KR102630971B1 - 시트 같은 담배 재료의 제조를 위한 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 재료의 시트(40)를 크림핑하기 위한 장치(10)에 관한 것으로, 장치는 제1 및 제2 회전 축을 각각 정의하는 제1 및 제2 대향 크림핑 롤러(11, 21)를 포함하고, 제1 롤러는,

제1 복수의 원주 리지(16)를 포함하며, 각각의 리지는 리지 진폭을 정의하고;
상기 제1 복수의 리지 각각은 중단 갭을 형성하는 그의 원주 연장부를 따라 중단되며 주어진 중단 각도에 대해 리지의 진폭은 리지의 나머지 원주 연장부 내의 리지 진폭과 다르고;
상기 복수의 중단 갭은 연장부의 방향을 정의하는 중단 밴드를 형성하고, 상기 연장부의 방향은 약 2° 내지 약 25°에 포함된 각도의 제1 회전 축에 의해 정의된 방향에 대해 각도를 갖는다.
본 발명은 또한 재료의 시트를 크림핑하기 위한 방법 뿐만 아니라 재료의 크림핑된 시트 및 크림핑된 시트로 제조된 로드에 관한 것이다.

Description

시트 같은 담배 재료의 제조를 위한 장치 및 방법

본 발명은 시트 같은 담배 재료를 제조하기 위한 장치 및 공정에 관한 것이다. 특히, 본 발명은, 예를 들어 궐련 또는 "가열-비-연소(heat-not-burn)" 유형 담배 함유 제품과 같은 에어로졸 발생 물품에 사용하기 위한 시트 같은 담배 재료를 제조하기 위한 장치 및 공정에 관한 것이다.

오늘날, 담배 제품의 제조에서, 담배 잎 외에 균질화된 담배 재료가 또한 사용된다. 이 균질화된 담배 재료는 통상적으로, 예를 들어 담배 줄기 또는 담배 가루 등과 같은 각초의 제조에 덜 적합한, 담배 식물의 부분으로부터 제조된다. 통상적으로, 담배 가루는 제조 시 담배 잎을 취급하는 동안 부산물로서 생성된다.

가장 일반적으로 사용되는 균질화된 담배 재료의 형태는 재생 담배 시트 및 캐스트 잎이다. 균질화된 담배 재료 시트를 성형하는 공정은 보편적으로 담배 가루와 결합제를 혼합하여 슬러리를 형성하는 단계를 포함한다. 그 다음, 슬러리를 사용하여 담배 웹을 생성하며, 예를 들어 이동하는 금속 벨트 상으로 점성 슬러리를 캐스팅하여 소위 캐스트 잎을 제조한다. 대안적으로, 점도가 낮고 수분 함량이 높은 슬러리는 제지 공정과 유사한 공정에서 재구성 담배를 생성하는 데 사용될 수 있다. 일단 제조되면, 균질화된 담배 웹은 궐련 및 다른 흡연 물품에 적합한 담배 각초를 제조하기 위해 전체 잎담배와 유사한 방식으로 절단될 수 있다. 종래의 궐련에 사용하기 위한 균질화된 담배의 기능은 충진력, 흡인에 대한 저항, 담배 로드의 견고함, 및 연소 특징과 같은 담배의 특징에 실질적으로 한정된다. 이러한 균질화된 담배는 통상적으로 맛에 영향을 미치지 않도록 설계된다. 이러한 균질화된 담배의 제조 공정은, 예를 들어 유럽 특허 EP 0565360에 개시되어 있다.

에어로졸 발생 물품의 통상적인 제조 공정에서, 적어도 하나의 구성요소는 일반적으로 크림핑 공정을 거치는 시트 또는 포일 포맷으로 재료를 포함한다. 그 다음, 크림핑된 재료는 일반적으로 관형인 부분으로 절단되는 로드 내로 압축된다. 이러한 로드는 에어로졸 발생 물품의 구성요소이다.

크림핑 공정은 재료의 시트를 에어로졸 발생 물품에 맞춰질 로드로 압축하고 접는 데 도움이 되지만, 크림핑 공정은 또한 그 중에서도, 공기 접촉의 양, 흡인 저항(RTD), 또는 다른 것에 영향을 미치고, 따라서 흡연 물품의 사용자에 의해 직접 경험된다.

결과적으로, 적절한 크림핑 압력을 인가하는 것은 크림핑 공정의 중요한 매개변수이다. 너무 낮은 크림핑 압력은 크림핑의 긍정적 영향을 감소시킬 수 있지만, 너무 높은 압력은 재료의 시트를 손상시키거나, 그 인장 강도를 감소시킬 수 있으며, 이는 결국 찢어짐 발생을 증가시키고 심지어 이를 파쇄할 수 있다.

크림핑 공정은 일반적으로 재료의 시트를 가압하는 2개의 회전 원통형 롤러를 사용한다. 이들 롤러는 시트를 크림핑하는 외부 표면 상에 매칭된 질감있는 리지-트로프(ridge-and-trough) 패턴을 갖는다.

따라서, 최종 제품에서 개선된 일관성을 갖는 재료의 시트를 제조하기 위한 장치 및 방법에 대한 요구가 있다.

제1 양태에 따르면, 본 발명은 재료의 시트를 크림핑하기 위한 장치에 관한 것으로, 장치는 제1 및 제2 회전 축을 각각 정의하는 제1 및 제2 대향 크림핑 롤러를 포함하고, 제1 롤러는 제1 복수의 원주 리지를 포함하고, 각각의 리지는 리지 진폭을 정의하고; 상기 제1 복수의 리지 각각은 중단 갭을 형성하는 그의 원주 연장부를 따라 중단되며 주어진 중단 각도에 대해 리지의 진폭은 리지의 나머지 원주 연장부 내의 리지 진폭과 다르고 상기 복수의 중단 갭은 연장부의 방향을 정의하는 중단 밴드를 형성하고, 상기 연장부의 방향은 약 2° 내지 약 25°에 포함된 각도의 제1 회전 축에 의해 정의된 방향에 대해 각도를 갖는다.

본 발명에 따르면, 특정 분포를 갖는 표면 패턴이 생성되는 크림핑된 시트가 형성된다. 이러한 표면 패턴은 “상이하게 크림핑된”, 크림핑된 시트 상의 영역과 같은 부분, 예를 들어 크림핑을 갖지 않거나 “표준” 패턴 영역에서보다 더 적은 크림핑을 갖는 부분과 조합된 “표준” 전형적인 크림퍼 롤러 패턴(crimper roller pattern)을 포함한다. 상이한 크림핑 패턴의 이러한 조합은 시트의 양호한 전체 인장 강도를 유지하면서 크림핑되지 않거나 덜 크림핑된 표면과 같은, 시트의 나머지 부분보다 상이하게 크림핑된 표면의 밴드를 시트 상에 생성하도록 확실히 함으로써 "플라이 아웃" 효과를 또한 방지한다. 크림핑되지 않거나 덜 크림핑된 표면은 시트의 모든 다른 크림핑된 부분을 함께 유지하거나 고정한다. 크림프 패턴은 주어진 각도를 형성하는 시트 상에 밴드를 형성한다. 이러한 각도는 최적의 흡인 저항을 획득하기 위해 청구된 범위 내에서 선택된다.

상이한 크림핑을 갖는 부분의 상기 조합은 균질화된 담배 재료의 시트가 처리될 때 특히 유리하다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “시트”는 폭과 길이가 두께보다 실질적으로 더 큰 박층 요소를 나타낸다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “크림핑된(crimped)”은 복수의 물결주름을 갖는 시트 또는 웹을 가리킨다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “물결주름(corrugation)”은 물결주름 플랭크(corrugation flank)에 의해 연결된 교번 피크(peak) 및 트로프(trough)로부터 형성된 복수의 실질적으로 평행한 리지를 가리킨다. 이것은, 구형파 프로파일, 정현파 프로파일, 삼각형 프로파일, 톱니 프로파일, 또는 이들의 임의의 조합을 갖는 물결주름을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 ”크림프 물결주름”은 크림핑된 시트 또는 웹 상의 물결주름을 지칭한다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 ‘실질적으로 맞물리다(substantially interleave)’는 제1 및 제2 롤러의 물결주름이 적어도 부분적으로 들어맞는(mesh) 것을 가리킨다. 이것은, 롤러 중 하나 또는 둘 모두의 물결주름이 대칭 또는 비대칭인 배열을 포함한다. 롤러들의 물결주름은 실질적으로 정렬되거나, 또는 적어도 부분적으로 오프셋될 수 있다. 제1 또는 제2 롤러의 하나 이상의 물결주름의 피크는 제1 및 제2 롤러 중 다른 것의 단일 물결주름의 트로프와 맞물릴 수 있다. 바람직하게는, 제1 및 제2 롤러의 물결주름은, 제1 및 제2 롤러 중 하나의 롤러의 실질적으로 모든 물결주름 트로프가 각각 제1 및 제2 롤러 중 다른 것의 단일 물결주름 피크를 수용하도록 맞물린다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “길이 방향”은 시트 또는 웹의 길이를 따라 연장되거나, 그 길이에 평행한 방향을 지칭한다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “피치 값”은 특정 물결주름의 피크의 어느 하나의 측면에 있는 트로프 사이의 측방향 거리를 지칭한다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “로드”는 실질적 원형 또는 계란형 단면을 갖는 대략 원통형 요소를 가리킨다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “축방향” 또는 “축방향으로”는 로드의 원통형 축을 따라서, 또는 그와 평행하게 연장되는 방향을 지칭한다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “주름진(gathered)”또는 “주름형성”은 웹 또는 시트가 로드의 원통형 축에 실질적으로 가로방향으로 구불구불해지거나, 그렇지 않으면 압축되거나 수축된 것을 가리킨다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “진폭 값”은 물결주름의 피크로부터 가장 깊은 바로 인접한 트로프의 가장 깊은 지점까지의 물결주름의 높이를 지칭한다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “균질화된 담배 재료”는 미립자 담배를 집합시켜 형성된 재료를 가리킨다.

