WO2011117998A1 - 低延焼性ウエブの製造機及びその製造方法並びにシガレットに用いられる低延焼性巻紙の製造方法 - Google Patents

低延焼性ウエブの製造機及びその製造方法並びにシガレットに用いられる低延焼性巻紙の製造方法 Download PDF

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泉屋貴文
木田信三
戸渡圭祐
深谷雅明
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
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    • D21H27/00—Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes

Definitions

  • the present invention relates to a machine for producing a low fire spread web that imparts low fire spread to a cigarette, a method for producing the same, and a method for producing a low fire spread web used in a cigarette.
  • the cigarette includes a smoking material such as cigarette and a paper that wraps the smoking material, and the paper is a low-flammability wrapping paper (see, for example, FIG. 2 of Patent Document 1).
  • the low-flammability wrapping paper of Patent Document 1 has a paper web and bands disposed on the web at predetermined intervals in the longitudinal direction, and these bands suppress combustion on the web. It is formed by applying an agent.
  • This combustion inhibitor is generally applied as an aqueous solution.
  • the web to which the combustion inhibitor is applied is dried in a drier to form a low spread fired paper.
  • the width of the wrapping paper shrinks by about 3% to 7% due to drying shrinkage.
  • the width of the wrapping paper is 1040 mm
  • the width is 1010 mm when the shrinkage is 3%
  • the width is 970 mm when the shrinkage is 7%.
  • the dried web is slitted so as to have a width of 27 mm, and is wound up for each roll as a 27 mm wide wrapping paper.
  • wrapping paper dried at 3% shrinkage can produce 37 rolls of 27 mm slits
  • wrapping paper dried at 7% shrinkage can produce 35 rolls.
  • the shrinkage ratios are different, the number of wrapping papers to be produced is also different, and there is a problem that stable production cannot be performed.
  • the present invention takes the above-mentioned conventional technology into consideration, and is used for a low-fire-spreading web manufacturing machine, a manufacturing method thereof, and a cigarette that can maintain a constant shrinkage after drying without being bound by the surrounding environment.
  • An object of the present invention is to provide a method for producing a low spread fired wrapping paper.
  • a traveling path along which a paper web travels, a coating device that is located on the traveling path and that applies a combustion inhibitor to the web, and the combustion inhibitor include
  • a low-fired web production machine comprising a drying device for drying the coated web, a detector for measuring a parameter representing the width of the web that has passed through the drying device, and a measurement result by the detector.
  • An apparatus for producing a low fire spread web comprising a control device for controlling the drying conditions of the drying device so that the width of the web is within an allowable range.
  • the detector is a sensor that directly measures the width of the web.
  • the control device receives a measurement result from the sensor, calculates a contraction rate in the width direction of the web, and a determination unit determines whether the contraction rate is within a set range. And a control unit that changes the drying conditions of the drying device when the shrinkage rate is outside the set range.
  • the sensor is a CCD type laser transmission sensor.
  • the drying condition is a drying temperature.
  • the drying temperature is a temperature in a drying furnace in the drying apparatus through which the web passes or a temperature of hot air supplied into the drying furnace.
  • the detector further includes a moisture meter for measuring the moisture content of the web.
  • the present invention includes a coating step of running a paper web along a running path, applying a combustion inhibitor to the web, and a drying step of drying the web coated with the combustion inhibitor.
  • the method for producing a low fire spread web after the drying step, the width of the web is measured, and based on the measurement result, the width of the web is within an allowable range.
  • a method for producing a low fire spread web comprising a control step for controlling drying conditions.
  • a combustion inhibitor having a constant viscosity is applied to the web in the application step.
  • a detector that measures a parameter representing the width of the web that has passed through the drying device, and the width of the web is within an allowable range based on the measurement result of the detector. Since a controller for controlling the drying conditions of the drying apparatus is provided so as to be inside, the width (shrinkage rate) of the web after drying can be fed back, and the drying conditions can be appropriately controlled so as to obtain a predetermined shrinkage rate. Therefore, it is possible to produce a wrapping paper with stable quality in the future. Specifically, a sensor that actually measures the width of the web is used as the detector.
  • the viscosity of the combustion inhibitor applied to the web can be kept constant by keeping the volume of the combustion inhibitor in the first tank of the coating device constant. Therefore, since the quality of the web passing through the drying device can be made constant, the quality of the web after drying can also be made constant. As a result, the change in the shrinkage rate is caused only by the influence of the drying apparatus, so that the shrinkage rate of the web can be accurately made constant only by controlling the drying conditions.
  • the moisture content of the web after drying can be measured with the moisture meter, and this can be fed back to control the drying conditions with the control device. For this reason, the drying conditions can be appropriately controlled so that the web after drying has a predetermined shrinkage rate. Therefore, it is possible to produce a wrapping paper with stable quality in the future. Further, according to the method for producing a low fire spread web according to the present invention, it is possible to feed back the width (shrinkage rate) of the web after drying and appropriately control the drying conditions so as to obtain a predetermined shrinkage rate. Therefore, it is possible to produce a wrapping paper with stable quality in the future.
  • the viscosity of the combustion inhibitor applied to the web can be made constant.
  • the change in the shrinkage rate is caused only by the influence of the drying process, so that the shrinkage rate of the web can be accurately made constant only by controlling the drying conditions.
  • a wrinkle-stretching step for stretching the wrinkles and a slit in the web with the wrinkles stretched.
  • a cigarette wrapping paper is manufactured through a slit forming step of forming and cutting to a predetermined width. Therefore, it is possible to produce a low-flammability wrapping paper with stable quality.
  • FIG. 1 is a schematic view seen from a plane.
