WO2005009151A1 - たばこフィルターのプラグ製造装置とそのフィルター製造方法 - Google Patents

たばこフィルターのプラグ製造装置とそのフィルター製造方法 Download PDF

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WO2005009151A1
WO2005009151A1 PCT/JP2004/007080 JP2004007080W WO2005009151A1 WO 2005009151 A1 WO2005009151 A1 WO 2005009151A1 JP 2004007080 W JP2004007080 W JP 2004007080W WO 2005009151 A1 WO2005009151 A1 WO 2005009151A1
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tow
air jet
plug
air
tongue
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PCT/JP2004/007080
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English (en)
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Inventor
Shinsei Hiraki
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Mitsubishi Rayon Co., Ltd.
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Publication date
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    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24D—CIGARS; CIGARETTES; TOBACCO SMOKE FILTERS; MOUTHPIECES FOR CIGARS OR CIGARETTES; MANUFACTURE OF TOBACCO SMOKE FILTERS OR MOUTHPIECES
    • A24D3/00—Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
    • A24D3/02—Manufacture of tobacco smoke filters
    • A24D3/0229—Filter rod forming processes
    • A24D3/0233—Filter rod forming processes by means of a garniture
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A24D3/00—Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
    • A24D3/02—Manufacture of tobacco smoke filters
    • A24D3/0229—Filter rod forming processes

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus for manufacturing a filter plug for a tobacco filter and a method for manufacturing a tobacco filter, and more particularly, to an apparatus for manufacturing a filter plug for a high-quality tobacco filter having a uniform air flow resistance, which is an index of the filtration performance of the filter, and the method thereof.
  • the present invention relates to a filter manufacturing method.
  • a cigarette filter has been proposed which is formed from crimped tow such as cellulose acetate or polyolefin, or a sheet made of paper or pulp, and has been put to practical use. Is preferred for its excellent flavor and taste than the tobacco filter made of cellulose acetate tow, and is used in most tobacco products.
  • a plug winding machine as shown in Fig. 4 is generally used.
  • the cellulose acetate tow is generally supplied to a plug winding machine in a form in which cellulose acetate tow usually called tow veil is laminated and compressed and packed.
  • the cellulose acetate tow T is withdrawn once from the tow veil 1, passed through a first banding jet 2a, and then passed through a plug winding machine. It is fed through a second banding jet 3 through the upper end 2 of the boom to a roll 4 of the plug winder.
  • the cellulose acetate tow T supplied to the roll 4 has a first roll 5 disposed on the tongue side to be formed into a perfect circular cross section and a second roll 5 which is set to have a higher peripheral speed than the first roll 5 and is closer to the tongue side. It is stretched between the two rolls 6 to be processed into a bulky state in which the single fibers are separated from each other.
  • the cellulose acetate tow T subjected to the separation treatment is impregnated with a plasticizer in a plasticizer applicator 8, and then the air jet 10b is fed from a tow supply roll 9 to a trumpet. It is supplied to the tongs 12 via the guide 11.
  • the cellulose acetate tow T supplied to the tongs 12 is sent to the garniture part 13, and the wrapping paper 14 supplied from the winding paper roll 15 disposed below the garniture part 13 is provided. At the same time, the wrapping paper 14 is wound around the outer periphery and formed into a circular rod-shaped article. This is cut to a predetermined length by the cutter unit 16 to obtain a cigarette smoke filter plug (hereinafter, referred to as a plug). The plug is cut to a predetermined length by a cutter unit (not shown). Produces a tobacco filter.
  • a plug cigarette smoke filter plug
  • the above-described air jet 10b has a function of transferring the tow T processed in a bulky state using pressurized air from the torsion roll 9 to the tongs 12 in a stable state. It is indispensable to respond to the increase in plug production speed.
  • a cylindrical tow introducing portion 18 having an entrance of a frusto-conical tow T as shown in a cross section in FIG.
  • a ring-shaped pressurized air outlet 19a formed between the free end of the tubular tow introduction portion 18 and the rear end of the tube 20.
  • Behind the annular pressurized air outlet 19a there is provided an annular pressurized air introduction chamber 19 connected to a pressurized air supply source (not shown) provided outside and connected to the outlet 19a.
  • the tow T passing through the air jet 10b is moved to the tongue side by the action of the pressurized air introduced from the pressurized air outlet 19a into the tube portion 20 in the air jet 10b. Is supplied from the outlet end of the tube section 20 into the trumpet guide 11.
  • the tow T has a sheet-like shape when reaching the tow supply roll 9.
  • the tow T has a circular shape along the internal shape of the tow introduction part in the process of passing through the tow introduction part 18 of the air jet 10 b. Focused on a rod.
  • the tow T sent out to the trumpet guide 11 temporarily expands in the radial direction with respect to the traveling direction of the tow T, and then is refocused along the internal shape of the trumpet guide 11 and transferred to the tongs. Most of the pressurized air sent out to the trumpet guide 11 together with the tow T is discharged outside from the open portion 24 at the upstream end of the trumpet guide 11.
  • the trumpet guide 11 by providing a plurality of openings 25 on its surface, pressurized air is efficiently discharged from both the opening 25 and the upstream open portion 24. Since the effect of suppressing the phenomenon that the tow T fiber is partially drawn in with the pressurized air discharged from the open portion 24 is obtained, the trumpet guide 11 is provided with a plurality of openings 25 on the surface. It is desirable to use one.
  • Patent Document 1 Japanese Utility Model Publication No. 11-44079 discloses a case in which the transfer speed of the tow is increased in response to an increase in plug production speed. Nevertheless, a predetermined amount of tow is transferred to the plug winding process in a stable state, the quality of product plugs is made uniform, and equipment costs are lower than when two tow transfer jets are simply installed in series. There has been proposed a device for transferring to a plug winding process (not shown) which is easy to install and adjust, and is not shown.
  • the tow transfer device for manufacturing a filter plug of Patent Document 1 is integrally connected in series with the first and second tow transfer jets.
  • Each tow transfer jet is connected to an external compressed air supply source on the outer periphery of the toe introduction pipe and the outlet of each tow introduction pipe, and a compressed air introduction part having an annular compressed air ejection opening is formed. It consists of a toe outlet pipe connected to the downstream end of the inlet pipe. An air discharge pipe having a mesh structure is connected to a downstream end of each tow outlet pipe.
  • the first and second tow transfer jets are connected and integrated in series, and the first tow transfer jet arranged on the upstream side is operated by relatively low-pressure compressed air.
  • the second tow transfer jet on the side employs a structure that operates with compressed air at relatively high pressure.
  • the stitch of the air discharge pipe is relatively low mesh in the first tow transfer jet, and relatively low pressure air of about 0.5 kg / cm 2 is introduced into the tow introduction pipe,
  • the mesh of the air discharge pipe has a relatively high mesh and a relatively high pressure air of about 2.5 kg / cm2 has been introduced to improve the quality of the product plug. .
  • Patent Document 1 Japanese Patent Publication No. 1-44079
  • An object of the present invention is to reduce variation in the amount of tow filling into the plug even in the production of a plug with a large tow filling amount, and in particular, to provide a high-quality, uniform airflow resistance as an index of the filtration performance of a filter. It is an object of the present invention to provide a tobacco filter manufacturing apparatus and a manufacturing method which are economically advantageous, in which a tobacco filter can be obtained and the investment in equipment for the existing plug winding machine is small.
  • This object is achieved by providing the first and second air jets between the tongue and the tow supply roll, which is a basic configuration of the present invention, and the tip end of the toe exit of the first air jet on the toe supply roll side.
  • a filter plug characterized in that the distance from the pressurized air outlet of the second air jet on the tongue side is 25 mm to 110 mm, and the inside diameter of the tip of the toe outlet of the first air jet is 12 mm to 15 mm Achieved by the device.
  • a trumpet guide having a plurality of small holes on a peripheral surface for guiding traveling of the tow, between the tongue and the second air jet.
