KR20130050932A - 저점화 성향의 흡연 물품 포장재, 흡연 물품, 방법 및 장치 - Google Patents

저점화 성향의 흡연 물품 포장재, 흡연 물품, 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

저점화 성향의 포장재는 제 1 영역 및 상기 제 1 영역과 상이한 제 2 영역을 포함한다. 상기 포장재와 합체된 저점화 성향의 흡연 물품 및 포장재를 형성하는장치 및 방법이 또는 기술되어 있다.

Description

저점화 성향의 흡연 물품 포장재, 흡연 물품, 방법 및 장치 {LIP SMOKING ARTICLE WRAPPER, SMOKING ARTICLE, METHOD AND APPARATUS}
본 발명은 저점화 성향의 흡연 물품 포장재에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 엠보싱 처리된 포장재를 갖는 저점화 성향의 흡연 물품에 관한 것이나, 배타적이지 않다.
본 발명에서 사용된 용어 "흡연 물품"은 타바코(tobacco), 타바코 파생물, 종합 타바코, 기타 제조담배 또는 타바코 대체물에 따라 시가렛(cigarette), 시가(cigar) 및 시가릴로(cigarillo)와 같은 흡연가능한 제품 및 또한 불연 제품을 포함한다.
저점화 성향의(LIP) 흡연 물품은 일반적으로 타바코의 중심 주위에 감겨져 있는 특히 낮은 점화 성향의 포장재를 포함한다. 흡연 물품이 연소될 때, 저점화 성향의 포장재는 연소하는 타바코 중심으로 외부 공기가 접근하는 것을 제한하며, 그자체로 흡연자에 의해 규칙적으로 흡인되지 않을 때 흡연 물품이 자체-소등되게 한다.
ASTM E2187-04 및 ASTM E2187-09는 흡연 물품의 점화 성향 특징들을 평가하는데 사용될 수 있는 표준 실험을 상술한다. 국가 규정은 ASTM E2187-04 및 ASTM E2187-09에 따라 실험될 때, 저점화 성향의 흡연 물품이란 총길이 연소 비율이 특정 임계치, 예를 들어 25% 미만을 나타낼 것을 종종 요구한다.
상업적으로 이용가능한 저점화 성향의 흡연 물품의 포장재는 일반적으로, 연소 제한 추가 재료의 띠가 상부에 적용되어 있는 원지(base paper)를 포함한다. 추가 재료의 띠는 일반적으로, 원지의 고유 공기 투과율보다 낮은 공기 투과율을 가지며, 따라서 띠가 둘러진 영역들에서 포장재의 공기 투과율을 감소시킨다. 이러한 공기 투과율의 감소는 연소하는 타바코에 이용될 수 있는 공기량을 감소시키며 그 결과로써 ASTM E2187-04 및 ASTM E2187-09와 같은 산업 표준에 따른 흡연 물품의 점화 성향을 감소시키는데 사용될 수 있다.
그러나, 이러한 형태의 띠형 LIP 포장재를 갖는 LIP 흡연 제품의 제조는 복잡하고 고가이며 시간 비효율적이다. 이는 통상적으로, 최초 원지 제조 단계에 별도의 추가 재료 도포 단계가 뒤따르는 2단계 포장재 제조 공정이 사용되기 때문이다. 이는 흡연 물품 조립체 유닛 내에 "직결식으로(on-line)" 포장재를 제조하는 측면에서 난점들을 제시한다. 이들 난점들을 피하기 위해서, 띠형 포장재는 일반적으로, 흡연 제품 조립체 유닛 내에 장전되기 이전에 별도로 제작된다. 추가 재료 그 자체 또한, 종래의 흡연 제품 포장재에 사용되는 재료에 비교할 때 고가이다.
본 발명에 따라, 엠보싱 처리된 영역인 제 1 영역 및 상기 제 1 영역과 상이한 제 2 영역을 포함하는 저점화 성향의 포장재가 제공된다.
제 2 영역은 엠보싱 처리되지 않은 영역일 수 있다.
제 1 영역은 제 1 엠보싱 처리 영역일 수 있으며 제 2 영역은 제 1 엠보싱 처리 영역과는 상이한 제 2 영역일 수 있다.
제 1 엠보싱 처리는 제 2 엠보싱 처리보다 더 깊은 깊이를 가질 수 있다.
제 1 영역은 제 2 영역보다 더 높은 가스 확산율을 가질 수 있다.
가스 확산율은 CO2 확산율일 수 있다.
제 1 영역의 가스 확산율은 제 2 영역의 가스 확산율보다 5배 이상 더 클 수 있다.
제 1 영역의 가스 확산율은 제 2 영역의 가스 확산율보다 7배 이상 더 클 수 있다.
제 1 영역의 가스 확산율은 1 ㎝/초 이상이다.
제 1 영역은 제 2 영역보다 더 높은 투과율을 가질 수 있다.
제 1 영역의 투과율은 제 2 영역의 투과율보다 10배 이상 더 클 수 있다.
제 1 영역의 투과율은 제 2 영역의 투과율보다 12배 이상 더 클 수 있다.
제 2 영역의 투과율은 20 CU 미만일 수 있다.
제 2 영역의 투과율은 10 CU 미만일 수 있다.
제 1 영역은 엠보싱 처리된 하나 이상의 원주 띠를 포함할 수 있다.
제 1 영역은 엠보싱 처리된 하나 이상의 길이방향 스트립을 포함할 수 있다.
제 1 영역은 엠보싱 처리된 복수의 섹션 및 엠보싱 처리된 섹션들의 두 개 이상을 함께 연결하도록 제 2 영역을 가로질러 연장하는 엠보싱 처리된 하나 이상의 링크 섹션을 포함할 수 있다.
포장재는 전체 길이를 따라서 엠보싱 처리된 섹션 또는 엠보싱 처리된 링크 섹션을 포함할 수 있다.
포장재는 연소 제한 첨가제를 포함하지 않는다.
본 발명은 또한, 가연성 재료의 로드 및 상기 가연성 재료의 로드 주위를 감싸는 저점화 성향의 포장재를 포함하는 저점화 성향의 흡연 물품을 제공한다.
흡연 물품은 시가렛일 수 있다.
본 발명에 따라서, 또한 제 1 영역을 엠보싱 처리함으로써 포장재의 제 1 영역을 형성하는 단계 및 상기 제 1 영역과는 상이한 포장재의 제 2 영역을 형성하는 단계를 포함하는 저점화 특성의 포장재 형성 방법을 제공한다.
포장재의 제 2 영역을 형성하는 단계는 엠보싱 처리되지 않은 제 2 영역을 남겨두는 단계를 포함한다.
포장재의 제 1 영역을 형성하는 단계는 제 1 세트의 엠보싱 처리 돌기를 사용하여 제 1 영역을 엠보싱 처리하는 단계를 포함할 수 있으며, 포장재의 제 2 영역을 형성하는 단계는 제 1 세트의 엠보싱 처리 돌기와는 상이한 제 2 세트의 엠보싱 처리 돌기를 사용하여 제 2 영역을 엠보싱 처리하는 단계를 포함할 수 있다.
제 1 세트의 엠보싱 처리 돌기의 높이는 제 2 세트의 엠보싱 처리 돌기의 높이보다 더 크다.
