JP2004201633A - 中骨裁刻装置および刻選別システム - Google Patents

Abstract

【課題】たばこ刻中に混入した中骨をたばこ刻みとして再利用するに好適な中骨裁刻装置を提供する。
【解決手段】膨化・乾燥工程を経て供給されるたばこ刻中から良品の刻を選別した後の残存体に含まれる所定条件を満たす中骨を抽出する分離機と、この分離機を介して抽出された中骨を裁刻して中骨刻を生成する輪転式の裁刻機とを備える。特に分離機を、残存体中から該残存体に混入している良品刻および前記残存体に含まれる所定長さ以下の中骨とを抽出する第１の風選分離機と、この第１の風選分離機を介して抽出された前記良品刻と前記所定長さ以下の中骨とを分離する第２の風選分離機とにより構成する。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、膨化・乾燥工程を経て供給されるたばこ刻中に含まれる中骨を中骨刻として再利用するに適した中骨裁刻装置および刻選別システムに関する。
【０００２】
【関連する背景技術】
シガレットの原料であるたばこ刻は、たばこ葉を葉部（ラミナ）と葉柄部とに分離した後、上記葉部（ラミナ）を所定の大きさに裁刻して生成される。このようにして生成されるたばこ刻みは、一般的には所定の膨化・乾燥工程を経て、更には調湿・加香工程を経た後、所定量ずつパッケージ化されてたばこ製造工程に供給される。この際、たばこ刻中に少量ではあるが葉柄部の一部、具体的には中骨が含まれることがあり、また膨化・乾燥工程において生じた、いわゆる焦げ刻等の不良品やたばこのヤニ等からなる固形物が含まれる。そこで従来では専ら、固形物分離機（刻選別機）を用いて上述した膨化・乾燥工程等を経て供給されるたばこ刻中から固形物を分離し、良品としてのたばこ刻（良品刻）だけを選別して次工程に供給するようにしている。このような用途に用いられる固形物分離機は、基本的には良品刻と固形物との重さの違いを利用して、所定の空気流の下で良品刻だけを選別するように構成される（例えば特許文献１を参照）。
【０００３】
一方、前述した如くたばこ葉から葉部（ラミナ）を切り取ることによって残された葉柄部をシガレットの原料として利用するべく、葉柄部に水分や揮発性有機化合物を加えて膨張させ、この膨張させた葉柄部を圧延しながら裁刻する技術が提唱されている（例えば特許文献２を参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平２−６２３１５号公報
【特許文献２】
特公昭５６−３９８７４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで固形物分離機（刻選別機）を用いてたばこ刻中から排出された固形物は、通常、そのまま焼却処分されている。しかしながら固形物分離機から排出される固形物（残存物）中には、前述したようにたばこ刻中に混入した中骨が含まれており、この中骨をたばこ原料として利用すればたばこ原料コストの削減を図り、また廃棄処分量を低減し得ると考えられる。
【０００６】
ところがこのような中骨を前述した特許文献２に示される方法を用いて再利用するには多大な設備コストを要する。しかもこの方法は、たばこ葉からその葉部（ラミナ）を切り取ることによって残された葉柄部に水分等を加えて膨張させ他後、これを圧延しながら裁刻するものである。これ故、たばこ刻中に混入した中骨を裁刻するには種々の問題がある。即ち、たばこ刻中に混入していた中骨は葉柄部に比較して細かく裁断されたものであり、しかも膨化・乾燥処理されたものであるので、葉柄部のように水分を加えてもさほど大きく膨張しない。しかもこの中骨を圧延しながら裁刻すると、粒状の刻（刻粉）となり易いのでシガレットの原料として再利用することは困難である。
【０００７】
