WO2014102926A1 - フィルタロッドの製造機及びフィルタロッドの製造方法 - Google Patents

フィルタロッドの製造機及びフィルタロッドの製造方法 Download PDF

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filter
tow
liquid
rod
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Inventor
亮平 泉
古賀　和弘
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日本たばこ産業株式会社
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • 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
    • A24D3/0204—Preliminary operations before the filter rod forming process, e.g. crimping, blooming
    • A24D3/0212—Applying additives to filter materials

Definitions

  • the present invention relates to a manufacturing machine for manufacturing a filter rod having a length several times that of a filter and a manufacturing method of the filter rod prior to manufacturing a filter cigarette having a thread impregnated with an additive solution inside the filter. .
  • This type of manufacturing machine includes a wrapping section that wraps a filter tow into a rod shape with a wrapping material and forms a tow rod, a cutting device that cuts the tow rod into a filter rod downstream of the wrapping section, and a filter toward the wrapping section.
  • a yarn feeding device that feeds the additive-impregnated yarn into the filter tow in the process of transferring the tow is included (see, for example, FIG. 3 of Patent Document 1). Therefore, the filter rod has an additive liquid impregnated yarn in its filter tow.
  • the yarn feeding device of Patent Document 1 includes a yarn member feeding path extending from the yarn supply reel toward the wrapping section, and a liquid tank disposed in the feeding path.
  • the additive liquid is stored, and the fragrance is dissolved in this additive liquid.
  • the thread member passes through the additive liquid in the liquid tank before being fed into the filter tow, so that the additive liquid soaks into the thread member and an additive-impregnated thread is obtained.
  • JP 55-58084 A JP1990-58084 A
  • the above-described yarn delivery device of Patent Document 1 further includes a yarn guide and a yarn nozzle in the yarn delivery path downstream from the liquid tank, and these yarn guide and yarn nozzle are accurate for the additive-impregnated yarn in the filter tow. Enable infeed.
  • the additive-impregnated yarn comes into direct contact with the yarn guide or the yarn nozzle, the additive-impregnated yarn is pressed by the yarn guide or the yarn nozzle, and the additive liquid may be squeezed out from the additive-impregnated yarn. is there. Therefore, a fluctuation occurs in the amount of the additive liquid impregnated in the additive-impregnated yarn, that is, the content of the additive per filter rod, and this fluctuation lowers the quality of the filter rod.
  • An object of the present invention relates to an impregnation amount of an additive liquid contained in an additive-impregnated yarn in a filter rod, and provides a filter rod manufacturing machine and a filter rod manufacturing method capable of effectively suppressing fluctuations in the impregnation amount. There is to do.
  • a filter rod manufacturing machine A tow converging section for converging the filter tow in the process of transferring the belt-shaped filter tow;
  • a wrapping section that receives the converged filter tow and the packaging material at a joining position defined downstream of the toe convergence section as viewed in the direction of transfer of the filter tow, and forms a tow rod in which the filter tow is wrapped with the packaging material;
  • a yarn delivery nozzle for guiding the yarn member toward the wrapping section, comprising a yarn delivery end positioned downstream from the joining position, from which the yarn member is delivered into the filter tow, thereby A thread delivery nozzle for forming a tow rod having a thread member therein;
  • a liquid supply nozzle that extends along the yarn delivery nozzle and supplies an additive liquid to be impregnated into the yarn member, and is located downstream from the yarn delivery end and is added toward the yarn member delivered from the yarn delivery end.
  • a liquid supply nozzle including a liquid discharge port for discharging liquid;
  • a cutting device disposed downstream of
  • the thread member is fed into the filter tow downstream from the joining position of the filter tow and the packaging material, and the additive liquid is discharged toward the thread member. That is, the additive-impregnated yarn having the yarn member impregnated with the additive liquid is not formed outside the filter tow, but is formed in the filter tow, so that the additive-impregnated yarn is introduced into the filter tow. Therefore, the above-described yarn guide and yarn nozzle are not required.
  • the wrapping section includes a tongue that narrows the filter tow into a rod shape downstream of the joining position. In this case, it is desirable that both the yarn delivery end and the liquid discharge port are disposed in the tongue.
  • the yarn delivery end and the liquid discharge port are thus arranged in the tongue, the yarn delivery end and the liquid discharge port are surrounded by the filter tow in the process of being formed into a rod shape by the tongue. Therefore, even if a part of the additive liquid discharged from the liquid discharge port is not impregnated in the thread member, a part of the additive liquid adheres to the surrounding filter tow, and the tongue and the packaging material are not contaminated by the additive liquid .
  • the liquid discharge port is preferably arranged at the tip of the liquid supply nozzle.
  • the penetration length of the liquid supply nozzle into the tongue is the shortest.
  • the liquid supply nozzle can extend directly below the yarn delivery nozzle, and the liquid discharge port can be opened upward.
  • the additive liquid discharged upward from the liquid discharge port is applied to the lower surface of the thread member and impregnated in the thread member. If such a liquid discharge port is opened upward, the additive liquid will not leak from the liquid discharge port due to gravity even if the discharge of the additive liquid from the liquid discharge port is stopped.
  • the liquid supply nozzle and the yarn delivery nozzle are integrally supported by a common holder plate.
  • this invention also provides the manufacturing method of the filter rod implemented with the above-mentioned manufacturing machine.
  • the filter rod manufacturing machine and the filter rod manufacturing method of the present invention form the additive liquid impregnated yarn in the filter tow
  • the amount of the additive liquid impregnated in the additive liquid impregnated liquid per filter rod is as follows: This variation in the amount of impregnation can be effectively suppressed.
  • FIG. 1 It is a perspective view which shows a filter cigarette. It is the perspective view which partially cut away and showed the filter rod for forming the filter of the filter cigarette of FIG. It is the schematic which showed a part of manufacturing machine which manufactures the filter rod of FIG. It is the figure which showed the thread
  • the filter cigarette FC includes a cigarette C and a filter F connected to the base end of the cigarette C via a tip paper TP winding.
  • the filter F has a fragrance-impregnated yarn FT inside thereof, and the fragrance-impregnated yarn FT contains a fragrance.