  • the tow transferred to the downstream side is gradually focused along the internal shape of the tow introduction part in the process of passing through the tow introduction part of the first air jet on the tow supply roll side, and passes through the tube part.
  • the exit force is also sent out toward the toe introduction portion of the second air jet on the tongue side.
  • the function of the first air jet on the tow supply roll side in the present invention is to supply the tow in a stable state to the second tongue side second air jet in a state where the tow is converged into a circular rod shape.
  • the convergence state of the tow sent out toward the second air jet is greatly affected by the inner diameter of the toe outlet of the first air jet on the tow supply roll side.
  • the inner diameter of the toe outlet of the first air jet is set in the range of 12mm to 15mm, the entanglement between the single fibers is promoted when the tow passes through the tube by the action of pressurized air,
  • the string is formed into a coherent string and is introduced into the introduction portion of the second air jet on the tongue side, the tow fiber is partially drawn in a direction different from the traveling direction as in the related art, or the inside of the trumpet guide. In this case, if the expansion is extremely large in the vertical direction with respect to the tow advancement method, the phenomenon can be suppressed.
  • the inner diameter of the toe outlet of the first air jet on the tow supply roll side is larger than 15 mm, the entanglement between the single fibers of the tow is weakened. If the inner diameter of the toe outlet of this first air jet is smaller than 12 mm, the resistance applied to the tow when passing through the first air jet on the side of the Toka ⁇ ⁇ supply roll will increase significantly, and Production becomes impossible or the pressure (flow rate) of pressurized air required to send the tow to the second air jet on the tongue increases, and the pressurized air is smoothly transported by the trumpet guide. It is easy to discharge to the outside without damaging the waste.
  • the first air jet on the tow supply roll side is within a range of 25 mm to 110 mm from the pressurized air ejection port of the second air jet disposed on the toe outlet tip force S on the tongue side. It is desirable to install in When the tip of the first air jet on the toe supply roll side is located closer to the tongue side by 25 mm than the pressure of the pressurized air outlet of the second air jet on the tongue side, the toe exit of the first air jet Most of the pressurized air blown out from the tongue passes through the inside of the second air jet on the tongue side, enters the trumpet guide together with new pressurized air introduced from the outside into the second air jet, and Smooth and stable movement of the tow within the building is likely to be impeded.
  • the tip of the toe outlet of the first air jet on the tow supply roll side is arranged more than 110 mm away from the pressurized air ejection port of the second air jet on the tongue side, the tow is supplied to the tow supply roll. It is likely to be difficult to send out a stable state from the tip of the toe exit of the first air jet on the side to the second air jet on the tongue side for a long time.
  • the tow once converged into a rod shape by the first air jet on the tow supply roll side is sent to the tow introduction portion of the second air jet on the tongue side, and the pressurized air of the second air jet is further fed.
  • the pressurized air introduced from the ejection port the second air jet is smoothly sent out from the outlet of the tube portion into the trumpet guide.
  • the trumpet guide The tow that has passed through the inside is introduced into a part of the garnier with a uniform fiber density, wound up by wrapping paper, bundled into a predetermined diameter, and formed into a rod-shaped article with a uniform filling amount.
  • FIG. 1 is a view showing a typical example of a plug manufacturing process of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing first and second air on the tongue side and the tow supply roll side according to the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a structural example of a first air jet on the tow supply roll side of the present invention.
  • FIG. 4 is a view showing an example of a general plug manufacturing process.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing an example of the structure of a general air jet.
  • the method for manufacturing a tobacco filter according to the present invention uses a plug winder provided with first and second two air jets, which are the characteristic features of the present invention, between a tongue and a tow supply roll as shown in FIG.
  • the tow T which has been crimped in advance and the fibers are bundled, is flattened by the tow supply roll 9 and first supplied to the first air jet 10a installed on the tow supply roll side. Is done.
  • the tow T is once focused into a rod shape by the first air jet 10a and then sent to the second air jet 10b on the tongue side. After stabilizing the shape of the tow T in the second air jet 10b on the tongue side, the tow T is transferred to the tongue 12 via the trumpet guide 11, and is formed into a rod shape whose cross section is almost a perfect circle.
  • FIG. 1 is a view showing the manufacture of a tobacco filter employing a plug winder having first and second two air jets between a tongue and a tow supply roll, which constitutes a feature of the present invention. The outline of the process is shown.
  • the pre-crimped cellulose acetate T was once drawn upward from the tow veil 1 to obtain the first tow veil.
  • the banding jet 2a of the plug winding machine After passing through the banding jet 2a of the plug winding machine, it is supplied to the roll 4 of the plug winding machine through the second banding jet 3 via the upper end 2 of the boom of the plug winding machine.
  • the tow T is stretched between a first roll 5 disposed on the downstream side thereof and a second roll 6 which is set to have a peripheral speed higher than that of the first roll 5 and disposed further downstream.
  • the single fibers are separated and bulky.
  • the cellulose acetate tow thus separated is passed through a third banding jet 7, and then a plasticizer is applied in a plasticizer applicator 8. Then, the tow supply roll 9 is moved from the tow supply roll 9 to the second tow supply roll side. After passing through the 1 air jet 10a and the second air jet 10b on the tongue side, it is supplied to the tongue 12 via the trumpet guide 11.
  • the cellulose acetate tow T supplied to the tongs 12 has a circular rod shape in cross section, which is sent to the garniture part 13 and is wound down by the garniture part 13.
  • the bundle is converged to a predetermined diameter by a wrapping paper 14 supplied from a jar 15, and is formed into a continuous disk-shaped article having the wrapping paper 14 wound on its outer periphery.
  • This is cut to a predetermined length by the cutter unit 16 to obtain a cigarette smoke filter plug (hereinafter, referred to as a plug).
  • the plug is further cut to a predetermined length by a cutter unit (not shown). This produces tobacco filters.
  • FIG. 2 shows an example of the structure of the first and second air jets 10a and 10b constituting a characteristic portion of the present invention.
  • the structures of the first air jet 10a on the tow supply roll side and the second air jet 10b on the tongue side are essentially the same as the conventional air jet structure shown in FIG.
  • the structure of the second air jet 10b on the tongue side arranged downstream of the first air jet 10a on the tow supply roll side adopts exactly the same structure as the conventional air jet 10b shown in FIG. I have.
  • the second wadget 10b on the tongue side includes a frusto-conical tow introducing portion 18, a tube portion 20 having a uniform inner diameter at which the tip of the tow introducing portion 18 is slightly loosely fitted, and a tubular tow introducing portion. And an annular pressurized air jet 19a formed between the free end of the portion 18 and the rear end of the tube 20. Behind the port 19a, there is provided an annular pressurized air introduction chamber 19 connected to an external pressurized air supply source (not shown) and communicating with the jet port 19a.
  • the tow T supplied to the first air jet 10a on the tow supply roll side is transferred to the tongue side by the action of pressurized air introduced from the pressurized air jet 22.
  • the tow T transported to the tongue side is gradually focused along the internal shape of the tow introduction part 21 in the process of passing through the tow introduction part 21 of the first air jet 10a on the tow supply roll side, and The outlet force of the second air jet 10b on the tongue side is also sent out toward the toe inlet 18 through the valve section 23.
  • the role of the first air jet 10a on the tow supply roll side in the present invention is to supply the tow T to the second air jet 10b on the tongue side in a stable state in a state where the tow T is previously focused into a circular rod shape.
  • the convergence state of the tow T sent out to the second air jet 10b on the tongue side depends on the inner diameter of the toe exit portion of the first air jet 10a on the tow supply roll side.
  • the inner diameter of the toe outlet of the first air jet 10a on the toe supply roll side is 12mm and 15mm, and the position of the tip of the outlet is on the tongue side.
  • the main configuration is that the air jet 10b is installed so as to be within a range of 25mm 110mm from the pressurized air outlet 19a of the air jet 10b.
