤프트로서, 제1 샤프트는 제1 샤프트 길이방향 축을 정의하고, 제2 샤프트는 제2 샤프트 길이방향 축을 정의하고, 제1 샤프트 길이방향 축 및 제2 샤프트 길이방향 축은 드럼 회전 축에 실질적으로 수직이며, 제1 시트는 제1 샤프트에 부착되고 제2 시트는 제2 샤프트에 부착되는, 제1 샤프트 및 제2 샤프트;
o 제1 샤프트 및 제2 샤프트와의 기계적 커플링을 형성하는 푸셔를 포함하는, 단계;
· 로드 형상 물품을 제1 시트 내에 및 제2 시트 내에 위치시키는 단계;
· 드럼 컨베이어를 드럼 컨베이어 회전 축 주위로 회전시키는 단계;
· 드럼 컨베이어를 회전시키면서 푸셔 방향을 따라 푸셔를 선형으로 이동시키는 단계;
· 푸셔의 선형 이동을 제1 샤프트 길이방향 축 및 제2 샤프트 길이방향 축을 중심으로 한 제1 샤프트 및 제2 샤프트의 회전 이동으로 변환시켜 제1 시트 및 제2 시트 내의 로드 형상 물품의 길이방향 축을 회전시키는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex19: Ex18에 있어서, 제1 샤프트 및 제2 샤프트를 회전시키는 단계는,
o 제1 샤프트 및 제2 샤프트를 90도만큼 회전시키는 것을 포함하는, 방법.
실시예 Ex20: Ex18 또는 Ex19에 있어서, 제1 샤프트 및 제2 샤프트를 회전시키는 단계는,
o 제1 샤프트 및 제2 샤프트를 반대 방향으로 회전시키는 것을 포함하는, 방법.
실시예 Ex21: Ex19 또는 Ex20에 있어서, 제1 샤프트 및 제2 샤프트를 회전시키는 단계는,
o 제1 시트 및 제2 시트 내의 로드 형상 물품의 길이방향 축이 드럼 회전 축에 수직인 구성으로부터 제1 시트 및 제2 시트 내의 로드 형상 물품의 길이방향 축이 드럼 회전 축에 평행한 구성으로 제1 샤프트 및 제2 샤프트를 회전시키는 것을 포함하는, 방법.
실시예 Ex22: Ex20 또는 Ex21에 있어서, 드럼 컨베이어를 회전시키는 단계는,
o 드럼 컨베이어를 드럼 회전 축 주위에서 360도 회전시키는 것을 포함하고;
드럼 컨베이어의 360도 회전 시에, 제1 샤프트 및 제2 샤프트를 회전시키는 단계는,
o 제1 시트 및 제2 시트 내의 로드 형상 물품의 길이방향 축이 드럼 회전 축에 수직인 구성으로부터 제1 시트 및 제2 시트 내의 로드 형상 물품의 길이방향 축이 드럼 회전 축에 평행한 구성으로 제1 샤프트 및 제2 샤프트를 회전시키는 것;
o 제1 시트 및 제2 시트 내의 로드 형상 물품의 길이방향 축이 드럼 회전 축에 평행한 구성으로부터 다시 제1 시트 및 제2 시트 내의 로드 형상 물품의 길이방향 축이 드럼 회전 축에 평행한 구성으로 제1 샤프트 및 제2 샤프트를 회전시키는 것을 포함하는, 방법.
실시예 Ex23: Ex21 또는 Ex22에 있어서,
o 제1 샤프트 및 제2 샤프트가 로드 형상 물품의 길이방향 축이 드럼 회전 축에 평행한 구성으로 있을 때, 제1 시트 또는 제2 시트 내의 로드 형상 물품을 검사하는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex24: Ex18 내지 Ex23 중 하나 이상에 있어서, 푸셔 방향을 따라 푸셔를 선형으로 이동시키는 단계는,
o 푸셔 방향을 따라 푸셔를 왕복 이동시키는 것을 포함하는, 방법.
실시예 Ex25: Ex18 내지 Ex24 중 하나 이상에 있어서, 푸셔 방향을 따라 푸셔를 선형으로 이동시키는 단계는,
o 캠에 의해 푸셔 방향을 따라 푸셔를 이동시키는 것을 포함하는, 방법.
실시예 Ex26: Ex18 내지 Ex25 중 하나 이상에 있어서, 컨베이어 드럼을 제공하는 단계는,
o 제1 벽 및 제2 벽을 갖는 컨베이어 드럼을 제공하는 것;
o 제1 벽에 캠을 형성하는 것을 포함하는, 방법.
실시예 Ex27: Ex18 내지 Ex26 중 하나 이상에 있어서, 푸셔를 구비하는 컨베이어 드럼을 제공하는 단계는,
o 내부 관형 요소 및 외부 관형 요소를 포함하는 신축식 푸셔를 제공하는 것을 포함하고;
푸셔 방향을 따라 푸셔를 선형으로 이동시키는 단계는,
o 내부 관형 요소를 외부 관형 요소의 내측 또는 외측으로 슬라이딩시키는 것을 포함하는, 방법.
실시예 Ex28: Ex18 내지 Ex27 중 하나 이상에 있어서,
o 하나 이상의 로드 형상 물품을 제1 컨베이어로부터 드럼 컨베이어로 전달하는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex29: Ex28에 있어서, 제1 컨베이어는 선형 컨베이어이고, 방법은,
로드 형상 물품의 길이방향 축이 서로 평행한 경로를 따라 복수의 로드 형상 물품을 이송하는 단계를 포함하는, 방법.
