(57)【要約】【課題】  中空若しくは中実のセンタ部を有する喫煙物品の大量生産に好適した喫煙物品の製造方法及び装置を提供する。【解決手段】  喫煙物品の製造方法によれば、中空若しくは中実のロッド状をなすセンタ部６と、センタ部６を囲む煙草刻からなる刻層１２と、刻層１２を覆うシート２０からなるチューブ１４とを具備した喫煙物品が製造される。この製造方法においては、シート２０上に煙草刻を層状に供給し、シート２０及び層状の煙草刻のうち少なくとも一方からセンタ部６の内周壁８を形成しつつ、シート２０により層状の煙草刻を囲んでチューブ１４を形成する。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空若しくは中実のロッド状をなすセンタ部と、前記センタ部を囲む煙草刻からなる刻層と、前記刻層を覆う包材からなるチューブとを具備した喫煙物品の製造方法において、
前記包材上に煙草刻を層状に供給し、
前記包材及び層状の煙草刻のうち少なくとも一方から前記センタ部の内周壁を形成しつつ、前記包材により前記層状の煙草刻を囲んで前記チューブを形成する
ことを特徴とする喫煙物品の製造方法。
【請求項２】
中空若しくは中実のロッド状をなすセンタ部と、前記センタ部を囲む煙草刻からなる刻層と、前記刻層を覆う包材からなるチューブとを具備した喫煙物品の製造装置において、
前記包材の移送経路と、
前記移送経路にある前記包材上に煙草刻を層状に供給する刻供給手段と、
前記包材及び前記層状の煙草刻のうち少なくとも一方から前記センタ部の内周壁を形成しつつ、前記包材により前記煙草刻を囲んで前記チューブを形成するチューブ形成手段と
を備える
ことを特徴とする喫煙物品の製造装置。
【請求項３】
前記移送経路は、前記包材を横向きにして間欠的に移送し、
前記チューブ形成手段は、
前記移送経路の終端近傍に設けられ、前記煙草刻の供給を受けた前記包材の先端が挿入可能なスリットを有する巻芯と、
前記巻芯に連結され、前記巻芯を回転駆動して前記包材により前記センタ部の内周壁を形成するとともに前記チューブを形成する駆動装置と
を含む
ことを特徴とする請求項２記載の喫煙物品の製造装置。
【請求項４】
前記移送経路は前記包材を縦向きにして連続的に移送し、
前記チューブ形成手段は、
前記移送経路の上方に設けられ、前記層状の煙草刻を２層に分割する楔と、
前記包材の移送方向でみて前記楔の直下流に設けられ、前記層間に粒状物を供給するノズルと
を含む
ことを特徴とする請求項２記載の喫煙物品の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は喫煙物品の製造方法及び製造装置に関し、より詳しくは、中空若しくは中実のセンタ部を有する喫煙物品の製造方法及び製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
シガレットに中空のセンタ部を設ける手段としては、巻き上げられたシガレットにニードルを突き刺す方法が知られている（特許文献１参照）。
【特許文献１】米国特許2349551号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、シガレットの１本1本にニードルを突き刺す方法は、シガレットの製造を煩雑にし、大量生産に不適である。
本発明は、上述の事情を鑑みてなされたものであって、中空若しくは中実のセンタ部を有する喫煙物品の大量生産に好適した喫煙物品の製造方法及び装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上述した目的を達成するために、本発明によれば、中空若しくは中実のロッド状をなすセンタ部と、前記センタ部を囲む煙草刻からなる刻層と、前記刻層を覆う包材からなるチューブとを具備した喫煙物品の製造方法において、前記包材上に煙草刻を層状に供給し、前記包材及び層状の煙草刻のうち少なくとも一方から前記センタ部の内周壁を形成しつつ、前記包材により前記層状の煙草刻を囲んで前記チューブを形成することを特徴とする喫煙物品の製造方法が提供される（請求項１）。
【０００５】
また、本発明によれば、中空若しくは中実のロッド状をなすセンタ部と、前記センタ部を囲む煙草刻からなる刻層と、前記刻層を覆う包材からなるチューブとを具備した喫煙物品の製造装置において、前記包材の移送経路と、前記移送経路にある前記包材上に煙草刻を層状に供給する刻供給手段と、前記包材及び前記層状の煙草刻のうち少なくとも一方から前記センタ部の内周壁を形成しつつ、前記包材により前記煙草刻を囲んで前記チューブを形成するチューブ形成手段とを備えることを特徴とする喫煙物品の製造装置が提供される（請求項２）。
