(57)【要約】【課題】たばこ原料中から不良のたばこ原料の選別・排除を効率良く行うことができるたばこ原料の選別・排除システム及びその選別・排除方法を提供する。【解決手段】本発明のたばこ原料の選別・排除方法を実施するシステムは、たばこ原料としての刻たばこを良品刻と不良品刻とに選別・分離する１次及び２次の風選分離装置（１０，１２）と、これら風選分離装置（１０，１２）間に配置され、不良品刻を再製処理する再製装置（１４）とを備え、再製装置（１４）は１次風選分離装置（１０）からの不良品刻に対し再製処理として再裁刻及び絡み解除を行うことで不良品刻を再製刻に再製し、２次風選分離装置（１２）は刻たばことしての再製刻を良品刻と不良品刻とに更に選別・分離し、ここでの不良品刻を排除されるべき排除刻とする。【選択図】図３
2015050976.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
たばこ原料を選別して不良のたばこ原料を排除する刻たばこの選別・排除システムにおいて、
前記たばこ原料を良品と不良品とに選別して分離する複数段の選別・分離装置と、
前記選別・分離装置間に中間段として配置され、直前段の選別・分離装置にて選別分離された不良品を受け取り、該不良品の不良を解消する再製処理を実施して前記不良品を再製品に再製し、前記再製品を前記たばこ原料として直後段の選別・分離装置に供給する再製装置と
を具備し、
最終段の選別・分離装置は、選別分離した不良品を最終的に排除することを特徴とするたばこ原料の選別・排除システム。
【請求項２】
前記各段の選別・分離装置は気流を利用することで、前記たばこ原料を重量に応じて良品と不良品とに選別・分離する風選分離装置であることを特徴とする請求項１に記載のたばこ原料の選別・排除システム。
【請求項３】
前記風選分離装置は、
鉛直方向に延び且つ上昇気流が内部を流れる選別筒と、
前記選別筒の外周面に形成され、前記たばこ原料を前記選別筒内に導入させる導入ポートとを含み、
前記選別筒の上端開口は前記良品を最終ステージに向けて送出する良品送出ポートとして形成され、
前記選別筒の下端開口は前記不良品を直後段の再製装置に向けて送出する不良品送出ポート又は最終的に排除する排除ポートとして形成されていることを特徴とする請求項２に記載のたばこ原料の選別・排除システム。
【請求項４】
前記再製装置は、
鉛直方向に延び、上端に前記不良品が投入される投入ポート及び下端に前記再製品を送出する再製品送出ポートを有する処理筒と、
前記処理筒内に配置され、不良品を再製品に再製する再製ユニット
とを含み、
前記再製ユニットは、
水平に配置され且つ回転可能な駆動軸と、
前記駆動軸に取り付けられた多数の回転刃と、
前記処理筒の内面に固定され、前記回転刃と協働して前記不良品の再裁処理を行う多数の固定刃と
を有することを特徴とする請求項３に記載のたばこ原料の選別・排除システム。
【請求項５】
前記再製装置は、前記再製ユニットの直下に配置され、前記不良品を一時的に滞留させる網状部材を更に有することを特徴とする請求項４に記載のたばこ原料の選別・排除システム。
【請求項６】
前記不良品送出ポートから送出された不良品を直後段の再製装置の投入ポートに向けて移送する投入コンベアと、
前記再製品送出ポートから送出された再製品を直後段の風選分離装置の導入ポートに向けて移送する導入コンベアと
を更に具備したことを特徴とする請求項４に記載のたばこ原料の選別・排除システム。
【請求項７】
たばこ原料を選別して不良のたばこ原料を排除するたばこ原料の選別・排除方法において、
前記たばこ原料を良品と不良品とに選別して分離する複数段の選別・分離工程と、
前記選別・分離工程間の中間工程として準備され、前段の選別・分離工程にて選別分離された不良品を受け取り、該不良品の不良を解消する再製処理を実施して前記不良品を再製品に再製し、前記再製品を前記たばこ原料として直後段の選別・分離工程に供給する再製工程と
を具備し、
最終段の選別・分離工程は、選別分離した不良品を最終的に排除することを特徴とするたばこ原料の選別・排除方法。
【請求項８】
前記各段の選別・分離工程は気流を利用することで、前記たばこ原料を重量に応じて前記良品と前記不良品とに選別・分離する風選分離工程であることを特徴とする請求項７に記載のたばこ原料の選別・排除方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たばこ原料を良品と不良品とに選別して分離し、不良品を排除するたばこ原料の選別・排除システム及びその選別・排除方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、シガレットの製造に使用されるたばこ原料は、葉たばこ等を裁刻して得られ、この後、所定の水分量まで乾燥され、更に、必要に応じて所望の香料が添加される（特許文献１）。
