CN1259865C - 低延烧性烟草制品及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种烟草制品,其如下制造,向被运送的烟草卷纸添加烟草填充材料,由卷纸将在该卷纸中添加的烟草填充材料进行卷装并且调制成为柱状物,将该柱状物切断成为规定长度的烟草柱。烟草填充材料中含有20重量%以上的膨化烟草材料。烟草卷纸在其运送中被涂敷上燃烧调节剂。

Description

低延烧性烟草制品及其制造方法
技术领域
本发明有关一种在通常的吸烟状态下持续燃烧,但在可燃物上却不使可燃物延烧的低延烧性烟草制品及其制造方法。
背景技术
近年来,对于香烟等烟草制品提出了种种要求。其中之一便为减少其副流烟发生量。在最近,对烟草制品提出了在通常的吸烟状态下持续燃烧,但在可燃物上却能熄灭,不使可燃物延烧的要求。
特开平11-151082号公报宣布了如下一种低延烧性香烟。在非水溶剂中溶解的溶剂可溶性纤维素聚合物中使像白垩,粘土及氧化钛那样的无机填充材料悬浊,将得到的悬浊液以圆环状涂敷在用来卷装香烟柱的卷纸上,这样香烟柱的长度方向上就设有相互间隔的圆环状处理区域(燃烧控制区域)。
但是,由于上述过去的低延烧性香烟是通过将预先涂上了燃烧控制区域的卷纸导入卷烟机,由卷纸卷装烟草填充材料,将得到的长柱状体切割成一条条的香烟而制造的,因此预先设定的各条香烟上的燃烧控制区域的样式和通过切断柱状体来实际制造的各条香烟上的燃烧控制区域的样式很难保持一致。不仅如此,在制造卷纸的是便涂敷上燃烧控制区域会体高制造成本。
鉴于这种情况,本发明的目的在于使预先设定的各条香烟上的燃烧控制区域的样式和通过切断棒状体实际制造的各条香烟上的无机充填材料涂装区域的样式很容易的保持一致,而且要进一步降低烟草制品的延烧性并提供其制造方法。
发明内容
由本发明的第一个方面,本发明提供了如下的低延烧性烟草制品。向运送中的烟草卷纸中添加烟草填充材料,在该卷纸中添加的烟草填充材料由卷纸进行卷装并且调制成为柱状物,通过将该柱状物切断成为规定长度的烟草柱生产出香烟。该烟草填充材料含有20重量%以上的膨化烟草材料,该烟草卷纸在其运送中被涂敷上燃烧调节剂。
由本发明的第二个方面,本发明提供了如下的低延烧性烟草制品的制造方法,其包括下述工序,第一道工序为运送烟草卷纸,第二道工序为对该运送的卷纸涂敷燃烧调节剂,第三道工序为向涂有该燃烧调节剂的卷纸中添加含有20重量%以上膨化烟草材料的烟草填充材料,第四道工序为由卷纸将向该卷纸中填充的烟草填充材料进行卷装并调制为柱状物,第五道工序为将该柱状物切断为规定长度的烟草柱。
在理想的情况下,燃烧调节剂是在香烟状物的切断的同时被涂敷上。
在本发明中,燃烧调节剂呈在烟草柱的长度方向上延伸出的多个条纹状形态,条纹之间互相间隔。也可以涂敷成为沿该烟草柱圆周方向延伸的多个圆环状的形态或是离散的点状形态。
在一种形态中,烟草柱先头开始的10mm-25mm的区域里不涂敷有燃烧调节剂。
附图说明
图1为表示本发明的一个实施例的香烟的一个例子的局部破断概略立体图;
图2为表示本发明的其他实施例的香烟的一个例子的局部破断概略立体图;
图3为表示为了根据本发明的一个实施例实施低延烧性烟草制品的制造方法的方便的香烟制造装置的全体构成简图;
图4为放大显示将图三所示制造装置中的燃烧调节剂条纹的形成机构的周边的图;
图5A为放大显示将作为图4中燃烧调节剂条纹形成机构的辊子,燃烧调节剂附着部件,以及由卷纸运送机构运送的长卷纸带的侧面图;
图5B为图5A中所示的辊子,燃烧调节剂附着部件,以及长卷纸带的正面图;
图6A至图6D为表示:图4中的燃烧调节剂条纹形成机构,在由卷纸运送机构运送的长卷纸带的一个面上,由滚轮外周面上种种的燃烧调节剂印刷区域,所形成的多条燃烧调节剂条纹的种种例子的图;
图6E为表示将由图6D的长卷纸带利用图3的香烟制造装置所制造的低延烧性香烟上接装上过滤嘴状态的立体图,其中过滤嘴上的纸片被切开;
图7为将图三中低延烧性香烟制造装置的燃烧调节剂条纹形成机构的变形例子与其周边一起放大的显示图;
图8A为将燃烧调节剂条纹形成机构的变形例子的喷嘴部件放大后的侧面图;
图8B为图8A的喷嘴部件的正面图;
图8C为自和图8A的侧面图正相反的方向上显示喷嘴部件的部分的与卷纸相对的端面的端面图;
图9为将图三中低延烧性香烟制造装置上的低延烧性香烟卷纸检查装置和不良品排除机构一起放大并概略显示的显示图;
图10A为表示图9中的低延烧性烟草卷纸检查装置从图3的卷纸运送机构运送的长卷纸带中,检查由图3中低延烧性烟草卷纸制造装置形成的多条燃烧调节剂条纹的情况的概略平面图;
图10B为显示像图10A那样,由低延烧性烟草卷纸检查装置得到的检查结果的图;
图11为可由图9的低延烧性烟草卷纸检查装置检查的种种检查结果的表示图;
图12为表示本发明的再一实施例的香烟的一个例子的局部破断概略立体图;
图13为表示本发明的又一实施例中香烟部分的局部展开立体图。
具体实施方式
以下参照图面详细的说明本发明的种种形态。在所有的图中,同样的要素用同样的符号表示。
本发明的烟草制品,其如下制造,向运送中的烟草卷纸中添加烟草填充材料,在该卷纸中添加的烟草填充材料由卷纸进行卷装开且调制成为柱状物,将该柱状物切断成为规定长度的烟草柱生产出香烟。以下所述的燃烧调节剂在烟草卷纸的运送中涂敷到卷纸上。
图1为表示和本发明的一个实施例的香烟的一个例子的局部破断概略立体图。