  • the machine for producing a low fire spread web according to the present invention constitutes a part of the machine 1 for producing a low fire spread web.
  • the manufacturing machine 1 includes a travel path 2, a coating device 3, a drying device 4, a heel stretching device 5, and a slit forming device 6.
  • the low-fire-spreading web manufacturing machine includes a coating device 3, a drying device 4, and a control device 10 described later.
  • the coating device 3, the drying device 4, the cocoon stretching device 5, and the slit forming device 6 are all disposed on the travel route 2.
  • the web W is unwound from the original web (not shown) on which the paper web W is wound so as to travel along the travel path 1 in the arrow T direction.
  • the width of the web W is first measured by the sensor 34. Thereafter, it passes through the coating device 3.
  • the combustion inhibitor 7 is partially applied to the web W.
  • the combustion inhibitor 7 is applied to a plurality of locations so as to cross the width direction of the web W with a certain interval with respect to the longitudinal direction of the web W.
  • the web W to which the combustion inhibitor is applied passes through the drying device 4.
  • the drying device 4 includes a plurality of drying furnaces (not shown). The web W passes through the drying furnace and is dried. After drying, the web W is stretched with a crease-stretching device 5, formed with slits with a slit forming device 6, and manufactured as a wrapping paper 8 for each roll.
  • a sensor 9 as a detector is provided in the vicinity of the outlet of the drying device 4.
  • the sensor 9 measures the width of the web W that has passed through the drying device 4.
  • the sensor 9 is connected to the control device 10.
  • the control device 10 controls drying conditions and is connected to the drying device 4. That is, the control device 10 controls the drying conditions of the drying device 4 so that the width of the web W is within an allowable range based on the measurement result of the sensor 9.
  • the web 8 having a stable quality can be manufactured by feeding back the width of the web W after drying and performing drying under appropriate drying conditions.
  • the shrinkage rate of the web W after drying is fed back and reflected in the drying conditions, the web W having a constant shrinkage rate can be obtained.
  • the shrinkage rate of the web W after drying can be calculated
  • the coating amount of the combustion inhibitor 7 applied according to the function can be made uniform for each roll, and the wrapping paper 8 with stable quality can be obtained.
  • the drying condition controlled by the control device 10 is the drying temperature.
  • the drying temperature is a temperature given to the web W. In this way, the web W having a desired shrinkage rate is easily obtained simply by changing the temperature condition.
  • this drying temperature is the temperature in the drying furnace in the drying apparatus 4 through which the web W passes or the temperature of hot air supplied into the drying furnace.
  • the temperature in the drying furnace is changed using various methods, such as supplying air to the furnace, heating it using a heater, or the like.
  • the hot air temperature changes the temperature of the hot air supplied into the drying furnace. Therefore, the control unit 13 is connected to the thermometer 14 in the drying furnace, and adjusts the temperature in the drying furnace while observing this temperature.
  • the hot air temperature When adjusting the hot air temperature, it is connected to a hot air supply device 15 provided in the drying device 4 to adjust the supply temperature.
  • the temperature setting on the downstream side is set lower than that on the upstream side, and it is preferable to control the drying temperature of the downstream tool foam that affects the drying shrinkage.
  • the drying temperature on the upstream side is set to 130 ° C.
  • the downstream side is set to 80 ° C.
  • the control unit 13 requests a change in the drying conditions, the downstream drying temperature is 100 ° C. or lower, so that the response is quick and the temperature can be quickly set to a predetermined temperature.
  • the sensor 9 is a CCD type laser transmission type sensor.
  • the sensors 9 are disposed on both sides in the width direction of the web W traveling on the travel route 2.
  • This CCD laser transmission type sensor is a laser type displacement sensor.
  • a charge transfer element called CCD (Charge Coupled Device) is used as the light receiving element. Since this CCD method detects the amount of light for each pixel of the CCD, the position of the peak of the amount of light can be accurately detected. Thereby, the width of the web W can be accurately measured.
  • a moisture meter 16 as a detector is further provided in the vicinity of the outlet of the drying device 4.
  • the moisture meter 16 measures the moisture content of the web W that has passed through the drying device 4.
  • the moisture meter 16 is connected to the calculation unit 11 of the control device 10.
  • the calculator 11 can further determine the moisture content of the web W.
  • the determination unit 12 can further determine whether or not the moisture content is within the set range.
  • the control unit 13 can change the drying conditions of the drying device 4 so that the moisture content of the web W is within the allowable range when the moisture content is outside the set range.
  • the moisture content of the web W after drying is measured by the moisture meter 16, and this is fed back to control the drying conditions by the control device 10.
  • the drying conditions can be appropriately controlled so that the web W after drying has a predetermined shrinkage rate. Therefore, the wrapping paper 8 with stable quality can be manufactured.
  • the control based on the sensor 9 and the control based on the moisture meter 16 may be performed simultaneously, or one of them may be selected.
  • the coating apparatus 3 includes a first tank 18, a second tank 19, a supply path 20, a coating unit 21, a capacity measuring device 22, and an adjustment unit 23. And have.
  • the first tank and the second tank communicate with each other and contain the combustion inhibitor 7.
  • the supply path 20 is for supplying the combustion inhibitor 7 from the first tank 18 to the coating unit 21. Therefore, the starting end of the supply path 20 is located in the first tank 18, and the combustion inhibitor 7 in the first tank 18 is sent to the end in the direction of arrow P by the pump 24.
  • the coating unit 21 directly applies the combustion inhibitor 7 from the supply path 20 to the web W.
  • the web W travels on the travel route 2 (see FIG. 1). At this time, the web W is unwound from the unwinding reel and extends so as to be wound by the take-up reel.
