JP4122001B2 - 燃焼速度が調整された紙巻きタバコ - Google Patents

Description

本発明は、燃焼速度が調整された紙巻きタバコに関する。

本発明の紙巻きタバコの燃焼速度は、紙巻きタバコのタバコカラムがこれと同軸の高拡散領域と同じく同軸の低拡散領域を形成するストリップ状のラップ（wrap）に隣接するようにシガレットペーパーを変更することによって調整される。このような部分的に二重に巻かれた紙巻きタバコは、所望の結果に応じてその標準的な速度のくすぶりが自己消火または極めて遅くなるように変えられるような速度で燃焼する。

図１に燃焼速度が調整された紙巻きタバコを示し、以下これを部分的に二重に巻かれた紙巻きタバコ１０として説明する。図からも判るように本発明の部分的に重に巻かれた紙巻きタバコ１０は、露出端部からフィルター１５まで延びた標準的なタバコカラム１３を含む。タバコカラム１３の周りを囲んでいるのは、シガレットペーパーを構成する外方ラップ１２である。この外方ラップの内側には、内方ラップ層またはストリップ１４ａおよび１４ｂが部分的に配されている。これら内方ラップ層１４ａおよび１４ｂは、紙巻きタバコ１０の燃焼特性を変えることによってタバコカラム１３の燃焼速度変性剤（modifier）として機能する。図１に示す態様から明らかなように内方ラップ層ストリップは、タバコカラム１３に同軸で、かつ、タバコカラムの露出端部からフィルター１５まで実質的にタバコカラムの全長に亘って延びていてもよい。この態様においては、タバコカラム１３に同心に延びた内方ラップ層１４aおよび１４ｂを挿入することによって、燃焼速度がタバコの充填密度、外方ラップ１２の通気度およびその添加剤、内方ラップ層１４ａおよび１４ｂの幅、通気度および添加剤によって調整できるようになる。これとは別に内方ラップ層を短くしてタバコカラムの全長に亘って延びないようにしてもよく、または種々の方向に延びるようにしてもよい。従って本発明の部分的に二重に巻かれた紙巻きタバコ１０の燃焼速度は、ここに記載した要因の組み合わせに基づいて種々変更可能である。

図１に示すように燃焼速度特性が調整された本発明の部分的に二重に巻かれた紙巻きタバコ１０は、第１および第２の内方ラップ層１４ａおよび１４ｂを有する外方巻き紙１２を含む。この外方巻き紙１２は、典型的には１５乃至８０コレスタ単位の通気度を示す通常の通気度の紙でもあってもよい。この外方巻き紙１２と組み合わせて紙巻きタバコ１０の燃焼速度特性を変えることができる少なくとも１枚の内方ラップ層が配置される。図では第１および第２の内方ラップ層１４ａおよび１４ｂがタバコカラム１３の対向面に配されている。タバコカラム１３の全体に沿って実質的に同等の燃焼速度特性を供するために内方ラップストリップ１４ａおよび１４ｂは、タバコカラム１３と同軸でフィルター１５にまで延びるように配置されている。

図４に示す態様から明らかなように内方ラップ層１４ａおよび１４ｂがタバコカラム１３の端部から端部まで延び、それらが互いに等しい距離をおいて離れた位置に配置するか、または、所望の燃焼速度特性に基づいて種々の位置に配置してもよい。

図３に示す本発明の部分的に二重に巻かれた紙巻きタバコ１０は、内方ラップ層またはストリップ１４ａおよび１４ｂの配置によって高拡散領域２１と低拡散領域２２を交互に有する。またこの図から判るように少なくとも１つ設けられる高拡散領域２１は、通常の煙の送出量を維持しながら外方ラップ１２によって形成されたバリアーを介してＣＯおよび酸素ガスの通気を増加させる。各内方ラップ層１４ａおよび１４ｂの円周に亘って形成される低拡散領域２２は、外方ラップ層１２との組み合わせられた内方ラップ層１４ａおよび１４ｂによる通気度に直接関係して、これら内方巻き紙を介して流出入する気体のかなりの量または全てを遮断することができる。高拡散領域２１と低拡散領域２２がタバコカラムに沿って同一線上に位置する領域では、高拡散領域で１４コレスタ単位超の通気度を示し、低拡散領域で８コレスタ単位未満の通気度を示す。

図に示すように燃焼速度が調整された紙巻きタバコの構造は、通常の紙巻きタバコにおいて２７ｍｍの幅を有する標準的な外方巻き紙１２を使用した部分的に二重に巻かれた紙巻きタバコ１０である。図２およびその変形例を示す図４に示すように、外方ラップ１２の内面に沿って配置されているのは実質的に外方ラップ１２の全長に亘って延び、互いに離れて位置する内方ラップ層１４ａおよび１４ｂである。外方ラップは、標準的な通気度と構造を有し、この態様の内方ラップは、第１および第２のストリップ１４ａ、１４ｂからなり、それぞれ４ｍｍの幅と８コレスタ単位未満の通気度を有する。従って、２枚の内方ラップ層１４ａおよび１４ｂを合わせると本発明の二重に巻かれた紙巻きタバコ１０の円周を８ｍｍ囲むが、標準的な紙巻きタバコ寸法の場合、タバコカラムの最大で１５ｍｍの円周に亘って延びてもよい。内方ラップと外方ラップのあらゆる組み合わせが各ラップの通気度などの上記パラメーターに応じて機能するが、外方ラップの円周の７５％未満、好ましくは６０％未満、さらに好ましくは３５％を覆う内方ラップを使用した場合、煙特性および風味への影響を最小限にして良好な燃焼特性が得られる。これは紙巻きタバコ全般の関数（function）であり、外方ラップの円周によって変わる。しかしながら、これに限らず種々の方法でも本発明を利用して同じ良好な結果が得られるので、上記の説明は本発明を限定するものではない。

