JP2013521814A - 低発火性喫煙品用ラッパー、喫煙品並びにその製造方法および装置 - Google Patents

Abstract

第１領域と、この第１領域と異なる第２領域とを含む低発火性ラッパーであり、第１領域がエンボス加工された領域である低発火性ラッパー。このラッパーを含む低発火性喫煙品およびこのラッパーを形成するための装置および方法も開示されている。

Description

本発明は、低発火性喫煙品用ラッパーに関する。特に本発明は、エンボス加工されたラッパーを有する低発火性喫煙品に関するが、これに限定されるものではない。

本明細書中で使用する「喫煙品」なる用語は、タバコ、タバコ派生物、膨張タバコ、再生タバコまたはタバコ代替え品をベースにしているかにかかわらず紙巻きタバコ、シガーおよびシガリロなどの喫煙製品および熱せられるが燃焼しない製品を包含する。

低発火性（ＬＩＰ）喫煙品は、通常、タバコのコアに巻かれる特定の低発火性を有するラッパーを含む。その喫煙品は、着火すると、低発火性ラッパーが、燃焼しているタバココアが外気に触れるのを制限し、喫煙者が規則的に吸煙しないと、喫煙品を自己消火させる。

ＡＳＴＭ Ｅ２１８７−４およびＡＳＴＭ Ｅ２１８７−０９は、喫煙品の消火性を評価するために使用できる標準化された試験について特定している。時にはＡＳＴＭ Ｅ２１８７−０４およびＡＳＴＭ Ｅ２１８７−０９に従って試験した際に例えば２５％未満の特定の閾値未満の全長燃焼割合を低発火性喫煙品が示すことを要求している国もある。

市販の低発火性喫煙品のラッパーは、通常、バンド状に燃焼抑制剤が塗布されたベースペーパーを含む。これらバンド状の添加材は、ベースペーパーの固有の通気度より低い通気度を有し、従ってバンド領域におけるラッパーの通気度を減少させる。この通気度の減少によって、燃焼しているタバコが利用できる空気の量を減少させ、その結果ＡＳＴＭ Ｅ２１８７−４およびＡＳＴＭ Ｅ２１８７−０９などの業界水準による喫煙品の低発火性を減少させるために使用することができる。

しかしながら、この種のバンドＬＩＰラッパーを有するＬＩＰ喫煙品の製造は、複雑であり、コストが掛り、かつ時間効率が悪い。これは、従来初期のベースペーパーの製造工程後に別の添加材塗布工程が行われ、ラッパーの製造工程が２つになることによる。このことは、喫煙品組み立てユニットにおいて、オンラインでラッパーを製造することを困難にする。これを回避するためにバンドラッパーは、通常、喫煙品組み立てユニットに充填する前に別個に製造される。また添加材自体も従来の喫煙品ラッパーに使用される材料よりも高価である。

本発明では低発火性ラッパーが提供され、このラッパーは、第１の領域とこの第１の領域と異なる第２の領域とを含み、第１の領域は、エンボス加工された領域である。

第２の領域は、非エンボス加工領域であってもよい。

第１の領域は、第１のエンボス加工領域であり、第２の領域は、第１のエンボス加工とは異なる第２のエンボス加工の領域であってもよい。

第１のエンボス加工は、第２のエンボス加工より深くてもよい。

第１の領域は、第２の領域より高い気体分散性を有してもよい。

気体分散性は、ＣＯ_２分散性であってもよい。

第１の領域の気体分散性は、第２の領域の気体分散性より少なくとも５倍大きくてもよい。

第１の領域の気体分散性は、第２の領域の気体分散性より少なくとも７倍大きくてもよい。

第１の領域の気体分散性は、少なくとも１ｃｍ／秒である。

第１の領域は、第２の領域より高い通気度を有してもよい。

第１の領域の通気度は、第２の領域の通気度の少なくとも１０倍大きくてもよい。

第１の領域の通気度は、第２の領域の通気度より少なくとも１２倍大きくてもよい。

第２の領域の通気度は、２０ＣＵ未満であってもよい。

第２の領域の通気度は、１０ＣＵ未満であってもよい。

第１の領域は、円周方向に延びた少なくとも１つのエンボス加工されたバンドを含んでもよい。

第１の領域は、長手方向に延びた少なくとも１つのエンボス加工されたストリップを含んでもよい。

第１の領域は、複数のエンボス加工されたセクションと、これらエンボス加工されたセクションの少なくとも２つを連結するために第２の領域を横断して延びる少なくとも１つのエンボス加工されたリンクセクションとを含んでもよい。

ラッパーは、エンボス加工されたセクションまたはその全長に沿って延びたエンボス加工されたリンクセクションとを含んでもよい。

ラッパーは、燃焼抑制剤を含まない。

さらに喫煙材からなるロッドとこの喫煙材ロッドに巻かれた低発火性ラッパーとを含む低発火性喫煙品が提供される。

この喫煙品は、紙巻きタバコであってもよい。

また本発明では低発火性ラッパーの形成方法を提供し、この方法は、ラッパーの第１の領域をエンボス加工することによって第１の領域を形成する工程と、第１の領域と異なるラッパーの第２の領域を形成する工程とを含む。

ラッパーの第２の領域を形成する工程が第２の領域にエンボス加工されていない部分を残すことを含んでもよい。

ラッパーの第１の領域を形成する工程が第１の組のエンボス加工突起を使用して第１の領域にエンボス加工することを含み、ラッパーの第２の領域を形成する工程が第１の組のエンボス加工突起とは異なる第２の組のエンボス加工突起を使用して第２の領域にエンボス加工することを含む。

第１の組のエンボス加工突起の高さが第２の組のエンボス加工突起より高くてもよい。

ラッパーの第１の領域のエンボス加工が複数のエンボス加工されたセクションと複数のエンボス加工されたセクションの間の第２の領域に亘って延びる少なくとも１つのエンボス加工されたリンクセクションを形成することを含んでもよい。

