(57)【要約】      （修正有）【課題】堅固な香りカプセルの製造が行われるタバコの香りカプセル製造方法及び製造装置を提供する。【解決手段】メンブレイン１１１を格納するメンブレインタンク１１０と、香液１２１を格納する香液タンク１２０と、メンブレインタンクからメンブレインが提供されて香液タンクから香液が提供され、メンブレインが香液を取り囲む形態に排出されて香りカプセルの初期形態を形成するノズル１４０とを含み、メンブレインタンクには、メンブレインの粘度維持のために時間によりメンブレインタンクの温度を降下させる温度調節部が装着され、このような構成によって、メンブレインの温度を維持させることによりメンブレインの粘度が維持され、ノズルで香液をメンブレインが取り囲むときメンブレインが適切な粘度を有することで堅固な香りカプセルの製造が行われる。【選択図】図２
2019129832.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メンブレインを格納するメンブレインタンクと、
香液を格納する香液タンクと、
前記メンブレインタンクから前記メンブレインが提供されて前記香液タンクから前記香液が提供され、前記メンブレインが前記香液を取り囲む形態に排出されて香りカプセルの初期形態を形成するノズルと、
を含み、
前記メンブレインタンクには、前記メンブレインの粘度維持のために時間により前記メンブレインタンクの温度を降下させる温度調節部が装着される、タバコの香りカプセル製造装置。
【請求項２】
前記メンブレインが満たされる前記メンブレインタンクの初期温度は６５〜７０℃であり、前記メンブレインタンク内における粘度維持のために前記温度調節部は、前記メンブレインタンクの温度を時間当り０．５〜２℃低下させる、請求項１に記載のタバコの香りカプセル製造装置。
【請求項３】
前記温度調節部は、前記メンブレインタンクの温度を降下させるものの、設定された温度に達すれば、前記設定された温度以下には前記メンブレインタンクの温度が低下しないように前記メンブレインタンクの温度を維持させ、
前記設定された温度は６０℃である、請求項２に記載のタバコの香りカプセル製造装置。
【請求項４】
前記メンブレインタンクと前記ノズルはメンブレイン供給ラインに連結され、
前記メンブレイン供給ラインには、前記メンブレイン供給ラインの温度を前記メンブレインタンクの温度に維持させる温度維持部が設けられ、
前記温度維持部は、前記メンブレイン供給ラインの温度を降下させるものの、設定された温度に達すれば、前記設定された温度以下には前記メンブレイン供給ラインの温度が低下しないように前記メンブレイン供給ラインの温度を維持させ、
前記設定された温度は６０℃である、請求項１に記載のタバコの香りカプセル製造装置。
【請求項５】
前記温度調節部又は前記温度維持部による前記メンブレインの温度調節によって前記メンブレインの粘度の補正が行われ、
前記温度調節部によって維持される前記メンブレインの粘度は４００〜７００ｃｐｓである、請求項４に記載のタバコの香りカプセル製造装置。
【請求項６】
前記メンブレインタンクにおける前記メンブレインの初期粘度による前記温度調節部の温度調節はプログラミングされて自動に行われる、請求項１に記載のタバコの香りカプセル製造装置。
【請求項７】
タバコの香りカプセルを製造する方法において、
メンブレインを製造するメンブレイン製造部によって前記香りカプセルのメンブレインを製造するメンブレイン製造ステップと、
製造された前記メンブレインの粘度維持のために前記メンブレインの温度を調節するメンブレイン温度調節ステップと、
カプセル製造装置を用いて、前記メンブレイン製造ステップ時に製造された前記メンブレインと前記メンブレイン内に受容される香液で前記香りカプセルを製造するカプセル製造ステップと、
を含み、
前記メンブレイン製造ステップによって製造された前記メンブレインが格納されるメンブレインタンクで前記メンブレインの粘度維持のために時間により前記メンブレインタンクの温度を降下させる、タバコの香りカプセル製造方法。
【請求項８】
前記メンブレイン温度調節ステップは、
温度調節部を用いて前記メンブレインタンクの温度を調節するタンク温度調節ステップと、
温度維持部を用いて、前記メンブレインタンクから前記カプセル製造装置のノズルに前記メンブレインを移送させるメンブレイン移送ラインの温度をメンブレイン供給ラインの温度を前記メンブレインタンクの温度に維持させるライン温度維持ステップと、
を含み、
前記メンブレイン製造ステップによって製造された前記メンブレインが満たされる前記メンブレインタンクの初期温度は６５〜７０℃であり、前記メンブレインタンク内における粘度維持のために前記温度調節部は、前記メンブレインタンクの温度を時間当り０．５〜２℃低下させる、請求項７に記載のタバコの香りカプセル製造方法。
【請求項９】
前記タンク温度調節ステップにおいて、前記温度調節部は、前記メンブレインタンクの温度を降下させるものの、設定された温度に達すれば、前記設定された温度以下には前記メンブレインタンクの温度が低下しないように前記メンブレインタンクの温度を維持させ、
前記ライン温度維持ステップにおいて、前記温度維持部は、前記メンブレイン供給ラインの温度を降下させるものの、設定された温度に達すれば、前記設定された温度以下には前記メンブレイン供給ラインの温度が低下しないように前記メンブレイン供給ラインの温度を維持させる、請求項８に記載のタバコの香りカプセル製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
タバコの香りカプセル製造方法及び製造装置が開示される。より詳しくは、香りカプセルの膜を形成するメンブレインの温度を適切に維持することでメンブレインの粘度を維持し、これによって、香りカプセルの製品信頼性を向上させ得るタバコの香りカプセル製造方法及び製造装置が開示される。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、タバコを製造するために、まず、様々な種類の葉タバコを所望する香りと風味がよいように配合して加工する。次に、加工された葉タバコを折角して刻み（ｃｕｔ  ｔｏｂａｃｃｏ  ｌｅａｆ）を製造し、シガレットペーパーでタバコ刻みを巻いて、フィルタのない巻タバコを製造する。次に、必要に応じてフィルタのない巻タバコにフィルタを取付ける。
【０００３】
シガレットペーパーは、例えば、亜麻（ｆｌａｘ）、木材パルプなどで製造され、燃焼のとき燃焼性及びタバコの味が維持されることが求められる。タバコのフィルタは、活性炭、香味物質などを含み、モノフィルタ又は多重フィルタからなり、タバコフィルタ巻紙（ｃｉｇａｒｅｔｔｅ  ｆｉｌｔｅｒ  ｗｒａｐｐｉｎｇ  ｐａｐｅｒ）によって囲まれている。チップペーパー（ｔｉｐｐｉｎｇ  ｐａｐｅｒ）によってタバコ刻みとタバコフィルタとが連結され、チップペーパーは微細な孔を含む。
【０００４】