この後、たばこ原料はサイロに蔵置された後、又は直接に巻上機に供給され、シガレットの製造に使用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】WO 01/060185
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
葉たばこ等の裁刻やたばこ原料の乾燥が不完全であれば、たばこ原料はその全てが良品とはならず、たばこ原料中に不良品が存在することになる。ここでの不良品には良品よりも大きなもの、また、たばこ原料同士が絡まったものが含まれ、このような不良品はシガレットの品質を悪化させる大きな要因となる。
【０００５】
このような不具合を回避するため、たばこ原料がサイロ又は巻上機に供給される前段にて、たばこ原料中から不良品を選別分離し、不良品を排除することが望ましい。
例えば、選別・分離装置にたばこ原料を供給し、選別・分離装置にてたばこ原料を良品と不良品とに選別し、たばこ原料から不良品のみを分離して排除することが考えられる。
【０００６】
しかしながら、単独の選別・分離装置にてたばこ原料を良品と不良品とに完全に選別することは非常に困難である。このため、不良品の選別精度を高めれば、排除される不良品中への多量の良品の混入が避けられず、たばこ原料の歩留まりを悪化させる。逆に、不良品の選別精度を低くすれば、シガレット中への不良品の混入を避けることができない。
【０００７】
このため、単独の選別・排除装置を改良し、上述のトレードオフの関係を解消することも考えられるが、選別・排除装置の改良には長い開発期間や多大な投資が不可欠となる。一方、選別・排除装置の改良を試みても、その開発期間や投資に見合うだけの利点を見出せず、事実上、単独の選別・排除装置の改良を断念しているのが実情である。
【０００８】
本発明は上述の事情に基づいてなされたもので、その目的とするところは簡単な構成で、たばこ原料中の不良品の選別・排除を効率良く行うことができるたばこ原料の選別・排除システム及びその選別・排除方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の目的は本発明のたばこ原料の選別・排除システムによって達成され、このシステムは、たばこ原料を良品と不良品とに選別して分離する複数段の選別・分離装置と、選別・分離装置間に中間段として配置され、直前段の選別・分離装置にて選別分離された不良品を受け取り、該不良品の不良を解消する再製処理を実施して不良品を再製品に再製し、再製品をたばこ原料として直後段の選別・分離装置に供給する再製装置と
を具備し、最終段の選別・分離装置は、選別分離した不良品を最終的に排除する。
【００１０】
また、本発明は、前記システムの複数段の選別・分離装置及び再製装置に対応した選別・分離工程及び再製工程を備えたたばこ原料の選別・排除方法をも提供する。
【００１１】
本発明の選別・排除システム及び方法によれば、たばこ原料の選別・分離の後、不良品に対して再製処理を実施し、不良品を再製品に再製しているので、再製品は多くの良品を含むことになり、この後、再製品に対して選別・分離を繰り返すことで、最終的に排除すべき不良品の量が低減し、たばこ原料の歩留まりが向上する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の選別・排除システム（方法）は、同一構成の複数段の選別・分離装置（工程）間に再製装置（工程）を設けるだけであるから簡単な構成で、たばこ原料中の不良品の選別・排除を効率良く行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】たばこ原料としての刻たばこの製造の流れを示した概略図である。
【図２】選別・排除システムの概略構成図である。
【図３】一実施形態の選別・排除システムの具体的構成図である。
【図４】風選分離装置の概略構成図である。
【図５】再製装置の概略構成図である。
【図６】バスケットの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１を参照すれば、たばこ原料としての刻たばこを製造するにあたり、基本的な製造の流れが概略的に示されており、ここで製造された刻たばこはシガレットの製造に使用される。