本発明の方法は、第１の領域の特性を分析することおよびその分析結果に応じてラッパーに加えられるエンボス力を自動的に制御することを含んでもよい。

第１の領域の分析された特性は、第１の領域の通気度、第１の領域の厚さ、第１の領域の多孔率および第１の領域の気体分散性の少なくとも１つを含んでもよい。

本発明の方法は、低発火性喫煙品を形成することを含んでもよく、この方法は、喫煙材ロッドの周囲にラッパーを巻くことを含む。

本発明の方法は、喫煙品組み立てユニットで行ってもよい。

また本発明では低発火性ラッパーを形成するためのエンボス加工ローラーが提供され、そのローラーの円周面は第１の組のエンボス加工突起を含む第１の領域と第１の領域と異なる第２の領域とを含む。

このローラーの第２の領域は、実質的に滑らかな面であってもよい。

ローラーの第１の領域は、第１の組のエンボス加工突起を含み、ローラーの第２の領域は、第１の組のエンボス加工突起と異なる第２の組のエンボス加工突起を含んでもよい。

第１の組のエンボス加工突起の高さは、第２の組のエンボス加工突起より高くてもよい。

第１および第２の組のエンボス加工突起は、角錐台であってもよく、第２の組の角錐台は、第２の組の突起より低いところで先端が切り取られている。

第２の組のエンボス加工突起は、第１の組のエンボス加工突起より縁部が丸まっていてもよい。

またこのエンボス加工ローラーを含むエンボス加工ユニットが提供される。

あくまで例示を目的として本発明の種々の実施態様を添付図面を参照し、説明する。

第１のエンボス加工の一組の円周方向に延びたバンドとエンボス加工されていないまたは第２のエンボス加工の中央に位置する円周方向に延びたバンドを有するＬＩＰラッパーを有するＬＩＰ喫煙品の斜視図である。 第１のエンボス加工の長手方向に延びた複数のストリップとエンボス加工されていないまたは第２のエンボス加工の対応する領域を有するＬＩＰラッパーを有するＬＩＰ喫煙品の斜視図である。 任意に燃焼添加剤を含む第１のエンボス加工の複数のバンドとエンボス加工されていないまたは第２のエンボス加工の複数の領域を有するＬＩＰラッパーを有するＬＩＰ喫煙品の斜視図である。 ４つの異なる領域を構成する複数のバンドを有するＬＩＰラッパーを有するＬＩＰ喫煙品の斜視図であり、その領域の少なくとも１つがエンボス加工されている。 エンボス加工されたＬＩＰラッパーを製造するためのエンボス加工ユニットの略図である。 ラッパーのエンボス加工されてないまたは異なるエンボス加工された領域を横断してエンボス加工の２つの主要セクションを連結する２つのエンボス加工されたリンクセクションを有するエンボス加工されたＬＩＰラッパーの平面図である。 ラッパーのエンボス加工されてないまたは異なるエンボス加工された領域を横断してエンボス加工の２つの主要セクションを連結する１つのエンボス加工されたリンクセクションを有するエンボス加工されたＬＩＰラッパーの平面図である。 エンボス加工されたＬＩＰラッパーを形成する方法のフローダイアグラムである。 エンボス加工されたＬＩＰラッパーの第１および第２領域を形成するための第１および第２エンボス領域を含むエンボスローラーの例を示す。

図１は低発火性喫煙品１００を示す。あくまで例示を目的として喫煙品１００を実質的に円筒状のセルロースアセテートフィルター２００およびこのフィルターに軸方向に位置合わせされ、これらに重ねられるチッピング紙シート４００によって接続された実質的に円筒状の喫煙可能な材料からなるロッド３００を含む紙巻きタバコとして説明する。しかしながら、当然のことながら本発明は、上述したような他の種類の喫煙品にも適用可能である。

タバコロッド３００は、ラッパー３２０に巻かれた喫煙材からなる実質的に円筒状のコア３１０を含む。ラッパー３２０は、図１に示すように円筒状コア３１０の円周方向の境界を設け、コア３１０の両端面は、従来の通り開口している。喫煙材コア３１０は、例えば特定のタバコブレンドなどのタバコ材を含んでもよい。

ラッパー３２０は、例えば固有の低通気度を有するシガレットペーパーなどのベースペーパーを含む。ペーパー３２０の低通気度は、実質的に燃焼している喫煙材３１０内へのペーパー３２０を介した外気の通過を制限する。これは、紙巻きタバコ１００に低発火性を供し、従って紙巻きタバコ１００は低発火性の業界水準（例えばＡＳＴＭ Ｅ２１８７−０４およびＡＳＴＭ Ｅ２１８７−０９による）を満たすようになる。

図１および２を参照すると、ラッパー３２０は、第１および第２の領域３２１、３２２を含む。領域３２１、３２２は、互いに異なる。例えば第２領域３２２は、以下に説明するように分散性および／または通気性の点で第１領域３２１と異なる物性および／または材料的性質を有してもよい。

ラッパー３２０の第１領域は、エンボス加工された領域３２１を含む。これを図１に示す。ラッパー３２０の残りの領域は、第２領域３２２を構成する。これは、エンボス加工されていない領域であってもよく、従ってエンボス加工されていない領域３２２を構成する。これとは別に第２領域３２２は、第２のエンボス加工された領域３２２を含んでもよい。この場合、第２領域３２２のエンボス加工は、第１領域３２１のエンボス加工と異なってもよい。第２領域３２２のエンボス加工を第２エンボス加工、第１領域３２１のエンボス加工を第１エンボス加工と言ってもよい。第２領域３２２のエンボス加工は、第１領域３２１のエンボス加工と異なるセットのエンボス突起を使用して形成してもよい。これを以下にさらに詳しく説明する。

第１領域３２１と第２領域３２２の組み合わせによって例えばＡＳＴＭ Ｅ２１８７−０４によって認知されているＬＩＰ標準に合致した紙巻きタバコ１００を供し、また上述のＬＩＰ添加剤バンド付き紙巻きタバコによって供されるのと一致する喫煙経験を提供する。