参照图1,香烟110包含有由烟草充填材料113而得到的烟草柱状体111,烟草充填材料113由烟草卷纸112被卷装成柱状。烟草卷纸112可以采用比如亚麻纸浆的烟草卷纸,这样就会具有10cu~100cu固有通气度。这样的烟草柱111通常会有17mm~26mm的圆周长,以及49mm~90mm的长度。烟草柱111的基端(即吸引方向上的下端)111b上,由一般的方法,加装上使用纸片117的通常的过滤嘴118。
在本发明中,像后详细叙述的那样,卷纸112在其运送的过程中被涂敷上燃烧调节剂,烟草充填材料113含有20重量%以上的膨化烟草丝,切断后得到的每条香烟制品(香烟)的卷纸上也涂敷有和设计相符的燃烧调节剂,这样即使在意外的情况下,对比于可燃物的延烧性相比于烟草充填材料中不含膨化烟草丝的香烟,得到的香烟110的延烧性也进一步的降低了.对所使用的膨化烟丝没有特别的限制,一般可以使用膨化密度为140-170mg/cm3的膨化烟丝。另外的,没有经过膨化的烟草丝一般拥有200~300mg/cm3的膨化密度。烟草充填材料一般按照150mg/cm3~300mg/cm3的密度进行充填。
烟草卷纸112上在其运送中被涂敷上燃烧调节剂。燃烧调节剂可以在烟草柱的长度方向延伸的多个条纹的形态涂敷在其上。举个例子,烟草卷纸112在其一个表面(通常是和柱状烟草填充材料113接触的内侧表面)上,至少含有2~10条燃烧控制区域条纹114。各燃烧控制区域在烟草柱的圆周方向上相互间隔,并且向烟草柱111的较长的方向连续的延伸。如此一来,在相邻的燃烧控制区域114之间没有形成燃烧控制区域的卷纸112限定为区域115。该区域115由于是由卷纸112的一部分构成的,和卷纸112自身一样在通常的吸烟状态下可以燃烧。因此,区域115起着通常燃烧区域的作用。条纹状燃烧控制区域的厚度一般为2~10μm。
如图1所示,各条条纹状燃烧控制区域114可以形成在和烟草柱111的先端(即吸引方向上的上端)111a相对应的卷纸112的先端开始,到烟草柱111的末端111b附近的区域之内。或者像图2那样,各条条纹状燃烧控制区域可以形成在从烟草柱先端起隔开10mm-25mm的位置开始到烟草柱111的末端111b附近的位置为止的区域之内。该没设有燃烧控制区域的先端部分也构成了通常燃烧区域116,和通常情况下吸一两口烟时燃烧掉的区域大小相当,保持了在吸烟初期和通常香烟一样的吸烟感受。但是无论在哪种场合下,和被小纸片117所覆盖的卷纸112部分对应的卷纸内表面里不需要形成燃烧控制区域114。
燃烧控制区域114是由涂装燃烧调节剂所形成的。所述燃烧调节剂从由下述物质构成的组中选择,他们是:明胶,酪蛋白,白蛋白,谷蛋白黏胶质等蛋白质;淀粉,黄原胶,刺槐豆胶,愈疮胶,黄蓍胶,鳕鱼胶,罗望子树种子多糖类卡那亚胶,阿拉伯胶,荧烷,糊精,环糊精,印度胶等有增粘作用的多糖类;角叉芽胶欧毒芹油,琼脂,角质,毛皮细胞,果胶,壳烷胶,橡凝胶等有凝胶化作用的多糖类;卵磷脂等酯质;羧甲基纤维素,甲基纤维素,藻酸丙二醇酯,加工淀粉(例如磷酸淀粉)等的天然高分子衍生物;聚甲基丙烯酸钠,各种合成高分子乳化剂等合成高分子化合物,像氯化铵,磷酸铵,磷酸氢铵,磷酸二氢铵,溴化铵,硫酸铵那样的无机铵盐;像氢氧化钡,氢氧化钙,氢氧化铝那样的无机氢氧化物;其它的如硼酸钠,硼酸,氯化锌,氯化镁,氯化钙,硫酸钠等无机盐阻燃剂也都是理想的使用材料。上述这些燃烧调节剂可以单独使用,也可以将其两种以上混合使用。
燃烧调节剂由水等溶剂溶解或悬浊后,利用规定的滚轮印刷在卷纸112上,另外还可以利用多个加压喷嘴或是利用网印法印刷在卷纸112上。由上述工序制造燃烧控制区域114。
此外,香烟110在香烟柱111的先端111a处被点火,吸引后使香烟燃烧,由于沿着燃烧方向一直存在着通常燃烧区域115,香烟110可以和没有形成燃烧区域的通常的香烟一样燃烧,在取得一样的吸烟感受的同时,香烟实质性的继续自然燃烧,很少有立刻熄灭的情况。即本发明的香烟在通常的吸烟状态下燃烧实质性的继续。但是处于着火状态的香烟110如果放置在地毯,席子,木质制品,布,衣服等可燃物质上的情况下,燃烧方向上一直实质性存在的燃烧控制区域114和由可燃物导致的吸热,以及烟草填充剂中含有的膨化烟草丝之间相互作用,使香烟110熄火,抑制了可燃物的燃烧。
如果想要达到这种效果,燃烧控制区域的宽度(烟草柱111圆周方向上的长度)最好为1mm-6mm,相邻的燃烧控制区域之间的间隔(通常燃烧区域的宽度)最好为2mm-20mm。
本发明还提供一种低延烧性烟草制品的制造方法。该制造方法,其包括下述工序,第一道工序为运送烟草卷纸,第二道工序为对该运送的卷纸涂敷燃烧调节剂,第三道工序为向涂有该燃烧调节剂的卷纸中添加含有20重量%以上膨化烟草材料的烟草填充材料,第四道工序为由卷纸将向该卷纸中填充的烟草填充材料进行卷装并调制为柱状物,第五道工序为将该柱状物切断为规定长度的烟草柱。令人满意的做法是,将燃烧调节剂在柱状物被切断的同时涂敷在卷纸之上。
图3表示了本发明的一个实施例中制造低延烧性烟草制品(香烟)的时候,所使用的一种适宜的香烟制造装置的全体构成。
图3所表示的香烟制造装置的构成,如果除去低延烧性烟草卷纸制造装置10,低延烧性烟草卷纸检查装置11,就和以前的香烟制造装置的构成一样。
图3表示的香烟制造装置拥有具有通气性的烟草充填材料运送机构12。这样的烟草充填材料运送机构12使用由通气性的传送带。从没在图中表示的烟草充填材料供给源处,烟草充填材料供给通道部件14向着烟草充填材料运送机构12处延伸。从没在图中表示的烟草充填材料供给源处向着烟草充填材料运送机构12处,通过烟草充填材料供给通道部件14,由空气流,运送含有20重量%以上膨化烟草材料的烟草填充材料。
