(57)【要約】  紙巻きタバコのフィルタ要素の製造で使用されるフィルタロッドが提供され、各ロッドは、長手軸を有し、概ね長手方向に延在するフィルタ材料とそのフィルタ材料の中の概ね長手方向に延在するストランドとを組み込んでいる。フィルタ製造ユニットは、フィルタ材料の連続供給物を受け取り、フィルタ材料を連続した円筒形状を有した集結複合体に形成する。ストランド（例えば色付けされた撚り糸）の連続供給物がもたらされ、フィルタ製造ユニットのトング内でフィルタ材料集結複合体の中に導入される。フィルタ材料とその中に位置決めされた連続ストランドとは、ストランド材料を横方向に位置決めして中に有した連続ロッドに形成され、連続ロッドは、複数のロッド部分をもたらすように所定の長手方向間隔で分割される。
2010504736.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙巻きタバコのフィルタ要素の製造で使用されるロッドを提供する装置にして、各ロッドが、長手軸を有し、概ね長手方向に延在するフィルタ材料と、そのフィルタ材料の中の概ね長手方向に延在するストランドとを組み込んでいる装置であって、
（ａ）フィルタ材料の連続供給を行う手段と、
（ｂ）フィルタ材料を、連続ロッドの形状を有した集結複合体へと形成する手段と、
（ｃ）連続ストランドを供給する手段と、
（ｄ）連続ストランドをフィルタ材料の集結複合体の中に導入する手段と、
（ｅ）フィルタ材料とその中に位置決めされた連続ストランドとを、ストランド材料を中に位置決めして有した連続ロッドへと形成する手段と、
（ｆ）連続ロッドを、複数のロッドをもたらすように所定の間隔で分割する手段と、
を備える装置。
【請求項２】
プラグ包装体の連続供給物を供給する手段と、プラグ包囲体によって囲まれた連続フィルタロッドを形成するように、フィルタ材料集結複合体の長手方向周囲を囲む手段とを備える、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
（ｉｉ）フィルタ材料用の、一方端部の第１入口、ならびに、概ね長手方向に延在するフィルタ材料と概ね長手方向に延在する連続ストランドとを組み込んだフィルタ材料集結複合体用の、他方端部の出口、および（ｉｉ）第１入口から物理的に離れ、ストランドをフィルタ材料の中に導入する第２入口、を有したトングを有する、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
セルロースアセテートトウ加工ユニットを有する、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
香付け剤をフィルタ材料集結複合体の中に導入する手段をさらに備える、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
（ｉｉ）フィルタ材料用の、一方端部の第１入口、ならびに、概ね長手方向に延在するフィルタ材料と概ね長手方向に延在する連続ストランドとを組み込んだフィルタ材料集結複合体用の、他方端部の出口、（ｉｉ）第１入口から物理的に離れ、トングの出口に向けて位置付けられ、ストランドをフィルタ材料の中に導入する第２入口、および（ｉｉｉ）第１入口と第２入口のいずれからも物理的に離れ、第１入口と第２入口の間に位置付けられ、香付け剤をフィルタ材料集結複合体の中に導入する第３入口、を有するトングを有する、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
ストランドを、フィルタ材料集結複合体の中の所定の位置に位置決めする手段を有する、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
ストランドが、撚り糸のスプールから供給される、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
セルロースアセテートトウ加工ユニットを有し、トングの上流に位置付けられた詰込みジェット装置をさらに有する、請求項３に記載の装置。
【請求項１０】
セルロースアセテートトウ加工ユニットを有し、トングの上流に位置付けられた詰込みジェット装置をさらに有する、請求項６に記載の装置。
【請求項１１】
