CN101137300A - 香烟制造装置 - Google Patents

Abstract

一种香烟制造装置，其沿着连接有在卷纸上涂敷香料的涂敷嘴和向该涂敷嘴供给香料的泵的香料供给路，设置有使制冷剂循环从而使上述香料冷却的冷却水系统，利用冷却单元来控制向该冷却水系统供给的上述制冷剂的温度。尤其是有选择地使用第一控制系统和第二控制系统来控制香料的温度，其中第一控制系统检测向所述冷却水系统供给的制冷剂的温度且控制该制冷剂的温度，第二控制系统检测向所述涂敷嘴供给的所述香料的温度且控制上述制冷剂的温度。而且，通过管理香料的温度且使其粘性保持一定，只利用与卷纸的供给速度对应的上述泵的驱动控制，使向卷纸的香料涂敷量一定化。

Description

香烟制造装置

技术领域

本发明涉及边向卷扬机连续地供给的长尺寸卷纸上涂敷香料边制造香烟的香烟制造装置。

背景技术

用于香烟制造的卷扬机，例如，在美国特许申请公开第2004/0118416A1号说明书中进行了详细的介绍。该卷扬机通过附属带保持连续供给的长尺寸卷纸并将其沿长度方向输送，同时在所述卷纸的上面载置供给量被控制的碎块烟。而且，其构成为将卷纸的两端部沿宽度方向弯曲并连续包入所述碎块烟，由此连续制造长尺寸棒状的香烟。此时进行如下动作，在连续供给到卷扬机的卷纸的一侧端部，利用所述卷扬机涂敷用于使包入碎块烟的卷纸的端部相互粘接的接缝糊。

另外，在国际公开的第2004/064546号小册子中公示有，在卷纸上涂敷用于不损害香烟的烟味道而能够抑制香烟中的特定的香味成分的香料。该种香料例如由利用CMC(羧甲基纤维素)水溶液或乙醇汽油悬浊液稀释的物质组成。该香料向卷纸的涂敷量与接缝糊向上述的卷纸的涂敷量比为大量。另外，香料向卷纸的涂敷量为左右香烟品质的主要原因。由此，必须高精度控制香料的涂敷量。

另一方面，卷纸向卷扬机的供给速度根据卷扬机的香烟的制造速度，即卷扬机的工作速度可变。由此，如在卷纸上一边涂敷香料一边制造香烟的情况下，重要的是根据卷纸的行进速度(供给速度)调整对涂敷嘴的香料供给量，从而使卷纸上每单位面积的香料涂敷量一定化。但是，根据卷纸的供给速度来控制向香料涂敷嘴供给香料的泵的工作，由此即使是使香料涂敷量稳定化控制的情况，也会产生逐渐使与卷纸相对的香料涂敷量增加这一不良情况。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种香烟制造装置，可在向卷扬机连续供给的卷纸上持续稳定地涂敷一定量的香料，能够实现香烟的制造品质的稳定化。

本发明者们不拘泥于在现有装置上根据卷纸的供给速度来控制香料的供给量，在调查与卷纸相对的香料涂敷量逐渐增加的关键因素后发现，其主要原因是，随着与香烟制造装置的运转伴随的机器温度的上升，香料的温度也上升，由此，使香料的粘性下降。因此，本发明着眼于香料的粘性，通过将其粘度保持一定，只控制与卷纸的供给速度对应的香料的供给量，使与卷纸相对的香料涂敷量定量化。

本发明提供一种香烟制造装置，其特征在于，

具备使长尺寸的卷纸在宽度方向弯曲并连续卷起碎块烟的卷扬机、设置于向该卷扬机供给所述卷纸的供给路的接缝糊涂敷工序的前段并在所述卷纸上涂敷香料的香料涂敷装置，

在特别具备在所述卷纸上涂敷香料的涂敷嘴、转动驱动地向所述涂敷嘴供给香料的泵、沿由所述泵供给的所述香料的供给使制冷剂循环从而使所述香料冷却的冷却水系统、控制向该冷却水系统供给的所述冷却剂的温度的冷却单元。