  • the inner diameter of the tow outlet is not necessarily limited, but the inlet diameter of the tow inlet 18 is 50 mm and the inner diameter of the tube 20 is 18-30 mm. It is desirable to do.
  • the tow T is made of a single fiber while passing through the tube portion 23 by the action of pressurized air. It becomes a coherent string-like material in which the entanglement is promoted, and the tow T fiber is partially drawn in a direction different from the traveling direction of the tow T when passing through the subsequent process, or inside the trumpet guide 11.
  • the phenomenon of extremely large expansion in the direction perpendicular to the traveling direction of the tow T can be suppressed.
  • the tow fiber passes through the trumpet guide 11 after the entanglement between the single fibers of the tow T is weakened. May not be sufficiently effective to prevent the tongue T from being partially retracted in the direction different from the traveling direction of the tow T or to greatly expand in the direction perpendicular to the traveling direction of the tow T. .
  • the resistance applied to the tow T when the tow T passes through the first air jet 10a increases significantly.
  • the manufacture of the plug becomes impossible, or the pressure (flow rate) of the pressurized air required to send out the tow T to the second air jet 10b on the tongue side increases. It becomes difficult to discharge the tow T to the outside without impairing the smooth transfer.
  • the first air jet 10a on the tow supply roll side is so arranged that the tip of the toe outlet portion is within a range of 25mm-110mm from the pressurized air jet 19a of the second air jet 10b on the tongue side. It is desirable to install it.
  • the tow supply roll side When the first air jet 10a on the tow supply roll side is installed at a position where the tip of the toe outlet portion is closer than 25 mm from the pressurized air ejection port 19a of the second air jet 10b on the tongue side, the tow supply roll side Most of the pressurized air blown out together with the tow T from the outlet of the first air jet 10a passes through the inside of the second air jet 10b on the tongue side, and is introduced from the pressurized air outlet 19a of the second air jet 10b. The tow T is sent out into the trumpet guide 11 together with the pressurized air, and the smooth movement of the tow T in the trumpet guide 11 may be hindered.
  • the first air jet 10a on the toe supply roll side is installed such that the tip of the toe outlet is located at a position more than 110 mm away from the pressurized air jet 19a of the second air jet 10b on the tongue side. Then, it becomes difficult to send out the tow T from the toe exit end of the first air jet 10a on the tow supply roll side to the center of the tow introduction part 18 of the second air jet 10b on the tongue side for a long time in a stable state. There is fear.
  • the tow supply from the pressurized air ejection port 19a of the second air jet 10b on the tongue side is performed. If the distance from the toe supply roll 9 to the toe inlet 21 of the first air jet 10a on the toe supply roll side is reduced by increasing the distance from the toe exit end of the first air jet 10a on the roll side, the toe At the point of the supply roll 9, it is necessary to rapidly condense the tow T in a sheet form in a short distance at a short distance, so that the converging cannot be made in time or the form is not stabilized, so that the tow T It may be difficult to supply the second air jet 10b on the side in a stable state, which is not desirable.
  • the tow T converged in a circular rod shape by the first air jet 10a on the tow supply roll side is sent out to the tow introduction section 18 of the second air jet 10b on the tongue side, and further to the tongue side.
  • the pressurized air introduced from the pressurized air outlet 19a of the second air jet 10b It is sent out from the tube section 20 outlet into the trumpet guide 11.
  • the tow T is once expanded in the trumpet guide 11 in a direction perpendicular to the traveling direction of the tow T, then re-converged and transferred to the tongs 12.
  • the tow T sent into the trumpet guide 11 is compared with the case where only the second air jet 10b on the tongue side is installed without installing the first air jet 10a on the tow supply roll side.
  • the degree of expansion in the direction perpendicular to the direction of travel of the tow T is reduced, and the tow T is smoothly focused along the shape of the trumpet guide 11, which prevents the tow T from being partially drawn in with the discharge of pressurized air. And supplied to tongs 12.
  • the trumpet guide 11 installed between the tongue-side second air jet 10b and the tongue 12 is used while being fixed to and integrated with the tongue-side second air jet 10b. Alternatively, it may be used by being fixed to a plug winding machine separately from the second air jet 10b. However, in order to efficiently discharge the internal force and the pressurized air from the trumpet guide 11, It is desirable that a plurality of openings (small holes) 25 are provided on the surface.
  • the present invention is suitable for the production of tobacco filters from existing tows such as cellulose acetate or polyolefin used as tow T in the form of tow veil, particularly preferably cellulose acetate tow. Since the means for keeping the fluctuation of the filling amount at a low level can be easily applied to the existing plug winding machine, the capital investment is low and a high quality tobacco filter can be produced economically and advantageously.
  • existing tows such as cellulose acetate or polyolefin used as tow T in the form of tow veil, particularly preferably cellulose acetate tow.
  • the present invention will be described in detail with reference to examples.
  • the cigarette filter 1 is obtained by cutting a filter plug, and there is no fundamental difference in performance between the two.
  • a description will be given of an example of manufacturing a plug.
  • the airflow resistance of the plug was measured using 300 plugs in accordance with the Coresta method, and the average, standard deviation, and CV value were determined. The smaller the CV value, the smaller the variation in airflow resistance. (Example 1)
  • a cellulose acetate tow T having a single fiber fineness of 3.3 (dtex) and a total fineness of 38,885 (dtex) is wound up.
  • the circumference is 24.3 (mm)
  • the length is 120 (mm)
  • the filling amount of cellulose acetate tow T is 0.66 (g / rod) and 0.76 (gZrod). Production of plugs was performed.
  • a first air jet 10a on the tow supply roll side and a tongue side are provided between the tow supply roll 9 and the tongue 12, as shown in FIGS.
  • the second air jet 10b has two air jets.
  • the first air jet 10a is arranged such that the tip of the toe outlet from the pressurized air outlet 19a of the second air jet 10b on the tongue side is at a position of 45 mm.
  • the inner diameter of the tip of the toe outlet of the first air jet 10a was 12 mm.
  • a trumpet guide 11 with no small holes on the surface was installed.
  • Table 1 shows the results of evaluating the plug weight and airflow resistance.
  • a plug was manufactured under the same conditions as in Example 1 except that the first air jet 10a was not attached to the tow supply roll side.
  • a transformer with multiple small holes A plug was manufactured under the same conditions as in Example 1 except that the pet guide 11 was provided.
  • a plug was manufactured under the same conditions as in Example 2 except that the first air jet 10a on the toe supply roll side was not attached.
  • a plug was manufactured under the same conditions as in Example 2, except that the inner diameter of the tip of the toe outlet of the first air jet 10a on the toe supply roll side was set to 20 mm.
  • KDF-2 / AF_2 manufactured by Howi GmbH, Germany
  • a cellulose acetate tow having a single fiber fineness of 3.3 (dtex) and a total fineness of 38,885 (dtex) is wound at a speed of 400m /
  • the plug was manufactured such that the circumference was 24.3 (mm), the length was 120 (mm), and the filling amount of cellulose acetate tow was 0.76 (g / rod) at min.
  • the distance from the tip of the toe outlet of the first air jet 10a on the toe supply roll side to the pressurized air outlet 19a of the second air jet 10b on the tongue side is 25 mm, and the inner diameter of the tip of the toe outlet is 12 mm.
  • a plug was manufactured under the same conditions as in Example 3 except for the above.
  • the tip of the toe outlet of the first air jet 10a on the toe supply roll side is 12 mm, and from the tip of the toe outlet of the first air jet 10a to the pressurized air outlet 19a of the second air jet 10b on the tongue side.
  • a plug was manufactured under the same conditions as in Example 3 except that the distance between the plugs was 110 mm.
  • Example 3 The same conditions as in Example 3 were adopted except that the distance from the tip of the toe outlet of the first air jet 10a on the toe supply roll side to the pressurized air ejection port 19a of the second air jet 10b on the tongue side was 150 mm. An attempt was made to manufacture a plug, but it is difficult to send out the tow T from the tip of the toe exit of the first air jet 10a to the center of the tow inlet 18 of the second air jet 10b on the tongue side in a stable state. Was difficult to manufacture.