一方、フィルタ内に香りの含まれた香りカプセルが備えられてもよい。ユーザは、喫煙時に香りカプセルをつぶし、例えば、メントールのような香りを嗅いで喫煙することができる。香りカプセルは、香りを有する香液とそれを取り囲むメンブレインを備える。すなわち、液体の香液をメンブレインが取り囲むことによって形態を維持でき、喫煙時も香りカプセルのメンブレインをつぶすと香液が離脱してユーザは香液の香りを嗅ぐことができる。したがって、香液をメンブレインが取り囲むとき香液に対する結合力を維持し、また、ユーザから外力が加えられるときに円満につぶされるためには、香りカプセルの製造時にメンブレインの粘度又は温度維持が重要である。さらに、香液をメンブレインが取り囲むとき香液に対する結合力を維持し、また、ユーザから外力が加えられるとき円満につぶされるためには香りカプセルが最適な破砕強度を備えなければならない。
【０００５】
ここで、メンブレインの粘度及び温度を維持する方法及び装置の開発が求められることはもちろん、最適な破砕強度を有する香りカプセルの製造方法及び装置の開発が求められている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の実施形態に係る目的は、メンブレインタンク又はメンブレイン供給ラインでメンブレインの温度を維持することによりメンブレインの粘度が維持され、したがって、ノズルで香液をメンブレインが取り囲むときメンブレインが適切な粘度を有することで堅固な香りカプセルの製造が行われるタバコの香りカプセル製造方法及び製造装置を提供することにある。
【０００７】
また、本発明の実施形態に係る他の目的は、メンブレイン製造及び香りカプセル過程などが一連の工程によって行われることにより、香りカプセル製造工程の効率性を向上させることができ、それと共に、香液に対するメンブレインの結合力が適切な大きさを有するよう香りカプセルを製造できるため、任意につぶされることを防止して安定性を取得しながらも、ユーザの外力が加えられるとき香りカプセルが円満につぶされることにより、ユーザに使用上の信頼性を提供可能にするタバコの香りカプセル製造方法及び製造装置を提供することにある。
【０００８】
また、本発明の実施形態に係る目的は、香りカプセルを製造する一連の過程のうち設定された比率と組成でメンブレインを製造し、また、メンブレインの厚さを調整し更に硬化工程を２次にかけて行うことで、香りカプセルの破砕強度を最も適する形態に実現するタバコの香りカプセル製造方法及び製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の実施形態に係るタバコの香りカプセル製造装置は、メンブレインを格納するメンブレインタンクと、香液を格納する香液タンクと、前記メンブレインタンクから前記メンブレインが提供されて前記香液タンクから前記香液が提供され、前記メンブレインが前記香液を取り囲む形態に排出され、香りカプセルの初期形態を形成するノズルとを含み、前記メンブレインタンクには、前記メンブレインの粘度維持のために時間により前記メンブレインタンクの温度を降下させる温度調節部が装着され、このような構成によって、メンブレインの温度を維持させることでメンブレインの粘度が維持され、したがって、ノズルで香液をメンブレインが取り囲むときメンブレインが適切な粘度を有することにより堅固な香りカプセルの製造が行われる。
【００１０】
一側面によると、前記メンブレインが満たされる前記メンブレインタンクの初期温度は６５〜７０℃であり、前記メンブレインタンク内における粘度維持のために前記温度調節部は前記メンブレインタンクの温度を時間当り１〜２℃低くする。
【００１１】
一側面によると、前記温度調節部は、前記メンブレインタンクの温度を降下させるものの、設定された温度に達すれば、前記設定された温度以下には前記メンブレインタンクの温度が低下しないように前記メンブレインタンクの温度を維持させ得る。
【００１２】
一側面によると、前記設定された温度は６０℃であり得る。
【００１３】
一側面によると、前記メンブレインタンクと前記ノズルはメンブレイン供給ラインに連結され、前記メンブレイン供給ラインには前記メンブレイン供給ラインの温度を前記メンブレインタンクの温度に維持させる温度維持部が備えられ得る。
【００１４】
一側面によると、前記温度維持部は、前記メンブレイン供給ラインの温度を降下させるものの、設定された温度に達すれば、前記設定された温度以下には前記メンブレイン供給ラインの温度が低下しないように前記メンブレイン供給ラインの温度を維持させ、前記設定された温度は６０℃であり得る。
【００１５】
一側面によると、前記温度調節部によって維持される前記メンブレインの粘度は４００ないし７００ｃｐｓであり得る。
【００１６】
一側面によると、前記温度調節部又は前記温度維持部による前記メンブレインの温度調節によって前記メンブレインの粘度の補正が行われる。
【００１７】
一側面によると、前記メンブレインタンクにおける前記メンブレインの初期粘度による前記温度調節部の温度調節は、プログラミングされて自動に行われる。
【００１８】
一方、本発明の実施形態に係るタバコの香りカプセル製造装置は、メンブレインを格納するメンブレインタンクと、香液を格納する香液タンクと、前記メンブレインタンク及び前記香液タンクとそれぞれの供給ラインによって連結されて前記メンブレインタンクから移送された前記メンブレインが前記香液タンクから移送された前記香液を取り囲む形態に排出して香りカプセルを形成するノズルとを含むカプセル製造部と、前記カプセル製造部によって製造された前記香りカプセルを一次的に硬化する第１硬化部を含み、前記カプセ
ル製造部によって製造される前記香りカプセルの前記メンブレインの厚さは０．５〜０．８ｍｍであり得る。
【００１９】
一側面によると、前記カプセル製造部によって製造される前記香りカプセルの前記メンブレインの厚さを０．５〜０．８ｍｍにすることで、前記香りカプセルの破砕強度を０．８〜２．０ｋｇｆに調整し得る。
【００２０】
一側面によると、前記第１硬化部によって硬化した後に乾燥部によって乾燥された前記
香りカプセルを２次的に硬化する第２硬化部をさらに含み、前記第２硬化部は、蒸留水とＥｔＯＨが予め設定された比率で混合したＥｔＯＨ調剤液で前記香りカプセルを硬化させ得る。
【００２１】
一側面によると、前記蒸留水は、０．１〜５．０％塩化カルシウム水溶液であり、前記蒸留水と前記ＥｔＯＨの前記予め設定された比率は４：６〜７：３であり得る。
【００２２】
一側面によると、前記第１硬化部は、前記カプセル製造部によって製造された前記香りカプセルを７０〜１００％のＥｔＯＨ調剤液で３ないし５分浸漬させて硬化させ得る。
【００２３】
一側面によると、前記メンブレインを製造して製造された前記メンブレインを前記カプセル製造部に供給するメンブレイン製造部をさらに含み、前記メンブレイン製造部は水及び可塑剤を除いて、寒天４５〜５５％、ペクチン３５〜４５％、そして、アルギン酸ナトリウム５〜１５％の組成で前記メンブレインを製造し得る。
【００２４】