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、その目的は、たばこ刻中に混入した中骨をたばこ刻みとして再利用するに好適な中骨裁刻装置および刻選別システムを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するべく本発明の請求項１に係る中骨裁刻装置は、膨化・乾燥工程を経て供給されるたばこ刻中から良品の刻を選別した後の残存体に含まれる所定条件を満たす中骨を抽出する分離機と、この分離機を介して抽出された中骨を裁刻して中骨刻を生成する裁刻機とを備えたことを特徴としている。
【０００９】
即ち、本発明に係る中骨裁刻装置は、たばこ刻中から良品の刻を選別した後の残存体に含まれる所定条件を満たす中骨を、例えば所定長さ以下の中骨を抽出する分離機を備え、この分離機を介して抽出された中骨がたばこ刻と共に膨化・乾燥処理されていることに着目して、この中骨をそのまま裁刻機を用いて裁刻して中骨刻を生成することを特徴としている。
【００１０】
本発明の好ましい態様は、請求項２に記載するように前記分離機は、前記残存体中から該残存体に混入している良品刻および前記残存体に含まれる所定長さ以下の中骨とを抽出する第１の風選分離機と、この第１の風選分離機を介して抽出された前記良品刻と前記所定長さ以下の中骨とを分離する第２の風選分離機とにより構成される。また前記裁刻機としては、請求項３に記載するように一対のローラ間に中骨を挟み込みながら、その送り方向と平行に中骨を裁刻する輪転式のものを用いることが好ましい。
【００１１】
このように構成された中骨裁刻装置によれば、たばこ刻中に混入した中骨だけを抽出すると、この中骨が膨化・乾燥処理されて程良い柔らかさとなっていることから、この中骨をそのまま裁刻するだけでたばこ刻に比較して品質的に遜色のない中骨刻として生成することが可能となる。特に輪転式の裁刻機を用いることでたばこ刻に準じた大きさ・形状の中骨刻を生成することが可能となる。
【００１２】
また本発明の請求項４に係る刻選別システムは、膨化・乾燥工程を経て供給されるたばこ刻中から良品の刻を選別して次工程に供給すると共に、その残存体を排出する緩和刻分離機と、この緩和刻分離機から排出された残存体中から、例えば所定長さ以下の中骨として与えられる所定条件を満たす中骨を抽出する風選分離機と、この風選分離機を介して前記残存体中から抽出された中骨を裁刻して中骨刻を生成する裁刻機と、この裁刻機にて生成された中骨刻を前記緩和刻分離機に供給されるたばこ刻中に還元する刻還元手段とを備えて構成される。
【００１３】
このように構成された刻選別システムによれば、緩和刻分離機を用いて良品のたばこ刻みを選別すると共に、この選別から漏れた残存体中から、例えば所定長さ以下の中骨だけを抽出して中骨刻を生成することができるので、この中骨刻を緩和刻分離機へのたばこ刻の供給ラインに供給するだけで（刻還元手段）、その効率的な再利用を図ることが可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態に係る中骨裁刻装置と、この中骨裁刻装置を備えて構成される刻選別システムについて説明する。
図１は中骨裁刻装置を備えて構成される刻選別システムの概略構成を示す図である。この刻選別システムは、基本的にはたばこ葉からその葉柄を除去した葉部（ラミナ）を所定の大きさに裁刻したたばこ刻を膨化・乾燥工程１を経て膨化処理し、更に調湿加香機２を介して含有水分量の調整および所定の香り付けを行うと言う、いわゆる緩和処理を施した後、緩和刻分離機３を介して次工程に供給するように構成される。この緩和刻分離機３は、たばこ葉からその葉柄を除去しても、葉脈の一部が葉部に付着した中骨としてたばこ刻中に混入していること、また上述した緩和処理工程における加熱時にたばこ刻みの一部に焦げが発生したり、たばこ刻から生じたヤニの固まり（固結物）が生じることから、これらの異物を排除して良品のたばこ刻（良品刻）だけを選別する為に用いられる。