これとは別に、多くの異なる構造でもここで述べる燃焼速度が調整された紙巻きタバコを供することが可能である。例えば、要求される特性および燃焼速度に応じて単独または複数の内方ラップ層を用いることも可能である。従って、上述したように低通気度内方ラップと高通気度外方ラップとの組み合わせを利用して、好ましいとされている線燃焼速度（linear burn rate）を供することも可能である。従って、毎分６．０ｍｍの典型的な線燃焼速度を他の要因の中で外方ラップと内方ラップストリップの通気度の組み合わせによって所望の線燃焼速度にまで減じることができ、必要であれば毎分４．０ｍｍ未満にまで容易に減じることが可能である。低通気度の単独の内方ラップストリップの使用、またはこの内方ラップストリップの代わりに再生タバコ、低通気度紙、バンドキャストタバコ、ポリマー系材料その他紙または材料などの種々の構成の材料を使用しても同等の効果が得られる。内方ラップストリップを燃焼変性剤（burn modifiers）、またはタバコカラムに沿って少なくとも１つの低拡散領域を付与することができる他の材料でコートしてもよい。外方ラップの通気度、タバコ充填密度、内方ラップの円周、その数および通気度およびその他の要因の組み合わせ全体によって、紙巻きタバコが所望の燃焼速度を呈するように内方ラップを形成する紙の通気度を減少させるため、および適度な特性を供するために、紙に、例えば、アルギン酸ナトリウムを燃焼抑制剤（burn inhibitor）としてコートしてもよい。

図４乃至７に示すように低通気度領域を付与するために種々の態様が利用可能である。例えば、図４に示すように開いた標準的な外方ラップ１２に複数の内方ラップまたはストリップ１６ａ、１６ｂ、１６ｃおよび１６ｄを並べてもよい。これらのストリップは、外方ラップ１２の内面に沿って等間隔に配置され、かつ、紙巻きタバコ製造機のガーニチャー（garniture）内で外方巻き紙がロールされる際に紙巻きタバコ製造時に外方ラップの接着される対向縁部または継ぎ目から離れて配置される。内方ラップストリップ１６ａ−１６ｄは、すべてガーニチャーに供給され、タバコカラムに隣接する外方ラップの内面に組み込まれる。このように内方ラップストリップを部分的に配置することによって静的燃焼速度を充分に減少させたり、または所望の間隔をおいて自己消火するように必要に応じて燃焼速度を調整することができる。

図５に示すように外方ラップ１２の縁部と異なり非直線状の縁部を有する内方ラップ層１７を内方ラップとして使用して低通気度領域を付与してもよい。この図に示すように内方ラップ層１７を波形にして低通気度領域の位置がタバコカラム軸に沿って変わるようにしてもよい。このように低通気度領域を非直線状にすることによって静的燃焼中、紙巻きタバコをどのような向きに配置してもよく、紙巻きタバコの配置に関係なく確実に所望の静的燃焼速度が得られる。

図６に本発明の燃焼速度が調整された紙巻きタバコの別の態様を示す。この図から判るように、高拡散領域２１と低拡散領域２２が外方ラップ１２の内面に位置するタバコカラム１３の一部を二重に囲む内方ラップ層１８によって形成されている。この図に示す内方ラップ層１８は、タバコカラム１３の円周の約半分に亘って延びている。しかしながら、これとは異なる構造でも適当な線燃焼速度を達成することが可能である。この内方ラップ層１８は、７コレスタ単位未満の低通気度の標準的なシガレットペーパーもしくは燃焼速度変性剤（burn rate modifiers）でコートされたシガレットペーパーから構成されてもよく、または添加剤を含む、または含まない５、好ましくは３未満の低コレスタ単位のバンドキャストタバコシートなどで構成されたものであってもよい。内方ラップ層１８としてバンドキャストまたは再生タバコを使用することの二次的利点は、それがタバコカラム１３と同色となり、低拡散領域２２に沿って白色化された領域が形成されないということである。さらにポリマー材料または他の材料を内方ラップ層１８として使用してもよい。線燃焼速度が充分に低レベル、好ましくは毎分４．０ｍｍ以下で維持されるように燃焼速度を調整するためには図６に示す内方ラップ層の場合、その幅が２乃至１４ｍｍまたは外方ラップの円周の７５％未満を覆う幅であることが好ましい。