先ず、葉たばこが準備され、この葉たばこは裁刻ステージ２にて所定のサイズの刻たばこに裁刻され、この後、刻たばこは乾燥ステージ４にて乾燥され、本発明の選別・排除システム６に供給される。
【００１５】
選別・排除システム６は刻たばこを良品刻（良品）と不良品刻（不良品）とに選別して分離し、良品刻のみを例えば最終ステージとしてのサイロ８に向けて移送する。サイロ８は良品刻を所定期間だけ保管する。
この後、サイロ８内の良品刻は巻上機に供給され、この巻上機にてシガレットの製造に使用される。
【００１６】
なお、図１には刻たばこに香料を添加する加香ステージが示されていないが、この加香ステージは裁刻ステージ２、乾燥ステージ４、選別・排除システム６、サイロ８の後段に備えることができる。また、良品刻はシガレットの製造に使用すべく選別・排除システム６から巻上機に直接に供給されてもよい。
【００１７】
図２は選別・排除システム６の詳細を示し、本実施形態の場合、選別・排除システム６は選別・分離装置として２つの風選分離装置、即ち、１次及び２次風選分離装置１０，１２と、これら風選分離装置１０，１２間に配置された再製装置１４とを含み、これらの装置は図３以降により具体的に示されている。
【００１８】
図３に示されるように１次風選分離装置１０は中空の選別筒１６を備え、この選別筒１６は鉛直方向に延びている。
図４から明らかなように、選別筒１６内には下端開口１６Lから上端開口１６Uに向かう上昇気流が流れており、一方、選別筒１６の外周面には下端開口１６Lと上端開口１６Uとの間に導入ポート１８が設けられ、この導入ポート１８を通じて乾燥後の刻たばこが選別筒１６内に導入される。
【００１９】
このようにして選別筒１６内に導入された刻たばこはその重量に応じて上昇気流により良品刻と不良品刻とに選別される。即ち、良品刻は上昇気流により吹き上げられて選別筒１６内を上昇気流とともに上昇し、選別筒１６の上端開口１６Uから送出される。即ち、上端開口１６Uは良品刻を送出する良品送出ポートである。この後、良品送出ポートから送出された良品刻は空気の流れと共にサイロ８に移送される。
【００２０】
一方、不良品刻は上昇気流に拘わらず選別筒１６内を降下し、下端開口１６Lから送出される。即ち、下端開口１６Lは不良品送出ポートである。このような不良品刻には良品刻よりも大きくて重い過大刻や、刻たばこが互いに絡み合った絡み刻等が含まれ、過大刻は裁刻ステージ２での葉たばこの裁刻不良に起因して発生し、一方、絡み刻は乾燥ステージでの刻たばこの搬送に起因して発生し易い。
【００２１】
なお、上述の１次風選分離装置１０は、例えば導入された刻たばこの約１０％程度を不良品刻として不良品送出ポート（下端開口１６U）から送出する。
【００２２】
１次風選分離装置１０における選別筒１６の下方には投入コンベア２０が配置され、この投入コンベア２０は再製装置１４の上端に向けて斜め上方に延び、１次風選分離装置１０と再製装置１４とを接続する。それ故、選別筒１６の下端開口１６L、即ち、不良品送出ポートから送出された不良品刻は投入コンベア２０に受け取られ、この投入コンベア２０上を図３中、矢印Ａの方向、つまり、再製装置１４まで移送される。
【００２３】
再製装置１４は処理筒２２を含む。本実施形態の処理筒２２は鉛直に延びる中空の角柱形状をなし、上端に上方に向けて拡径した投入ポート２４を有する。それ故、投入コンベア２０上を移送されてきた不良品刻は投入ポート２４を通じて処理筒２２内に投入される。
【００２４】
処理筒２２内には再製ユニット２６が配置らされ、この再製ユニット２６は図５に示されている。例えば、再製ユニット２６は水平な駆動軸２８を含み、この駆動軸２８は図５でみて例えば時計方向に回転可能である。駆動軸２８には多数の刃付きディスク３０が取り付けられ、これら刃付きディスク３０は駆動軸２８の軸線方向に所定の間隔を存して配置されている。
【００２５】
各刃付きディスク３０は外周に複数の回転刃３２を有し、これら回転刃３２は刃付きディスク３０の周方向に間隔を存して配置されている。
一方、駆動軸２８に沿い且つ互いに対向する処理筒２２の内壁には多数の固定刃３４がそれぞれ固定されている。これら固定刃３４は駆動軸２８を両側から挟み込むようにして刃付きディスク３０間に配置されている。
【００２６】
処理筒２２内に投入された不良品刻は再製ユニット２６に向けて落下し、再製ユニット２６を通過する。この際、再生ユニット２６は不良品刻の再製処理を実施する。即ち、再製ユニット２６の回転刃３２及び固定刃３４は互いに協働し、再製処理として不良品刻中の過大刻を再裁刻する一方、絡み刻の絡みを解除し、不良品刻を再製刻（再製品）に再製する。それ故、再製刻には不良品刻の再裁刻や絡み解除により、多量の良品刻が含まれることになる。