上述的来自烟草充填材料供给源的烟草充填材料,在烟草充填供给通道部件14的末端处,由沿着烟草充填材料运送机构12的运送方向(长度方向)的中心线的细长并具有规定宽度的带状空气流压到烟草充填材料运送机构12处。
从烟草卷纸供给源16开始运送烟草卷纸的烟草卷纸运送机构18的主要部分的终端位于烟草充填材料运送机构12的运送方向上的终端E位置处。在本形态的卷纸供给源12中作为被切断成一条条的香烟前的卷纸的材料的长网状纸轴20可以做自由转动,由纸轴20开始被卷纸运送机构18的上述主要部件所牵引出的长卷纸带20a由防止松弛的机构运送到上述终端处。
本形态的卷纸运送机构18的上述主要部件含有多个拉紧滚轮对,牵引滚轮,驱动滚轮。
在卷纸供给源16中,和纸轴20相同的另一个纸轴20’也做自由转动。这另一个的纸轴20’的网状卷纸20’a的始段,通过自动接续机构22,和由纸轴20中被卷纸运送机构18所牵引出的长卷纸带20a互相对着。如果由纸轴20引出的网状卷纸20a的终端被自动接续机构22检查出来,自动继续机构22就将另一个纸轴20’的卷纸20’a的始端部分接续在纸轴20的卷纸20a的终端。接着,被纸轴20的卷纸20a所牵引的纸轴20’的卷纸20’a由卷纸运送机构18向着卷纸运送机构18的上述主要部分的终端运送。
卷纸运送机构包括和上述主要部件连接的卷纸支持运送机构22。本形态中的卷纸支持运送机构22使用由多个的引导滚轮以及驱动滚轮来支持的传送带22a,由上述主要部件的终端运送来的卷纸20a或20’a装载在传送带22a上方的水平移动部分,由传送带22a进行运送。
烟草充填材料运送机构12的运送方向的终端E处配置有图中没有表示出的刮刀,在终端E处烟草充填材料由上述的刮刀强制的刮落到传送带22a上方水平移动部分上的卷纸20a或20’a上。由传送带22a的上方水平移动部分决定的卷纸20a或20’a的运送方向和由烟草充填材料运送机构12所决定的烟草充填材料的运送方向相同,烟草充填材料运送机构12的运送方向的中心线和传送带22a上方水平移动部分的运送方向的中心线上下对应。因此,烟草充填材料运送机构12的运送方向的终端E处由上述的刮刀强制的刮落到传送带22a上方水平移动部分上的卷纸20a或20’a上的烟草充填材料沿着20a或20’a的运送方向中心线在卷纸20a或20’a堆积成细长的带状。
沿着传送带22a的上方水平移动部分,配置有卷管装置23。卷管装置23将传送带22a上水品移动部分上方被堆积了细长条纹状烟草充填材料的卷纸20a或20’a,随着传送带22a上水品移动部分的进给卷成香烟状(即细长的圆管状)。
卷管装置23,沿着上述上方水平移动部分的运送方向配置有卷装机构24a,24b,粘着机构25,胶水干燥机构26,切断机构28。卷装机构24a,将其上方水平移动部分上烟草充填材料堆积成为细长带状的卷纸20a或20’a的两侧部分向上提起,形成略U字形状的破断,之后在其一端将细长带状的烟草填充材料上的烟草填充材料进行包裹,进而卷成管。粘着机构25将仍旧向上被提起的卷纸20a或20’a的一端的边缘处附着上胶水。另一个卷装机构24a将边缘处附着上胶水的卷纸20a或20’a的一端向着像上述那样已经卷成管状的另一端的边缘卷曲成管状,使上述的一端的边缘粘在另一端的边缘上。这样一来,卷纸20a或20’a就形成了包含烟草填充材料的圆筒形状的细长香烟棒CB。
细长的香烟棒CB通过胶水干燥机构26使胶水干燥,通过切断机构28被切断成规定的长度,成为规定长度的香烟CG。自然的,在上述的工序当中,卷纸被连续的运送以供给上述各操作使用。切断机构28每当香烟棒CB送出所规定的香烟长度时,便进行将其切断为香烟的操作。
自然的,由卷纸运送机构18被运送的长卷纸带20a或20’a的运送方向,在长卷纸带20a或20’a被卷成香烟状时,是沿着长度方向的方向。
上述的图3中所示的香烟制造装置中的构成和以往的香烟制造装置的构成相同。
图3所示的香烟制造装置中作为新构成的低延烧性烟草卷纸制造装置10和卷纸运送机构18的上述主要部件组合使用,提供了燃耗调节剂条纹的形成机构。
那么,参照着将图3的香烟制造装置的燃烧调节剂条纹形成机构30的周边扩大而对图3附加表示的图4,详细的说明燃烧调节剂条纹形成机构30的构成。
燃烧调节剂条纹形成机构30,将用于调制香烟CG卷纸的延烧性的燃烧调节剂(关于此项已经说明),对于由卷纸运送机构18的上述主要部件运送的长卷纸带20a或20’a上的在20a或20’a被卷成香烟状时将会成为内表面的那一面,沿着其卷成香烟状时的较长的方向(本性态中为由卷纸运送机构的长卷纸带20a或20’a的运送方向)形成了延伸的多条燃烧调节剂条纹。
该燃烧调节剂条纹形成机构30,可以和由卷纸运送机构18的上述主要部件运送的长卷纸带20a或20’a的一个表面接触,并提供了沿上述运送方向转动的辊子30a和向辊子30a的外圆周面上供给并附加燃烧调节剂的燃烧调节剂附加机构30b。辊子30,由图三所示的香烟制造装置中没被表示的转动驱动机构(例如发动机),由图中没有表示的机械转动力传动机构,得到转动力,依靠上述图中没未表示的转动驱动机构(例如发动机),以和卷纸运送机构18运送的长卷纸带20a或20’a的运送方向和运送速度相一致的转动方向和圆周速度进行转动。
长卷纸带20a或20’a的上述表面,在随后长卷纸带20a或20’a像前述那样和烟草充填材料一起卷成香烟状的时候,就成为内表面。
