JPS6116845A - シガレット巻き紙およびその製造方法並びに製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は拡張されたウェッブの製造に関するモノであり
、その製品はなかんずくシガレット包紙の製作に適切な
ものである。

シガレットの量産においては、シガレットごとの標準特
性の維持が重要である。製造者により緊密に制御される
標準特性の−っはシガレットの堅さであり、それは一般
にタバコ棒密度の関数である。堅さは喫煙特性に影響し
、喫煙者の手中のシガレットの主体的感覚に寄与する。

従来のシガレット包紙は可なりにきゃしゃな紙であり、
それはシガレット棒へ僅かかまたは全く強度や剛性を付
与しないで、むしろ本来、タバコを包含するに役立って
いるのみである。

かくして、シガレット棒はそれの強度と堅さとを殆ど全
く棒の中のタバコの密度によって引出している。棒密度
を減少すれば、通常、もっとしつかりしないシガレット
になってしまう。

従って、シガレット棒内でタバコ棒密度に可なりに独立
に望む堅さと強度とを与えるようなシガレット包紙に対
する需要が存在する。

本発明によれば、形成可能なシート材料のウェブの剪断
と形成とで全体的に正弦波的渦巻の列を生じ、その列は
ウェブに沿って縦に伸びており、また、各渦巻は列中で
ウェブの原子面の上および下へと伸びており、ウェブの
原平面内にほぼ横たわるウェブの平坦な一部により次の
縦に連続する渦巻に接合されているようなものを造る方
法が提供される。

なるべくは各列内の渦巻は隣接する列中の渦巻と１８０
°位相外れに形成され、各列内の平坦な部分は隣接する
列のものと一線上配列になるようにする。

形成されたウェブはシート材料の第二のウェブの表面へ
積層され、複合ウェブを形成するようにしてもよい。

本明細書は、シガレット包紙として使用する拡張または
複合ウェブを造るのに適切である方法の特殊実施例を記
している。また、その方法ヲ高速で、かつ、シガレット
製造機と直接にラインにのせてその方法を実施する装置
も記述されている。この装置では、形成可能シート材料
の平面状ウェブを剪断し形成して、それの幅をよぎり、
それの縦軸の方へと伸びている全体的に正弦波的な渦巻
の列を有する拡張されたウェブを生ずるようにする。拡
張されたウェブは第二のウェブ、なるべくは従来のシガ
レット紙からなるものへ積層され、それが、複合ウェブ
がそれ・の縦軸の周りに巻曲げられタバコ棒をかこむ管
を形成するときに、シガレット包紙の外層を形成する。

本発明を付図を描かれた例の助けにより一層詳しく記述
しよう。

第２図に見られる如くに、複合ウェブ１０は全体的に、
拡張されたウェブ１２に取付けられた紙１１の層を含ん
でいる。それのシガレット包紙１３としての使用におい
ては、複合ウェブはタバコ棒１４を取巻くようにそれの
縦軸に沿って曲げて巻かれ、それからそれに公知の手段
でフィルター１５を取付けてもよい。見られうる如く、
拡張されたウェブ１２内の渦巻１６はウェブを縦に伸び
下る列内に走り、また、列はウェブの幅をよぎって側部
をならべて横たわる。

複合ウェブ１０の形成には、形成可能材料１７のウェブ
がボビン１８（第３図）から供給し去う７レル。ウェブ
１７は噛み合っている回転式剪断および形成ダイス１９
および２０の間を通る。

ダイス１９および２０はウェブ幅をよぎって伸びている
索子Ａ−ＢおよびＣ−Ｄの複数個の噛み合っている対か
らなっている。各ダイス素子の噛み合い面は渦巻１６の
望む幅に相当する幅を有している。ウェブ１７がダイス
１９と２０とを通過するにつれ、各渦巻１６はダイス上
の歯によりそれの側方境界に沿って剪断されるがこのこ
とはまた、ウェブ１７を渦巻にした外形に形成すること
にも役立っている。