【００１５】
尚、この緩和刻分離機３については、専ら、特許文献１に示されるような風選式の分離機が用いられる。また緩和刻分離機３にて風選分離して抽出された良品刻は、例えば所定量ずつ袋詰めする等してパッケージ化されて、その次工程であるたばこ巻上装置に供給される。そして従来においては、上記緩和刻分離機３から排出された中骨や固結物等の異物は、そのまま焼却処分されることが多い。
【００１６】
本発明に係る中骨裁刻装置は、基本的には上述した構成の刻選別システムに組み込まれて新たな刻選別システムを構築するものであって、前記緩和刻分離機３において良品刻を選別した後の残存体として該緩和刻分離機３から排出される中骨や焦げ刻、固結物等からなる残存体中から、たばこ原料として利用可能な所定条件を満たす中骨を選別して抽出する中骨分離機１０と、この中骨分離機１０を用いて抽出された中骨をそのまま裁刻して中骨刻を生成する裁刻機２０とを備えて構成される。特に上記中骨分離機１０は、緩和刻分離機３から排出された残存体中から所定長さ以下の軽い中骨（短中骨）と、少量ではあるが残存体に混入している良品刻とを選択的に抽出する１段目の風選分離機１１と、この風選分離機１１で抽出された短中骨と良品刻とを分離して短中骨だけを裁刻機２０に供給する２段目の風選分離機１２とを備えて構成される。また裁刻機２０としては、後述するように一対のローラ間に中骨を挟み込みながら、その送り方向と平行に中骨を裁刻する輪転式のものが用いられる。
【００１７】
そして本発明に係る刻選別システムは、緩和刻分離機３から排出される残存体を上述した中骨裁刻装置４に供給するベルトコンベア等の残存体供給ライン５、中骨裁刻装置４にて生成された中骨刻を前記緩和刻分離機３にたばこ刻を供給する原料供給ライン６に投入して、再度、前記緩和刻分離機３による良品選別に掛ける刻還元手段（刻還元ライン）７を備えて構成される。尚、図中８は、残存体供給ライン５に設けられる異物検査工程である。この異物検査工程８は、緩和刻分離機３から排出された残存体を目視検査して上記緩和刻分離機３に供給されるたばこ刻の品質をモニタすると共に、残存体中の特異な異物を前記中骨裁刻装置４に供給するに先立って手作業で排除する役割を担う。
【００１８】
上述した中骨裁刻装置４と、この中骨裁刻装置４を備えて構築される刻選別システムについて図２を参照して詳しく説明すると、膨化処理が施されたたばこ刻は原料供給ライン６を形成する多段のベルトコンベア６ａ,６ｂに載置されて連続して緩和刻分離機３に投入される。そしてたばこ刻は緩和刻分離機３にてその重量に応じて風選分離され、良品刻は次工程に供給され、またその残存体は緩和刻分離機３から排出される。この緩和刻分離機３の残存体排出口には複数段に亘って連結されたベルトコンベア５ａ,５ｂ,〜５ｄが設けられている。そして緩和刻分離機３から排出された残存体は、これらのベルトコンベア５ａ,５ｂ,〜５ｄにより形成される残存体供給ライン５を介して中骨裁刻装置４に供給されるようになっている。
【００１９】
これらのベルトコンベア５ａ,５ｂ,〜５ｄの内、例えば３段目のベルトコンベア５ｃは、その搬送速度が他のベルトコンベア５ａ,５ｂ,５ｄよりも遅く設定されており、該ベルトコンベア５ｃに載置されて搬送される残存体を容易に目視検査し得るようになっている。そして残存体中に特異な異物が含まれるとき、手作業にてその異物をベルトコンベア５ｃ上から排除することで、不本意な異物の中骨刻装置４への供給を未然に防ぐように配慮されている。
【００２０】
一方、中骨刻装置４を構成する１段目の風選分離機１１は、送風機１３により吸引されて下側から上方に向けて所定の流速の空気流を形成した筒部を備えたものからなる。この風選分離機１１は、筒部の上部から投入される残存体の重量と上記空気流との釣り合いを利用して重量の軽いもの、具体的には所定長さ以下の軽い中骨（短中骨）と残存体中に混入している良品刻とを上方に向けて吹き上げることで、空気流に逆らって落下するその他の重量の重い残存体と分離する機能を有する。尚、筒部を落下する長中骨や固結物等の残存物は、筒部の下方に設けられたストッカ１４に収容されて焼却処理に供せられる。
