JP7227156B2 - 物体を移動するための移動ホイールおよび方法 - Google Patents

Description

本発明は、物体を移動するための移動ホイール、こうしたホイールを備える装置、および物体を移動するための方法に関する。

物体は、例えば、喫煙物品のフィルターで、あるいは、たばこ材料が加熱されてエアロゾルを形成する、エアロゾル発生物品のセグメントで使用される、液体含有量を有する破裂可能なカプセルである。喫煙物品で使用するためのカプセルは当該技術分野において公知である。公知の方法に従って、カプセルを貯蔵部から、例えば、フィルター材料の連続的なトウに移動する際、カプセルは異なる回転ホイール間を移動する。意図された、または製造に起因する、カプセルのサイズの変化が存在しうる。こうした意図された、無作為の、または統計的なサイズ分布に起因して、カプセルは、ホイールのシート上に良好に、または不良に適合しうる。カプセルがシートよりも大きい場合には、カプセルは変形または粉砕される傾向がある。カプセルがシートよりも小さい場合には、シートに適用される真空が、カプセルを確実にシート上に保持するのに不十分であって、その結果、カプセルが安全に移動しない、または損失する場合がある。

したがって、破裂可能なカプセルの安全な移動のための移動ホイールおよび方法を有することが望ましい。特に、異なるサイズを有する物体を移動するための移動ホイールおよび方法に対するニーズがある。

本発明によれば、物体を移動するための移動ホイールが提供されている。移動ホイールは少なくとも、移動ホイールの周辺面に位置し、シート上に物体を収容するように適合されたシートを備える、シートモジュールを備える。シートモジュールは弾性シートモジュールであり、シートモジュール内のシートの位置は、移動ホイールの半径方向に適合可能である。シートモジュールの位置は、シートの半径方向の位置が、例えば、シート上に収容された物体の異なるサイズに応じて調節されるように、自動的に適合可能である。例えば、シートまたはシートモジュールの位置は、大きな物体がシートモジュールのシート上に収容される時には、より半径方向に中心の位置に移動する。シートまたはシートモジュールの位置は、小さな物体がシートモジュールのシート上に収容される時には、より半径方向に周辺の位置に移動される。シートモジュールは、シートモジュールのシート上の物体の最も外側の延長部によって画定される移動ホイールの最大の半径方向延長部が一定に保たれるように、自動的に適合されることが好ましい。

ホイール上で物体を搬送する、および例えば、物体をホイールから別のホイールに移動する際、一般に物体の一方の半分がホイールのシート上に収容される。物体は、物体の他方の半分が他のホイールのシート内に挿入されることによって別のホイールに移動する。ここにおいて、もとは第一のホイールのシート上に収容されていた物体が、別のホイールの周囲から突出する。好ましくは物体の容積の半分がシート上に収容されるこうした構成は、物体の確実かつ安全な移動、ならびに移動前後のシート上の安全な保持を保証する。

物体が材料内に、例えば、材料の連続的なトウ内に挿入される場合、物体の位置は、材料に対するホイールの位置によって画定される。

シートは基本的に、移動ホイールの周辺面の窪みである。シートは、物体の最良の収容のための、および物体の正確に画定された位置を提供するために、シート上に受けられる物体のためのぴったりとした嵌合を提供することが好ましい。物体の位置は、半径方向に正確に画定されることが好ましい。物体の位置は、半径方向、ならびに横方向に正確に画定されることがより好ましい。

物体は、好ましい向き、または、例えば対称軸または対称面、例えば、円筒形の物体、円錐、角錐、立方体の物体、または多角形などの回転軸を有してもよい。これらの物体は、移動ホイールの半径方向に対して、好ましい向き、または物体の対称軸を有して配置されることが好ましい。

平均サイズよりも大きな物体は、例えば、シートによって損傷を受ける場合があり、またはシート上にぴったりと嵌合していないために損失する場合がある。大きな物体は、意図されるよりもさらにシートから延びる場合があり、その結果、装置部品上に容易に引っ掛かる、または隣接したホイールの二つのシート間またはホイールを囲むガイド間で圧迫される場合がある。小さな物体は、シート内に埋め込まれ、引き込み位置に配置されうる（移動ホイールの周辺面から見て後方に設定される）。物体をシートから吸引する力が不十分であるために、移動が生じない可能性がある。