一側面によると、前記メンブレイン製造部によって製造される前記メンブレインの最適粘度は４００〜７００ｃｐｓであり、前記メンブレイン製造部には前記メンブレインのゲル化温度維持のためのゲル化温度維持部が設けられ、前記ゲル化温度維持部による前記メンブレインのゲル化温度は４８℃〜５０℃であり得る。
【００２５】
一方、本発明の実施形態に係るタバコの香りカプセルを製造する方法は、メンブレインを製造するメンブレイン製造部によって前記香りカプセルのメンブレインを製造するメンブレイン製造ステップと、製造された前記メンブレインの粘度維持のために前記メンブレインの温度を調節するメンブレイン温度調節ステップと、カプセル製造装置を用いて前記メンブレイン製造ステップ時製造された前記メンブレインと前記メンブレイン内に受容される香液で前記香りカプセルを製造するカプセル製造ステップとを含み、前記メンブレイン製造ステップによって製造された前記メンブレインが格納されるメンブレインタンクで前記メンブレインの粘度維持のために時間により前記メンブレインタンクの温度を降下させ得る。
【００２６】
一側面によると、前記メンブレイン温度調節ステップは、温度調節部を用いて前記メンブレインタンクの温度を調節するタンク温度調節ステップと、温度維持部を用いて誤想期メンブレインタンクから前記カプセル製造装置のノズルに前記メンブレインを移送させる前記メンブレイン移送ラインの温度を前記メンブレイン供給ラインの温度を前記メンブレインタンクの温度に維持させるライン温度維持ステップとを含む。
【００２７】
一側面によると、前記メンブレイン製造ステップによって製造された前記メンブレインが満たされる前記メンブレインタンクの初期温度は６５〜７０℃であり、前記メンブレインタンク内における粘度維持のために前記温度調節部は、前記メンブレインタンクの温度を時間当り０．５〜２℃低くする。
【００２８】
一側面によると、前記タンク温度調節ステップにおいて、前記温度調節部は、前記メンブレインタンクの温度を降下させるものの、設定された温度に達すれば、前記設定された温度以下には前記メンブレインタンクの温度が低下しないように前記メンブレインタンクの温度を維持させ得る。
【００２９】
一側面によると、前記ライン温度維持ステップにおいて、前記温度維持部は、前記メンブレイン供給ラインの温度を降下させるものの、設定された温度に達すれば、前記設定された温度以下には前記メンブレイン供給ラインの温度が低下しないように前記メンブレイン供給ラインの温度を維持させ得る。
【００３０】
一方、本発明の実施形態に係るタバコの香りカプセルを製造する方法は、カプセル製造装置を用いてメンブレインと前記メンブレイン内に受容される香液で香りカプセルを製造するカプセル製造ステップと、乾燥装置を用いて前記香りカプセルを乾燥させる乾燥ステップと、前記香りカプセルを硬化させる硬化ステップとを含み、前記カプセル製造ステップ時に製造される前記香りカプセルの前記メンブレインの厚さは、前記香りカプセルの破砕強度を設定された範囲内にあるようにする０．５〜０．８ｍｍであり得る。
【００３１】
一側面によると、前記カプセル製造ステップ時に製造される前記香りカプセルの前記メンブレインの厚さを０．５〜０．８ｍｍにすることで、前記香りカプセルの破砕強度を０．８〜２．０ｋｇｆに調整し得る。
【００３２】
一側面によると、前記硬化ステップ時に用いられる前記蒸留水は０．１〜５．０％塩化カルシウム水溶液であり、前記蒸留水と前記ＥｔＯＨは４：６〜７：３の予め設定された比率で混合され得る。
【００３３】
一側面によると、前記カプセル製造ステップ前に実行され、前記メンブレインを製造するメンブレイン製造ステップをさらに含み得る。
【００３４】
一方、本発明の実施形態に係るタバコの香りカプセルを製造する方法は、カプセル製造装置を用いてメンブレインと前記メンブレイン内に受容される香液で香りカプセルを製造するカプセル製造ステップと、前記香りカプセルを硬化させる第１硬化ステップと、乾燥装置を用いて前記香りカプセルを乾燥させる乾燥ステップと、前記香りカプセルを追加的に硬化させる第２硬化ステップとを含み、前記第２硬化ステップ時に蒸留水とＥｔＯＨ（エタノール）が予め設定された比率で混合したＥｔＯＨ調剤液で前記香りカプセルを硬化させ得る。
【００３５】
一側面によると、前記蒸留水は０．１〜５．０％塩化カルシウム水溶液であり、前記蒸留水と前記ＥｔＯＨの前記予め設定された比率は４：６〜７：３であり得る。
【００３６】
一側面によると、前記第１硬化ステップ時に、前記カプセル製造ステップによって製造された前記香りカプセルを７０〜１００％のＥｔＯＨ調剤液で攪拌し、前記香りカプセルを前記ＥｔＯＨ調剤液に３〜５分浸漬させて硬化させ得る。
【発明の効果】
【００３７】
本発明の実施形態によると、メンブレインタンク又はメンブレイン供給ラインでメンブレインの温度を維持させることによりメンブレインの粘度が維持され、したがって、ノズルで香液をメンブレインが取り囲むときメンブレインが適切な粘度を有することで堅固な香りカプセルの製造を行うことができる。
【００３８】
また、本発明の実施形態によると、メンブレイン製造及び香りカプセル過程などが一連の工程によって行われることにより、香りカプセル製造工程の効率性を向上させることができ、それと共に、香液に対するメンブレインの結合力が適切な大きさを有するよう香りカプセルを製造でるため、任意につぶされることを防止して安定性を取得しながらも、ユーザの外力が加えられるとき香りカプセルが円満につぶされることにより、ユーザに使用上の信頼性を提供することができる。
【００３９】
また、本発明の実施形態によると、香りカプセルを製造する一連の過程のうちに設定された比率と組成でメンブレインを製造し、また、メンブレインの厚さを調整し更に硬化工程を２次にかけて行うことで、香りカプセルの破砕強度を最も適する形態に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施形態に係る無鉛タバコの概略的な形状を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るタバコの香りカプセルの製造装置の構成を示す図である。
【図３】図２に示されたメンブレインタンクからノズルにメンブレインを移送させるときメンブレインの粘度を維持するための構成を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るタバコの香りカプセル製造方法の概略的なフローチャートである。
【図５】メンブレインの温度調節時に経過時間によるメンブレインの測定粘度の変化を示す図である。
【図６】メンブレインの温度が６５℃及び６０℃である場合、経過時間によるメンブレインの測定粘度の変化を示す図である。
【図７】メンブレインの温度を一定に維持する場合と温度調節する場合、経過時間によるメンブレインの測定粘度の変化を示す図である。
【図８】本発明の他の実施形態に係るタバコの香りカプセルの製造方法のフローチャートである。