図７に別の態様を示す。この態様では複数の内方ラップストリップ１９が外方ラップ１２の内面に位置するタバコカラム１３を囲んでいる。これら複数の内方ラップストリップ１９は、外方ラップ１２に隣接し、紙巻きタバコ製造機内で形成される際にタバコカラム１３を取り囲むガーニチャー内に供給される。これら複数のストリップ１９は、紙巻きタバコ製造機に個々に供給される低通気度シガレットペーパーであってもよく、ガーニチャーに隣接する紙巻きタバコ製造機に供給され、それから適当な幅に切断される一枚、または複数のストリップであってもよい。図７に示すように複数の内方ラップストリップ１９は、タバコカラム１３の長さに沿って同心に延びている。好ましくは、これら複数のストリップ１９は、紙巻きタバコが置かれる位置または向きに関係なくタバコカラムの全長に沿って燃焼速度が調整されるように、タバコカラムの全長に沿って延びるように配される。図７に示すように複数のストリップ１９を設けることによって紙巻きタバコの燃焼速度をより均一に調整することができる。

タバコカラム１３の長さに沿ってこれと同軸に延びるように内方ラップ層を配置することによって、タバコカラム１３の軸に対して垂直に交互に配されるリングを凌ぐ効果が得られる。タバコカラムの長さに沿って垂直方向に間隔を置いて配されるリングは、タバコカラム１３に非線状燃焼速度（non-linear burn rate）を供することになる。従って、タバコカラムの周りを囲むリングが設けられた場合、線燃焼速度は、リングとリングの間の紙の通気度とは対照的にリングが設けられている所の紙の通気度によって変化する。このような非線状燃焼速度は、かなりの時間リング間でタバコカラムが自由に燃焼し続けるので、タバコカラムの全長に亘って適度に調整された燃焼速度が得られないという点で望ましくない。さらにタバコカラムの燃焼が低通気度リングを越えるので低通気度リングが配されているところで喫煙者が、吸煙する場合もある。このようなリングを越えた所では紙巻きタバコの送出量（delivery）は、変化し、紙巻きタバコがリングを越えて燃焼する際に供されるＣＯおよび他の化合物を増加させる。従って、本発明のタバコカラムの長さに沿って部分的に二重に巻く内方ラップ層は、タバコカラムの全長に亘って公知の標準送出量を供し、かつ、同軸長全体に沿って燃焼速度を調整することによってこれらの問題点を克服している。

本発明の燃焼速度が調整された紙巻きタバコ１０を供する上で複数または単独に拘わらず、内方ラップ層を外方ラップ１２が巻かれる際の重なり合う縁部の継ぎ目から離れた位置に配置するのが望ましい。紙巻きタバコの製造において知られているように、図１に示す継ぎ目２３は、外方ラップ１２の側縁部２４を重ね合わせることによって形成される。典型的な紙巻きタバコの製造においては外方ラップを曲げてタバコカラム１３を形成する前に一方の側縁部２４に接着剤が塗布される。本発明の燃焼速度が調整された紙巻きタバコの製造の間、外方ラップ１２が適切に形成され、内方ラップ層がタバコカラムの形成または外方ラップの接着に介在しないように内方ラップ層は、継ぎ目部分から離れて配されるのが望ましい。従って、上述の態様からも明らかなように、内方ラップ層は継ぎ目２４から離れて位置するように示されており、これにより内方ラップ層は、外方ラップの継ぎ目の邪魔にならず、標準的な紙巻きタバコ製造機のガーニチャー内でのタバコカラムの形成の邪魔にならない。従って、本発明の燃焼速度が調整された紙巻きタバコは、紙供給装置に僅かな変更を加えるだけで標準的な紙巻きタバコ製造機で実施することができ、従ってガーニチャーを何ら変更する必要はない。また図示したいずれの態様においても外方ラップの内面に設けたストリップを外方ラップの外面に配置し、接着剤またはその他の手段で外方巻き紙に保持して、高および低通気度領域を形成してもよい。

図８に本発明の燃焼速度が調整された紙巻きタバコの製造例を示す。紙供給装置８０は、２つの紙供給源と、外方ラップボビン３７と、内方ラップまたはストリップボビン３２とから構成されている。外方ラップボビン３７は、１９乃至２７ｍｍの標準的な幅を有し、複数のローラーとテンションガイドを介して紙巻きタバコ製造機に供給される標準的な通気度の外方シガレットペーパーを含む。図示の態様では内方ラップと外方ラップは、組み合わされてシガレットペーパー３６を形成し、ガーニチャー内でタバコを包む。外方ラップ３０は、内方ラップボビン３２などから供給される内方ラップストリップ３４、３５の下に位置する。内方ラップボビン３２は、外方ラップ３０を部分的に覆うために設けられたものであるので、外方ラップより幅が狭い。内方ラップボビン３２のラップは、展開され、ローラーを介して供給され、ガーニチャーに供給される直前で外方ラップと組み合わされてシガレットペーパー３６を形成する前にナイフで切断される。本発明の紙巻きタバコの内方ラップを構成するストリップ３４、３５は、外方ラップ３０とは著しく異なる燃焼速度特性を有する。従って、通気度、含量その他の特性は、この態様の装置に２つのボビンの供することによって変えることができる。内方ラップ紙を２枚以上に切断するためにスリッター３３を設けてもよい。