【００２１】
そして１段目の風選分離機１１にて選別された上記短中骨と良品刻は、前記送風機１３により吸引駆動されているエアダクト１５を介してサイクロン１６に搬送され、このサイクロン１６からベルトコンベア１７を介して２段目の風選分離機１２に投入される。この２段目の風選分離機１２は、前述した１段目の風選分離機１１と同様なものであるが、その空気流が１段目の風選分離機１１よりも弱く設定されている。このような２段目の風選分離機１２により、重量の軽い良品刻と重量の重い中骨とが風選分離される。そしてこの風選分離機１２により風選分離された中骨（短中骨）は、ベルトコンベア１８を介して裁刻機２０に投入され、その裁刻に供される。
【００２２】
尚、ベルトコンベア１８は、常時は風選分離機１２により風選分離された中骨（短中骨）を順次裁刻機２０に投入する役割を担うが、裁刻機２０において目詰まり等の不具合が発生した場合、その搬送方向を逆転させることで上記風選分離された中骨（短中骨）を排除する役割を担う。即ち、ベルトコンベア１８は、裁刻機２０の動作状態に応じて該裁刻機２０への中骨の供給を制御する役割を担っている。
【００２３】
ところで裁刻機２０は、例えば特開平１１−２２５７３０号公報に示されるような一対のローラ間に中骨を挟み込みながら、その送り方向と平行に中骨を裁刻する輪転式のものからなる。この輪転式の裁刻機２０は、図３にその概略的な構成を示すように互いに中骨を挟み込んむ一対のローラ２１,２２と、これらのローラ２１,２２に組み込まれて該ローラ２１,２２間に挟み込まれた中骨をその送り方向に中骨を裁刻する一対の回転刃（図示せず）を備えている。特に一対のローラ２１,２２は、フェルト体２３,２４を介してその表面を水分にて濡らした状態で使用するように構成されており、これによって中骨を滑りを生じることなく挟み込んで送り出すように工夫されている。尚、フェルト体２３,２４への水分の供給は給水系２５を介して、例えば所定時間毎に水を供給することによって行われる。また、シリンダ２６,２７は、フェルト体２３，２４のローラ２１，２２への押圧力を調整し、該ローラ２１，２２の水による濡れ量を調整する役割を担う。
【００２４】
このように構成された輪転式の裁刻機２０によれば、前述した如く選別された中骨が膨化処理を施したものであり、或る程度柔らかくなっていることから、所望とする裁刻幅で、例えば０.５〜１．５ｍｍの幅で繊維状に裁刻することができる。しかも裁刻に伴う細粉の発生を殆ど招来することなしに中骨を繊維状に裁刻することができる。ちなみにこのようにして中骨を裁刻した中骨刻についてその品質を評価したところ、その香喫味において良品刻と何等遜色がないことが確認された。
【００２５】
そしてこのような輪転式の裁刻機２０を用いて生成された中骨刻は、図２に示すように前記風選分離機１２により分離された良品刻と共に、前述した送風機１３にて駆動されるエアダクトからなる刻還元ライン７を通して移送され、サイクロン１９を介して原料供給ライン６に供給されるようになっている。この結果、前記緩和刻分離機３から排出された残存体中に含まれる良品刻と、裁刻機２０にて短中骨を裁刻して生成された中骨刻とが再度緩和刻分離機３に供給されて良品選別に供されることになる。
【００２６】
尚、サイクロン１６，１９は、送風機１３により吸引されてエアダクト内を搬送された搬送物（中骨や良品刻）を、該空気流から分離する役割を担っている。