図１に示すように第１領域３２１は、喫煙材ロッド３００の両端に円周方向に延び、エンボス加工が施された複数のバンドを含んでもよい。エンボス加工されていないラッパーまたは第１領域３２１と異なるエンボス加工がされたラッパーからなる中央に位置するバンド３２２を含む第２領域３２２は、喫煙材ロッド３００に沿ってほぼ中間に位置してもよい。

これとは別に図２に示すようにラッパー３２０の第１領域３２１は、ラッパー３２０の長さに沿って部分的にまたは完全に延びた１つ以上の長手方向に延びたエンボス加工が施されたストリップ３２１を含んでもよい。エンボス加工されたストリップ３２１は、第２の領域３２２によって隔てられ、この第２領域は、エンボス加工されていない、または第１領域３２１と異なるエンボス加工が施されたラッパー３２０の対応するストリップ３２２を含む。第１領域３２１および第２領域３２２の大きさの比の例を以下に説明する。

ラッパー３２０の第１領域３２１は、第２領域３２２より通気度が高い。これによってかなりの量の外気がラッパー３２０のエンボス領域３２１を介して喫煙材ロッド３００のコア３１０内に入り込み、パフの際に煙の希釈率を増加させる。

高い通気度を有することに加えて、ラッパー３２０の第１領域３２１は、第２領域３２２よりかなり高い気体分散性を有する。例えば第１領域３２１の気体分散性は、第２領域の気体分散性より少なくとも５、好ましくは６または７倍高い。ラッパー３２０の第１領域３２１の高い気体分散性によりＣＯおよび酸化窒素などの煙成分が燃焼しているタバコロッド３００からラッパー３２０の第１領域３２１を介して分散する。従ってこれらの煙成分は、フィルター内に吸引されず、従ってＬＩＰ紙巻きタバコ１００の喫煙者に送出されない。これはＬＩＰ紙巻きタバコ１００の煙送出量を減少させることになる。

さらにラッパー３２０の第１領域３２１の高い気体分散性によりＯ_２がラッパー３２０の第１領域３２１を介して燃焼しているタバコロッド３００内に分散する。従って紙巻きタバコ１００の静的燃焼速度が上昇し、パフ数が減少する。これはＬＩＰ紙巻きタバコ１００の煙送出量をさらに減少させる。

任意ではあるが、ラッパー３２０の第１領域３２１は、第１領域３２１のラッパー３２０の燃焼速度をさらに速くする燃焼添加剤を含んでもよい。燃焼添加剤は、エンボス加工と組み合わせて第１領域３２１のラッパー３２０の燃焼速度を相乗的に速めることができる。これとは別に燃焼添加剤を低レベルのエンボス加工と組み合わせて使用して、ラッパー３２０のより強いエンボス加工された領域と同じ燃焼速度になるようにしてもよい。これによりラッパー３２０の燃焼速度を分散性と独立して制御することができる。図３に第１領域３２１が燃焼添加剤が存在しない第２領域３２２の円周方向に延びたバンドによって隔てられた複数の円周方向に延びたバンドを含む例を示す。

図４を参照すると、ラッパー３２０は、さらに第３の領域３２３を含む。この第３の領域３２３は、第１領域３２１とも第２領域３２２とも異なってもよい。例えば第３領域３２３は、第１領域３２１および第２領域３２２と異なる物理的および／または材料特性を有してもよい。

第３の領域３２３は、クエン酸三カリウムなどの燃焼添加剤を含むラッパー３２０の領域であってもよい。燃焼添加剤は、第３領域のラッパー３２０の燃焼速度を速め、第３領域３２３のラッパー３２０の燃焼速度を燃焼添加剤を含まない第３の領域３２３の燃焼速度より速くする。第３の領域３２３にはエンボス加工が施されていない。

図４に示すようにラッパー３２０は、第４の領域３２４を含んでもよい。第４領域３２４は、以前に述べた第１、第２および第３領域３２１、３２２、３２３の全てと異なるものであってもよい。例えば第４の領域３２４は、第１、第２および第３領域３２１、３２２、３２３と異なる物理的および／または材料的特性を有するものであってもよい。第４領域３２４のラッパー３２４は、エンボス加工されてなくてもよく、また添加剤を含まなくてもよい。第４領域３２４は、その物理的および／または材料的特性の点で変えられていないベースペーパーを含んでもよい。第３および第４の領域３２３、３２４は、ラッパー３２０上で円周方向に延びたバンドおよび／または長手方向に延びたストリップの形状であってもよい。例えばラッパー３２０のフィルター側端部から始まって遠位端の方へと長手方向へと向かって、ラッパー３２０は、エンボス加工されていない添加剤を含まないラッパー３２０を含む円周方向に延びたバンドからなる第４の領域３２４と、第１のエンボス加工を含む円周方向に延びたバンドからなる第１の領域３２１と、上述した別の円周方向に延びたバンドからなる第４の領域３２４と、燃焼添加剤を含むエンボス加工されていないラッパー３２０を含む円周方向に延びたバンドからなる第３の領域３２３と、上述の別の円周方向に延びたバンドからなる第４の領域３２４と、第２のエンボス加工を円周方向に延びたバンドからなる第２の領域３２２と、上述の別の円周方向に延びたバンドからなる第４の領域３２４と、上述の別の円周方向に延びたバンドからなる第３の領域３２３と最終的に上述の別の円周方向に延びたバンドからなる第４の領域とを含んでもよい。

第１領域３２１の通気度は、約１００ＣＵ、第２領域３２２の通気度は、約７５ＣＵ、第４領域３２４の通気度は、約２５ＣＵである。第３領域の通気度は、第１、第２および第４領域３２１、３２２、３２４より低くてもよい。例えば第３領域３２３の通気度は、１０ＣＵ以下であってもよい。

この種のエンボス加工されたＬＩＰ紙巻きタバコ１００によって得られる煙送出量は、表２を参照して説明されるように、本明細書の背景技術の項で説明した添加剤およびバンドが設けられたＬＩＰ紙巻きタバコの煙送出量と同等である。本発明のＬＩＰ紙巻きタバコ１００および他のＬＩＰ喫煙品は、従って添加剤バンドを有するＬＩＰ紙巻きタバコに慣れている喫煙者が経験するものと同等の喫煙経験をＬＩＰバンドペーパーを有する紙巻きタバコの製造に必要とされる高価かつ時間の掛る製造工程を行わなくても提供することができる。