포장재의 제 1 영역을 엠보싱 처리하는 단계는 복수의 엠보싱 처리된 섹션들, 및 복수의 엠보싱 처리된 섹션들 사이에서 제 2 영역을 가로질러 연장하는 하나 이상의 엠보싱 처리된 링크 섹션을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 방법은 제 1 영역의 특징들을 분석하는 단계 및 그 분석에 따라서 포장재에 가해진 엠보싱 처리력을 자동 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
제 1 영역에 대한 분석된 특징들은 제 1 영역에 대한 투과율, 제 1 영역에 대한 두께, 제 1 영역에 대한 다공도 및 제 1 영역에 대한 가스 확산율들 중에 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 방법은 저점화 성향의 흡연 물품을 형성하는 단계, 및 가연성 재료의 로드 주위에 포장재를 감는 단계를 포함할 수 있다.
상기 방법은 흡연 물품 조립체 유닛에서 수행될 수 있다.
본 발명에 따라서, 저점화 성향의 포장재를 형성하기 위한 엠보싱 처리 롤러를 제공하며, 엠보싱 처리 롤러의 원주 표면은 엠보싱 처리 돌기 세트를 포함하는 제 1 영역, 및 제 1 영역과는 상이한 제 2 영역을 포함한다.
상기 롤러의 제 2 영역은 실질적으로 부드러울 수 있다.
상기 롤러의 제 1 영역은 제 1 세트의 엠보싱 처리 돌기들을 포함할 수 있으며 상기 롤러의 제 2 영역은 제 1 세트의 엠보싱 처리 돌기들과는 상이한 제 2 세트의 엠보싱 처리 돌기들을 포함할 수 있다.
상기 제 1 세트의 엠보싱 처리 돌기들의 높이는 제 2 세트의 엠보싱 처리 돌기들의 높이보다 더 클 수 있다.
제 1 세트 및 제 2 세트의 엠보싱 처리 돌기들은 절두 피라미드(truncated pyramid) 형상일 수 있으며, 제 2 세트의 피라미드들은 제 1 세트의 피라미드들보다 낮은 높이에서 절두된다.
제 2 세트의 엠보싱 처리 돌기들은 제 1 세트의 엠보싱 처리 돌기들보다 더 둥근 에지들을 가질 수 있다.
본 발명은 또한, 엠보싱 처리된 롤러를 포함하는 엠보싱 처리 유닛을 제공한다.
단지 예의 목적을 위해서, 본 발명의 실시예들이 첨부 도면들을 참조하여 이후에 설명된다.
도 1은 엠보싱 처리된 한 쌍의 제 1 원주 띠 및 엠보싱 처리되지 않은 또는 엠보싱 처리된 제 2 중앙 원주 띠를 갖는 LIP 포장재를 갖춘 LIP 흡연 제품의 사시도이며,
도 2는 제 1 영역 및 대응하는 엠보싱 처리되거나 엠보싱 처리된 제 2 영역의 복수의 길이방향 스트립을 갖는 LIP 포장재를 갖춘 LIP 흡연 제품의 사시도이며,
도 3은 선택적으로 연소 추가 재료를 포함하는 엠보싱 처리된 복수의 제 1 띠, 및 엠보싱 처리되지 않거나 엠보싱 처리된 복수의 제 2 띠를 갖는 LIP 포장재를 갖춘 LIP 흡연 제품의 사시도이며,
도 4는 적어도 하나의 영역이 엠보싱 처리된 상이한 4 개의 영역으로 형성된 복수의 띠들을 갖는 LIP 포장재를 갖춘 LIP 흡연 제품의 사시도이며,
도 5는 엠보싱 처리된 LIP 포장재를 제작하기 위한 엠보싱 처리 유닛의 개략도이며,
도 6은 포장재의 엠보싱 처리되지 않거나 이와는 상이하게 엠보싱 처리된 영역을 가로질러 엠보싱의 두 개의 주 섹션들을 함께 연결하는 두 개의 엠보싱 처리된 링크 섹션을 갖춘 엠보싱 처리된 LIP 포장재의 평면도이며,
도 7은 포장재의 엠보싱 처리되지 않거나 이와는 상이하게 엠보싱 처리된 영역을 가로질러 엠보싱의 두 개의 주 섹션들을 함께 연결하는 하나의 엠보싱 처리된 링크 섹션을 갖춘 엠보싱 처리된 LIP 포장재의 평면도이며,
도 8은 엠보싱 처리된 LIP 포장재를 형성하는 방법의 흐름도이며,
도 9는 엠보싱 처리된 LIP 포장재의 제 1 및 제 2 영역들을 형성하기 위한 제 1 및 제 2 엠보싱 영역들을 포함하는 예시적인 엠보싱 롤러를 도시하는 도면이다.
도 1은 저점화 성향의 흡연 제품(100)을 도시한다. 단지 예시의 목적을 위해, 실질적으로 원통형인 셀룰로스 아세테이트 필터(200) 및 상기 필터(200)에 상부 팁핑 페이퍼(400)에 의해 연결되는 축방향으로 연결된 실질적으로 원통형인 가연성 재료 로드(300)를 포함하는 시가렛의 관점에서 흡연 제품(100)이 이후에 설명될 것이다. 그러나, 본 발명은 위에서 인용한 것과 같은 다른 형태의 흡연 제품에도 적용가능하다고 이해될 것이다.
타바코 로드(300)는 포장재(320) 내에 감싸져 있는 가연성 재료(310)의 실질적으로 원통형인 코어를 포함한다. 포장재(320)는 도 1에 도시된 바와 같이 원통형 코어(310)에 대한 원주 경계면을 제공하며, 코어(310)의 단부면들은 종래의 방식에서는 개방 상태로 남겨져 있다. 가연성 재료(310)의 코어는 타바코 재료, 예를 들어 특정 타바코 혼합물을 포함할 수 있다.
포장재(320)는 본래 낮은 투과율을 갖는 원지, 예를 들어 시가렛 페이퍼를 포함한다. 페이퍼(320)의 낮은 공기 투과율은 페이퍼(320)를 통해 연소중인 가연성 재료(310)로의 외부 공기의 투과를 실질적으로 제한한다. 이는 시가렛(100)에 저점화 성향을 제공하므로 시가렛(100)이 저점화 성향을 위한 (예를 들어 ASTM E2187-04 및 ASTM E2187-09에 따른)산업 표준을 만족시킬 수 있게 한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 포장재(320)는 제 1 영역(321) 및 제 2 영역(322)를 포함한다. 상기 영역(321,322)은 서로 상이하다. 예를 들어, 제 2 영역(322)은 후술하는 바와 같이, 확산율 및/또는 투과율의 측면에서 제 1 영역(321)에 대해 상이한 물리적 및/또는 재료 특징들을 가질 수 있다.
포장재(320)의 제 1 영역은 엠보싱 처리된 영역(321)을 포함한다. 이는 도 1에 도시되어 있다. 포장재(320)의 나머지 구역은 제 2 영역(322)을 구성한다. 이는 엠보싱 처리되지 않은 채로 남아 있을 수 있어서, 엠보싱 처리되지 않은 영역(322)을 구성할 수 있다. 이와는 달리, 제 2 영역(322)은 제 2 엠보싱 처리 영역(322)을 포함할 수 있다. 이런 경우에, 제 2 영역(322) 내의 엠보싱은 제 1 영역(321) 내의 엠보싱과 상이하다. 제 2 영역(322) 내의 엠보싱은 제 2 엠보싱으로 지칭될 수 있는 반면에, 제 1 영역(321) 내의 엠보싱은 제 1 엠보싱으로 지칭될 수 있다. 제 2 영역(322) 내의 엠보싱은 제 1 영역(321) 내의 엠보싱과 상이한 엠보싱 돌기 세트를 사용하여 형성될 수 있다. 이는 이후에 더 상세히 설명된다.