  • Plug winding machine Using a single fiber fineness of 3.3 (dtex) and a total fineness of 38,885 (dtex) of cellulose acetate tow at a winding speed of 600 m / min. The production of plugs was carried out so as to have a thickness of 120 (mm) and a filling amount of cellulose acetate tow of 0.56 (g / rod), 0.66 (g / rod) and 0.76 (g / rod).
  • the pressurized air jet 19a of the second air jet 10b on the tongue side and the second The distance from the tip of the air jet 10a to the exit of the toe outlet was 45 mm.
  • the inner diameter of the tip of the toe outlet is 12 mm, and the trumpet guide 1 disposed downstream of the second air jet 10b on the tongue side. 1 has a plurality of small holes on the peripheral surface.
  • Table 4 shows the results of evaluating the weight of the plug and the ventilation resistance by sampling a total of 300 manufactured plugs at intervals.
  • a plug was manufactured under the same conditions as in Example 6, except that the first air jet 10a on the toe supply roll side was not attached.
  • the adoption of the plug manufacturing method of the present invention makes it possible to produce a plug having a high plug manufacturing speed and a large tow filling amount, even if the plug weight is large. That is, it can be understood that the fluctuation of the filling amount of the tow into the plug can be suppressed to be small, and as a result, the fluctuation of the ventilation resistance of the plug is small and a plug of uniform quality can be manufactured.

Landscapes

  • Cigarettes, Filters, And Manufacturing Of Filters (AREA)
  • Manufacturing Of Cigar And Cigarette Tobacco (AREA)

Abstract

　トウ充填量が大きいプラグの製造に際して、プラグ中のトウの充填量の変動を低減し、特にフィルターのろ過性能の指標となる通気抵抗が均一な高品質のたばこフィルターが得られ、既存のプラグ巻上機への設備投資も少ない経済的にも有利なたばこプラグの製造装置とそのフィルターの製造方法に関する。トング(12)とトウ供給ロール(9) 間に第１及び第２のエアージェット(10a,10b) を有しており、トウ供給ロール側の第１エアージェット(10a) の出口部先端とトング側の第２エアージェット(10b) の加圧空気噴出し口(19a) との間の距離を２５ｍｍ～１１０ｍｍとし、第１エアージェットのトウ出口部の先端部内径が１２ｍｍ～１５ｍｍとしている。

Description

明 細 書
たばこフィルターのプラグ製造装置とそのフィルター製造方法
技術分野
[0001] 本発明は、たばこフィルターのフィルタープラグ製造装置とたばこフィルター製造方 法に関し、特にフィルターのろ過性能の指標となる通気抵抗が均一な高品質のたば こフィルターのフィルタープラグ製造装置とそのフィルター製造方法に関する。
^景技術
[0002] たばこフィルタ一は、セルロースアセテートやポリオレフイン等の捲縮トウ、或いは紙 やパルプをシート状としたものを素材として構成されたものが提案され、また実用化さ れているが、一般的にはセルロースアセテートトウからなるたばこフィルタ一力 より香 喫味に優れることから好まれ、殆どのたばこ商品に使用されている。
[0003] セルロースアセテートトウを用いるたばこフィルターの製造には、図 4に示すようなプ ラグ卷上機が一般に用いられる。
また、セルロースアセテートトウは、通常トウベールと呼ばれるセルロースアセテート トウを積層し、圧縮梱包した形態にてプラグ卷上機に供給されるのが一般的である。
[0004] たばこフィルターの製造に際しては、図 4に示すように、セルロースアセテートトウ T は、トウベール 1より一旦上方に引き出され、第 1のバンデイングジェット 2aを通された のち、プラグ卷上機のブームの上端 2を介して第 2のバンデイングジェット 3を通って プラグ卷上機のロール 4へと供給される。ロール 4へ供給されたセルロースアセテート トウ Tは、真円断面に成形するトング側に配された第 1ロール 5とこの第 1ロール 5より も周速度が速くなるよう設定した更にトング側に近い第 2ロール 6との間で引き伸ばさ れて、単繊維同士が分離した嵩高な状態に処理される。
[0005] 分離処理されたセルロースアセテートトウ Tは、第 3のバンデイングジェット 7を通った のち、可塑剤アプリケーター 8内で可塑剤が添着された後、トウ供給ロール 9からエア 一ジェット 10b、トランペットガイド 11を経てトング 12へと供給される。
[0006] トング 12へと供給されたセルロースアセテートトウ Tは、ガニチヤ一部 13に送り込ま れ、同ガニチヤ一部 13で下方に配された卷取紙ロール 15から供給される巻き紙 14 により所定の径に集束されると同時に、その外周に巻き紙 14が卷かれて円棒状の物 品に成形される。これをカッター部 16で所定の長さに切断することにより、たばこ煙用 フィルタープラグ（以下、プラグという）が得られ、更にこのプラグを図示せぬカッター 部にて所定の長さに切断することによりたばこフィルターが製造される。
[0007] 上述のエアージェット 10bは、加圧空気を用いて嵩高な状態に処理されたトウ Tをト ゥ供給ロール 9からトング 12へと安定した状態で移送する機能を有しており、近年の プラグ製造速度の高速化に対応するために不可欠なものとなっている。
[0008] このエアージェット 10bについては、例えば図 5に断面で示すような円錐台形のトウ Tの入り口を有する筒状トウ導入部 18と、同筒状トウ導入部 18の先端が僅かに遊嵌 されるチューブ部 20と、筒状トウ導入部 18の先端遊嵌部とチューブ部 20の後端部と の間に形成される環状の加圧空気噴出し口 19aとから概略構成されるものが知られ ている。前記環状の加圧空気噴出し口 19aの後方には、外部に配された図示せぬ加 圧空気供給源に接続され、前記噴出し口 19aに連通する環状の加圧空気導入室 19 を備えている。
[0009] プラグ製造の際、エアージェット 10b内を通るトウ Tは加圧空気噴出し口 19aからェ ァージェット 10b内のチューブ部 20に導入される加圧空気の作用によりトング側へと 移動する力が与えられ、チューブ部 20の出口端からトランペットガイド 11内へと送り 出される。