本発明によるＬＩＰ紙巻きタバコ１００について説明する。紙巻きタバコ１００は、約６１ｍｍの長さと約２４．６ｍｍの円周を有する喫煙可能な材料からなるロッド３００を有する。フィルター２００の円周は、ロッド３００の円周に対応する。フィルター２００およびその上のチッピングペーパー４００の長さは、それぞれ２２ｍｍおよび２６ｍｍである。喫煙材コア３１０は、例えばタバコ葉、タバコ葉身および再生タバコを含むタバコ材のブレンドを含む。タバココア３１０の密度は、約２４０ｍｇ／ｃｍ^３である。

タバココアの周りにあるラッパー３２０は、エンボス加工されていない固有の低通気度を有する。ラッパー３２０の第１領域３２１は、図１から４を参照して説明したように１つ以上のエンボス加工されたバンドまたはストリップを含む。第２の領域３２２は、ラッパー３２１の残りの領域を占める。従って第２の領域３２２は、上述したようにエンボス加工されたバンド３２１の間に１つ以上のエンボス加工されていないバンド３２２および／またはストリップを含むことが可能である。これとは別に第２領域３２２は、第１領域領域３２１とは異なるエンボス加工された１つ以上のバンドおよび／またはストリップ３２２を含むことが可能である。

第１領域３２１の通気度は、約９７．０ＣＵである。第２領域３２２の通気度は、約７．１ＣＵであり、実質的にラッパー３２０に使用されるベースペーパーの固有の通気度に相当する。

この特定の紙巻きタバコ１００の場合、第１領域３２１の面積は、約１２０５ｍｍ^２である。第１領域が図１、３および４に示すようにエンボス加工されたバンド３２１または図２に示すようにストリップなどの複数のエンボス加工されたセクション３２１を含む場合、第１領域３２１の面積は、エンボス加工されたセクションの中で分割される。例えば図１に示す例において、第１領域３２１の面積１２０５ｍｍ^２は、２つのエンボス加工されたバンド３２１に等しく割られる。第２領域３２２の面積は、約２９５ｍｍ^２であり、これは図１に示す例では約１２ｍｍのバンド幅に相当する。

当然のことながら第１および第２領域３２１、３２２の面積は、紙巻きタバコ１００に要求される特定のＬＩＰ特性に応じて変更可能である。例えば第２領域の面積は、約２００ｍｍ^２であってもよく、第１領域３２１の面積は、約１３００ｍｍ^２であってもよい。

上述したように第１領域３２１の気体分散性は、第２領域３２２の気体分散性よりもかなり高い。例えば第１領域３２１のラッパー３２０のＣＯ_２分散性は、約１．００５ｃｍ／秒であり、第２領域の３２２のＣＯ_２分散性は、約０．１４２ｃｍ／秒である。既に説明したように連続する高い気体分散性によって、かなりの量の煙成分が、紙巻きタバコ１００を喫煙した際に第１領域３２１を介して放出され、紙巻きタバコ１００の静的燃焼速度を上げる。

紙巻きタバコ１００のＬＩＰラッパー３２０の通気度およびＣＯ_２分散性を３つの他の種類のシガレットペーパーに対応する特性と共に表１にまとめた。１つのラッパーと別のラッパーのＣＯ_２分散性の違いは、これらラッパーの他の気体、例えばＣＯ、Ｏ_２および他の小さい揮発性化合物に対する分散性の対応する違いを示している。

ＬＩＰラッパー３２０は、ペーパーＡ^＊として表に示している。表１に示した他のラッパーは、次の通りである。

ペーパーＡは、ラッパー３２０に使用する同じ低通気度のベースペーパー３２０からなるエンボス加工されていない、非穿孔シートである。

ペーパーＡ＿ＥＰは、ペーパーＡに対応するが、静電穿孔技術によって形成された換気孔を含む換気領域を設けるために穿孔されており、ペーパーＣは、上述したような燃焼制限添加剤のバンドを含む特定のＬＩＰシガレットペーパーである。

表１から明らかなように、例えば第１領域３２１のＣＯ_２分散性は、第２領域３２２のＣＯ_２分散性の約７．１倍大きい。また表１から明らかなように第１領域３２１のエンボス加工は、ラッパー３２０の第２領域３２２のＣＯ_２分散性およぶ通気度に対して相対的に最小限の影響しか与えない。従って紙巻きタバコ１００は、第２領域３２２の低通気度によって供されるＬＩＰ性を保持することができ、また第１領域３２１を介してかなりの通気度および気体分散性を供する。

ラッパー３２０（ペーパーＡ＊）の第１領域３２１のＣＯ_２分散性は、添加剤バンドを有するＬＩＰペーパー（ペーパーＣ）のバンドのないセクションのＣＯ_２分散性と同等である。ここで注目すべきことは、これはラッパー３２０の第１領域３２１およびＬＩＰバンドペーパー（ペーパーＣ）のバンドのないセクション両方のＣＯ_２分散性よりかなり低い加工されていないピュアなベースペーパー（ペーパーＡ）のＣＯ_２分散性に対してではないということである。

ラッパー３２０の第１領域３２１による高いＣＯ_２分散性は、第１領域３２１と同等の通気度を有するが、第１領域３２１の通気度の約１７％でしかないＣＯ_２分散性を有し、ピュアなベースペーパー（ペーパーＡ）の通気度より著しく高くない静電穿孔されたペーパー（ペーパーＡ＿ＥＰ）にも存在しない。

ピュアなベースペーパー（ペーパーＡ）および静電穿孔されたベースペーパー（ペーパーＡ＿ＥＰ）は、両方とも従ってエンボス加工されたラッパー３２０よりＬＩＰ紙巻きタバコ１００ほどＬＩＰ紙巻きタバコの煙送出量の減少にそれほど影響を与えず、従ってエンボス加工されたＬＩＰラッパー３２０を有する紙巻きタバコより喫煙者に送られる煙成分の数は多くなる。これを表２に示す。