제 1 영역(321)과 제 2 영역(322)의 조합으로 예를 들어 ASTM E2187-04에 따른 공인된 LIP 표준에 일치하는 시가렛(100)을 제공하는 동시에, 또한 전술한 LIP 첨가물-띠형 시가렛에 의해 제공되는 것에 일치하는 흡연 경험을 제공한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 제 1 영역(321)은 가연성 재료 로드(300)의 어느 한 단부에 한 쌍의 원주 띠의 엠보싱(321)을 포함할 수 있다. 엠보싱 처리되지 않은 포장재 또는 제 1 영역(321)과 상이하게 엠보싱 처리된 포장재의 중앙 띠(322)를 포함하는 제 2 영역(322)이 가연성 재료 로드(300)를 따라 개략 중간에 위치될 수 있다.
이와는 달리, 도 2에 도시된 바와 같이 포장재(320)의 제 1 영역(321)은 포장재(320)를 따라 부분적으로 또는 완전하게 연장하는 엠보싱(321)의 하나 또는 그보다 많은 길이방향 스트립을 포함할 수 있다. 엠보싱(321)의 스트립은 엠보싱 처리되지 않거나 제 1 영역(321)과 상이하게 엠보싱 처리된 포장재(320)의 대응 스트립(322)을 포함하는 제 2 영역(322)에 의해 분리될 수 있다. 제 1 영역(321)과 제 2 영역(322)의 크기에 대한 비율의 예는 이후에 더 설명된다.
포장재(320)의 제 1 영역(321)은 제 2 영역(322)보다 더 높은 공기 투과성을 가진다. 이는 상당한 양의 외부 공기가 포장재(320)의 엠보싱 영역(321)을 통과해 가연성 재료 로드(300)의 코어(310)로 통과하게 함으로써, 퍼핑(puffing) 중에 증가된 담배 연기의 희석을 제공한다.
더 높은 공기 투과율 이외에도, 포장재(320)의 제 1 영역(321)은 또한, 제 2 영역(322)보다 상당히 더 높은 가스 확산율을 가진다. 예를 위해, 제 1 영역(321)의 가스 확산율은 제 2 영역(322)의 가스 확산율보다 적어도 5 배 이상, 바람직하게 6 배 이상 또는 7 배 이상일 수 있다. 포장재(320)의 제 1 영역(321)의 더 높은 가스 확산율은 CO 및 질소 산화물과 같은 담배 연기 성분들이 연소하는 타바코 로드(300)로부터 포장재(320)의 제 1 영역(321)을 통해 확산될 수 있게 한다. 그 때문에, 이들 담배 연기 성분들은 필터(200) 내측으로 흡인되지 않으며 따라서 LIP 시가렛(100)의 흡연자에게로 전달되지 않는다. 그 결과로써 LIP 시가렛의 담배 수율(smoke yield)이 감소된다.
또한, 포장재(320)의 제 1 영역(321)의 더 높은 가스 확산율은 포장재(320)의 제 1 영역(321)을 통해 연소 타바코 로드(300) 내측으로 O2가 확산될 수 있게 한다. 그 때문에, 시가렛(100)의 정적 연소 비율이 증가되며 퍼프 수(puff number)가 감소된다. 그 결과로써 LIP 시가렛(100)의 담배 수율이 더욱 감소된다.
선택적으로 포장재(320)의 제 1 영역은 제 1 영역(321) 내의 포장재(320)의 연소 비율을 더욱 증가시키는 연소-첨가재를 포함할 수 있다. 연소-첨가재는 제 1 영역(321) 내의 포장재(320)의 연소 비율을 상승작용에 의해 증가시키도록 엠보싱과 조합될 수 있다. 이와는 달리, 연소-첨가재는 포장재(320)의 더욱 많이 엠보싱 처리된 영역과 동일한 연소 비율을 제공하도록 감소된 레벨의 엠보싱과 조합되어 사용될 수 있다. 이는 포장재(320)의 연소 비율이 확산율과 독립적으로 제어될 수 있게 한다. 연소-첨가재는 3구연산 칼륨(tri-potassium citrate)을 포함할 수 있다. 예가 도 3에 도시되어 있으며, 여기서 제 1 영역(321)은 연소 첨가재가 존재하지 않는 제 2 영역(322)의 원주 띠에 의해 분리된 복수의 원주 띠를 포함한다.
도 4를 참조하면, 포장재(320)는 제 3 영역(323)를 더 포함할 수 있다. 제 3 영역(323)은 제 1 영역(321) 및 제 2 영역(322)과 상이할 수 있다. 예를 들어, 제 3 영역(323)은 제 1 영역(321) 및 제 2 영역(322)과 상이한 물리적 및/또는 재료 특징들을 가질 수 있다.
제 3 영역(323)은 3구연산 칼륨과 같은 연소-첨가재를 포함하는 포장재(320) 영역일 수 있다. 연소-첨가재는 제 3 영역 내의 포장재(320)의 연소 비율을 증가시켜서 제 3 영역(323) 내의 포장재(320)의 연소 비율이 포장재(320)의 제 3 영역(323)이 연소-첨가재를 포함하지 않은 경우보다 더 높을 수 있다. 제 3 영역(323)은 엠보싱 처리되지 않았다.
도 4에 도시된 바와 같이, 포장재(320)는 또한 제 4 영역(324)을 포함할 수 있다. 제 4 영역(324)은 이전에 언급한 제 1, 제 2 및 제 3 영역(321,322,323) 모두와 상이할 수 있다. 예를 들어, 제 4 영역(323)은 제 1, 제 2 및 제 3 영역(321,322,323)과 상이한 물리적 및/또는 재료 특징을 가질 수 있다. 제 4 영역(324)의 포장재(324)는 엠보싱 처리되지 않을 수 있으며 연소-첨가재를 포함하지 않을 수 있다. 제 4 영역(324)은 물리적 또는 재료 특징의 측면에서 변경되지 않은 원지를 포함할 수 있다. 제 3 및 제 4 영역(323,324)은 포장재(320) 상의 원주 띠 및/또는 길이방향 스트립의 형태일 수 있다. 예를 들어, 포장재(320)의 필터 단부로부터 시작하여 말단부 쪽으로 길이방향으로 연장하는 포장재(320)는 엠보싱 처리되지 않고 연소-첨가재가 없는 포장재(320)를 포함하는 제 4 영역(324)의 원주 띠, 제 1 엠보싱을 포함하는 제 1 영역(321)의 원주 띠, 위에서 언급된 제 4 영역(324)의 다른 원주 띠, 연소-첨가재를 포함하는 엠보싱 처리되지 않은 포장재(320)를 포함하는 제 3 영역(323)의 원주 띠, 위에서 언급된 제 4 영역의 다른 원주 띠, 제 2 엠보싱을 포함하는 제 2 영역(322)의 원주 띠, 위에서 언급된 제 4 영역(324)의 다른 원주 띠, 위에서 언급된 제 3 영역(323)의 다른 원주 띠, 마지막으로 위에서 언급된 제 4 영역의 다른 원주 띠를 포함할 수 있다.
제 1 영역(321)은 대략 100 CU의 투과율을 가질 수 있으며, 제 2 영역(322)은 대략 75 CU의 투과율을 가질 수 있으며, 제 4 영역(324)은 대략 25 CU의 투과율을 가질 수 있다. 제 3 영역(323)의 투과율은 제 1, 제 2 및 제 4 영역(321,322,324)보다 작을 수 있다. 예를 들어, 제 3 영역(323)의 투과율은 10 CU 또는 그보다 작을 수 있다.