[0010] プラグ製造時にトウ Tはトウ供給ロール 9に至る時点ではシート状の形態を有してい る力 エアージェット 10bのトウ導入部 18を通過する過程でトウ導入部の内部形状に 沿って円棒状に集束される。
[0011] トランペットガイド 11に送り出されたトウ Tは、一旦トウ Tの進行方向に対して径方向 に膨張した後、トランペットガイド 11の内部形状に沿って再度集束されトングへと移送 される。なお、トウ Tと共にトランペットガイド 11へと送り出される加圧空気の大半はこ のトランペットガイド 11の上流側端部の開放部分 24から外部へと排出される。
[0012] この際、エアージェット 10b内に導入する加圧空気の圧力（流量）が低過ぎるとトウ T の移送が不安定な状態となって製造されるプラグのトウ充填量の変動が増大したり、 更にはトウ供給ロール 9とエアージェット 10bとの間でトウ Tが弛んでプラグの製造が 不可能となる恐れがある。
[0013] このため均一な品質のプラグを製造するためには、トウ Tを下流側へと送り出すのに 充分な圧力（流量）をもつ加圧空気をエアージェット 10b内に供給する必要がある。 ただし、加圧空気の圧力（流量）を高く設定しすぎると、加圧空気がトランペットガイド 11への入り口側の開放部分 24から外部に排出される際にトウ繊維の一部を引き込 み、その結果、トウ Tの円滑な移送が妨げられてトウ Tの充填量の変動が大きなブラ グが製造されるといった問題が生じる。
[0014] また、加圧空気がトランペットガイド 11にて充分に排出されず、トウ Tと共にトング 12 へと流れ込む量が多くなると、トング 12と卷取紙ロール 15との隙間力 加圧空気と共 にトウ Tがはみ出すため、安定した状態でプラグを製造することが困難となる。
[0015] このため、トウ充填量の変動が小さいプラグ、即ち品質のばらつきが小さいプラグを 安定した状態で製造するためには、エアージェット 10b内へと供給する加圧空気の 圧力（流量）を必要以上に高く設定することは避けるべきである。
[0016] また、上述のトウ供給ロール 9からトング 12に至るまでのトウ Tの移送状態はエアー ジェット 10bとトランペットガイド 11との各々の構造や位置関係等によっても大きく影 響を受けるため、それらについても配慮する必要がある。
[0017] 例えばトランペットガイド 11においては、その表面に複数の開孔部 25を設けること によって、加圧空気が開孔部 25と上流側の開放部分 24の双方から効率的に排出さ れるようになり、開放部分 24から加圧空気が排出するに伴ってトウ T繊維が部分的に 引き込まれる現象を抑制する効果が得られるため、トランペットガイド 11には表面に 複数の開孔部 25を設けたものを用いることが望ましい。
[0018] し力 ながら、近年のプラグ製造速度の高速化によってエアージェット 10bに導入 する加圧空気の圧力（流量）を従来よりも高く設定する必要が生じてきており、それに 伴ってトウ供給ロール 9からトング 12に至るまでのトウ Tの移送を円滑に行うことが難し くなりつつある。
[0019] また、プラグの製造においてプラグ中へのトウの充填量を増加しょうとする場合、使 用するトウが同じであればトング 12へのトウ Tの供給速度をトング 12以降でトウ Tの外 周に卷取紙ロール 15を卷き円棒状の物品へと成形する速度に対して速く設定する 必要が生じる。これは、単にエアージェット 10b内に導入する加圧空気の圧力（流量） を高く設定する必要が生じるだけではなぐプラグ製造時にトランペットガイド 11内に 存在するトウ Tの量が多くなると共にトウ Tが進行方向に対して垂直な方向により大き く膨張するようになることを示す。
その結果、加圧空気を排出する際にトウ繊維が部分的に引き込まれたり、トランぺッ トガイド 11内でトウが詰まり気味の状態にて移送されやすくなる。
[0020] この課題に対応するための手段の一つとして、例えば特許文献 1 (実公平 1一 4407 9号公報）では、プラグ製造の高速化に対応してトウの移送速度を増加させた場合で も、所定量のトウを安定した状態でプラグ卷上工程に移送するとともに製品プラグの 品質の均一化を図り、さらにはトウ移送ジェットを単に 2基直列に設置した場合に比し て設備コストが低ぐ据付けや調整が容易な、続く図示せぬプラグ卷上工程 (卷管部 )へと移送する装置が提案されてレ、る。
[0021] この特許文献 1のフィルタープラグ製造用トウ移送装置は、第 1及び第 2のトウ移送 ジェットと直列的に一体的に連結している。各トウ移送ジェットは、それぞれトウ導入 管と、各トウ導入管の出口部外周にそれぞれ外部の圧縮空気供給源に接続され、環 状の圧縮空気噴出開口を形成した圧縮空気導入部と、各トウ導入管の下流側端部 に連設されたトウ導出管とから構成されている。なお、前記各トウ導出管の下流側端 部には、それぞれ網目構造の空気排出管が接続されている。このように第 1及び第 2 のトウ移送ジェットを直列的に連結一体化するとともに、上流側に配された第 1のトウ 移送ジェットを比較的低圧の圧縮空気で作動する構造を採用し、下流側に配された 第 2のトウ移送ジェットは、比較的高圧の圧縮空気で作動する構造を採用している。 その具体例によれば、第 1トウ移送ジェットには空気排出管の編目を比較的低メッシ ュとするとともに、トウ導入管に約 0. 5kg/cm2の比較的低圧の空気を導入し、第 2ト ゥ移送ジェットには空気排出管の編目を比較的高メッシュとするとともに、約 2. 5kg/ cm2の比較的高圧の空気を導入して、製品プラグの高品質化を図っている。
特許文献 1：実公平 1 - 44079号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題 [0022] しかし、この特許文献 1に開示された方法では、特に高速でトウ充填量の大きレ、プ ラグを製造する場合に、トウの一部が空気排出管の網目部分に部分的に引き込まれ たりすることなぐ充分に加圧空気を排出した状態にてトングへと円滑に移送すること が難しくなる。その結果プラグ中に充填されるトウ充填量の変動を低い水準に維持す ることが難しくなるといった課題がある。
[0023] 本発明の目的は、トウ充填量が大きいプラグの製造においてもプラグ中へのトウの 充填量の変動を低減し、特にフィルターのろ過性能の指標となる通気抵抗が均一な 高品質のたばこフィルターが得られ、既存のプラグ卷上機への設備投資も少なくてす む経済的にも有利なたばこフィルターの製造装置とその製造方法を提供することに める。
課題を解決するための手段
[0024] かかる目的は、本発明の基本的構成であるトングとトウ供給ロール間に第 1及び第 2 のエアージェットを有し、トウ供給ロール側の第 1エアージェットのトウ出口先端部とト ング側の第 2エアージェットの加圧空気噴出し口との距離が 25mm— 110mmで、前 記第 1エアージェットのトウ出口先端部の内径が 12mm— 15mmであることを特徴と するフィルタープラグ製造装置により達成される。
また前記トングと前記第 2エアージェットとの間に、トウの走行を案内する周面に複 数の小孔を有するトランペットガイドを設置することが好ましい。
発明の効果
[0025] 下流側へと移送されるトウは、トウ供給ロール側の第 1エアージェットのトウ導入部を 通過する過程でトウ導入部の内部形状に沿って徐々に集束され、チューブ部を通過 してその出口力もトング側の第 2エアージェットのトウ導入部に向かって送り出される。 このときの本発明におけるトウ供給ロール側の第 1エアージェットの機能は、トウを円 棒状に集束した状態にて次のトング側の第 2エアージェットに安定した状態で供給す ることにある。前記第 2エアージェットに向けて送り出されるトウの集束状態は、トウ供 給ロール側の第 1エアージェットのトウ出口部内径によって大きく影響される。
[0026] 前記第 1エアージェットのトウ出口部内径を 12mm— 15mmの範囲に設定すると、 トウは加圧空気の作用でチューブ部を通過するとき単繊維同士の絡みが促進され、 まとまりのあるひも状物となり、トング側の第 2エアージェットの導入部に導入されると き、従来のようにトウ繊維が部分的にその進行方向とは異なる方向に引き込まれたり 、トランペットガイド内でトウの進行方法に対して垂直方向に極端に大きく膨張すると レ、う現象を抑制することができる。