本発明による移動ホイールでは、シートの半径方向の位置は、シート上の物体の半径方向のサイズの差を補正するために弾性シートモジュールを提供することによって、自動的に適合される。例えば、弾性シートモジュールは圧縮または緩められる。それによって、シートモジュールは、シートモジュールのシートが画定された半径方向の位置に設定されるように位置を取る。シートのこの画定された半径方向の位置は、シートモジュールの可変圧縮によって適合される。

有利なことに、移動ホイールのシート上の球形の物体の最も外側の延長部によって画定される移動ホイールの最大の半径方向延長部は、弾性シートモジュールのシートの半径方向の位置を変化させることによって、シート上の物体のサイズとは独立して一定に維持される。

シートの半径方向の位置を変化させることは、シートモジュールの半径方向の位置を変化させることによって、または、シートモジュール内のシートの位置を、したがってシートモジュールの位置に対して変化させることによって、達成されうる。

本発明による移動ホイールは、その移動中に物体を保つ際のセキュリティを提供する。本発明による移動ホイールはまた、移動ホイールまたは移動ホイール内のシートを変更することなく、異なる形状も含む、異なるサイズを有する物体を意図的に使用する際の柔軟性を提供する。したがって、異なるサイズの物体に対して同じ装置を使用しうる。装置部品、特に移動ホイールの変更に起因するダウンタイムが低減される、または完全に除去されうる。物体を損傷または損失するリスクなしに、装置のより高い動作速度が得られうる。

例えば、弾性シートモジュールは、例えば、弾性モジュール支持体上に、弾性的に取り付けられてもよい。弾性モジュール支持体は、例えばばね要素など、可逆的に圧縮可能としうる。有利なことに、ばね要素はコイルばねの形態である。弾性モジュール支持体は、別個の要素の形態であることが好ましい。

弾性モジュール支持体は、例えば、弾性圧縮可能材料、例えばスポンジマットまたはゴムシートで作製されうる。

弾性的に取り付けられたシートモジュールは、それ自体が剛直または弾性でありうる。弾性的に取り付けられたシートモジュールは剛直であることが好ましい。

別の方法としてまたは追加的に、弾性シートモジュールは弾性的に圧縮可能としうる。例えば、弾性シートモジュールは、弾性的に圧縮可能な材料を含むか、弾性的に圧縮可能な材料で作製される。

弾性シートモジュールは、弾性的に取り付けられたモジュールの組み合わせであって、弾性的に圧縮可能であってもよい。

弾性シートモジュールの圧縮力は、約１ニュートン～約１０ニュートンであることが好ましく、弾性シートモジュールの圧縮力は、約２ニュートン～約８ニュートンであることがより好ましく、弾性シートモジュールの圧縮力は約２ニュートン～約５ニュートンであることが最も好ましい。

弾性シートモジュールの圧縮力は、移動する物体の粉砕力よりも小さいことが好ましい。例えば、圧縮力は、物体の粉砕力の約７分の１（１／７）～約３分の２（２／３）である。例えば、圧縮力は、物体の粉砕力の約半分（１／２）である。

原則として、特定の値に関連して「約」という用語が本明細書全体を通して使用される時はいつでも、「約」という用語に続く値は、技術的な考慮事項のため、厳密に正確なその特定の値を持つ必要はないと理解される。ただし、特定の値に関連して使用される「約」という用語は常に、用語「約」に続く特定の値を含み、かつ明示的に開示するものと理解される。典型的には、値のプラスマイナス５パーセントの変化が、「約」の値に含まれる。

本発明に関連して使用される場合、「物体」という用語は、例えば、球形、楕円形、レンチル形状または錠剤形状の物体など、明確に画定された外部境界を有する幾何学的形状を有する物体を意味する。ここで、錠剤形状の物体には、円形または楕円形の直径および少なくとも凸状の上部または凸面の底部を有する円筒形が含まれる。本発明による物体の考えられるさらなる実施形態は、例えば、円筒形の物体、円錐形の物体、円錐台形の物体、環状体の物体、卵形の物体、およびこれらの組み合わせなど、単一の対称軸を有する形状である。本発明による物体の考えられるさらなる実施形態は、例えば、正六面体、立方体、角錐、角錐台形、およびこれらの組み合わせなどの平行六面体形状である。本発明による考えられるさらなる実施形態は、特定の形状を有さない、例えば、無作為な幾何学的形状の物体であり、それらの一部は、例えば、ナシ形状、トマト形状、りんご形状、またはジャガイモ形状などの果物の形状で説明されうる。