【図９】図８に示す本発明の他の実施形態に係るタバコの香りカプセル製造装置の構成を概略的に示す図である。
【図１０】メンブレインの厚さによる平均破砕強度の変化を示したグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態に係る構成及び適用に関して詳細に説明する。以下の説明は特許請求可能な本発明の様々な態様の１つであり、下記の技術は本発明に対する詳細な技術の一部をなしている。
【００４２】
ただし、本発明の説明において、公知された機能あるいは構成に関する具体的な説明は本発明の要旨を明瞭にするために省略することにする。
【００４３】
図１は、本発明の一実施形態に係るタバコの概略的な形状を示す図である。
【００４４】
図１を参照してタバコ１の一般的な形態を説明すると、タバコ１は、タバコ刻み部１０と、タバコ刻み部１０の後端部に連結されるフィルタ部２０と、タバコ刻み部１０を取り囲むシガレットペーパー１１、そしてタバコ刻み部１０の後端部及びフィルタ部２０を取り囲むフィルタ巻紙２１を含む。さらに、フィルタ部２０には香りカプセル３０が受容されている。
【００４５】
このような構成によって、ユーザは香りカプセル３０をつぶすことでタバコ１を使用するとき香りカプセル３０に受容された香液の香りを嗅ぐことができる。
【００４６】
例えば、メントール香液が受容された香りカプセル３０がフィルタ部２０に内蔵される構造を有するタバコ１の場合、タバコ１を使用するときにユーザが香りカプセル３０をつぶすことで、メントール香りを嗅いで喫煙できる。
【００４７】
後述するが、香りカプセル１０１は、香液１２１とそれを取り囲むメンブレイン１１１を含む。香りカプセル１０１をつぶすという意味は、メンブレイン１１１がつぶされてその中にある香液１２１が離脱することを意味し、それによってユーザは香液１２１の香りを嗅ぐことができる。
【００４８】
したがって、香液１２１をメンブレイン１１１が取り囲むとき香液１２１に対するメンブレイン１１１の結合力を維持し、また、ユーザから外力が加えられるとき円満につぶされるためには、香りカプセル１０１の製造時にメンブレイン１１１の粘度又は温度維持が重要であるが、以下ではこのような目的を実現できる香りカプセル製造装置１００の構成及び製造方法について説明することにする。
【００４９】
図２は、本発明の一実施形態に係るタバコの香りカプセルの製造装置の構成を示す図であり、図３は、図２に示すメンブレインタンクからノズルにメンブレインを移送させるときメンブレインの粘度を維持するための構成を示す図である。
【００５０】
図２を参照すると、本発明の一実施形態に係る香りカプセル製造装置１００は、メンブレイン１１１を格納するメンブレインタンク１１０と、香液１２１を格納する香液タンク１２０と、冷却物質、すなわち、本実施形態のＭＣＴ溶液１３１を格納する冷却材タンク、すなわち、ＭＣＴタンク１３０と、メンブレインタンク１１０及び香液タンク１２０とそれぞれの供給ライン１１７、１２７によって連結されてメンブレインタンク１１０から移送されたメンブレイン１１１が香液タンク１２０から移送された香液１２１を取り囲む形態（香りカプセル１０１の初期形態）に排出して香りカプセル１０１を形成するノズル１４０と、ノズル１４０に連結されてノズル１４０から排出される香りカプセル１０１を単位別に移動させるものの、ＭＣＴ溶液１３１を供給するＭＣＴ供給ライン１３７と連結されて、ＭＣＴ供給ライン１３７から供給されるＭＣＴ溶液１３１によって香りカプセル１０１の移送を行う香りカプセル移送ライン１９０と、香りカプセル移送ライン１９０によって冷却されながら移送される香りカプセル１０１を格納するカプセル格納部１８０を含む。
【００５１】
各構成について説明すると、まず、メンブレインタンク１１０には、メンブレイン製造装置（図示せず）によって製造されたメンブレイン１１１が格納され、その中には、回転するパドル１１５が装着されてメンブレイン１１１が溶解した状態及び均一な状態を維持できるようにする。このようなメンブレインタンク１１０は、ノズル１４０とメンブレイン供給ライン１１７によって連結されてメンブレインタンク１１０のメンブレイン１１１をノズル１４０に供給する。メンブレイン供給ライン１１７には、メンブレイン１１１を供給するためのギヤポンプ１１８が装着され、したがって、メンブレインタンク１１０を開いてメンブレイン１１１の移送を円滑に行うことができる。
【００５２】
本実施形態の香液タンク１２０には、図２に示すように、香液１２１が格納されている。香液タンク１２０とノズル１４０は、香液供給ライン１２７により連結され、香液供給ライン１２７には香液１２１供給のためのギヤポンプ１２８が装着されてもよい。したがって、香液タンク１２０からノズル１４０に香液１２１の移送を円滑に行う。
【００５３】
本実施形態のノズル１４０は、香りカプセル１０１の初期形態を形成する部分として、ノズル１４０内に流入したメンブレイン１１１が香液１２１を取り囲む形態に香りカプセル１０１の初期形態を形成して排出し得る。
【００５４】
本実施形態のノズル１４０は、図３及び図４に示すように、二重排出構造を有することでノズル１４０に引入された香液１２１及びメンブレイン１１１が相互作用して初期形態の香りカプセル１０１を排出する。
【００５５】
ノズル１４０によって排出された初期形態の香りカプセル１０１は、香りカプセル移送ライン１９０に沿って移送されるが、ここで、香りカプセル移送ライン１９０に沿ってＭＣＴ溶液１３１が流れることにより、香りカプセル１０１はＭＣＴ溶液１３１の流れに沿って冷却されながらカプセル格納部１８０の方向に移送される。すなわち、ＭＣＴ溶液１３１が流れを形成して形成された流れによって香りカプセル１０１が移送されるのである。
【００５６】
前述したように、ＭＣＴ溶液１３１は、ＭＣＴタンク１３０から提供され得る。ＭＣＴタンク１３０と香りカプセル移送ライン１９０の（ノズル１４０と隣接する）上端部はＭＣＴ供給ライン１３７に連結され、ＭＣＴ溶液１３１は香りカプセル移送ライン１９０の初めの部分、すなわち、ノズル１４０から香りカプセル１０１が排出される部分にＭＣＴ溶液１３１が提供される。このような構造によって、冷却物質であるＭＣＴ溶液１３１がノズル１４０から排出される香りカプセル１０１に直ちに影響を及ぼすことで香りカプセル１０１が冷却され、したがって、香液１２１に対するメンブレイン１１１の表面結合が堅固に行われる。
【００５７】
一方、香りカプセル移送ライン１９０を介して移送される香りカプセル１０１、そして、ＭＣＴ溶液１３１は、直ちにカプセル格納部１８０に移送されるのではなく、カプセル分離部１７０によって分離されて香りカプセル１０１はカプセル格納部１８０に、そして、ＭＣＴ溶液１３１は再びＭＣＴタンク１３０に移送される。
【００５８】
本実施形態のカプセル分離部１７０は、図４に示すように、ＭＣＴ溶液１３１が一時的に格納されるＭＣＴ格納筒１７１と、ＭＣＴ格納筒１７１の上端部に傾斜するよう配置され、香りカプセル１０１はカプセル格納部１８０に移送させ、ＭＣＴ溶液１３１はＭＣＴ格納筒１７１に透過させる分離版１７３を含む。
