JP2008507967A - 添加物アプリケータ - Google Patents

Abstract

フィルタトウ漏斗(６)にあるか、またはフィルタトウ漏斗(６)を出るたばこフィルタトウ材料(３)に添加物を加えるための装置であって、この装置は、香料入口(１２)と、弁(１５)と、前記フィルタトウ漏斗の少なくとも一部の下流に配され、前記香料入口に対して前記弁により制御された流体連通にある中空針(１３)とを具え、これにより使用中に香料が前記中空針により前記フィルタトウ材料の通路へと送出される。

Description

この発明は、添加物をたばこフィルタおよびこのフィルタを組み込んだたばこに加えるための装置および方法の分野に関する。

本発明は、たばこフィルタに対する香料の添加に関して記述されるが、本発明は他の添加物、例えばたばこの燃焼特性に影響を与えることができるものに対して適用することも同じように妥当である。

たばこフィルタに香料を加えるいくつかの方法が知られている。特許文献１（British-American Tobacco Limited）は、医療分野にて知られた針なし注射技術を用いて添加物を注入する方法を記述している。

特許文献２（Rothmans International Tobacco UK Limited）は、フィルタ材料（「トウ」）を囲む巻紙の１つ以上の面に香料または添加物を与える方法を記述している。これは、フィルタ材料内における香料の分散を妨げるバリヤ（巻紙）の表面に香料が配されるという欠点を有する。

特許文献３（Philip Morris Products, Inc）は、香料放出部分をその一部に具えた多成分フィルタを有するたばこを記述している。この構成は、相対的に複雑であり、従って製造するのに費用が掛かる。

特許文献４（Rothmans International Tobacco UK Limited）は、液体香料濃縮物がキャリアに含浸された着香たばこフィルタを作る方法を記述している。固形粒状形態の香料濃縮物がトウ内に混入されるべきであることが提案されており、それでたばこフィルタを作るために一般的な方法で用いられる。実際に、粒状物がどのようにトウと混ぜられるかについてのさらなる技術的な詳細がこの特許出願にはほとんど記述されておらず、種々の技術的困難が予想される。例えば、フィルタ製造装置は着香および非着香の両方のフィルタを製造するために一般的に使われよう。ばらけた着香顆粒は、装置を汚染する可能性が高く、従って非着香フィルタまたは異なる着香フィルタを製造する可能性がある前に、清掃する必要が生じよう。さらに、任意の特定長さの製品フィルタ棒に導入される香料の分量を調整することが困難である。

図１を参照すると、特許文献５（Philip Morris USA Inc）は、香料がより正確にトウ材料内に配されたフィルタ製造装置を提供することにより、これらの問題点を軽減することを意図している。液体香料が供給される通路を持った位置決め器具１が提供される。繊維材料２の連続ストランドがこの通路を通って案内され、これに香料が含浸するようになっている。次に、位置決め器具１ａの一部が繊維材料の連続ストランドを、これが突起部７へとトウ漏斗６を出てたばこフィルタ棒を形成するように、これを囲んで収斂するフィルタトウ材料３の通路へと案内する。

従って、製品フィルタは、着香繊維材料のほぼ中央に置かれたストランドを取り囲む圧縮されたフィルタトウ材料を具えている。このため、上述した従来技術の方法と比較すると、香料の分量の位置決めおよび正確さが改善される。

英国特許第１３４２９３１号明細書 英国特許第２２２９０７８号明細書 国際公開第０２/０６９７４５号パンフレット 英国特許第２２３６６５６号明細書 米国特許出願公開第２００３/０２２４９１８Ａ１号明細書

しかしながら、特許文献５に記述された方法は、いくつかの潜在的欠点を持っている。
・着香繊維ストランドは、最終製品にて目立ち、喫煙者がこれを欠陥と見なしてしまう可能性がある。
・喫煙者が喫煙中にフィルタからストランドを除去できる可能性がある。
・供給できる香料の分量が繊維ストランドの吸収特性によって制限される。
・前方に移動するトウ材料の通路に（位置決め器具の如き）何かを置くことは、その流れを妨げたり、または乱したりする可能性のため、不完全な製品につながるので望ましくない。