一例として、物体は、完全に固体状の物質で作製された物体、液状またはガス状のコアを包む固体物質で作製されたシェルを有する物体、ゼラチンカプセルの様な物体、および、例えばスポンジ様材料などのマトリクス材料で製造された物体を含む。本発明による物体は弾性であり、十分に高い力がかけられた場合に、変形可能かつ粉砕可能であってもよい。

物体が正確な球形、または実質的に球形の物体である場合、物体は約０．５ミリメートル（ｍｍ）～約６．５ミリメートルの直径を有することが好ましい。物体は、約２．５ｍｍ～約４．０ｍｍの直径を有することがより好ましい。

物体が幅および長さを有する、例えば、円筒形、円錐形物体、または多角形である場合、幅は、物体の考えられる最大の直径に相当する。これらの物体は、約３ｍｍ～約７．８ｍｍの幅を有することが好ましい。物体は、約４ｍｍ～約５ｍｍの幅を有することがより好ましい。

長さは、物体の高さ、例えば、円筒形、立方体または角錐台形の高さに相当する。これらの物体は、約３ｍｍ～約１８ｍｍの長さを有することが好ましい。物体は、約４ｍｍ～約１０ｍｍの長さを有することがより好ましい。

物体の長さは通常、移動ホイールの半径方向に配置される。

円錐台形状、角錐台形状、または平行六面体形状の場合、物体の上部の幅は１ｍｍ～３ｍｍであることが好ましい。

物体はカプセルであることが好ましい。カプセルは、液体を含むことが好ましい。液体は、風味剤（例えば、メントール）であることが好ましい。カプセルは粉砕可能、すなわち、カプセルは、十分な粉砕強度がかけられる時にその内容物を放出できることが好ましい。同様の物体では、移動プロセス中にカプセル内の液体を放出しないよう、物体を注意深く取り扱うことが特に重要である。カプセルの典型的な粉砕力は１０ニュートン以上である。従って、本発明による装置または方法は、カプセル間またはカプセルと装置部品間の接触力が５ニュートン未満であることを許容することが好ましい。

カプセルを収容するためのシートは、収容される物体の直径または幅よりも大きなサイズを有することが好ましい。

シートは、例えば、製造許容差による統計的偏差を含む、特定のサイズ、例えば、直径または幅の全ての物体を収容するサイズを有することが好ましい。これらの用途では、シートはサイズ、例えば、物体平均サイズ、例えば、平均直径または平均幅に１～２シグマ標準偏差を加えたものに相当する、直径または幅を有することが好ましい。軟質の物体は、物体の形状およびサイズに正確に適合されていないシートの点から見てより耐性があり得るが、硬質の物体は一般的に、硬質の物体の形状およびサイズに適合していないシートの点から見て耐性が低い。したがって、硬質の物体を収容することが意図されるシートモジュールのシートはサイズ、好ましくは、物体平均サイズ、好ましくは平均直径または平均幅に２シグマ標準偏差を加えたものに相当する、直径または幅を有することが好ましい。軟質の物体を収容することが意図されるシートモジュールのシートについては、物体平均サイズに１シグマ標準偏差のみを加えたものに相当するサイズを有することで十分でありうる。

移動する物体のサイズが意図的に変化する用途では、こうしたサイズの変化は一般に、画定されたサイズの統計的な偏差よりも大きい。したがって、物体のサイズが意図的に変化する用途では、シートはサイズ、好ましくは、平均サイズ、例えば、移動する物体の平均直径または平均幅に１０％を加えたものに相当する、直径または幅を有することが好ましい。

例えば、直径３．１ｍｍを有する物体を受けるために適合されたシートはまた、直径３．３ ｍｍを有する物体も収容できることが好ましい。

ホイール上の物体の最大の半径方向延長部を一定に維持するための、シートモジュールを介した物体の位置の適合により、大きな物体の移動のために意図されたシート上で小さな物体も移動しうる。例えば、３．２ｍｍの直径を有する物体を受けて収容するように適合されたシートはまた、３．０ｍｍの直径を有する物体を収容および移動することができることが好ましい。