燃烧调节剂附着机构含有:燃烧调节剂箱32,以及和其相连的附加的燃烧控制机构泵34,以及和滚轮30a的外周面相接,依靠附加的燃烧控制机构泵34,将燃烧调节剂箱32中的燃烧调节剂附着在上述外圆周面上的燃烧调节剂附着部件36。
卷纸运送机构18既含有,调制位于燃烧调节剂条纹形成机构30的滚轮30a的附近的,相对于滚轮30a的外周面的长卷纸带20a或20’a的相对宽度方向位置的卷纸宽度方向位置调制机构18a,也含有选择相对于滚轮30a的外周面,由卷纸运送机构18运送的长卷纸带20a或20’a的接触及离间的卷纸接离机构18b。卷纸接离机构18b,在图3所示的香烟制造装置不在运转的时候,像图4中双点划线所示的那样,将长卷纸带20a或20’a从滚轮30a的外周面离间开来,在在图3所示的香烟制造装置运转的时候,像图4中实线所示的那样,使长卷纸带20a或20’a和滚轮30a的外周面相接触。
下面,一边参照图5A和图5B,进一步详细说明燃烧调节剂条纹形成机构30的滚轮30a,其中图5A为将燃烧调节剂条纹形成机构30的滚轮30a,燃烧调节剂附着部件36,以及由卷纸运送机构18运送的长卷纸带20a扩大后表示的侧面图,图5B为表示图5A中的滚轮30a,燃烧调节剂附着部件36,以及长卷纸带20a的正面图。
滚轮30a的外周面上,和依靠燃烧调节剂条纹形成机构30,在长卷纸带20a或20’a的上述表面上,沿着长卷纸带20a或20’a的运送方向延伸而形成的多条燃烧调节剂条纹20b的宽度方向的间隔相对应而形成了沿上述外圆周面的圆周方向延伸的多个燃烧调节剂印刷区域38。
多条的燃烧调节剂印刷区域38的条数,各自的宽度,以及相互之间的间隔,由燃烧调节剂条纹形成机构30,和长卷纸带20a或20’a的上述表面上将要形成的多条燃烧调节剂条纹20b的条数,各自的宽度,以及相互之间的间隔相对应。
辊子30a的外圆周面的圆周方向上,在长度范围之内,上述圆周方向上的多条燃烧调节剂印刷区域38的长度可以任意的进行设定。
图6A~图6D表示了由卷纸运送机构18运送的长卷纸带20a或20’a的上述表面上,由滚轮30a的外周面上的种种燃烧调节剂印刷区域38,形成的多条燃烧调节剂条纹的种种例子。另外的,参考符号L为,构成网状卷纸20a的卷纸,由图3的卷管装置23被卷为香烟状之后,再由切断机构28被切断成规定长度的香烟CG的时候的一条香烟CG的长度。
图6A表示了,在长卷纸带20a上从始端开始到末端为止,在长卷纸带20a的运送方向上,连续形成的多条燃烧调节剂条纹20b。这样的连续的多条燃烧调节剂条纹20b,由滚轮30a的外周面上的上述圆周方向上连续形成的多条燃烧调节剂印刷区域38的各条条纹,得以形成。
图6B表示了,在长卷纸带20a上从始端开始末端为止,在长卷纸带20a的运送方向(构成长卷纸带20a的卷纸由图3的卷管装置23卷成香烟状时的长度方向)上,留出了规定的间隔而形成的多条燃烧调节剂条纹20b。而且,上述的规定的间隔为和上述香烟CG的2条的长度相当。
这种留出规定的间隔形成的多条燃烧调节剂条纹20b,在具有上述香烟CG的2条的长度2L的整数倍的周长的滚轮30a的外周面的上述圆周方向上,由对多条的燃烧调节剂印刷区域38的每一条条纹进行上述规定的间隔的划分,得以形成。
多条燃烧调节剂的条纹20b和长度方向上下面的多条燃烧调节剂的条纹20b之间的区分的间隔Y可以任意的设定。
图6C表示了,在长卷纸带20a上从始端开始到末端为止,在长卷纸带20a的运送方向(构成长卷纸带20a的卷纸由图3的卷管装置23卷成香烟状时的长度方向)上,留出了相当于图6B的规定间隔的一半的另外一个规定间隔所形成的燃烧调节剂条纹20b。而且,上述的另一个规定间隔和上述的香烟CG的一条的长度相对应。另外的,上述的另一个规定间隔可以进一步被任意的副间隔区分。
在这种场合下,多条的燃烧调节剂条纹20b和长度方向上下面的多条燃烧调节剂条纹20b之间的区间间隔Y可以被任意的设定。
这种留出另一个规定间隔形成的多条燃烧调节剂条纹20b,在具有上述香烟CG的1条的长度L的整数倍的周长的滚轮30a的外周面的上述圆周方向上,由对多条的燃烧调节剂印刷区域38的每一条条纹进行上述规定的间隔的划分,得以形成。
另外的,将上述另一个规定间隔进一步划分成任意的副间隔形成的多条的燃烧调节剂条纹20b,在具有上述香烟CG的1条的长度L的整数倍的周长的滚轮30a的外周面的上述圆周方向上,由对多条的燃烧调节剂印刷区域38的每一条条纹进行上述规定的间隔的划分的同时,还对另一个规定间隔的每条条纹进行任意副间隔的划分,得以形成。
图6D表示了,在长卷纸带20a上从始端开始到末端为止,在长卷纸带20a的运送方向(构成长卷纸带20a的卷纸由图3的卷管装置23卷成香烟状时的长度方向)上,留出了图6C的另一个规定间隔后形成的燃烧调节剂条纹20b。而且,在上述的规定间隔中,构成长卷纸带20a的卷纸由图3的卷纸卷装机构26卷成香烟状,之后由切断机构28切断成规定长度的香烟CG,该切断时只有成为香烟CG着火端的那一端,在上述卷纸被卷成香烟状时的长度方向上,没有形成规定的距离X。
上述的规定的距离X,正如前述,可以设定为从约10mm到约5mm为止的任意值。
另外,在上述规定间隔上,构成长卷纸带20a的卷纸由图3的卷纸卷装机构23卷成香烟状,之后由切断机构28切断成规定长度的香烟CG,该切断时只有成为香烟CG着火端的相反的那一端上产生了1/28·Y的没涂敷有燃烧调节剂的间隔。