（発明の目的）
従って、液体添加物をフィルタに与える方法および装置を提供することが本発明の目的であり、上述した欠点を軽減することを目指す。

本発明の第１の形態によると、フィルタトウ漏斗にあるか、またはフィルタトウ漏斗を出るたばこフィルタトウ材料に添加物を加えるための装置が提供され、この装置は、
香料入口と、
弁と、
前記フィルタトウ漏斗の少なくとも一部の下流に配され、前記弁により前記香料入口に対して制御された流体連通状態にある中空針と
を具え、これにより使用中に添加物が前記中空針により前記フィルタトウ材料の通路へと送出される。

好ましくは、中空針は、中空針の少なくとも末端がフィルタトウ材料の通路にある前進位置と、前記中空針が前記トウ材料の通路にない格納位置との間を長手方向軸線に沿って選択的に移動可能である。

好ましくは、前記長手方向軸線が前記トウ漏斗の先細りの内面に対してほぼ平行である。

好ましくは、前記中空針は、前記前方位置と格納位置との間を好ましくは空気圧にて作動する前記弁によって選択的に移動可能である。

好ましくは、中空針の末端における開口が０.５mmから１.０mmの範囲にある。

好ましい形態において、この装置は加熱手段をさらに具えている。

好ましくは、前記添加物が固体の形態で与えられ、装置を通過する間に液体へと溶融する。

好ましくは、香料入口への添加物の送出が添加物計量手段によって調整される。

好ましくは、香料入口から中空針までの添加物の通路が前記弁によって制御される。

理想的には、前記弁に１つ以上のＯリングシールが与えられている。

好ましい一実施形態において、前記添加物が香料である。

本発明の第２の形態によると、たばこフィルタに添加物を加える方法が提供され、この方法は、
先の段落の何れかに記載したような装置を準備するステップと、
前記香料入口に添加物を供給するステップと、
弁および前記中空針が前進位置へと動くように、前記トウ漏斗にあるか、またはトウ漏斗を出るトウ材料の通路へと前記弁を作動させるステップと、
前記中空針を介して添加物をトウへと送出するステップと
を具えている。

この方法は、装置の全体または一部を加熱して添加物が液体の形態にあることを確実にするステップをさらに具えていることが好ましい。

本発明の第３形態によると、前の段落の何れかに記載されたような方法により製造されるか、あるいは装置を使用することにより製造されたたばこフィルタが提供される。

本発明の第４形態によると、前の段落に記載したようなフィルタを組み込んだたばこが提供される。

添加物をトウ材料に与えるための中空針の使用は、添加物がトウ内に正確に、好ましくは移動するトウの中心線にできる限り近づくように配されることを可能にする。この方法において、添加物はこれを囲んで移動するトウにより完全に包囲され、添加物をトウ材料に均一かつ正確に含ませることができる。製造ラインにおける他の装置が添加物によって汚染されるという危険性は、添加物がトウ材料の中心へと送出されるまではずっと中空針または本発明の装置の他の部品内に完全に取り囲まれているので、最小となる。

移動するトウの通路に何も置かないことが望ましかろうという予想に反し、中空針の使用は、トウの流れに悪影響を与えない。

着香した繊維ストランドの使用に関連付けられた従来技術の欠点が排除される。

中空針を格納するという選択肢は、オペレータが装置に対する作業、例えば処理の準備中に、中空針の突き刺しけがの危険性をなくすことを可能にする。これに対応して、中空針自体は格納位置にある場合、損傷から保護される。

トウ漏斗の先細りの内面は、移動するトウ材料の通路を決定すると共に案内する。トウ漏斗の内面とほぼ平行か、または好ましくは前記トウの流路の中心線に対してほぼ平行な軸線に沿ってトウへと中空針を動かすことは、中空針が流路の破壊を最小にする角度でトウに入ることを可能にし、中空針の侵入および使用中の両方ともトウが中空針の周りを流れる。