균질화된 담배 재료는 시트 형태일 수 있다. 균질화된 담배 재료는 건조 중량 기준으로 5% 초과하는 에어로졸 형성제 함량을 가질 수 있다. 균질화된 담배 재료는 대안적으로 건조 중량 기준으로 약 5 중량% 내지 약 30 중량%의 에어로졸 형성제 함량을 가질 수 있다. 균질화된 담배 재료 시트는 담배 잎몸 및 담배 잎자루 중 하나 또는 둘 모두를 분쇄하거나 또는 곱게 빻아서 얻은 미립자 담배를 응집시켜 형성될 수 있으며; 대안적으로, 또는 추가적으로, 균질화된 담배 재료 시트는, 예를 들어 담배의 처리, 취급 및 출하 중에 생성되는 담배 가루, 담배 미분 및 기타 미립자 담배 부산물 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 균질화된 담배 재료의 시트는 미립자 담배 응집을 돕기 위해 담배 내인성 결합제인 하나 이상의 내재성 결합제, 담배 외인성 결합제인 하나 이상의 외재성 결합제, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있고; 대안적으로 또는 추가적으로, 균질화된 담배 재료의 시트는 담배 및 비-담배 섬유, 에어로졸 형성제, 습윤제, 가소제, 향미제, 충전제, 수성 및 비수성 용매 및 이들의 조합을 포함하지만, 이에 제한되지 않는 다른 첨가제를 포함할 수 있다.

균질화된 담배 재료는 에어로졸 형성 기재의 일부 또는 전체를 형성할 수 있으며, 에어로졸 형성 기재는 고체 에어로졸 형성 기재일 수 있다. 대안적으로, 에어로졸 형성 기재는 고체 및 액체 구성요소 둘 모두를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 가열 시에 기재로부터 방출되는 휘발성 담배 향미 화합물을 함유하는 담배 함유 재료를 포함할 수 있다. 대안적으로, 에어로졸 형성 기재는 비-담배 재료를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 형성제를 더 포함할 수 있다. 적절한 에어로졸 형성제의 예는 글리세린 및 프로필렌 글리콜이다.

에어로졸 형성 기재가 고체 에어로졸 형성 기재이면, 고체 에어로졸 형성 기재는, 예를 들어 허브 잎, 담배 잎, 담배 리브의 단편, 재구성 담배, 균질화된 담배, 압출된 담배, 및 팽창된 담배 중 하나 이상을 함유하는, 분말, 과립, 펠릿, 슈레드, 스파게티, 스트립 또는 시트 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 고체 에어로졸 형성 기재는 말아피는 담배 형태일 수 있거나, 적절한 용기 또는 카트리지에 제공될 수 있다. 예를 들어, 고체 에어로졸 형성 기재의 에어로졸 형성 재료는 종이 또는 다른 래퍼 내에 함유되고 플러그 형태를 가질 수 있다. 에어로졸 형성 기재가 플러그 형태인 경우에, 임의의 래퍼를 포함하는 전체 플러그가 에어로졸 형성 기재로 간주된다.

본 발명에서 사용되는 바와 같은, 에어로졸 형성 물품은 에어로졸 형성 기재가 가열될 때 흡입 가능한 에어로졸을 발생시키는 임의의 물품이다. 상기 용어는 전기 가열 요소와 같은 외부 열원에 의해 가열되는 에어로졸 형성 기재를 포함하는 물품을 포함한다. 에어로졸 형성 물품은 에어로졸-형성 기재의 연소없이 휘발성 화합물을 방출하는 물품인 불연성 에어로졸 형성 물품일 수 있다. 에어로졸 형성 물품은 에어로졸을 형성할 수 있는 휘발성 화합물을 방출하기 위해 연소되기보다는 가열되도록 의도된 에어로졸 형성 기재를 포함하는 에어로졸 형성 물품인, 가열된 에어로졸 형성 물품일 수 있다. 이 용어는 에어로졸 형성 기재 및 일체형 열원, 예를 들어 가연성 열원을 포함하는 물품을 포함한다.

에어로졸 발생 물품은 가열식 에어로졸 발생 물품일 수 있으며, 에어로졸을 형성할 수 있는 휘발성 화합물을 방출하기 위해 연소되기보다는 가열되도록 의도된 에어로졸 형성 기재를 포함하는 에어로졸 발생 물품이다. 가열식 에어로졸 발생 물품은 에어로졸 발생 물품의 일부를 형성하는 내장된 가열 수단을 포함할 수 있거나, 별도의 에어로졸 발생 장치의 부분을 형성하는 외부 히터와 상호 작용하도록 구성될 수 있다.

에어로졸 발생 물품은 궐련과 같은 가연성 흡연 물품과 유사할 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 담배를 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 일회용일 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 대안적으로 부분적으로 재사용 가능하고 보충 가능하거나 교체 가능한 에어로졸 형성 기재를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 에어로졸 형성 기재는 건조 중량 기준으로 5% 초과의 에어로졸 형성제 함량을 갖는 균질화된 담배 재료 및 물로 형성되거나 이들을 포함한다. 예를 들어, 균질화된 담배 재료는 건조 중량 기준으로 5 중량% 내지 30 중량%의 에어로졸 형성제 함량을 가질 수 있다. 이러한 에어로졸 형성 기재로부터 생성된 에어로졸은 특히 높은 온도를 지니고 높은 표면적을 사용하는 것으로 사용자에 의해 감지될 수 있고, 에어로졸 냉각 요소를 흡인하는 저항이 낮아서 에어로졸의 감지된 온도를 사용자를 위한 수용 가능한 수준으로 감소시킬 수 있다.

에어로졸 발생 물품은 형상이 실질적으로 원통형일 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 실질적으로 세장형일 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 길이 및 이 길이에 실질적으로 수직인 둘레를 가질 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 실질적으로 원통형 형상일 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 실질적으로 세장형일 수 있다. 에어로졸 형성 기재 또한 길이 및 길이에 실질적으로 수직인 원주를 가질 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 형성 기재의 길이가 에어로졸 발생 장치의 기류 방향에 실질적으로 평행하도록 에어로졸 발생 장치에 수용될 수 있다. 에어로졸 냉각 요소는 실질적으로 세장형일 수 있다.

에어로졸 발생 물품은 약 30 mm 내지 약 100 mm의 총 길이를 가질 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 약 5 mm 내지 약 12 mm의 외경을 가질 수 있다.

에어로졸 발생 물품은 필터 또는 마우스피스를 포함할 수 있다. 필터는 에어로졸 발생 물품의 하류 단부에 위치될 수 있다. 필터는 셀룰로스 아세테이트 필터 플러그일 수 있다. 필터는 일 구현예에서 길이가 약 7 mm이지만, 약 5 mm 내지 약 10 mm의 길이를 가질 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 에어로졸 형성 기재의 하류에 위치한 스페이서 요소를 포함할 수 있다.

에어로졸 발생 물품의 요소들은, 바람직하게는 적절한 래퍼, 예를 들어 궐련 종이를 사용하여 조립된다. 궐련 종이는 에어로졸 발생 물품의 구성요소를 로드의 형태로 래핑하기 위한 임의의 적절한 재료일 수 있다. 바람직하게는, 궐련 종이는 물품이 조립될 때 에어로졸 발생 물품의 구성요소를 파지하여 로드 내에서 제 위치에 정렬시킨다. 적절한 재료는 당업계에 잘 알려져 있다.