剪断および形成後に、拡張されたウェブ１２（原ウェブ
１７より形成されたもの）はガイド２１の間を通り蓄積
機車輪２２へ達する。蓄積機車輪２２は、膠車２３とは
さみ関係になっており、それにより形成されたウェブ１
７の中心線に沿って膠の線２４が適用される。代りに膠
車２３は、ボビン２６から供給するウェブ２５の中心線
に沿って腸線２４を適用するように置かれていてもよい
。更に別の代替として、ウェブ１２およびウェブ２５と
は、単純に、積層された向い合っている関係にして引張
られ、それらの間に腸線を置くことなしに下流へ一緒に
案内されてもよい。

もしも膠車２３がウェブ２５へ腸線２４を加えるように
置かれているならば、蓄積機車輪２２につまみ関係にし
てつまみローラーを置き、蓄積機を通ったウェブ１７の
供給の制御を助けるようにせねばならない。もしも望む
ならば、追加のローラーは別の蓄積機車輪でもよい。

ウェブ２５は複合包紙の外層１１を形成する紙ウェブで
ある。ウェブ２５はプレスローラー２７を通って供給さ
れ、拡張されたウェブ１２の下側に出会い、そのように
して拡張されたウェブ１２へ腸線２４に沿ってしつかり
とめられる。プレスローラー２７間のつまみは互いに出
会うウェブをしつかりした結合にするように駆り立てる
に充分に小さくあるべきであるが拡張されたウェブ１２
内の渦巻１６を永久的に変形する程に小さくあるべきで
はない。ウェブ結合は、なるべくは、腸線２４の硬化を
助けるように熱源により援助されるようにする。ウェブ
を一緒に結合した後に、複合ウェブ１０は拡張されたシ
ガレット包紙に形成するためにシガレット製造機に直接
に供給されてもよい。

ウェブ１７はなるべくは充分な弾性のあるしなやかな繊
維質材料からなっていて、ダイス１９と２０による形成
の間に各渦巻の端末で裂けることがないようにする。ま
た充分に剪断可能であって、ダイス１９と２０による剪
断の間に各渦巻の側部境界に沿って切れるようにする。

材料はダイスによりそれへ付与された形を維持するに充
分に強かるべきである。適当な材料は、紙、再構成され
たタバコ、亜麻紙、またはそれらの混合物であろう。材
料はダイス１９と２０との間隙に相当する厚みを有すべ
きで、その間隙ハなるべくは３ミルの程度にする。

蓄積機車輪２２は、膠車２３と協力して膠添加の点にお
いてつまみを形成することに加えて、ウェブ２５上へ拡
張されたウェブ１２を計りとる役目をする。蓄積機車輪
２２は回転するブラシ車輪でもよいが、ウェブ２５の直
線速度とほぼ同じ直線速度で走行し、他方、ダイス１９
と２０とは可変の速度で走行してもよい。もしもダイス
がウェブ２５および車輪２２よりも速い直線速度で走行
するならば、ダイス１９と２０とにより全体的に正弦波
的な渦巻１６の周期性は減少され、その結果、凝縮され
た拡張ウェブ１７０（８１７図）になってしまう。逆に
、ダイス１９と２０との操作が車輪２０およびウェブ２
５よりも遅い線速度であると、渦巻１６の周期性を増大
し伸ばされた拡大ウェブ１８０（第１８図）になってし
まう。また、車輪２２およびウェブ２５と同じ線速度で
のダイスの操作は、正常の拡大ウェブ１６０（第１６図
）を生ずる。

第４図はダイス１９と２０との噛み合う歯の好ましい外
形を描いている。各ダイスの代表的部分は、平坦部分２
８および２９と、全体的に正弦波的歯３０および相当す
る全体的に正弦波状窪み３１と、全体的に正弦波状の歯
３３と、窪み３２とを含んでいる。平坦部２８と２９と
がそれらのそれぞれの回転の底死中心と頂死中心とにあ
る時、それらはウェブ１７の厚みにほぼ等しいクリヤラ
ンスにより隔てられており、またそのクリヤランスの中
途点はウェブ厚みの中心に横たわっている。かくして、
中性帯域Ｎが実現されていて、そこではダイス１９およ
び２０の平坦部によるウェブの変形は全くない。