図８に示すように内方ラップボビン３２は、２枚の片に切断される幅４乃至１５ｍｍの紙を含む。内方ラップと外方ラップの通気度と燃焼特性の正しい組み合わせは、紙巻きタバコおよびタバコカラムの全体を通して標準的な線燃焼速度を供するために望ましい燃焼速度が得られるように調整される。

図８に示すように紙供給装置８０は、外方ラップ３０並びに内方ラップストリップ３４、３５を組み合わせたシガレットペーパー３６を供するために、外方ラップ３０並びに内方ラップストリップ３４、３５の供給を良好にするためにいくつかのテンションローラーを含む。また図からも判るように幅の狭いボビン３２は、ガーニチャーに切断された紙を供給する上で問題となる。ガーニチャーに供給される前に内方ラップストリップ３４、３５が裂けてしまうのを防ぐために内方ラップストリップに適度な緊張を加えなければならない。さらに紙巻きタバコ製造工程が元来停止始動を繰り返す作業であるため外方ラップ３７と内方ラップ３２に適度な緊張が必要となる。従って、内方ラップストリップ３４、３５は、ガーニチャーの直前に外方ラップ３０と組み合わされるか、またはこれら２つのラップに良好な緊張を加えて組み合わせるために切断後直ぐに図８に示すように組み合わされる。

次に、図９に紙巻きタバコ製造機のガーニチャーの断面を示す。ガーニチャー４０は、紙巻きタバコが巻かれて成形される紙巻きタバコ製造機内の領域である。このガーニチャーには図示していないが外方ラップ３０とガーニチャー４０の間に位置するベルトが設けられている。また図からも判るようにガーニチャー４０は、タバコカラムと紙巻きタバコの形成のための湾曲部を有する。この湾曲部は、紙巻きタバコ製造機内のタバコ供給器４１によってタバコが堆積された後、タバコの周りに沿って外方ラップ３０を曲げるためのものである。ガーニチャーに入る前に内方ラップストリップ３４、３５は、外方ラップ３０と合わされ、これにより組み合わされたシガレットペーパー３６が所定の位置にある間にタバコと伴に曲げられ、成形される。このような構成により外方ラップと内方ラップの種々の特性の組み合わせに対応することができる。本発明の燃焼速度が調整された紙巻きタバコのインライン形成および処理の別の利点は、これが実際の紙巻きタバコの形成またはその速度に影響を与えないオンライン方法であるということである。従って、ガーニチャー内には適当な長さに切断され、紙巻きタバコ製造機内の後のステーションでフィルターが取り付けられる紙巻きタバコロッドを形成するのに大きな変更を加える必要がない。

図９に示すように紙巻きタバコ製造機が紙巻きタバコおよびタバコカラムを形成するときに所定の位置に配置されるように内方ラップストリップ３４、３５は、ガーニチャー内で外方ラップ３０の内面に供給される。この例では図３に示すように内方ラップストリップ３４、３５は、外方ラップ３０の継ぎ目から９０°離れた所に位置し、紙巻きタバコの燃焼速度を滑らか、かつ、連続的になるように調整するために互いに等間隔で位置している。内方ラップ材は、好ましくは接着剤を用いずに外方ラップ３０の内面に配置されるが、他の位置に内方ラップ材を配置してもよい。ガーニチャー４０内での紙巻きタバコの形成およびタバコをロッド状になるように圧縮することによって内方ラップストリップ３４、３５は所定の位置に保持される。

図１０には紙供給機８２の別の態様を示す。この態様では外方ラップ１２は、通常の位置から紙巻きタバコを形成するためのガーニチャー６０にシガレットペーパーを案内するブレットローラー５７に供給される。この場合、外方ラップ１２は、幅２７ｍｍの標準的なシガレットペーパーであり、通常の添加剤を含む通常の通気度のものである。図に示すようにガーニチャーに入る前に組み合わされた部分的に二重のラップ３６は、外方ラップ１２と二列に並んだ内方ラップストリップ３４、３５を組み合わせることによって形成される。

また図からも判るようにボビンから供給される内方ラップ紙３２は、ロータリーカッター５１によって切断される前に案内ローラー５８に供給される。ロータリーカッターは、ロータリーナイフ５２およびナイフブロック５３から構成される。このような構成において内方ラップで覆われる紙巻きタバコの内面の幅は、合わせて８ｍｍであるのが望ましく、内方ラップ３２は、同じ４ｍｍ幅のストリップ３４、３５に形成されるように半分に切断される。これらのストリップは、ロータリーカッター５１によって形成され、ローラー５７で外方ラップ１２と組み合わされる前に分離ローラー５５、５６によって分離される。内方ラップ３２は、外方ラップ上に重ねるためにより幅の狭いストリップに切断してもよい。