  • the filter F is obtained by cutting the filter rod FR shown in FIG.
  • the filter rod FR includes a filter tow T made of a bundle of acetate fibers, a wrapping material for wrapping the filter tow T in a rod shape, so-called wrapping paper WP, and a fragrance-impregnated yarn FT disposed at the center of the filter tow T. Have.
  • FIG. 3 schematically shows a basic configuration of a filter rod FR manufacturing machine, and the manufacturing method of the filter rod FR carried out by this manufacturing machine will become apparent from the following description relating to the manufacturing machine.
  • the manufacturing machine includes a tow veil made of acetate fibers, that is, a band-shaped filter tow T, and the filter tow T forms a pile 12 on the carriage 10.
  • a transfer path 16 of the filter tow T extends from the pile 12 toward the toe convergence section 14.
  • the ring guide 18, the first banding jet 20, and the second banding jet 22 extend from the pile 12 side of the filter tow T to the transfer path 16.
  • the pre-tension roll 24, the blooming roll 26, the third banding jet 28, the plasticizer addition device 30 and the transfer roll 32 are sequentially arranged.
  • the first to third banding jets 20, 22, and 28 spray compressed air on the filter tow T, and the blowing of the compressed air here releases the crimp of the acetate fiber and opens the filter tow T.
  • the pretension roll 24 applies a predetermined tension to the filter tow T, and the blooming roll 26 stretches the filter tow T between the pretension roll 24.
  • the adding device 30 uniformly applies liquid triacetin as a plasticizer to the filter tow T. Thereafter, the filter tow T is transferred from the transfer roll 32 to the tow converging section 14.
  • the toe convergence section 14 includes a trumpet jet 34 and a trumpet guide 36, and these trumpet jet 34 and trumpet guide 36 are sequentially arranged from the transfer roll 32 side and are adjacent to each other.
  • the trumpet jet 34 generates a flow of compressed air toward the trumpet guide 36 therein, and this compressed air flow causes the filter tow T transferred from the transfer roll 32 in the trumpet jet 34 to converge in a cylindrical shape (tow). A converging step), it is guided into the trumpet guide 36. Thereafter, the cylindrical filter tow T that has entered the trumpet guide 36 is once expanded in the radial direction and then transferred toward the wrapping section 38.
  • the wrapping section 38 includes a forming bed 40, which extends in the horizontal direction and has a starting end 40a located near the trumpet guide 36 and a terminal end 40b remote from the trumpet guide 36.
  • Forming grooves (not shown) are formed on the upper surface of the forming bed 40, and the forming grooves extend from the start end 40a to the end end 40b.
  • the forming groove is flat at the start end 40a, the depth of the forming groove gradually increases toward the end 40b, while the width of the forming groove gradually decreases toward the end 40b.
  • the forming groove has a semicircular cross section at the end 40b.
  • a part of the garniture tape 42 is disposed in the molding groove.
  • the garniture tape 42 has an endless shape, and is wound around the drive drum 44 at a predetermined wrapping angle below the forming bed 40 and is guided by a plurality of guide rollers 46. As is apparent from FIG. 3, one of the guide rollers 46 is disposed immediately below the trumpet guide 36.
  • the drive drum 44 is rotated, the part of the signature tape 42 travels on the forming groove of the forming bed 40 from the start end 40a to the end end 40b of the forming bed 40.
  • the paper web PW is superimposed on the signature tape 42, and the paper web PW is guided from the web roll WR onto the signature tape 42 via a plurality of guide rollers 48.
  • One of these guide rollers 48 is disposed immediately below the trumpet guide 36 and adjacent to the guide roller 46 described above.
  • spray guns 50 and 52 are arranged in the supply path of the paper web PW. The spray gun 52 applies rail glue to the center when viewed in the width direction of the paper web PW, while the spray gun 52 applies wrap glue to one side edge of the paper web PW.
  • the filter tow T that has passed through the trumpet guide 36 is superposed on the paper web PW at the joining end MP defined in front of the starting end 40a or the starting end 40a of the forming bed 40, and is adhered to the paper web PW with rail glue. Thereafter, the paper web PW and the filter tow T travel along the molding groove on the molding bed 40 together with the signature tape 42.
  • the tongue 54, the former 56, the heater 58, and the cooler 60 are sequentially arranged immediately above the forming bed 40 from the start end 40a side.
  • the tongue 54 squeezes the filter tow T from above (squeezing process) and cooperates with the molding groove of the molding bed 40 to rod the filter tow T. Compress to shape.
  • the garniture tape 42 and the paper web PW are bent into a U shape so as to wrap the filter tow T from below along the forming groove.
  • the tongue 54 defines a compression molding passage in cooperation with the molding groove of the molding bed 40, and this compression molding passage has a ceiling surface formed by the tongue 54, and this ceiling surface has a molding groove. It has a shape that looks downward. Therefore, at the end 40b of the forming bed 40, that is, at the end of the compression molding passage, the compression molding passage has a circular cross section.
  • both side edges of the paper web PW are sequentially bent toward the filter toe T via the signature tape 42. . Therefore, both side edges of the paper web PW are overlapped with each other on the filter tow T, and are bonded to each other with the above-described wrap glue to form a wrap portion.
  • the filter tow T is completely wrapped by the paper web PW (lapping process), and the tow rod TR is formed.
  • the toe rod TR is firmly adhered to the lap portion.
  • a cutting device 70 is disposed immediately downstream of the wrapping section 38, and the tow rod TR passes through the cutting device 70. At this time, the cutting device 70 cuts the toe rod TR for each predetermined length to form individual filter rods FR (cutting step).
  • the filter rod FR formed in this way is received by the receiver 72 from the cutting device 70, and thereafter transferred toward a filter cigarette manufacturing machine, so-called a filter mounting machine.
  • the filter rod FR is cut by the filter mounting machine, and a double filter having a length twice that of the filter F is formed.
  • the double filter is disposed between two cigarettes C, and the cigarette and the double filter are connected by winding the tip paper to form a double filter cigarette. After this, the double filter cigarette is cut into individual filter cigarettes.