ダイス１９および２０が更に回転すると、歯３０は窪み
３１と噛み合い、他方、ウェブ厚みに等しいクリヤラン
スを維持している。ウェブ１７はかクシ゛て、全体的に
正弦波状模様の下半分になって形成される。ダイス１９
および２０を更に回転すると、歯３３を窪み３２に噛み
合せ、正弦波状渦巻の上半分を生じ、それから双方のダ
イスは平坦部３４と３５で形成される中性帯域へ戻り、
そこではウェブの形成は全く起らない。例えば、窪み３
１の底から歯３３の尖端までの距離で規定される如き、
各ダイス歯の長さは、１餌の程度になっている。この寸
法は如何なる必要な厚みを有する拡張ウェブを造るのに
望まれる如く変えられてもよいけれども。

各個別のダイスはなるべ（は約１ｍ幅にし、各ダイス組
１９および２０はなるべくはそうした１ｆｌダイスを２
０個含むようにする。加つるに、約３ｕ幅のダイスが各
ダイス組の各側万端に置かれている。このダイス配置に
より、略々２２ｕ幅の拡張ウェブ１２が、ウェブをダイ
ス１９と２０を通して供給する時に普通に出会うような
側方へのウェブ漂流から起るかも知れないウェブヘリの
毛羽立ちが何ら起ることなく形成されることが出来る。

僅かなウェブの漂いにもかかわらず、外部３ｓｕｇのダ
イスは充分に広いので、ウェブヘリは均一に剪断され形
成されよう。

本発明を実施するには、ダイス素子Ａ−ＢおよびＣ−Ｄ
の噛み合い部分はなるべくはウェブ１７の幅をよぎって
拡げられ、各Ａダイス素子が次の隣接したＢダイス素子
から１８０°位相外れに横たわっており、また、各Ｃダ
イス素子が次の隣接したＤダイス素子から１８０°位相
外れに横たわっている（第５〜８図）ようにする。

この配置の結果、渦巻の交互の列がウェブ幅をよぎって
拡がり、各列はそれの隣接列から１８０゜位相外れにな
って横たわる。その上更に、渦巻の各列は、ウェブ１７
の原平面内に横たわる平坦な切片により次の列に接合さ
れており、平坦なダイス部３４および３５と２８および
２９とにより形成される中性帯域内で、形成を欠く結果
になる。

回転式ダイス１９および２０は如何なる公知の具合にし
て駆動されてもよい。なるべくは、それらは公知の具合
にそれらの軸に接続されている可変速度直流モーターに
より駆動する。同様な具合に、蓄積機車輪２２と原車２
３とは、ウェブ２５をボビン２６から引離すローラー２
７の如くに、従来の具合にして駆動される。ボビン１８
と２６とはなるべくは自由に回転する心棒上に取付けら
れる。

第６〜１８図は、ダイス１９および２０の、それらの回
転における連続する点間の協力を描いている。ダイスの
平坦部２８と２９とが噛み合う時に、それらはウェブ１
７ヘウエブの変形なしに接する（第６図）。回転が起る
につれ、歯３０はウェブ１７を形成し、他方歯３３はウ
ェブを反対方向に形成し、次の１８０°離れた隣接渦巻
を生ずる。ダイスを更に回転するとウェブ上へのそれら
それぞれの効果が逆になる。加うるに、ダイス１９と２
０が回転するにつれ、歯３０および３３の相つぐ対の側
方ヘリにより形成される鋏が、ウェブを一つの中性帯域
の端部から次のものの始まりまで縦に剪断し、かくして
ダイスがウェブ１７内に渦流をより直ちに形成すること
を許すようになる。

ウェブ形成はまた、形成に先立ってウェブ１７の湿気含
量を調整することで援けることも出来、（１８　） その後、形成されたウェブ１２を乾燥し剪断され形成さ
れた外形を定着させる。形成された外形を維持するのを
助けるようウェブへ固定剤を加えてもよい。また、これ
らの固定剤は更に香料または添加物を望むように加えて
もよい。