이제, 실시예가 도면을 참조하여 추가로 설명될 것이다:
· 도 1은 본 발명에 따라 실현된 컨베이어 드럼의 일부 요소가 제거된 개략적인 측면도이고;
· 도 2는 도 1의 컨베이어 드럼의 일부 더 많은 요소가 제거된 사시도이고;
· 도 3은 도 1 또는 도 2의 상세 확대도이고;
· 도 4 및 도 5는 각각 연장된 구성 및 수축된 구성에서 도 1 내지 도 2의 컨베이어 드럼의 또 다른 세부 사항의 탈착된 구성의 사시도이고;
· 도 6은 도 1 내지 도 2의 드럼 컨베이어의 또 다른 세부 사항의 탈착된 구성에서의 개략적인 사시도이고;
· 도 7은 명확성을 위해 일부 요소가 제거된 본 발명에 따른 로드 형상 물품을 검사하기 위한 시스템의 사시도이고;
· 도 8 및 도 9는 명확성을 위해 일부 요소가 제거된 도 7의 상이한 세부 사항의 사시도이다.
도 1 내지 도 3 및 도 9를 참조하면, 로드 형상 물품을 회전시키도록 구성된 컨베이어 드럼이 1로 전역적으로 표시되어 있다.
컨베이어 드럼(1)에 의해 이송되고 회전하기에 적합한 로드 형상 물품(2)은 도 3에서 단순화된 형태로 볼 수 있다. 로드 형상 물품(2)은 제1 단부(3) 및 제2 단부(4)를 포함하고 길이방향 축(5)을 정의한다. 또한, 로드 형상 물품(2)은 실질적으로 원통형인 외부 표면(6)을 포함한다.
컨베이어 드럼(1)은 드럼 회전 축(7) 주위에서 회전하기에 적합하다. 컨베이어 드럼은, 실질적으로 원통형 형상이고 중심으로서 드럼 회전 축(7)을 갖는 외주면(8)을 포함한다. 컨베이어 드럼(1)은, 서로 대면하고 외주면(8)의 2개의 대향 측면에 위치되는 제1 벽(9) 및 제2 벽(10)을 포함한다. 제1 벽(9)은 고정식이며, 즉, 제1 벽은 드럼 회전 축(7)을 중심으로 컨베이어 드럼(1)의 나머지와 함께 회전하지 않는 반면에, 제2 벽(10)은 컨베이어 드럼의 나머지에 일체로 회전한다. 외주면(8)은 하부의 구조를 보다 양호하게 보여주기 위해 도 1의 드럼 컨베이어(1)로부터 제거되었다.
컨베이어 드럼(1)은 복수의 시트, 바람직하게는 N ≥ 2인 N개의 시트를 포함한다. 바람직하게는 모두 동일한 기하학적 형상을 갖는 시트 중에서, 제1 시트 및 제2 시트는 각각 12 및 13으로 표시되어 있다. 제1 시트(12) 및 제2 시트(13)는 가장 근접하게 이웃하는 시트이다. 제1 시트(12) 및 제2 시트(13)를 포함하는 모든 N개의 시트는 외주면(8)에 위치되고 외주면(8) 주위에 균등하게 이격된다. 복수의 각각의 시트는, 예를 들어 도 2 및 도 9에서 볼 수 있는 바와 같이, 적어도 하나의 로드 형상 물품(2)을 유지하고 이송하기에 적합하다. 다음에서, 외주면(8) 및 N개의 시트와 같이 컨베이어 드럼의 모든 요소는, 제1 벽(9)에 대해 달리 언급되지 않는 한, 제2 벽(10)과 회전하여 일체화되므로, 드럼 컨베이어(1)가 회전할 때, 컨베이어 드럼의 이러한 요소는 드럼 회전 축(7)을 중심으로 회전한다.
도 3을 참조하면, 제1 시트(12) 및 제2 시트(13)의 확대도가 도시되어 있다. 로드 형상 물품을 이송하는 동안 로드 형상 물품(2)을 유지하기 위해, 바람직하게는 복수의 각각의 시트는 공압 시스템(도면에는 도시되지 않음)에 연결된 애퍼처(14)를 포함한다. 애퍼처(14)를 통한 공압 시스템은 시트 내에 위치된 로드 형상 물품(2)에 대한 흡입 작용을 수행하도록 구성된다. 각각의 시트는 또한, 로드 형상 물품(2)이 시트 내에서 이송될 때, 로드 형상 물품(2)의 외부 표면(6)과 접촉하는 수용 표면(15)을 포함한다. 수용 표면(15)은 적어도 부분적으로 만곡되고, 예를 들어 원통형 표면을 포함하고, 이는 시트 축을 정의한다. 시트 축은, 로드 형상 물품이 시트 내에서 이송될 때 로드 형상 물품(2)의 길이방향 축(5)에 평행하다. 도시된 바와 같이, 제1 시(12)의 시트 축은 16으로 표시되고 제2 시트(13)의 시트 축은 17로 표시된다.
드럼 컨베이어(1)는 복수의 샤프트를 포함한다. 샤프트의 수는 시트의 수와 같다. 각각의 샤프트에, 시트가 연관된다. 따라서, 드럼 컨베이어(1)는 제1 시트(12) 및 제2 시트(13)와 각각 연관된 제1 샤프트(18) 및 제2 샤프트(19)를 포함한다. 샤프트는 도 8 및 도 9에서 보다 양호하게 볼 수 있다. 각각의 샤프트는 샤프트 길이방향 축을 중심으로 회전하기에 적합하다. 따라서, 제1 샤프트(18)는 제1 샤프트 길이방향 축(20) 주위에서 회전하기에 적합하고, 제2 샤프트(19)는 제2 샤프트 길이방향 축(21) 주위에서 회전하기에 적합하다. 모든 샤프트의 샤프트 길이방향 축은 드럼 회전 축(7)에 수직이다. 각각의 샤프트 길이방향 축은 드럼 회전 축(7)에 수직인 평면을 따라 취해진 드럼 컨베이어(1)의 단면에 의해 정의된 원주의 반경을 따라 연장된다. 각각의 샤프트는 제1 단부(22) 및 제2 단부(23)를 더 정의하며, 제1 단부(22)는 시트에 부착된다. 시트와 샤프트 사이의 부착은 샤프트 회전 축을 중심으로 하는 샤프트의 회전이 샤프트 회전 축을 중심으로 하는 시트 축의 회전에 대응하도록 한다. 바람직하게는, 샤프트 회전 축 및 시트 축은 서로 수직이다.