  • the above-described filter rod FR manufacturing machine further includes a yarn supplying device 74 for incorporating the fragrance-impregnated yarn FT into the tow rod TR. Details of the yarn supplying device 74 are shown in FIG. 4. Is shown in The yarn supply device 74 includes a yarn delivery nozzle 76.
  • the yarn delivery nozzle 76 is formed of a pipe member, and extends from the outside of the tow converging section 14 to the wrapping section 38 through the inside of the tow converging section 14, for example.
  • the yarn delivery nozzle 76 passes through the trumpet jet 34 and the trumpet guide 36, and has both ends, that is, an inlet end 78 and a yarn delivery end (yarn delivery position) 80.
  • the inlet end 78 is positioned outside the trumpet jet 34, while the yarn delivery end 80 is disposed downstream of the above-described merging position MP as viewed in the transfer direction of the filter tow T.
  • the yarn sending end 80 enters the tongue 54 and opens toward the downstream as viewed in the transfer direction of the filter tow T.
  • the yarn delivery end 80 is positioned on the axis.
  • the yarn sending nozzle 76 receives the yarn member S at the inlet end 78, guides the received yarn member S toward the yarn sending end 80, and sends the yarn member S from the yarn sending end 80 into the tongue 54 (yarn sending step).
  • the yarn member S is supplied from the yarn supply source 82 and guided to the inlet end 78 of the yarn delivery nozzle 76.
  • the yarn supply source 82 is a yarn reel around which the yarn member S is wound, and a feed that supplies the yarn member S from the yarn reel to the yarn delivery nozzle 76 along the guide path.
  • 4 includes one guide roller 84 that defines a guide path, and this guide roller 84 is disposed in the vicinity of the inlet end 78.
  • the yarn supply device 74 further includes a liquid supply nozzle 86.
  • the liquid supply nozzle 86 is also formed from a pipe member and extends along the yarn delivery nozzle 76. That is, the liquid supply nozzle 86 also passes through the trumpet jet 34 and the trumpet guide 36.
  • the liquid supply nozzle 86 is positioned immediately below the yarn delivery nozzle 76 and has a tip positioned in the tongue 54, that is, a liquid discharge port (liquid discharge position) 88.
  • the liquid discharge port 88 opens upward from the yarn delivery end 80. Therefore, the liquid discharge port 88 is located immediately below the yarn member S delivered from the yarn delivery end 80 and opens toward the lower surface of the yarn member S.
  • the tip of the liquid supply nozzle 86 is formed as a closed end 90, and the liquid discharge port 88 has an upper portion of the liquid supply nozzle 86 extending from the closed end 90 over a predetermined length. It is formed by cutting diagonally. It should be noted here that the lower part of the closed end 90 is left.
  • the liquid supply nozzle 86 also protrudes from the trumpet jet 34 and is integrally supported by the common holder plate 92 together with the yarn delivery nozzle 76.
  • the liquid supply nozzle 86 and the yarn delivery nozzle 76 are integrally supported by the holder plate 92 as described above, the liquid supply nozzle 86 and the yarn delivery nozzle 76 are respectively attached to the holder plate 92 at these predetermined positions.
  • the positions of the liquid discharge port 88 and the yarn delivery end 80 in the tongue 54 and the relative position between the yarn delivery end 80 and the liquid delivery outlet 88 are automatically determined. Therefore, it is not necessary to adjust the position of the subsequent yarn delivery end 80 and the liquid delivery outlet 88, and variations in the addition of the fragrance liquid can be reduced and the productivity can be improved.
  • the liquid supply nozzle 86 is connected to a liquid supply pipe 94 by a holder plate 92, and the liquid supply pipe 94 extends toward the liquid supply source 96 and is connected to the liquid supply source 96.
  • the liquid supply source 96 can quantitatively supply the fragrance liquid to the liquid supply nozzle 86 through the liquid supply pipe 94.
  • the liquid supply source 96 includes a liquid tank that stores the fragrance liquid, a quantitative pump that supplies the fragrance liquid from the liquid tank, and the like.
  • the fragrance liquid contains propylene glycol (PG) as a solvent and menthol (M) as a fragrance dissolved in this propylene glycol.
  • the yarn member S is fed from the yarn delivery end 80 of the yarn delivery nozzle 76 toward the center of the filter tow T that has entered the tongue 54 (during the narrowing process) (yarn).
  • the fragrance liquid is discharged obliquely upward from the liquid discharge port 88 of the liquid supply nozzle 86, that is, toward the thread member S (liquid discharge process).
  • the fragrance liquid discharged in this manner is applied to the thread member S and impregnated in the thread member S in the process of forming the toe rod TR. Therefore, the thread member S becomes the fragrance-impregnated thread FT described above.
  • the tow rod TR that is, the filter rod FR formed from the tow rod TR has the fragrance-impregnated yarn FT at its center.
  • the thread member S to which the fragrance liquid is applied that is, the fragrance impregnated yarn FT is thereafter applied. Is surrounded by the filter tow T and contacts with the filter tow T, but does not come into contact with mechanical elements such as the yarn delivery nozzle 76, the surrounding tongue 54, the garniture tape 42 and the forming bed 40. Therefore, the possibility that the fragrance liquid once impregnated in the fragrance-impregnated yarn FT exudes from the fragrance-impregnated yarn FT is low. Further, even if the fragrance liquid oozes out from the fragrance-impregnated yarn FT, the fragrance liquid here is only attached to the filter tow T and does not adhere to the yarn delivery nozzle 76 or the surrounding mechanical elements.
  • the discharge amount of the fragrance liquid from the liquid discharge port 88 is constant, the variation of the impregnation amount in the fragrance liquid is effective with respect to the amount of the fragrance liquid impregnated in the fragrance impregnation yarn FT per filter rod FR. Is suppressed.
  • the content of the fragrance liquid per filter rod FR is constant.
  • the liquid discharge port 88 is opened upward, the liquid discharge port can be operated even when the operation of the manufacturing machine, that is, the supply of the fragrance liquid from the liquid supply source 96 is stopped. From 88, the fragrance liquid does not fall down due to gravity. Therefore, the surrounding machine elements are not contaminated with the fragrance liquid, and the load on cleaning the machine elements can be reduced.