即，本发明中，沿着从香料储藏器经由泵向涂敷嘴供给香料的香料供给导管(香料供给通路)，设置使输送到该香料供给导管内的香料冷却的使制冷剂(冷却水)流通的冷却水系统，同时设置控制所述制冷剂(冷却水)的温度的冷却单元。而且，通过利用所述冷却水系统不受机械温度的影响而是将所述香料的温度保持一定，只控制与卷纸的供给速度相适应的香料的供给量，使与卷纸相对的香料涂敷量一定化。

根据上述构成的香烟制造装置，利用由冷却单元进行温度管理的冷却水系统，能够控制香料的温度，所以，能够不受机械温度的变化的影响将向涂敷喷头供给的香料的温度保持一定。其结果就是可抑制香料的粘性的变化，所以能够只用泵的驱动控制就能很容易地定量化控制经由涂敷嘴的向卷纸的香料涂敷量。尤其是由于将香料的温度保持一定，能够只用泵的驱动控制就能稳定地控制香料涂敷量，所以能够很容易地将香烟的制造品质保持稳定。

优选所述冷却单元具备，检测向所述冷却水系统供给的制冷剂的温度且控制该制冷剂的温度的第一控制系统、和检测向所述涂敷嘴供给的所述香料的温度且控制所述制冷剂的温度的第二控制系统。而且该冷却单元的驱动控制是在所述卷扬机的停止过程中使第一控制系统进行工作，在所述卷扬机的工作过程中使所述第二控制系统进行工作。

这样，只要根据香烟制造装置的运转状态有选择地使用所述各控制系统控制制冷剂的温度，就能够既抑制冷却单元的负担又有效且稳定地定量化控制香料的温度。

另外，所述冷却水系统具体而言是由覆盖所述香料供给导管的外周而设置且形成双层管构造的制冷剂流通导管构成，用于使制冷剂从所述涂敷嘴侧向所述泵流动。若采用这样的构成，则不但将直接与涂敷量有关的在涂敷嘴的香料温度保持一定，而且能够利用制冷剂的剩余能力(冷却能力)抑制向所述涂敷嘴供给的香料的温度上升，所以能够提高与香料相对的冷却效率。

另外，所述香料例如由将含有香料组成物的粉末用CMC(羧甲基纤维素)水溶液或汽油乙醇悬浊液进行了稀释的物质构成。

附图说明

图1是本发明一实施方式的香烟制造装置的主要部位概略构成图；

图2是组装在图1所示的香烟制造装置中的香料涂敷装置的概略构成图；

图3是表示图2所示的涂敷装置中的冷却控制顺序之一例的图；

图4是表示在不使用冷却水系统的情况下的随着香烟制造装置的运转时间推移的香料的温度变化和从涂敷嘴的香料喷出量的变化的图；

图5是表示将冷却水的温度保持一定的情况下的随着香烟制造装置的运转时间推移的香料的温度变化和从涂敷嘴的香料喷出量的变化的图；

图6是表示将香料的温度保持一定的情况下的随着香烟制造装置的运转时间推移的香料的温度变化和从涂敷嘴的香料喷出量的变化的图。

具体实施方式

下面，参照附图说明本发明一实施例的香烟制造装置。

图1表示香烟制造装置的主要部分概略构成。该香烟制造装置具备卷绕规定宽度的长尺寸的卷纸W的滚筒11，由滚筒11沿送出经路12输送卷纸W。该送出经路12通过多个导向轮13规定，该送出经路12的终端连接在卷扬机20的入口。还有，在送出经路12上，在其中途插入进料辊(未图示)及贮存器13。另外，贮存器13是通过将卷纸W以规定长度储存并进行缓冲，由此确保从多个滚筒11顺次输出的卷纸W接上的时间。