또한, 각각의 샤프트는 피니언을 포함한다. 이제 제1 샤프트(18) 및 제2 샤프트(19)만이 도시된 도 4 및 도 5를 참조하면, 제1 샤프트(18)는 제1 피니언(24)을 포함하고 제2 샤프트(19)는 제2 피니언(25)을 포함한다. 제1 피니언(24) 및 제2 피니언(25)은 각각 제1 샤프트(18) 및 제2 샤프트(19)와 회전하여 일체화된다. 따라서, 제1 피니언(24) 및 제2 피니언(25)은 제1 샤프트 길이방향 축(20) 및 제2 샤프트 길이방향 축(21) 주위에서 각각 회전하기에 적합하다.
드럼 컨베이어(1)는 모두 26으로 표시된 복수의 푸셔를 포함한다. 각 푸셔는 가장 근접하게 이웃하는 2개의 샤프트 사이에 삽입된다. 도 1, 도 4 및 도 5에 상세히 도시된 바와 같이, 푸셔(26)는 제1 샤프트(18)와 제2 샤프트(19) 사이에 개재된다. 푸셔(26)는 로드 형상이며, 제1 단부(27) 및 제2 단부(28)를 포함한다. 제1 단부(27)는 제1 벽(9)에 인접하는 반면, 제2 단부(28)는 제2 벽(10)에 부착된다. 제2 단부(28)는 제2 벽(10)과 회전하여 일체화되는 반면, 제1 단부(9)는 제1 벽(9) 상에서 슬라이딩할 수 있다. 푸셔(26)는 또한, 바람직하게는 푸셔의 길이방향 축에 대응하는 푸셔 방향(29)을 정의한다. 바람직하게는, 푸셔 방향(29)은 드럼 회전 축(7)에 평행하다. 푸셔(26)는 신축식이고, 외부 관형 부재(30) 및 내부 관형 부재(31)를 포함하며, 내부 관형 부재(31)는 푸셔 방향(29)을 따라 외부 관형 부재(30) 내부에서 슬라이딩 가능하다. 따라서, 푸셔(29)는, 내부 관형 부재(31)가 주어진 길이(L1)에 대해 외부 관형 부재(30)의 외부에 있는 제1 연장 구성을 가져서, 푸셔 방향(29)을 따르는 푸셔(26)의 총 길이가 최대가 되도록 하고, 내부 관형 부재(31)가 L2 < L1인 주어진 길이(L2)에 대해 외부 관형 부재(30)의 외부에 있는 제2 수축 구성을 가져서, 푸셔 방향을 따르는 푸셔(26)의 총 길이가 최소가 되도록 한다(도 1 참조). 푸셔(26)는 도 5에 도시된 수축된 구성으로부터 도 4에 도시된 연장 구성으로 이동하거나, 그 반대인, 푸셔 방향(29)을 따라 선형 이동, 보다 구체적으로 왕복 이동을 수행하도록 구성된다.
이제 도 1 및 도 6을 참조하면, 드럼 컨베이어(1)는 캠(32)을 더 포함한다. 캠(32)은 제1 벽(9)에 의해 정의된다. 캠(32)은 바람직하게는 단부 캠이다. 캠(32)은 가변 두께를 갖는 제1 벽(9)의 림부(33)를 포함한다. 림부(33)는 제2 벽(10)과 대면한다. 림부(33)는 리지(34) 및 밸리(35)를 포함한다. 따라서, 드럼 회전 축(7)에 평행한 방향을 따라 제2 벽(10)과 림부(33) 내의 지점 사이의 거리는, 이러한 지점이 림부에서 어디에 위치하는지, 예를 들어, 이 지점이 리지(34) 내에 위치하는지 또는 밸리(35) 내에 위치하는지에 따라 변한다. 제2 벽(10)과 림부(33) 상의 지점 사이의 거리는, 예를 들어 리지의 피크 상에서의 최소 지점으로부터, 예를 들어 밸리의 하단 상에서의 최대 지점까지 이어진다. 도 1의 개략적인 측면도에서, 제1 단부(27)가 리지(34)의 상부에 또는 밸리(35)의 하단 상에 있을 때의 푸셔(26)의 총 길이의 차이는 이를 명확하게 보여주기 위해 과장된다.
푸셔(26)는 제1 벽(9), 특히 림부(33)에 인접하는 제1 단부(27)를 가지며, 드럼 회전 축(7)에 평행하게 연장된다. 따라서, 제1 단부(27)가 제2 벽(10)에 대한 최소 거리(리지(35)의 상단)에서 림부(33)의 지점에 인접하는 경우, 푸셔(26)는 도 5의 수축 구성에 있다. 제1 단부(27)가 제2 벽(10)에 대한 최대 거리(밸리(35)의 하단)에서 림부(33)의 지점에 인접하는 경우, 푸셔(26)는 도 4의 연장 구성에 있다.
제2 벽(10)과 림부(33) 상의 지점 사이의 최대 거리와 최소 거리 사이의 차이는 푸셔 방향(29)을 따라 푸셔(26)의 이동 진폭과 동일하다.