シートのサイズ、特に直径または幅は、約１ｍｍ～約８ｍｍであることが好ましく、約２ｍｍ～約４．５ｍｍであることが好ましい。

シートは、シート上に収容される物体の容積の半分を保持するサイズを有することが好ましい。したがって、球状の物体がその赤道までシートに挿入されることが好ましい。

シートは、正確な、または実質的に半球形の形状を有することが好ましい。例えば、シートは半球、半楕円、または半レンチル形状を有する。

非球形の物体に対して、シートは、その高さのおよそ半分まで物体をシート上に収容するような形状およびサイズを有することが好ましい。シートは、その形状が非球形の物体の形状に適合されることが好ましい。例えば、シートは、立方体または円筒形の物体を収容するために立方体または円筒形状を有することが好ましい。物体をシート内に収容することを容易にするために、シート壁は、シートが配置されるシートモジュールの上部に対して幅広となるよう構成されうる。

シートはカップ形状を有することが好ましい。カップ形状のシートは、例えば、半球または半立方体などの形状を包含する。カップ状のシートは、カプセル、または基本的にこうしたカプセルが有しうる任意の形態の類似の物体を保持するように適合される。

物体は吸引によってシート内に維持されることが好ましい。吸引は、シート内、好ましくはシートの中央または環状部分における開口部を通して適用されうる。開口部は、移動ホイールの内側につながる通路に対する開口部であってもよく、ここで、例えば、真空ポンプによって吸引が適用される。

移動ホイールは、中央または環状オリフィスと、少なくとも、中央または環状のオリフィスおよび移動ホイールの周辺面と連通する通路と、を備えることが好ましい。こうした実施形態では、移動ホイールは、シート上に物体を保持するためにシートに吸引を適用するための、少なくとも一つの通路を介してシートと連通する真空ポートをさらに有する。

本発明による移動ホイールは、複数のシートモジュールを備えることが好ましい。複数のシートモジュールの各シートモジュールは、シート上に物体を収容するためのシートを備える。移動ホイールのすべてのシートは、同じサイズの物体を受けるために同じサイズを有することが好ましい。しかしながら、移動ホイールの複数のシートのシートは、異なるサイズを有してもよい。例えば、移動ホイールの一つおきのシートが同じサイズを有してもよい。

シートモジュールの複数の異なるセットが提供されることが好ましく、ここで、一組のシートモジュールは、移動ホイールのすべてのシートのシートモジュールを含む。例えば、第一の組のシートモジュールは、３．０ｍｍの平均サイズを有する物体のために設計されており、第二の組のシートモジュールは、３．５ｍｍの平均サイズを有する物体のために設計されている。複数の組のシートモジュールを提供することにより、異なる寸法が意図される、異なる寸法が意図されない、寸法が変動する、およびそれらの組み合わせである、多数の異なるサイズの物体を網羅することが可能になる。

複数のシートモジュールのシートモジュールは、移動ホイールの周辺面に規則的に、好ましくは等距離で配置されることが好ましい。

複数のシートのシートは、移動ホイールの周辺面に規則的に、好ましくは等距離で配置されることが好ましい。

ただし、シートモジュールおよびシートは、ホイールの周辺面に規則的ではあるが非等距離で配置されてもよい。例えば、シートモジュールおよびシートは、例えば、ホイールの周辺面に沿って、グループで、例えば対で配置されてもよい。グループのシートは、同じサイズを有してもよく、または、異なるサイズを有してもよい。ホイールの周辺面上の、シートのグループ様、例えば対様、またはより一般的な非対称的配置は、製品内の物体の非対称的な配置のために好ましい。

シートモジュールまたは複数のシートモジュールは、移動ホイール内に固定して配置されてもよい。別の方法として、シートモジュールは移動ホイールのシートモジュールくぼみ内に取り外し可能に取り付けられる。これにより、移動ホイールを交換する必要なくシートモジュールを交換することが可能になる。シートモジュールは、同じシートモジュールまたは異なるシートモジュールによって交換されうる。例えば、異なるシートモジュールは、異なる形状または直径を有するシートを有してもよく、異なる弾性を有してもよく、または、異なって取り付けられてもよい。

取り外し可能に取り付けられるシートモジュールは、例えば、締付により、ねじにより、吸引により、または例えば電磁石による磁力により、モジュールくぼみ内に保持されうる。