  • Table 1 shows the results of measuring the average value of the amount of menthol M contained in the perfume-impregnated yarn FT and the CV value thereof with respect to the filter rods FR of Examples E1 and E2 manufactured by the above-described manufacturing machine. Indicates.
  • Qo and M amounts indicate the target content and actual impregnation amount of menthol M per one perfume impregnated yarn FT.
  • Table 1 also shows similar measurement results regarding the filter rods of Comparative Examples C1 to C3 manufactured by the manufacturing machine of Patent Document 1. Note that the difference between the examples E1 and E2 and the difference between the comparative examples C1 to C3 represent the difference in manufacturing date and time.
  • FIG. 7 shows the CV value of menthol M in Table 1 as a bar graph.
  • the CV values of Examples E1 and E2 are significantly reduced as compared with the CV values of Comparative Examples C1 to C3. This means that the amount of menthol M contained in one filter rod FR, that is, one filter F, is stabilized, and it becomes possible to manufacture a high-quality filter cigarette FC.
  • FIG. 8 shows the filter rod FR of Examples E3 and E4 manufactured by changing the target impregnation amount Qo of the fragrance liquid to 0.056 g / piece, and the CV value of menthol M in these Examples E3 and E4 is shown. Show. As is clear from FIG. 8, if the target impregnation amount Qo of menthol M is increased, the manufacturing machine of the present embodiment can further reduce the CV value of menthol M.
  • the present invention is not limited to the manufacturing machine and the manufacturing method of the above-described embodiment, and various modifications are possible.
  • the liquid discharge port 88 of the liquid supply nozzle 86 may be opened vertically and upward, or may be opened toward the side surface of the thread member S.
  • a plurality of liquid supply nozzles 86 may be provided.
  • both the yarn delivery nozzle 76 and the liquid supply nozzle 86 extend through the trumpet jet 34 and the trumpet guide 36 and into the tongue 54, but at least the yarn delivery nozzle 76 is in the transfer direction of the filter tow T.
  • the additive liquid impregnated in the thread member may contain other fragrance in addition to menthol, and the solvent is not limited to propylene glycol.
  • the blending ratio of menthol and solvent may be 9: 1 to 5: 5.

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Abstract

　本発明のフィルタロッドの製造方法を実施する製造機は、フィルタトウ（Ｔ）及びペーパウエブ（ＰＷ）からトウロッド（ＴＲ）が成形される過程にて、フィルタトウ（Ｔ）とペーパウエブ（ＰＷ）とが合流する合流位置（ＭＰ）よりも下流に位置付けられた糸送出端（８０）を備え、この糸送出端（８０）からトング（５４）内のフィルタトウ（Ｔ）中に糸部材（Ｓ）を送出させる糸送出ノズル（７６）と、糸送出端（８０）よりも下流に位置付けられ液吐出口（８８）を備え、この液吐出口（８８）から香料液（Ｌ）を糸部材（Ｓ）に向けて吐出し、糸部材（Ｓ）に含浸させる液供給ノズル（８６）とを有する。