본 발명의 장치는 재료의 시트를 크림핑하는 데 사용된다. 예를 들어, 이러한 시트는 에어로졸 형성 기재의 시트일 수 있다. 바람직하게는, 시트는 식물을 포함하는 재료로 형성된다. 더 바람직하게는, 시트는 알칼로이드를 함유하는 식물 재료를 포함한다. 더욱 더 바람직하게는, 시트는, 예를 들어 균질화된 담배 재료의 형태로 담배를 포함한다. 시트를 크림핑하기 위해, 장치는 한 쌍을 형성하는 제1 및 제2 롤러를 포함한다. 제1 및 제2 롤러는 제1 및 제2 회전 축 주위로 회전할 수 있다. 2개의 롤러 사이에는, 시트를 크림핑하기 위해, 즉 동일한 것에 물결주름을 형성하기 위해 재료의 시트가 삽입된다.

물결주름은, 예를 들어 제1 롤러 상에, 쌍의 롤러 중 적어도 하나에 형성된 리지에 의해 본 발명의 장치에 의해 형성된다.

리지는 제1 롤러의 외부 표면 상에 실현되고 표면 자체 주위로 원주 방향으로 연장된다. 따라서, 리지는 루프를 형성하는 실린더를 둘러싼다. 루프는 리지에 의해 정의된 루프가 롤러의 회전 축에 수직인 평면에 놓일 수 있거나, 롤러의 회전 축에 대해 기울어진 평면 상에 놓이는 경우에 타원형일 수 있다.

바람직하게는, 리지는 서로 평행하다.

리지는 제1 롤러의 전체 외부 표면 또는 그의 일부에만 형성될 수 있다.

리지는 일정한 피치 값을 가질 수 있다.

롤러 표면 상의 그의 연신율에 따라, 원주 리지는 하나 이상의 갭에 의해 중단된다. 바람직하게는, 리지는 그의 원주 연장부를 따라 일정한 진폭을 가지며, 더욱 더 바람직하게는 이러한 일정한 진폭은, 리지의 진폭이 변하는 하나 이상의 갭을 제외하고, 롤러 내의 모든 리지에 대해 동일하다. 갭은 주어진 각도에 대해 원주 방향으로 연장되는 리지의 일부이며, 바람직하게는, 진폭 변동이 일어나는, 360°와 동일한 리지의 총 연장부에 비해 “작은” 각도이다. 갭의 각도는 롤러의 회전 축과 갭의 2개의 단부를 결합하는 롤러의 2개의 반경 사이에 형성된 각도이다. 예를 들어, 갭 내의 리지의 진폭은 그의 원주 연장부의 나머지를 따르는 리지의 진폭보다 더 작을 수 있다. 더 작은 진폭은 또한 갭 내에서 리지가 편평한 것을 의미할 수 있으며, 즉, 갭내에서, 전혀 리지가 없는 것을 의미할 수 있다. 예를 들어, 갭 내의 롤러의 표면은 2개의 인접한 리지 사이에서와 같이 롤러의 중심으로부터 실질적으로 동일한 반경 거리를 갖는다. 대안적으로, 갭 내의 반경 거리는 리지 사이보다 훨씬 더 작아서, - 갭에서 - 롤러의 표면은 실질적으로 "오목하다".

따라서, 각각의 리지는, 제1 및 제2 롤러를 통과하는 재료의 시트와 접촉하게 될 때, 시트 자체 상에 2개의 상이한 크림프 패턴을 생성한다. 제1 롤러 상의 리지는 리지가 그의 표준 진폭을 갖는 제1 크림핑, 및 갭이 있고 리지가 상이한 진폭을 갖는, 제2 - 상이한 - 크림핑을 형성한다.

예를 들어, 리지의 더 작은 또는 0 또는 “음의” 진폭이 갭 내에 존재하는 경우, 제1 롤러는 갭의 위치에 대응하는 크림핑 공정 동안에 크림핑되지 않거나 덜 크림핑된 재료의 재료 영역의 시트 상에 생성된다.

시트의 최종 크림핑, 즉 시트에 형성된 물결주름의 최종 패턴은 제1 및 제2 롤러 둘 모두에 형성된 리지에 의존한다. 제1 및 제2 롤러의 리지의 크림핑 작용의 조합은 물결주름을 이들 사이를 통과하는 재료의 시트 내에 생성한다.

시트 내에 크림핑되지 않은 재료를 갖는 영역은 롤러 둘 모두 상에 매끄러운 표면을 갖는 갭에 의해 또는 롤러 둘 모두 상에 오목 표면을 갖는 갭에 의해 달성될 수 있다.

재료의 시트는 서로 반대인 제1 및 제2 표면, 또는 제1 및 제2 측면을 정의한다. 시트의 일 측면 상의 롤러에 의해 발생된 패턴은 시트의 대향 측면 상에 발생된 패턴과 상이할 수 있다.

예를 들어, 쌍의 제2 롤러는 임의의 가능한 리지 패턴을 가질 수도 있거나 리지를 전혀 갖지 않을 수 있다. 따라서, 이하에서 상세히 설명되는 상이한 구성이 생길 수 있다.

제1 롤러 표면 상의 물결주름은 이하의 단락에서 서로 비교되는 크림핑 후에 시트에 효과를 생성한다. 이러한 비교에서, “가장 낮은”, “더 낮은”, “높은”, “가장 높은” 인장 강도는 서로에 대해 그리고 크림핑 전의 시트 인장 강도에 대한 것이며, “가장 높은 인장 강도”는 크림핑 전의 시트의 인장 강도와 같다.

이하에서, "종래의 롤러"로, 그의 원주 연장부 전체에 걸쳐 실질적으로 균일한 진폭을 갖는 리지를 포함하는 롤러가 표시된다. 따라서, 리지는 실질적으로 갭을 갖지 않고, 종래 기술에 따라 사용되어 재료의 시트를 크림핑한다.

또한, 복수의 리지에 형성된 중단 갭은 실질적으로 "정렬되며", 즉 그것은 롤러의 표면을 따라 흐르는 갭의 밴드를 형성하도록 각지게 위치된다. 바람직하게는, 모든 갭은 동일한 각도 치수를 갖는다. 따라서, “밴드”는 제1 롤러의 복수의 리지에 형성된 복수의 갭의 조합에 의해 정의되는 패턴이다.

원주 리지를 갖는 2개의 종래의 롤러 사이에 시트를 크림핑하는 것은 종래 기술에 따른 통상적인 방식으로 시트의 양 측면 상에 각각의 크림핑된 영역을 생성한다. 이러한 상황에서, 파쇄가 발생할 수 있다. 크림핑된 시트의 인장 강도는 본원에 개시된 구성의 목록에서의 가장 낮은 값을 갖는다.

“갭”이 없는 원주 리지를 가진 종래의 크림프 패턴을 갖는 제2 롤러와 본 발명에 따라 상술한 바와 같은 중단 밴드를 가진 영역을 갖는 제1 롤러 사이에 시트를 크림핑하는 것은 밴드 내에서 리지가 그의 원주 연장부의 나머지에서보다 더 작은 진폭을 갖는 경우, 양 측면 상에 크림핑되는 시트를 초래하지만, 밴드에 대응하는 이러한 영역에서의 일 측면 상에 덜 크림핑되는 시트를 초래한다. 인장 강도가 낮지만, 2개의 종래의 롤러 사이의 크림핑에 대해 전술한 상황에 대해 더 높은 더 적은 파쇄 발생이 달성될 수 있다.

원주 리지를 가진 종래의 크림프 패턴을 갖는 제2 롤러와, 크림핑되지 않은 매끄러운 영역(리지의 진폭이 0임)을 가진 중단 밴드를 포함하는 리지를 갖는 제1 롤러 사이에 시트를 크림핑하는 것은 대역에 대응하는 이러한 영역에서만 시트의 일 측면 상에 크림핑된 시트를 야기하는 반면에, 표준 물결주름은 다른 곳에서 생성된다. 가능하게는, 파쇄 발생이 없고 높은 인장 강도가 달성될 수 있다.

원주 리지를 가진 종래의 크림프 패턴을 갖는 제2 롤러와 크림핑되지 않은 오목 영역을 가진 중단 밴드를 포함하는 리지를 갖는 제1 롤러 사이에 시트를 크림핑하는 것은 제2 롤러에는 리지가 있지만, 오목 부분에 의해 남겨진 자유 공간으로 인해, 시트 상에 리지 표면의 접촉이 없다는 사실로 인해, 제1 롤러 내의 밴드에 대응하는 영역 내의 시트의 어느 하나의 측면 상에 크림핑되지 않는 시트를 초래한다. 실제로, 이용 가능한 공간 때문에, 시트는 압축되지 않는다. 가능하게는, 이러한 경우에, 파쇄 발생이 없고, 지금까지 설명된 모든 구성 중 가장 높은 인장 강도가 달성될 수 있다. 흡인 저항은 영향을 받을 수 있다.

