JP2006511238A - 紙巻たばこを製造するための材料、設備、および、方法 - Google Patents
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Abstract
Description
ペーパーウェブのための添加物材料のための1つの適した調合物は澱粉系水性調合物である。代表的な調合物は約10重量%の塩化ナトリウム、約0.5重量%のソルビン酸カリウム、約35重量%のNational Starch & Chemical CompanyからのFlo−Max 8として入手可能な酸化タピオカ澱粉、約20重量%の炭酸カルシウム、および、約34.5重量%の水を含む。このような調合物は25℃において約1,000センチポアズのBrookfield粘度を示す。所望であれば、調合物は美観の目的のために、または、調合物が塗布された紙製巻包み材料の自動検査を容易にするために、染料または顔料を含むことができる。このような調合物は図3および4を参照して既に説明したタイプの塗布システムとの使用に特に適している。
Claims (57)
- 喫煙可能棒体を作成するための、塗布された添加物材料のパターンを有する巻包み材料をボビン上に生産するための装置であって、
(a)前記巻包み材料のペーパーウェブの連続ストリップを第1のボビンから供給するための手段と、
(b)添加物材料の所定のパターンをペーパーウェブに塗布するための手段と、
(c)ペーパーウェブを制御された方法で熱に曝す手段と、
(d)塗布された添加物材料を有する巻包み材料のペーパーウェブを第2のボビン上に巻くための手段とを含む、巻包み材料をボビン上に生産するための装置。 - 添加物材料の所定のパターンを塗布するための手段はローラ塗布装置を含む、請求項1に記載の装置。
- ペーパーウェブを熱に曝すための手段は輻射エネルギーを供給するための手段を含む、請求項1に記載の装置。
- 巻包み材料の連続ストリップは縦軸を有し、装置は一連の実質的に同一の帯としてパターンを塗布するように構成され、各帯は内部エッジを有し、各帯は巻包み材料の縦軸に本質的に垂直であり、かつ、装置は、それらの帯の内部エッジから15mm以上、かつ、25mm以下の間隔で間隔を空けられてそれらの帯を塗布するように構成されている、請求項1に記載の装置。
- 添加物材料がペーパーウェブに塗布された後、かつ、熱に曝される前に、ペーパーウェブを検査するための手段をさらに含む、請求項1に記載の装置。
- 塗布された添加物材料を有する巻包み材料により外接される喫煙可能棒体を夫々有する複数の紙巻たばこを作成するための方法であって、
第1の機械上に巻包み材料からなる第1のボビンを提供するステップと、
第1の機械を使用して第1のボビンから巻包み材料を巻き出すステップと、
添加物材料を巻包み材料にパターンに塗布するステップと、
巻包み材料に塗布された添加物材料が固体の形態を有することを確実にするステップと、
巻包み材料の第2のボビンを第1の機械上に形成するために巻包み材料を巻くステップであって、巻包み材料は塗布された添加物材料を有するステップと、
第1の機械から第2のボビンを取外すステップと、
自動紙巻たばこ作成装置上に第2のボビンを取り付けるステップと、
複数の紙巻たばこが切り出される連続紙巻たばこ棒体を作成するために、タバコ葉充填物の周囲に、第2のボビンから供給された巻包み材料を巻包むために自動紙巻たばこ作成装置を使用するステップとを含む、複数の紙巻たばこを作成するための方法。 - 巻包み材料に塗布された添加物材料が固体の形態を有することを確実にするステップは、輻射エネルギーとして熱を印加するステップを含む、請求項6に記載の方法。
- 添加物材料が巻包み材料に塗布された後、かつ、熱が巻包み材料に印加される前に、巻包み材料を検査するステップをさらに含む、請求項7に記載の方法。
- 添加物材料は水性液体からなる、請求項6に記載の方法。
- 添加物材料は少なくとも1つの澱粉系材料からなる、請求項6に記載の方法。
- ワイヤ側表面およびフェルト側表面と、
巻包み材料のワイヤ側表面に塗布されたパターンであって、(a)少なくとも1つの澱粉系材料および少なくとも1つの充填物材料を含み、かつ、(b)水系調合物として巻包み材料に塗布されているパターンとを含む、喫煙可能棒体のための巻包み材料。 - 少なくとも1つの澱粉系材料の1つは蝋質トウモロコシ澱粉またはタピオカ澱粉から誘導された、請求項11に記載の巻包み材料。