추가로 아래의 표 2와 관련하여 설명되는 바와 같이, 엠보싱 처리된 LIP 형태의 시가렛(100)에서 얻은 담배 수율은 본 명세서의 배경 기술에서 설명된 LIP 첨가재-띠형 시가렛과 유사할 수 있다. 그러므로 본 발명에 따른 LIP 시가렛(100) 및 다른 LIP 흡연 물품은 LIP 띠형 페이퍼를 갖는 시가렛의 제조에 필요한 고가의 시간 소모적인 제작 공정을 수행함이 없이, 첨가재의 띠를 갖는 LIP 시가렛을 사용하는 흡연자에 의해 기대되는 것과 일치하는 흡연 경험을 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 LIP 시가렛(100)이 이후에 설명될 것이다. 시가렛(100)은 대략 61 mm의 길이와 대략 24.6 mm의 원주를 갖는 가연성 재료 로드(300)를 가진다. 필터(200)의 원주는 로드(300)의 원주와 일치한다. 필터(200) 및 상부 팁핑 페이퍼(400)의 길이는 각각 대략 22 mm 및 26 mm이다. 가연성 재료 코어(310)는 타바코 재료의 혼합물, 예를 들어 타바코 잎, 타바코 줄기 및 재구성된 타바코를 포함한다. 타바코 코어(310)의 밀도는 대략 240 mg/㎤이다.
타바코 코어(310) 주위의 포장재(320)는 엠보싱 처리되지 않을 때 본래 낮은 공기 투과율을 가진다. 포장재(320)의 제 1 영역(321)은 도 1 내지 도 4와 관련하여 설명된 바와 같이 하나 또는 그보다 많은 엠보싱 처리된 띠를 포함할 수 있다. 제 2 영역(322)은 포장재(321)의 나머지 구역을 차지한다. 그러므로, 제 2 영역(322)은 위에서 언급된 엠보싱 처리된 띠(321)들 사이에 하나 또는 그보다 많은 엠보싱 처리되지 않은 띠(322) 및/또는 스트립을 포함할 수 있다. 이와는 달리, 제 2 영역(322)은 제 1 영역(321)과 상이하게 엠보싱 처리된 하나 또는 그보다 많은 띠 및/또는 스트립(322)을 포함할 수 있다.
제 1 영역(321)의 공기 투과율은 대략 97.0 CU이다. 제 2 (322)의 공기 투과율은 포장재(320)용으로 사용된 원지의 본래 공기 투과율과 실질적으로 일치하는 대략 7.1 CU이다.
이런 특정 시가렛(100)을 위해서, 제 1 영역(321)의 면적은 대략 1205 ㎟이다. 제 1 영역(321)이 도 1, 도 3 및 도 4에 도시된 엠보싱 처리된 띠(321)와 같은 복수의 엠보싱 처리된 섹션(321) 또는 도 2에 도시된 스트립을 포함한다면, 제 1 영역(321)의 면적은 엠보싱 섹션들 사이에서 분할된다. 예를 들어, 도 1에 도시된 예에서 1205 ㎟ 면적의 제 1 영역(321)은 두 개의 엠보싱 처리된 띠(321)들 사이에서 균등하게 분리될 수 있다. 제 2 영역(322)의 면적은 대략 295 ㎟이며, 이는 도 1에 도시된 예에서 대략 12 mm의 띠 폭과 일치한다.
제 1 영역(321) 및 제 2 영역(322)의 면적들은 시가렛(100)에 요구되는 특정 LIP 특징들에 따라 변경될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 제 2 영역(322)의 면적은 대신에 대략 200 ㎟일 수 있고 제 1 영역(321)의 면적은 대략 1300 ㎟일 수 있다.
전술한 바와 같이, 제 1 영역(321)의 가스 확산율은 제 2 영역(322)의 가스 확산율보다 상당히 더 높다. 예를 들어, 제 1 영역(321) 내의 포장재(320)의 CO2 확산율은 대략 1.005 cm/초일 수 있는 반면에, 제 2 영역(322)의 CO2 확산율은 대략 0.142 cm/초일 수 있다. 이전에 논의된 바와 같이, 더 높은 가스 확산율의 결과는 시가렛(100)이 연소될 때 담배 연기 성분들의 상당한 양이 확산에 의해 제 1 영역(321)을 통해 방출될 수 있게 하며 시가렛(100)의 정적 연소 비율을 증가시킨다.
시가렛(100)의 LIP 포장재(320)의 공기 투과율 및 CO2 확산율 특징들은 3 가지의 다른 형태의 시가렛 포장재에 대한 대응하는 특징들과 함께, 이후 표 1에 요약되어 있다. 하나의 포장재로부터 다른 포장재로의 CO2 확산율에서의 차이는 CO, O2 및 NO와 같은 다른 가스 및 다른 미량의 휘발성 화합물에 대한 포장재의 확산율에 있어서의 대응하는 차이에 대한 지표이다.
LIP 포장재(320)는 페이퍼 A*로서 표에 나타나 있다. 표 1에 나타낸 다른 포장재는 다음과 같다.
페이퍼 A는 포장재(320)에 사용된 동일하게 낮은 투과율의 원지(320)의 엠보싱 처리되지 않고 천공되지 않은 시이트이며,
페이퍼 A_EP는 페이퍼 A에 대응하지만 정전 천공 기술을 사용하여 형성된 통풍구를 포함하는 통풍 영역을 형성하기 위해 천공되었다.
페이퍼 C는 이전에 논의된 바와 같이 연소 제한 첨가재의 띠를 포함하는 특정 LIP 시가렛 페이퍼이다.
포장재
공기 투과율 (CU) CO2 확산율(cm/초)
평균 평균
페이퍼 A*(320)
제 2 영역(322) 제 1 영역(321) 제 2 영역(322) 제 1 영역(321)
7.1 97.0 0.142 1.005
페이퍼 A 7.2
0.140
페이퍼 A_EP 86.8
0.173
페이퍼 C
첨가재 띠 띠-없음 첨가재 띠 띠-없음
9.2 57.0 0.082 1.453
표 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 이러한 예에서 제 1 영역의 CO2 확산율은 제 2 영역의 CO2 확산율보다 대략 7.1 배 더 크다. 제 1 영역(321)의 엠보싱 처리는 포장재(320)의 제 2 영역에 대한 CO2 확산율 및 공기 투과율에 대해 비교적 작은 효과를 가짐을 또한 표 1로부터 알 수 있다. 그 때문에, 시가렛(100)은 제 2 영역(322)의 낮은 공기 투과율에 의해 제공된 LIP 특징들을 유지할 수 있는 동시에, 또한 제 1 영역(321)을 통한 상당한 공기 투과율과 가스 확산율을 제공한다.
포장재(320)(페이퍼 A*)의 제 1 영역의 CO2 확산율은 첨가재(페이퍼 C)의 띠를 갖는 LIP 페이퍼의 띠-없는 섹션에 대한 CO2 확산율과 유사하다. 이는 포장재(320)의 제 1 영역(321) 및 LIP 띠형 페이퍼(페이퍼 C)의 띠-없는 섹션들 모두의 CO2 확산율보다 상당히 낮은 순수 원지(페이퍼 A)의 CO2 확산율을 위한 경우가 아님을 주목해야 한다.
포장재(320)의 제 1 영역(321)이 보여 주는 높은 CO2 확산율은 또한, 정전기적으로 천공된 페이퍼(페이퍼 A_EP)에서 제공하지 않는데, 이 천공된 페이퍼는 제 1 영역(321)과 유사한 공기 투과율을 가질지라도 제 1 영역(321)의 CO2 확산율의 단지 대략 17%이고 순수 원지(페이퍼 A)의 CO2 확산율보다 상당히 더 높지 않은 CO2 확산율을 가진다.