나머지 리지 연장부에서보다 더 작은 진폭으로 리지가 존재하는 중단 밴드를 가진 양 리지를 갖는 2개의 롤러 사이에 시트를 크림핑하는 것은 시트에 대향하는 롤러의 밴드에 의해 생성된 이러한 영역에서의 양 측면에서 약간 크림핑(light crimping)되고, 다른 곳에서 표준 크림핑(standard crimping)되는 시트를 초래한다. 이러한 구성에서, 가능하게는 파쇄 발생이 적거나 전혀 없고, 높은 인장 강도가 달성될 수 있다.

나머지 리지 연장부에서보다 더 작은 진폭으로 리지가 존재하는 중단 밴드를 가진 리지를 갖는 제1 롤러와 크림핑되지 않은, 즉 매끄러운, 중단 밴드를 갖는 리지를 가진 제2 롤러 사이에 시트를 크림핑하는 것은 시트에 대향하는 롤러의 덜 크림핑되거나 크림핑되지 않은 밴드에 의해 생성된 이러한 영역에서의 일 측면 상에 약간 크림핑되는 시트를 초래한다. 이러한 구성에서, 가능하게는 파쇄 발생이 거의 없거나 전혀 없고, 가장 높은 인장 강도가 달성될 수 있다. 흡인 저항은 영향을 받을 수 있다.

덜 크림핑된 패턴을 가진 중단 밴드를 가진 리지를 갖는 롤러와 오목 표면을 갖는 중단 밴드를 가진 리지를 갖는 롤러 사이에 시트를 크림핑하는 것은 시트에 대향하는 롤러의 오목 밴드 영역에 의해 생성된 이러한 영역에서 크림핑되지 않는 시트를 초래한다. 이러한 구성에서, 가능하게는 파쇄 발생이 거의 없거나 전혀 없고, 가장 높은 인장 강도가 달성될 수 있다. 흡인 저항은 영향을 받을 수 있다.

오목한 또는 매끄러운 표면에, 크림핑되지 않은 패턴을 가진 중단 밴드를 가진 리지를 갖는 2개의 롤러 사이에 시트를 크림핑하는 것은 서로 대향하는 롤러의 크림핑되지 않은, 오목한 또는 매끄러운 영역에 의해 생성된 이러한 영역에서 크림핑되지 않는 시트를 초래한다. 이러한 구성에서, 가능하게는 파쇄 발생이 거의 없거나 전혀 없고, 가장 높은 인장 강도가 달성될 수 있다. 흡인 저항은 영향을 받을 수 있다.

롤러의 표면은 강철과 같은 경질 재료로 제조될 수 있다.

패턴이 있는 영역은, 고무 등과 같은 더 부드러운 재료를 사용함으로써 제조될 수 있다. 더 부드러운 재료의 이러한 영역은 롤러의 전체 표면을 덮거나 더 단단한 재료 영역과 동일한 롤러 표면 상에 결합될 수 있다. 표면 상에 더 부드러운 재료를 사용하는 것은 시트 상에 덜 새겨진 크림프 패턴을 산출하고, 파쇄하기 위한 재료 상에, 낮은 인장 강도를 가진 재료 상에 또는 높은 가공 속도를 사용할 때 손상을 방지하는 데 도움이 될 수 있는 크림핑 공정의 기계적 압력을 확산하는 것을 돕는다.

쌍의 2개의 롤러는 상이한 재료로 실현될 수 있으며, 예를 들어 롤러 중 하나는 경질 표면으로 실현될 수 있고 다른 하나는 더 부드러운 표면으로 실현될 수 있다.

또한, 중단 밴드라 불려지는 제1 롤러의 각각의 밴드는 주어진 방향을 정의한다. 상기 주어진 방향은 특히 롤러의 제1 회전 축에 평행한 축에 대해 각도를 갖는다. 즉, 밴드 자체에 의해 정의된 방향으로서 각각의 지점에서 밴드에 대한 접선을 고려하고, 제1 회전 축에 평행하고 상기 정의된 접선에 따르는 축을 고려하면, 이러한 2개의 - 방향 및 축 사이에 형성된 각도는 약 0°, 약 180° 또는 약 90°와 상이하며, 즉, 주어진 방향 및 축은 평행하지도 않고 수직하지도 않다. 축과 주어진 방향 사이의 바람직한 각도는 약 2° 내지 약 25°의 범위, 바람직하게는 약 3° 내지 약 24°의 범위, 바람직하게는 약 13° 20’ ± 10°의 범위 내에 있다.

롤러 상의 이러한 밴드는 모든 지점에서 일정한 방향을 가질 수 있어서, 각도가 일정하며, 즉 밴드에 대한 접선 및 축은 항상 일정한 각도를 형성하거나, 각도는 항상 바람직한 범위 내에서 변할 수 있다.

바람직하게는, 밴드는 나선의 부분이다. 따라서, 각도는 나선 각도로서 정의되며, 나선 각도는 롤러로부터 나선부를 풀어내고, 단면을 오른쪽 삼각형으로 표현하고, 형성되는 각도를 계산함으로써 발견될 수 있다.

나선 각도는 이하와 같이 표현될 수 있다:

나선 각도(Helix angle) =

여기서, r은 밴드 내의 롤러의 반경이고, l은 밴드에 의해 형성된 나선의 리드(리드는 롤러 주위의 한 번의 완전한 턴(360°) 동안 나선의 축방향 전진이다).

이러한 중단 밴드는 크림핑된 시트 상에 대응하는 “각진” 밴드를 형성한다. 실제 공정에서 또한 공정의 단부에 형성된 로드의 축인 회전 축에 평행한, 크림핑되지 않거나 덜 크림핑된 재료와 같은, 상이하게 크림핑된 패턴의 밴드를 갖는 것은 시트 재료를 로드로 압축하는 것을 어렵게 하고 흡인 저항에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 각진 밴드는 원주 리지를 교차하는 제1 롤러의 길이방향 연장부를 따라 중단 밴드의 나선형 배열을 초래하고, 제1 롤러의 회전 축에 평행하지도 않고 수직하지도 않다. 실제 공정에서 또한 크림핑된 시트를 사용하여 형성된 로드의 축인 회전 축에 평행한 상이하게 크림핑된 재료의 밴드를 갖는 것은 재료를 로드로 압축하는 것을 어렵게 하고 흡인 저항에 부정적인 영향을 미칠 수 있는 로드의 길이방향 축에 수직인 상이하게 크림핑된 재료를 초래한다. 나선형 중단 밴드는 크림핑된 시트 또는 웹으로부터 로드가 형성될 때 시트 또는 웹의 인장 특성에 유리하다.

청구된 범위 내에 포함된 각도는, 필요한 압축 강도와 공기가 흡인되는 로드 내의 채널의 형성 사이에서 최적의 절충을 허용할 수 있기 때문에 최적의 흡인 저항을 획득하는 것을 허용한다.

크림핑되지 않거나 덜 크림핑된 재료가 있는 영역과 같은, 본 발명의 장치에 의해 재료의 시트 상에 제조된 상이하게 크림핑된 패턴을 갖는 영역은 달리 크림핑하기 위해 사용되는 전형적인 롤러 또는 종래의 롤러가 채용되었을 때 달리 파쇄될 수 있거나 파쇄될 부분을 포함하는, 시트의 다른 크림핑된 부분을 유지하거나 고정한다. 이러한 원하지 않는 파쇄된 부분은 시트가 로드 또는 스틱으로서 주름지고 압축되고 흡연 물품에 삽입될 때, 에어로졸 발생 물품 내부에서 이동한다. 이러한 문제점은, 사용자의 흡연 경험을 방해하는 “플라이 아웃(fly out)” 효과로서 당해 기술에 공지되어 있다. 2개의 상이한 유형의 크림핑, 밴드 외부의 리지에 의해 형성된 크림핑, 및 갭에 의해 형성된 크림핑(또는 크림핑 없음)을 포함하는, 본 발명에 따른 장치에 의해 시트에 형성된 패턴은 양호한 인장 강도 및 감소된 플라이-아웃 부분을 유지하는 것을 허용할 수 있다. 따라서, 제품에서의 증가된 일관성이 달성될 수 있다. 특히, 플라이-아웃에 대한 저항은 적어도 약 30%, 바람직하게는 적어도 약 40%, 더 바람직하게는 약 50%만큼 개선될 수 있다.

유리하게는, 중단 갭 내의 리지의 진폭은 리지의 나머지 원주 연장부 내의 리지 진폭보다 더 작다. 갭에서의 리지의 진폭은 바람직하게는 “더 작으며”, 이는 또한 갭 외부의 리지의 진폭보다 0과 같은 진폭 또는 음의 진폭(갭 또는 오목 표면에서 리지 없음)을 포함한다. 이러한 방식으로, 크림핑되지 않은 부분 또는 덜 크림핑된 부분은 롤러의 중단 갭과 접촉할 때, 재료의 시트 상에 형성될 수 있다. 롤러의 나머지, 즉 갭이 존재하지 않는 롤러의 나머지는 시트 상에 표준 크림프 패턴을 형성한다.