本発明によれば、物体を移動するための装置も提供されており、該装置は少なくとも、本発明による、および本明細書に記載する移動ホイールを備える。装置は、例えば、物体を製品内に移動および導入するために使用されうる。例えば、物体は、好ましくは喫煙物品用のフィルターの製造に使用されるフィルター材料である、材料の連続フロー内に導入されうる。物体は、例えば、電子装置用のエアロゾル発生物品内にも導入されうる。物体は、例えば、物品のくぼみ内、または個々のロッド状製品様フィルター要素またはエアロゾル発生物品のその他の要素などの個々の製品のライン内に、移動および導入されうる。

装置において、移動ホイールは、物体を他の移動ホイールから受けるため、または物体を他の移動ホイールに移動するために、別の移動ホイールに隣接して配置されてもよい。他の移動ホイールはまた、少なくとも弾性シートモジュールを備える、本発明による移動ホイールであってもよい。

装置において、移動ホイールはまた、物体を製品内、例えばフィルタートウ内に挿入するために、製品、例えば、フィルタートウの搬送ラインに沿って、挿入位置に隣接して配置されてもよい。

本発明によれば、物体を移動するための方法が提供されている。本方法は、移動ホイールのシート内の物体の半径方向の位置のインライン適合を含む。したがって、方法は、物体を受けて収容するためのシートを備える移動ホイールを提供することを含む。方法はさらに、受け位置においてシート内に第一の物体を受け、第一の物体を移動位置に移動し、そして移動位置で第一の物体を放出することを含む。

第一の物体は、第一のサイズを有する。

方法は、受け位置においてシート内に第二の物体を受けることをさらに含む。第二の物体は第二のサイズを有する。第二のサイズは第一のサイズとは異なる。それらのサイズがそれらの最大延長部において２％偏差する場合に、二つの物体のサイズが異なることが好ましい。例えば、二つの異なる物体は、それらの最大直径、または、例えば、それらの長さが少なくとも２％異なる場合に異なる。方法のさらなる工程は、シート上の物体の最も外側の延長部によって画定される移動ホイールの最大延長部が、受け位置または移動位置のうちの少なくとも一つにおいてシート上に収容される第一または第二の物体のそれぞれについて同じになるように、シートの半径方向の位置を適合させることを含む。

したがって、物体のサイズの変化に対する補正は、受け位置における、または移動位置における、または受け位置ならびに移動位置の両方における弾性シートモジュールの圧縮または伸長によって自動的に影響を受ける。

物体が移動ホイールからフィルター材料のトウ内に挿入される場合、例えば、フィルター内の物体の正確な位置付けが重要ではない場合には、適合が必要ではない可能性がある。例えば、フィルタートウ内へのカプセルの挿入によってカプセルに加えられる圧縮力は、弾性シートモジュールを圧縮するには十分に高くない場合がある。したがって、自動適合は、移動位置においては生じないが、移動ホイールによって物体が受けられる受け位置では生じうる。

物体が、例えば貯蔵部から移動ホイールによって受けられる場合、自動適合が必要でない場合がある。したがって、受け位置において適合は生じない。しかしながら、物体が移動ホイールから別の移動ホイールまたは挿入ホイールへと移動する場合には、移動位置において適合が生じることが好ましい。

また一般的に、物体のサイズの変更が、シート内に収容されるときの物体の最も外側の延長に影響を及ぼさない場合には、シートモジュール内のシートの半径方向の位置の適合は生じない。

圧縮力が弾性シートモジュール上に作用すると直ぐに、自動適合が受け位置および移動位置の両方で生じることが好ましいが、この圧縮力は、弾性シートモジュールを圧縮するのに十分に大きい。移動ホイール上の物体の位置の自動適合はまた、受け位置と移動位置との間でも生じることが好ましい。例えば、移動ホイールの最大延長部が受け位置と移動位置との間で維持されるように、案内要素が物体を介してシートモジュール上に圧縮力を加えてもよい。案内要素は、移動ホイールの周辺部に対して距離を置いて、かつ移動ホイールの周辺部の少なくとも一部分に沿って配置されることが好ましい。案内要素は、静止案内要素であることが好ましい。方法は、シートを備える弾性シートモジュールを圧縮または伸長させることでシートの位置を適合させることを含むことが好ましい。弾性シートモジュールを圧縮することは、第一または第二の物体をシートの方向に押し出すことで行われることが好ましい。物体を介してシートモジュール自体が圧縮される、または、シートモジュールが、モジュール支持体を圧縮することによって押し戻される。