表２に示す４つの紙巻きタバコは、表１に示した４つのラッパーによって製造された紙巻きタバコに対応する。煙送出量は、標準喫煙条件で喫煙された紙巻きタバコに基づいている。紙巻きタバコの寸法は、実質的に上述の紙巻きタバコの寸法に対応している。

（ＮＦＤＰＭ−ニコチンを除いた乾燥粒状物）
表２から明らかなようにエンボス加工されたラッパー３２０（紙巻きタバコＡ^＊）が巻かれたＬＩＰ紙巻きタバコ１００の煙送出量およびパフ数は、特定のＬＩＰバンドペーパーが巻かれたＬＩＰ紙巻きタバコ（紙巻きタバコＣ）の煙送出量およびパス数と同等である。エンボス加工されたラッパー３２０（紙巻きタバコＡ^＊）が巻かれたＬＩＰ紙巻きタバコ１００は、従って特定のＬＩＰバンドペーパーが巻かれたＬＩＰ紙巻きタバコ（紙巻きタバコＣ）と同等の喫煙経験を与え、従ってＬＩＰ紙巻きタバコの喫煙者の期待に一致するものである。

さらにエンボス加工されたＬＩＰ紙巻きタバコ１００（紙巻きタバコＡ＊）のＮＦＤPＭ／ＣＯ比は、ＬＩＰ添加剤バンド紙巻きタバコ（紙巻きタバコＣ）のＮＦＤPＭ／ＣＯ比と同等である。これはエンボス加工されたＬＩＰ紙巻きタバコ１００が紙巻きタバコの設計をほとんど変えずに（例えばＬＩＰ添加剤バンド紙巻きタバコに現在使用されているタバコブレンド、密度、フィルターの種類）製造することができることを意味する。

一方、ピュアベースペーパーが巻かれた紙巻きタバコ（紙巻きタバコＡ）および静電穿孔されたベースペーパーが巻かれた紙巻きタバコ（紙巻きタバコＡ＿ＥＰ）の煙送出量およびパス数は、エンボス加工されたラッパー３２０が巻かれたＬＩＰ紙巻きタバコ１００および特定のＬＩＰバンドラッパーが巻かれたＬＩＰ紙巻きタバコ（紙巻きタバコＣ）の両方より極めて高い。さらに静電穿孔された紙巻きタバコ（紙巻きタバコＡ＿ＥＰ）およびピュアペーパー紙巻きタバコ（紙巻きタバコＡ）のＮＦＰＤＭ／ＣＯ比は、ＬＩＰ添加剤バンド紙巻きタバコ（紙巻きタバコＣ）のＮＦＰＤＭ／ＣＯ比と同等ではない。

紙巻きタバコＡおよびＡ＿ＥＰは、従ってＬＩＰ紙巻きタバコに関連して得られる喫煙経験と一致しない喫煙経験を供する。また紙巻きタバコＡおよびＡ＿ＥＰの製造は、ＬＩＰ添加剤バンド紙巻きタバコに現在使用されている紙巻きタバコの設計に大きな変更を加えなけれならない。

以下の表３は、表２に示した４つの紙巻きタバコのＬＩＰ性能を示している。ＬＩＰ試験は、ＡＳＴＭ Ｅ２１８７−０４標準によって実施される。１２０本の紙巻きタバコを３回の反復試験で試験した。

表３から明らかなようにエンボス加工されたラッパー３２０が巻かれた紙巻きタバコ１００（紙巻きタバコＡ^＊）のＬＩＰ性能は、ＬＩＰ添加剤バンドラッパーを有するＬＩＰ紙巻きタバコ（紙巻きタバコＣ）のＬＩＰ性能と同等である。他の２つの紙巻きタバコのＬＩＰの合格率は、エンボス加工ラッパー３２０が巻かれた紙巻きタバコ１００より高いが、これら２つの紙巻きタバコは、上述したように煙送出量およびパフ数の点で不利である。

当然のことながらラッパー３２０の固有の低通気度は、低発火性の標準的な用件を満たすために選択され、従ってエンボス加工されないで残されるまたは第１領域と異なるエンボス加工されるラッパー３２０の領域３２２の大きさなどの因子によって変わる。また上記の７．１ＣＵに限定されるものではない。例えば第２領域３２２の通気度は、０から３０ＣＵのいずれの値であってもよい。より好ましくは第２領域３２２の通気度は、２から２０ＣＵのいずれの値であってもよい。さらに好ましくは第２領域の通気度は、３から１２ＣＵの整数と半整数などの３から１２ＣＵのあらゆる値であってもよい。

同様に第１領域３２１の通気度は、ＬＩＰ紙巻きタバコ１００によって供される効果を達成するために選択され、従って第１領域３２１の大きさ、第２領域３２２のベースペーパー３２０の通気度および喫煙材ロッド３００のコア３１０の喫煙材ブレンドによって変わる。通気度は、紙巻きタバコ１００の正確なＬＩＰ特性を変えるために選択可能であるが、それでもＬＩＰ喫煙品の標準的な用件を満たす。例えば第１領域３２１の通気度は、３０から２００ＣＵの間のいずれの値を取ってもよい。より好ましくは第１領域３２１の通気度は、５０から１５０ＣＵの間のいずれの値を取ってもよい。より好ましくは第１領域３２１の通気度は、７０から１２０ＣＵのいずれの値、例えば７０から１２０ＣＵの間のすべての整数および半整数値であってもよい。

第１領域３２１のＣＯ_２分散性も上記特定の例の所定の値に限定されないが、紙巻きタバコ１００から望まれるＬＩＰ特性および喫煙経験に従って選択される。例えば第1領域３２１のＣＯ_２分散性は、０．６５ｃｍ／秒から１．４０ｃｍ／秒の間のあらゆる３桁の有効数値であってもよく、第２領域３２２のＣＯ_２分散性は、０．５０ｃｍ／秒以下のあらゆる３桁の有効数値であってもよい。