Description

フィルタロッドの製造機及びフィルタロッドの製造方法
　本発明は、フィルタの内部に添加液が含浸された糸を有するフィルタシガレットの製造に先立ち、フィルタの数倍の長さを有したフィルタロッドを製造するための製造機及びフィルタロッドの製造方法に関する。
　この種の製造機は、フィルタトウを包材によりロッド形状に包み込み、トウロッドを成形するラッピングセクションと、このラッピングセクションの下流にてトウロッドをフィルタロッドに切断する切断装置と、ラッピングセクションに向けてフィルタトウが移送される過程にて、フィルタトウ中に添加剤含浸糸を送り込む糸送出装置とを含む（例えば、特許文献１の図３参照）。それ故、フィルタロッドはそのフィルタトウ中に添加液含浸糸を有する。
　具体的には、特許文献１の糸送出装置は、糸の供給リールからラッピングセクションに向けて延びる糸部材の送出経路と、この送出経路に配置された液槽とを有し、この液槽には添加液が蓄えられており、この添加液には香料が溶解されている。糸部材はフィルタトウ中に送り込まれる前に液槽内の添加液中を通過し、これにより、糸部材に添加液が染み込み、添加剤含浸糸が得られる。
特開昭55-58084号公報(JP1990-58084 A)
　上述した特許文献１の糸送出装置は、液槽よりも下流にて糸送出経路に糸ガイドや糸ノズルを更に含み、これら糸ガイド及び糸ノズルはフィルタトウ中への添加剤含浸糸の正確な送り込みを可能にする。
　しかしながら、添加剤含浸糸が糸ガイドや糸ノズルに直接的に摺接すれば、添加剤含浸糸は糸ガイドや糸ノズルにて圧迫され、添加剤含浸糸から添加液が絞り出されてしまうことがある。それ故、添加剤含浸糸中への添加液の含浸量、即ち、フィルタロッド１本あたりの添加剤の含有量に変動が発生し、この変動はフィルタロッドの品質を低下させる。
　本発明の目的は、フィルタロッド中の添加剤含浸糸に含まれる添加液の含浸量に関し、含浸量の変動を効果的に抑制することができるフィルタロッドの製造機及びフィルタロッドの製造方法を提供することにある。
　上述の目的は、本発明のフィルタロッドの製造機によって達成され、この製造機は、
　帯状のフィルタトウが移送過程される過程にて、フィルタトウを収束させるトウ収束セクションと、
　フィルタトウの移送方向でみてトウ収束セクションの下流に規定された合流位置にて、収束されたフィルタトウ及び包材をそれぞれ受取り、フィルタトウが包材で包み込まれたトウロッドを成形するラッピングセクションと、
　ラッピングセクションに向けて糸部材を案内する糸送出ノズルであって、合流位置よりも下流に位置付けられた糸送出端を含み、この糸送出端からフィルタトウ中に糸部材を送出させ、これにより、内部に糸部材を有したトウロッドを成形させる、糸送出ノズルと、
　糸送出ノズルに沿って延び、糸部材に含浸させるべき添加液を供給する液供給ノズルであって、糸送出端よりも下流に位置付けられ且つ糸送出端から送出された糸部材に向けて添加液を吐出する液吐出口を含む、液供給ノズルと、
　ラッピングセクションの下流に配置され、トウロッドを所定の長さのフィルタロッドに切断する切断装置と
を具備する。
　上述の製造機によれば、フィルタトウと包材との合流位置よりも下流のフィルタトウ中に糸部材が送り込まれる一方、この糸部材に向けて添加液が吐出される。即ち、糸部材に添加液が含浸された添加剤含浸糸はフィルタトウの外部にて形成されるのではなく、フィルタトウ中にて形成されることから、フィルタトウ中に添加剤含浸糸を導くための前述した糸ガイドや糸ノズルは不要となる。
　従って、添加剤含浸糸が糸ガイドや糸ノズルに直接的に摺接しないので、これら糸ガイドや糸ノズルが添加剤含浸糸から添加液を絞り出し、絞り出された添加液が糸ガイドや糸ノズルに付着することはない。この結果、フィルタロッド１本当たりの添加剤含浸糸に含まれる添加液の含浸量に関し、含浸量の変動は抑制される。
　ラッピングセクションは、合流位置の下流にフィルタトウをロッド形状に絞り込むトングを含み、この場合、糸送出端及び液吐出口は共にトング内に配置されているのが望ましい。
　このようにトング内に糸送出端及び液吐出口が配置されていれば、これら糸送出端及び液吐出口はトングにてロッド形状に形成される過程のフィルタトウに囲まれた状態となる。それ故、液吐出口から吐出された添加液の一部が糸部材に含浸されなくとも、添加液の一部は周囲のフィルタトウに付着し、トングや包材が添加液で汚れることはない。
　液吐出口は、液供給ノズルの先端に配置されているのが好ましい。この場合、トング内への液供給ノズルの侵入長さが最短となる。
　更に、液供給ノズルは糸送出ノズルの直下を延び、液吐出口は上方に向けて開口することができる。この場合、液吐出口から上方に向けて吐出された添加液は糸部材の下面に塗布され、糸部材に含浸される。このような液吐出口が上方に向けて開口していれば、液吐出口からの添加液の吐出が停止されても、液吐出口から添加液が重力により漏れ出すことはない。
　更に、液供給ノズル及び糸送出ノズルは共通のホルダプレートに一体的に支持されているのが好ましい。
　また、本発明は、上述の製造機にて実施されるフィルタロッドの製造方法をも提供する。
　本発明のフィルタロッドの製造機及びフィルタロッドの製造方法は、フィルタトウ中にて添加液含浸糸を形成するので、フィルタロッド１本当たりの添加液含浸液に含まれる添加液の含浸量に関し、この含浸量の変動を効果的に抑制することができる。
フィルタシガレットを示す斜視図である。 図１のフィルタシガレットのフィルタを形成するためのフィルタロッドを一部破断して示した斜視図である。 図２のフィルタロッドを製造する製造機の一部を示した概略図である。 図３の製造機が有する糸供給装置を示した図である。 図４の糸供給装置の一部を拡大して示した斜視図である。 図４の糸供給装置の働きを説明するための図である。 フィルタロッド１本当たりの香料含浸糸に含まれるメンソールの量に関して、実施例と比較例との間でのＣＶ値を示すグラフである。 香料含浸糸へのメンソールの含浸量を増加させた実施例でのＣＶ値を示すグラフである。
　図１を参照すれば、フィルタシガレットＦＣはシガレットＣと、このシガレットＣの基端にチップペーパＴＰの巻付けを介して接続されたフィルタＦとを含む。このフィルタＦはその内部に香料含浸糸ＦＴを有し、この香料含浸糸ＦＴは香料を含む。