그러므로 순수 원지(페이퍼 A) 및 정전기적으로 천공된 원지(페이퍼 A_EP)는 엠보싱 처리된 포장재(320)보다 LIP 시가렛(100)의 담배 연기 영역의 감소에 상당히 덜 효과적이며 그 결과로써 엠보싱 처리된 LIP 포장재(320)를 갖는 시가렛(100)보다 흡연자에게 더 큰 수의 담배 연기 화합물 전달을 초래한다. 이는 아래의 표 2에 예시되어 있다.
표 2에 나타낸 4 개의 시가렛들은 표 1에 나타낸 4 개의 포장채에 의해 제조된 시가렛에 대응한다. 흡연 수율은 표준 흡연 조건 하에서 흡연된 시가렛에 기초한다. 시가렛들의 치수는 이전에 논의된 것에 실질적으로 대응한다.
시가렛
포장재
평균 NFDPM
(mg/cig)
평균Nicotine
(mg/cig)
평균CO
(mg/cig)
평균
퍼핑수
NFDPM/CO
평균 평균 평균 평균 평균
시가렛 A*
(100)
페이퍼 A*
(320)
7.9 0.87 5.9 9.8 1.34
시가렛 A 페이퍼 A 11.8 1.19 12.1 12.4 0.98
시가렛 A_EP 페이퍼 A_EP 10.4 1.11 9.6 11.9 1.08
시가렛 C 페이퍼 C 7.7 0.85 6.1 10.0 1.26
(NFDPM - 무니코틴 건조 입자상 물질)
표 2로부터 볼 수 있는 바와 같이, 엠보싱 처리된 포장재(320) 내에 감싸인 LIP 시가렛(100)(시가렛 A*)의 흡연 수율 및 퍼핑 수는 특정 LIP 띠형 페이퍼 내에 감싸인 LIP 시가렛(시가렛 C)의 흡연 수율 및 퍼핑 수와 유사하다. 그러므로 엠보싱 처리된 포장재(320) 내에 감싸인 LIP 시가렛(100)(시가렛 A*)은 특정 띠형 페이퍼(시가렛 C)를 갖는 LIP 시가렛의 흡연 경험과 유사한 흡연 경험을 부여할 것이며, 따라서 이는 LIP 시가렛의 흡연자의 경험과 일치하게 될 것이다.
게다가, 엠보싱 처리된 LIP 시가렛(100)(시가렛 A*)의 NFDPM/CO 비율은 LIP 첨가재-띠형 시가렛(시가렛 C)의 NFDPM/CO 비율과 유사하다. 이는 엠보싱 처리된 LIP 시가렛(100)이 LIP 첨가재-띠형 시가렛에 대해 현재 사용되는 시가렛 디자인(예를 들어, 타바코 혼합물, 밀도, 필터 형태)에 대한 작은 변경에 의해 제작될 수 있음을 의미한다.
다른 한편으로, 순수 원지 내에 감싸인 시가렛(시가렛 A) 및 정전기적으로 천공된 원지 내에 감싸인 시가렛(시가렛 A_EP)의 흡연 수율 및 퍼핑 수는 엠보싱 처리된 포장재(320) 내에 감싸인 LIP 시가렛(100) 및 특정 LIP 띠형 포장재 내에 감싸인 LIP 시가렛(시가렛 C) 모두 보다 상당히 높다. 또한, 정전기적으로 천공된 시가렛(시가렛 A_EP)과 순수 원지 시가렛(시가렛 A)의 NFDPM/CO 비율은 LIP 첨가재-띠형 시가렛(시가렛 C)의 NFDPM/CO 비율과 유사하지 않다.
그러므로 시가렛 A 및 A_EP는 흡연자가 LIP 시가렛과 연관하여 갖게 되는 흡연 경험과 일치하지 않는 흡연 경험을 부여할 것이다. 시가렛 A 및 A_EP의 제작에는 또한, LIP 첨가재-띠형 시가렛에 현재 사용되는 시가렛 디자인으로 형성되기 위해서 표준 변경만을 요구할 것이다.
아래의 표 3은 표 2에 나타낸 4 개의 시가렛에 대한 LIP 성능을 예시한다. LIP 실험은 ASTM E2187-04 기준에 따라 수행되었다. 120 개의 시가렛들이 3 개의 복제 방식으로 실험되었다.
시가렛
포장재
LIP 통과율(%)
1 2 3 평균
시가렛 A*(100) 페이퍼 A* 87.5 95 85 89.2
시가렛 A 페이퍼 A 100 100 100 100
시가렛 A_EP 페이퍼 A_EP 100 100 100 100
시가렛 C 페이퍼 C 97.5 92.5 97.5 95.8
표 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 엠보싱 처리된 포장재(320) 내에 감싸인 시가렛(100)의 LIP 성능은 LIP 첨가재-띠형 포장재를 갖는 LIP 시가렛(시가렛 C)의 LIP 성능과 유사하다. 다른 두 개의 시가렛의 LIP 통과율이 엠보싱 처리된 포장재(320) 내에 감싸인 시가렛(100) 보다 높지만, 이들 두 개의 시가렛들은 이전에 논의된 바와 같이 보다 높은 흡연 수율 및 퍼핑 수의 측면에서 불리하다.
포장재(320)의 본래 낮은 공기 투과율이 저점화 성향을 위한 표준 요건을 만족시키기 위해 선택되며 그에 따라 제 1 영역(321)과 상이하게 엠보싱 처리되거나 처리되지 않은채 남아 있는 포장재(320)의 영역(322)의 크기와 같은 인자들에 따라 변할 수 있음이 이해될 것이다. 이는 위에서 주어진 7.1 CU 값으로 한정되지 않는다. 예를 들어, 제 2 영역(322)의 공기 투과율은 0 내지 30 CU 사이의 임의의 값일 수 있다. 더 바람직하게, 제 2 영역(322)의 공기 투과율은 2 내지 20 CU 사이의 임의의 값일 수 있다. 더 바람직하게, 제 2 영역의 공기 투과율은 3 내지 12 CU 사이의 모든 정수 및 반정수 값들과 같은 3 내지 12 사이의 임의의 값들일 수 있다.
유사하게, 제 1 영역(321)의 공기 투과율은 LIP 시가렛(100)에 의해 제공된 효과를 달성하도록 선택되며 따라서 제 1 영역(321)의 크기, 제 2 영역(322) 내의 원지(320)의 투과율 및 가연성 재료 로드(300)의 코어(310) 내에 가연성 재료의 혼합과 같은 인자들에 따라 변화될 수 있다. 공기 투과율은 또한, 시가렛(100)의 정확한 LIP 특징들을 변경시키는 동시에, LIP 흡연 물품(100)에 대한 표준 요건들을 여전히 만족시키도록 선택될 수 있다. 예를 들어, 제 1 영역(321)의 투과율은 30 내지 200 CU 사이의 임의의 값일 수 있다. 더 바람직하게, 제 1 영역(321)의 공기 투과율은 50 내지 150 CU 사이의 임의의 값일 수 있다. 더 바람직하게, 제 1 영역(321)의 공기 투과율은 70 내지 120 CU 사이의 모든 정수 및 반정수 값들과 같은 70 내지 120 사이의 임의의 값들일 수 있다.
제 1 영역(321)의 CO2 확산율은 또한 위의 특정 예에서 주어진 값으로 한정되지 않으며, 시가렛(100)으로부터 희망했던 LIP 특징들 및 흡연 경험에 따라 선택될 수 있다. 예를 들어, 제 1 영역(321)의 CO2 확산율은 0.65 ㎝/초 내지 1.40 ㎝/초 사이의 임의의 3 개의 중요한 값일 수 있는 반면에, 제 2 영역(322)의 CO2 확산율은 0.50 ㎝/초 미만의 임의의 중요한 값일 수 있다.