  • the coating unit 21 includes an impression cylinder 25 and a gravure roller 26.
  • the impression cylinder 25 and the gravure roller 26 are disposed with the traveling path 2, that is, the web W interposed therebetween, and can rotate in opposite directions.
  • the gravure roller 26 has a groove pattern (not shown) on its outer peripheral surface.
  • This groove pattern is arranged in the circumferential direction of the gravure roller 26 so that the combustion inhibitor 7 is applied to a plurality of locations so as to cross the width direction of the web W at a certain interval with respect to the longitudinal direction of the web W. They are arranged at a predetermined interval.
  • a finisher roller 27 is in rolling contact with the outer peripheral surface of the gravure roller 26, and a nozzle 28 is disposed above the finisher roller 27.
  • the nozzle 28 is connected to the first tank 18 via the supply path 20 described above.
  • the pump 24 in the supply path 20 When the pump 24 in the supply path 20 is being driven, the pump 24 delivers the combustion inhibitor in the first tank 18 to the nozzle 28 through the supply line 20, and the nozzle 28 supplies the combustion supply agent to the gravure roller 26 and the fan. It supplies between the nischer roller 27.
  • a doctor blade 29 is disposed in the vicinity of the gravure roller 26, and the doctor blade 29 has a tip that is in sliding contact with the outer peripheral surface of the gravure roller 26.
  • a recovery chute 30 is disposed below the gravure roller 26 and the doctor blade 29, and the recovery chute 20 is guided to the first tank 18. Then, the combustion inhibitor 7 that has not been applied to the web W returns to the first tank 18 and is sent again to the supply path 20 by the pump 24.
  • the doctor blade 29 scrapes off the excess combustion inhibitor from the outer peripheral surface of the gravure roller 26, and the scraped combustion inhibitor is returned to the first tank 18 through the recovery chute 30 (in the direction of arrow Q in FIG. 2). ). That is, during operation of the manufacturing machine 1, the combustion inhibitor in the first tank 18 circulates between the position where the combustion inhibitor is applied to the web W (gravure roller 26) and the first tank 18, and constantly flows. Is in a state.
  • the first tank 18 is placed on a weight scale 31.
  • the weight of the first tank 18, that is, the capacity of the combustion inhibitor 7 is measured by a capacity measuring device 22.
  • the capacity measuring device 22 includes, for example, a display, and based on the measurement result, the remaining amount of the combustion inhibitor in the first tank 18, that is, the consumption amount can be displayed on the display.
  • the measurement result is transmitted to the adjustment unit 23.
  • the adjustment unit 23 opens and closes the valve 33 of the communication line 32 that communicates the first tank 18 and the second tank 19 so that the capacity of the combustion inhibitor 7 in the first tank 18 is always constant. Operate to adjust the flow rate of the combustion inhibitor 7.
  • the piping from the second tank 19 to the first tank 18 is kept at a constant temperature.
  • the temperature of the combustion inhibitor 7 becomes constant, and the viscosity of the combustion inhibitor 7 applied to the web W is kept constant by keeping the volume of the combustion inhibitor 7 in the first tank 18 constant. be able to. Therefore, since the quality of the web W which passes the drying apparatus 4 can be made constant, the quality of the web W after drying can also be made constant. Thereby, since the change of the shrinkage rate is caused only by the influence of the drying device 4, the shrinkage rate of the web W can be accurately made constant only by controlling the drying conditions. Note that the remaining amount of the combustion inhibitor 7 in the first tank 18 may be measured by measuring the liquid level in the tank, or any viscosity as long as the viscosity of the combustion inhibitor 7 can be kept constant. A method may be used.
  • step S1 the manufacturing method of the low combustibility wrapping paper using the manufacturing machine 1 which concerns on this invention is demonstrated.
  • step S1 the operation of the manufacturing machine 1 is started, the web W travels from the original fabric along the traveling path 2 and the paper width of the web W is measured before the combustion inhibitor 7 is applied (step S1).
  • step S2 the capacity of the combustion inhibitor 7 in the first tank 18 is a specified capacity is measured by the capacity measuring device 22 (step S2). If the capacity is the specified capacity, the combustion inhibitor 7 is applied to the web W as it is (step S3).
  • the web W is continuously coated with the combustion inhibitor 7 and travels along the travel path 2.
  • the combustion inhibitor 7 By applying the combustion inhibitor 7 to the web W, the capacity of the combustion inhibitor 7 in the first tank 18 decreases. Therefore, the capacity of the combustion inhibitor 7 in the first tank 18 is not more than the specified capacity.
  • the combustion inhibitor 7 is supplied from the second tank 19 to the first tank 18 (step S4).
  • the application process of the combustion inhibitor 7 to the web W is performed while confirming the capacity of the combustion inhibitor 7 in the first tank 18. That is, while the web W is being applied in the application apparatus 3, steps S2 to S4 are repeated.
  • the web W enters the drying process as it is in the drying device 4 (step S5).
  • the width of the web W sent from the drying device 4, that is, the dried web W is measured (step S6). Based on the measured width, the shrinkage rate due to drying of the web W is calculated by the calculation unit 11 (step S7).
  • the determination unit 12 determines whether or not the contraction rate is within the set range (step S8). If the shrinkage is within the set range, the drying process is continued. If the shrinkage rate is outside the set range, the drying conditions are changed so that the shrinkage rate is within the set range (step S9). ) Continue the drying process. While the drying process continues, that is, until the undried web W disappears, the control process from step S6 to step S9 is repeated.
  • a crease-stretching process is performed by the crease-stretching device 5 (step S10).