加熱手段は、添加物が装置を通過する間に液体状態のままとなることを確実にするために用いることができる。

中空針を添加物計量手段と組み合わせて使用することは、トウの速度と、分量の望ましい強度と、中空針の開口寸法と、他の要因とを考慮に入れて供給される添加物の慎重に制御された分量を可能にする。

さて、本発明の好ましい実施形態が単なる例示により添付図面を参照してより詳細に記述されよう。

図２を参照すると、装置の従来の部分が次のように認定される。トウフィルタ材料３は製造ラインに隣接する処理機械から装置まで送出される。トウ３は、経糸ジェットアセンブリ取り付けブラケット５に対し、ある角度で取り付けられた経糸ジェットアセンブリ４の後部へと送出される。

相対的にばらけた繊維質のトウ３は、これが圧縮され、そしてトウ漏斗６の下流端にて突出部分７の端部を出る時までにこれが細い径の棒材へと案内されるトウ漏斗６へと運ばれる。

本発明の第１の形態による添加物（この場合は香料）アプリケータ装置もまた、図２に示されている。この香料アプリケータアセンブリ１０は、トウ漏斗６の部分に取り付けられている。

液体香料が中空針１３によってトウに供給される。図４および図５にて最も明瞭に見ることができるように、中空針は直線状ではなく、図示のように形成されている。好ましくは、中空針１３は３つの部分、すなわち上流端である基端部１３Ａと、傾斜した中央部１３Ｂと、下流端である末端部１３Ｃとを具えている。末端部１３Ｃは好ましくは相対的に短く、かつ基端部１３Ａとほぼ平行である。

中空針１３は２つの位置、すなわちこれが香料アプリケータアセンブリ１０内に完全に保持される格納位置（図４を参照）と、中空針の少なくとも末端１３Ｃがトウ材料３の流路内に配される前進位置（図５を参照）との間を移動可能である。流体圧または空気圧で操作されるばね１４が中空針を要求に応じて２つの位置の間で動かす。

中空針１３はスプール弁１５に取り付けられている。格納位置における図４を参照すると、スプール弁１５ならびに中空針１３がばね１４により後方（上流）に付勢されている。

圧縮空気を空気入口１１に供給すると、スプール弁１５および中空針１３はばね１４の作用に抗して図５に示した前進位置まで前方（下流）に押し出される。この位置において、中空針の末端１３Ｃは、香料アプリケータアセンブリ１０のハウジングの（図示しない）溝を通って移動し、トウの流路へと突出する。この位置において、装置はトウに香料を送出する準備ができている。

香料は、（図示しない）周知のタイプの一般的な香料アプリケータ（添加物計量手段）、例えば本願出願人によって製造された UFA 1000 香料アプリケータに結合される香料入口１２を介して香料アプリケータアセンブリ１０に供給される。添加物計量手段は、メントール（結晶または溶液），ミント，果物，クローブ，バニラ，リキュールなどの如き、多くの種類のひんやりとしたり、または温まったりする風味を用いるために設計される。

スプール弁１５は、香料を図６〜図８に示すように香料入口１２から中空針１３まで導く。図６は、その格納された（つまり閉じた）位置にあるスプール弁１５を示している。上述したように、中空針１３およびスプール弁１５は、上流（図４を参照のこと）に格納される。この位置において、香料入口１２の開口１２Ａは、スプール弁１５により塞がれ、その両側に配されたＯリングシール１６によってシールされている。従って、香料は香料入口からスプール弁１５へと漏洩することができず、中空針１３には何も送出されない。

さて、図７および図８に戻り、中空針１３およびスプール弁１５が前進位置（図５参照）にある時、この場合には香料入口１２の開口１２Ａがスプール弁１５の開口に隣接する。これは、香料が香料入口１２から環状の切欠き１７を介してスプール弁１５および次いで中空針１３へと送出されることを可能にする。中空針の末端１３Ｃの位置は、香料がトウの中心に正しく送出されることを意味する。