- 少なくとも1つの充填物材料の1つは少なくとも1つの水溶性塩を含む、請求項11に記載の巻包み材料。
- 水系調合物は防腐剤または光学的光沢剤を含む、請求項11に記載の巻包み材料。
- 水系調合物は約50%未満の水を含み、かつ、調合物は、調合物の重量に基づき約10%未満の水分含有量を有するように、巻包み材料への塗布の後に乾燥される、請求項11に記載の巻包み材料。
- 巻包み材料は、巻包み材料のワイヤ側表面が喫煙可能材料に対面するように、紙巻たばこ棒体の喫煙可能材料の柱体を外接する、請求項11に記載の巻包み材料。
- 紙巻たばこ棒体は縦軸を有し、パターンは少なくとも2つの実質的に同一の帯を含み、各帯は、紙巻たばこ棒体の縦軸に本質的に垂直に喫煙可能材料の柱体を全周包囲し、ならびに、帯はそれらの帯の隣接する内部エッジから15mm以上25mm以下の間隔を空けられている、請求項16に記載の巻包み材料。
- (a)ペーパーウェブの連続ストリップの供給源と、
(b)添加物材料をペーパーウェブに塗布するための手段と、
(c)第2の構成部分にペーパーウェブを差し向けるための手段とを含む第1の構成部分と、
(a)第1の構成部分からペーパーウェブを受け取るための手段と、
(b)タバコ葉充填物の供給源と、
(c)連続ペーパーウェブ内にタバコ葉充填物を巻包むことにより連続紙巻たばこ棒体を製造するための飾り付け手段と
を含む第2の構成部分とを含む、紙巻たばこ作成装置。 - (a)連続棒体を所定の長さに再分割するための自動切断ナイフと、
(b)添加物材料塗布手段を制御するための手段と、
(c)切断ナイフを制御するための手段とをさらに含む、請求項18に記載の装置。 - ペーパーウェブを制御された方法で輻射エネルギーに曝すための手段をさらに含む、請求項18に記載の装置。
- ペーパーウェブを輻射エネルギーに曝すための手段は、
電磁波のための経路であって、ペーパーウェブを電磁波に曝すための区間を有する経路を含み、
区間は少なくとも2つの導波表面を有し、電磁波は2つの導波表面間に電磁場を創出し、かつ、
区間はペーパーウェブを区間の内部領域に導入するための開口部を有し、開口部は、区間の内部領域に導入されたペーパーウェブの領域が2つの導波表面間の電磁場のピークではない領域に曝されるように位置される、請求項20に記載の装置。 - 開口部は、開口部を規定する側面、および、区間の内部領域からの電磁エネルギーの逸脱を防止するために、開口部の全ての側面において開放回路を創出するチョークフランジを有する、請求項21に記載の装置。
- ペーパーウェブの連続ストリップはパターンを含み、装置はパターンを含むウェブを検査するためのシステムをさらに含み、システムは、
ウェブから情報を受け取り、かつ、これに応じて電気信号を形成するための検出器と、
電気信号を処理し、ウェブ上のパターンの存在を決定し、かつ、出力信号を発生するための回路と、
出力信号を受信し、かつ、パターンが好ましくないパターンを示すかどうかを決定するための計算論理回路とを含む、請求項18に記載の装置。 - 検出器により受け取られた情報は吸収の情報を含む、請求項23に記載の装置。
- 放射線をウェブとの接触に差し向けるための照射器をさらに含み、放射線はウェブ上に当たり、かつ、ウェブにより少なくとも部分的に吸収され、検出器により受け取られた情報は放射線吸収の情報を含む、請求項23に記載の装置。
- ペーパーウェブ上に好ましくないパターンを有する紙巻たばこを排除するための手段をさらに含む、請求項23に記載の装置。
- 連続紙巻たばこ棒体の形成の速度を制御するための手段と、
ペーパーウェブ上に添加物材料のパターンを提供するために、連続紙巻たばこ棒体の形成の速度を基準としてペーパーウェブへの添加物材料の塗布の位置を制御するための手段と、
連続紙巻たばこ棒体を所定の長さの複数の紙巻たばこ棒体に再分割するための自動切断ナイフであって、各紙巻たばこ棒体は制御された位置で切断される自動切断ナイフと、
複数の紙巻たばこ棒体の各々が切断される連続紙巻たばこ棒体上の位置を基準として、ペーパーウェブ上の添加物材料の位置を制御するための手段と、
添加物材料が塗布された後、かつ、連続紙巻たばこ棒体を切断する前に、ペーパーウェブの走行の長さを基準としてペーパーウェブ上の添加物材料の位置を制御するための手段とをさらに含む、請求項18に記載の装置。 - 各紙巻たばこ棒体の巻包み材料上の添加物材料パターンの所望の位置を選択するための手段と、