ウェブ１７がダイス１９および２０により拡張されたウ
ェブ１２に変換され、ウェブ２５へ積層された後には、
シガレット包紙として使うよう入手可能になる。ウェブ
２５は外部包紙１１を与え、それはなるべく、拡張され
たウェブよりも僅かに広くする（第１１図）。複合包紙
１０がそれの縦軸の周りに巻き曲げられてタバコ棒を取
巻くチューブを形成する時に、包紙１１の追加の幅は公
知の手段による適当な重畳膠継目を形成するために充分
な材料を与える。拡張されたウェブ１２の外ヘリは突合
せ接合５０を形成するに適し、それが重畳する謬継目に
よりその場に蔽われて保持される。

複合包紙をチューブは巻いて曲げることは、渦巻の連続
する列をそれらの半径方向内向きの端で僅かに重畳させ
、それらの半径方向に外ヘリの端にて僅かに拡がるよう
にさせる。驚くべきことに、拡張されたウェブ１２の形
成の間に渦巻の周期性を制御することにより、縦に伸び
ているギャップ４０の累積切断面の大きさが調節出来る
ことが見出された。ダイス１９と２０との直線速度を変
えることにより、拡張されたウェブは伸ばすことも凝縮
されることも出来、かくして、複合ウェブがそれの縦軸
の周りに巻かれて、シガレットの如き、喫煙物品用の包
紙を形成する時に、ギャップ４０の大きさの変化を起す
ことになる。ギャップ４０の大きさの正当な選択をする
と、全体のギャップ面積が、シガレットフィルターの包
みおよび傾斜設計および構造で従来便用された全体の穿
孔面積と等しい結果になり得る。このガス流制御用の追
加的手段は、シガレット設計者に、煙稀釈および配送の
調節用の別の方法を与える。追加的に、ウェブは穿孔さ
れていてもよく、または何らか望む有孔度をもつ材料で
造り、更にそれの稀釈特性を高めることも出来る。ギャ
ップ４ｏを閉め切ることが望まれるとすると、環状の栓
ないし他の閉塞手段をタバコ棒１４とフィルター１５の
接合部に置き、ギャップからフィルターへのガスの流れ
を予防することも出来る。

第１５図は、ダイス１９および２０上の歯の形を修正す
ることにより達成された拡張されたウェブの代替の形１
２′を描いている。ウェブ１２／内に全体的に正弦波状
断面の渦巻を生ずるどんなダイス外形も本発明の範囲内
で使用してもよい。

第１９図に転すると、示されている機械は、Ｍｏ１ｉｎ
ｓ　Ｍａｒｋ　９−５　機の如くに、従来ノシガレット
製造機での使用に適当なものである。装置は全体的に拡
張されたウェブ１２に形成さるべき形成可能シート材料
１７のボビン１００を含んでいる。ウェブ１７は従来の
重継機１０１を通過し、そこで代替のボビンハブ１０２
からの材料が、公知の具合にしてウェブ１７へ重ね継ぎ
されうる。ピンチローラ−１０３はウェブ１７をボビン
１００から引離し、ウェブを蓄積機１０４中に供給し、
そこからウェブ１７は遊び車１０５と１０６の周りと、
回転式剪断および形成ダイス１９および２０を通って引
張られる。

剪断および形成用ダイス１９および２０はウェブ１７上
に作用し上に論じたような具合に拡張されたウェブ１２
を形成する。

剪断と形成後に、拡張されたウェブ１２は蓄積機車輪１
０７および１０８上に秤り取られ、ウェブ２５上へ供給
され、これが拡張された包紙１３内の外部包紙１１にな
る。ウェブ２５はなるべくは装置に平行に置かれ、僅か
にラインからずれて置かれている公知のシガレット包紙
供給装置（図示せず）から引出される。ウェブ２５は公
知の具合に二つの４５９のローラーノ周りを通ることで
拡張されたウェブ１２と共にライン上にのせられる。第
二の４５°ローラーは１１０に描かれている。ローラー
１１０からウェブ２５は印刷部処１１２を通過し、そこ
で公知の具合に望む装飾またはブランドマークを印刷さ
れる。