（ｉｉ）フィルタ材料用の、一方端部の第１入口、ならびに、概ね長手方向に延在するフィルタ材料と概ね長手方向に延在する連続ストランドとを組み込んだフィルタ材料集結複合体用の、他方端部の出口であって、それぞれ、概ね水平な平面におけるフィルタ材料の移動通路を可能にする、第１入口と出口、（ｉｉ）第１入口から物理的に離れ、トングの出口に向けて位置付けられ、ストランドをフィルタ材料の中に導入する第２入口であって、概ね垂直の平面における、フィルタ材料の中へのストランドの移動通路を提供する第２入口、および（ｉｉｉ）第１入口と第２入口のいずれからも物理的に離れ、第１入口と第２入口の間に位置付けられた第３入口であって、概ね垂直な平面に位置付けられた第３入口、を有したトングを有する、請求項５に記載の装置。
【請求項１２】
第１入口および上面、ならびに上面を通る開口部の形態を有した第２入口と第３入口を有したトングを有する、請求項５に記載の装置。
【請求項１３】
第３入口が、香り注入手段を使用して香付け剤の導入を行い、香り注入手段が、フィルタ材料集結複合体を分離する手段を有する、請求項５に記載の装置。
【請求項１４】
第１入口および上面と、上面を通る開口部の形態を有した第２入口とを有したトングであって、第２入口が、ストランドの移動通路を画定するように構成された管を有する、請求項３に記載の装置。
【請求項１５】
第２入口が、ストランドの移動経路を画定するように構成された管を有する、請求項１３に記載の装置。
【請求項１６】
トングが、フィルタ材料集結複合体の移動通路を提供し、第２入口が、ストランドの移動経路を画定するように構成された管の形態を有し、管が、集結複合体の移動通路の中に延在する、請求項１４に記載の装置。
【請求項１７】
紙巻きタバコのフィルタ要素の製造で使用されるロッドを提供するプロセスにして、各ロッドは、長手軸を有し、概ね長手方向に延在するフィルタ材料と、そのフィルタ材料の中の概ね長手方向に延在するストランドとを組み込んでいるプロセスであって、
（ａ）フィルタ材料の連続供給を行うことと、
（ｂ）フィルタ材料を、連続ロッドの形状を有した集結複合体へと形成することと、
（ｃ）連続ストランドを供給することと、
（ｄ）連続ストランドをフィルタ材料の集結複合体の中に導入することと、
（ｅ）フィルタ材料とその中に位置決めされた連続ストランドとを、ストランド材料を中に位置決めして有した連続ロッドへと形成することと、
（ｆ）連続ロッドを、複数のロッドをもたらすように所定の間隔で分割することと、
を備える、プロセス。
【請求項１８】
プラグ包装体の連続供給物を供給することと、プラグ包囲体によって囲まれた連続フィルタロッドを形成するように、フィルタ材料集結複合体の長手方向周囲を囲むこととを備える、請求項１７に記載のプロセス。
【請求項１９】
フィルタ材料用の、一方端部の第１入口、ならびに、概ね長手方向に延在するフィルタ材料と概ね長手方向に延在する連続ストランドとを組み込んだフィルタ材料集結複合体用の、他方端部の出口を有したトングを通してフィルタ材料を供給することと、第１入口から物理的に離れた第２入口でトングを通してストランドを供給することとを備える、請求項１７に記載のプロセス。
【請求項２０】
フィルタがセルロースアセテートトウである、請求項１７に記載のプロセス。
【請求項２１】
フィルタ材料集結複合体の中に香付け剤を導入することをさらに備える、請求項１７に記載のプロセス。
【請求項２２】
フィルタ材料用の、一方端部の第１入口、ならびに、概ね長手方向に延在するフィルタ材料と概ね長手方向に延在する連続ストランドとを組み込んだフィルタ材料集結複合体用の、他方端部の出口を通してフィルタ材料を供給することと、第１入口から物理的に離れ、トングの出口に向けて位置付けられた第２入口で、ストランドを供給することと、第１入口と第２入口のいずれからも物理的に離れ、第１入口と第２入口の間に位置付けられた第３入口で香付け剤を供給することと、を備える、請求項２１に記載のプロセス。
【請求項２３】
フィルタ材料集結複合体の中の所定の位置内にストランドを位置決めすることを備える、請求項１７に記載のプロセス。
【請求項２４】
ストランドが、撚り糸のスプールから供給される、請求項１７に記載のプロセス。
【請求項２５】
トングの上流に位置付けられた詰込みジェット装置を使用して、セルロースアセテートトウを加工することをさらに備える、請求項１９に記載のプロセス。
【請求項２６】
フィルタ材料用の、一方端部の第１入口、ならびに、概ね長手方向に延在するフィルタ材料と概ね長手方向に延在する連続ストランドとを組み込んだフィルタ材料集結複合体用の、他方端部の出口であって、それぞれ、概ね水平な平面におけるフィルタ材料の移動通路を可能にする、第１入口と出口を有したトングの中にフィルタ材料を導入することと、第１入口から物理的に離れ、トングの出口に向けて位置付けられ、ストランドをフィルタ材料の中に導入する第２入口であって、概ね垂直の平面における、フィルタ材料の中へのストランドの移動通路を提供する第２入口を通してストランド材料を導入することと、第１入口と第２入口のいずれからも物理的に離れ、第１入口と第２入口との間に位置付けられた第３入口であって、概ね垂直な平面に位置付けられた第３入口を通して香付け剤を導入することとを備える、請求項２１に記載のプロセス。