有利なことに、方法は、弾性シートモジュールを、第一の物体の粉砕力および第二の物体の粉砕力よりも小さな力で圧縮することを含む。

圧縮力が不在または除去されると、弾性シートモジュールは応力が小さくなる、または緩められる。応力が小さいか、緩められた状態のシートモジュールにおいて、シートモジュール内のシートは、半径方向に最も外方に配置された位置を取ることが好ましい。

第一および第二の物体は、球形、楕円形またはレンチル形状を有することが好ましい。第一または第二の物体のうちの少なくとも一つは、液体、好ましくは風味剤、例えばメントールを含むカプセルであることが好ましい。第一および第二の物体は、液体を含有するカプセルであることが好ましい。
本発明を実施形態に関してさらに説明し、それらの実施形態を下記の図面によって例示する。

図１は、ホイールからホイールへの異なるサイズの物体の移動を図示する。 図２は、二つの異なるサイズの物体を含有する二つのシートモジュールを示す。 図３は、二つの異なるサイズの物体を含有する弾性シートモジュールを示す。 図４は、弾性シートモジュールの一実施形態を示す。 図５は、弾性シートモジュールの別の実施形態を示す。 図６は、取り外し可能なシートモジュールを備える移動ホイールを示す。

図１は、例えば、一つの移動ホイールから隣接する移動ホイールへ物体４０、４１、例えば、カプセルを移動するための、隣接して配置された二つの移動ホイール１の簡略切断図を示す。各移動ホイール１は、その周辺面にシート２を備える。シート１は、シート上に物体４０、４１を収容する。シート２は、対応する物体４０、４１を受けるように適合されたサイズを有する。図１で分かるように、物体の容積の半分がシート上に収容されるように、物体はシート上に位置する。物体の他の半分は、移動ホイール１の周辺部から突出している。

物体の移動に伴い、物体の突出部分は、移動位置５０において物体を受けるホイールのシート２上に収容される。

移動ホイール１は、それぞれがシート２を備える、シートモジュール３を備える。シートモジュールは、移動ホイール内で固定して配置されてもよく、または下記にさらに詳細に説明されるように取り外し可能であってもよい。

図１では、各ホイール１について二つのシートモジュール３のみが示されている。各シートモジュールは、説明目的のために、大きな丸い物体４１および小さな丸い物体４０を含むものとして示されている。小さな物体および大きな物体は、例えば、数十ミリメートルから数ミリメートルで直径が異なる。

物体のサイズ（ここでは物体の直径）に応じて、物体は、移動ホイール１の周辺部からより多く、またはより少なく突出している。

これは図２からより詳細に分かる。図２では、二つのシートモジュール３が、より良好な比較のために並べて配置されて描写されている。

両シートモジュールは、物体４０、４１の半分がシートモジュールの上部から突出するように、物体を収容するシート２を備える。シートモジュールの上部はホイールの周辺部１１に対応する。簡略化のため、ホイールの周辺部は平面として描写されている。

図示されるように、物体のサイズに応じて、大きな物体４１は、小さな物体４０よりもさらに、シートモジュールから、およびホイールの周辺部１１から突出している。従って、シートが物体で充填される、移動ホイールの最大の半径方向延長部１０は、シート上の物体のサイズに応じてその半径方向の位置が変化する。この差は矢印１００で示されている。差１００は、二つの物体４０、４１の物体半径の差に相当する。

従って、小さな物体４０を使用する用途から大きな物体４１を使用する用途へと変える場合には、移動ホイールを交換する必要がある。シートが小さなシートモジュールを有する二つのホイールを、シートが大きなシートモジュールを有する二つのホイールと交換する必要がある。

ただし、二つのホイールの相対位置は変化しない。従って、移動位置５０におけるホイール間の空間、またはホイールのシート間の空間は変化しない。空間は、ある範囲の異なるサイズの物体を移動するのに十分でありうる。特に、常に物体の半分がホイール間で移動する場合には、装置に対するさらなる変更は必要とされない場合がある。

しかしながら、ホイール間の空間は、特定の閾値よりも大きな物体を移動するには十分でない場合がある。また、空間は、小さな物体を移動させるには大きすぎて、その結果、小さな物体が移動に伴って損失する場合がある。例えば、シート２に適用される吸引機構が、シート上に小さな物体を吸引するには十分でない場合がある。特に、物体の位置、例えば、物体の、例えばフィルターのくぼみ内、またはフィルター材料のトウ内への挿入深さが一定のままである必要がある場合、または、他の装置部品によって接触または損傷されないように、物体がホイールからさらに突出しない場合、最大の半径方向延長部１０は一定のままである必要がある。