另一方面，卷扬机20具有环状的附属带21，从上述送出经路12的终端连续引导上述的卷纸W到该附属带21上。而且，附属带21挂绕在驱动滚筒22上并形成绕行轨道，随着驱动滚筒22的旋转，在成形台23的未图示的成形槽内与上述卷纸W一起沿一个方向运行。顺带说一下，成形台23的成形槽呈从卷扬机20的入口向出口其槽宽以及槽底的曲率半径慢慢变小的形状，在卷扬机20的出口成大致断面半圆形。

在卷扬机20的入口，上述卷纸W在其上面接受碎块烟K的供给。更详细地说，碎块烟K在环状的烟传送带24的下面被层状吸着形成碎块烟层KL，随着烟传送带24的运行向卷扬机20的入口供给。而且，吸着在烟传送带24上的碎块烟层KL通过配置在卷扬机20的入口的夹钳臂25从碎块烟层KL剥离，换载到卷纸W上。

这样，当在卷纸W上供给碎块烟层KL时，碎块烟层KL与卷纸W一起被导到卷扬机10内，依次通过配置在卷扬机10内的夹钳臂25、短支架26、糊涂敷嘴27、以及杆支架28。而且，在该过程中碎块烟K用卷纸W包住，由此连续成形长尺寸的烟杆TR，该烟杆TR从卷扬机10的出口送出。

更详细地说，上述夹钳臂25从上方将碎块烟层KL压缩成形为断面圆弧状，另一方面，成形座23的成形沟通过附属带21从下侧将卷纸W弯曲成断面U字形。由此，碎块烟层KL从其上下压缩成形为断面圆弧状。而且，短支架26通过附属带21将卷纸W的一侧端部弯曲成圆弧状，将该一侧端部覆盖在碎块烟层KL的上部一半部分。此时，糊涂敷嘴27在卷纸W的另一端涂敷接缝糊。其后，杆支架28同样经由附属带21将卷纸W的另一侧端部弯曲成圆弧状，将该另一侧端部覆盖在碎块烟层KL剩余的上部一半部分。由此，卷纸W的另一侧端部与其一侧端部重叠的同时，由接缝糊粘结，从而成形烟杆TR。

其后，从卷扬机20的出口送出去的烟杆TR通过加热器29的下侧，由此对接缝糊进行干燥处理。接着，烟杆TR通过切断部件中的旋转刀片31切成规定长度，即切断成具有香烟的二倍长度的香烟杆SR。而且，香烟杆SR通过喷射器32供给下一段(下道工序)的过滤嘴连接装置(未图示)。

还有，过滤嘴连接装置在将上述的香烟杆SR切断成二根香烟后，在这些香烟间同轴配置过滤嘴。而且，覆盖这些香烟的各端部和过滤嘴，卷绕顶端的纸，由此一体连接而成形双联过滤嘴香烟。其后，将该双联过滤嘴香烟在上述过滤嘴部分等分切断，由此制造二根带过滤嘴的香烟。

基本上在这样构成的香烟制造装置中，将香料涂敷在卷纸W的香料涂敷装置，例如配置在送出径路12中的向轮13的下游，即接缝糊的涂敷工序的前段。该香料涂敷装置其构成为，具备将液状的香料在卷纸W的内侧面涂敷规定宽度的涂敷嘴41、和将上述香料供给该涂敷嘴41的泵42。

涂敷嘴41为通过将从喷嘴前端喷出来的香料喷到卷纸W的香料涂敷面上，由此线状涂敷香料的结构。另外，从涂敷嘴41的香料喷出量通过来自泵42的香料供给量进行控制。该香料供给量通过泵控制装置43控制的泵42的驱动速度，具体地说为泵42的旋转数进行控制。尤其是，泵控制装置43接受如后面所述检测上述驱动滚筒22的旋转速度的编码器44的输出，根据上述卷扬机20制造香烟的制造速度，即卷扬机20的工作速度控制泵42的旋转数。通过该泵42的旋转数，进行控制向涂敷嘴41的香料供给量，进而控制相对于卷纸W的香料的涂敷量。