【請求項２７】
第１入口および上面を有したトングであって、上面を通る開口部の形態を有した第２入口と第３入口を有するトングを使用する、請求項２１に記載のプロセス。
【請求項２８】
第３入口が、香り注入手段を使用した香付け剤の導入を行い、香り注入手段が、フィルタ材料集結複合体を分離する役割を果たす手段を有する、請求項２１に記載のプロセス。
【請求項２９】
トングが、第１入口および上面を有し、第２入口は上面を通る開口部の形態を有し、第２入口が、ストランドの移動通路を画定するように構成された管を有する、請求項１９に記載のプロセス。
【請求項３０】
第２入口が、ストランドの移動通路を画定するように構成された管を有する、請求項２９に記載のプロセス。
【請求項３１】
トングが、フィルタ材料集結複合体の移動通路を提供し、第２入口が、ストランドの移動通路を画定するように構成された管の形態を有し、管が、集結複合体の移動通路の中に延在する、請求項３０に記載の装置。
【請求項３２】
紙巻きタバコのフィルタ要素用のロッドを製造する装置にして、各ロッドは、長手軸を画定し、概ね長手方向に延在するフィルタ材料と、そのフィルタ材料の中に配設された概ね長手方向に延在するストランドとを含む、装置であって、
フィルタ材料の連続供給物を連続した円筒状集結複合体へと形成するように構成されたロッド形成ユニットと、
ロッド形成ユニットから集結複合体を受け取り、フィラメント材料の連続ストランドを、連続ストランドが集結複合体の中で選択的に横方向に配設されるように、集結複合体の中に導入するように構成されたストランド挿入ユニットとを備える、装置。
【請求項３３】
ストランドを中に配設して有した集結複合体を受け取り、連続フィルタロッドを形成するように、ストランドを中に配設して有した集結複合体の長手方向周囲をプラグ包装体の連続供給物で囲むように構成された付属ユニットをさらに備える、請求項３２に記載の装置。
【請求項３４】
フィルタロッドを受け取り、フィルタロッドを複数のフィルタロッドの部分に長手方向に分割するように構成された切断ユニットをさらに備える、請求項３３に記載の装置。
【請求項３５】
フィルタ材料を受け取るように構成された第１受取りポートと、ストランドを中に有した集結複合体が中から送出されるように構成された送出しポートとを有したトング部分を備え、トング部分が、ストランドを中から集結複合体の中に導入するように構成された、第１受取りポートとは別個の第２受取りポートをさらに含む、請求項３２に記載の装置。
【請求項３６】
ロッド形成ユニットが、セルロースアセテートトウ加工ユニットを備える、請求項３２に記載の装置。
【請求項３７】
集結複合体の中に香付け剤を導入するように構成された香り供給ユニットをさらに備える、請求項３２に記載の装置。
【請求項３８】
第２入口が、トング部分の送出しポートに向けて配設され、トング部分が、第１受取りポートと第２受取りポートとは別個でありかつそれらの間に配設された、香付け剤を中から集結複合体の中に導入するように構成された第３受取りポートをさらに備える、請求項３５に記載の装置。
【請求項３９】
ストランドがフィラメント材料のスプールから供給される、請求項３２に記載の装置。
【請求項４０】
ロッド形成ユニットが、トング部分の上流に配設された、フィルタ材料をトング部分に送るように構成された詰込みジェット装置を備える、請求項３５に記載の装置。
【請求項４１】
第１受取りポートと送出しポートが、フィルタ材料がそれらの間で概ね水平方向に移動するように配設され、第２受取りポートが、連続ストランドがフィルタ材料の中に概ね垂直に導入されるように配設され、第３受取りポートが概ね垂直に配設されている、請求項３８に記載の装置。
【請求項４２】
トング部分が上面を備え、第２受取りポートおよび第３受取りポートが上面によって画定されたアパーチャを備える、請求項３８に記載の装置。
【請求項４３】
香付け剤を第３受取りポートから集結複合体の中に導入するように構成された香り注入装置をさらに備え、香り注入装置が、香付け剤を受け取る長手方向に延在するチャネルを集結複合体内に形成するようにさらに構成されている、請求項３８に記載の装置。
【請求項４４】
ストランド挿入ユニットが、香り注入装置によって形成された集結複合体のチャネルの中にストランドを導入するようにさらに構成されている、請求項４３に記載の装置。
【請求項４５】