このような構成の利点は、所望の幅に紙を切断するためにロータリーカッター５１が設けられているということである。案内およびテンションローラーを幅の狭い片を扱う際の問題は、幅の狭い片が形成された後、内方ラップ３２と個々のストリップ３４、３５が避けるのを防ぐために注意が必要であるということである。従って幅の狭いストリップ３４、３５の取り扱いの手間をはぶくためにガーニチャー６０に近いまたは隣接する位置にロータリーカッター５１を設けることが有効である。

図１０に示す紙巻きタバコ供給機８２ではロータリーカッター５１が元の材料ウェブ３２からストリップ３４、３５を形成する。固定式ナイフ、レーザー、図示したロータリーナイフ、ウォータージェットカッター、キスカッティング（kiss cutting）またはマイクロパーホレーションの形成などの多くの異なる切断装置をこれら全ての態様に使用することができる。さらに、切れ目が入れられ種々の取り扱い手段を介してガーニチャー内に供給される前に個々のストリップに分離される予めウェブ状に形成された材料を使用してもよい。外方ラップと組み合わせて好適な内方ラップストリップをガーニチャー内に供給するために多くの異なる態様が利用できる。ここに開示した種々の態様は、内方ラップストリップをガーニチャーに供給するための構造を教示しているが、内方ラップストリップと外方ラップと組み合わせたものの形成またはこの組み合わせたものをガーニチャーに供給するために多くの態様を供することができる。これら多くの異なる態様は、本出願の教示範囲内であり、ここで説明した特定の例に限定されるものではない。

図１１に紙巻きタバコ製造機７４が外部ボビンユニット７０、７１を有する別の態様８４を示す。外部ボビンユニット７０は、ガーニチャー７７内に供給されるように外方ラップ紙を供給するボビン３０を有する。ボビン３０は、ガーニチャー内に供給され、内方ラップストリップを形成するウェブ状材料３２と組み合わされるウェブ状材料１２を供する。外部ボビンユニット７１は、切断のためのナイフ機構７５に供給される材料３２のボビンを有する。スリッターまたは切断機構７５は、切断された幅の狭い個々の内方ラップストリップを扱う時間を短くするためにガーニチャーに隣接して配置される。図に示すように紙巻きタバコ製造機７４は、内方ラップストリップを含むタバコロッドと紙巻きタバコが形成されるようにガーニチャー７７と紙巻きタバコ形成工程中にガーニチャーを介して紙とタバコ材を供給するようにドライブシャフト７３によって駆動するガーニチャーベルト７８とを有する。

外方ラップおよび内方ラップ材料のための外部ボビンユニット７０、７１を設けることによって紙のオンライン処理が容易になり、これら材料を容易に紙巻きタバコ製造機に組み込むことができる。さらに外方ラップボビン３０と内方ラップボビン３２を外部に設けることによってこれらボビンが紙巻きタバコ製造機７４から離れて位置しているので、紙巻きタバコ製造機７４の構造を殆ど変える必要がなく、ガイドおよびテンションローラー以外、ガーニチャーの周りの領域も殆ど変更する必要がない。さらに外部ボビンユニットは、紙巻きタバコ製造機によって実施され、適当な燃焼速度調整を行うために本発明の外方ラップと内方ラップストリップを組み合わせるために供される。

使用においては、外部ユニット７１を標準的なシガレットペーパーのボビンの代わりにバンドキャスト材料のスプールを組み込んでもよい。スプールは、バンドキャストの材料の不均一性のために使用される。バンドキャスト再生タバコを有するスプールを使用してもよく、この場合材料は８ｍｍの幅を有し、スプールが巻き戻しされる際にバンドキャスト材の動きを最小限にするためにガイドローラーを介して紙巻きタバコ製造機７４内に供給される。材料は、外方ラップと組み合わされる直前にガーニチャーの最初の部分によく見られるブレットローラーで切断される。材料をガーニチャーに適当に供給し、外方材料と組み合わせるために複数の案内ローラーとテンションローラーを設けてもよい。

本発明の燃焼速度が調整された紙巻きタバコは、外方ラップと内方ラップの特性を種々の変更することによって製することができる。上述したように標準的な外方ラップは、広げたときの幅が２７ｍｍで通気度は１５乃至８０コレスタ単位を有する。通常知られているように外方ラップの通気度を大幅に小さくすると紙巻きタバコの送出量および線燃焼速度に変化が生じる。通常または標準的な紙巻きタバコの燃焼速度は、紙巻きタバコに部分的に内方ラップを加えることによって調整される。図面に示したようにこの内方ラップは、一枚のラップでも複数のラップであってもよい。内方ラップは、８コレスタ単位未満の通気度を示すように著しく減少した通気度を有する特性のものが使用される。上述したように、または図６に示したように、バンドキャストや他の紙を一枚の内方ラップとして使用する場合、内方ラップは、２乃至１５ｍｍの幅を有する。内方ラップの通気度は、０乃至８コレスタ単位の間で調整される。

本発明の技術および構成を利用した部分的に二重に巻かれた紙巻きタバコのいくつかの製品サンプルを作製した。これらの例では４．３乃至４．７ｍｍ／分の線燃焼速度を示す内方ラップを有していない対照紙巻きタバコを使用した。標準的な処理がされた紙およびバンドキャスト材の範囲において内方ラップストリップに下記表に示す異なる材料を使用した。