【００２７】
更に、本実施形態の場合、再製装置１４は再製ユニット２６の直下に網目状部材としてのバスケット３６を更に備え、このバスケット３６は再製ユニット２６を下方から覆う半円筒形状をなしている。例えば、バスケット３６はパンチングメタルから形成され、一様に分布された多数の開口３８を有し、これら開口３８の大きさは不良品刻のサイズよりも小さく且つ再製刻よりも大である。
【００２８】
それ故、不良品刻が再裁刻や絡み解除を受けずに再製ユニット２６を通過しようとしても、不良品刻はバスケット３６に捕獲され、バスケット３６上に一時的に滞留する。この後、バスケット３６上の不良品刻は回転刃３２との接触により再製処理（再裁刻又は絡み解除）を受け、再製刻として開口３８を通過し、不良品刻の再製処理を効率良く行うことができる。なお、開口３８の大きさを可変することで、再製刻中に含まれるべき良品刻の量を制御することも可能である。
【００２９】
図３から明らかなように、再製刻は処理筒２２の下端開口、即ち、再製刻送出ポート４０から下方に送出され、導入コンベア４２に受け取られる。この導入コンベア４２は再製刻送出ポート４０の下方から２次風選分離装置１２に向けて斜め上方に延び、図３中の矢印Ｂの方向に受け取った再製刻を移送する。
【００３０】
導入コンベア４２の上端は例えば導入シュート４４を介して２次風選分離装置１２に接続され、この２次風選分離装置１２は前述した１次風選分離装置１０と同様な構造を有する。つまり、２次風選分離装置１２もまた鉛直な選別筒１６を備え、導入シュート４４はその選別筒１６の導入ポート１８に接続されている。
【００３１】
従って、再製刻は導入コンベア４２から導入シュート４４及び導入ポート１８を通じて２次風選分離装置１２の選別筒１６内に導入され、この選別筒１６内にて良品刻と不良品刻とに選別され、良品刻は選別筒１６の上端開口１６U（良品送出ポート）からサイロ８に向けて送出され、一方、不良品刻は排除刻として選別筒１６の下端開口１６L（排除ポート）から選別・排除システム６外に排除される(図４参照)。
【００３２】
前述の説明から既に明らかなように、２次風選分離装置１２は１次風選分離装置１０と同一の機能を発揮し、例えば、排除刻は再製刻全体の３％程度（１次風選分離装置１０に導入された刻たばこ全量の０．３％程度）に過ぎない。
【００３３】
それ故、上述の選別・排除システム６及びこのシステム６にて実施される選別・排除方法によれば、同一機能を発揮する前段及び後段の風選分離処理の間で、再製処理（再裁刻・絡み解除）を実施するだけの簡単な構成で、刻たばこ中の不良品刻の選別・排除を効率良く行え、刻たばこの歩留まりを大きく改善することができる。
【００３４】
本発明は上述の一実施形態に制約されるものではなく、種々の変更が可能である。
例えば、一実施形態では風選分離処理を２回実施するが、風選分離処理は３回以上実施してもよく、この場合でも、前段の風選分離処理と後段の風選分離処理との間のそれぞれにて再製処理が実施されることは言うまでもない。
また、風選分離装置や再製装置の具体的な構造についても、図示の例に限らす、必要に応じて様々な変形が可能である。
【符号の説明】
【００３５】
２          裁刻ステージ
４          乾燥ステージ
６          選別・解除システム
８          サイロ（最終ステージ）
１０        １次風選分離装置(選別・分離装置、工程)
１２        ２次風選分離装置（選別・分離装置、工程）
１４        再製装置（再製工程）
１６        選別筒
１６U      上端開口（良品送出ポート）
１６L      下端開口（不良品送出ポート、排除ポート）
１８        導入ポート
２０        投入コンベア
２２        処理筒
２４        投入ポート
２６        再製ユニット
２８        駆動軸
３２        回転刃
３４        固定刃
３６        バスケット(網目部材)
３８        開口
４０        再製刻送出ポート
４２        導入コンベア
４４        導入シュート
【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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