还有，如上所述，在卷纸W上涂敷的香料(香料组成物)，例如为缓和香烟在吸烟时的臭气，尤其是副流烟的臭气或遮蔽臭气的物质。具体而言，香料是由从萜烯类、脂类、沉香醇及橙花醇、香叶醇等乙醇类，茴香脑等酚类、香子兰醛及乙基香草醛等醛类，内酯类以及植物及果实提取物等族群选择的一种以上组成的另外，作为香料组成物也可以是如日本专利2002-146386号公报所公示的物质。另外，该香料例如是将含有上述香料组成物的粉末用CMC(羧甲基纤维素)水溶液或汽油乙醇悬浊液进行稀释做成的。具体而言，作为香料使用的是将香料制剂粉末用重量比约80％的CMC乙醇水溶液及汽油乙醇悬浊液进行了稀释的物质。

其次，基本上来说在这样的构成的香烟制造装置中，本发明的特征是香料涂敷装置的具体构成。该香料涂敷装置，如图2所示的其主要部位概略构成，其基本功能在于具备涂敷嘴41和向该涂敷嘴提供香料的泵42。本发明的特征还在于，该香料涂敷装置具备：沿着由上述泵42的上述香料的供给路径50使制冷剂循环以冷却上述香料的冷却水系统51、控制向该冷却水系统51提供的上述制冷剂的温度的冷却单元52。

香料涂敷装置的泵42的初次侧(源极侧)通过第一给水导管50a与香料储藏器53连接，上述泵42的次次侧(漏极侧)通过第二给水导管50b与上述涂敷嘴41连接。用这些给水导管50a、50b形成上述的香料供给路径50。冷却水系统51由分别覆盖上述给水导管50a、50b的双层管构造的导管、依次串联连接这些导管与冷却单元52之间的辅助导管构成。另外，该冷却水系统51所承担的任务是，使从冷却单元52喷出的冷却水(制冷剂)沿着上述的香料供给路径50循环以使香料冷却。具体而言，上述冷却水系统51所构筑的循环系统是，将从上述冷却单元52送出的冷却水供给上述涂敷嘴41，使其从上述的香料给送方向的反方向流通到泵42侧，从上述的香料储藏器53侧将上述冷却水回收到冷却单元52。

另外，上述冷却单元52具备冷却器，该冷却器在冷却控制部52a的控制下，根据第一及第二温度传感器54a、54b分别检测的温度对冷却水除热使其温度下降。特别是第一温度传感器54a是为了检测冷却单元52中的冷却水温度而设置的，第二温度传感器54b是为了检测涂敷嘴41中的香料的温度而设置的。另外，由这些温度传感器54a、54b检测到的温度信息，根据上述的卷扬机20的运转状态有选择地传递给上述冷却控制部53。

即，上述冷却控制部52a具备第一控制系统和第二控制系统，其中第一控制系统根据由第一温度传感器54a检测的冷却水的温度来控制从上述冷却单元52送出的冷却水的温度，上述第二控制系统根据由第二温度传感器54b检测的提供给上述涂敷嘴41的上述香料的温度，来控制从上述冷却单元52送出的冷却水的温度。另外，冷却单元52可通过有选择地驱动这些第一及第二控制系统，来根据香烟制造装置的运转状态控制冷却水的温度。

图3表示这样构成的冷却控制系统中的概略的控制顺序。该控制以香烟制造装置的电源启动为开端，从冷却单元52的运转开始(步骤S1)。首先，根据由第一温度传感器54a检测的冷却水的温度来从控制冷却单元52送出的冷却水的温度(步骤s2)。在这样的冷却单元52的控制之下利用在冷却水系统51循环的冷却水，将导入香料供给路径50的香料的温度，不受其周围的机器温度的影响而是大致保持在上述冷却水的温度。