５コレスタ単位未満の通気度の２枚のバンドキャスト内方ラップストリップを含む紙巻きタバコの例

５コレスタ単位未満の通気度を有するアルギン酸ナトリウムで処理された、または覆われた２枚のシガレットペーパーを含む紙巻きタバコの例

バンドキャストストリップを含む２つの紙巻きタバコサンプルの煙送出量の例

これらの例から紙巻きタバコに部分的に内方ラップを加えることによって対照の紙巻きタバコに比較して線燃焼速度および自己消火に明確な効果が得られることは明らかである。本発明を利用した紙巻きタバコの線燃焼特性は、直接的に影響を受け、最大で４０パーセントまで減少した。少なくと４ｍｍの幅を有する内方巻き紙を使用した場合、全てのテストサンプルは自己消火した。これよりも幅の狭いストリップは、異なる結果を有し、これは別の添加剤を使用したりストリップの数を増やすことによって調整することが可能である。１０枚の層の上に置いた紙巻きタバコの自己消火性は、紙巻きタバコの着火傾向を調べるＮＩＳＴ試験を参照した。

本発明の概念を利用し、外方ラップと内方ラップの通気度、内方ラップの幅、内方ラップの材料および他の要因を変えることによって容易に紙巻きタバコの燃焼速度を調整するこができる。またこのように変えることは通常紙巻きタバコの燃焼速度を適当に調整するためにオンラインで内方ラップを加えると説明されているので本出願の教示する範囲に含まれるものと見なされる。

燃焼速度が調整された本発明の部分的に二重に巻かれた紙巻きタバコの斜視図である。 図１に示した燃焼速度が調整された部分的に二重に巻かれた紙巻きタバコのまだ巻かれていない巻き紙の斜視図である。 燃焼速度が調整された本発明の紙巻きタバコの端部図である。 燃焼速度が調整された本発明の紙巻きタバコの部分的に二重になっているラップの斜視図である。 本発明のための部分的に二重になっているラップの別の態様を示す。 燃焼速度が調整された本発明の紙巻きタバコの別の態様の前面図である。 燃焼速度が調整された本発明の紙巻きタバコの別の態様の部分切取図である。 本発明に使用する紙巻きタバコ製造機のシガレットペーパーフィーダーの斜視図である。 本発明に使用する紙巻きタバコ製造機のガーニチャー領域の端部断面図である。 本発明に使用する紙巻きタバコ製造機のシガレットペーパーの形成部分の別の態様の斜視図である。 本発明に使用するシガレットペーパーを形成するための別の態様の側面図である。

Claims (46)