図３では、二つのシートモジュール３が、より良好な比較のために並べて配置されて描写されている。簡略化のため、ホイールの周辺部１１は平面として描写されている。

両シートモジュールは、物体４０、４１の半分がシートモジュールの上部３３から突出するように、物体を収容するボウル形状シートを備える。左側の図では、シートモジュールは小さな物体４０を収容する。シートモジュールの上部３３は、ホイールの周辺部１１に対応する。

右側の図では、シートモジュール３は大きな物体４１を収容する。シートモジュールの上部３３は、ホイールの周辺部１１に対して引き込み位置に配置される。

シートモジュール３は、小さな物体と大きな物体との間の半径差１００に相当する量３０だけ圧縮される。この量３０は、物体４１の大きなサイズを補正する。従って、シート上に小さな物体４０または大きな物体４１が収容されるかどうかとは独立して、ホイールの最大の半径方向延長部１０は同じである。

また、図３では、大きな物体は、小さな物体よりもさらにシートモジュールから突出している。しかし、シート２が物体で充填される、移動ホイールの最大の半径方向延長部１０は、シート上の異なるサイズの物体について一定のままである。

例えば、弾性シートモジュール３は、弾性材料、例えば、スポンジ材料、好ましくはプラスチック材料、またはポリマー材料から作製されてもよい。したがって、シートの方向に物体４１上に圧力が加えられると、物体４１が押し出され、シートを介して弾性シートモジュール３の弾性材料を押す。

図３の実施例では、シートモジュールの底部３２は同じ半径方向の位置にある。

図４には、弾性シートモジュールの別の実施形態が示されている。同様に、簡略化のため、ホイールの周辺部１１は平面として描写されている。

シートモジュール３は、その中にシートモジュールが配置されているくぼみ３５の深さよりも小さい。これは、すでに部分的に圧縮されたシートモジュールに起因する、またはくぼみの深さよりも小さい長さを有する緩んだ状態のシートモジュールに起因する場合がある。シートモジュール３は圧縮的に取り付けられる。シートモジュールは、シートモジュール３の底部３２とくぼみの底部との間に配置されるばね要素３６を備える。図４の左側では、ばねモジュールは、モジュールのシート上に収容される大きな物体４１による最大の半径方向延長部１０が望ましい値を取り、この用途に対する最大の半径方向延長部を画定するように、圧縮されている。図４の右側のシートモジュールでは、小さな物体４０がシートモジュール３のシート内に収容されている。従って、ばね要素３６は、応力が少ない状態または緩んだ状態で通っている。したがって、シートモジュール３は、シートモジュールの上部がホイールの周辺部１１に対応するように、円周方向に半径方向外向きに押し出される。最大の半径方向延長部１０は、小さな物体４０についても同じである。

図５には、弾性シートモジュールのさらに別の実施形態が示されており、簡略化のため、ホイールの周辺部１１は平面として描写されている。

この実施形態では、シートモジュールはばね要素３６によって弾性的に取り付けられている。シートモジュール３およびばね要素３６は、図５の左図に示すように、大きな物体４１がシート上に収容される時に、シートモジュールの上部がホイールの周辺部１１に対応するように取り付けられる。

小さな物体がシートモジュール３のシート内に収容されると、ばね要素３６が延び、シートモジュールをくぼみ３５からわずかに押し出す。これは、小さな物体に対する最大の半径方向延長部１０が大きな物体に対するのと同じになるまで行われる。

図４および図５の両方の用途では、物体の容積の半分がシート内に収容されている。容積の他方の半分はシートから延びている。ただし、この他方の半分の異なる部分は、最大の半径方向延長部１０のサイズに応じて、ホイールの周辺部から突出している。

図６には、シートモジュール３を受けるためのくぼみ３５を備えるホイール１が示されている。シートモジュール３は、交換可能なシートモジュールであり、くぼみ内に取り外し可能に取り付けられる。シートモジュールは、例えば、ねじ、磁石、吸引またはその他の適切な取り付け手段など、取り外し可能な取り付け手段によってくぼみ内に保持される。

シートモジュールは、例えば、円筒形のくぼみ３５内に配置される円筒形のシートモジュール３である。

シートモジュールは、シートモジュール内に窪みを形成するシート２を備える。シートモジュールは、シートがホイールの周辺面内に配置されるようにホイール内に配置される。

シートモジュールは、シート２からシートモジュール３の底部３２まで通る空気通路３８を備える。ホイール１は、くぼみの底部から、例えば、ホイールの中央にある中央オリフィスおよび真空ポートへの空気通路１５を備える。