드럼 컨베이어(1)는 스프링(40), 바람직하게는 각각의 푸셔(9)를 위한 스프링을 더 포함한다. 스프링(40)은 푸셔(26)의 제2 단부(28)에서 압축된 상태로 푸셔(9)의 내부 관형 요소(31)에서 삽입된다. 압축된 상태로 인해, 스프링(40)은 푸셔(26)를 연장된 구성을 향해 편향시켜서, 푸셔 방향(29)을 따라 제1 벽(9)을 향해 지향하는 탄성력을 가한다.
도 4 및 도 5를 다시 참조하면, 푸셔(26)는 제1 랙(36) 및 제2 랙(37)을 포함한다. 제1 랙(36)은 제1 샤프트(18)를 향하는 반면, 제2 랙(37)은 제2 샤프트(19)를 향한다. 보다 상세하게는, 제1 랙(36)은 제1 피니언(24)과 맞물리고, 제2 랙(37)은 제2 피니언(25)과 맞물린다. 랙/피니언 체결로 인해, 푸셔(26)가 수축된 구성으로부터 연장된 구성으로 또는 그 반대로 선형 이동하는 동안, 제1 피니언(24) 및 제2 피니언(25)은 강제로 회전된다. 제1 샤프트(18) 및 제2 샤프트(19)는 차례로 제1 샤프트 길이방향 축(20) 및 제2 샤프트 길이방향 축(21) 주위로 회전한다.
드럼 컨베이어(1)의 기능은 다음과 같으며, 이제 도 1 내지 도 3을 다시 참조한다. 시간 t = 0에서, 제1 시트(12) 및 제2 시트(13)는 제1 시트 축(16) 및 제2 시트 축(17)이 드럼 회전 축(7)에 수직이 되도록 외주면(8) 상에 배열된다. 제1 시트(12) 및 제2 시트(13)로서 도면의 좌측에 있는 2개의 시트(t=0 라벨로 표시됨)를 고려한 이러한 구성이 도 2에 도시되어 있다. 이러한 구성에서, 푸셔(26)의 제1 단부(27)가 리지(34)의 피크와 접촉하기 때문에, 푸셔(26)는 도 5의 수축된 구성에 있다. 드럼 회전 축(7)을 중심으로 한 드럼 컨베이어(1)의 회전이 시작되자 마자, 푸셔(26)는 드럼 컨베이어(1)(제1 벽(9)은 제외함)와 함께 회전하여 이송되고, 푸셔(26)의 제1 단부(27)는 정지 상태로 유지되는 림부(33) 상에서 슬라이딩한다. 푸셔(26)의 제1 단부(27)와 림부(33) 사이의 접촉 지점은 리지(34)로부터 밸리(35)를 향해 이동한다. 제1 단부(27)와 림부(33) 사이의 접촉은 스프링(40)에 의해 가해진 탄성력으로 인해 제1 단부(27)를 림부(33)에 대해 접경하게 하여 유지된다. 밸리(35)를 아래로 이동시키면, 스프링(40)이 푸셔(26)를 제1 벽을 향해 밀 수 있고, 내부 관형 요소(31)는 외부 튜브 요소(30)의 외측으로 슬라이딩하여 푸셔(26)의 총 길이를 증가시킨다. 내부 관형 요소(31) 및 외부 관형 요소(30)의 상대적인 슬라이딩은 제1 피니언(24) 및 제2 피니언(25)에 각각 결합된 제1 랙(36) 및 제2 랙(37)의 선형 이동을 야기한다. 따라서, 제1 샤프트(18) 및 제2 샤프트(19)는 제1 회전 축(20) 및 제2 회전 축(21) 주위로 회전한다. 제1 샤프트(18) 및 제2 샤프트(19)는 반대 방향으로 회전한다. 예를 들어, 제1 샤프트(18)는 시계 방향으로 회전하는 반면, 제2 샤프트(19)는 반시계 방향으로 회전한다. 이는 제1 시트 축(16)과 제2 시트 축(17)의 회전을 야기한다.
드럼 컨베이어(1)의 회전이 계속되는 동안, 푸셔(26)의 제1 단부(27)는 밸리(35)의 하단에 도달할 때까지 림부(33) 상에서 계속 슬라이딩한다. 이러한 구성에서, 푸셔(26)의 총 길이는 최대이고, 푸셔는 도 4의 연장된 구성에 있다. 이러한 연장된 구성에서, 제1 샤프트(18) 및 제2 샤프트(19)는 제1 시트 축(16) 및 제2 시트 축(17)이 모두 드럼 회전 축(7)에 평행하도록 90도만큼 회전되었다. 이러한 구성은 도 2의 드럼 컨베이어의 우측 부분에 도시되어 있다(t=t1로 표시됨).
바람직하게는, 90도의 회전이 얻어진 후, 드럼 컨베이어(1)가 계속 회전하는 동안, 푸셔(26)의 제1 단부(27)는 림부(33) 상에서 계속 슬라이딩하고 밸리(35)를 빠져나와 다른 리지(34)에 도달한다. 제1 샤프트(18) 및 제2 샤프트(19)의 90도만큼 다른 회전이 일어나, 드럼 컨베이어(1)의 360도 회전의 종료 시에, 제1 시트(12) 및 제2 시트(13)는 다시 드럼 회전 축(7)에 수직인 제1 시트 축(15) 및 제2 시트 축(16)을 갖는다.
드럼 컨베이어(1)는 로드 형상 물품(2)의 제1 단부(3) 및 제2 단부(4) 중 하나 또는 모두의 검사를 위한 시스템(100)에서 사용될 수 있다.