바람직하게는, 제1 롤러 축과 중단 갭 내의 제1 롤러의 표면 사이의 거리 및 제1 롤러 축과 2개의 인접한 리지 사이의 제1 롤러의 표면 사이의 거리는 실질적으로 동일하다. 즉, 갭은 제1 롤러 상에 “편평한” 매끄러운 표면을 정의한다. 중단 갭은 가공된 시트 상에 덜 크림핑되거나 크림핑되지 않은 표면을 형성한다.

바람직하게는, 제1 롤러 축과 중단 갭 내의 제1 롤러의 표면 사이의 거리는 제1 롤러 축과 2개의 인접한 리지 사이의 제1 롤러의 표면 사이의 거리보다 더 작다. 즉, 갭은 롤러 상에 “오목” 표면을 정의한다. 중단 갭은 가공된 시트 상에 실질적으로 크림핑되지 않은 표면을 형성한다.

바람직하게는, 복수의 리지 각각은 원주 연장부를 따라 동일한 중단 각도에 대해 중단된다. 유리하게는, 갭의 폭은 원주 리지 각각에 대해 동일해서 규칙적인 패턴이 시트 상에 형성될 수 있다.

선택적으로, 원주 리지-트로프 패턴을 갖는 크림핑 영역 및 중단 밴드의 치수 및 기하학적 구조는 동일한 롤러에 따라 가변될 수 있다.

유리하게는, 복수의 중단 갭에 의해 형성된 중단 밴드에서, 제2 복수의 리지가 형성되고, 중단 각도에 대해 제1 복수의 리지에 원주 방향으로 평행하게 연장되고 제1 복수의 리지로부터 오프셋된다. 생성된 밴드 내의 시트 내의 상이한 크림핑은 예를 들어, 롤러의 중단 갭 내에 형성된 “리지의 부분”, 즉 중단 갭에 의해 걸쳐진 각도와 동일한 각도로 연장될 수 있는 리지의 부분에 의해 형성될 수 있다. 이러한 리지 부분은, 연장부의 길이를 제외하고, 롤러에서의 원주 리지와 동일한 형태 또는 진폭을 가질 수 있지만, 동일한 것에 대해 오프셋된다. 따라서, 예를 들어 시트 상의 상이한 크림핑을 결정하는 밴드 내에서, 서로 평행한 리지의 복수의 부분이 형성된다.

유리하게는, 롤러는 복수의 중단 밴드를 포함한다. 이것은 재현 가능한 특징으로 다양한 폭의 크림핑된 시트 또는 웹을 허용한다.

바람직하게는, 상기 복수의 중단 밴드는 서로로부터 제1 롤러의 표면 상으로 일정한 거리로 연장된다. 중단 밴드의 수 및 중단 밴드 사이의 거리는 필요에 따라 조정될 수 있고, 장치에 의해 처리된 시트 또는 웹 상의 균질한 패턴을 허용한다. 바람직하게는, 밴드 사이의 거리는 조정되고 크림핑된 시트를 주름지게 형성되는 로드의 길이에 의존한다.

제2 양태에 따르면, 본 발명은 재료의 실질적으로 연속적인 시트를 이송 방향으로 크림핑 롤러의 세트에 공급함으로써 재료의 시트를 크림핑하기 위한 방법을 제공하고, 롤러의 세트는 제1 롤러 및 제2 롤러를 포함하고, 제1 또는 제2 롤러 중 적어도 하나는 그 폭의 적어도 일부에 걸쳐 제1 불균일한 복수의 리지를 포함하고; 재료의 실질적으로 연속적인 시트를 크림핑하여 제1 또는 제2 롤러의 물결주름이 복수의 크림프 물결주름을 실질적으로 연속적인 시트에 적용하도록 시트의 이송 방향으로 제1 및 제2 롤러 사이에 실질적으로 연속적인 시트를 공급함으로써 크림핑된 시트를 형성하고, 크림프 물결주름은 제1 부분에 대한 제1 크림프 패턴 및 제2 부분에 대한 제2 패턴을 갖고, 크림프 물결주름은 크림핑된 시트 상에 복수의 밴드를 형성하고, 각각의 밴드는 대안적으로 제1 또는 제2 크림프 패턴을 포함하고, 밴드는 연장부의 방향을 정의하고, 상기 연장부의 방향은 이송 방향에 수직인 축과 약 2° 내지 약 25°에 포함된 각도를 형성한다.

이러한 제2 양태의 장점은 제1 양태에 대해 이미 상세히 설명되었고 본원에서 반복되지 않는다.

바람직하게는, 제1 및 제2 부분 사이의 비는 약 0.125 내지 약 1에 포함된다.

부분 사이의 비는 부분의 영역 사이의 비이다. 바람직하게는, 이러한 비는 약 0.125 내지 약 1에, 더 바람직하게는 약 0.4 내지 약 0.7에, 더 바람직하게는 약 0.4 내지 약 0.6에 포함된다. 더 바람직하게는, 이 비는 약 0.5이다. 언급된 바와 같이, 롤러에는 많은 밴드가 있을 수 있으므로, 제1 부분 및 제2 부분은 복수의 분리된 영역에 의해 형성된다. 이하의 데이터가 단일 제1 부분과 단일 제2 부분에 대해 주어지며, 제1 또는 제2 유형의 더 많은 부분이 존재하면, 동일한 번호가 그들의 임의의 커플에 적용될 수 있다. 예를 들어, 제1 부분은 제1 양태에 따라 정의된 바와 같은 “덜 크림핑된” 또는 “크림핑되지 않은” 부분이며, 시트의 일정한 폭을 고려하면, 이는 약 2.5 mm 내지 약 12 mm에, 더 바람직하게는 약 2.5 mm 내지 약 6 mm에, 더욱 더 바람직하게는 약 4 mm에 포함된 길이에 대해 길이 방향을 따라 연장된다. 제2 부분은, 예를 들어 “정상적으로 크림핑된 부분”이고, 약 6 mm 내지 약 20 mm에, 더 바람직하게는 약 6 mm 내지 약 9.5 mm에, 더 바람직하게는 약 8mm에 포함된 길이로 길이 방향을 따라 연장된다.

바람직하게는, 비는 로드로 가공된 바와 같은 시트 내의 제2 패턴이 전체 표면의 30% 미만, 바람직하게는 전체 표면의 약 20% 내지 약 25%이도록 선택된다.

바람직하게는, 재료의 시트는 에어로졸 형성 기재의 시트이다. 바람직하게는, 시트는 식물을 포함하는 재료로 형성된다. 더 바람직하게는, 시트는 알칼로이드를 함유하는 식물 재료를 포함한다. 더욱 더 바람직하게는, 시트는 담배를 포함한다. 더욱 더 바람직하게는, 시트는 균질화된 담배 시트이다.

유리하게는, 제1 또는 제2 부분은 크림핑된 시트의 한 측방향 측면으로부터 다른 측면으로 연장되는 밴드를 포함한다. 이러한 구성을 사용하여, 인장 강도는 시트의 전체 영역 내에서 유지되거나 심지어 개선될 수 있다.

유리하게는, 방법은 크림핑된 시트 상에 복수의 평행한 크림핑된 밴드를 형성하는 단계를 포함하며, 각각의 밴드는 제1 또는 제2 크림프 패턴을 대안적으로 포함한다. 크림프 패턴은 크림핑될 시트의 재료의 특성, 예를 들어 압축, 탄성 등에 대한 저항 뿐만 아니라, 시트가 롤러에 의해 가압될 것으로 예상되는 속도, 롤러에 의해 가해지는 압력 등과 같은 다른 인자, 및 달성될 크림핑의 원하는 효과에 따라 선택될 수 있다. 유리하게는, 제1 크림프 패턴은 매끄러운 패턴이며, 이는 시트 내에 크림핑되지 않은 영역을 초래한다.

유리하게는, 방법은 재료의 크림핑된 시트를 주름지게 하는 단계, 및 재료의 크림핑된 시트를 사용하여 로드를 형성하는 단계를 포함한다. 재료의 크림핑된 시트는, 바람직하게는 에어로졸 발생 물품에 사용될 로드를 형성하는 데 사용된다. 이러한 기능에 사용되기 위해, 크림핑된 시트는 실질적으로 관형 형상이 형성되도록 접히거나 압축될 필요가 있다.

더 바람직하게는, 방법은 연속적인 로드를 복수의 로드 형상 구성요소로 절단하는 단계를 더 포함하며, 각각의 로드 형상 구성요소는 크림핑된 시트의 절단 부분으로 형성된 주름진 크림핑된 시트를 갖고, 크림핑된 시트의 크림프 물결주름은 로드 형상 구성요소 내에 복수의 채널을 정의한다. 크림핑된 시트의 재료의 인장 강도는 종래에 크림핑된 시트와 비교하여 파쇄가 감소되거나 회피될 뿐만 아니라 유지되거나 개선된다.