各紙巻たばこ棒体の巻包み材料上の添加物材料パターンの位置を検出するための検出器と、
所望の位置にパターンを有する各紙巻たばこ棒体を受付け、かつ、所望の位置にではなくパターンを有する各紙巻たばこ棒体を排除するための手段とをさらに含む、請求項27に記載の装置。 - ペーパーウェブへの添加物材料の塗布、連続紙巻たばこ棒体の形成の速度、および、ペーパーウェブ上の添加物材料のパターンの存在に関するフィードバックを提供するための手段をさらに含む、請求項27に記載の装置。
- 第1の動力源により動力供給され、タバコ葉充填物の供給を提供するためのコンベヤ手段、および、連続紙巻たばこ棒体を所定の長さに再分割するための切断手段をさらに含み、切断手段は独立した第2の動力源により動力供給され、かつ、コンベヤ手段および飾り付け手段は独立した第3の動力源により動力供給される、請求項27に記載の装置。
- 切断手段、コンベヤ手段、および、飾り付け手段の各々の動作の速度を制御するために、第2および第3の動力源の各々の動作に関する出力を制御システムに供給するための手段をさらに含む、請求項30に記載の装置。
- 紙巻たばこ巻包み材料のペーパーウェブの連続ストリップの供給源、および、ペーパーウェブに添加物材料を供給するための手段を有する自動紙巻たばこ作成装置を設けるステップと、
連続紙巻たばこ棒体の形成の速度を制御しつつ、タバコ葉充填物の周囲にペーパーウェブを巻包むことにより連続紙巻たばこ棒体を提供するステップと、
ペーパーウェブ上に添加物材料のパターンを設けるために、連続紙巻たばこ棒体の形成の速度を基準としてペーパーウェブへの添加物材料の塗布の位置を制御するステップと、
連続紙巻たばこ棒体を所定の長さの複数の紙巻たばこ棒体に切断するステップであって、各紙巻たばこ棒体は制御された位置で切断されるステップと、
複数の紙巻たばこ棒体の各々が切断される連続紙巻たばこ棒体上の位置を基準としてペーパーウェブ上の添加物材料の位置を制御するステップと、
添加物材料が塗布された後、かつ、連続紙巻たばこ棒体を切断する前に、ペーパーウェブの走行の長さを基準としてペーパーウェブ上の添加物材料の位置を制御するステップとを含む、紙巻たばこを作成するための方法。 - 各紙巻たばこ棒体の巻包み材料上の添加物材料パターンの所望の位置を選択するステップと、
各紙巻たばこ棒体の巻包み材料上の添加物材料パターンの位置を検出するステップと、
所望の位置にパターンを有する各紙巻たばこ棒体を受付け、かつ、所望の位置にではなくパターンを有する各紙巻たばこ棒体を排除するステップとをさらに含む、請求項32に記載の方法。 - 飾り付け手段は、外部フィンガレールおよび内部フィンガレールを含むフィンガレール組立体を含み、外部フィンガレールおよび内部フィンガレールは各々が、
(a)その個々のフィンガレール内の空気流の通路を規定するための空気流分配手段と、
(b)空気流分配手段に空気流を導入するための手段と、
(c)空気流分配手段と空気流連絡している複数の空気流通路であって、その個々のフィンガレールからの空気流の出口を提供し、かつ、全般的に下向きの方向に空気流を差し向けるように配列されている空気流通路を含み、
添加物材料を有するペーパーウェブがフィンガレール組立体の下方を走行する時、ペーパーウェブ上への空気の流量は、ペーパーウェブおよび添加物材料がフィンガレール組立体と接触することを防止するために十分である、請求項18に記載の装置。 - 飾り付け手段はフィンガレール組立体、および、上部表面を有する飾り付け部入口コーンを含み、飾り付け部入口コーンは、
(a)飾り付け部入口コーン内の空気流の通路を規定し、かつ、上部表面内の空気分配細孔を介して空気流を供給するための空気流分配手段であって、空気流は飾り付け部入口コーン上部表面から全般的に上向きかつ外向きに差し向けられている空気流分配手段と、
(b)空気流分配手段に空気流を導入するための手段とを含み、
添加物材料を有するペーパーウェブが飾り付け部入口コーンを越えて、かつ、フィンガレール組立体の下方を走行する時、空気の流量はペーパーウェブおよび添加物材料がフィンガレール組立体と接触することを防止するために十分である、請求項18に記載の装置。 - 飾り付け手段はフィンガレール組立体および飾り付け部入口コーンを含み、
フィンガレール組立体は外部フィンガレールおよび内部フィンガレールを含み、外部フィンガレールおよび内部フィンガレールは各々が、
(a)その個々のフィンガレール内の空気流の通路を規定するための空気流分配手段と、