[0027] このトウ供給ロール側の第 1エアージェットのトウ出口部内径が 15mmより大きいと、 トウの単繊維間の絡みが弱ぐ後の工程でトウの進行方向とは異なる方向に引き込ま れたり、大きく膨張しやすくなり、この第 1エアージェットのトウ出口部内径が 12mmよ り小さいと、トゥカ讣ゥ供給ロール側の第 1エアージェットを通過する際にトウに加わる 抵抗が著しく増大してプラグの製造が不可能となったり、トウをトング側の第 2エアー ジェットに送り出すために必要となる加圧空気の圧力（流量）が増大して、トランペット ガイドで加圧空気をトウの円滑な移送を損なわずに外部に排出することが難しくなり やすい。
[0028] 更に、トウ供給ロール側の第 1エアージェットは、そのトウの出口部先端力 Sトング側に 配された第 2エアージェットの加圧空気噴出し口から 25mm— 110mmの距離の範 囲内に設置することが望ましい。トウ供給ロール側の第 1エアージェットをそのトウ出 口部先端がトング側の第 2エアージェットの加圧空気噴出し口力ら 25mmよりも近レヽ 位置に配すると、第 1エアージェットのトウ出口からトウと共に吹き出す加圧空気の大 半がトング側の第 2エアージェットの内部を通って、この第 2エアージェットに外部から 導入される新たな加圧空気と共にトランペットガイド内へと入り、トランペットガイド内で のトウの円滑で安定した移動が妨げられやすくなる。一方、トウ供給ロール側の第 1ェ ァージェットのトウ出口部先端がトング側の第 2エアージェットの加圧空気噴出し口か ら 110mmよりも遠くへ離して配されると、トウをトウ供給ロール側の第 1エアージェット のトウ出口部先端からトング側の第 2エアージェット内へと安定した状態で長時間送り 出すことが難しくなりやすい。
[0029] トウ供給ロール側の第 1エアージェットにて一旦円棒状に集束されたトウは、トング 側の第 2エアージェットのトウ導入部へと送り込まれ、更にこの第 2エアージェットの加 圧空気噴出し口から導入される加圧空気により、前記第 2エアージェットのチューブ 部の出口からトランペットガイド内へと円滑に送り出される。こうして、トランペットガイド 内を通過したトウは均一な繊維密度をもってガニチヤ一部に導入され、巻き紙により 巻き上げられて所定の径に集束されて、均一な充填量の円棒状の物品に成形される 図面の簡単な説明
[0030] [図 1]図 1は本発明のプラグ製造工程の典型例を示す図である。
[図 2]図 2は本発明のトング側及びトウ供給ロール側の第 1及び第 2エア
配列例を示す断面図である。
[図 3]図 3は本発明のトウ供給ロール側の第 1エアージェットの構造例を示す断面図 である。
[図 4]図 4は一般的なプラグ製造工程の一例を示す図である。
[図 5]図 5は一般的なエアージェットの構造例を示す断面図である。
符号の説明
[0031] 1 トウベール
2 プラグ卷上機のブームの上端
2a
3
4 ローノレ
5 第 1ロール
6 第 2ロール
7
8 可塑剤アプリケーター
9 供給ロール
10, 10 ' エアージェット
10a (トウ供給ロール側の）第 1エアージェット
10b (トング側の）第 2エアージェット
11 トランペットガイド
12 トング
13 ガニチヤ一部 14 巻き紙
15 卷取紙ロール
16 カッター咅
18 トウ導入部
19 加圧空気導入室
19a, 22 加圧空気噴出し口
20, 23 チューブ部
21 トウ導入部
24 開放部分
25 開孔部
発明を実施するための最良の形態
[0032] 以下、本発明の好適な実施形態を図面を参照しながら具体例を挙げて説明する。
本発明のたばこフィルター製造方法は、図 1に示すようにトングとトウ供給ロール間 に本発明の特徴部である第 1及び第 2の 2個のエアージェットを備えたプラグ卷上機 を用いる。このたばこフィルターの製造において、予め捲縮処理され繊維同士が束ね られたトウ Tは、トウ供給ロール 9によって偏平形状となって、まずトウ供給ロール側に 設置された第 1エアージェット 10aへと供給される。トウ Tはこの第 1エアージェット 10a で一旦円棒状の形態へと集束された後、トング側の第 2エアージェット 10bに送りださ れる。トング側の第 2エアージェット 10bにおいてトウ Tは、その形状を安定化させたの ち、トランペットガイド 11を経てトング 12へと移送されて断面が真円に近い円棒状に 成形される。
[0033] 図 1は、本発明の特徴部を構成する、トングとトウ供給ロールとの間に第 1及び第 2 の 2個のエアージェットを有するプラグ卷上機を採用した、たばこフィルターの製造ェ 程の概要を示している。本発明におけるたばこプラグ及びそのフィルターの製造にあ つても、図 4に示す従来法と同様に、予め捲縮処理がなされたセルロースアセテートト ゥ Tを、トウベール 1より一旦上方に引き出して、第 1のバンデイングジェット 2aを通し たのち、プラグ卷上機のブームの上端 2を介して第 2のバンデイングジェット 3を通して プラグ卷上機のロール 4へと供給される。ロール 4に供給されたセルロースアセテート トウ Tは、その下流側に配された第 1ロール 5と、この第 1ロール 5よりも周速度が速く なるよう設定され更に下流側に配された第 2ロール 6との間で引き伸ばされて、単繊 維同士が分離した嵩高な状態とされる。
[0034] 分離処理されたセルロースアセテートトウ Τは、第 3のバンデイングジェット 7を通した のち、可塑剤アプリケーター 8内で可塑剤が添着された後、トウ供給ロール 9からトウ 供給ロール側の第 1エアージェット 10a及びトング側の第 2エアージェット 10bを通さ れてから、トランペットガイド 11を経てトング 12へと供給される。
[0035] トング 12へと供給されたセルロースアセテートトウ Tは断面が真円に近い円棒状とな り、ガニチヤ一部 13に送り込まれて、同ガニチヤ一部 13で下方に配された卷取紙口 ール 15から供給される巻き紙 14により所定の径に集束されるとともに、その外周に卷 き紙 14が卷かれた連続した円棒状の物品に成形される。これをカッター部 16で所定 の長さに切断することにより、たばこ煙用フィルタープラグ (以下、プラグという）が得ら れ、更にこのプラグを図示せぬカッター部にて所定の長さに切断することによりたばこ フィルターが製造される。
[0036] 図 2は本発明の特徴部を構成する第 1及び第 2エアージェット 10a, 10bの構造例 を示している。同図から理解できるように、トウ供給ロール側の第 1エアージェット 10a 及びトング側の第 2エアージェット 10bの構造は、図 5に示した従来のエアージェット 構造と本質的に変わるところがない。特に、トウ供給ロール側の第 1エアージェット 10 aの下流側に配されるトング側の第 2エアージェット 10bの構造は、図 5に示した従来 のエアージェット 10bと全く同じ構造を採用している。すなわち、前記トング側の第 2ェ ァージェット 10bは、円錐台形のトウ導入部 18と、同トウ導入部 18の先端が僅かに遊 嵌される内径が均等であるチューブ部 20と、筒状トウ導入部 18の先端遊嵌部とチュ ーブ部 20の後端部との間に形成される環状の加圧空気噴出し口 19aとから概略構 成されており、前記環状の加圧空気噴出し口 19aの後方には、図示せぬ外部の加圧 空気供給源に接続され、前記噴出し口 19aに連通する環状の加圧空気導入室 19を 備えている。
[0037] 図 1において、トウ供給ロール側の第 1エアージェット 10aへと供給されたトウ Tは、 加圧空気噴出し口 22から導入される加圧空気の作用によりトング側へと移送される。 [0038] トング側へと移送されるトウ Tは、トウ供給ロール側の第 1エアージェット 10aのトウ導 入部 21を通過する過程でトウ導入部 21の内部形状に沿って徐々に集束され、チュ ーブ部 23を通過してその出口力もトング側の第 2エアージェット 10bのトウ導入部 18 に向かって送り出される。
[0039] 本発明におけるトウ供給ロール側の第 1エアージェット 10aの役割は、トウ Tを予め 円棒状に集束した状態にてトング側の第 2エアージェット 10bに安定した状態で供給 することにある力 トング側の第 2エアージェット 10bに送り出されるトウ Tの集束状態 は、トウ供給ロール側の第 1エアージェット 10aのトウ出口部内径によって左右される