포장재(320)는 예로서 도 5에 도시된 엠보싱 유닛(500) 내에서 엠보싱 처리될 수 있다. 예시적인 엠보싱 방법을 나타내는 흐름도가 도 8에 나타나 있다. 엠보싱 롤러(510)의 예시가 도 9에 도시되어 있다. 엠보싱 유닛(500)은 엠보싱 구동 롤러(510) 및 하나 또는 그보다 많은 엠보싱 콘트라스트 롤러(520)(contrast roller)를 포함하며, 상기 콘트라스트 롤러는 구동 롤러(510)와 콘트라스트 롤러(520) 사이에서 원지의 웨브가 이동할 때 원지(320)의 웨브를 엠보싱 처리한다. 이러한 예에서, 원지의 웨브의 폭은 대략 26.5 mm이며, 이는 타바코 로드(300)의 원주 주위를 감싸기에 충분하며 로드(300) 주위의 제위치에 포장재(320)를 접착하기 위한 랩 이음부(330)(lap seam)를 제공한다. 엠보싱 롤러(510,520)는 롤러의 원주 표면 상에 엠보싱 패턴을 포함하며, 이러한 패턴을 이러한 예에서 대략 0.3 mm의 기저 폭을 갖는 복수의 돌출 피라미드를 포함한다. 피라미드들은 절두될 수 있다.
예를 들어, 도 9를 참조하면 엠보싱 롤러(510,520)의 하나 또는 그보다 많은 원주 표면은 제 1 영역(600) 및 제 1 영역(600)과 상이한 제 2 영역(700)을 포함한다. 제 1 영역(600)은 롤러(510,520)의 원주 표면으로부터 실질적으로 반경 방향 외측으로 연장하는 제 1 세트의 돌출부 또는 돌기(610)를 포함한다. 위에서 참조한 도 9에 도시된 바와 같이, 제 1 세트의 엠보싱 돌기(610)은 대략 0.3 mm의 기저 폭을 갖는 복수의 절두형 피라미드를 포함한다. 제 1 세트의 엠보싱 돌기(610) 내에 있는 피라미드의 높이는 대략 0.15 mm이지만, 이는 엠보싱 처리될 원지의 특성들에 따라 변화할 수 있다.
롤러(510,520)의 제 2 영역(700)은 포장재(320)의 엠보싱 처리되지 않은 제 2 영역(322)을 형성하기 위한 실질적으로 부드러운 원주 표면을 포함한다.
이와는 달리, 롤러(510,520)의 제 2 영역(700)은 롤러(510,520)의 제 1 영역(600) 내의 엠보싱 돌기(610)와 상이한 제 2 세트의 엠보싱 돌출부 또는 돌기(710)를 포함한다. 제 1 세트의 돌기(610)에서와 같이, 제 2 세트 내의 엠보싱 돌기(710)들은 롤러(510,520)의 원주 표면으로부터 실질적으로 반경 방향 외측으로 연장한다. 제 2 세트 내의 각각의 돌기(710)는 대략 0.3 mm의 기저 폭을 갖는 절두형 피라미드를 포함한다. 그러나, 제 2 세트 내의 피라미드(710)의 높이는 제 1 세트 내의 피라미드(610)의 높이보다 상당히 작다. 그러므로, (포장재(320)의 제 2 영역(322) 내의)제 2 엠보싱의 깊이는 (포장재(320)의 제 1 영역 내의)제 1 엠보싱의 깊이보다 상당히 작을 수 있다.
예를 들어, 제 2 세트의 돌기(710) 내의 피라미드의 높이는 제 1 세트 내의 피라미드(610)의 높이의 대략 1/2 높이에서 절두될 수 있다. 이는 도 9에서 명확히 볼 수 있다. 그러므로, 제 2 세트(710) 내의 피라미드의 높이는 대략 0.075 mm일 수 있다. 이러한 높이는 엠보싱 처리될 원지의 특성들에 따라 변화될 수 있음이 이해될 것이다.
롤러(510,520)의 제 2 영역(700) 내의 돌기(710)의 높이는 포장재(320)가 제 2 영역(322) 내에서 엠보싱 처리될 수 있지만, 포장재(320)의 고유 확산율 및 투과율 특징들에 상당한 영향을 끼치지 않는 높이이다. 그러므로 상기 돌기의 높이는 전술한 확산율, 투과율 및 LIP 특징들을 여전히 달성하면서 포장재(320)의 제 2 영역(322)을 엠보싱 처리하는데 사용될 수 있다. 선택적으로, 롤러의 제 2 영역(700) 내의 돌기(710)의 예리한 에지들은 제 2 영역(322) 내의 포장재(320)의 투과율 및 확산율에 대한 영향을 더욱 감소시키도록 둥글게 가공될 수 있다.
제 2 영역(322)의 엠보싱은 포장재(320)가 롤러(510,520)들 사이에서 이동할 때 엠보싱 롤러(510,520)와 포장재(320) 사이의 "그립(grip)"을 증가시키기 때문에 유리하다. 이는 포장재의 미끄러짐 가능성을 감소시키며 따라서 부정확하게 엠보싱 처리되는 것을 감소시킨다. 이는 또한, 롤러(510,520)와 포장재(320) 사이의 그립량이 엠보싱 공정 전반에 걸쳐(즉, 포장재(320)의 제 1 및 제 2 영역(321,322)이 엠보싱 롤러(510,520) 사이를 통과하여 엠보싱 처리될 때) 비교적으로 일정하다는 것을 의미한다. 그립의 일정한 레벨은 롤러(510,520)의 제 1 및 제 2 영역(600,700) 사이의 전이부에서 포장재(320)에 대한 엠보싱 돌기에 의해 가해지는 힘의 커다란 단차-변경(step-change)을 방지하며 따라서 포장재의 제 1 및 제 2 영역(321,322) 사이의 전이부에서 포장재(320)의 바람직하지 않은 파열이나 절단 가능성을 감소시킨다. 이는 또한, 위에서 설명된 포장재(320)의 제 3 및 제 4 영역(323,324)을 포함하는 전이부에도 적용가능하다.
도 9에는 실질적으로 부드러운 표면과 제 2 세트의 엠보싱 돌기(710)를 모두 포함하는 제 2 영역(700)이 예시되었지만, 일반적으로 단지 하나의 부드러운 표면과 제 2 세트의 엠보싱 돌기만이 롤러의 제 1 영역(600)에 있는 엠보싱 돌기(610)와 직렬로 사용될 수 있다는 것에 주목해야 한다.
엠보싱 컨트라스트 롤러(520)의 원주 표면은 피스톤(530)을 포함하는 공압 시스템에 의해 엠보싱 구동 롤러(510)의 원주 표면에 대해 가압된다. 엠보싱 롤러(510,520)들 사이의 페이퍼(320)에 가해지는 힘은 공압식 피스톤 내의 피스톤(530)에 대해 가해지는 공기압에 비례한다. 이와는 달리, 롤러(510,520)들의 상대 위치를 제어하기 위해 캠 세트가 사용되는 순수 기계식 셋-업(set-up)이 사용될 수 있다. 피스톤(530) 상의 공기압은 엠보싱 공정의 결과에 따라 사전 결정되거나 적절히 결정될 수 있는 제어 변수 세트에 따라 공압식 시스템 내의 공기압을 증감하도록 구성되는 제어 유닛(540)에 의해 변화될 수 있다. 이러한 예에서, 피스톤(530)의 직경은 대략 2.75 인치이다. 그러나, 대체 셋-업에서 피스톤(530)의 직경은 엠보싱 롤러(510,520)에 의해 페이퍼(320)에 가해지는 엠보싱 힘에 대한 더 큰 제어를 제공하도록 감소될 수 있다. 더 작은 직경의 피스톤(530)의 사용은 피스톤(530)에 가해지는 공기압에 일정한 증가를 위해 엠보싱력에서 더 작은 증가를 초래할 것이다. 공기압의 감소에 있어서도 대응하는 효과가 제공될 것이다. 피스톤(530)에 대한 대안적인 적합한 직경은 대략 1 인치일 수 있다.