ラッパー３２０は、エンボスユニット５００でエンボス加工することができ、その例を図５に示す。エンボス加工の方法の例を示すフローチャートを図８に示す。エンボスローラー５１０の例を図９に示す。エンボスユニット５００は、エンボス駆動ローラー５１０と１つ以上のエンボス対照ローラー５２０とを含み、これらが共にベースペーパー３２０のウェブが駆動ローラー５１０と対照ローラー５２０の間を通過する際にベースペーパーをエンボス加工する。この例ではペーパーウェブの幅は、約２６．５ｍｍであり、これはタバコロッド３００の周囲を覆うには充分な幅であり、かつ、ロッド３００の周囲の所定の位置でラッパー３２０をのり付けするための継ぎ目３３０を設けるのに充分な幅である。エンボスローラー５１０、５２０は、その円周面にエンボスパターンを含み、約０．３ｍｍの底幅を有する複数の突出した角錐を含む。これら角錐は、先端が切り取られたものであってもよい。

例えば図９を参照すると、エンボスローラー５１０、５２０の内の１つ以上の円周面は、第１領域６００と第１領域６００と異なる第２領域７００とを含む。第１領域６００は、第１の組のエンボス突起６１０を含み、これはローラー５１０、５２０の円周面から実質的に半径方向に延びている。図９に示すようにまた上記を参照すると、第１の組のエンボス突起６１０は、約０．３ｍｍの底幅を有する複数の先端が切り取られた角錐を含む。第１の組６１０の角錐の高さは、約０．１５ｍｍであるが、これはエンボス加工されるベースペーパーの性質によって変えてもよい。

ローラー５１０、５２０の第２領域７００は、ラッパー３２０のエンボス加工されない第２の領域３２２を形成するための実質的に滑らかな円周面を含む。

これとは別にローラー５１０、５２０の第２領域７００は、第２の組のエンボス突起７１０を含み、これはローラー５１０、５２０の第１領域６００のエンボス突起と異なる。第１の組の突起６１０と同様に、第２の組のエンボス突起７１０は、実質的にローラー５１０、５２０の円周面から半径方向外側に延びている。第２の組の各突起７１０は、約０．３ｍｍの底幅を有する先端が切り取られた角錐を含む。しかしながら、第２の組の角錐７１０の高さは、第１の組の角錐６１０の高さよりかなり低い。従って第２エンボス加工（ラッパー３２０の第２領域３２２の）の深さは、第１エンボス加工（ラッパー３２０の第１領域３２１の）の深さよりかなり浅くなる。

例えば第２の組の突起７１０の角錐の高さは、第１の組の角錐６１０の高さの約半分の高さで先端が切り取られている。これは図９に詳しく示している。従って第２の組７１０の角錐の高さは、約０．０７５ｍｍである。当然のことながら高さは、エンボス加工されるベースペーパーの性質によって変えてもよい。

ローラー５１０、５２０の第２領域７００の突起７１０の高さは、ラッパー３２０が第２領域３２２でエンボス加工されるが、ラッパー３２０の固有の分散性および通気特性に著しい影響を与えないような高さである。従ってこれらの突起は、上述の分散性、通気性およびＬＩＰ特性を達成しつつ、ラッパー３２０の第２領域３２２をエンボス加工するために使用することができる。任意ではあるが、ローラーの第２領域７００の突起７１０の鋭角な縁部に丸みを持たせて、ラッパー３２０のその第２領域３２２において通気度および分散性に対する影響を軽減するようにしてもよい。

第２領域３２２のエンボス加工は、ラッパー３２０がローラー５１０、５２０の間を移動する際にローラー５１０、５２０とラッパー３２０の間の「把持力」を強めることになるので有利である。これによってラッパーが滑って、誤ってエンボス加工される可能性を軽減する。またローラー５１０、５２０とラッパー３２０の間の把持力の度合いがエンボス加工中（即ちラッパー３２０の第１および第２領域３２１、３２２がエンボスローラー５１０、５２０の間を通過し、エンボス加工される際に）比較的一定になるということを意味する。一定レベルの把持力によって、ローラー５１０、５２０の第１および第２領域６００、７００間の移行部でのラッパー３２０上のエンボス突起によって加えられる力が大きく段階的に変化するのを防ぎ、従ってラッパーの第１領域および第２領域３２１、３２２間の移行部での望ましくないラッパー３２０の裂けまたは破断の可能性を減少させる。このことは上述のラッパー３２０の第３、第４領域３２３、３２４の移行部にも当てはまる。

ここで注目すべきことは、図９は実質的に滑らかな面と第２の組のエンボス突起７１０の両方を含む第２領域７００を例示しているが、通常滑らかな面および第２の組のエンボス突起７１０の１つだけがローラーの第１領域６００のエンボス突起６１０と並行して採用されるということである。

エンボス対照ローラー５２０の円周面は、ピストン５３０を含む空気圧系統によってエンボス駆動ローラー５１０の円周面に押しつけられる。エンボスローラー５１０、５２０の間のペーパー３２０に作用する力は、空気圧系統のピストン５３０に対して作用する空気圧に比例する。これとは別に一組のカムを使用してローラー５１０、５２０の相対位置を調整する完全に機械的な機構を採用してもよい。ピストン５３０の空気圧は、予め決められたまたはエンボス加工工程の結果によって適応するように決められた一連の制御パラメータによって空気圧系統の空気圧を上げたり、下げたりすように構成された制御ユニット５４０によって変えることができる。この例ではピストン５３０の直径は、約２．７５インチである。しかしながら別の機構ではピストン５３０の直径を小さくして、エンボスローラー５１０、５２０によってペーパー３２０に加えられるエンボス力をより細かく調整できるようにしてもよい。径の小さいピストンを使用することによって、ピストン５３０に加えられる空気圧の所定の増加に対してエンボス加工力を僅かに増加させる。対応する効果が空気圧を減少させた場合にも得られる。ピストン５３０の好適な別の直径は、約１インチである。