(b)空気流分配手段に空気流を導入するための手段と、
(c)空気流分配手段と空気流連絡している複数の空気流通路であって、その個々のフィンガレールからの空気流の出口を提供し、かつ、全般的に下向きの方向に空気流を差し向けるように配列されている空気流通路とを含み、
飾り付け部入口コーンは上部表面を有し、かつ、
(a)飾り付け部入口コーン内の空気流の通路を規定し、かつ、上部表面内の空気分配細孔を介して空気流を供給するための空気流分配手段であって、空気流は飾り付け部入口コーン上部表面から全般的に上向きかつ外向きに差し向けられている空気流分配手段と、
(b)空気流分配手段に空気流を導入するための手段とを含み、
添加物材料を有するペーパーウェブが飾り付け部入口コーンを越えて、かつ、フィンガレール組立体の下方を走行する時、空気の流量はペーパーウェブおよび添加物材料がフィンガレール組立体と接触することを防止するために十分である、請求項18に記載の装置。 - ペーパーウェブに添加物材料を塗布するための手段は、ペーパーウェブの連続ストリップの供給源と飾り付け手段の間に配列された1対の逆回転するローラを含む、請求項18に記載の装置。
- 第1のローラの転がり面の少なくとも一部上に添加物材料を受け取るように構成された第1のローラと、
第2のローラの転がり面の少なくとも一部上に第1のローラから添加物材料を受け取るように構成された、第1のローラに隣接する第2のローラと、
(a)第2のローラの転がり面から第3のローラの転がり面上の所望の位置に添加物材料を受け取り、かつ、(b)第3のローラの転がり面上の所望の位置からペーパーウェブの走行中の連続ストリップの所望の領域に添加物材料を塗布するように構成された第3のローラとを含む、紙巻たばこ作成機内でペーパーウェブの走行中の連続ストリップに添加物材料を塗布するための装置。 - 第3のローラは、
(a)各ダイが転がり面を有する、自身の転がり面から外向きに突出しているダイを含み、
(b)第2のローラの転がり面からダイの転がり面上に添加物材料を受け取るように構成され、
(c)ダイの転がり面が第2のローラと転がり接触し、
(d)ダイの転がり面がペーパーウェブと転がり接触し、かつ、
(e)ダイの転がり面からペーパーウェブに添加物材料を転写するように構成され、
装置は、
第3のローラのダイの転がり面を第2のローラの転がり面と接触させるための手段と、
第3のローラのダイの転がり面をペーパーウェブと接触させるための手段とをさらに含む、請求項38に記載の装置。 - ダイは、ダイパターン内に所定の距離だけ離されて位置決めされ、ダイの転がり面がペーパーウェブと接触すると、所定のダイパターンに対応する複数の間隔を空けられて離された帯のパターンを形成するように、各転がり面上の添加物材料がペーパーウェブに転写される、請求項39に記載の装置。
- 第1と第2のローラを転がり接触に維持するための手段と、第2と第3のローラを転がり接触に維持するための手段とをさらに含む、請求項38に記載の装置。
- 第1のローラの転がり面は幅および周囲周長を有し、第1のローラは自身の転がり面内に連続溝を含み、溝は転がり面の幅の一部を横切って延長し、かつ、転がり面の周囲周長に完全に外接する、請求項38に記載の装置。
- 紙巻たばこ作成機は、ペーパーウェブの連続ストリップを供給するためのボビン、および、飾り付け部領域を含み、添加物材料塗布装置は、ボビンにより供給されたペーパーウェブが、飾り付け部領域に進入する前に、塗布された添加物材料を有するようにボビンと飾り付け部領域の間に位置する、請求項38に記載の装置。
- (a)第3のローラと転がり接触する位置にある転がり面を有し、かつ、
(b)ペーパーウェブの走行中の連続ストリップが第3と第4のローラの転がり面の間を通過するように位置された第4のローラをさらに含む、請求項38に記載の装置。 - (a)第3のローラと転がり接触する位置にある転がり面を有し、かつ、
(b)ペーパーウェブの走行中の連続ストリップが第3と第4のローラの転がり面の間を通過するように位置された第4のローラをさらに含む、請求項39に記載の装置。 - ペーパーウェブは内部主表面および外部主表面を有し、装置はペーパーウェブの内部主表面に添加物材料を塗布するように構成された、請求項38に記載の装置。
- 第1のローラの転がり面の少なくとも一部上に添加物材料を受け取るように構成された第1のローラを設けるステップと、
第2のローラの転がり面の少なくとも一部上に第1のローラから添加物材料を受け取るように構成された第2のローラを第1のローラに隣接して設けるステップと、