【０００６】
本発明の喫煙物品の製造方法及び製造装置によれば、センタ部の内周壁を形成しつつチューブが形成されるため、チューブを形成してからニードルを突き刺す場合に比べて、中空若しくは中実のセンタ部を有する喫煙物品が高速にて生産される。
好適な態様として、前記移送経路は、前記包材を横向きにして間欠的に移送し、前記チューブ形成手段は、前記移送経路の終端近傍に設けられ、前記煙草刻の供給を受けた前記包材の先端が挿入可能なスリットを有する巻芯と、前記巻芯に連結され、前記巻芯を回転駆動して前記包材により前記センタ部の内周壁を形成するとともに前記チューブを形成する駆動装置とを含む（請求項３）。
【０００７】
この場合、包材の先端側の部分により中空のセンタ部の内周壁が形成されるので、センタ部が煙草刻により閉塞されることはない。
好適な態様として、前記移送経路は前記包材を縦向きにして連続的に移送し、前記チューブ形成手段は、前記移送経路の上方に設けられ、前記層状の煙草刻を２層に分割する楔と、前記包材の移送方向でみて前記楔の直下流に設けられ、前記層間に粒状物を供給するノズルとを含む（請求項４）。
【０００８】
この場合、移送経路が包材を縦向きにして連続的に移送するので、中実のセンタ部を有する喫煙物をより高速にて製造することができる。
【発明の効果】
【０００９】
以上説明したように、請求項１の喫煙物品の製造方法及び請求項２〜４の喫煙物品の製造装置によれば、中空若しくは中実のセンタ部を有する喫煙物品の大量生産が可能になり、特に請求項４の喫煙物品の製造装置は、中実のセンタ部を有する喫煙物品の大量生産に好適する。
また、請求項３の喫煙物品の製造装置によれば、その閉塞が防止された中空のセンタ部を有する喫煙物品を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１は、本発明により得られるシガレット２にフィルタチップ４を取り付けたフィルタ付きシガレットを示す。
シガレット２は、図２に横断面を示したように、その軸先方向に延びる中空のセンタ部６を有し、センタ部６を区画する内周壁８は、包材１０の最内周部により形成されている。センタ部６は、内周壁８を挟んで煙草刻からなる刻層１２により同心上に囲まれ、刻層１２は包材１０の最外周部からなるチューブ１４により覆われている。なお、包材１０の中間部は、内周壁８とチューブ１４との間、つまり刻層１２内を弧を描くように延び、また、包材１０の最外周部側の端部は、糊１６により包材１０の最外周部の外面に接着されている。
【００１１】
図３は、本発明の第１実施例のシガレット製造装置を示している。このシガレット製造装置はシガレット２の製造に適用され、包材１０になるシート２０の移送経路としてベルトコンベヤ２２を備えている。なお、シート２０は、シガレット２の２本分の長さに等しい長さを有する一方、シガレット２における包材１０の周方向長さ、つまり最内周部、中間部及び最外周部の周方向長さの和に等しい幅を有する。そして、ベルトコンベヤ２２の移送方向は、シート２０の幅方向に一致しており、ベルトコンベヤ２２によれば、シート２０は横向きにして間欠的に移送される。
【００１２】
ベルトコンベヤ２２の上方には、シート２０の移送方向でみて、ホッパ２４及びローラ２６がこの順序で配置されている。ホッパ２４は、ベルトコンベヤ２２により移送されているシート２０上に煙草刻を層状に供給し、ローラ２６は、シート２０の後端に糊１６を塗布する。
ベルトコンベヤ２２の下流端近傍には２本の巻芯２８が配置され、図４に示したように、これら巻芯２８はベルトコンベヤ２２の幅方向、換言すればシート２０の長手方向に直列に並んでいる。巻芯２８の先端同士は隙間を存して互いに対向し、巻芯２８同士の隙間は、ベルトコンベヤ２２にて移送されたシート２０の長手方向略中央に位置する。各巻芯２８はスリット３０を有し、スリット３０は巻芯２８の先端から根元に向けて延びている。水平状態にあるスリット３０の上下方向位置は、ベルトコンベヤ２２により移送されたシート２２の上下方向位置に合致しており、２つのスリット３０にはシート２０の先端が挿入可能である。各巻芯２８の根元にはモータ３２が接続され、モータ３２は、回転角を制御しながら巻芯２８を回転駆動可能である。
【００１３】
ベルトコンベヤ２２の延長線上には、柱状の回転体３４が配置され、回転体３４は巻芯２８と平行に延びている。回転体３４の外周面には、複数の溝３６が周方向でみて等間隔に形成され、各溝３６は回転体３４の軸線方向に延びている。各溝３６の横断面形状は半円形をなし、溝３６の曲率半径は得られるシガレット２の半径に等しい。