더욱 더 바람직하게는, 연속적인 로드는 2개의 평행하게 크림핑된 밴드 사이의 거리와 실질적으로 동일한 길이를 갖는 복수의 로드 형상 물품에서 절단된다. 밴드에서의, 크림핑되지 않거나 덜 크림핑된 밴드와 같은 2개의 상이하게 크림핑된 밴드 사이의 거리가 로드 길이보다 더 작으면, 상이하게 크림핑된 밴드의 중복이 로드에서 발생할 수 있어 흡인 저항의 감소를 여기하며 따라서 로드의 특성을 상당히 저하시킬 수 있다. 2개의 상이한 크림핑된 밴드 사이의 거리가 로드 길이보다 더 크면, 로드 영역은 상이하게 크림핑된 밴드 없이 발생하며, 따라서 원하지 않는 플라이-아웃 효과를 증가시킨다. 로드 길이와 동일한 크기의 2개의 밴드 사이의 거리를 가지는 것은 상기 문제점을 회피하므로, 이것은 하나의 상이하게 크림핑된 밴드만을 초래하며, 밴드는 연속적이거나 연속적이지 않다. 특히, 밴드 사이의 거리는 롤러 상의 중단 밴드의 경사의 각도에 의해 조정될 수 있다.

제3 양태에 따르면, 본 발명은 에어로졸 발생 물품용 크림핑된 시트를 제공하며, 크림핑된 시트는 길이 방향을 갖고 복수의 밴드를 포함하며, 각각의 밴드는 제1 또는 제2 패턴의 크림프 물결주름을 포함하고, 2개의 인접한 밴드는 상이한 패턴을 갖는 크림프 물결주름을 갖고, 각각의 밴드는 시트의 길이 방향에 수직인 축과 약 2° 내지 약 25°에 포함된 각도를 형성하는 연장부의 방향을 정의한다.

이러한 크림핑된 시트는 접힐 수 있고, 적절한 흡인 저항 값을 획득하는 에어로졸 발생 물품에 사용될 수 있다. 유리하게는, 크림핑된 시트의 밴드는 크림핑된 시트의 길이 방향에 대해 경사진다. 경사의 각도는 바람직하게는 약 0° 또는 약 90°와 상이하다. 실제 공정에서 또한 로드의 축인, 회전 축에 평행한 크림핑되지 않은 재료의 밴드를 갖는 것은 로드의 길이방향 축에 수직인 크림핑되지 않은 재료를 초래하여 재료를 로드로 압축하는 것을 어렵게 하고 흡인 저항에 부정적인 영향을 미칠 것이다. 바람직한 각도는 약 2° 내지 약 25° 범위, 바람직하게는 약 3° 내지 약 24° 범위, 바람직하게는 약 13° 20’ ± 10° 범위이다.

바람직하게는, 제1 패턴의 크림프 물결주름을 갖는 밴드와 제2 패턴을 갖는 크림프 물결주름을 갖는 밴드 사이의 비는 약 0.125 내지 약 1에 포함된다.

바람직하게는, 비는 로드로 가공된 바와 같은 시트 내의 제1 패턴을 갖는 밴드가 시트의 총 표면의 약 30% 미만, 바람직하게는 약 20% 내지 약 25%이도록 선택된다.

밴드 사이의 비는 밴드의 영역 사이의 비이다. 바람직하게는, 비는 약 0.125 내지 약 1에, 더 바람직하게는 약 0.4 내지 약 0.7에, 더 바람직하게는 약 0.4 내지 약 0.6에 포함된다. 더 바람직하게는, 이 비는 약 0.5이다. 언급된 바와 같이, 롤러에는 많은 밴드가 있을 수 있으므로, 제1 패턴을 갖는 많은 밴드 및 제2 패턴을 갖는 많은 밴드가 있다. 이하의 데이터가 제1 패턴의 단일 밴드 및 제2 패턴을 갖는 단일 밴드에 대해 주어지며, 제1 또는 제2 유형의 더 많은 밴드가 존재하면, 동일한 번호가 그들의 임의의 커플에 적용될 수 있다. 예를 들어, 제1 패턴을 갖는 밴드는 제1 양태에 따라 정의된 바와 같이 “덜 크림핑된” 또는 “크림핑되지 않은” 밴드이며, 시트의 일정한 폭을 고려하면, 이들 각각은 약 2.5 mm 내지 약 12 mm에, 더 바람직하게는 약 2.5 mm 내지 약 6 mm에, 더욱 더 바람직하게는 약 4 mm에 포함된 길이에 대해 길이 방향을 따라 연장된다. 제2 패턴을 갖는 밴드는, 예를 들어 “정상적으로 크림핑된” 밴드이고, 이들 각각은 약 6 mm 내지 약 20 mm에, 더 바람직하게는 약 6 mm 내지 약 9.5 mm에, 더 바람직하게는 약 8 mm에 포함된 길이에 대해 길이 방향을 따라 연장된다.

2개의 상이한 패턴에 따른 크림핑된 영역을 갖는 시트는 본 발명의 제1 또는 제2 양면에 대해 이미 설명된 장점을 보여주고, 본원에서 반복되지 않는다.

유리하게는, 제2 패턴의 크림프 물결주름은 제1 패턴의 크림프 물결주름에 대해 오프셋된다. 따라서, 2개의 인접한 밴드에는 오프셋 물결주름이 제공된다.

유리하게는, 제1 패턴의 크림프 물결주름은 제2 패턴의 크림프 물결주름보다 더 작은 진폭을 갖는다. 더 바람직하게는, 제1 패턴은 매끄럽다. 매끄럽다는 것은 물결주름이 없는 의미를 갖는다. "더 작은" 밴드는 크림핑되지 않은 표면 또는 "덜 크림핑된" 표면을 갖는 것이 바람직하며, "덜 크림핑된"은 더 작은 진폭을 갖는 물결주름, 또는 영역 단위당 더 적은 물결주름을 포함한다.

바람직하게는, 크림핑된 시트는 서로 대향하는 제1 및 제2 측방향 에지를 정의하고, 밴드는 제1 측방향 에지로부터 반대 측방향 에지로 연장된다.

제4 양태에 따르면, 본 발명은 에어로졸 발생 물품용 로드에 관한 것으로, 상기 로드는 제3 양태에 따라 상술한 바와 같이 실현되는 크림핑된 시트의 일부를 포함하고, 제2 양태에 기재된 바와 같은 방법에 의해 제조된다.

로드는 양호한 인장 강도를 가지며 크림핑된 재료를 위한 고정 영역을 제공하는 시트 재료를 포함하며, 따라서 파쇄 및 후속하여 플라이-아웃 효과 뿐만 아니라 유리한 흡인 저항을 회피한다.

유리하게는, 상기 로드는 주어진 길이를 갖고, 크림핑된 시트 내의 2개의 인접한 밴드 사이의 거리는 로드 길이와 실질적으로 동일하다. 특히, 인접한 밴드 사이의 거리는 롤러 내의 중단 밴드의 경사의 적절한 각도에 의해 조정될 수 있다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 단지 예시의 목적으로 추가로 설명될 것이며, 첨부 도면 중:

도 1은 본 발명에 따른 재료의 시트가 처리되는 2개의 롤러를 갖는 장치의 등각도이다.
도 2는 중단 밴드에 의해 교차되는 리지-트로프 패턴을 갖는 롤러의 표면의 2차원 표현을 도시한다.
도 3은 본 발명에 따른 도 1의 장치에서의 처리 후의 재료의 시트를 도시한다.
도 4는 본 발명에 따른 상이하게 크림핑된 밴드가 없는 영역을 갖는 처리된 시트의 개략적인 상면도를 도시한다.
도 5는 본 발명에 따른 중첩된 상이하게 크림핑된 밴드를 갖는 영역을 갖는 처리된 시트의 개략적인 상면도를 도시한다.
도 6은 본 발명에 따른 상이하게 크림핑된 밴드의 최적화된 배열을 갖는 재료의 처리된 시트의 개략적인 상면도를 도시한다.
도 7은 본 발명에 따른 재료의 시트를 크림핑하기 위한 방법의 흐름도를 도시한다.

도 1을 초기에 참조하면, 도면은 본 발명에 따른 폭(46)을 갖는 재료의 시트(40)가 처리되는 제1 및 제2 대향 크림핑 롤러(11, 21)를 포함하는 장치(10)의 등각도를 도시한다. 시트(40)의 이송 방향(1)은 도면에 좌측 전방을 가리키는 화살표로 표시된다.

제1 및 제2 대향 롤러(11, 21)는 각각 제1 및 제2 회전 축(17, 27)을 정의한다. 롤러(11, 21)의 표면에는 물결주름이 제공되고, 리지-트로프 패턴(16, 26)은 각각의 롤러(11, 21)의 표면 상에 2개의 원주방향 선으로 표시된다.