真空ポート１５および空気通路３８を通して吸引を適用し、その結果、シートモジュールのシート上およびシート上に物体４０を維持する。移動位置では、吸引が中断されて、物体４０の放出および移動が許容されうる。

取り外し可能なシートモジュールおよび取り外し不能なシートモジュールには、シート上に物体を維持するためにシートに吸引を適用するための空気通路が提供されることが好ましい。

Claims (13)

1. 移動ホイールのシートにおける物体の半径方向の位置のインライン適合を含む物体を移動するための方法であって、
   物体を受けて収容するためのシートを備える移動ホイールを提供することと、
   受け位置において前記シート上に第一の物体を受けることであって、前記第一の物体が第一のサイズを有する、受けることと、
   前記第一の物体を移動位置に移動して前記第一の物体を前記移動位置において放出することと、
   前記受け位置において前記シート上に第二の物体を受けることであって、前記第二の物体が第二のサイズを有し、前記第二のサイズが前記第一のサイズと異なる、受けることと、
   前記シート上の前記物体の最も外側の延長部によって画定される前記移動ホイールの最大の半径方向延長部が、前記受け位置または前記移動位置のうちの少なくとも一つにおいて前記シート上に収容される前記第一または第二の物体のそれぞれについて同じになるように、前記シートの前記半径方向の位置を適合させることであって、前記シートを備える弾性シートモジュールを圧縮または伸長させることで前記シートの前記位置を適合させ、前記シートモジュール自体を圧縮またはモジュール支持体を圧縮することにより前記シートモジュールを押し戻す、適合させることと、を行う、方法。
2. 前記第一または第二の物体を前記シートの方向に押し出すことによって前記弾性シートモジュールを圧縮すること、を含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記弾性シートモジュールを、前記第一の物体の粉砕力および前記第二の物体の粉砕力よりも小さな力で圧縮すること、を含む、請求項１または２のいずれか一項に記載の方法。
4. 前記弾性シートモジュールを１ニュートン～１０ニュートンの力で圧縮すること、を含む、請求項１～３のいずれか一項に記載の方法。
5. 前記第一の物体および前記第二の物体が、球形、楕円形、またはレンチル形状を有する、請求項１～４のいずれか一項に記載の方法。
6. 前記第一または第二の物体の少なくとも一つが、液体を含有するカプセルである、請求項１～５のいずれか一項に記載の方法。
7. 移動ホイールが少なくともシートモジュールを備え、前記シートモジュールが、前記移動ホイールの周辺面に位置し、前記シート上に物体を収容するように適合されたシートを備え、前記少なくとも一つのシートモジュールが弾性的に取り付けられた弾性シートモジュールまたは弾性的に圧縮可能な弾性シートモジュールであり、前記シートモジュールの前記シートの位置が、前記移動ホイールの半径方向に適合可能であり、前記シートが前記シートモジュール内のカップ形状のくぼみである、請求項１～６のいずれか一項に記載の方法による、物体を移動するための移動ホイール。
8. 前記弾性シートモジュールの圧縮力が１ニュートン～１０ニュートンである、請求項７に記載の移動ホイール。
9. シートのシート直径が１ミリメートル～８ミリメートルである、請求項７または８のいずれか一項に記載の移動ホイール。
10. 中央オリフィスと、前記中央オリフィスおよび前記移動ホイールの前記周辺面と連通する少なくとも通路と、を備え、前記移動ホイールが、前記シートに吸引を適用するために、前記少なくとも一つの通路を介して前記シートと連通している真空ポートをさらに有する、請求項７～９のいずれか一項に記載の移動ホイール。
11. 複数のシートモジュールを備え、前記複数のシートモジュールの各シートモジュールが、前記シート上に物体を収容するためのシートを備える、請求項７～１０のいずれか一項に記載の移動ホイール。
12. 前記シートモジュールが、シートモジュールくぼみ内に取り外し可能に取り付けられる、請求項７～１１のいずれか一項に記載の移動ホイール。
13. 前記装置が少なくとも、請求項７～１２のいずれか一項に記載の移動ホイールを備える、請求項１～６のいずれかに記載の方法による、物体を移動するための装置。

Images