도 7을 초기에 참조하면, 시스템(100)은 제1 컨베이어 드럼 및 제2 컨베이어 드럼을 포함하며, 제1 컨베이어 드럼 및 제2 컨베이어 드럼 각각은 도 1 내지 도 6 및 도 9를 참조하여 설명된 바와 같이 구성된다. 제1 컨베이어 드럼 및 제2 컨베이어 드럼을 구별하기 위해, 이들 모두는 전술한 1로 식별된 컨베이어 드럼과 동일하게 구성되지만, 각각 1 및 50으로 지칭된다. 제1 컨베이어 드럼(1) 및 제2 컨베이어 드럼(50)의 각각은, 컨베이어 드럼의 외주면(8) 상에 복수의 시트를 포함하고, 그의 제1 드럼 회전 축(7) 또는 제2 드럼 회전 축(70) 주위에서 각각 회전한다. 복수의 각각의 시트는 시트 축을 따라 길이방향으로 연장된다. 제1 컨베이어 드럼(1) 및 제2 컨베이어 드럼(50)의 각각은, 회전하면서, 입력 스테이션(102(제1 컨베이어 드럼(1)의 경우), 104(제2 컨베이어 드럼(50)의 경우))에서 로드 형상 물품(2)을 수용하고, 출력 스테이션(103(제1 컨베이어 드럼(1)의 경우), 105(제2 컨베이어 드럼(50)의 경우))에 로드 형상 물품(2)을 운반하도록 구성된다.
시스템(100)은 제1 운반 방향(110)을 따라 로드 형상 물품(2)을 이송하는 제1 선형 컨베이어(109)를 더 포함한다. 제1 운반 방향(110)은 도 7에서 화살표로 표시되어 있다. 제1 선형 컨베이어(109)는 로드 형상 물품(2)의 길이방향 축(5)의 배향이 제1 운반 방향(110)에 평행한 경로를 따라 로드 형상 물품(2)을 이송하도록 구성된다. 로드 형상 물품(2)은 제1 선형 컨베이어(109) 내에 차례대로 열로 위치되고, 이들은 접경 관계에 있을 수 있거나, 2개의 인접한 로드 형상 물품 사이에 갭이 존재할 수 있다.
시스템(100)은 제1 드럼 축(111) 주위에서 회전하기에 적합한 제1 이송 드럼(101)을 더 포함한다. 제1 이송 드럼(101)은 제1 선형 컨베이어(109)에 운반된 로드 형상 물품(2)을 제1 컨베이어 드럼(1)에, 특히 제1 입력 스테이션(102)에 이송하도록 구성되어, 제1 이송 방향(110)과 정렬된 로드 형상 물품(2)의 길이방향 축(5)을 유지한다(이송 드럼은 로드 형상 물품을 회전시키지 않는다). 제1 컨베이어 드럼(1)은 제1 드럼 길이방향 축(7) 주위에서 회전하면서 제1 입력 스테이션(102)에서 제1 이송 드럼(101)으로부터 수용된 로드 형상 물품(2)을 제1 출력 스테이션(103)으로 이송하기에 적합하다. 제1 드럼 회전 축(7)을 중심으로 한 회전 동안, 제1 컨베이어 드럼(1)은, 이송된 로드 형상 물품(2)의 길이방향 축(5)이 제1 출력 스테이션(103)에서 제1 드럼 회전 축(7)에 평행하게 되도록, 이송된 로드 형상 물품(2)의 길이방향 축(5)을 90도만큼 회전시키도록 구성된다. 시스템(100)은, 검사 드럼 축(113) 주위에서 회전하고 제1 컨베이어 드럼(1)에 의해 운반되는 제1 출력 스테이션(103)에서 로드 형상 물품(2)을 수용하도록 구성된 검사 드럼(112)을 더 포함한다. 검사 드럼(112)은, 로드 형상 물품(2)이 드럼 회전 축(7)에 평행한 길이방향 축(5)을 가질 때에 로드 형상 물품(2)을 수용할 수 있다. 로드 형상 물품(2)의 이송은 출력 스테이션(103)에서 일어난다. 또한, 검사 드럼(112)은 길이방향 축 (5) 배향을 변하지 않게 유지하도록 구성된다. 시스템(100)은, 로드 형상 물품(2)이 제2 출력 스테이션(105)에 도달할 때 로드 형상 물품(2)의 길이방향 축(5)이 제1 운반 방향(110)에 다시 평행하도록 제2 드럼 회전 축(70) 주위에서 90도 회전하면서, 제2 입력 스테이션(104)에서 검사 드럼(112)으로부터 로드 형상 물품(2)을 수용하고 로드 형상 물품(2)의 길이방향 축(5)을 회전시키도록 구성된 제2 컨베이어 드럼(50)을 더 포함한다. 시스템(100)은 제2 전달 드럼(130) 및 제2 선형 컨베이어(140)를 더 포함한다. 제2 전달 드럼(130)은 제2 드럼 축(131) 주위에서 회전하기에 적합하다. 제2 전달 드럼(130)은 제2 출력 스테이션(105)에서 제2 컨베이어 드럼(50)에 의해 운반된 로드 형상 물품(2)을 제2 선형 컨베이어(140)로 전달하도록 구성된다. 제2 전달 드럼(130)은 또한 제2 출력 스테이션(105)에서 그들이 가졌던 배향과 동일한 로드 형상 물품(2)의 길이방향 축(5)의 배향을 유지하도록 구성된다. 따라서, 제2 선형 컨베이어(140)로의 이송이 발생할 때, 로드 형상 물품(2)의 길이방향 축(5)은 제1 운반 방향(110)과 정렬된다.
제2 선형 컨베이어(140)는 도 7에서 화살표로 표시된 제2 운반 방향(141)을 따라 로드 형상 물품(2)을 이송한다. 제2 운반 방향(141)은 바람직하게는 제1 운반 방향(110)에 평행하다. 제2 선형 컨베이어(140)는 로드 형상 물품(2)의 길이방향 축(5)의 배향이 제2 운반 방향(141)에 평행한 경로를 따라 로드 형상 물품(2)을 이송하기에 적합하다. 로드 형상 물품(2)은 제2 선형 컨베이어(141) 내에 차례대로 열로 위치되고, 이들은 접경 관계에 있을 수 있거나, 2개의 인접한 로드 형상 물품 사이에 갭이 존재할 수 있다.