ここで、モータ３２は、図示しないけれども可動ステージ上に固定され、モータ３２及び巻芯２８は可動ステージを介して水平面内を平行移動可能である。より詳しくは、巻芯２８は、可動ステージにより、ベルトコンベヤ２２の下流端近傍のシート受取り位置から、ベルトコンベヤ２２に向けて開口した溝３６の曲率中心位置まで移動可能である。更に、巻芯２８は、可動ステージにより、溝３６の曲率中心位置から外側に逃げた後、ベルトコンベヤ２２の延長線に沿ってベルトコンベヤ２２側に遡り、そして、内側に移動してシート受取り位置に復帰可能である。
【００１４】
回転体３４はカッタ４０を内蔵し、回転体３４の軸線方向でみて、カッタ４０の位置は巻芯２８の先端同士の隙間の位置に合致している。カッタ４０は回転体３４の径方向に延び、シガレット２の直径よりも大きな刃渡りを有し、ベルトコンベヤ２２に向けて開口した溝３６を横断可能である。また、回転体３４は、図示しないけれどもサクション手段を有し、このサクション手段は、得られたシガレット２を溝３６に脱着自在に吸着する。回転体３４は、シガレット２が溝３６に吸着した状態で回転することにより、シガレット２をベルトコンベヤ２２側からその反対側まで移送可能である。回転体３４のベルトコンベヤ２２と反対側には、シガレット２にフィルタ４を取りつけるフィルタアタッチメント４２が配置され、回転体３４とフィルタアタッチメント４２のドラムとの間でシガレット２の受渡しが可能である。
【００１５】
以下、上述のシガレット製造装置を用いたシガレット２の製造方法について説明する。
ベルトコンベヤ２２による移送過程にて、シート２０にはホッパ２４から所定量の煙草刻が層状に供給されるととともに、シート２０の後端にローラ２６により糊１６が塗布される。この移送過程の終端にて、図５（ａ）に示したように、シート２０の先端は、受取り位置にある巻芯２８のスリット３０に挿通される。この後、巻芯２８がモータ３２により略１回転だけ回転駆動されると、巻芯２８にシート２０の先端が巻回され、このときシート２０の先端によりセンタ部６の内周壁８が形成される（図５（ｂ））。シート２０の先端が巻回により係合した巻芯２８は、可動ステージにより、ベルトコンベヤ２２に向けて開口した溝３６の曲率中心位置へと移動させられ、シート２０全体が回転体３４に引き寄せられる（図５（ｃ））。この曲率中心位置にて、巻芯２８がモータ３２により更に回転駆動させられると、内周壁８の周囲が層状の煙草刻により囲まれて刻層１２が形成されるとともに、刻層１２を覆うチューブ１４がシート２０の最外周部により形成される(図５（ｄ),（ｅ））。この際、シート２０の最外周部、つまりチューブ１４は、巻芯２８と同心上にある溝３６の半円形の底面に摺接することで円筒状に成形されるとともに、シート２０の後端が、重ね合わされたシート２０の対応する部分に糊１６により接着される。こうして得られたシガレットロッドは、シガレット２の２倍の長さを有するが、巻芯２８が曲率中心位置にあるときにカッタ４０を作動させることで切断され、２本のシガレット２になる。切断されたシガレット２はサクション手段により溝３６に吸着し、巻芯２８は、この状態で外側へと逃げ、所定の経路を通って再びシート受取り位置に復帰する。溝３６に吸着した２本のシガレット２は、回転体３４が１８０度回転することでフィルタアタッチメント４２まで移送され、吸着が解かれてフィルタアタッチメント４２のドラムに乗り移る。
【００１６】
上述したシガレット製造方法及び製造装置によれば、センタ部６の内周壁８を形成しつつチューブ１４が形成され、シガレット２が成形される過程の早い段階で中空のセンタ部６が形成される。このため、これら製造方法及び製造装置によれば、得られたシガレットの１本１本にニードルを刺す場合に比べて、中空のセンタ部６を有するシガレット２が高速にて生産される。
【００１７】
また、シート２０の先端側の部分、つまり包材１０の最内周部により中空のセンタ部６の内周壁８が形成されるので、センタ部６が煙草刻により閉塞されることはない。
更に、シガレットロッドをカッタ４０により切断するときに、シガレットロッドには巻芯２８が挿通されているので、各シガレット２のセンタ部６が潰れてしまうこともない。
本発明は上述した第１実施例に制約されるものではなく、種々の変形が可能である。
【００１８】
例えば、第１実施例では、包材１０として巻紙を用いたけれども、葉煙草や再生シート煙草を用いればシガリロを製造することもできる。
また、第１実施例では、中空のセンタ部６を有するシガレット２について説明したけれども、得られたシガレット２のセンタ部６に粒状物を充填すれば、図６に示したように、中実のセンタ部６を有するシガレットを製造することもできる。