从这样的准备状态使香烟制造装置开始运转，尤其是若指示香料的涂敷开始，则对此进行判断打开涂敷嘴41的针阀(未图示)，同时使上述的泵42工作(步骤S3、S4)。通过该泵42的工作将香料从香料储藏器51提供给涂敷嘴41，自涂敷嘴41对卷纸W开始香料的涂敷。另外，若转移到香料涂敷工作，则取代上述的第一控制系统而使第二控制系统工作。另外，根据由第二温度传感器54b检测的在上述涂敷嘴41的香料的温度，控制从上述冷却单元52送出的冷却水的温度(步骤S5)。即，涂敷嘴41中的香料的温度，主要由在涂敷嘴41部分的冷却水的温度来规定。因此，为了使在该涂敷嘴41部分的冷却水的温度达到预先设定的温度，就要控制从上述冷却单元52送出的冷却水的温度。

至香料的涂敷工作结束，反复执行该第二控制系统对冷却水的温度的控制(步骤S6)。另外，若香料的涂敷工作结束，则关闭涂敷嘴41的针阀，同时使泵42的工作停止(步骤S7)。然后，返回到如从上述的步骤S2的处理所示的在第一控制系统的冷却水的温度控制。另外，该香料的涂敷工作的休止是制造厂的休息时间等临时的制造装置的运转休止状态。

如上所述，依照用沿香料供给路径50布设的冷却水循环系统循环的冷却水对提供给涂敷嘴41的香料进行冷却的香烟制造装置，即使随着装置的运转而使机器温度上升，也能够不受其温度上升的限制而将香料的温度保持一定。因此，由于不产生因温度变化引起的香料的粘性变化，所以只要控制泵42的转速以控制向涂敷嘴41的香料供给量，就能够稳定地定量化控制从涂敷嘴41向卷纸W的香料涂敷量。

而且，在香料涂敷工作的休止时，若随着冷却水的温度将其温度定量化控制在规定的设定温度，则香料涂敷装置整体的温度大约可保持在不受其周围的机械温度左右的低的温度。另外，若以在香料涂敷工作时，根据在涂敷嘴41香料的温度来高精度低控制冷却水的温度，以使香料的温度保持一定的形式进行管理就足够了的。而其控制系统并没有因此而复杂化。因此，由于简单而有效地控制香料的温度，能够使其粘性保持恒定，所以能够将相对于卷纸W的香料涂敷量与其周围的机器温度无关地定量化。其结果能够易于实现香烟的制造品质的稳定化。

为了确认具备上述的冷却水系统51的香料涂敷装置的效果，对随着香烟制造装置运转时间变化的香料的温度变化和从涂敷嘴41喷出的香料喷出量的变化做了调查，得到了如图4～6所示的结果。图4表示不使用冷却水系统51的情况的特性，图5表示使用冷却水系统51将冷却水的温度保持恒定(25℃)的情况的特性，而图6表示根据涂敷嘴42的香料温度来控制冷却水的温度且以将香料的温度保持在25℃的情况的特性。另外，在上述图4～6，实线表示香料的喷出量，虚线表示在涂敷嘴41中的平均的香料温度。

若将这些图4～6分别所示的对香料的温度变化和喷出量的变化做比对，则如所明确的，在不具备冷却水系统51的现有的普通香料涂敷装置中，由于受其周围的机械温度的影响，所以在机械运转后约经过一个小时，香料的温度上升，香料的涂敷量增到规定量以上。而依照具备冷却水系统51的香料涂敷装置，即使其周围的机器温度上升，也能够有效地抑制香料的温度上升。而在只将冷却水的温度进行定量化控制的情况下，如图5所示从休止状态再开动机器的运转时，有时香料的喷出量暂时性增大。这一点若是依照根据在涂敷嘴41中的香料温度来控制其冷却水系统的温度的构成，可以确认，如图6所示，即使从休止状态再开动机器的运转时，也能够将香料的喷出量抑制在规定的管理范围内。