  • a slit forming process is performed by the slit forming device 6 to form a slit having a predetermined width on the web W, and the wrapping paper 8 for each roll is manufactured (step S11).

Abstract

紙製のウエブ（Ｗ）が走行する走行経路（２）と、該走行経路（２）上に位置し、前記ウエブ（Ｗ）に燃焼抑制剤（７）を塗布するための塗布装置（３）と、前記燃焼抑制剤（７）が塗布された前記ウエブを（Ｗ）乾燥する乾燥装置（４）とを備えた低延焼ウエブの製造機において、前記乾燥装置（４）を通過した前記ウエブ（Ｗ）の幅を表すパラメータを測定する検出器（９）と、該検出器（９）による測定結果をもとに、前記ウエブ（Ｗ）の幅が許容範囲内となるように、前記乾燥装置（４）の乾燥条件を制御する制御装置（１０）とを備えた。

Description

低延焼性ウエブの製造機及びその製造方法並びにシガレットに用いられる低延焼性巻紙の製造方法
　本発明は、シガレットに低延焼性を付与する低延焼性ウエブの製造機及びその製造方法並びにシガレットに用いられる低延焼性巻紙の製造方法に関するものである。
　近年、シガレットに使用される低延焼性巻紙が知られており、この低延焼性巻紙は、そのシガレットが着火したまま可燃物上に落下した場合でも、可燃物への延焼を防止することができる。このシガレットは、刻たばこ等の喫煙材料と、この喫煙材料を包み込むペーパとを含み、このペーパが低延焼性巻紙である（例えば、特許文献１の図２参照）。
　具体的には、特許文献１の低延焼性巻紙は紙製のウエブと、このウエブにその長手方向に所定の間隔を存して配置されたバンドとを有し、これらバンドはウエブに燃焼抑制剤を塗布することで形成されている。この燃焼抑制剤は、一般的に水溶液として塗布される。燃焼抑制剤が塗布されたウエブは乾燥器にて乾燥され、低延焼性巻紙となる。
　上記乾燥後、乾燥収縮により巻紙の幅が３％～７％程度収縮する。具体的には、例えば巻紙の原反幅が１０４０ｍｍであった場合、３％の収縮率では幅が１０１０ｍｍとなり、７％の収縮率では幅が９７０ｍｍとなる。乾燥されたウエブは、２７ｍｍ幅となるようにスリットを形成され、２７ｍｍ幅の巻紙として一巻ごとに巻取られる。しかしながら、３％の収縮率で乾燥した巻紙は２７ｍｍスリットを３７巻製造できるのに対し、７％の収縮率で乾燥した巻紙は３５巻製造できる。このように、収縮率が異なると製造される巻紙の巻数も異なり、安定した製造を行うことができないという問題点がある。また、ウエブに塗布される燃焼抑制剤の塗布量及び塗布間隔は一定であるため、製造される巻紙の巻数が異なってしまうと、燃焼抑制剤の塗布量が一巻ごとに不均一となり、安定した品質の巻紙を得ることができないという問題点がある。
　この収縮率を一定とするため、乾燥温度やウエブのテンションを調整して対応している。しかし、季節ごとに温度設定を変える必要があり、また、朝と昼でも温度設定を変える必要があり、収縮率を一定とすることは困難である。
特表２００４－５１２８４９号公報
　本発明は、上記従来技術を考慮したものであって、周囲の環境にとらわれず、乾燥後の収縮率を一定に保つことができる低延焼性ウエブの製造機及びその製造方法並びにシガレットに用いられる低延焼性巻紙の製造方法を提供することを目的とする。
　前記目的を達成するため、本発明では、紙製のウエブが走行する走行経路と、該走行経路上に位置し、前記ウエブに燃焼抑制剤を塗布するための塗布装置と、前記燃焼抑制剤が塗布された前記ウエブを乾燥する乾燥装置と、を備えた低延焼ウエブの製造機において、前記乾燥装置を通過した前記ウエブの幅を表すパラメータを測定する検出器と、該検出器による測定結果をもとに、前記ウエブの幅が許容範囲内となるように、前記乾燥装置の乾燥条件を制御する制御装置とを備えたことを特徴とする低延焼性ウエブの製造機を提供する。
　好ましい構成例では、前記検出器は、前記ウエブの幅を直接に測定するセンサであることを特徴としている。
　好ましい構成例では、前記制御装置は、前記センサからの測定結果を受け取り、前記ウエブの幅方向の収縮率を求める演算部と、前記収縮率が設定範囲内であるか否かを判断する判断部と、前記収縮率が設定範囲外の場合に、前記乾燥装置の乾燥条件を変更する制御部とを有することを特徴としている。
　好ましい構成例では、前記センサは、ＣＣＤ方式のレーザ透過型センサであることを特徴としている。
　好ましい構成例では、前記乾燥条件は、乾燥温度であることを特徴としている。
　好ましい構成例では、前記乾燥温度は、前記ウエブが通過する前記乾燥装置内の乾燥炉内温度、又は前記乾燥炉内に供給する熱風温度であることを特徴としている。
　好ましい構成例では、前記塗布装置は、互いに連通し、前記燃焼抑制剤が収容された第１のタンク及び第２のタンクと、該第１のタンクから前記燃焼抑制剤を供給するための供給経路と、前記ウエブに前記供給経路から供給される前記燃焼抑制剤を直接塗布するための塗付ユニットと、前記ウエブに前記燃焼抑制剤を塗布しているときに、前記第１のタンク内の前記燃焼抑制剤の容量を測定するための容量測定器と、該容量測定器から得られた前記第１のタンク内の前記燃焼抑制剤の容量が一定容量となるように、前記第２のタンクから前記第１のタンクへ供給される前記燃焼抑制剤の供給量を調整する調整ユニットとを有することを特徴としている。