エンボス加工ユニット５００は、このユニット５００を介してペーパーウェブ３２０を駆動するように構成された１つ以上の追加駆動ローラー５５０を含んでもよい。追加駆動ローラー５５０は、実質的に滑らかな円周面を有してもよい。図５において１組のこのような駆動ローラー５５０がエンボスローラー５１０、５２０に先行してペーパーの経路に設けられている。

エンボス加工ユニット５００は、さらにペーパーウェブ３２０の特徴をそれがエンボスローラー５１０、５２０の間を通過した後に分析するように構成された分析ユニット５６０を含む。分析ユニット５６０は、エンボス加工されたペーパー３２０の構造に関する情報を集めるための１つ以上のセンサー５６１を含む。集められた情報は、例えば第１および第２領域３２１、３２２のペーパー３２０の通気度、第１および第２領域３２１、３２２のペーパーの厚みおよび第１および第２領域３２１、３２２のペーパー３２０の多孔率の１つ以上を含む。その情報は、第１および第２領域３２１、３２２の気体分散性を含んでもよい。

図５に示すように分析ユニット５６０は、制御ユニット５４０に伝達されるように連結されており、分析ユニット５６０と制御ユニットの間で制御信号が送られるようにする。この伝達は、例えば無線通信リンクを介して公知の手段によって行われる。このようにして制御ユニット５４０は、エンボス加工されたペーパー３２０の特徴に関する情報を分析ユニット５６０から受信し、その情報を使用してエンボスローラー５１０、５２０によってペーパー３２０に対して加えられる力を調整する。分析ユニット５６０と制御ユニット５４０間の上述の伝達によって提供されるフィードバック機構によって、エンボス加工ユニット５００が使用される制御パラメータによるエンボス加工を維持することができる。例えばフィードバック機構は、エンボス加工されたペーパー３２０の第１および第２領域３２１、３２２の通気度を特定の値に維持するために使用してもよい。

ペーパー３２０の第１領域３２１の通気度および気体分散性は、エンボス加工中にペーパー３２０に加えられる力を変えることによって選択することができる。この技術を使用して、上述のように第２領域３２２がエンボス加工される際に第２領域３２２の通気度および気体分散性を選択することも可能である。従ってペーパーウェブ３２０がエンボスローラー５１０、５２０の間を通過する際にペーパーウェブ３２０に加えられる力は、ＬＩＰラッパー３２０にとって望ましい正確な特性に応じて変えることができる。エンボスローラー５１０、５２０によってペーパー３２０に加えられるエンボス力の一例は、２ｋｇ_ｆから５５ｋｇ_ｆの範囲である。正確なエンボス力は、使用されるベースペーパー３２０の厚みおよび固有の通気度などのパラメータに一部依存する。

図６および７を参照するとペーパーウェブ３２０の幅の両側にある重ね継ぎ目３３０が、タバココア３１０の周囲のラッパー３２０ののり付けをしやすくするためにエンボス加工されないままになっている。これは、ウェブ３２０が重ね継ぎ目３３０がエンボス加工されないようにエンボスローラー５１０の外方縁部に滑らかな面を設けることによって得られる。このような場合重ね継ぎ目３３０を損傷せずにエンボスローラー５１０の間をペーパーウェブを駆動させてウェブ３２０の縁部を使用することが困難であるり、従って追加の駆動ローラー５５０をエンボスローラー５１０、５２０の前または後のペーパーの経路に配置してウェブ３２０をエンボスユニット５００内を通過しやすくさせてもよい。

これに加えてまたはこれとは別に図６および７に示すように第１領域３２１は、第１領域３２１におけるエンボス加工の主要領域間のペーパーウェブ３２０の中央領域に形成されたエンボス加工リンクセクション３２１を含んでもよい。図６および７に示すようにリンクセクション３２１は、第２領域３２２を通って延び、第１エンボス加工の大きいセクション同士を連結している。リンクセクション３２１は、上述の第３および第４領域３２３、３２４を通って延びてもよい。エンボス加工リンクセクション３２１は、上述の第１の組のエンボス加工突起６１０のエンボス加工突起を使用して形成される。エンボス加工駆動ローラー５１０は、リンク領域３２１を把持し、ペーパーウェブ３２０をエンボス加工ユニット５００内を通過させ、これにより重ね継ぎ目３３０がエンボス加工されないで残る。このことは第２領域３２２がエンボス加工されない場合に特に有利である。

エンボス加工駆動ローラー５１０の円周面の突起のパターン形状は、ペーパーウェブ３２０の第１領域（リンクセクションを含む）３２１および第２領域３２２の形状に対応する。

必要に応じて上述のエンボス加工ユニット５００を喫煙品組み立て装置に設置して、エンボス加工工程を一体化されたＬＩＰ紙巻きタバコ組み立て工程の一部として「オンライン」で行えるようにしてもよい。これはエンボス加工工程を極めて迅速に行うことができ、ベースペーパー３２０に追加の材料を加える必要がないので可能である。エンボス加工ユニット５００を喫煙品組み立て装置と一体化するということは、安価な底通気度ベースペーパーから１つの工程でエンボス加工された紙巻きタバコ１００を製造することができることを意味し、ペースペーパーのボビンは、連続するエンボス加工および紙巻きタバコの組み立てのための組み立て装置に装填される。従って本発明の製造方法は、既存のＬＩＰ紙巻きタバコの製造方法より時間効率がよく、安価である。

上述の選択肢のいずれも単独または別の選択肢と組み合わせて利用可能である。

Claims (37)