1. 外方ラップ紙で巻かれたタバコカラムと、
   実質的に前記タバコカラムに沿って、かつ、これと同軸に延び、前記外方ラップ紙の継ぎ目から離れて位置し、互いに等しい間隔を置いて配された前記タバコカラムを部分的に覆う複数の内方ラップ紙ストリップと、からなり、この内方ラップストリップは、１５ｍｍ未満の幅を有することを特徴とする燃焼速度が調整された紙巻きタバコ。
2. 前記外方ラップ紙の通気度が１５コレスタ単位超であり、前記内方ラップ材料の通気度が１０コレスタ単位未満であることを特徴とする請求項１記載の紙巻きタバコ。
3. 前記内方ラップストリップの通気度が７コレスタ単位未満であることを特徴とする請求項２記載の紙巻きタバコ。
4. 前記複数のストリップがそれぞれ４ｍｍ以下の幅を有する第１および第２内方ラップストリップであることを特徴とする請求項１記載の紙巻きタバコ。
5. 前記内方ラップストリップがバンドキャストタバコ材であることを特徴とする請求項２記載の紙巻きタバコ。
6. 前記内方ラップストリップが２乃至１５ｍｍの幅を有し、１コレスタ単位未満の通気度を有することを特徴とする請求項５記載の紙巻きタバコ。
7. 前記内方ラップストリップが再生タバコ材料であることを特徴とする請求項２記載の紙巻きタバコ。
8. 前記内方ラップストリップがポリマー系材料であることを特徴とする請求項２記載の紙巻きタバコ。
9. タバコカラムを囲む外方ラップ層と、
   前記タバコカラムに同軸で、かつ、このタバコカラムの長さに沿って延び、互いに等しい間隔を置いて配され、前記外方ラップ層の継ぎ目から離れて位置し、タバコカラムを部分的に覆う複数の内方ラップ紙層と、からなる部分的に二重に巻かれた紙巻きタバコにおいて、前記内方ラップ層が前記タバコカラムの円周の６０％以下を覆うことを特徴とする部分的に二重に巻かれた紙巻きタバコ。
10. タバコカラムを囲み、側縁部を重ね合わせる際の継ぎ目を有する外方ラップ層と、
    前記タバコカラムに同軸で、かつ、このタバコカラムの長さに沿って延び、タバコカラムの周りを互いに等しい間隔を置いて前記外方ラップ層の継ぎ目から離れて位置し、タバコカラムを部分的に覆う複数の内方ラップ紙層と、からなる部分的に二重に巻かれた紙巻きタバコにおいて、前記内方ラップ層が、それぞれ１５ｍｍ未満の幅を有することを特徴とする部分的に二重に巻かれた紙巻きタバコ。
11. 前記内方ラップ層が、それぞれ２乃至１５ｍｍの幅を有することを特徴とする請求項１０記載の部分的に二重に巻かれた紙巻きタバコ。
12. 前記内方ラップ層がバンドキャストタバコ材であることを特徴とする請求項１１記載の部分的に二重に巻かれた紙巻きタバコ。
13. 前記内方ラップ層が低通気度の紙であることを特徴とする請求項１１記載の部分的に二重に巻かれた紙巻きタバコ。
14. 前記内方ラップ層が７コレスタ単位未満の通気度を有することを特徴とする請求項１１記載の部分的に二重に巻かれた紙巻きタバコ。
15. 前記内方ラップ層が前記紙巻きタバコの開放端から対向端に位置するフィルターにまで延びていることを特徴とする請求項１４記載の部分的に二重に巻かれた紙巻きタバコ。
16. 前記複数の内方ラップ層がそれぞれ７コレスタ単位未満の通気度を有することを特徴とする請求項１１記載の部分的に二重に巻かれた紙巻きタバコ。
17. 外方ラップ紙によって巻かれたタバコカラムと、
    前記タバコカラムに隣接し、かつ、このタバコカラムに沿って同軸に延び、タバコカラムの周りを互いに等しい間隔を置いて前記外方ラップ層の継ぎ目から離れて配され、タバコカラムを部分的に覆う複数の内方ラップ紙層と、を含み、複数の同軸に延びた高拡散領域と複数の同軸に延びた低拡散領域を有することを特徴とする燃焼速度が調整された紙巻きタバコ。
18. 前記同軸に延びた低拡散領域が前記内方ラップ層と位置合わせされていることを特徴とする請求項１７記載の燃焼速度が調整された紙巻きタバコ。
19. 前記低拡散領域の幅の合計が１２ｍｍ未満であることを特徴とする請求項１８記載の燃焼速度が調整された紙巻きタバコ。
20. 前記同軸に延びた複数の低拡散領域が複数の内方ラップ層と位置あわせされており、各内方ラップ層が７コレスタ単位未満の通気度を有することを特徴とする請求項１７記載の燃焼速度が調整された紙巻きタバコ。
21. 前記内方ラップ層がバンドキャストタバコのストリップであり、このストリップが１２ｍｍ未満の幅を有し、前記内方ラップ層が７コレスタ単位未満の通気度を有し、前記ストリップ材が前記タバコカラムの開口端部からその対向端に位置するフィルターまで延びていることを特徴とする請求項１８記載の燃焼速度が調整された紙巻きタバコ。
22. 前記複数の内方ラップ層の幅の合計が８ｍｍであることを特徴とする請求項１７記載の燃焼速度が調整された紙巻きタバコ。
23. 側縁部を重ね合わせる際の継ぎ目を有する外方ラップ紙で巻かれたタバコカラムと、
    前記タバコカラムに隣接し、かつ、前記継ぎ目から離れて前記タバコカラムの周りを互いに等しい間隔を置いて前記タバコカラムに沿って同軸に延びた前記タバコカラムを部分的に覆う複数の内方ラップ紙層と、からなり、同軸に延びた複数の高拡散領域と同軸に延びた複数の低拡散領域とを有する燃焼速度が調整された紙巻きタバコにおいて、前記同軸に延びた低拡散領域が前記複数の内方ラップストリップと位置あわせされ、前記各内方ストリップが７コレスタ単位未満の通気度を有する幅の狭い紙のストリップであり、前記外方ラップ紙が１２コレスタ単位超の通気度を有することを特徴とする燃焼速度が調整された紙巻きタバコ。
24. 外方ラップ材の第１ボビンから１９乃至２９ｍｍの幅の第１の紙のストリップを紙巻きタバコ製造機に供給する工程と、
    内方ラップ材の第２ボビンから１５ｍｍ以下の幅の第２の紙のストリップを前記紙巻きタバコ製造機に供給する工程と、