　好ましい構成例では、前記検出器として、前記ウエブの水分量を測定する水分計とをさらに含むことを特徴としている。
　また、本発明では、走行経路に沿って紙製のウエブを走行させ、前記ウエブに燃焼抑制剤を塗布する塗布工程と、前記燃焼抑制剤が塗布された前記ウエブを乾燥する乾燥工程とを備えた低延焼性ウエブの製造方法において、前記乾燥工程の後に、前記ウエブの幅を測定し、該測定結果をもとに、前記ウエブの幅が許容範囲内となるように、前記乾燥工程での乾燥条件を制御する制御工程を備えたことを特徴とする低延焼性ウエブの製造方法を提供する。
　好ましい構成例では、前記塗布工程にて、粘度が常に一定の燃焼抑制剤を前記ウエブに塗布することを特徴としている。
　また、本発明では、低延焼性ウエブに、皺を伸ばす皺伸ばし工程と、皺を伸ばされた前記ウエブにスリットを形成して所定幅に切断するスリット形成工程とを施し、シガレットの巻紙として製造することを特徴とするシガレットに用いられる低延焼性巻紙の製造方法を提供する。
　本発明に係る低延焼性ウエブの製造機によれば、乾燥装置を通過したウエブの幅を表すパラメータを測定する検出器と、この検出器による測定結果をもとに、ウエブの幅が許容範囲内となるように、乾燥装置の乾燥条件を制御する制御装置とを備えたため、乾燥後のウエブの幅（収縮率）をフィードバックさせ、所定の収縮率となるように乾燥条件を適宜制御できる。したがって、将来的に安定した品質の巻紙を製造することができる。
　具体的には、検出器として、実際にウエブの幅を測定するセンサを用いる。
　また、制御装置が演算部と判断部と制御部とを有することで、乾燥後のウエブの収縮率を求めて的確にウエブの状態を把握し、これを判断材料として乾燥条件を変更することができる。したがって、さらに安定した品質のウエブを製造することができる。
　また、センサとしてＣＣＤ方式のレーザ透過型センサを用いることで、ウエブの幅を正確に測定することができる。
　また、制御装置で制御される具体的なパラメータを乾燥温度とすることで、簡単な方法で所望の収縮率のウエブを得ることができる。
　また、制御すべき乾燥温度を乾燥炉内温度又は熱風温度とすることで、簡単な方法で的確に所望の収縮率のウエブを得ることができる。
　また、塗布装置が有する第１のタンク内の燃焼抑制剤の容量を一定に保つことで、ウエブに塗布される燃焼抑制剤の粘度を一定に保つことができる。したがって、乾燥装置を通過するウエブの品質を一定にできるので、乾燥後のウエブの品質も一定にすることができる。これにより収縮率の変化は乾燥装置の影響によってのみ生じることになるので、乾燥条件の制御のみで的確にウエブの収縮率を一定にすることができる。
　また、検出器として水分計をさらに備えることで、乾燥後のウエブの水分量を水分計にて測定でき、これをフィードバックさせて制御装置にて乾燥条件を制御することができる。このため、乾燥後のウエブが所定の収縮率となるように乾燥条件を適宜制御できる。したがって、将来的に安定した品質の巻紙を製造することができる。
　また、本発明に係る低延焼性ウエブの製造方法によれば、乾燥後のウエブの幅（収縮率）をフィードバックさせ、所定の収縮率となるように乾燥条件を適宜制御できる。したがって、将来的に安定した品質の巻紙を製造することができる。
　また、ウエブに塗布する燃焼抑制剤の粘度を一定にすることで、乾燥後のウエブの品質を一定にできる。これにより収縮率の変化は乾燥工程の影響によってのみ生じることになるので、乾燥条件の制御のみで的確にウエブの収縮率を一定にすることができる。
　また、本発明に係る低延焼性巻紙の製造方法によれば、収縮率が安定するように製造されたウエブを用いて、皺を伸ばす皺伸ばし工程と、皺を伸ばされた前記ウエブにスリットを形成して所定幅に切断するスリット形成工程とを経て、シガレットの巻紙が製造される。したがって、品質の安定した低延焼性巻紙を製造することができる。
本発明に係る低延焼性巻紙の製造機の概略図である。 塗布装置の概略図である。 本発明に係る低延焼性巻紙の製造機を用いて巻紙を製造するときのフローチャートである。
　図１は平面から見た概略図である。本発明に係る低延焼性ウエブの製造機は、低延焼性巻紙の製造機１の一部を構成する。製造機１は、走行経路２と、塗布装置３と、乾燥装置４と、皺伸ばし装置５とスリット形成装置６とを備えている。このうち、低延焼性ウエブの製造機は、塗布装置３と乾燥装置４及び後述する制御装置１０で構成される。塗布装置３、乾燥装置４、皺伸ばし装置５、及びスリット形成装置６は、全て走行経路２上に配設されている。紙製のウエブＷが巻取られている原反（不図示）からは、走行経路１を矢印Ｔ方向に走行するようにウエブＷが巻出される。このウエブＷは、まずセンサ３４にてその紙幅を測定される。その後、塗布装置３を通過する。塗布装置３では、ウエブＷに燃焼抑制剤７を部分的に塗布する。燃焼抑制剤７は、ウエブＷの長手方向に対して一定間隔を存してウエブＷの幅方向に横断するように複数箇所に塗布される。燃焼抑制剤が塗布されたウエブＷは、乾燥装置４内を通過する。乾燥装置４には乾燥炉（不図示）が複数備わっている。この乾燥炉内をウエブＷは通過し、乾燥される。乾燥後、ウエブＷは皺伸ばし装置５にて皺を伸ばされ、スリット形成装置６にてスリットを形成され、一巻ごとの巻紙８として製造される。