하나 또는 양 롤러(11, 21)는 크림핑되지 않은 및/또는 덜 주름진 영역을 갖고, 하나의 롤러(11 또는 21) 상의 이러한 영역이 크림핑 공정 동안에 다른 롤러(21 또는 11) 상의 다른 이러한 영역 또는 통상적인 리지-트로프 패턴(16, 26)에 대향하도록 상호 배열된다.

제1 및 제2 롤러(11, 21)의 물결주름은 적어도 부분적으로 들어맞는다. 롤러(11, 21) 중 하나 또는 둘 모두의 물결주름은 대칭 또는 비대칭이다. 롤러 롤러(11, 21)의 물결주름은 실질적으로 정렬되거나, 적어도 부분적으로 오프셋될 수 있다. 제1 또는 제2 롤러(11, 21)의 하나 이상의 물결주름의 피크는 제1 및 제2 롤러(11, 21) 중 다른 것의 단일 물결주름의 트로프와 맞물릴 수 있다. 바람직하게는, 제1 및 제2 롤러(11, 21)의 물결주름은 제1 및 제2 롤러(11, 21) 중 하나의 롤러의 실질적으로 모든 물결주름 트로프가 각각 제1 및 제2 롤러(11, 21) 중 다른 것의 단일 물결주름 피크를 수용하도록 맞물린다. 양 롤러(11, 21)의 표면 패턴은 2개의 롤러(11, 21) 사이에서 가압될 때 시트(40)의 표면에 전달된다.

도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 제1 롤러(11)가 명료화를 위해 2차원 영역으로서 도시되는 경우, 롤러(11)의 표면(12)은 상이한 패턴, 이러한 예에서, 매끄러운 표면(18)을 갖는, 이하에서 또한 중단 밴드로 불려지는 평행한 밴드(13)과 조합된 종래의 리지-트로프 패턴(16)를 갖는다. 리지-트로프 패턴(16)은 원주 리지로 이루어지며, 각각의 리지는 리지 진폭을 정의한다. 리지는 회전 축(17)에 수직으로 배향될 수 있거나, 예를 들어 10° 이하만큼 약간 경사질 수 있다. 리지는 중단 밴드(13)에 의해 교차된다.

일반적으로, 중단 밴드(13)는 리지-트로프 패턴(16)과 상이하게 주름져 있다. 중단 밴드(13)는 더 낮은 리지 진폭 또는 더 작은 수의 리지 및 트로프, 예를 들어 더 큰 피치 값(“덜 크림핑된”으로 표시됨)을 갖는 리지-트로프 패턴(16)보다 덜 주름진 패턴을 포함할 수 있다. 중단 밴드(13)는 시트(40)의 가압이 발생하지 않는 오목 밴드일 수 있거나, 크림핑 공정에 의해 물결주름이 발생되지 않는 매끄러운 표면(18)을 가질 수 있다(“크림핑되지 않은” 것으로 나타냄).

롤러(11)는 덜 주름지거나 주름지지 않은 종래의 리지-트로프 패턴(16)과 중단 밴드(13)의 조합을 가질 수 있다. 치수 및 기하학적 구조는 동일한 롤러(11)에 따라 가변될 수 있다. 양 롤러(11, 21)에는 이러한 중단 밴드(13)가 제공될 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같은 다른 롤러(21)는 종래의 크링핑 표면을 가질 수 있다.

중단 밴드(13)는 제1 복수의 원주 리지에 의해 형성되며 각각의 리지는 중단 갭에 의해 중단되고 주어진 중단 각도에 대해 리지의 진폭은 리지의 나머지 원주 연장부 내의 리지 진폭과 다르다. 중단 밴드(13)는 각도(α) 만큼 제1 회전 축(17)에 평행한 축에 대해 경사진다. 각도(α)는 약 0° 및 약 90°와 상이하고, 약 2° 내지 25°에 포함된다. 도 2에서, 각도(α)는 밴드와 축 사이의 각도이며 ? 축은 17로 여전히 표시되고 제1 회전 축에 평행하다.

중단 밴드(13)는 서로 평행하게 배열되고 일정한 거리(15)만큼 이격된다. 또한, α는 전체 밴드에서 일정하다.

바람직하게는, 2개의 중단 밴드(13) 사이의 거리(15)는 로드의 길이보다 더 작다(도 3). 거리(15)는 중단 밴드(13)의 단부에서 다음 중단 밴드(13)의 시작까지 롤러(11)의 길이방향 축(17)에 수직인 축을 따른 거리로서 계산된다. 바람직하게는, 2개의 밴드(13) 사이의 거리(15)는 일정하다.

도 3은 본 발명에 따른 도 1의 장치(1)에서의 처리 후의 재료의 시트(40)를 도시한다. 시트(40)의 표면은, 예를 들어 도 2의 롤러(11)의 표면 상의 주름을 실질적으로 재현하는 물결주름을 도시한다. 중단 밴드(13)(도 1)는 중단 밴드(13) 외부의 도 2의 롤러의 리지-트로프 패턴(16)을 재현하는 물결주름(42)에 비해 상이하게 크림핑되는 시트(40) 상의 밴드(43)로서 재현된다.

본 실시예에서, 상이하게 크림핑된 밴드(43)에는 매끄러운 표면이 제공된다. 상이하게 크림핑된 밴드(43)는 도 2의 롤러에서의 길이방향 축(17)에 대한 중단 밴드(13)의 경사 각도(α)와 동일한 각도인 각도(α) 만큼 길이방향 연장부에 수직인 시트(40)의 방향에 대해 경사진다. 따라서, 각도(α)는 밴드와 도 1의 1로 표시된 이송 방향에 수직인 방향 사이의 각도이다.

재료의 크림핑된 시트(40)는 주름지고 로드 형상 구성요소(50)로 형성된다. 크림핑된 시트(40)의 크림프 물결주름은 로드 형상 구성(50) 내에 복수의 채널을 정의한다. 그 다음, 로드 형상 구성요소(50)는 바람직하게는 2개의 상이하게 크림핑된 밴드(43) 사이의 거리(15)와 동일한 로드 길이(54)를 갖는 로드(52)로 절단된다.

예로서, 크림퍼 롤러(11, 21)는 0.21 m의 직경을 갖는 약 0.32 m 길이이다. 시트의 폭(46)은 약 0.125 m ± 0.05 m이다. 각도(α)는 약 13° 20’ ± 10°이다. 시트(40) 내의 크림핑되지 않은 영역(43)의 폭은 로드 길이의 약 20% 내지 약 25%인 약 0.0028 m ± 0.002 m이다. 2개의 크림핑되지 않은 영역(43) 사이의 거리는 로드 길이(54)와 동일한 반면에, 로드 길이(54)는 약 0.012 m ± 0.005 m이다.

이러한 값에 의해, 담배 캐스트 잎 재료에 대한 테스트는 종래의 크림핑된 재료와 비교하여, 더 높은 인장 강도뿐만 아니라 플라이-아웃 효과의 급격한 감소를 나타냈다. 플라이-아웃에 대한 개선된 시트(40)의 저항은 약 50%만큼 증가될 수 있다. 이것은 초당 약 650회전(turn per second)으로 가속될 전동식 디스크 상에 방사상으로 수개의 로드를 고정함으로써 수행된 플라이 아웃 시험 설정에서 발견되었다. 이러한 로드, 일반적으로 에어로졸 발생 물품의 일부는 그의 원위 부분에 담배 로드를 포함한다. 시작 시 로드에 의해 터치되지 않은, 디스크의 주변 외부에, 레이저 검출기는 디스크의 표면에 수직인 레이저 빔을 방출한다. 이러한 레이저 검출기는 빔이 전동식 디스크의 회전의 원심력에 의해 고정된 로드로부터 멀어지게 밀리는 담배 로드의 일부에 의해 차단되는 즉시 신호를 송신한다. 이러한 신호가 방출되는 순간은 테스트의 종료를 나타내고, 담배 로드의 저항 값을 "플라이-아웃" 효과에 제공한다.

크림핑된 시트(40)의 개략적인 상면도를 도시하는 도 4 내지 도 6을 이제 참조하면, 도면은 시트(40)에서 크림핑되지 않거나 덜 크림핑된 밴드(43)의 상이한 거리를 포함하는 영향을 도시한다.

도 4에서 알 수 있는 바와 같이, 2개의 크림핑되지 않은 밴드(43) 사이의 거리(45)가 로드 길이(54)보다 클 때, 영역(44)은 "플라이-아웃" 효과가 발생할 수 있는 크림핑되지 않은 밴드 없이 로드에 생성된다.

도 5는 2개의 크림핑되지 않은 밴드(43) 사이의 거리(45)가 로드 길이(54)보다 더 작을 때, 로드의 길이방향 축을 따라, 하나보다 많은 크림핑되지 않은 밴드(43)가 있는 영역(47)이 있는 것을 도시한다. 시트(40)가 로드 내로 압축될 때, 이것은 원하는 수준 아래의 흡인 저항을 감소시킬 수 있는 시트(40)의 바람직하지 않은 분포를 생성할 수 있다.