　具体的には、フィルタＦは図２に示されたフィルタロッドＦＲを切断して得られる。このフィルタロッドＦＲは、アセテート繊維の束からなるフィルタトウＴと、このフィルタトウＴをロッド形状に包み込む包材、所謂、巻取紙ＷＰと、フィルタトウＴの中心に配置された香料含浸糸ＦＴとを有する。
　一方、図３はフィルタロッドＦＲの製造機を基本的な構成を概略的に示しており、この製造機が実施するフィルタロッドＦＲの製造方法は、製造機に係る以下の説明から明らかになる。
　製造機は、アセテート繊維からなるトウベール、即ち、帯状のフィルタトウＴを含み、このフィルタトウＴは台車１０上にてパイル１２を形成している。このパイル１２からはトウ収束セクション１４に向けてフィルタトウＴの移送経路１６が延び、移送経路１６にはフィルタトウＴのパイル１２側からリングガイド１８、第１バンディングジェット２０、第２バンディングジェット２２、プレテンションロール２４、ブルーミングロール２６、第３バンディングジェット２８、可塑剤の添加装置３０及び移送ロール３２が順次配置されている。
　第１～第３バンディングジェット２０，２２，２８はフィルタトウＴに圧縮空気を吹き付け、ここでの圧縮空気の吹き付けはアセテート繊維の捲縮を解き、フィルタトウＴを開繊する。プレテンションロール２４はフィルタトウＴに所定の張力を付与し、ブルーミングロール２６はプレテンションロール２４との間にてフィルタトウＴを引き伸ばす。
　フィルタトウＴが添加装置３０を通過するとき、添加装置３０はフィルタトウＴに可塑剤としての液状のトリアセチンを一様に塗布する。この後、フィルタトウＴは移送ロール３２からトウ収束セクション１４に移送される。
　本実施形態の場合、トウ収束セクション１４はトランペットジェット３４及びトランペットガイド３６を含み、これらトランペットジェット３４及びトランペットガイド３６は移送ロール３２側から順次配置され、互いに隣接している。トランペットジェット３４はその内部にトランペットガイド３６に向かう圧縮空気の流れを発生させ、この圧縮空気の流れはトランペットジェット３４内にて移送ロール３２から移送されたフィルタトウＴを円筒状に収束させ（トウ収束工程）、トランペットガイド３６内に導く。この後、トランペットガイド３６内に進入した円筒状のフィルタトウＴは一旦、その径方向に膨張した後、ラッピングセクション３８に向けて移送される。
　ラッピングセクション３８は成形ベッド４０を含み、この成形ベッド４０は水平方向に延び、トランペットガイド３６の近傍に位置した始端４０ａと、トランペットガイド３６から離れた終端４０ｂとを有する。成形ベッド４０の上面には成形溝（図示しない）が形成され、この成形溝は始端４０ａから終端４０ｂまで延びている。具体的には、成形溝は始端４０ａにて平坦であるものの、成形溝の深さは終端４０ｂに向けて徐々に増加し、一方、成形溝の幅は終端４０ｂに向けて徐々に減少する。この結果、成形溝は終端４０ｂにて半円形の横断面を有する。
　成形溝にはガニチャーテープ４２の一部が配置されている。このガニチャーテープ４２は無端状をなし、成形ベッド４０の下方にて、駆動ドラム４４に所定の巻付け角にて巻付けられている一方、複数のガイドローラ４６により案内されている。図３から明らかなようにガイドローラ４６の１つはトランペットガイド３６の直下に配置されている。駆動ドラム４４が回転されたとき、ガニチャーテープ４２の前記一部は成形ベッド４０の成形溝上を成形ベッド４０の始端４０ａから終端４０ｂに向けて走行する。
　一方、成形ベッド４０上にて、ガニチャーテープ４２にはペーパウエブＰＷが重ね合わされており、このペーパウエブＰＷはウエブロールＷＲから複数のガイドローラ４８を介してガニチャーテープ４２上に導かれている。これらガイドローラ４８の１つはトランペットガイド３６の直下にて、前述のガイドローラ４６に隣接して配置されている。
　更に、ペーパウエブＰＷの供給経路にはスプレーガン５０，５２が配置されている。スプレーガン５２はペーパウエブＰＷの幅方向でみて、その中央にレール糊を塗布し、一方、スプレーガン５２はペーパウエブＰＷの一側縁にラップ糊を塗布する。
　トランペットガイド３６を通過したフィルタトウＴは成形ベッド４０の始端４０ａ又は始端４０ａの手前に規定された合流位置ＭＰにてペーパウエブＰＷに重ね合わされ、レール糊によりペーパウエブＰＷに接着される。この後、これらペーパウエブＰＷ及びフィルタトウＴはガニチャーテープ４２とともに成形ベッド４０上を成形溝に沿って走行する。
　成形ベッド４０の直上にはその始端４０ａ側からトング５４、フォーマ５６、ヒータ５８及びクーラ６０が順次配置されている。フィルタトウＴがペーパウエブＰＷ及びガニチャーテープＴとともにトング５４を通過するとき、トング５４はフィルタトウＴを上方から絞り込み（絞り込みプロセス）、成形ベッド４０の成形溝と協働してフィルタトウＴをロッド形状に圧縮成形する。この際、ガニチャーテープ４２及びペーパウエブＰＷは成形溝に沿いフィルタトウＴを下側から包み込むようなＵ字形に曲げられる。
　具体的には、トング５４は成形ベッド４０の成形溝と協働して圧縮成形通路を規定し、この圧縮成形通路はトング５４により形成される天井面を有し、この天井面は成形溝を下向きにしたような形状を有する。従って、成形ベッド４０の終端４０ｂ、即ち、圧縮成形通路の終端にて、圧縮成形通路は円形の横断面を有する。
　この後、フィルタトウＴ、ペーパウエブＰＷ及びガニチャーテープ４２の三者がフォーマ５６を通過する過程にて、ペーパウエブＰＷの両側縁部はガニチャーテープ４２を介してフィルタトウＴに向けて順次曲げられる。それ故、ペーパウエブＰＷの両側縁はフィルタトウＴ上にて互いに重ね合わされ、前述のラップ糊により互いに接着されことでラップ部を形成する。この時点にて、フィルタトウＴはペーパウエブＰＷにより完全に包み込まれ（ラッピング工程）、トウロッドＴＲが成形される。
　この後、トウロッドＴＲはヒータ５８及びクーラ６０を通過する過程にて、ラップ部での接着が強固にされる。
　ラッピングセクション３８の直下流には切断装置７０が配置されており、トウロッドＴＲは切断装置７０を通過する。このとき、切断装置７０はトウロッドＴＲを所定の長さ毎に切断し、個々のフィルタロッドＦＲを形成する（切断工程）。
　このようにして形成されたフィルタロッドＦＲは切断装置７０からレシーバ７２に受け取られ、この後、フィルタシガレットの製造機、所謂、フィルタ取付け機に向けて移送される。