　乾燥装置４の出口近傍には、検出器たるセンサ９が備わっている。このセンサ９は、乾燥装置４を通過したウエブＷの幅を測定するものである。センサ９は、制御装置１０と接続されている。制御装置１０は、乾燥条件を制御するものであり、乾燥装置４と接続されている。すなわち、制御装置１０は、センサ９による測定結果をもとに、ウエブＷの幅が許容範囲内となるように、乾燥装置４の乾燥条件を制御するものである。このように乾燥後のウエブＷの幅をフィードバックさせて適切な乾燥条件で乾燥を行うことで、安定した品質の巻紙８を製造することができる。
　具体的には、制御装置１０は、演算部１１と、判断部１２と、制御部１３とを有している。演算部１１は、センサ３４、センサ９からの幅を表すパラメータ（具体的にはウエブＷの実際の幅）の測定結果を受け取り、乾燥後のウエブＷの幅方向の収縮率を求めるものである。したがって、センサ３４及びセンサ９はこの演算部１１と直接接続されている。判断部１２は、乾燥後のウエブＷの収縮率が設定範囲内であるか否かを判断するものである。収縮率の設定範囲は、製造する巻紙や種々の条件等により、適宜変更される。制御部１３は、ウエブＷの収縮率が設定範囲外の場合に、乾燥装置４の乾燥条件を変更するものである。したがって、乾燥後のウエブＷの収縮率をフィードバックさせて乾燥条件にこれを反映させるので、一定の収縮率のウエブＷを得ることができる。このように、乾燥後のウエブＷの収縮率を求めて的確にウエブＷの状態を把握し、これを判断材料として乾燥条件を変更することができる。したがって、さらに安定した品質の巻紙８を製造することができる。すなわち、収縮率を一定にすることで、原反ごとに得られる巻紙の巻数を揃えることができる。加えて、予め関数が定まっていれば、それに応じて塗布された燃焼抑制剤７の塗布量を一巻ごとに均一とすることができ、安定した品質の巻紙８を得ることができる。
　ここで、制御装置１０で制御される乾燥条件は、乾燥温度である。乾燥温度は、ウエブＷに与える温度のことである。このように、温度条件を変更するのみで簡単に所望の収縮率のウエブＷを得ることとしている。さらに言えば、この乾燥温度は、ウエブＷが通過する乾燥装置４内の乾燥炉内温度、又は乾燥炉内に供給する熱風温度である。乾燥炉内温度は炉内に送風を供給したり、ヒーター等を用いて温めたり、種々の方法を用いて変更される。熱風温度は、乾燥炉内に供給する熱風の温度を変更する。したがって、制御部１３は、乾燥炉内の温度計１４と接続され、この温度を見ながら乾燥炉内温度を調整する。熱風温度を調整する場合は、乾燥装置４に備わる熱風供給器１５と接続され、この供給温度を調整する。このように、制御すべき乾燥温度を乾燥炉内温度又は熱風温度とすることで、簡単な方法で的確に所望の収縮率のウエブＷを得ることができる。なお、複数の乾燥炉のうち、下流側の温度設定は上流側よりも低く設定されており、乾燥収縮に影響を与える下流具泡の乾燥温度を制御することが好ましい。例えば、上流側の乾燥温度は１３０℃、下流側は８０℃に設定している。制御部１３から乾燥条件の変更が要求された場合に、下流側の乾燥温度は１００℃以下であるため応答が速く、速やかに所定の温度に設定することが可能となる。
　一方で、センサ９は、ＣＣＤ方式のレーザ透過型センサである。この場合、センサ９は、走行経路２を走行するウエブＷの幅方向両側に配設される。このＣＣＤレーザ透過型センサは、レーザ式変位センサである。受光素子にＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ）とよばれる電荷転送素子を使用している。このＣＣＤ方式は、ＣＣＤの画素ごとの光量を検出するため、光量のピークの位置を正確に検出することができる。これにより、ウエブＷの幅を正確に測定することができる。
　また、乾燥装置４の出口近傍には、検出器としての水分計１６がさらに備わっている。この水分計１６は、乾燥装置４を通過したウエブＷの水分量を測定するものである。水分計１６は、制御装置１０の演算部１１と接続されている。演算部１１は、ウエブＷの水分含有率をさらに求めることができる。判断部１２は、水分含有率が設定範囲内であるか否かをさらに判断することができる。制御部１３は、水分含有率が設定範囲外の場合に、ウエブＷの水分量が許容範囲内となるように、乾燥装置４の乾燥条件を変更することができる。このように、乾燥後のウエブＷの水分量を水分計１６にて測定し、これをフィードバックさせて制御装置１０にて乾燥条件を制御する。このため、乾燥後のウエブＷが所定の収縮率となるように乾燥条件を適宜制御できる。したがって、安定した品質の巻紙８を製造することができる。なお、上記センサ９に基づく制御と水分計１６に基づく制御は、同時に行ってもよいし、どちらか一つを選択できるようにしてもよい。