엠보싱 유닛(500)은 또한, 엠보싱 유닛(500)을 통해 페이퍼 웨브(320)를 구동하도록 구성되는 하나 또는 그보다 많은 추가의 구동 롤러(550)를 포함할 수 있다. 추가의 구동 롤러(550)는 실질적으로 부드러운 원주 표면을 가질 수 있다. 도 5에서, 그와 같은 한 쌍의 추가 구동 롤러(550)가 엠보싱 롤러(510,520)의 이전의 폐이퍼 경로에 제공된다.
엠보싱 유닛(500)은 페이퍼 웨브가 엠보싱 롤러(510,520)들 사이를 통과한 이후에 페이퍼 웨브(320)의 특성들을 분석하도록 구성된 분석 유닛(560)을 더 포함한다. 분석 유닛(560)은 엠보싱 처리된 페이퍼(320)의 구조에 관한 정보를 수집하기 위한 하나 또는 그보다 많은 센서(561)를 포함한다. 수집된 정보에는 예를 들어, 제 1 영역(321) 및 제 2 영역(322) 내의 페이퍼(320)의 공기 투과율, 제 1 영역(321) 및 제 2 영역(322) 내의 페이퍼(320)의 두께 및 제 1 영역(321) 및 제 2 영역(322) 내의 페이퍼(320)의 다공도 중의 하나 또는 그보다 많은 정보가 포함될 수 있다. 상기 정보에는 또한, 제 1 영역(321) 및 제 2 영역(322)의 가스 확산율이 포함된다.
도 5에 도시된 바와 같이, 분석 유닛(560)은 분석 유닛(560)과 제어 유닛(540) 사이로 제어 신호가 통과할 수 있도록 제어 유닛(540)에 통신가능하게 연결된다. 이러한 통신은 임의의 공지의 수단, 예를 들어 무선 통신 링크를 통해 발생할 수 있다. 이러한 방식으로, 제어 유닛(540)은 엠보싱 처리된 페이퍼(320)의 특성들에 관한 분석 유닛(560)으로부터의 정보를 수신할 수 있으며 엠보싱 롤러(510,520)에 의해 페이퍼(320)에 대해 가해질 힘을 조정하기 위한 정보를 사용할 수 있다. 분석 유닛(560)과 제어 유닛(540) 사이의 전술한 통신에 의해 제공되는 피드백 메카니즘은 엠보싱 유닛(500)이 사용될 제어 변수에 따른 엠보싱을 유지할 수 있게 한다. 예를 들어, 피드백 메카니즘은 엠보싱 처리된 페이퍼(320)의 제 1 영역(321) 및 제 2 영역(322) 내의 특정 값의 공기압을 유지하는데 사용될 수 있다.
페이퍼(320)의 제 1 영역(321)의 투과율 및 가스 확산율은 엠보싱 공정 중에 페이퍼(320)에 가해진 힘을 변경함으로써 선택될 수 있다. 이러한 기술은 또한, 제 2 영역(322)이 전술된 바와 같이 엠보싱 처리될 때 제 2 영역(322)의 투과율과 가스 확산율을 선택하는데 사용될 수 있다. 그와 같이, 페이퍼 웨브가 엠보싱 롤러(510,520)들 사이를 통화할 때 페이퍼 웨브(320)에 가해진 힘은 LIP 포장재(320)에 바람직한 정확한 특성들에 따라 변화할 수 있다. 엠보싱 롤러(510,520)에 의해 페이퍼(320)에 가해진 예시적인 엠보싱 힘은 2 Kgf 내지 55 kgf 범위이다. 정확한 엠보싱력은 사용될 원지(320)의 두께 및 고유 공기 투과율과 같은 변수에 부분적으로 의존할 것이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 페이퍼 웨브(320)의 폭의 어느 한 에지에 있는 랩 이음부(330)는 타바코 코어(310) 주위의 포장재(320)의 효과적인 접착을 용이하게 하기 위해서 엠보싱 처리되지 않은채로 남아 있을 수 있다. 이는 웨브(320)가 랩 이음부(330) 내에서 엠보싱 처리되지 않도록 엠보싱 롤러(510)의 외측 에지에 부드러운 영역을 제공함으로써 달성될 수 있다. 그와 같은 경우에, 랩 이음부(330)를 손상시킴이 없이 엠보싱 롤러(510)들 사이의 페이퍼 웨브(320)를 구동시키기 위해 웨브(320)의 에지를 이용하하는 것이 어려우며 따라서 엠보싱 유닛(500)을 통해 웨브(320)의 구동을 돕기 위해 추가의 구동 롤러(550)가 엠보싱 롤러(510,520) 전후의 페이퍼 경로 내에 위치될 수 있다.
추가로 또는 대안으로서, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 제 1 영역(321)은 제 1 영역(321) 내의 엠보싱의 주요 구역들 사이의 페이퍼 웨브(320)의 중앙 영역 내에 형성되는 링크 엠보싱(321)의 섹션들을 추가로 포함한다. 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 링크 섹션(321)들은 제 1 엠보싱 의 커다란 섹션들과 함께 연결하기 위해 제 2 영역(322)을 가로질러 연장한다. 링크 섹션(321)들은 또한 전술한 바와 같이 제 3 및 제 4 영역(323,324)들을 가로질러 연장할 수 있다. 링크 엠보싱(321)의 섹션들은 전술한 제 1 세트의 엠보싱 돌기(610)들 내의 엠보싱 돌기들을 사용하여 형성된다. 엠보싱 구동 롤러(510)는 그 후에 엠보싱 유닛(500)을 통해 페이퍼 웨브(320)를 구동하기 위해 링크 영역(321)을 그립할 수 있으며, 그에 따라 랩 이음부(330)가 엠보싱 처리되지 않게 한다. 이는 제 2 영역(322)이 엠보싱 처리되지 않은채로 남아 있을 때 특히 유리하다.
엠보싱 구동 롤러(510)의 원주 표면 상의 돌기 패턴의 형상은 페이퍼 웨브(320) 상의 (링크 섹션들을 포함하는)제 1 영역 및 제 2 영역(322)의 형상과 일치한다.
바람직하다면, 전술한 엠보싱 유닛(500)은 흡연 물품 조립기 내에 설치될 수 있음으로써 엠보싱 공정이 통합 LIP 시가렛 조립 공정의 일부로서 "직결식"으로 발생한다. 이는 엠보싱 공정이 특히 신속하게 수행될 수 있으며 임의의 첨가재를 원지(320)에 적용할 필요가 없기 때문에 가능하다. 엠보싱 유닛(500)을 흡연 물품 조립 공정에의 통합은 엠보싱 처리된 LIP 시가렛(100)이 저렴하고 낮은 공기 투과율의 원지로부터 단일 단계로 제작될 수 있으며 조립기의 보빈(bobbin)이 연속적인 엠보싱 및 시가렛 조립을 위해 조립기 내측에 로딩될 수 있다는 것을 의미한다. 그러므로 제작 공정은 현재의 LIP 띠형 시가렛을 위한 제작 공정보다 더욱 시간 효율적이고 비용이 적게 소요된다.
전술한 임의의 대체예들은 단독으로 또는 다른 대체예들과 조합되어 사용될 수 있다.