　なお、フィルタ取付け機にて、フィルタロッドＦＲは切断され、フィルタＦの２倍の長さを有したダブルフィルタが形成される。このダブルフィルタは２本のシガレットＣ間に配置され、そして、これらシガレット及びダブルフィルタはチップペーパの巻付けにより接続され、ダブルフィルタシガレットを形成する。この後、ダブルフィルタシガレットは個々のフィルタシガレットに切断される。
　図１には示されていないが、上述したフィルタロッドＦＲの製造機は、トウロッドＴＲ内に香料含浸糸ＦＴを組み込むための糸供給装置７４を更に含み、この糸供給装置７４の詳細は図４に示されている。
　糸供給装置７４は糸送出ノズル７６を含む。この糸送出ノズル７６はパイプ部材から形成され、例えば、前述したトウ収束セクション１４の外側からトウ収束セクション１４内を通じ、ラッピングセクション３８に向けて延びている。
　具体的には、糸送出ノズル７６はトランペットジェット３４及びトランペットガイド３６内を通過し、その両端、即ち、入口端７８及び糸送出端（糸送出位置）８０を有する。入口端７８はトランペットジェット３４の外側に位置付けられ、一方、糸送出端８０はフィルタトウＴの移送方向でみて前述した合流位置ＭＰよりも下流に配置されている。本実施形態の場合、図４から明らかなように糸送出端８０はトング５４内に進入し、フィルタトウＴの移送方向でみて下流に向けて開口している。更に、前述した圧縮成形通路における円形の終端の中心を通過する水平な軸線（図示しない）を考えたとき、糸送出端８０はその軸線上に位置付けられている。
　糸送出ノズル７６は入口端７８にて糸部材Ｓを受取り、受け取った糸部材Ｓを糸送出端８０に向けて案内し、この糸送出端８０からトング５４内に送出する（糸送出工程）。糸部材Ｓは糸供給源８２から供給され、糸送出ノズル７６の入口端７８まで導かれる。なお、図４には示されていないが、糸供給源８２は糸部材Ｓが巻付けられた糸リール、この糸リールから糸部材Ｓを案内経路に沿い糸送出ノズル７６に向けて供給するフィードロール等を含み、図４には、案内経路を規定する１つのガイドローラ８４が示され、このガイドローラ８４は入口端７８の近傍に配置されている。
　糸供給装置７４は液供給ノズル８６を更に含む。この液供給ノズル８６もまたパイプ部材から形成され、糸送出ノズル７６に沿って延びている。即ち、液供給ノズル８６もまたトランペットジェット３４及びトランペットガイド３６内を通過している。図４から明らかなように本実施形態では、液供給ノズル８６は糸送出ノズル７６の直下に位置付けられ、トング５４内に位置付けられた先端、即ち、液吐出口（液吐出位置）８８を有する。この液吐出口８８は糸送出端８０よりも下流にて、上方に向けて開口している。それ故、液吐出口８８は糸送出端８０から送出された糸部材Ｓの直下に位置し、この糸部材Ｓの下面に向けて開口する。
　具体的には、図５から明らかなように液供給ノズル８６の先端は閉塞端９０として形成され、液吐出口８８は、液供給ノズル８６の上部が閉塞端９０から所定の長さに亘って斜めに切り取られることで形成されている。ここで、閉塞端９０の下部が残されていることに留意すべきである。
　一方、液供給ノズル８６もまたトランペットジェット３４から突出し、糸送出ノズル７６とともに共通のホルダプレート９２に一体的に支持されている。このように液供給ノズル８６及び糸送出ノズル７６がホルダプレート９２に一体的に支持されることにより、液供給ノズル８６及び糸送出ノズル７６をこれらの所定位置にてホルダプレート９２にそれぞれ取り付ければ、トング５４内への液吐出口８８及び糸送出端８０の位置付けや、前述した糸送出端８０と液送出口８８との間での相対的な位置付けが自動的に決定される。よって、その後の糸送出端８０や液送出口８８の位置調整を行なう必要が無く、香料液の添加のばらつきを低減できると共に、生産性の向上に効果がある。
　更に、液供給ノズル８６はホルダプレート９２にて液供給管９４に接続されており、この液供給管９４は液供給源９６に向けて延び、この液供給源９６に接続されている。この液供給源９６は液供給管９４を通じて液供給ノズル８６に香料液を定量的に供給することができる。なお、図４には示されていないが、液供給源９６は香料液を蓄えた液タンクや、この液タンクから香料液を供給する定量型ポンプ等を含む。
　本実施形態の場合、香料液は溶媒としてのプロピレングリコール(ＰＧ)と、このプロピレングリコールに溶解された香料としてのメンソール（Ｍ）とを含んでいる。
　上述の糸供給装置７４によれば、トング５４内に進入したフィルタトウＴの中心に向けて（前記絞り込みプロセス中）、糸送出ノズル７６の糸送出端８０から糸部材Ｓが送り込まれる一方（糸送出工程）、図６中、矢印Ｌで示されるように液供給ノズル８６の液吐出口８８から斜め上方、即ち、糸部材Ｓに向けて香料液が吐出される（液吐出工程）。このようにして吐出された香料液は糸部材Ｓに塗布され、トウロッドＴＲが形成される過程にて糸部材Ｓに含浸される。それ故、糸部材Ｓは前述した香料含浸糸ＦＴとなる。この結果、トウロッドＴＲ、即ち、トウロッドＴＲから形成されたフィルタロッドＦＲはその中心に香料含浸糸ＦＴを有することになる。
　上述したように香料液は、糸送出ノズル７６の糸送出端８０から送出された糸部材Ｓに塗布されることから、この後、香料液が塗布された糸部材Ｓ、即ち、香料含浸糸ＦＴはフィルタトウＴに囲まれ、このフィルタトウＴに接触するものの、糸送出ノズル７６や周囲のトング５４、ガニチャーテープ４２及び成形ベッド４０等の機械要素に接触することはない。それ故、香料含浸糸ＦＴに一旦含浸された香料液が香料含浸糸ＦＴから染み出す可能性は低い。また、たとえ香料含浸糸ＦＴから香料液が染み出したとしても、ここでの香料液はフィルタトウＴに付着されるだけで、糸送出ノズル７６や周囲の機械要素に付着することはない。
　従って、液吐出口８８からの香料液の吐出量が一定であれば、フィルタロッドＦＲの１本当たりの香料含浸糸ＦＴに含浸された香料液の量に関し、香料液における含浸量の変動は効果的に抑制される。なお、前述したように香料液の一部がフィルタトウＴに付着したとしても、フィルタロッドＦＲの１本当たりの香料液の含有量は一定となる。
　更に、本実施形態の場合、液吐出口８８は上方に向けて開口していることから、製造機の運転、即ち、液供給源９６からの香料液の供給が停止されても、液吐出口８８から香料液が重力によって零れ落ちることはない。それ故、周囲の機械要素が香料液で汚れることもなく、機械要素の清掃にかかる負荷を軽減することができる。