　図２を参照すれば明らかなように、塗布装置３は、第１のタンク１８と、第２のタンク１９と、供給経路２０と、塗付ユニット２１と、容量測定器２２と、調整ユニット２３とを有している。第１のタンク及び第２のタンクは互いに連通し、燃焼抑制剤７が収容されている。供給経路２０は、第１のタンク１８から燃焼抑制剤７を塗付ユニット２１に供給するためのものである。したがって、供給経路２０の始端は第１のタンク１８内に位置し、ポンプ２４により第１のタンク１８内の燃焼抑制剤７を終端へと矢印Ｐ方向に送出する。塗付ユニット２１は、供給経路２０からの燃焼抑制剤７をウエブＷに直接塗布するものである。
　塗付ユニット２１での具体的な塗布方法を以下に説明する。
　ウエブＷは走行経路２を走行する（図１参照）。このとき、ウエブＷは巻出リールから巻き出され、巻取リールで巻取られるように延びている。塗布ユニット２１は圧胴２５及びグラビアローラ２６を含んでいる。これら圧胴２５及びグラビアローラ２６は走行経路２、即ち、ウエブＷを挟んで配置され、互いに逆向きに回転可能である。グラビアローラ２６はその外周面に溝パターン（不図示）を有している。この溝パターンは、ウエブＷの長手方向に対して一定間隔を存してウエブＷの幅方向に横断するように複数箇所に燃焼抑制剤７が塗布されるように、グラビアローラ２６の周方向に所定の間隔を存して配置されている。
　グラビアローラ２６の外周面にはファニッシャローラ２７が転接されており、このファニッシャローラ２７の上方にはノズル２８が配置されている。このノズル２８は、上述した供給経路２０を介して第１のタンク１８に接続されている。供給経路２０のポンプ２４が駆動されているとき、ポンプ２４は第１のタンク１８内の燃焼抑制剤をノズル２８に供給管路２０を通じて送出し、ノズル２８は燃焼供給剤をグラビアローラ２６とファニッシャローラ２７との間に供給する。
　また、グラビアローラ２６の近傍にはドクタブレード２９が配置されており、このドクタブレード２９はグラビアローラ２６の外周面に摺接する先端を有する。更に、グラビアローラ２６及びドクタブレード２９の下方には回収シュート３０が配置され、この回収シュート２０は第１のタンク１８まで導かれている。そして、ウエブＷに塗布されなかった燃焼抑制剤７は第１のタンク１８に戻り、ポンプ２４により再び供給経路２０に送出される。
　すなわち、ドクタブレード２９はグラビアローラ２６の外周面から余剰の燃焼抑制剤を掻き取り、掻き取られた燃焼抑制剤は回収シュート３０を経て第１のタンク１８に戻される（図２の矢印Ｑ方向）。即ち、製造機１の運転中、第１のタンク１８内の燃焼抑制剤は、ウエブＷに対する燃焼抑制剤の塗布位置（グラビアローラ２６）と第１のタンク１８との間を循環し、常時流動状態にある。
　第１のタンク１８は重量計３１上に載せられている。第１のタンク１８の重量、即ち、燃焼抑制剤７の容量は容量測定器２２にて測定される。容量測定器２２には例えばディスプレイが備わり、測定結果に基づき、ディスプレイに第１のタンク１８内の燃焼抑制剤の残量、即ち、消費量を表示することができる。その測定結果は調整ユニット２３に送信される。調整ユニット２３は、常に第１のタンク１８内の燃焼抑制剤７の容量が一定となるように、第１のタンク１８と第２のタンク１９とを連通する連通管路３２のバルブ３３を開閉操作し、燃焼抑制剤７の流量を調整する。第２のタンク１９と第１のタンク１８までの配管は、一定温度に保温されている。
　このように、燃焼抑制剤７の温度は一定となり、第１のタンク１８内の燃焼抑制剤７の容量を一定に保つことで、ウエブＷに塗布される燃焼抑制剤７の粘度を一定に保つことができる。したがって、乾燥装置４を通過するウエブＷの品質を一定にできるので、乾燥後のウエブＷの品質も一定にすることができる。これにより、収縮率の変化は乾燥装置４の影響によってのみ生じることになるので、乾燥条件の制御のみで的確にウエブＷの収縮率を一定にすることができる。なお、第１のタンク１８内の燃焼抑制剤７の残量は、タンク内の液面高さを計測してもよいし、燃焼抑制剤７の粘度を一定に保つようにできれば、どのような方法を用いてもよい。
　以下では、図３に基づいて本発明に係る製造機１を用いた低燃焼性巻紙の製造方法について説明する。なお、説明中の符号は図１及び図２を参照する。
　製造機１の運転を開始すると、原反からウエブＷが走行経路２を走行し、燃焼抑制剤７を塗布する前にウエブＷの紙幅を測定する（ステップＳ１）。塗布装置３内にウエブＷが入ると、第１のタンク１８内の燃焼抑制剤７の容量が規定容量であるかが容量測定器２２によって測定される（ステップＳ２）。規定容量である場合は、そのまま燃焼抑制剤７をウエブＷに塗布する（ステップＳ３）。ウエブＷは、連続的に燃焼抑制剤７が塗布され、走行経路２を走行する。ウエブＷに燃焼抑制剤７を塗布することで、第１のタンク１８内の燃焼抑制剤７の容量が減少してくる。したがって、第１のタンク１８内の燃焼抑制剤７の容量は、規定容量以下となる。この容量を一定に保つため、燃焼抑制剤７を第２のタンク１９から第１のタンク１８へ供給する（ステップＳ４）。ウエブＷに対する燃焼抑制剤７の塗布工程は、第１のタンク１８内の燃焼抑制剤７の容量を確認しながら行われている。すなわち、ウエブＷが塗布装置３内で塗布されている間、ステップＳ２～ステップＳ４までが繰り返されて実施されている。