印刷後、ウェブ２５は遊軍１１４の周りを通り、そこで
腸線２４が拡張されたウェブ１２と□出会うウェブ２５
の表面の中心線を縦に下に添加されるＬウェブ２５はそ
れから、遊軍１１８の周りを通りはさみローラー１２０
と１２１へ行き、そこで拡張されたウェブと出会い、そ
の表面へ押付けられる。はさみローラー１２０および１
２１から、今や複合ウェブは乾燥器１２２を通過し、そ
こで腸線２４は固定され、積層構造をしつかり結合させ
る。腸線２４の乾燥後、複合ウェブ１０は公知の具合に
してシガレット製造機の装飾機（ｇａｒｎｉａｈｅｒ　
）へ移され、そこでウェブはそれの縦軸の周りに巻かれ
て、従来のシガレット製造機により、タバコまたは他の
シガレット充填物を受けるようにされる。代りに、ウェ
ブは膠なしで突合せ関係にして積層され、その後、−緒
に装飾機へ案内されてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は複合ウェブから形成された包紙を有するシガレ
ットの部分的に切離した透視図である。 第２図は第１図のシガレット内に用いられた複合ウェブ
の透視図である。 第３図は複合ウェブ形成用装置の部分的略図である。 第４図は第３図の装置での使用に適切な一対の回転式剪
断および形成ダイスの部分的平面図である。 第５図は二対の回転式剪断および形成ダイスの部分的平
面図である。 第６図、第７図および第８図は第５図の線６−６．７−
７．８−８それぞれに沿って取った切断図である。 第９図は剪断され形成されたウェブの平面図である。 第１０図は第９図の線１０−１０に沿って取った剪断さ
れ形成されたウェブの断面図である。 第１１図乃至第１３図は複合ウェブをその縦軸の周りに
チューブを形成するように形成し巻き曲げすることを示
す略図である。 第１４図は複合ウェブから形成された包紙を有するシガ
レットの部分的断面図である。 第１５図は剪断され形成されたウェブの代替形の側部断
面図である。 第１６図乃至第１８図は、通常の凝縮されたおよび伸ば
された拡張されたウェブ、それぞれを示す略図である。 第１９図は第３図の装置の修正形を内蔵する機械の線図
である。 ＦＩＧ、１０ ＦＩＧ、１Ｉ ＦＩＧ、１４ ＦＩＧ、／６