시스템은 로드 형상 물품(2)의 제1 단부(3) 또는 제2 단부(4), 또는 둘 다를 검사하기 위한 검사 장치(150)를 더 포함한다. 검사 장치(150)는 하나 이상의 카메라를 포함할 수 있다. 검사 장치(150)는 검사 드럼(112), 바람직하게는 검사 드럼의 일 측면에 위치한다. 검사 드럼에서, 바람직하게는 로드 형상 물품(2)의 단부(3, 4)가 검사된다.
제1 이송 드럼(101) 및 제2 이송 드럼(130)은 당업계에 공지되어 있다. 바람직하게는, 이들은 실질적으로 서로 동일하다. 제1 이송 드럼(101) 및 제2 이송 드럼(130)의 각각은, 로드 형상 물품(2)과 체결되도록 구성된, 모두 107로 표시된 복수의 홈을 포함한다. 제1 이송 드럼(101)은 바람직하게는 제1 운반 방향(110)에 수직인 제1 드럼 축(111) 주위에서 회전하고, 제2 이송 드럼은 또한 제1 운반 방향(110)에 수직인 제2 드럼 축(131) 주위에서 회전한다. 홈(107)은 따라서 회전하는 동안 제1 운반 방향(110)과 실질적으로 정렬되게 길이방향 축(5)을 갖는 로드 형상 물품(2)을 유지하도록 설계된다.
제1 전달 드럼(101)이 제1 드럼 축(111)을 중심으로 회전함에 따라, 로드 형상 물품(2)을 유지하는 홈(107)은 제1 컨베이어 드럼(1)을 위한 제1 입력 스테이션(102)에 도달한다. 따라서, 로드 형상 물품(2)은 제1 운반 방향(110)에 평행한 길이방향 축(5)을 갖는 제1 컨베이어 드럼(1)에 전달된다. 이러한 이송은 도 9의 확대도에 도시되어 있다. 명료성을 위해 제1 컨베이어 드럼(1)의 단지 소수의 요소만이 도시되어 있다. 이송을 얻기 위해, 제1 컨베이어 드럼(1)은 제1 이송 드럼(101)에 대해 장착됨으로써, 제1 입력 스테이션(102)에서, 로드 형상 물품(2)을 수용하는 제1 컨베이어 드럼(1)의 제1 시트(12) 및 제2 시트(13)는 제1 컨베이어 방향(110)에 평행한 제1 시트 축(16) 및 제2 시트 축(17)을 갖는다. 제1 드럼 축(111) 및 드럼 회전 축(7)은 서로 평행하다. 제1 이송 드럼(101)과 제1 컨베이어 드럼(1) 사이의 이송은 당업계에 공지되어 있고, 본원에서 더 상세히 설명되지 않는다.
이미 상세히 설명된 바와 같이, 드럼 회전 축(7)을 중심으로 한 제1 컨베이어 드럼(1)의 회전에서, 제1 시트(12) 및 제2 시트(13)는 회전하고, 따라서 제1 시트 및 제2 시트에 존재하는 로드 형상 물품의 길이방향 축(5)도 회전한다. 로드 형상 물품(2)의 길이방향 축이 드럼 회전 축(7)에 평행한 구성에 도달할 때, 로드 형상 물품(2)은 검사 드럼(112)으로 이송된다. 이러한 이송은 도 2에 상세히 도시되어 있다. 검사 드럼(112)은 제1 운반 방향(110)에 수직인 길이방향 축(5)을 갖는 로드 형상 물품(2)을 유지하도록 구성된 복수의 검사 홈(114)을 포함하며, 이는 결국 길이방향 축(5)이 검사 드럼 축(113)에 평행한 것을 의미한다. 각각이 로드 형상 물품(2)을 수용하는 검사 홈(114)은 바람직하게는 디스크(검사 드럼) 상에 형성된 노치의 기하학적 형상을 가져서, 로드 형상 물품의 제1 단부 및 제2 단부를 덮는 요소는 없다.
검사 드럼(112)의 회전 동안, 검사 홈(114) 내에 위치한 로드 형상 물품(2)의 제1 단부(3) 또는 제2 단부(4) 또는 둘 모두는 검사 장치(150)(도 2에는 도시되지 않음)의 전방으로 통과한다. 바람직하게는, 검사 장치(150)는 로드 형상 물품(2)의 제1 단부(3) 또는 제2 단부(4)의 상태를 검사하기 위해 검사 드럼(112)의 일측 또는 양측에 위치한다. 검사 플루트(114) 내의 로드 형상 물품(2)의 길이방향 축(5)의 배향으로 인해, 제1 단부(3) 또는 제2 단부(4)는 검사 장치(150)와 마주하고, 따라서 검사가 비교적 용이하다.
검사 드럼(112)이 검사 드럼 축(113)을 중심으로 회전함에 따라, 로드 형상 물품(2)을 유지하는 검사 홈(114)은 제2 컨베이어 드럼(50)으로 이송되도록 제2 입력 스테이션(104)에 도달한다. 따라서, 로드 형상 물품(2)은 제1 운반 방향(110)에 수직인 길이방향 축(5)을 갖는 제2 컨베이어 드럼(50)에 전달된다. 이러한 이송은 도 8의 확대도에 도시되어 있다. 명료성을 위해 제2 컨베이어 드럼(50)의 단지 소수의 요소만이 도시되어 있다. 이송을 얻기 위해, 제2 컨베이어 드럼(50)은, 제2 입력 스테이션(104)에서, 로드 형상 물품(2)을 수용하는 제2 컨베이어 드럼(50)의 제1 시트(12) 및 제2 시트(13)이 제1 운반 방향(110)에 수직인 제1 시트 축(16) 및 제2 시트 축(17)을 갖도록, 검사 드럼(112)에 대해 장착된다. 검사 드럼 축(113) 및 제2 드럼 회전 축(70)은 서로 평행하다.