【００５９】
分離版１７３は、カプセル格納部１８０の方向に行くほど下方に傾斜した構造を有することで、香りカプセル移送ライン１９０に沿って移送された香りカプセル１０１がカプセル格納部１８０に落下されるようにする。ただし、このとき香りカプセル１０１を移送させる役割を果たすＭＣＴ溶液１３１も共に落下するが、本実施形態の場合において分離版１７３は透過性を備え、ＭＣＴ溶液１３１はＭＣＴ格納筒１７１に落下され得る。
【００６０】
図２を参照すると、ＭＣＴ格納筒１７１は、前述したＭＣＴタンク１３０と連結ライン１７５によって連結され、ＭＣＴ格納筒に一時的に格納されるＭＣＴ溶液１３１は再びＭＣＴタンク１３０に移送される。このような循環構造によって、ＭＣＴ溶液１３１を再使用することができることから費用的な節減を実現できる。ＭＣＴタンク１３０には、冷却器１３３が装着されてＭＣＴタンク１３０内に格納されたＭＣＴ溶液１３１を冷却させ得るため、冷却されたＭＣＴ溶液１３１を香りカプセル移送ライン１９０に供給できる。
【００６１】
一方、前述した過程で、メンブレイン１１１が香液１２１を取り囲むときメンブレイン１１１の粘度が重要である。すなわち、ノズルに提供されるメンブレイン１１１の粘度が重要であり、粘度は温度に応じて決定されるため、メンブレイン１１１の温度調節が重要である。例えば、メンブレイン１１１の温度がある温度以下になると、メンブレイン１１１の固まり現象が発生して香液１２１に対するメンブレイン１１１の結合が充分に行われない場合がある。
【００６２】
そのために、本実施形態の香りカプセル製造装置１００は、メンブレイン１１１の粘度維持のための構成をさらに備える。図３を参照すると、メンブレインタンク１１０には、メンブレイン１１１の粘度維持のために、時間に応じてメンブレインタンク１１０の温度を降下させる温度調節部１５０が装着され、メンブレイン供給ライン１１７には、メンブレイン供給ライン１１７に沿ってノズル１４０に供給されるメンブレイン１１１の粘度維持のためにメンブレイン供給ライン１１７の温度をメンブレインタンク１１０の温度に維持させる温度維持部１５５が備えられる。
【００６３】
このような構成によって、メンブレイン１１１の粘度は香りカプセル１０１の成形に必要な最適粘度である、例えば、４００ないし７００ｃｐｓに維持され得る。
【００６４】
説明すると、メンブレイン１１１の製造後にメンブレイン１１１の温度維持のための構成がない場合には、メンブレイン１１１の製造後の初期粘度である６００ｃｐｓで時間が経過により２５０ｃｐｓになり、これによって、メンブレイン１１１の固まり現象が発生する。ところで、本実施形態の場合、温度調節部１５０及び温度維持部１５５によってメンブレイン１１１の粘度を前記範囲内に維持できるのである。
【００６５】
まず、本実施形態の温度調節部１５０は、図３に示すように、メンブレインタンク１１０に装着されてメンブレインタンク１１０の温度を調節する役割をする。メンブレイン製造部（図示せず）によって製造されたメンブレイン１１１が満たされるメンブレインタンク１１０の初期温度は６５〜７０℃であり、メンブレインタンク１１０内における粘度維持のために温度調節部１５０は、メンブレインタンク１１０の温度を時間当り０．５ないし２℃に低くする。これによりメンブレイン１１１の粘度が維持され、メンブレイン１１１の固まり現象を防止できる。
【００６６】
ただし、このとき、メンブレインタンク１１０の温度が設定された温度以下にならないように温度調節部１５０は、メンブレインタンク１１０の温度を維持する役割をする。設定された温度は６０℃である。ただし、メンブレインタンク１１０の設定された温度がこれに限定されることはない。
【００６７】
一方、本実施形態の温度維持部１５５は、図３に示すように、メンブレイン供給ライン１１７に装着される構造を有する。温度維持部１５５は、様々な形態に設けられるが、例えば、発熱機能のあるコイルなどが適用されてもよい。
【００６８】
温度維持部１５５は、メンブレインタンク１１０の温度でメンブレイン供給ライン１１７の温度を維持させ得る。前述したように、メンブレインタンク１１０の温度は、温度調節部１５０によって、例えば６５℃〜６０℃に時間当り１℃ずつ低下するが、これに合わせて、メンブレイン供給ライン１１７の温度も６５℃〜６０℃に時間当り１℃ずつ低下される。
【００６９】
温度維持部１５５も前述した温度調節部１５０と同様に、メンブレイン供給ライン１１７の温度を降下させるものの、設定された温度に達すれば設定された温度以下にはメンブレイン供給ライン１１７の温度が低下しないようにメンブレイン供給ライン１１７の温度を維持する。ここで、設定された温度は、メンブレインタンク１１０の設定温度に対応する６０℃である。ただし、これに限定されることはない。
【００７０】
一方、前述した温度調節部１５０及び温度維持部１５５は、メンブレイン製造部からメンブレインタンク１１０に提供されるメンブレイン１１１の初期粘度により自動制御される。言い換えれば、メンブレイン１１１の初期粘度による温度調節部１５０及び温度維持部１５５の温度調節プログラムが設定されて、メンブレイン１１１の粘度による温度制御が自動に行われる。
【００７１】
一方、以下では、前述した構成を有する香りカプセル製造装置１００の香りカプセル製造方法について概略的に説明することにする。
【００７２】
図４を参照すると、本発明の一実施形態に係るタバコの香りカプセル製造方法は、メンブレイン１１１を製造するメンブレイン製造部（図示せず）によってメンブレイン１１１を製造するメンブレイン製造ステップＳ１００と、製造されたメンブレイン１１１の粘度維持のためにメンブレイン１１１の温度を調節するメンブレイン温度調節ステップＳ２００と、香りカプセル製造装置１００を用いてメンブレイン１１１とメンブレイン１１１内に受容される香液１２１で香りカプセル１０１を製造するカプセル製造ステップＳ３００を含む。
【００７３】
各構成について説明すると、まず、本実施形態のメンブレイン製造ステップＳ１００は、香液１２１を取り囲む膜の材質を製造するものであり、メンブレイン１１１をなしている成分の量を称量した後、メンブレイン１１１をなしている成分を溶解してメンブレイン１１１を形成し、続いて製造されたメンブレイン１１１の粘度を測定する過程からなる。
【００７４】
メンブレイン１１１をなしている成分として、アガー（Ａｇａｒ）、ペクチン（Ｐｅｃｔｉｎ）、及びアルギン酸ナトリウム（Ｓｏｄｉｕｍ  ａｌｇｉｎａｔｅ）であり、それと共に、可塑剤としてのグリセリン（Ｇｌｙｃｅｒｉｎ）が適用される。
【００７５】
メンブレイン１１１の粘度を測定する理由は、メンブレイン１１１の粘度が設定された範囲内にない場合、最終製品に問題が発生する恐れがあるためである。前述したように、メンブレイン１１１の最適粘度は４００〜７００ｃｐｓである。
【００７６】
一方、メンブレイン温度調節ステップＳ２００は、メンブレイン製造部によって製造されてメンブレインタンク１１０に移送されたメンブレイン１１１の粘度を維持するために、メンブレインタンク１１０及びメンブレイン供給ライン１１７の温度を維持するステップである。