　以下の表１は、上述の製造機にて製造された実施例Ｅ１，Ｅ２のフィルタロッドＦＲに関し、香料含浸糸ＦＴに含まれているメンソールＭの量の平均値及びそのＣＶ値を測定した結果を示す。表１中、Ｑｏ，Ｍ量は香料含浸糸ＦＴの１本当たりにおけるメンソールＭの目標含有量及び実含浸量を示す。
　また、表１には、特許文献１の製造機にて製造された比較例Ｃ１～Ｃ３のフィルタロッドに関する同様な測定結果をも併せて示されている。なお、実施例Ｅ１，Ｅ２間の相違や、比較例Ｃ１～Ｃ３の相違は製造日時の相違を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　図７は、表１におけるメンソールＭのＣＶ値を棒グラフにて示している。図７から明らかなように、実施例Ｅ１，Ｅ２のＣＶ値は比較例Ｃ１～Ｃ３のＣＶ値に比べて大幅に低減されていることが分かる。このことは、フィルタロッドＦＲ、即ち、フィルタＦの１本当たりに含まれるメンソールＭの量が安定し、高品質なフィルタシガレットＦＣの製造が可能となることを意味する。
　なお、図８は、香料液の目標含浸量Ｑｏを０．０５６ｇ/本に変更して製造された実施例Ｅ３，Ｅ４のフィルタロッドＦＲに関し、これら実施例Ｅ３，Ｅ４におけるメンソールＭのＣＶ値を示す。図８から明らかなようにメンソールＭの目標含浸量Ｑｏが増加されれば、本実施形態の製造機はメンソールＭのＣＶ値を更に低減することができる。
　本発明は上述の一実施形態の製造機及びその製造方法に制約されるものではなく、種々の変形が可能である。
　例えば、液供給ノズル８６の液吐出口８８は鉛直方向且つ上向きに開口していてもよいし、糸部材Ｓの側面に向けて開口されていてもよい。また、液供給ノズル８６は複数であってもよい。
　また、一実施例では糸送出ノズル７６及び液供給ノズル８６は共に、トランペットジェット３４及びトランペットガイド３６を貫通してトング５４内に延びているが、少なくとも糸送出ノズル７６はフィルタトウＴの移送方向と直交する方向からトング５４とトランペットガイド３６との間やトランペットガイド３６とトランペットジェット３４との間に一旦突入し、この後、フィルタトウＴの移送方向に沿ってトング５４内に延びるべく屈曲されていてもよい。
　更に、糸部材に含浸される添加液はメンソール以外に他の香料を含むものであってもよいし、溶剤もプロピレングリコールに限られるものではない。特に限定されるものでないが、メンソールと溶剤の配合割合は、９：１～５：５であれば良い。
　１４　　　　　トウ収束セクション
　３８　　　　　ラッピングセクション
　５４　　　　　トング
　７０　　　　　切断装置
　７６　　　　　糸送出ノズル
　８０　　　　　糸送出端
　８６　　　　　液供給ノズル
　８８　　　　　液吐出口
　ＦＲ　　　　　フィルタロッド
　ＦＴ　　　　　香料含浸糸
　Ｓ　　　　　　糸部材
　Ｔ　　　　　　フィルタトウ

Claims (8)

  1. 　帯状のフィルタトウが移送過程される過程にて、前記フィルタトウを収束させるトウ収束セクションと、
    　前記フィルタトウの移送方向でみて前記トウ収束セクションの下流に規定された合流位置にて、収束されたフィルタトウ及び包材をそれぞれ受取り、前記フィルタトウが前記包材で包み込まれたトウロッドを成形するラッピングセクションと、
    　前記ラッピングセクションに向けて糸部材を案内する糸送出ノズルであって、前記合流位置よりも下流に位置付けられた糸送出端を含み、この糸送出端から前記フィルタトウ中に糸部材を送出させ、これにより、内部に糸部材を有した前記トウロッドを成形させる、糸送出ノズルと、
    　前記糸送出ノズルに沿って延び、前記糸部材に含浸させるべき添加液を供給する液供給ノズルであって、前記糸送出端よりも下流に位置付けられ且つ前記糸送出端から送出された前記糸部材に向けて前記添加液を吐出する液吐出口を含む、液供給ノズルと、
    　前記ラッピングセクションの下流に配置され、前記トウロッドを所定の長さのフィルタロッドに切断する切断装置と
    を具備したことを特徴とするフィルタロッドの製造機。
  2. 　前記ラッピングセクションは、前記合流位置の下流に前記フィルタトウをロッド形状に絞り込むトングを含み、
    　前記糸送出端及び前記液吐出口は共に前記トング内に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のフィルタロッドの製造機。
  3. 　前記液吐出口は、前記液供給ノズルの先端に配置されていることを特徴とする請求項２に記載のフィルタロッド製造機。
  4. 　前記液供給ノズルは前記糸送出ノズルの直下を延び、前記液吐出口は上方に向けて開口することを特徴とする請求項３に記載のフィルタロッドの製造機。
  5. 　前記液供給ノズル及び前記糸送出ノズルは共通のホルダプレートに一体的に支持されていることを特徴とする請求項１に記載のフィルタロッドの製造機。
  6. 　帯状のフィルタトウが移送過程される過程にて、前記フィルタトウを収束させるトウ収束工程と、
    　収束されたフィルタトウ及び包材をそれぞれ合流位置にて受取り、前記フィルタトウが前記包材で包み込まれたトウロッドを成形するラッピング工程と
    　前記合流位置よりも下流に規定された糸送出位置にて前記フィルタトウ中に糸部材を送出し、内部に前記糸部材を有した前記トウロッドを成形させる、糸送出工程と、
    　前記糸送出位置よりも下流に規定された液吐出位置にて、前記糸部材に向けて添加液を吐出し、吐出された添加液を前記糸部材に含浸させる液吐出工程と、
    　前記ラッピング工程にて成形された前記トウロッドを所定の長さのフィルタロッドに切断する切断工程と
    を具備したことを特徴とするフィルタロッド製造方法。
  7. 　前記ラッピング工程は、前記合流位置の下流にて前記フィルタトウをロッド形状に絞り込む絞り込みプロセスを含み、
    　前記糸送出工程及び前記液吐出工程は、前記絞り込みプロセス中に実施されることを特徴とする請求項６に記載のフィルタロッドの製造方法。
  8. 　前記液吐出工程は、前記液吐出位置にて前記添加液を上方に吐出することを特徴とする請求項７に記載のフィルタロッドの製造方法。
     
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