Claims (37)

  1. 저점화 성향의 포장재로서,
    제 1 영역 및 상기 제 1 영역과 상이한 제 2 영역을 포함하며, 상기 제 1 영역은 엠보싱 처리된 영역인,
    저점화 성향의 포장재.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 영역은 엠보싱 처리되지 않은 영역인,
    저점화 성향의 포장재.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 영역은 제 1 엠보싱 영역이며 제 2 영역은 상기 제 1 엠보싱과 상이한 제 2 엠보싱 영역인,
    저점화 성향의 포장재.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 엠보싱은 상기 제 2 엠보싱보다 더 큰 깊이를 가지는,
    저점화 성향의 포장재.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 영역은 상기 제 2 영역보다 더 높은 가스 확산율을 가지는,
    저점화 성향의 포장재.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 가스 확산율은 CO2 확산율인,
    저점화 성향의 포장재.
  7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 영역의 가스 확산율은 상기 제 2 영역의 가스 확산율보다 4 배 이상 더 큰,
    저점화 성향의 포장재.
  8. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 영역의 가스 확산율은 상기 제 2 영역의 가스 확산율보다 7 배 이상 더 큰,
    저점화 성향의 포장재.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 영역의 가스 확산율은 1 ㎝/초 이상인,
    저점화 성향의 포장재.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 영역은 상기 제 2 영역보다 더 높은 투과율을 가지는,
    저점화 성향의 포장재.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 상기 제 1 영역의 투과율은 상기 제 2 영역의 투과율보다 10 배 이상 더 큰,
    저점화 성향의 포장재.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 영역의 투과율은 상기 제 2 영역의 투과유보다 12 배 이상 더 큰,
    저점화 성향의 포장재.
  13. 제 10 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 영역의 투과율은 20 CU 미만인,
    저점화 성향의 포장재.
  14. 제 10 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 영역의 투과율은 10 CU 미만인,
    저점화 성향의 포장재.
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 영역은 하나 이상의 엠보싱 원주 띠를 포함하는,
    저점화 성향의 포장재.
  16. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 영역은 하나 이상의 엠보싱 길이방향 스트립을 포함하는,
    저점화 성향의 포장재.
  17. 제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 영역은 복수의 엠보싱 처리된 섹션 및 두 개 이상의 상기 엠보싱 처리된 섹션을 함께 연결하도록 상기 제 2 영역을 가로질러 연장하는 하나 이상의 엠보싱 처리된 링크 섹션을 포함하는,
    저점화 성향의 포장재.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 포장재는 포장재의 전체 길이를 따라 엠보싱 처리된 섹션 또는 엠보싱 처리된 링크 섹션을 포함하는,
    저점화 성향의 포장재.
  19. 제 1 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 포장재는 연소 제한 첨가재를 포함하지 않는,
    저점화 성향의 포장재.
  20. 저점화 성향의 흡연 물품으로서,
    가연성 재료의 로드 및 제 1 항 내지 제 19 항에 따른 저점화 성향의 포장재를 포함하며, 상기 저점화 성향의 포장재는 상기 가연성 재료의 로드 주위에 감싸이는,
    저점화 성향의 흡연 물품.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 흡연 물품은 시가렛인,
    저점화 성향의 흡연 물품.
  22. 저점화 성향의 포장재 형성 방법으로서,
    제 1 영역을 엠보싱 처리함으로써 상기 포장재의 제 1 영역을 형성하는 단계, 및
    상기 제 1 영역과 상이하게 상기 포장재의 제 2 영역을 형성하는 단계를 포함하는,
    저점화 성향의 포장재 형성 방법.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 포장재의 제 2 영역을 형성하는 단계는 상기 제 2 영역을 엠보싱 처리하지 않은채로 남겨 두는 단계를 포함하는,
    저점화 성향의 포장재 형성 방법.
  24. 제 22 항에 있어서,
    상기 포장재의 제 1 영역을 형성하는 단계는 제 1 세트의 엠보싱 돌기를 사용하여 상기 제 1 영역을 엠보싱 처리하는 단계, 및
    상기 포장재의 제 2 영역을 형성하는 단계는 상기 제 1 세트의 엠보싱 돌기와 상이한 제 2 세트의 엠보싱 돌기를 사용하여 상기 제 2 영역을 엠보싱 처리하는 단계를 포함하는,
    저점화 성향의 포장재 형성 방법.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 제 1 세트의 엠보싱 돌기의 높이는 상기 제 2 세트의 엠보싱 돌기의 높이보다 더 큰,
    저점화 성향의 포장재 형성 방법.
  26. 제 22 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 포장재의 제 1 영역을 형성하는 단계는 복수의 엠보싱 처리된 섹션들 및 상기 복수의 엠소싱 처리된 섹션들 사이의 상기 제 2 영역을 가로질러 연장하는 하나 이상의 엠보싱 처리된 링크 섹션을 형성하는 단계를 포함하는,
    저점화 성향의 포장재 형성 방법.
  27. 제 22 항 내지 제 26 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 영역의 특성들을 분석하는 단계 및 상기 분석에 따라 상기 포장재에 가해진 엠보싱력을 자동 제어하는 단계를 포함하는,
    저점화 성향의 포장재 형성 방법.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 특성들에는 상기 제 1 영역의 투과율, 상기 제 1 영역의 두께, 상기 제 1 영역의 다공도 및 상기 제 1 영역의 가스 확산율 중 하나 이상이 포함되는,
    저점화 성향의 포장재 형성 방법.
  29. 저점화 성향의 흡연 제품을 형성하는 방법으로서,
    가연성 재료의 로드 주위에 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 따른 포장재를 감싸는 단계를 포함하는,
    저점화 성향의 흡연 제품을 형성하는 방법.
  30. 제 22 항 내지 제 29 항 중 어느 한 항에 따른 방법으로서,
    상기 방법은 흡연 물품 조립체 유닛 내에서 전체적으로 수행되는,
    방법.
  31. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 따른 저점화 성향의 포장재를 형성하기 위한 엠보싱 롤러로서,
    상기 롤러의 원주 표면은,
    엠보싱 돌기 세트를 포함하는 제 1 영역, 및
    상기 제 1 영역과 상이한 제 2 영역을 포함하는,
    엠보싱 롤러.
  32. 제 31 항에 있어서,
    상기 제 2 영역은 실질적으로 부드러운,
    엠보싱 롤러.
  33. 제 31 항에 있어서,
    상기 제 1 영역은 제 1 세트의 엠보싱 돌기를 포함하며 상기 제 2 영역은 상기 제 1 세트의 엠보싱 돌기와 상이한 제 2 세트의 엠보싱 돌기를 포함하는,
    엠보싱 롤러.
  34. 제 33 항에 있어서,
    상기 제 1 세트 내의 엠보싱 돌기들의 높이는 상기 제 2 세트 내의 엠보싱 돌기들의 높이보다 더 큰,
    엠보싱 롤러.
  35. 제 33 항 또는 제 34 항에 있어서,
    상기 제 1 세트 내의 상기 엠보싱 돌기들은 절두형 피라미드를 포함하며, 상기 제 2 세트 내의 피라미드는 상기 제 1 세트 내의 돌기들보다 낮은 높이에서 절두되는(truncated),
    엠보싱 롤러.
  36. 제 33 항 내지 제 35 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 세트 내의 엠보싱 돌기들은 상기 제 1 세트 내의 엠보싱 돌기들보다 더 둥근 에지를 가지는,
    엠보싱 롤러.
  37. 제 31 항 내지 제 36 항 중 어느 한 항에 따른 엠보싱 롤러를 포함하는 엠보싱 유닛.
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