附带说明一下，分析认为，在检测冷却水的温度且定量化控制其温度的情况下，在其运转再启动时香料的喷出量暂时增大的原因如下。即，分析认为，在运转休止期间，自冷却单元52送出的冷却水的温度可保持一定。但是流通到冷却系统51的冷却水的温度受其周围的机器温度的影响而逐渐上升，在涂敷嘴41及泵42中的冷却水温度变得比上述控制温度高。因此在香料的涂敷工作停止期间，充满其供给路径50且停滞的香料的温度虽少但温度高。其结果是在从休止状态再开动机器的运转时，由于将粘性暂时降低的香料供给涂敷嘴41，所以使香料的喷出量增大。这一点，如上所述的若检测在涂敷装置41中的香料的温度以控制冷却水的温度，就能够使自涂敷嘴41喷出且涂敷在卷纸W上的香料的温度自身定量化。其结果能够容易地定量化控制从涂敷嘴41喷出的香料喷出量。因此可以说，如上所述，切换其控制系统以控制香料的温度是非常有用的。

另外，本发明不限定于上述的实施例。例如，在此说明了在卷纸P(W)上涂敷香料以形成一条线的例子，但在卷纸宽度方向以规定的间隔涂敷香料形成二条以上的线的情况下也同样能够适用。另外，举例说明了在一枚卷纸W上卷入碎块烟K的一重卷香烟的制造，利用二枚卷纸W卷入碎块烟K制造二重卷香烟的情况下也同样适用。该情况下，只要在二枚卷纸W彼此重叠的内侧面涂敷香料即可。另外，更不用说可以是替代冷却水而使用各种制冷剂以冷却香料的构成，即使冷却单元52的构成也不受特别限制。此外，在不超出本发明的要旨的范围内可做各种变形进行实施。

Claims (6)

1.一种香烟制造装置，其特征在于，

具备使长尺寸的卷纸在宽度方向弯曲并连续卷起碎块烟的卷扬机、设置于向该卷扬机供给所述卷纸的供给路的接缝糊涂敷工序的前段并在所述卷纸上涂敷香料的香料涂敷装置，

所述香料涂敷装置具备在所述卷纸上涂敷香料的涂敷嘴、转动驱动地向所述涂敷嘴供给香料的泵、沿由该泵供给的所述香料的供给路使制冷剂循环从而使所述香料冷却的冷却水系统、控制向该冷却水系统供给的所述制冷剂的温度的冷却单元。

2.如权利要求1所述的香烟制造装置，其特征在于，所述冷却单元具备：检测向所述冷却水系统供给的制冷剂的温度且控制该制冷剂的温度的第一控制系统、检测向所述涂敷嘴供给的所述香料的温度且控制所述制冷剂的温度的第二控制系统。

3.如权利要求2所述的香烟制造装置，其特征在于，所述第一控制系统由设置于冷却单元的第一温度传感器检测制冷剂的温度，所述第二控制系统由安装在所述涂敷嘴的第二温度传感器检测制冷剂的温度。

4.如权利要求2所述的香烟制造装置，其特征在于，所述冷却单元在所述卷扬机的停止过程中使所述第一控制系统工作，在所述卷扬机的工作过程中使第二控制系统工作。

5.如权利要求1所述的香烟制造装置，其特征在于，所述冷却水系统为覆盖所述香料的供给导管的外周而设置的制冷剂通路导管，使制冷剂从所述涂敷嘴侧流到所述泵。

6.如权利要求1所述的香烟制造装置，其特征在于，所述香料由将含有香料组成物的粉末用CMC(羧甲基纤维素)水溶液或汽油乙醇悬浊液进行了稀释的物质构成。

Images