제2 드럼 회전 축(70)을 중심으로 한 제2 컨베이어 드럼(50)의 회전 동안, 제1 시트(12) 및 제2 시트(13)는 회전하고, 따라서 제1 시트 및 제2 시트에 존재하는 로드 형상 물품(2)의 길이방향 축(5)도 회전한다. 로드 형상 물품(2)의 길이방향 축(5)이 제2 드럼 회전 축(70)에 수직인 구성에 도달할 때, 로드 형상 물품(2)은 제2 출력 스테이션(105)에서 제2 이송 드럼(130)으로 이송된다. 이러한 이송은 도 8에 상세히 도시되어 있다. 제2 이송 드럼(130)은 제1 운반 방향(110)에 평행한 길이방향 축(5)을 갖는 로드 형상 물품(2)을 유지하도록 구성된 복수의 홈(107)을 포함하고, 이는 결국 제2 드럼 축(131)에 수직인 것을 의미한다. 각각이 로드 형상 물품을 수용하는 홈(107)은 바람직하게는 제1 이송 드럼(101) 내에 동일한 형상의 홈을 갖는다.
제2 이송 드럼(130)으로부터, 제1 운반 방향(110)에 평행한 길이방향 축(5)으로 배향된 로드 형상 물품(2)은 공지된 방식으로 제2 선형 컨베이어(140)에 이송된다. 제2 선형 컨베이어(140)는 제1 운반 방향에 평행한 제2 운반 방향(141)을 따라 그의 배향을 변경하지 않고서 로드 형상 물품(2)을 운반한다.
본 설명 및 첨부된 청구범위의 목적을 위해, 달리 표시된 경우를 제외하고, 양, 수량, 백분율 등을 표현하는 모든 수는 모든 경우에 용어 "약"에 의해 수정된 것으로 이해되어야 한다. 또한, 모든 범위는 개시된 최대 및 최소 지점을 포함하고, 본원에서 구체적으로 열거될 수 있거나 열거되지 않을 수 있는 임의의 중간 범위를 그 안에 포함한다. 따라서, 이러한 맥락에서, 숫자 A는 A ± A의 10%로 이해된다. 이러한 맥락에서, 숫자 A는 숫자 A가 나타내는 특성의 측정에 대한 일반적인 표준 에러 내에 있는 숫치 값을 포함하는 것으로 간주될 수 있다. 첨부된 청구범위에 사용된 일부 경우에, A가 벗어나는 양이 청구된 발명의 기본 및 신규한 특징(들)에 실질적으로 영향을 미치지 않는다면, 숫자 A는 위에서 열거된 백분율만큼 벗어날 수 있다. 또한, 모든 범위는 개시된 최대 및 최소 지점을 포함하고, 본원에서 구체적으로 열거될 수 있거나 열거되지 않을 수 있는 임의의 중간 범위를 그 안에 포함한다.

Claims (15)

  1. 드럼 회전 축 및 외주면을 정의하는 드럼 컨베이어로서, 상기 드럼 컨베이어는,
    o 제1 시트 및 제2 시트로서, 제1 시트 및 제2 시트 각각은 로드 형상 물품을 이송하도록 구성되고, 상기 제1 시트 및 상기 제2 시트는 상기 드럼 컨베이어의 외주면에 위치되는, 제1 시트 및 제2 시트;
    o 제1 샤프트 및 제2 샤프트로서, 상기 제1 샤프트는 제1 샤프트 길이방향 축을 정의하고, 상기 제2 샤프트는 제2 샤프트 길이방향 축을 정의하고, 상기 제1 샤프트 길이방향 축 및 상기 제2 샤프트 길이방향 축은 상기 드럼 회전 축에 실질적으로 수직이고, 상기 제1 시트는 상기 제1 샤프트에 부착되고 상기 제2 시트는 상기 제2 샤프트에 부착되어, 상기 제1 샤프트 길이방향 축을 중심으로 한 상기 제1 샤프트의 회전 및 상기 제2 샤프트 길이방향 축을 중심으로 한 상기 제2 샤프트의 회전은 상기 제1 시트 및 상기 제2 시트가 회전하게 하는, 제1 샤프트 및 제2 샤프트;
    o 기계적 커플링에 의해 상기 제1 샤프트 및 상기 제2 샤프트와 커플링되는 푸셔로서, 상기 푸셔는 푸셔 방향을 따라 선형으로 이동하고 이동하는 동안 상기 제1 샤프트 및 제2 샤프트와 체결되도록 구성된, 푸셔;
    o 상기 드럼 컨베이어가 상기 드럼 회전 축 주위로 회전하면서 상기 푸셔 방향을 따라 상기 푸셔를 이동시켜서 상기 제1 샤프트와 상기 제2 샤프트 및 부착된 제1 시트와 제2 시트를 동시에 회전시키도록 구성된 액추에이터를 포함하는, 드럼 컨베이어.
  2. 제1항에 있어서, 상기 액추에이터는 캠을 포함하고, 상기 캠은 상기 드럼 컨베이어가 상기 드럼 회전 축 주위로 회전하는 동안 상기 푸셔 방향을 따라 상기 푸셔를 밀어내는, 드럼 컨베이어.