도 6은 크림핑되지 않은 밴드(43) 사이의 거리(45)가 로드 길이(54)와 동일하도록 시트(40) 내의 크림핑되지 않은 밴드(43)가 되는 바람직한 배열을 도시하며, 이는 도 4 및 도 5에 표시된 문제점을 유리하게 방지한다.

도 7은 본 발명에 따른 재료의 시트를 크림핑하기 위한 방법의 흐름도를 도시한다.

제1 단계(100)에서, 재료의 실질적으로 연속적인 시트가 이송 방향으로 크림핑 롤러의 세트에 공급된다. 롤러의 세트는 제1 롤러 및 제2 롤러를 포함하고, 제1 또는 제2 롤러 중 적어도 하나는 그 폭의 적어도 일부에 걸쳐 제1 불균일한 복수의 리지를 포함한다.

단계(102)에서, 재료의 실질적으로 연속적인 시트는 크림핑되어, 제1 또는 제2 롤러의 물결주름이 복수의 크림프 물결주름을 실질적으로 연속적인 시트에 적용하도록 시트의 이송 방향으로 제1 및 제2 롤러 사이에 실질적으로 연속적인 시트를 공급하여 크림핑된 시트를 형성한다. 제1 또는 제2 부분은 크림핑된 시트의 한 측방향 측면으로부터 다른 측면으로 연장되는 밴드를 포함한다.

단계(104)에서, 복수의 평행한 크림핑된 밴드가 크림핑된 시트 상에 형성되고, 각각의 밴드는 대안적으로 제1 또는 제2 크림프 패턴을 포함한다. 바람직하게는, 제2 크림프 패턴은 매끄러운 패턴이다.

단계(106)에서, 재료의 크림핑된 시트가 주름지고, 로드가 단계(108)에서 재료의 크림핑된 시트를 사용하여 형성된다.

단계(108) 에서, 연속적인 로드는 복수의 로드 형상 구성요소로 절단되며, 각각의 로드 형상 구성요소는 크림핑된 시트의 절단 부분으로 형성된 주름진 크림핑된 시트를 갖고, 크림핑된 시트의 크림프 물결주름은 로드 형상 구성요소 내에 복수의 채널을 정의한다.

마지막으로, 단계(110)에서, 연속적인 로드는 2개의 평행한 상이하게 크림핑된 밴드 사이의 거리와 실질적으로 동일한 길이를 갖는 복수의 로드 형상 물품에서 절단된다.

Claims (19)

1. 재료의 시트를 크림핑하기 위한 장치로서, 상기 장치는 제1 및 제2 회전 축을 각각 정의하는 제1 및 제2 대향 크림핑 롤러를 포함하며, 상기 제1 대향 크림핑 롤러는,
   o 제1 복수의 원주 리지를 포함하고, 각각의 리지는 리지 진폭을 정의하고;
   o 상기 제1 복수의 원주 리지의 각각은 중단 갭을 형성하는 그의 원주 연장부를 따라 중단되며 주어진 중단 각도에 대해 상기 리지의 진폭은 상기 리지의 나머지 원주 연장부 내의 리지 진폭과 상이하고;
   o 복수의 중단 갭은 연장부의 방향을 정의하는 중단 밴드를 형성하고, 상기 연장부의 방향은 2° 내지 25°에 포함된 각도의 제1 회전 축에 의해 정의된 방향에 대해 각도를 갖는, 재료의 시트를 크림핑하기 위한 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 중단 갭 내의 리지의 진폭은 상기 리지의 나머지 원주 연장부 내의 리지 진폭보다 더 작은, 재료의 시트를 크림핑하기 위한 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 제1 회전 축과 상기 중단 갭 내의 제1 대향 크림핑 롤러의 표면 사이의 거리 및 상기 제1 회전 축과 2개의 인접한 리지 사이의 제1 대향 크림핑 롤러의 표면 사이의 거리는 실질적으로 동일한, 재료의 시트를 크림핑하기 위한 장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중단 밴드 내에서 제2 복수의 리지가 형성되고, 상기 중단 각도에 대해 상기 제1 복수의 원주 리지에 원주 방향으로 평행하게 연장되고 상기 제1 복수의 원주 리지로부터 오프셋되어 위치되는, 재료의 시트를 크림핑하기 위한 장치.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 복수의 중단 밴드를 포함하는, 재료의 시트를 크림핑하기 위한 장치.
6. 재료의 시트를 크림핑하기 위한 방법으로서, 상기 방법은
   o재료의 실질적으로 연속적인 시트를 이송 방향으로 크림핑 롤러의 세트에 공급하는 단계로서, 상기 롤러의 세트는 제1 롤러 및 제2 롤러를 포함하고, 제1 또는 제2 롤러 중 적어도 하나는 그의 폭의 적어도 일부에 걸쳐 제1 불균일한 복수의 리지를 포함하는, 단계;
   o상기 재료의 실질적으로 연속적인 시트를 크림핑하여 상기 제1 또는 제2 롤러의 물결주름이 복수의 크림프 물결주름을 상기 실질적으로 연속적인 시트에 적용하도록 상기 시트의 이송 방향으로 상기 제1 및 제2 롤러 사이에 상기 실질적으로 연속적인 시트를 공급함으로써 크림핑된 시트를 형성하는 단계로서, 상기 크림프 물결주름은 제1 부분에 대한 제1 크림프 패턴 및 제2 부분에 대한 제2 크림프 패턴을 갖는, 단계;
   를 포함하며;
   o상기 크림프 물결주름은 상기 크림핑된 시트 상에 복수의 밴드를 형성하고, 각각의 밴드는 대안적으로 상기 제1 또는 제2 크림프 패턴을 포함하고, 상기 밴드는 연장부의 방향을 정의하고, 상기 연장부의 방향은 상기 이송 방향에 수직인 축과 2° 내지 25°에 포함된 각도를 형성하는, 재료의 시트를 크림핑하기 위한 방법.
7. 제6항에 있어서,
   o 상기 재료의 크림핑된 시트를 주름지게 하는 단계, 및
   o 상기 재료의 크림핑된 시트를 사용하여 로드를 형성하는 단계를 포함하는, 재료의 시트를 크림핑하기 위한 방법.
8. 제7항에 있어서,
   o 상기 로드를 복수의 로드 형상 구성요소로 절단하는 단계를 포함하며, 각각의 로드 형상 구성요소는 상기 크림핑된 시트의 절단 부분으로부터 형성된 주름진 크림핑된 시트를 갖고, 상기 크림핑된 시트의 크림프 물결주름은 상기 로드 형상 구성요소 내에 복수의 채널을 형성하는, 재료의 시트를 크림핑하기 위한 방법.
9. 에어로졸 발생 물품용 크림핑된 시트로서, 상기 크림핑된 시트는 길이 방향을 갖고,
   o 복수의 밴드를 포함하며, 각각의 밴드는 제1 또는 제2 패턴의 크림프 물결주름을 포함하고, 2개의 인접한 밴드는 상이한 패턴을 갖는 크림프 물결주름을 갖고, 각각의 밴드는 상기 시트의 길이 방향에 수직인 축과 2° 내지 25°에 포함된 각도를 형성하는 연장부의 방향을 정의하는, 에어로졸 발생 물품용 크림핑된 시트.
10. 제9항에 있어서, 상기 제1 패턴의 크림프 물결주름은 상기 제2 패턴의 크림프 물결주름보다 더 작은 진폭을 갖는, 에어로졸 발생 물품용 크림핑된 시트.
11. 제10항에 있어서, 상기 제1 패턴은 물결주름이 없는, 에어로졸 발생 물품용 크림핑된 시트.
12. 제9항에 있어서, 상기 시트는 서로 대향하는 제1 및 제2 측방향 에지를 정의하고, 상기 밴드는 상기 제1 측방향 에지로부터 반대 측방향 에지로 연장되는, 에어로졸 발생 물품용 크림핑된 시트.
13. 제9항에 있어서, 제1 패턴의 크림프 물결주름을 갖는 밴드와 제2 패턴을 갖는 크림프 물결주름을 갖는 밴드 사이의 비는 0.125 내지 1에 포함되는, 에어로졸 발생 물품용 크림핑된 시트.
14. 에어로졸 발생 물품용 로드로서, 상기 로드는 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의해 크림핑된 시트의 부분 또는 제9항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 크림핑된 시트의 부분을 포함하는, 에어로졸 발생 물품용 로드.
15. 제14항에 있어서, 상기 로드는 주어진 길이를 갖고, 상기 크림핑된 시트 내의 2개의 인접한 밴드 사이의 거리는 상기 로드 길이와 실질적으로 동일한, 에어로졸 발생 물품용 로드.
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