[0040] また、本発明に係るたばこフィルターの製造方法にあっては、トウ供給ロール側の 第 1エアージェット 10aのトウ出口部内径が 12mm 15mmでその出口部先端の位 置がトング側の第 2エアージェット 10bの加圧空気噴出し口 19aから 25mm 110m mの範囲となるように設置することを主要な構成としている。前記トウ出口部内径は必 ずしも限定されるものではなレ、が、トウ導入部 18の入口径は 50mm、チューブ部 20 の内径は 18— 30mmであること力 円滑なトウの移送を確保するためには望ましい。
[0041] トウ供給ロール側の第 1エアージェット 10aのトウ出口部内径を 12mm— 15mmの 範囲に設定することによって、トウ Tは加圧空気の作用でチューブ部 23を通過する過 程で単繊維同士の絡みが促進されたまとまりのあるひも状物となり、後の工程を通過 する際にトウ T繊維が部分的にトウ Tの進行方向とは異なる方向に引き込まれたり、ト ランペットガイド 11内でトウ Tの進行方向に対して垂直方向に極端に大きく膨張する 現象を抑制することが出来る。
[0042] このトウ供給ロール側の第 1エアージェット 10aのトウ出口部内径が 15mmより大き レ、とトウ Tの単繊維間の絡みが弱ぐ後のトランペットガイド 11内を通過する際にトウ 繊維が部分的にトウ Tの進行方向とは異なる方向に引き込まれたり、トウ Tの進行方 向に対して垂直な方向に大きく膨張することを抑制する効果が充分に得られない恐 れカ Sある。
[0043] また、トウ供給ロール側の第 1エアージェット 10aのトウ出口部の内径が 12mmより 小さいとトウ Tが第 1エアージェット 10aを通過する際にトウ Tに加わる抵抗が著しく増 大してプラグの製造が不可能となったり、トウ Tをトング側の第 2エアージェット 10bに 送り出すために必要となる加圧空気の圧力（流量）が増大して、トランペットガイド 11 で加圧空気をトウ Tの円滑な移送を損なわずに外部に排出することが難しくなる。
[0044] また、トウ供給ロール側の第 1エアージェット 10aは、そのトウ出口部先端がトング側 の第 2エアージェット 10bの加圧空気噴出し口 19aから 25mm— 110mmの範囲とな るように設置することが望ましレ、。
[0045] トウ供給ロール側の第 1エアージェット 10aをそのトウ出口部先端がトング側の第 2ェ ァージェット 10bの加圧空気噴出し口 19aから 25mmよりも近い位置に設置するとトウ 供給ロール側の第 1エアージェット 10aの出口からトウ Tと共に吹き出す加圧空気の 大半がトング側の第 2エアージェット 10bの内部を通って、その第 2エアージェット 10b の加圧空気噴出し口 19aから導入される加圧空気と共にトランペットガイド 11内へと 送り出され、トランペットガイド 11内でのトウ Tの円滑な移動が妨げられる恐れがある。
[0046] 一方、トウ供給ロール側の第 1エアージェット 10aをそのトウ出口部先端がトング側 の第 2エアージェット 10bの加圧空気噴出し口 19aから 110mmよりも離れた位置に なるように設置すると、トウ Tをトウ供給ロール側の第 1エアージェット 10aのトウ出口部 先端からトング側の第 2エアージェット 10bのトウ導入部 18の中央へと長時間安定し た状態で送り出すことが難しくなる恐れがある。
[0047] また、既存の卷上機においてトウ供給ロール 9からトング 12の間に 2つのエアージェ ットを取り付ける場合、トング側の第 2エアージェット 10bの加圧空気噴出し口 19aか らトウ供給ロール側の第 1エアージェット 10aのトウ出口部先端までの距離を大きく取 ることによってトウ供給ロール 9からトウ供給ロール側の第 1エアージェット 10aのトウ導 入部 21までの距離が短くなると、トウ供給ロール 9の時点でシート状の形態であるトウ Tを短い距離で急激に円棒状に集束する必要が生じるため、その集束が間に合わな かったり、その形態が安定化せず、トウ Tをトング側の第 2エアージェット 10bに安定し た状態で供給することが難しくなる恐れがあり望ましくない。
[0048] トウ供給ロール側の第 1エアージェット 10aにてー且円棒状に集束されたトウ Tは、ト ング側の第 2エアージェット 10bのトウ導入部 18へと送り出され、更にトング側の第 2 エアージェット 10bの加圧空気噴出し口 19aから導入される加圧空気の作用により、 チューブ部 20出口からトランペットガイド 11内へと送り出される。そしてトウ Tは、トラン ペットガイド 11内で一旦トウ Tの進行方向に対して垂直な方向に膨張した後、再度集 束されてトング 12へと移送される。
[0049] この際、トランペットガイド 11内へと送り出されたトウ Tは、トウ供給ロール側の第 1ェ ァージェット 10aを設置せずにトング側の第 2エアージェット 10bのみを設置した場合 と比較して、トウ Tの進行方向に対して垂直方向に膨張する度合いが小さくなり、また 加圧エアーの排出に伴ってトウ Tが部分的に引き込まれることなぐトランペットガイド 11の形状に沿ってスムーズに集束されトング 12へと供給される。
[0050] なお、トング側の第 2エアージェット 10bとトング 12との間に設置するトランペットガイ ド 11は、トング側の第 2エアージェット 10bに固定して一体化した状態で使用するもの であっても、同第 2エアージェット 10bとは別にプラグ卷上機に固定して使用するもの であってもよいが、トランペットガイド 11内力、ら加圧空気を効率的に排出できるように するために表面に複数の開口（小孔） 25を施したものであることが望ましい。
[0051] 本発明はトウ Tとしてトウベールの形態で用いられる既存のセルロースアセテートや ポリオレフイン等のトウ、特に好ましくはセルロースアセテートトウからのたばこフィルタ 一の製造に好適なものであり、本発明におけるトウの充填量の変動を低い水準に維 持する手段が既存のプラグ卷上機へ容易に適用できるので設備投資が少なぐまた 高品質のたばこフィルターを経済的にも有利に製造することができる。
実施例
[0052] 以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、たばこフィルタ一は、フィルター プラグを切断したものであり、両者の性能には基本的な違いが全くないので、本実施 例をプラグの製造例で説明する。
[0053] なお、以下の実施例におけるプラグ重量の評価は、製造されたプラグを 300本サン プリングし、その平均、標準偏差、 CV値を求めた。 CV値が小さいほど、トウ Tの充填 量の変動が小さくなる。
[0054] また、プラグの通気抵抗は、コレスタ法に準拠してプラグ 300本にっレ、て測定し、そ の平均、標準偏差、 CV値を求めた。 CV値が小さいほど、通気抵抗の変動が小さく なる。 [0055] (実施例 1)
プラグ卷上機、 KDF-2/AF-2 ^ ^ハウ二社製)を用いて、単繊維繊度 3. 3 ( dtex)、総繊度 38, 885 (dtex)のセルロースアセテートトウ Tを卷上速度 400m/mi n.で円周 24. 3 (mm)、長さ 120 (mm)、セルロースアセテートトウ Tの充填量が 0. 6 6 (g/rod)、 0. 76 (gZrod)となるようにプラグの製造を実施した。
[0056] 本実施例 1では、プラグ卷上機には、図 1及び図 2に示すようにトウ供給ロール 9とト ング 12との間にトウ供給ロール側の第 1エアージェット 10aとトング側の第 2エアージ エツト 10bの 2つのエアージェットを配置している。前記第 1エアージェット 10aは、トン グ側の第 2エアージェット 10bの加圧空気噴出し口 19aからトウ出口部の先端部が 45 mmの位置となるように配されている。第 1エアージェット 10aのトウ出口部の先端部 内径を 12mmとした。トング側の第 2エアージェット 10bのトウ出口側に表面に小孔の 無レ、トランペットガイド 11を設置した。
プラグの重量と通気抵抗を評価した結果を表 1に示した。
[0057] (比較例 1)
トウ供給ロール側に第 1エアージェット 10aを取り付けないこと以外は、実施例 1と同 じ条件にてプラグの製造を実施した。