图6B及图6C的各自长卷纸带20a上,多个的燃烧调节剂条纹20b和长度方向上下面的燃烧调节剂条纹20b之间的区间间隔Y,在构成长卷纸带20a的卷纸由图3的卷纸卷装机构23卷成香烟状,之后由切断机构28切断成规定长度的香烟CG的时候,香烟CG的一端或两端上产生了1/28·Y的没涂敷有燃烧调节剂的间隔。
上述的间隔Y,由于切断机构28和燃烧调节剂的条纹20b相接触,燃烧调节剂附着在切断机构上,因而消除了对于利用切断机构28切断卷成香烟状的卷纸的香烟CG的切断时锋利性下降的担忧。
图6E表示了,构成长卷纸带20a的卷纸伴随着烟草填充材料T,由图3的卷纸卷装机构23卷成香烟状,之后由切断机构28切断成规定长度的香烟CG,进而在香烟CG着火端的相反的那一端上产生的1/28·Y的没涂敷有燃烧调节剂的间隔处,附加上了伴随有过滤嘴FL的小纸片CP的样子。
香烟CG着火端一侧形成的,不含燃烧调节剂条纹20b的规定距离X的间隔,可以使上述着火端更容易被点燃,同时还可以避开燃烧调节剂条纹20b,对香烟点燃后初始吸烟时吸烟感受的影响。
在上述的规定间隔中,构成长卷纸带20a的卷纸由图3的卷纸卷装机构23卷成香烟状,之后由切断机构28切断成规定长度的香烟CG,该切断时只有成为香烟CG着火端的那一端,在上述卷纸被卷成香烟状时的长度方向上,才没有形成规定距离X长度的多条燃烧调节剂条纹20b,是由滚轮30a的外周面上的由下述形式构成的多条燃烧调节剂印刷区域,得以形成。即,在具有上述香烟CG的1条的长度L的整数倍的周长的滚轮30a的外周面的上述圆周方向上,由对多条的燃烧调节剂印刷区域38的每一条条纹进行上述另一个规定的间隔(即L)的划分的同时,进而在上述的另一个规定间隔上的,长卷纸带20a的卷纸由图3的卷纸卷装机构26卷成香烟状,之后由切断机构28切断成规定长度的香烟CG,该切断时的只有成为香烟CG着火端的那一端,在上述卷纸被卷成香烟状时的长度方向上,通过形成X长度的间隔,得以形成。
另外,由本发明的原理,对于如图6那样间断形成的多条燃烧调节剂条纹20b,可以进一步的划分为任意副区间。
在以上说明的形态中,条纹的形态在网状卷纸的每个香烟区域中是相同的,每当送出一个香烟区域的时候,进行香烟柱的切断。即,实现了条纹形态的涂装和切断的同步化。
下面,参照图3,以及将图3中的低延烧性烟草制造装置的燃烧调节剂条纹形成机构30的变形后的例子和其周边扩大后表示的图7,详细说明变形例子中的燃烧调节剂条纹形成机构30’的构成。
变形例子中的燃烧调节剂条纹形成机构30’具备有,和由卷纸运送机构18的主要部件运送的长卷纸带20a或20’a的上述表面接触或接近的喷嘴部件40,以及向喷嘴部件供给燃烧调节剂的燃烧调节剂供给机构42。
燃烧调节剂供给机构42具备有,带有加压机构42a的燃烧调节剂箱42b,泵42c,和泵42c接续的控制机构42d,和控制机构42d接续的同步机构42e,以及将42c中的燃烧调节剂运送到喷嘴部件40的燃烧调节剂运送管42f。
下面,参照图8A~图8C,进一步详细说明燃烧调节剂条纹形成机构30’的喷嘴部分的部件40的构成。这里的图8A为图7中喷嘴部件40的扩大后的侧面图,图8B为图8A中喷嘴部件40的正面图,图8C为从图8A的侧面图的相反方向,表示喷嘴部件40的卷纸对着的部分40a端面的端面图。
喷嘴部件40,和由卷纸运送机构18的主要部件运送的长卷纸带20a或20’a的上述表面接触或接近,包含有相对于上述平面,沿长卷纸带20a或20’a的宽度方向上平行延伸的筒状卷纸对向部分40a。卷纸对向部分40a的外周面上形成了,依靠燃烧调节剂条纹形成机构30’,在卷纸20a或20’a的上述表面上,和沿卷纸20a或20’a的运送方向延伸而形成的多条燃烧调节剂条纹20b的宽度方向的间隔向对应的多条喷嘴孔40b。
多条的喷嘴孔40b的条数,各条直径,以及相互之间的间隔,由燃烧调节剂条纹形成机构30’,和长卷纸带20a或20’a的上述表面上将要形成的多条燃烧调节剂条纹20b的条数,各条直径,以及相互之间的间隔互相对应。
燃烧调节剂供给机构42的同步机构42e,以利用图3中的香烟制造装置,使用由卷纸运送机构18的上述主要部分运送的长卷纸带20a或20’a,而制造的香烟的一条条的长度为基准,对随后将要被图3中的香烟制造装置的卷管机构23连带着烟草充填材料一起卷成筒状,然后被切断机构28切断为一条条的香烟CB的长卷纸带20a或20’a,为了在网状卷纸20a或20’a的运送方向上形成所希望长度的多条燃烧调节剂条纹,向控制机构42d提供为了控制控制机构42d以及泵42c的动作所必要的信号。
同步机构42e,可以使用比如卷纸运送机构18中的引导部件或支持滚轮上附加的编码器。
控制机构42d由,和可以由同步机构42e得知的卷纸运送机构18上香烟CB一条长度相当的卷纸20a或20’a的送出距离,被同步化,控制机构42d控制了泵42c的运转。其结果为,比如像图8所示的那样,喷嘴部件40由多个喷嘴孔40b,在对应的卷纸20a或20’a的上述表面,形成所希望的多条燃烧调节剂条纹20b。
自然的,即使使用该变形例中的燃烧调节剂条纹形成机构30’,一边参照图4及图5A~图5B,像前述使用滚轮30a的燃烧调节剂条纹形成机构30’一样,在长卷纸带20a或20’a上,可以形成包含如图6A-图6D中所示的条纹的,多条燃烧调节剂条纹的例子。
就象从以上的说明而得知的那样,由于本发明中的燃烧调节剂在香烟柱被切断的同时被涂敷处理,预先设计的每条香烟上的燃烧调节剂涂敷样式和实际切断香烟柱得到的每条香烟上的燃烧调节剂条纹的涂敷样式之间没有分歧,正确的保持一致。
下面参照图3以及图9~图11,详细说明在图3中表示的香烟制造装置中作为新构成的低延烧性烟草卷纸检查装置11。