  3. 제2항에 있어서, 상기 드럼 컨베이어는 상기 외주면의 2개의 대향 측면에 위치되는 제1 벽 및 제2 벽을 포함하고, 상기 캠은 상기 제1 벽의 일부에 의해 정의되는, 드럼 컨베이어.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제1 벽은 고정식인, 드럼 컨베이어.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 푸셔는 제1 단부 및 제2 단부를 포함하고, 상기 푸셔의 제1 단부는 상기 액추에이터와 체결되도록 구성되는, 드럼 컨베이어.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 푸셔는 탄성 요소를 구비하는, 드럼 컨베이어.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 제2항 또는 제3항에 종속되는 경우, 상기 탄성 요소는 상기 푸셔와 상기 캠 사이의 접촉을 유지하기 위해 상기 캠을 향해 상기 푸셔를 편향시키도록 구성된, 드럼 컨베이어.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 푸셔는 신축식(telescopic)이고 또한 내부 관형 요소 및 외부 관형 요소를 포함하고, 상기 내부 관형 요소는 상기 푸셔 방향을 따라 상기 외부 튜브형 요소로 슬라이딩 가능한, 드럼 컨베이어.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 샤프트 및 상기 제2 샤프트와 상기 푸셔 사이의 상기 기계적 커플링은 랙 및 피니언을 포함하는, 드럼 컨베이어.
  10. 제9항에 있어서, 상기 푸셔는 제1 랙 및 제2 랙을 포함하고, 상기 제1 샤프트는 제1 피니언을 포함하고, 상기 제2 샤프트는 제2 피니언을 포함하고; 상기 푸셔는 상기 제1 랙이 상기 제1 피니언과 체결되고 상기 제2 랙이 상기 제2 피니언과 체결되도록 위치되는, 드럼 컨베이어.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 푸셔의 선형 이동은 진폭을 정의하고, 진폭은 상기 제1 시트 및 상기 제2 시트가 적어도 90도로 회전하도록 선택되는, 드럼 컨베이어.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 드럼 컨베이어는 복수의 N개의 시트 및 복수의 N개의 샤프트, 및 N/2개의 푸셔를 포함하고, N/2개의 푸셔의 k = 1 ... N/2인 각각의 k번째 푸셔는 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따라 i= 1, 3, 5 …N-1 인 2개의 가장 가깝게 이웃하는 샤프트(i, i+1)에 커플링되는, 드럼 컨베이어.
  13. 로드 형상 물품을 회전시키기 위한 시스템으로서, 상기 시스템은,
    o 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 드럼 컨베이어;
    o 상기 제1 시트 상에 또는 상기 제2 시트 상에 위치된 로드 형상 물품을 검사하도록 구성된 검사 장치를 포함하는, 시스템.
  14. 길이방향 축을 갖는 로드 형상 물품을 회전시키는 방법으로서, 상기 방법은,
    Figure pct00001
    드럼 회전 축 및 외주면을 정의하는 드럼 컨베이어를 제공하는 단계를 포함하며, 드럼 컨베이어는,
    o 상기 드럼 컨베이어의 외주면에 위치되는 제1 시트 및 제2 시트;
    o 제1 샤프트 및 제2 샤프트로서, 상기 제1 샤프트는 제1 샤프트 길이방향 축을 정의하고, 상기 제2 샤프트는 제2 샤프트 길이방향 축을 정의하고, 상기 제1 샤프트 길이방향 축 및 상기 제2 샤프트 길이방향 축은 상기 드럼 회전 축에 실질적으로 수직이며, 상기 제1 시트는 상기 제1 샤프트에 부착되고 상기 제2 시트는 상기 제2 샤프트에 부착되는, 제1 샤프트 및 제2 샤프트;
    o 상기 제1 샤프트 및 상기 제2 샤프트와의 기계적 커플링을 형성하는 푸셔를 포함하는, 단계;
    Figure pct00002
    로드 형상 물품을 상기 제1 시트 내에 및 상기 제2 시트 내에 위치시키는 단계;
    Figure pct00003
    상기 드럼 컨베이어를 상기 드럼 컨베이어 회전 축 주위로 회전시키는 단계;
    Figure pct00004
    상기 드럼 컨베이어를 회전시키면서 푸셔 방향을 따라 상기 푸셔를 선형으로 이동시키는 단계;
    Figure pct00005
    상기 푸셔의 선형 이동을 상기 제1 샤프트 길이방향 축 및 상기 제2 샤프트 길이방향 축을 중심으로 한 상기 제1 샤프트 및 상기 제2 샤프트의 회전 이동으로 변환시켜 상기 제1 시트 및 상기 제2 시트 내의 상기 로드 형상 물품의 길이방향 축을 회전시키는 단계를 포함하는, 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 드럼 컨베이어를 회전시키는 단계는,
    o 상기 드럼 컨베이어를 상기 드럼 회전 축 주위에서 360도 회전시키는 것을 포함하고;
    상기 드럼 컨베이어의 상기 360도 회전 시에, 상기 제1 샤프트 및 상기 제2 샤프트를 회전시키는 단계는,
    o 상기 제1 시트 및 상기 제2 시트 내의 상기 로드 형상 물품의 길이방향 축이 상기 드럼 회전 축에 수직인 구성으로부터 상기 제1 시트 및 상기 제2 시트 내의 상기 로드 형상 물품의 길이방향 축이 상기 드럼 회전 축에 평행한 구성으로 상기 제1 샤프트 및 상기 제2 샤프트를 회전시키는 것;
    상기 제1 시트 및 상기 제2 시트 내의 상기 로드 형상 물품의 길이방향 축이 상기 드럼 회전 축에 평행한 구성으로부터 다시 상기 제1 시트 및 상기 제2 시트 내의 로드 형상 물품의 길이방향 축이 상기 드럼 회전 축에 평행한 구성으로 상기 제1 샤프트 및 상기 제2 샤프트를 회전시키는 것을 포함하는, 방법.
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