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、形成可能なシート材料のウエッブを剪断して形成し
   て全体的に正弦波状な渦巻の列を形成し、その列はウエ
   ッブに沿つて縦に伸びており、また列中の各渦巻はウエ
   ッブの原平面の上と下とに伸びており、かつ、ウエッブ
   の原平面内にほぼ横たわるウエッブの平らな部分によつ
   て次の縦に続いている渦巻へ接合されているようになつ
   ているようにすることを含むところの拡張されたウエッ
   ブを造る方法。 ２、全体的に正弦波状の渦巻の上部および下部端末が一
   般的に平坦で、形成可能シート材料のウエッブの原平面
   にほぼ平行に横たわつているところの特許請求の範囲第
   １項記載の方法。 ３、形成可能なシート材料のウエッブが約３ミルの厚さ
   のシート材料よりなるところの特許請求の範囲第１項ま
   たは第２項記載の方法。 ４、形成可能なシート材料のウエッブは繊維素性材料か
   らなつているところの特許請求の範囲第１項、第２項ま
   たは第３項記載の方法。 ５、各列内の渦巻が、隣接する列内の渦巻と１８０°位
   相外れになるように形成され、各列内の平坦部分は隣接
   列のものと一線配列になつているようにするところの特
   許請求の範囲先行何れかの項に記載の方法。 ６、形成されたウエッブはシート材料の第二のウエッブ
   の表面へ積層されて複合ウエッブを形成するようにする
   ところの特許請求の範囲先行何れかの項に記載の方法。 ７、渦巻は連続操作で形成され、二つのウエッブの積層
   は連続的に行なわれ、かつ、ウエッブの相対前進速度は
   渦巻の周期性を変えるように調製可能になつているとこ
   ろの特許請求の範囲第６項記載の方法。 ８、第二のウエッブはシガレット紙であるところの特許
   請求の範囲第６項または第７項記載の方法。 ９、第二のウエッブの幅は第一のウエッブのそれよりも
   充分に大きくて、複合ウエッブをそれの管形成用縦軸の
   周りに巻付けると重畳継目を呈するようになるところの
   特許請求の範囲第６項、第７項ないし第８項記載の方法
   。 １０、シートから形成された全体的に正弦波状渦巻の複
   数の列で、その列はウエッブの幅をよぎつて側部を連ね
   て横たわつており、一列内の各渦巻はウエッブの平面の
   上と下とに伸びており、かつ、ウエッブの平面内にほぼ
   横たわつているウエッブの一部によつて縦に続いている
   渦巻へ接続されているようになつているところのシート
   材料製拡張ウエッブ。 １１、特許請求の範囲第１０項記載の如き拡張されたウ
   エッブと第二の平坦なウエッブとの積層からなる複合ウ
   エッブ。 １２、渦巻の端末は総体的に平坦で、第一のウエッブの
   原平面にほぼ平行に横たわつているところの特許請求の
   範囲第１１項記載の複合ウエッブ。 １３、第一のウエッブは約３ミルの厚さのシート材料か
   らなるところの特許請求の範囲第１１項記載の複合ウエ
   ッブ。 １４、シート材料が繊維素性材料からなるところの特許
   請求の範囲第１３項記載の複合ウエッブ。 １５、第二のウエッブはシガレット用紙からなるところ
   の特許請求の範囲第１１項記載の複合ウエッブ。 １６、第二のウエッブの幅は第一のウエッブの幅よりも
   充分に大きくて、複合ウエッブをそれの管形成用縦軸の
   周りに曲げ巻くときに重畳継目を呈するようになるよう
   にするところの特許請求の範囲第１１項記載の複合ウエ
   ッブ。 １７、各列内の渦巻は隣接する列内の渦巻と１８０°位
   相外れになつているように形成され、各列内の平坦部分
   は隣接する列内のそれらと一線配列になつているように
   するところの特許請求の範囲第１１項から第１６項まで
   の何れかに記載の複合ウエッブ。 １８、包紙で巻かれた喫煙材料の棒で、その包紙は特許
   請求の範囲第１１項乃至第１７項の何れかに記載の複合
   ウエッブからなつているところのものであるところの喫
   煙物。 １９、特許請求の範囲第１項乃至第５項の何れかに記載
   の方法による拡張されたウエッブで製造するために、渦
   巻を創り出すための一組の噛み合つている回転式形成お
   よび剪断ダイスを含むところの装置。 ２０、ダイスの組は、複数個の水平に置かれた対のダイ
   スで、各ダイス上の歯は、各々の水平に隣接するダイス
   上の歯から１８０°位相外れになつて横たわつており、
   かつ、一つのダイスの各々の歯は次のダイス上窪みへ平
   坦な切片によつて接合されており、ダイス組の平坦な切
   片が、その中ではウエッブの剪断または形成がほぼ全く
   起らないような中性的帯域を形成しているようになつて
   いるところの特許請求の範囲第１９項記載の装置。 ２１、特許請求の範囲第６項乃至第９項記載の何れかの
   方法によつて複合ウエッブを製造するためのものであつ
   て、ダイスの組へ形成可能シート材料のウエッブを配送
   する第一の供給手段と、紙状材料の第二のウエッブを供
   給して、第一のウエッブをダイスの組を通過させた後に
   、第一ウエッブの表面へ積層させるための第二の供給手
   段と、ダイスの組を回転させるための駆動手段とを含ん
   でいるところの特許請求の範囲第１９項または第２０項
   記載の装置。 ２２、第一ウエッブを回転ダイスを通過させた後に、第
   一ウエッブを第二ウエッブ上に計りとるための第一蓄積
   機を含むところの特許請求の範囲第２１項記載の装置。 ２３、ダイスの組に対する駆動手段が、回転ダイスを、
   第二の供給手段の速度に対して異る速度で駆動させるよ
   うに操作可能になつており、それによつて渦巻の形状を
   変えるようになつているところの特許請求の範囲第２１
   項または第２２項記載の装置。