かくして上述した如く構成された中骨裁刻装置、およびこの中骨裁刻装置を備えた刻選別システムによれば、緩和刻分離機３から排出された残存体に含まれる中骨を中骨刻として再利用することができるので、たばこ原料の有効利用を図ることができ、また焼却廃棄物の量の低減を図ることができる。特に緩和刻分離機３から排出された中骨は、既に膨化処理が施されたものであり、既に或る程度柔らかくなっていることから輪転式の裁刻機２０を用いることで簡易にして効果的に裁刻して繊維状の中骨刻を生成することができる。この点、リファイナ式と称される石臼形の裁刻機を用いた場合には、米粒状の刻となり易く、また細粉の発生も多い。従って中骨が膨化処理が施されたものであることに着目すれば、上述した輪転式の裁刻機２０を用いることが非常に良好であると言える。
【００２７】
尚、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。実施形態においては２段階に亘って残存体を風選分離したが、例えば残存体中に含まれる良品刻の量が極めて少ないような場合には、２段目の風選分離機１２を省略することも可能である。また必要に応じて或る程度の長さの長中骨を含めて中骨刻を生成するように構成することも可能である。この場合には風選分離の風量を、その仕様に応じて調整するようにしたり、１段目の風選分離機１１から排出された残存体を篩いに掛けて長中骨を選別するようにすれば良い。その他、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る中骨裁刻装置によれば、緩和刻分離機から排出されて焼却処分されていた残存体中に含まれる中骨を取り出し、この中骨から中骨刻を生成してたばこ原料として利用することができるので、その原料コストを低減することができる。また焼却処分する廃棄物の量を少なくすることができる等の実用上多大なる効果が奏せられる。
【００２９】
また本発明に係る刻選別システムによれば、上述した中骨裁刻装置にて生成された中骨刻を緩和刻分離機への緩和刻の供給ラインに戻すので、中骨刻を効果的に再利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る中骨裁刻装置および刻選別システムの概略構成を示す図。
【図２】刻選別システムの構成と中骨刻の移送系統を示す図。
【図３】輪転式の裁刻機の概略的な構成を示す図。
【符号の説明】
１ 膨化・乾燥工程
２ 調湿加香機
３ 膨化刻分離機
４ 中骨裁刻装置
５ 残存物供給ライン
６ 原料供給ライン
７ 刻還元ライン
１０ 中骨分離機
１１ １段目の風選分離機
１２ ２段目の風選分離機
２０ 輪転式の裁刻機

Claims (4)

1. 膨化・乾燥工程を経て供給されるたばこ刻中から良品の刻を選別した後の残存体に含まれる所定条件を満たす中骨を抽出する分離機と、
   この分離機を介して抽出された中骨を裁刻して中骨刻を生成する裁刻機と
   を具備したことを特徴とする中骨裁刻装置。
2. 前記分離機は、前記残存体中から該残存体に混入している良品刻および前記残存体に含まれる所定長さ以下の中骨とを抽出する第１の風選分離機と、この第１の風選分離機を介して抽出された前記良品刻と前記所定長さ以下の中骨とを分離する第２の風選分離機とからなる請求項１に記載の中骨裁刻装置。
3. 前記裁刻機は、一対のローラ間に中骨を挟み込みながら、その送り方向と平行に中骨を裁刻する輪転式のものからなる請求項１に記載の中骨裁刻装置。
4. 膨化・乾燥工程を経て供給されるたばこ刻中から良品の刻を選別して次工程に供給すると共に、その残存体を排出する緩和刻分離機と、
   この緩和刻分離機から排出された残存体中から所定条件を満たす中骨を抽出する風選分離機と、
   この風選分離機を介して前記残存体中から抽出された中骨を裁刻して中骨刻を生成する裁刻機と、
   この裁刻機にて生成された中骨刻を前記緩和刻分離機に供給されるたばこ刻中に還元する刻還元手段と
   を具備したことを特徴とする刻選別システム。

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