　ウエブＷはそのまま乾燥装置４にて乾燥工程に入る（ステップＳ５）。乾燥後、乾燥装置４から送出される、すなわち乾燥後のウエブＷの幅が測定される（ステップＳ６）。測定された幅をもとに、ウエブＷの乾燥による収縮率が演算部１１により演算で求められる（ステップＳ７）。この後、判断部１２にて収縮率が設定範囲内であるか否かが判断される（ステップＳ８）。収縮率が設定範囲内の場合は、乾燥工程を続行する。収縮率が設定範囲外の場合は、収縮率が設定範囲内となるように乾燥条件を変更して（ステップＳ９
）、乾燥工程を続行する。乾燥工程が続く間、すなわち未乾燥のウエブＷがなくなるまで、ステップＳ６～ステップＳ９までの制御工程が繰り返される。
　未乾燥のウエブＷがなければ、乾燥装置４での乾燥工程は終了する。そして、収縮したウエブＷの皺を伸ばすため、皺伸ばし装置５にて皺伸ばし工程を行う（ステップＳ１０）。そして、スリット形成装置６にてスリット形成工程を行い、ウエブＷに対して所定幅のスリットを形成し、一巻ごとの巻紙８を製造する（ステップＳ１１）。
１　低延焼性巻紙の製造機
２　走行経路
３　塗布装置
４　乾燥装置
５　皺伸ばし装置
６　スリット形成装置
７　燃焼抑制剤
８　巻紙
９　センサ
１０　制御装置
１１　演算部
１２　判断部
１３　制御部
１４　温度計
１５　熱風供給器
１６　水分計
１８　第１のタンク
１９　第２のタンク
２０　供給経路
２１　塗付ユニット
２２　容量測定器
２３　調整ユニット
２４　ポンプ
２５　圧胴
２６　グラビアローラ
２７　ファニッシャローラ
２８　ノズル
２９　ドクタブレード
３０　回収シュート
３１　重量計
３２　連通管路
３３　バルブ
３４　センサ

Claims (11)

  1. 　紙製のウエブが走行する走行経路と、
    　該走行経路上に位置し、前記ウエブに燃焼抑制剤を塗布するための塗布装置と、
    　前記燃焼抑制剤が塗布された前記ウエブを乾燥する乾燥装置とを備えた低延焼ウエブの製造機において、
    　前記乾燥装置を通過した前記ウエブの幅を表すパラメータを測定する検出器と、
    　該検出器による測定結果をもとに、前記ウエブの幅が許容範囲内となるように、前記乾燥装置の乾燥条件を制御する制御装置とを備えたことを特徴とする低延焼性ウエブの製造機。
  2. 　前記検出器は、前記ウエブの幅を直接に測定するセンサであることを特徴とする請求項１に記載の低延焼性ウエブの製造機。
  3. 　前記制御装置は、
    　前記センサからの測定結果を受け取り、前記ウエブの幅方向の収縮率を求める演算部と、
    　前記収縮率が設定範囲内であるか否かを判断する判断部と、
    　前記収縮率が設定範囲外の場合に、前記乾燥装置の乾燥条件を変更する制御部とを有することを特徴とする請求項２に記載の低延焼性ウエブの製造機。
  4. 　前記センサは、ＣＣＤ方式のレーザ透過型センサであることを特徴とする請求項２に記載の低延焼性ウエブの製造機。
  5. 　前記乾燥条件は、乾燥温度であることを特徴とする請求項１に記載の低延焼性ウエブの製造機。
  6. 　前記乾燥温度は、前記ウエブが通過する前記乾燥装置内の乾燥炉内温度、又は前記乾燥炉内に供給する熱風温度であることを特徴とする請求項５に記載の低延焼性ウエブの製造機。
  7. 　前記塗布装置は、
    　互いに連通し、前記燃焼抑制剤が収容された第１のタンク及び第２のタンクと、
    　該第１のタンクから前記燃焼抑制剤を供給するための供給経路と、
    　前記ウエブに前記供給経路から供給される前記燃焼抑制剤を直接塗布するための塗付ユニットと、
    　前記ウエブに前記燃焼抑制剤を塗布しているときに、前記第１のタンク内の前記燃焼抑制剤の容量を測定するための容量測定器と、
    　該容量測定器から得られた前記第１のタンク内の前記燃焼抑制剤の容量が一定容量となるように、前記第２のタンクから前記第１のタンクへ供給される前記燃焼抑制剤の供給量を調整する調整ユニットとを有することを特徴とする請求項１に記載の低延焼性ウエブの製造機。
  8. 　前記検出器として、前記ウエブの水分量を測定する水分計とをさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の低延焼性ウエブの製造機。
  9. 　走行経路に沿って紙製のウエブを走行させ、
    　前記ウエブに燃焼抑制剤を塗布する塗布工程と、
    　前記燃焼抑制剤が塗布された前記ウエブを乾燥する乾燥工程とを備えた低延焼性ウエブの製造方法において、
    　前記乾燥工程の後に、前記ウエブの幅を測定し、該測定結果をもとに、前記ウエブの幅が許容範囲内となるように、前記乾燥工程での乾燥条件を制御する制御工程を備えたことを特徴とする低延焼性ウエブの製造方法。
  10. 　前記塗布工程にて、粘度が常に一定の燃焼抑制剤を前記ウエブに塗布することを特徴とする請求項９に記載の低燃焼性ウエブの製造方法。
  11. 　請求項９に記載の低燃焼性ウエブの製造方法で製造された低延焼性ウエブに、皺を伸ばす皺伸ばし工程と、皺を伸ばされた前記ウエブにスリットを形成して所定幅に切断するスリット形成工程とを施し、シガレットの巻紙として製造することを特徴とするシガレットに用いられる低延焼性巻紙の製造方法。
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