【００１９】
更に、中実のセンタ部６を有するシガレットは、図７に示した第２実施例のシガレット製造装置によっても製造することができる。このシガレット製造装置は、刻給送セクション５０を備え、刻給送セクション５０は、たばこバンド５２に吸着した層状の煙草刻をロッド成形セクション５４に給送する。ロッド成形セクション５４では、層状の煙草刻が、ガニチャテープ５６により移送される巻紙５８上に乗り移った後、ロッド成形セクション５４の巻管部６０を通過する過程にて、巻紙５８により連続的に包み込まれてたばこロッドとなる。
【００２０】
ここで、図８に示したように、ロッド成形セクション５４はその上流部分に楔６２を有し、楔６２は、ガニチャテープ５６よりも上方を、層状の煙草刻の移送方向を横断するように延びている。楔６２の横断面形状は、移送方向上流に向けて尖った三角形状をなし、楔６２の尖端に衝突した層状の煙草刻は２層に分割され、各層は楔の両側面に沿って下流へと移送される。楔６２の内部にはノズル孔６４が形成され、ノズル孔６４の外端は粒状物の供給装置（図示せず）に接続されている。一方、ノズル孔６４の内端は、その尖端と反対に位置する楔６２の端面にて開口し、内端の開口位置は、層状の煙草刻の幅方向中央に合致している。このノズル孔６４を介して、供給装置からの粒状物は分割された層間に連続した線状にて供給される。粒状物を挟んだ２つの層は、楔よりも下流の巻管部６０にて重ね合わされて再び一体になり、巻紙５８により連続的に包み込まれてたばこロッドとなる。
【００２１】
ロッド成形セクション５４にて得られたたばこロッドは、ロッド成形セクション５４よりも下流の切断セクション６６にて、個々のシガレットロッドに切断され、各シガレットロッドはシガレットの２倍の長さを有する。シガレットロッドは、フィルタアタッチメントに供給され、フィルタチップ４を有するフィルタ付きシガレットが得られる。
第２実施例のシガレット製造装置によれば、図９に示したフィルタ付きシガレットを製造することができ、このフィルタ付きシガレットのシガレット７０は、コア６の内周壁８が刻層１２の内周面により形成されている。
【００２２】
このシガレット製造方法及び製造装置によれば、楔６２により分割された２層が再び重ね合わされたときに、粒状物を囲む煙草刻によりセンタ部６の内周壁８が形成され、やはり、シガレット２の成形過程における早い段階でセンタ部６が形成される。このため、これら製造方法及び製造装置によれば、中実のセンタ部６を有するシガレットが高速にて生産される。
【００２３】
また、第２実施例では、移送経路としてのガニチャテープ５６が、巻紙５８を長手方向、つまり縦向きにして連続的に移送するので、たばこロッドが連続的に成形され、中実のセンタ部６を有するシガレット７０をより高速にて製造することができる。
なお、粒状物としては、シリカ、アルミナ又はゼオライト等の多孔質の粒状物を用いるのが好ましい。多孔質粒状物を用いれば、主流煙中の特定成分を吸着により除去することができるからである。
【００２４】
最後に、いずれの実施例においてもフィルタ付きシガレットについて説明したが、本発明がフィルタレスタイプの喫煙物品にも適用可能なのは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】第１実施例の喫煙物品の製造装置により製造されるフィルタ付きシガレットを示した斜視図である。
【図２】図１のシガレットの横断図を示した図である。
【図３】第１実施例の喫煙物品の製造装置の概略を示す図である。
【図４】図３の製造装置における巻芯の水平移動を説明する図である。
【図５】図３の製造装置によるシガレットの製造工程の一部を説明する図である。
【図６】図２のシガレットのセンタ部に粒状物を充填した状態を示す図である。
【図７】第２実施例の喫煙物品の製造装置の概略を示す図である。
【図８】図７の装置におけるロッド成形セクション近傍の拡大図である。
【図９】第２実施例の喫煙物品の製造装置により製造されるフィルタ付きシガレットをその一部を切り欠いて示した斜視図である。
【符号の説明】
【００２６】
２    シガレット
６    センタ部
８    内周壁
１０    包材
１２    刻層
１４    チューブ
２０    シート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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