另外,图9为概略的表示低延烧性烟草卷纸检查装置11的构成的侧面图;图10A为为概略的表示图9中低延烧性烟草卷纸检查装置11检查多个燃烧调节剂条纹的情况的平面图,上述燃烧调节剂条纹由从图3的卷纸运送机构运送的长卷纸带,经图3的低延烧性烟草卷纸制造装置10形成。图10B为表示像图10A那样,从低延烧性烟草卷纸检查装置11得来的检查结果的示意图;此外,图11为可由图9中低延烧性烟草卷纸检查装置11进行检查的种种检查结果的示意图。
如图9所示,低延烧性烟草卷纸检查装置11中具有光源50和光强度检查机构52。其中所述光源50和卷纸运送机构运送的长卷纸带20a或20’a上,由图3的低延烧性烟草卷纸制造装置10形成的所希望种类的多条燃烧调节剂条纹20b的上述一面相对。其中所述光强度检查机构52,在上述网状卷纸20a或20’a处和上述表面相反一侧检查由光源50进行投光后,透过卷纸20a或20’a的透过光的光强度。
光源50和其对面的网状卷纸20a或20’a的上述一面平行。如图10A中的单点划线所表示的那样,光源50为向着和由卷纸运送机构18所牵引的长卷纸带的运送方向垂直相交的方向(卷纸网20a或20’a的宽度方向)延伸的线照明机构。光源50沿着上述的宽度方向,以均一的照明度照射在卷纸网20a或20’a的上述表面上。
光强度检查机构52位于卷纸网20a或20’a的上述表面的另一侧,和位于上述表面一侧的光源50位置对称。如图10A中的单点划线所表示的那样,光强度检查机构52为向着和由卷纸运送机构18所牵引的长卷纸带的运送方向垂直相交的方向(卷纸网20a或20’a的宽度方向)延伸的线传感器,光强度检查机构52使用CCD(Charge Coupled Device)检查上述透过光的光强度。
另外的,光强度检查机构52除了线传感器之外,也可以为位于卷纸网20a或20’a的上述表面的另一侧,和位于上述表面一侧的光源50位置对称的多个点传感器。所述点传感器在卷纸网20a或20’a的宽度方向上延伸的线上,仅和卷纸网20a或20’a上的多条燃烧调节剂条纹20b相对应。
光强度检查机构52上接续着处理光强度检查机构52发出的信号的信号处理机构54,信号处理机构54上继续着不良品排除机构。另外的,不良品排除机构通常和过滤嘴接续装置组合在一起,所述过滤嘴接续装置由小纸片,将过滤嘴接续在由香烟制造装置供给的香烟CG之上。
图10B中表示了由位于卷纸宽度方向上的光强度检查机构52的线传感器的输出而得到的检查结果,所述检查结果为由如上所述的光强度检查机构52,检查图10A上表示的卷纸20a上形成的多条燃烧调节剂条纹时的得到的检查结果。
图10B中清楚表示了,在网状卷纸的宽度范围上,相比于网状卷纸20a的外侧WO,网状卷纸20a的存在范围WB的透光性较弱,而在网状卷纸20a的存在范围WB中的和燃烧调节剂条纹20b相对应的小范围WC的透光性更弱。
由小范围WC上的输出程度可以得知和小范围WC对应的燃烧调节剂条纹20b的浓度,由小范围WC的宽度值可以得知和小范围WC对应的燃烧调节剂条纹20b的宽度值,由网状卷纸20a的存在范围WB内的小范围WC的个数可以得知在网状卷纸20a上形成的燃烧调节剂条纹20b的条数,由网状卷纸20a的存在范围WB内的小范围WC的分布可以得知在网状卷纸20a的宽度方向上的燃烧调节剂条纹20b的分布,进而,由网状卷纸20a的存在范围WB内的小范围WC的相互间的宽度值可以得知在网状卷纸20a上形成的燃烧调节剂条纹20b的相互之间的宽度方向之间的距离。
图11中,通过将光强度检查机构52的线传感器的输出信号由信号处理机构54转化为2进制信号,表示了对和燃烧调节剂涂敷相关的种种不良情况和卷纸接续部位的判断的检查结果。
位置不良的例子中表示了,位于网状卷纸宽度方向上的光强度检查机构52的线传感器的输出中,在网状卷纸的宽度方向上,应该以规定的排列和规定的浓度来配置的规定个数的燃烧调节剂条纹20b中的一条燃烧调节剂条纹20b的位置错位的情况。
无涂敷的例子中表示了,位于网状卷纸宽度方向上的光强度检查机构52的线传感器的输出中,在网状卷纸的宽度方向上,应该以规定的排列和规定的浓度来配置的规定个数的燃烧调节剂条纹20b中的一条燃烧调节剂条纹20b没有形成(涂敷)的情况。
宽度不良的例子中表示了,位于网状卷纸宽度方向上的光强度检查机构52的线传感器的输出中,在网状卷纸的宽度方向上,应该以规定的排列和规定的浓度来配置的规定个数的燃烧调节剂条纹20b中的一条燃烧调节剂条纹20b的宽度和规定值不符的情况。
涂敷量不良的例子中表示了,位于网状卷纸宽度方向上的光强度检查机构52的线传感器的输出中,在网状卷纸的宽度方向上,应该以规定的排列和规定的浓度来配置的规定个数的燃烧调节剂条纹20b中的2条燃烧调节剂条纹20b的浓度和规定值不符的情况。其中上述2条燃烧调节剂条纹20b中的一条的浓度超过了浓度范围的上限制(上述线传感器的输出中,和上述浓度范围对应的输出范围的下限TD),相比于上述规定的浓度还要浓,另一条的浓度没有达到浓度范围的下限制(上述线传感器的输出中,和上述浓度范围对应的输出范围的上限TU),相比于上述规定的浓度还要浅。
卷纸接续部位检查用于判断卷纸中接续部位的位置。所述卷纸中接续部位由自动接续机构22将图3所示卷纸供给源中的长卷纸带20的终端自动的接上另一条长卷纸带20’的始端而形成。所述卷纸中接续部位可由检查接续部位处的两种纸透过输出水平和非接续部位处的两种纸透过输出水平是否一样的下降来进行判断,所述两种纸透过输出水平分别为:在网状卷纸的宽度方向上,光强度检查机构52的线传感器输出中的网状卷纸20a上不含燃烧调节剂条纹20b的部分的纸透过输出水平,和网状卷纸20a的宽度方向上按照规定的排列和规定的浓度配置的规定条数的燃烧调节剂条纹20b的所有部分上的纸透过输出水平。