【００７７】
このようなメンブレイン温度調節ステップＳ２００は、温度調節部１５０を用いてメンブレインタンク１１０の温度を調節するタンク温度調節ステップと、温度維持部１５５を用いてメンブレイン供給ライン１１７の温度をメンブレインタンク１１０の温度に維持させるライン温度維持ステップとを含む。
【００７８】
前述したように、タンク温度調節ステップにおいて、温度調節部１５５は、メンブレインタンク１１０の温度を６５℃〜６０℃に時間当り１℃ずつ低くするが、設定された温度、例えば、６０℃以下ではメンブレインタンク１１０の温度を低くしないようにする。
【００７９】
そして、ライン温度調節ステップで温度維持部１５５は、メンブレイン供給ライン１１７の温度を６５℃から６０℃に時間当り１℃ずつ低下させることで、メンブレイン供給ライン１１７の温度がメンブレインタンク１１０の温度に対応するようにする。
【００８０】
次は、経過時間によるメンブレイン１１１の測定粘度の変化を示した表であり、それに伴うグラフが図５である。実験条件として、メンブレインタンク１１０の温度は６５℃であり、その中にパドル１１５は２０ＲＰＭである。そして、粘度測定時にメンブレインタンク１１０の体積は１．２Ｌであり、１Ｌのメンブレイン１１１を備えて測定する。粘度測定環境はＬＶ２ＤＴであり、スピンドル（Ｓｐｉｎｄｌｅ）は６２、ＲＰＭは３０である。
【００８１】
【表１】
2019129832.tif 000003
【００８２】
これによって、時間の経過につれて香りカプセルのメンブレイン１１１の粘度は減少することが確認される。時間当たり平均的に粘度は２０．７５ｃｐｓずつ減少することが確認されるが、粘度の減少幅は温度が高いほど増加する傾向を示す。これは次の表及びそれによるグラフの図６によって確認される。
【００８３】
【表２】
2019129832.tif 000004
【００８４】
すなわち、６５℃の条件で粘度測定した結果、測定時間により合計４００ｃｐｓの粘度が減少し、６０℃の条件では合計２００ｃｐｓの粘度が減少したが、これによって温度が低い場合、粘度の減少幅が小さいことが分かる。
【００８５】
一方、次は、香りカプセル製造装置１００のメンブレイン１１１が移送する領域、例えば、メンブレインタンク１１０、メンブレイン供給ライン１１７、又はノズル１４０の温度を温度調節部１５０及び温度維持部１５５によって一定に維持する場合と温度を調節する場合にメンブレイン１１１の粘度が調整されることを示す表であり、これを示す図面が図７である。
【００８６】
【表３】
2019129832.tif 000005
【００８７】
まず、前記表及び図７に示すように、香りカプセル製造装置１００のメンブレイン１１１が移送する領域、例えば、メンブレインタンク１１０、メンブレイン供給ライン１１７、又はノズル１４０の温度を温度調節部１５０及び温度維持部１５５によって６５℃に一定に維持する場合、吐出されるメンブレイン１１１の粘度を測定すれば、時間の経過につれてメンブレイン１１１の粘度が持続的に減少することが分かる。粘度が持続的に減少するにつれてメンブレイン１１１の吐出量が減少するため、製造される香りカプセル１０１の大きさが持続的に減少する。したがって、規格範囲で香りカプセル１０１の製造に困難が発生し得るため、作業者がポンピング流速を調整して吐出量を調整する必要がある。
【００８８】
次に、香りカプセル製造装置１００でメンブレイン１１１が移送する領域の温度を調節する場合、前記表及び図７に示すようにノズル１４０を介して吐出されるメンブレイン１１１の粘度を調整する。すなわち、メンブレイン１１１の粘度の補正が可能になる。前記表に記載されたように、反復的な実験結果メンブレインタンク１１０の温度を６５℃から６０℃に調整し、メンブレイン供給ライン１１７及びノズル１４０の温度を７０℃から６０℃に調整することが、メンブレイン１１１の粘度を補正するとき適合であることが分かる。このような場合、香りカプセル１０１の製造に最適であるメンブレイン１１１の吐出粘度を維持することができる。例えば、メンブレインタンク１１０の初期温度を６５℃以上に高めれば、メンブレイン１１１の粘度の降下速度が速くなり、その以下にすると吐出時に粘度が上昇して香りカプセル１０１の製造が遅くなる。
【００８９】
このように、香りカプセル１０１の製造において、メンブレイン１１１の吐出はギヤポンプ１１８により行われるため、メンブレイン１１１の吐出量はメンブレイン１１１の粘度に影響を受ける。したがって、メンブレイン１１１の一定の吐出のためには一定な粘度維持が求められ、粘度維持のために時間が経過するにつれて温度を低くし粘度を補正する方法が好ましい。ここで、本実施形態の場合、温度調節部１５０又は温度維持部１５５によって温度を適切に維持し、これによってメンブレイン１１１の粘度を補正することができる。
【００９０】
このようなメンブレイン温度調節ステップＳ２００によりメンブレイン１１１の温度が調整されることでメンブレイン１１１の粘度が最適範囲に維持され、したがって、香りカプセル１０１製造の信頼性を向上させることができる。
【００９１】
一方、本実施形態のカプセル製造ステップＳ３００は、ノズル１４０によって香液１２１をメンブレイン１１１に取り囲むようにして香りカプセル１０１を製造するステップである。ノズル１４０を介して香液タンク１２０から供給される香液１２１がメンブレインタンク１１０から供給されるメンブレイン１１１により取り囲まれることで、初期形態の香りカプセル１０１がノズル１４０から排出され得る。
【００９２】
排出された香りカプセル１０１は、前述したように香りカプセル移送ライン１９０によって移送されてカプセル格納部に格納される。
【００９３】
一方、香りカプセル１０１の初期形態を製造した後、製造された香りカプセル１０１を硬化させる硬化ステップ、香りカプセル１０１を乾燥する乾燥ステップ、洗浄ステップなどが実行され、工程が完了した香りカプセル１０１などは大きさごとに選別されて包装されることで、香りカプセル１０１の製造工程が完了する。
【００９４】
このように本実施形態の場合、メンブレインタンク１１０では温度調節部１５０が、そして、メンブレイン供給ライン１１７では温度維持部１５５がメンブレイン１１１の温度を維持させることによりメンブレイン１１１の粘度が維持され、これによって、ノズル１４０で香液１２１をメンブレイン１１１が取り囲むときメンブレイン１１１が適切な粘度を有することで、堅固な香りカプセル１０１の製造が行われる長所がある。
【００９５】
さらに、メンブレイン１１１の製造及び香りカプセル１０１の過程などが一連の工程によって行われることで、香りカプセル１０１の製造工程の効率性を向上させることができ、それと共に、香液１２１に対するメンブレイン１１１の結合力が適切な大きさを有するよう香りカプセル１０１を製造できるため、任意につぶされることが防止され、安定性を取得しながらもユーザの外力が加えられるとき、香りカプセル１０１が円満につぶされることでユーザに使用上の信頼性を提供できる長所がある。