1. 第１領域と、この第１領域と異なる第２領域とを含む低発火性ラッパーであり、第１領域がエンボス加工された領域であることを特徴とする低発火性ラッパー。
2. 第２領域が非エンボス加工領域であることを特徴とする請求項１記載の低発火性ラッパー。
3. 第１の領域は、第１のエンボス加工領域であり、第２の領域は、第１のエンボス加工とは異なる第２のエンボス加工の領域であることを特徴とする請求項１記載の低発火性ラッパー。
4. 第１エンボス加工の深さが第２エンボス加工領域より深いことを特徴とする請求項３記載の低発火性ラッパー。
5. 第１領域が第２領域より高い気体分散性を有することを特徴とする請求項１乃至４いずれか１項記載の低発火性ラッパー。
6. 前記気体分散性がＣＯ_２分散性であることを特徴とする請求項５記載の低発火性ラッパー。
7. 第１の領域の気体分散性は、第２の領域の気体分散性より少なくとも５倍大きいことを特徴とする請求項５または６記載の低発火性ラッパー。
8. 第１の領域の気体分散性は、第２の領域の気体分散性より少なくとも７倍大きいことを特徴とする請求項５または６記載の低発火性ラッパー。
9. 第１領域の気体分散性が少なくとも１ｃｍ／秒であることを特徴とする請求項１乃至８いずれか１項記載の低発火性ラッパー。
10. 第１領域が第２領域より高い通気度を有することを特徴とする請求項１乃至９いずれか１項記載の低発火性ラッパー。
11. 第１領域の通気度が第２領域の通気度より少なくとも１０倍大きいことを特徴とする請求項１０記載の低発火性ラッパー。
12. 第１領域の通気度が第２領域の通気度より少なくとも１２倍大きいことを特徴とする請求項１０記載の低発火性ラッパー。
13. 第２領域の通気度が２０ＣＵ未満であることを特徴とする請求項１０乃至１２いずれか１項記載の低発火性ラッパー。
14. 第２領域の通気度が１０ＣＵ未満であることを特徴とする請求項１０乃至１２いずれか１項記載の低発火性ラッパー。
15. 第１領域が円周方向に延びた少なくとも１つのエンボス加工されたバンドを含むことを特徴とする請求項１乃至１４いずれか１項記載の低発火性ラッパー。
16. 第１の領域が長手方向に延びた少なくとも１つのエンボス加工されたストリップを含むことを特徴とする請求項１乃至１５いずれか１項記載の低発火性ラッパー。
17. 第１の領域が複数のエンボス加工されたセクションと、これらエンボス加工されたセクションの少なくとも２つを連結するために第２の領域を横断して延びる少なくとも１つのエンボス加工されたリンクセクションとを含むことを特徴とする請求項１乃至１６いずれか１項記載の低発火性ラッパー。
18. エンボス加工されたセクションまたはその全長に沿って延びたエンボス加工されたリンクセクションとを含むことを特徴とする請求項１７記載の低発火性ラッパー。
19. 燃焼添加剤を含まないことを特徴とする請求項１乃至１８いずれか１項記載の低発火性ラッパー。
20. 喫煙材ロッドと、請求項１乃至１９いずれか１項記載の低発火性ラッパーとを含み、低発火性ラッパーが喫煙材ロッドの周りに巻かれていることを特徴とする低発火性喫煙品。
21. 前記喫煙品が紙巻きタバコであることを特徴とする請求項２０記載の低発火性喫煙品。
22. エンボス加工によってラッパーの第１領域を形成する工程と、
    第１領域と異なるようにラッパーの第２領域を形成する工程とを含む低発火性ラッパーの形成方法。
23. ラッパーの第２領域を形成する工程がエンボス加工されていない領域を残すことを含む請求項２２記載の方法。
24. ラッパーの第１の領域を形成する工程が第１の組のエンボス加工突起を使用して第１の領域にエンボス加工することを含み、
    ラッパーの第２の領域を形成する工程が第１の組のエンボス加工突起とは異なる第２の組のエンボス加工突起を使用して第２の領域にエンボス加工することを含むことを特徴とする請求項２２記載の方法。
25. 第１の組のエンボス加工突起の高さが第２の組のエンボス加工突起より高いことを特徴とする請求項２４記載の方法。
26. ラッパーの第１領域のエンボス加工が複数のエンボス加工されたセクションと複数のエンボス加工されたセクションの間の第２の領域に亘って延びる少なくとも１つのエンボス加工されたリンクセクションを形成することを含むことを特徴とする請求項２２乃至２５いずれか１項記載の方法。
27. 第１の領域の特性を分析することおよびその分析結果に応じてラッパーに加えられるエンボス力を自動的に制御することを含むことを特徴とする請求項２２乃至２６いずれか１項記載の方法。
28. 第１の領域の分析された特性は、第１の領域の通気度、第１の領域の厚さ、第１の領域の多孔率および第１の領域の気体分散性の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項２７記載の方法。
29. 喫煙材ロッドの周りに請求項１乃至１９いずれか１項記載のラッパーを巻くことを特徴とする低発火性喫煙品の形成方法。
30. 前記方法のすべてが喫煙品組み立てユニットで行われることを特徴とする請求項２２乃至２９いずれか１項記載の方法。
31. 請求項１乃至１９のいずれか１項記載の低発火性ラッパーを形成するためのエンボス加工ローラーであって、ローラーの円周面が、
    一組のエンボス突起を含む第１領域と、
    この第１領域と異なる第２領域とを含むエンボス加工ローラー。
32. 第２領域が実質的に滑らかであることを特徴とする請求項３１記載のエンボス加工ローラー。
33. 前記第１領域が第１の組のエンボス突起を含み、前記第２領域が第１の組のエンボス突起と異なる第２の組のエンボス突起を含むことを特徴とする請求項３１記載のエンボス加工ローラー。
34. 第１の組のエンボス突起の高さが第２の組のエンボス突起より高いことを特徴とする請求項３３記載のエンボス加工ローラー。
35. 第１および第２の組のエンボス突起が先端が切り取られた角錐を含み、第２の組の角錐が第１の組の角錐より低い高さで先端が切り取られていることを特徴とする請求項３３または３４記載のエンボス加工ローラー。
36. 第２の組のエンボス突起が第１の組のエンボス突起より丸みを帯びた縁部を有することを特徴とする請求項３３乃至３５いずれか１項記載のエンボス加工ローラー。
37. 請求項３１乃至３６いずれか１項記載のエンボス加工ローラーを含むエンボス加工ユニット。

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