以光强度检查机构52的输出为基础,信号处理机构54将长卷纸带20a或20’a上应该以规定的排列和规定的浓度配置的规定条数的燃烧调节剂条纹20b中如上所述的种种不良情况以及长卷纸带的接续部位检查出来。在该时,由包含这些不良情况以及接续部位的长卷纸带部位所卷装的香烟CG,由图3所示的切断机构28,从切断前的香烟棒CB上切断。该切断的时间控制机制使用了和图7的变形例的燃烧调节剂条纹形成机构30’中使用的同步机构42e同样的构成。像这样由图中没有表示的不良品排除机构,将不良品从带有过滤嘴的正常香烟CG中排除掉的情况,作为从业者会容易的理解。
另外的,信号处理机构54,以光强度检查机构52的输出为基础,在由卷纸运送机构18牵引的网状卷纸20a或20’a以规定的速度被运送的过程中,也可以检查在长卷纸带20a或20’a被包卷为香烟状时长度方向(在本形态中为由卷纸运送机构18牵引的网状卷纸20a或20’a的运送方向)上的多条燃烧调节剂条纹20b的有无,这一点是显而易见的。
于是,由光强度检出机构52没有检查出多条燃烧调节剂条纹20b中各条的时间,和由卷纸运送机构18牵引的卷纸20a或20’a的运送速度,可以检查出上述长度方向上多条燃烧调节剂条纹20b中各条在卷纸上不存在的长度。长卷纸带20a或20’a在被切断一条条的香烟的时候,从将要成为着火端的一端开始沿被卷成香烟状时的长度方向上的规定距离中不形成上述卷纸上的上述燃烧调节剂条纹20b,上述规定的距离也可以被检查出来。
进而的,也可以检查出上述规定距离的具体数值,可以检查出上述规定距离设定在约10mm~约25mm之间。
以上由一些具体的形式说明了本发明,但是本发明并不局限于这些形态。比如,燃烧调节剂可以涂敷成相互离间的,沿烟草柱的圆周方向延伸的圆环形态。图12表示了以214的形态涂敷燃烧调节剂的香烟。圆环214规定了燃烧控制区域,这些燃烧控制区域214互相离间而形成。图12所示的香烟从其先端开始相隔d的区域216中,没涂敷有燃烧调节剂。在相隔的燃烧控制区域214之间没涂敷有燃烧调节剂,被规定为通常的燃烧区域215。
另外,在图1,图2以及图12中所示的那样,燃烧调节剂涂满了条纹状区域或是圆环状区域,但是燃烧调节剂也可以以离散的点状的形式进行涂敷。图13为和图12拥有同样构成的香烟,在环状区域314中,燃烧调节剂以多个点314a的形态被涂敷。相邻的,涂敷有点314a的领域之间没涂敷有314a,被规定为通常燃烧区域315。点状燃烧调节剂也可以按照图1或图2中表示的条纹状区域114进行涂敷。
下面由实施例说明本发明,但本发明并不局限于这些例子。
实施例1
首先,由下述步骤,调制含有各种燃烧调节剂的涂敷材料。
(1)将市场上出售的马铃薯淀粉以约25重量%的浓度溶解于水中,然后加热,调制成淀粉糊(涂敷材料A)
(2)将市场上出售的羧甲基纤维素(CMC)粉以约5.2重量%的浓度溶解于水中,调制成CMC糊(涂敷材料B)
(3)将市场上出售的CMC粉和磷酸二氢铵分别以约5.2重量%和约2.5重量%的浓度溶解于水中(涂敷材料C)
(4)使用市场上出售的聚合度为2700~7500的聚甲基丙烯酸钠作为涂敷材料使用(涂敷材料D)
在使重量为22.6g/m3且固有通气度为10CU的烟草卷纸(烟草卷纸A),重量为25.6g/m3且固有通气度为35CU的烟草卷纸(烟草卷纸B)或重量为28.4g/m3且固有通气度为80CU的烟草卷纸(烟草卷纸C)运送的同时,由下述表1所示,使用注射器,将各涂敷材料以条纹状涂敷在各烟草卷纸上,在22℃,相对湿度60%的条件下干燥两天。像这样,使用涂敷有燃烧调节剂的烟草卷纸,将烟草包卷起来,使条纹状燃烧控制区域配置在香烟的长度方向上。对于每一种卷纸,各制作3条香烟。也制做没有形成燃烧控制区域的香烟(样品No.0-1~0~3)。各香烟的圆周长为24.8mm,烟草柱长59mm,烟草充填材料含有30重量%的膨化烟丝,充填密度为230mg/cm3
得到的香烟的自然燃烧速度(SBR)以及对布料(棉帆布No.6)的着火性(延烧性)由由NIST报告的方法进行测定。但是,自然燃烧速度为香烟横向放置时的测定结果。结果在表1中一并记载。
实施例2
在本实施例当中,变换条纹状的燃烧控制区域的宽度和间隔来制做香烟。
即,使用浓度为4重量%的CMC水溶液,如下面表2所示由网印的方法在各卷纸上形成条状的燃烧控制区域,使用该卷纸,和实施例1同样的,对于各个样品都制作6条香烟。对于各条香烟,像实施例1那样测定其自然燃烧速度以及对布料的着火性。结果在表2中一并记载。
实施例3
使用烟草卷纸C作为所使用的烟草卷纸,由CMC以3.1g/m2的比例涂敷成条纹状燃烧控制区域。所述燃烧控制区域的宽度为规定值2.5mm,间隔为规定值2.5mm,燃烧控制区域个数为规定值5个,改变烟草充填材料中膨化烟丝的含量,像实施例1那样,对于各个样品都制作6条香烟。对于各条香烟,像实施例1那样测定其自然燃烧速度以及对布料(棉帆布No.6)的着火性。结果在表3中一并记载。
                                   表1
  样品号   燃烧调节剂       烟草卷纸                  条纹状燃烧控制区域               测定结果