【００９６】
一方、香りカプセル３０をつぶすとき力の強度に応じて香りカプセル３０が円満につぶされることはもちろん、外力が加えられないとき香りカプセル３０が任意につぶされることが発生してはならない。香りカプセル３０は、香液とそれを取り囲むメンブレインを含んでいるが、前述した問題が発生しないためには、香りカプセル３０が最適な破砕強度を備えなければならない。最適な破砕強度を備えるためには、メンブレインの組成、厚さ、及び香りカプセル３０の硬化程度が重要である。以下は、図面を参照して香りカプセル製造装置及び香りカプセル製造方法について詳細に説明する。
【００９７】
図８は、本発明の他の実施形態に係るタバコの香りカプセルの製造方法のフローチャートであり、図９は、図８に示す本発明の他の実施形態に係るタバコの香りカプセル製造装置の構成を概略的に示す図である。
【００９８】
以下では、他の実施形態の香りカプセル製造装置の構成が実質的に前述した一実施形態の構成と同一であるため、図２を参照することにする。
【００９９】
図８及び図９、そして図１及び図２を参照すると、本発明の他の実施形態に係るタバコ１の香りカプセル製造方法は、メンブレイン１１１を製造するメンブレイン製造装置（図示せず）によってメンブレイン１１１を製造するメンブレイン製造ステップＳ１１００と、カプセル製造部１１００を用いてメンブレイン１１１とメンブレイン１１１内に受容される香液１２１で香りカプセル１０１を製造するカプセル製造ステップＳ１２００と、第１硬化部１２００を用いて香りカプセル１０１を一次的に硬化させる第１硬化ステップＳ１３００と、乾燥部１３００を用いて硬化した香りカプセル１０１を乾燥させる乾燥ステップＳ１４００と、第２硬化部１４００を用いて乾燥された香りカプセル１０１を追加的に硬化させる第２硬化ステップＳ１５００と、洗浄部１５００を用いて香りカプセル１０１を洗浄する洗浄ステップＳ１６００、そして選別部１６００を用いて香りカプセル１０１を選別した後包装する選別及び包装ステップＳ１７００を含む。
【０１００】
メンブレイン１１１をなしている成分として、上述したように、寒天、ペクチン、及びアルギン酸ナトリウムと、可塑剤としてのグリセリンであり、この成分が水に溶解してメンブレイン１１１をなしている。
【０１０１】
各組成の役割について説明すると、まず寒天は、温度による硬化の役割を行い、成形初期に香りカプセル１０１の形状が形成されるようにする。ペクチンは、寒天とアルギン酸ナトリウムの中間調整剤の役割を行い、寒天の硬化度とアルギン酸ナトリウムのカルシウムイオン結合に作用して香りカプセル１０１の初期形を形成し、安定性及び吸湿力を向上して膜の形成に寄与する。
【０１０２】
アルギン酸ナトリウムは、カルシウムイオンに硬化する役割として、香りカプセル１０１の強度を調整して膜を形成し、また、イオン硬化による吸湿安定性を向上させ得る。
【０１０３】
グリセリンは可塑剤として、香りカプセル１０１の成形性に役に立ち、香りカプセル１０１に弾性を与える役割をする。ところで、グリセリンの量が多くなるほど香りカプセル１０１の弾性が高まる現象を有するが、グリセリンそのものが吸湿性が強いため長期的に吸湿安定性が低下し、反対に、グリセリン量が少なければ、香りカプセル１０１の弾性が小さくなって外部要因により容易につぶされることがある。したがって、適正量のグリセリンを組み合わせることが重要である。
【０１０４】
本実施形態のメンブレイン１１１は水及びグリセリンを除き、寒天が４５〜５５％、ペクチンが３５〜４５％、そして、アルギン酸ナトリウムが５〜１５％に組成され得る。このような組成によってメンブレイン１１１は硬度を維持し得る。ただし、メンブレイン１１１の組成及び比率がこれに限定されることなく、より優れる硬度を実現できれば、他の組成又は比率に設けられることは当然である。
【０１０５】
メンブレイン１１１の粘度を測定する理由は、メンブレイン１１１の粘度が設定された範囲内にない場合、最終製品に問題が発生する恐れがあるためである。前述したように、メンブレイン１１１の最適粘度は４００〜７００ｃｐｓ、好ましくは、５００〜６５０ｐｃｓである。メンブレイン１１１の粘度を最も適する形状に維持するためには、メンブレイン１１１が格納されるメンブレインタンク１１０又はメンブレイン１１１が供給されるメンブレイン供給ライン１１７の温度を維持することが重要であり、したがって、メンブレインタンク１１０又はメンブレイン供給ライン１１７には、温度維持部（図示せず）が装着されてもよい。
【０１０６】
一方、メンブレイン１１１の粘度だけでなく、メンブレイン１１１のゲル化温度も適切に維持されなければならない。次の表は、メンブレイン１１１の初期粘度及びゲル化温度によるメンブレイン１１１の形成関係を示した表である。
【０１０７】
【表４】
2019129832.tif 000006
【０１０８】
前記表に示すように、主原料及び副原料、そして添加剤の組合によりメンブレイン１１１を組成するとき、最も適切な初期粘度は５２０ｃｐｓであり、ゲル化温度は４８℃である。そして、初期粘度が前述した最適粘度の範囲である４００〜７００ｃｐｓ、好ましくは５００〜６５０ｐｃｓを離れる場合、香りカプセル１０１の製造が不可であるか適切でないことが分かる。そして、ゲル化温度は、好ましくは４８℃であり、５０℃を越えないことが好ましい。
【０１０９】
前述したように、粘度だけではなく、メンブレイン１１１のゲル化温度も適切に維持しなければならないが、これはゲル化温度が適正範囲よりも高ければ、メンブレイン１１１の硬化速度が遅くなり、低ければ、ノズルから出る前に固まったり、ノズルに挟まった状態を維持するためである。ここで、ゲル化温度維持部を別途に備えてメンブレインのゲル化温度を維持し得る。
【０１１０】
一方、本実施形態のカプセル製造ステップＳ１２００は、上述したように、カプセル製造装置１００によって香液１２１をメンブレイン１１１に取り囲むようにして香りカプセル１０１を製造するステップである。
【０１１１】
カプセル製造装置１００により製造される香りカプセル１０１において、香液１２１を取り囲むメンブレイン１１１の厚さは０．５〜０．８ｍｍに形成されてもよい。これによって、香りカプセル１０１の最適な破砕強度を実現することができる。
【０１１２】
説明すると、メンブレイン１１１の厚さを０．８ｍｍ以上に製造する場合、乾燥中に香りカプセル１０１の破れは減少するが、完成品で香りカプセル１０１の破砕強度が極めて高くてタバコに適用してユーザが外力を加えて破砕することが難しい。反対に香りカプセル１０１のメンブレイン１１１厚さを０．５ｍｍ以下に製造する場合、適正な破砕強度の実現が難しいだけでなく、カプセルの後述する乾燥ステップ（Ｓ１４００）で香りカプセル１０１の破れ発生比率が増加して高い収率の香りカプセル１０１完成品を取得できない。次は、メンブレイン厚さによる破砕の有無を示した表である。
【０１１３】
【表５】