その際、製造されたプラグを間隔をおいて計 300本サンプリングし、プラグの重量と 通気抵抗を評価した結果を表 1に示した。
[0058] [表 1]
Figure imgf000015_0001
[0059] (実施例 2)
トング側の第 2エアージェット 10bの下流側に周面に複数の小孔が開けられたトラン ペットガイド 11を設置したことを除いて実施例 1と同じ条件にてプラグの製造を実施し た。
その際、製造されたプラグを間隔をおいて計 300本サンプリングし、プラグの重量と 通気抵抗を評価した結果を表 2に記載した。
[0060] (比較例 2)
トウ供給ロール側の第 1エアージェット 10aを取り付けないことを除いて実施例 2と同 じ条件にてプラグの製造を実施した。
その際、製造されたプラグを間隔をおいて計 300本サンプリングし、プラグの重量と 通気抵抗を評価した結果を表 2に示した。
[0061] (比較例 3)
トウ供給ロール側の第 1エアージェット 10aのトウ出口部の先端部内径を 20mmとし たこと以外は実施例 2と同じ条件にてプラグの製造を実施した。
その際、製造されたプラグを間隔をおいて計 300本サンプリングし、プラグの重量と 通気抵抗を評価した結果を表 2に示した。
[0062] (比較例 4)
トウ供給ロール側の第 1エアージェット 10aのトウ出口部の先端部内径を 10mmとし たこと以外は実施例 2と同じ条件にてプラグの製造を試みたが、トウ供給ロール側の エアージェットを通過する際にトウ Tに加わる抵抗が著しく増大し、トウ供給ロール側 の第 1エアージェット 10aとトウ供給ロール 9との間でトウ Tが弛みプラグを製造するこ とが出来なかった。
[0063] [表 2] 実施例 2 比較例 2 比皎例 3 第 2の 出口部内径 φ 12mnt 20ηιηι 1ァ-シ' I？ト 距雕 45mm 無し 45瞷 卜ランぺットカイド 開孔有り 開扎有り
平均 0.848 0.848 0.754 0.849 0.748 0.847 プラグ重 樓準偏差 0.0104 0.0104 0.0108 0.0148 0.0111 0.0141
C\値 1.23 1.23 1.43 1.74 1.48 1.66 平均 547.4 547.4 419.2 543.9 412.2 545.4 通気お ί亢 標準偏差 14.1 14.1 12.2 22.4 12.2 19.7
CV値 2.6 2.6 2.9 4.1 3 3.6 [0064] (実施例 3)
プラグ卷上機、 KDF-2/AF_2 (ドイツ、ハウ二社製）を用いて、単繊維繊度 3· 3 ( dtex)、総繊度 38, 885 (dtex)のセルロースアセテートトウを卷上速度 400m/min .で円周 24. 3 (mm)、長さ 120 (mm)、セルロースアセテートトウの充填量が 0. 76 ( g/rod)となるようにプラグの製造を実施した。
[0065] この際、図 4および図 5に示すようにトウ供給ロール 9とトング 12との間に、供給ロー ル側の第 1エアージェット 10aのトウ出口部の先端とトング側の第 2エアージェット 10b の加圧空気噴出し口 19aとの間の距離を 45mmとし、前記トウ出口部の先端部内径 を 15mmとした。また第 2エアージェット 10bの下流側には周面に複数の小孔を開け 製造されたプラグを間隔をおレ、て計 300本サンプリングし、プラグの重量と通気抵 抗を評価した結果を表 3に示した。
[0066] (実施例 4)
トウ供給ロール側の第 1エアージェット 10aのトウ出口部の先端からトング側の第 2ェ ァージェット 10bの加圧空気噴出し口 19aまでの距離を 25mmとし、前記トウ出口部 の先端部内径を 12mmとした以外は実施例 3と同じ条件にてプラグの製造を実施し た。
その際、製造されたプラグを間隔をおいて計 300本サンプリングし、プラグの重量と 通気抵抗を評価した結果を表 3に示した。
[0067] (実施例 5)
トウ供給ロール側の第 1エアージェット 10aのトウ出口部の先端部を 12mmとし、第 1 エアージェット 10aのトウ出口部の先端からトング側の第 2エアージェット 10bの加圧 空気噴出し口 19aまでの距離を 110mmとした以外は実施例 3と同じ条件にてプラグ の製造を実施した。
その際、製造されたプラグを間隔をおいて計 300本サンプリングし、プラグの重量と 通気抵抗を評価した結果を表 3に示した。
[0068] (比較例 5)
トウ供給ロール側の第 1エアージェット 10aのトウ出口部の先端からトング側の第 2ェ ァージェット 10bの加圧空気噴出し口 19aまでの距離を 10mmとした以外は実施例 3 と同じ条件にてプラグの製造を試みた力 加圧空気がトランペットガイド 11にて充分 に排出されず、トング 12へと流れ込む量が多くなりトング 12と卷取紙ロール 15との隙 間力 加圧空気と共にトウ Tがはみ出してプラグを安定して製造することが困難であ つた。
[0069] (比較例 6)
トウ供給ロール側の第 1エアージェット 10aのトウ出口部の先端からトング側の第 2ェ ァージェット 10bの加圧空気噴出し口 19aまでの距離を 150mmとした以外は実施例 3と同じ条件にてプラグの製造を試みたが、トウ Tを第 1エアージェット 10aのトウ出口 部の先端からトング側の第 2エアージェット 10bのトウ導入部 18の中央へと安定した 状態で送り出すことが難しぐプラグを製造することが困難であった。
[0070] [表 3] 実施例 5
Figure imgf000018_0002
[0071] (実施例 6)
プラグ卷上機、
Figure imgf000018_0001
ハウ二社製)を用いて、単繊維繊度 3. 3 ( dtex)、総繊度 38, 885 (dtex)のセルロースアセテートトウを卷上速度 600m/min .で円周 24. 3 (mm)、長さ 120 (mm)、セルロースアセテートトウの充填量が 0. 56 ( g/rod) , 0. 66 (g/rod)、 0. 76 (g/rod)となるようにプラグの製造を実施した。
[0072] この際、図 4及び図 5に示すようにトウ T供給ロール 9とトング 12の間に、トング側の 第 2エアージェット 10bの加圧空気噴出し口 19aとトウ供給ロール側の第 1エアージェ ット 10aのトウ出口部先端との距離を 45mmとした。前記トウ出口部の先端内径は 12 mmであり、トング側の第 2エアージェット 10bの下流側に配されたトランペットガイド 1 1は周面に複数の小孔を有している。
製造されたプラグを間隔をおレ、て計 300本サンプリングし、プラグの重量と通気抵 抗を評価した結果を表 4に示した。
[0073] (比較例 7)
トウ供給ロール側の第 1エアージェット 10aを取り付けないこと以外は実施例 6と同じ 条件にてプラグの製造を実施した。
その際、製造されたプラグを間隔をおいて計 300本サンプリングし、プラグの重量と 通気抵抗を評価した結果を表 4に示した。
[0074] [表 4]
Figure imgf000019_0001
[0075] 表 1一 4に示した結果から、本発明のプラグ製造方法を採用することにより、プラグ の製造速度が高速で且つトウの充填量が大きいプラグを製造する場合においても、 プラグ重量、即ちプラグ中へのトウ Τの充填量の変動を小さく抑えることが可能となり、 その結果プラグの通気抵抗の変動が小さく均一な品質のプラグを製造できることが理 解できる。

Claims

請求の範囲
[1] トングとトウ供給ロールとの間に第 1及び第 2の 2個のエアージェットを有し、トウ供給 ロール側の第 1エアージェットのトウ出口先端部とトング側の第 2エアージェットの加圧 空気噴出し口との距離が 25mm 110mmで、前記第 1エアージェットのトウ出口先 端部の内径が 12mm 15mmであることを特徴とするフィルタープラグ製造装置。
[2] 前記トングと前記第 2エアージェットとの間に、周面に複数の小孔を有するトランぺッ トガイドが設置されてなる請求の範囲第 1項記載のフィルタープラグ製造装置。
[3] 請求の範囲第 1項又は第 2項に記載のフィルタープラグ製造装置を用いたたばこフ ィルターの製造方法。
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