  种类   通气度(CU)   条纹宽度(mm)   条纹间隔(mm)   条纹条数   涂敷量(g/mm2)   SBR(mm/分)   对布料的着火性
  0-1   无   A   10    -   -   -   -   4.7   3根都使布料着火
  0-2   B   35    -   -   -   -   5.6   3根都使布料着火
  0-3   C   80    -   -   -   -   6.1   3根都使布料着火
  1   淀粉   A   10   2.0   3.0   5   5.3-5.5   3.5-4.1   放置于布料上之后3根都熄灭
  2   B   35   2.0   3.0   5   7.5   3.5-4.4   放置于布料上之后3根都熄灭
  3   CMC   C   80   2.5   2.5   5   3.1   4.5   放置于布料上之后3根都熄灭
  4   CMC+磷酸二氢钠   C   80   2.0   3.0   5   0.9-3.8   2.7   放置于布料上之后3根都熄灭
  5   聚甲基丙烯酸钠   C   80   2.5   2.5   5   19   -   放置于布料上之后3根都熄灭
                                            表2
  样品号       烟草卷纸                 条纹状燃烧控制区域                  测定结果
  种类   通气度(CU)   条纹宽度(mm)   条纹间隔(mm)   条纹条数   涂敷量(g/mm2)   SBR(mm/分)   对布料的着火性
  6   A   10   1.0   4.0   5   0.74   4.3   放置于布料上,6根中4根熄灭
  7   2.0   4.2   4   1.0   3.4   放置于布料上,6根中4根熄灭
  8   B   35   2.0   3.0   5   1.2   4.2   放置于布料上,6根中3根熄灭
  9   2.0   4.2   4   1.2   4.2   放置于布料上,6根中3根熄灭
  10   3.0   3.2   4   1.2   3.8   6根全部熄灭
  11   3.0   5.3   3   1.2   3.7   6根中4根熄灭
  12   4.0   4.3   3   1.2   3.9   6根中3根熄灭
  13   C   80   3.0   2.0   5   2.3   3.8   6根中4根熄灭
                                    表3
  样品号   膨化烟丝含有率(重量%)                 测定结果
  SBR(mm/分)   对布料的着火性
  14   0   4.3   不熄灭
  15   19.2   4.5   放置于布料上,6根中3根熄灭
  16   33.9   4.7   放置于布料上,6根中4根熄灭
  17   48.8以上   5.1   放置于布料上,6根全部熄灭

Claims (9)

1.一种低延烧性烟草制品的制造方法,其特征在于,一边顺次运送烟草卷纸一边对所述运送中的卷纸涂敷燃烧调节剂,对涂敷有所述燃烧调节剂被运送的卷纸供给含有20重量%以上的膨化烟草材料的烟草充填材料,将供给到所述卷纸上的香烟充填材料由所述运送中的卷纸卷装并调制为柱状物,将所述柱状物切断成规定长度的香烟柱。
2.如权利要求1所述的方法,其中,所述燃烧调节剂的涂敷与所述香烟状物品的切断同步进行。
3.如权利要求1所述的方法,其中,所述燃烧调节剂以沿所述柱状物的长度方向延伸并相互离间开的多条条纹的形态涂敷在所述运送中的卷纸上。
4.如权利要求3所述的方法,其中,涂敷2条到10条条纹。
5.如权利要求1所述的方法,其中,所述燃烧调节以和所述柱状物的长度方向交叉的方向涂敷在所述运送中的卷纸上。
6.如权利要求5所述的方法,其中,所述燃烧调节剂以各自互相离间开来并沿所述香烟柱的圆周方向延伸的多个圆环的形态涂敷在所述运送中的卷纸上。
7.如权利要求1所述的方法,其中,所述燃烧调节剂以离散的点状涂敷在所述运送中的卷纸上。
8.如权利要求1所述的方法,其中,所述燃烧调节剂从由下述物质构成的组中选择,它们是:蛋白质,其包括:明胶、酪蛋白、白蛋白及谷蛋白黏胶质;有增粘作用的多糖类,其包括:淀粉、黄原胶、刺槐豆胶、愈疮胶、黄蓍胶、鳕鱼胶、罗望子树种子多糖类卡那亚胶、阿拉伯胶、荧烷、糊精、环糊精及印度胶;有凝胶化作用的多糖类,其包括:角叉芽胶欧毒芹油、琼脂、角质、毛皮细胞、果胶、壳烷胶及橡凝胶;醋质,其包括:卵磷脂;天然高分子衍生物,其包括:羧甲基纤维素、甲基纤维素、藻酸丙二醇醋及加工淀粉;合成高分子化合物,其包括:聚甲基丙烯酸钠、各种合成高分子乳化剂;无机铵盐,其包括:氯化铵、磷酸铵、磷酸氢铵、磷酸二氢铵、澳化铵及硫酸铵;无机氢氧化物,其包括:氢氧化钡、氢氧化钙及氢氧化铝;无机盐阻燃剂,其包括:硼酸钠、硼酸、氯化锌、氯化镁、氯化钙及硫酸钠。
9.如权利要求1~8中任一项所述的方法,其中,在所述柱状物被切断为所述香烟柱时,在所述香烟柱上除去自先端开始10mm~25mm的区域外的区域中涂敷所述燃烧调节剂。
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