2019129832.tif 000007
【０１１４】
［実施形態］
一方、次の表は、香りカプセル１０１の製造時にメンブレイン１１１の厚さによる破砕強度を示した表であり、図１０は、これに伴うグラフ図である。直径が３．４ｍｍである香りカプセル１０１にして実験をした結果である。
【０１１５】
【表６】
2019129832.tif 000008
【０１１６】
説明すると、タバコ製造適性及び消費者官能評価の結果、香りカプセル１０１の適正破砕強度の範囲は０．８〜２．０ｋｇｆレベルである。破砕強度０．８ｋｇｆ以下の香りカプセル１０１は強度が極めて弱いため、消費者が外力を加えて香りカプセル１０１の破砕時に気軽くつぶされないため消費者の感性品質が落ち、タバコを製造する過程でも破れが複数発生してタバコ製造時に適用不可能である。一方、２．０ｋｇｆ以上の香りカプセル１０１はタバコ製造適性には問題がないが、強度が極めて強くて消費者が外力を加えてカプセルを破砕することが難しい限界がある。
【０１１７】
このような現象は次の表を用いて説明する。次の表において、破れ特性は香りカプセル１０１を破砕するとき軽快に破れる程度を０〜９に示したものである。０〜３は不満足、３〜６は満足、そして６〜９は極めて満足を示す。
【０１１８】
【表７】
2019129832.tif 000009
【０１１９】
前記の表に表示すように、平均破砕強度が０．８〜２．０ｋｇｆである場合、破れ特性が満足又は極めて満足に当該し、範囲から離れる場合に破れ程度が不満足であることが把握される。
【０１２０】
一方、次の表は、破砕強度に応じる香りカプセル１０１の製造適性を示した表である。カプセル破れ個数は、香りカプセル１０１の１ｋｇ（約４５、０００個）を用いてタバコフィルタを製造したとき、フィルタ投入後に破れている香りカプセル１０１の個数を示すものである。
【０１２１】
【表８】
2019129832.tif 000010
【０１２２】
このように、０．８ｋｇｆよりも小さい破砕強度を有する場合、香りカプセル１０１の破れ個数が多いことが確認され、０．８〜２．０ｋｇｆの破砕強度を有する場合、香りカプセル１０１の破れ個数が安定して維持されることが確認される。
【０１２３】
ところで、本実施形態の場合、香液１２１を取り囲むメンブレイン１１１の厚さは０．５〜０．８ｍｍに形成されることで、前記の表及び図１０に示すように、破砕強度０．８〜２．０ｋｇｆの範囲の香りカプセル１０１を実現することができ、そのため、香りカプセル１０１の破れ特性も極めて満足状態を維持することができると共に、タバコフィルタの製造時に香りカプセル１０１の破れで発生する不良を最小化できる。
【０１２４】
このような構成を有するカプセル製造装置１００によって本実施形態のカプセル製造ステップＳ１２００が行われ、初期形態の香りカプセル１０１を製造することができる。
【０１２５】
一方、本実施形態の硬化ステップＳ１３００は、カプセル製造ステップＳ１２００によって製造された香りカプセル１０１を一次的に硬化するステップとして、ＥｔＯＨ（ＥｔＯＨ）調剤液を用いて香りカプセル１０１を硬化させる。ここで、ＥｔＯＨ調剤液は７０〜１００％のＥｔＯＨ調剤液であり、このようなＥｔＯＨ調剤液に香りカプセル１０１を３分内ないし５分、好ましくは、４分浸漬させて香りカプセル１０１の１次硬化を実行する。そのため、香りカプセル１０１の破砕強度が強化される。
【０１２６】
本実施形態の乾燥ステップＳ１４００は、乾燥部１４００を用いて硬化した香りカプセル１０１を乾燥させるステップとして、設定された温度、湿度、風量又は回転速度で香りカプセル１０１の乾燥が行われる。乾燥が終了すると、配置別に分離して乾燥版に保管し造化過程を向上させることができる。
【０１２７】
一方、本実施形態の第２硬化ステップＳ１５００は、第２硬化部１４００を用いて乾燥された香りカプセル１０１の吸湿防止のために香りカプセル１０１を追加的に硬化するステップとして、このステップにおいて、硬化剤として用いられるＥｔＯＨ調剤液は、ＥｔＯＨと蒸留水を設定された比率、例えば、４対６ないし７対３の比率（同一比率）に混ぜて製造する。蒸留水には、０．１〜５．０％比率の塩化カルシウムが含まれてもよい。このような第２硬化ステップＳ１５００によって、香りカプセル１０１の最適な破砕強度を実現することができる。
【０１２８】
次に、本実施形態の洗浄ステップＳ１６００は、追加硬化した香りカプセル１０１を洗浄部１５００で洗浄するステップとして、洗浄液として９５％のＥｔＯＨが使用される。ただし、ＥｔＯＨの濃度がこれに限定されることはない。
【０１２９】
一方、本実施形態の選別及び包装ステップＳ１７００において、選別部１６００を用いて規格内の香りカプセル１０１を一次的に選別した後、肉眼選別を介して不良のある香りカプセル１０１を選別することができ、その後、選別された香りカプセル１０１に対する包装作業が行われる。
【０１３０】
このように、本発明の一実施形態によると、香りカプセル１０１を製造する一連の過程のうち設定された比率と組成でメンブレイン１１１を製造し、それと共に、メンブレイン１１１の厚さを調整し、また、硬化工程を２次にかけて行うことにより、香りカプセル１０１の破砕強度を最も適する形状に実現する長所がある。
【０１３１】
また、メンブレイン１１１の製造及び香りカプセル１０１の過程などが一連の工程により行われることで、香りカプセル１０１の製造工程の効率性を向上させることができ、それと共に、香液１２１に対するメンブレイン１１１の結合力が適切な大きさを有するよう香りカプセル１０１を製造することができ、任意につぶされることが防止されて安定性を取得でき、ユーザの外力が加えられるとき香りカプセル１０１が円満につぶされることでユーザに使用上の信頼性を提供できる長所がある。
【０１３２】
一方、本発明は、記載された実施形態に限定されることなく、本発明の思想及び範囲を逸脱しないで多様に修正及び変形できることは、この技術分野で通常の知識を有する者であれば自明である。したがって、そのような修正例又は変形例は本発明の特許請求の範囲に属するものである。
【符号の説明】
【０１３３】
１００：タバコの香りカプセル製造装置
１０１：香りカプセル
１１０：メンブレインタンク
１１１：メンブレイン
１１７：メンブレイン供給ライン
１２０：香液タンク
１２１：香液
１３０：ＭＣＴタンク
１４０：ノズル
１５０：温度調節部
１５５：温度維持部
１７０：カプセル分離部
１８０：カプセル格納部
１９０：香りカプセル移送ライン
【図１】
2019129832.tif 000011
【図２】
2019129832.tif 000012
【図３】
2019129832.tif 000013
【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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【図１０】
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