(a)第2のローラの転がり面から第3のローラの転がり面上の所定の位置に添加物材料を受け取り、かつ、(b)第3のローラの転がり面上の所望の位置からペーパーウェブの走行中の連続ストリップの所望の領域に添加物材料を塗布するように構成された第3のローラを設けるステップと、
第1、第2、および、第3のローラを回転させるステップと、
第1のローラに隣接する添加物貯蔵部から第1のローラに添加物材料を供給するステップと、
第1のローラの第2のローラとの転がり相互作用を介して第1のローラから第2のローラの転がり面に添加物材料を転写するステップと、
第2のローラの第3のローラとの転がり相互作用を介して第2のローラから第3のローラの転がり面上の所定の位置に添加物材料を転写するステップと、
ペーパーウェブに所定のパターンに添加物材料を転写するためにペーパーウェブの連続して走行しているストリップと第3のローラの転がり面を接触させるステップとを含む、紙巻たばこ作成機内でペーパーウェブの走行中の連続ストリップに添加物材料を塗布するための方法。 - (a)第3のローラから突出しているダイを有し、各ダイは転がり面を有し、
(b)第2のローラの転がり面からダイの転がり面上に添加物材料を受け取るように構成され、
(c)ダイの転がり面が第2のローラと転がり接触し、
(d)ダイの転がり面がペーパーウェブと転がり接触し、かつ、
(e)ダイの転がり面からペーパーウェブに添加物材料を転写するように構成された第3のローラを設けるステップと、
第3のローラのダイの転がり面を第2のローラの転がり面と接触させることにより、第2のローラの転がり面からダイの転がり面に添加物材料を転写するステップと、
第3のローラのダイの転がり面をペーパーウェブと接触させることにより、ペーパーウェブに添加物材料を転写するステップとを含む、請求項47に記載の方法。 - 飾り付け部と、
紙巻たばこ棒体を形成するために、喫煙可能材料の周囲に巻包むために、飾り付け部にペーパーウェブのストリップを払い出すためのボビンと、
ペーパーウェブに添加物材料の帯を塗布するための添加物材料塗布器であって、ボビンと飾り付け部の間に配列された1対の逆回転するローラを含む塗布器とを含む、紙巻たばこ作成装置。 - 添加物材料塗布器は、
(a)周囲表面を有するパターンローラと、
(b)周囲表面を有する塗布ローラと、
(c)ローラ間の挟み込みのすぐ上流でパターンローラ上に添加物材料を堆積するために配列された添加物材料供給シューとを含み、
両ローラは添加物材料をパターンローラから塗布ローラに転写するために互いに周囲表面に接触するように構成され、かつ、
塗布ローラおよびペーパーウェブは、パターンローラからペーパーウェブ上の所定の位置に転写された添加物材料を塗布するために、塗布ローラの周囲表面をペーパーウェブと接触させるように構成されている、請求項49に記載の装置。 - 両ローラの周囲表面を係合させるための手段、および、塗布ローラの周囲表面をペーパーウェブと接触させるための手段をさらに含む、請求項50に記載の装置。
- パターンローラは、パターンローラの周囲表面の周辺に、パターンになって外周上に間隔を空けられた横方向の複数の溝をさらに含み、各溝は所定の量の添加物材料を含むように構成され、横方向の複数の溝は、パターンローラにおける横方向の溝のパターンに対応したパターンに添加物材料を塗布ローラに転写するように構成されている、請求項50に記載の装置。
- 帯は縦方向に間隔を空けられた横方向のパターンを含み、帯は所定の幅および間隔を有する、請求項49に記載の装置。
- 塗布ローラは、(a)パターンローラと隣接してパターンローラと転がり接触し、(b)自身の周囲表面が、パターンローラと転がり接触している位置でペーパーウェブのストリップと接触し、かつ、(c)パターンローラから直接にペーパーウェブへの添加物材料の転写を容易にするように構成されている、請求項50に記載の装置。
- ペーパーウェブに塗布された添加物材料を乾燥するための、添加物材料塗布器と飾り付け部の間に配列された乾燥機をさらに含む、請求項49に記載の装置。
- ペーパーウェブを予備加熱するための、ボビンと添加物材料塗布器の間に配列された加熱器をさらに含む、請求項49に記載の装置。
- 請求項1から56により作成される紙巻たばこ。
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