部材１８は、装置の反対側に連結され、必要に応じて香料入口１２にするために取り外すことができるシールされたプラグである。

好ましい一実施形態において、（最初に固体の粒状または結晶質の形態で供給される可能性のある）香料が装置を通過する間、これが液体の状態に保持されることを確実にするための加熱手段をこの装置の一部またはすべてに設けることができる。

特許文献５の装置の一部の側面図である。 本発明の第１の形態を具体化した装置の側面図である。 この装置の一部の分解図である。 格納位置における中空針と共に図２の一部の側断面図である。 前進位置における中空針と共に図２の一部の側断面図である。 格納位置を示すスプール弁アセンブリの一部の上面断面図である。 前進位置を示すスプール弁アセンブリの一部の上面断面図である。 前進位置を示し、添加物用流路を示すスプール弁アセンブリの一部の別な断面図である。

Claims (18)

1. フィルタトウ漏斗にあるか、またはフィルタトウ漏斗を出るたばこフィルタトウ材料に添加物を加えるための装置であって、
   香料入口と、
   弁と、
   前記フィルタトウ漏斗の少なくとも一部の下流に配され、前記弁により前記香料入口に対して制御された流体連通状態にある中空針と
   を具え、これにより使用中に添加物が前記中空針によって前記フィルタトウ材料の通路へと送出されることを特徴とする装置。
2. 前記中空針は、この中空針の少なくとも末端がフィルタトウ材料の通路にある前進位置と、当該中空針が前記トウ材料の通路にない格納位置との間を長手方向軸線に沿って選択的に移動可能であることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 前記長手方向軸線が前記トウ漏斗の先細りの内面に対してほぼ平行であることを特徴とする請求項２に記載の装置。
4. 前記長手方向軸線が前記トウの流路の中心線に対してほぼ平行であることを特徴とする請求項２に記載の装置。
5. 前記中空針は、前記前方位置と格納位置との間を好ましくは空気圧にて作動する前記弁により選択的に移動可能であることを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載の装置。
6. 前記中空針の末端における開口が０.５mmから１.０mmの範囲にあることを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載の装置。
7. 加熱手段をさらに具えたことを特徴とする請求項１から請求項６の何れかに記載の装置。
8. 前記添加物が固体の形態で与えられ、装置を通過する間に液体へと溶融することを特徴とする請求項１から請求項７の何れかに記載の装置。
9. 前記香料入口への添加物の送出が添加物計量手段によって調整されることを特徴とする請求項１から請求項８の何れかに記載の装置。
10. 前記香料入口から前記中空針までの添加物の通路が前記弁によって制御されることを特徴とする請求項１から請求項９の何れかに記載の装置。
11. 前記弁に１つ以上のＯリングシールが与えられていることを特徴とする請求項１から請求項１０の何れかに記載の装置。
12. 前記添加物が香料であることを特徴とする請求項１から請求項１１の何れかに記載の装置。
13. 図２から図７の何れかを参照してこの明細書にほぼ記述されたような添加物をたばこフィルタトウ材料に加えるための装置。
14. たばこフィルタに添加物を加える方法であって、
    請求項１から請求項１３の何れかに記載の装置を準備するステップと、
    前記香料入口に添加物を供給するステップと、
    前記弁および前記中空針が前進位置へと動くように、前記トウ漏斗にあるか、またはトウ漏斗を出るトウ材料の通路へと前記弁を作動させるステップと、
    前記中空針を介して添加物をトウへと送出するステップと
    を具えたことを特徴とする方法。
15. 装置の全体または一部を加熱して添加物が液体の形態にあることを確実にするステップをさらに具えたことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
16. 図２から図７の何れかを参照してこの明細書にほぼ記述されたようなたばこフィルタに添加物を加えることを特徴とする方法。
17. 請求項１４から請求項１６の何れかより製造、または請求項１から請求項１３の何れかに記載の装置を用いて製造されたたばこフィルタ。
18. 請求項１７に記載のフィルタを組み込んだたばこ。

Images