    前記紙巻きタバコ製造機のガーニチャーで前記第１のストリップと第２のストリップを合わせて前記第１ストリップが前記第２ストリップの下に位置する部分的に二重の巻き紙を形成する工程と、
    前記部分的に二重の巻き紙上にタバコを堆積する工程と、
    前記部分的に二重の巻き紙を前記タバコの周りで折って紙巻きタバコを形成する工程と、からなる燃焼速度が調整された紙巻きタバコの製造方法。
25. 前記第２のストリップが１０コレスタ単位未満の通気度を有することを特徴とする請求項２４記載の方法。
26. 前記第２のストリップが複数の幅の狭いストリップに形成されるように切断され、各ストリップが前記紙巻きタバコ製造機に供給されることを特徴とする請求項２４記載の方法。
27. 前記第２のストリップがタバコベースの紙であることを特徴とする請求項２４記載の方法。
28. 前記第２のストリップがバンドキャストタバコであることを特徴とする請求項２４記載の方法。
29. 第１のボビンから外方ラップ材料を巻き取る工程と、
    第２のボビンから内方ラップ材料を巻き取る工程と、
    前記内方ラップ材料と前記外方ラップ材料を組み合わせる工程と、
    タバコカラムを形成する工程と、
    前記外方ラップ材料と内方ラップ材料で前記タバコカラムを包む工程と、からなる部分的に二重に包む巻き紙を含む紙巻きタバコの製造方法において、前記内方ラップ材料が前記外方ラップ材料の円周の７５％未満を包囲する部分的に二重のラップを有することを特徴とする方法。
30. さらに前記内方ラップ材料を複数のラップストリップに切断する工程を含むことを特徴とする請求項２９記載の方法。
31. 前記内方ラップ材料が１０コレスタ単位未満の通気度を示すことを特徴とする請求項３０記載の方法。
32. 前記内方ラップ材料がタバコベースの材料であり、１５ｍｍ未満の幅を有することを特徴とする請求項２９記載の方法。
33. 前記内方ラップ材料がタバコベースの材料であり、１０コレスタ単位未満の通気度を示し、１５ｍｍ未満の幅を有することを特徴とする請求項２９記載の方法。
34. さらに組み合わされた前記内方ラップ材料と外方ラップ材料を紙巻きタバコ製造機のガーニチャーに供給し、部分的に二重の巻き紙を形成する工程と、
    前記組み合わされた部分的に二重の巻き紙上にタバコを堆積させる工程と、
    前記組み合わされた部分的に二重の巻き紙を円筒状に曲げる工程と、を含むことを特徴とする請求項３３記載の方法。
35. 紙巻きタバコの外方ラップを形成する材料の第１のウェブのための第１供給経路と、
    前記紙巻きタバコの内方ラップを形成する材料の第２のウェブのための第２供給経路と、
    前記第１ウェブの材料と前記第２ウェブの材料を組み合わせるローラーガイドと、
    前記第１ウェブの材料と前記第２ウェブの材料を受けるガーニチャーおよびガーニチャーベルトと、からなり、前記第２ウェブの材料が前記第１ウェブの材料の円周の７５％未満を包囲することを特徴とする燃焼速度が調整された紙巻きタバコを形成するための装置。
36. 前記第１供給経路と前記第２供給経路が離れていることを特徴とする請求項３５記載の装置。
37. さらにスリッターを含み、このスリッターが前記第１供給経路に隣接し、前記第１ウェブ材料に接触して位置し、前記第１ウェブ材料が少なくとも第１および第２内方ラップストリップを形成することを特徴とする請求項３５記載の装置。
38. 前記第１および第２内方ラップストリップが前記ローラーガイドおよび前記第２ウェブ材料と接触し、部分的に二重の巻き紙を形成することを特徴とする請求項３７記載の装置。
39. さらに第１ボビンと第２ボビンを含み、前記第１ボビンが前記第１ウェブ材料を供給し、前記第２ボビンが前記第２ウェブ材料を供給することを特徴とする請求項３５記載の装置。
40. 前記第１ボビンと前記第２ボビンが前記装置に回転自在に取り付けられていることを特徴とする請求項３９記載の装置。
41. 前記第１ボビンと前記第２ボビンが外部ボビンユニットに回転自在に取り付けられていることを特徴とする請求項４０記載の装置。
42. １分間当たり４ｍｍ未満の線燃焼速度を有し、
    側縁部を重ね合わせる際の継ぎ目を有する第１の通気度を有する巻き紙に巻かれたタバコカラムと、
    前記巻き紙と前記タバコカラムの間に位置し、前記タバコカラムの周りに間隔を置いて配され、第２の通気度を有し、前記継ぎ目から離れて位置し、前記タバコカラムに沿って同軸に延びた複数の紙材料のストリップと、からなり、前記第１通気度が前記第２通気度より大きい線燃焼速度の遅い紙巻きタバコにおいて、前記複数の紙材料のストリップの少なくとも１つがバンドキャストタバコのストリップであり、前記バンドキャストタバコのストリップが６ｍｍ未満の幅を有し、４コレスタ単位未満の通気度を有することを特徴とする紙巻きタバコ。
43. 前記第１通気度が１５コレスタ単位超であり、前記第２通気度が８コレスタ単位未満であることを特徴とする請求項４２記載の線燃焼速度の遅い紙巻きタバコ。
44. 前記少なくとも１枚のストリップが第１および第２紙材料のストリップであることを特徴とする請求項４２記載の線燃焼速度の遅い紙巻きタバコ。
45. 前記第１および第２ストリップがそれぞれ４ｍｍの幅を有することを特徴とする請求項
    ４４記載の線燃焼速度の遅い紙巻きタバコ。
46. 前記少なくとも１枚のストリップが幅４ｍｍ未満で通気度が４コレスタ単位未満のバンドキャストタバコのストリップであることを特徴とする請求項４２記載の線燃焼速度の遅い紙巻きタバコ。

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