トング部分が上面を備え、第２受取り部分が上面によって画定されたアパーチャを備え、第２受取りポートが、中から管部材を受け取るようにさらに構成され、管部材が中から連続ストランドを集結複合体の中に配送するように構成されている、請求項３５に記載の装置。
【請求項４６】
連続ストランドが集結複合体の中に、その中における選択された横方向の配設で導入されるように、集結複合体がトング部分の第１受取りポートと送出しポートとの間に前進されるにつれて、管部材が集結複合体の中に延在するように構成されている、請求項４５に記載の装置。
【請求項４７】
ストランドが鋭角で集結複合体の中に導入されるように、管部材が集結複合体に対して鋭角で配設されている、請求項４５に記載の装置。
【請求項４８】
管部材が、ストランドを集結複合体の中に送出すように構成された送出し端部をさらに備え、管部材の送出し端部が、弓形状、平滑、ビード状、湾曲、曲率状、面取り状、プラウ形状、およびそれらの組み合わせのうちの少なくとも１つであるように構成されている、請求項４５に記載の装置。
【請求項４９】
紙巻きタバコのフィルタ要素用のロッドを製造する方法にして、各ロッドが、長手軸を画定し、概ね長手方向に延在するフィルタ材料と、そのフィルタ材料の中の概ね長手方向に延在するストランドとを組み込んでいる、方法であって、
ロッド形成ユニットを使用して、フィルタ材料の連続供給物を連続した円筒状集結複合体に形成することと、
フィラメント材料の連続ストランドを、ストランド挿入ユニットを使用して、連続ストランドが集結複合体の中で選択的に横方向に配設されるように集結複合体の中に導入することと、を備える方法。
【請求項５０】
連続フィルタロッドを形成するように、ストランドを中に配設して有した集結複合体の長手方向周囲を、付属ユニットを使用してプラグ包装体の連続供給物によって囲むことをさらに備える、請求項４９に記載の方法。
【請求項５１】
切断ユニットを使用してフィルタロッドを複数のフィルタロッド部分に長手方向に分割することをさらに備える、請求項５０に記載の方法。
【請求項５２】
ロッド形成ユニットがトング部分をさらに備え、
トング部分の第１受取りポートを通してフィルタ材料を受け取ることと、
第１受取りポートとは別個であるトング部分の第２受取りポートからストランドを集結複合体の中に導入することと、
ストランドを中に有した集結複合体をトング部分の送出しポートから送出すことと、
を備える、請求項４９に記載の方法。
【請求項５３】
ロッド形成ユニットを使用して、フィルタ材料の連続供給物を連続した円筒状集結複合体に形成することが、セルロースアセテートトウ加工ユニットを備えたロッド形成ユニットで、フィルタ材料の連続供給物を連続した円筒状集結複合体に形成することをさらに備える、請求項４９に記載の方法。
【請求項５４】
香り供給ユニットを使用して、香付け剤を集結複合体の中に導入することをさらに備える、請求項４９に記載の方法。
【請求項５５】
第２入口がトング部分の送出しポートに向けて配設され、トング部分の第３受取りポートから香付け剤を集結複合体の中に導入することをさらに備え、第３受取り部分が、第１受取りポートと第２受取りポートとは別個でありかつそれらの間に配設されている、請求項５２に記載の方法。
【請求項５６】
フィラメント材料のスプールからストランドを供給することをさらに備える、請求項４９に記載の方法。
【請求項５７】
フィルタ材料がセルロースアセテートトウをさらに備え、トング部分の上流に配設された詰込みジェット装置を使用してセルロースアセテートトウをトング部分に送ることをさらに備える、請求項５２に記載の方法。
【請求項５８】
フィルタ材料を、第１受取りポートと送出しポートとの間で概ね水平方向に方向付けすることと、
連続ストランドを、第２受取りポートから概ね垂直方向にフィルタ材料の中に導入することと、
香付け剤を、第３受取りポートから概ね垂直方向に集結複合体の中に導入することとをさらに備える、請求項５５に記載の方法。
【請求項５９】
トング部分が上面を備え、第２受取りポートと第３受取りポートが上面によって画定されたアパーチャを備え、香付け剤を、第３受取りポートから集結複合体の中に導入することが、トング部分の第３受取りポートを介して、第３受取りポートを通って延在する香り注入装置を使用して、香付け剤を集結複合体の中に導入することをさらに備え、香り注入装置が、香付け剤を受け取る、長手方向に延在するチャネルを集結複合体内に形成するように構成されている、請求項５５に記載の方法。
【請求項６０】
ストランド挿入ユニットを使用してストランドを集結複合体の中に導入することが、香り注入装置によって形成された、集結複合体のチャネルの中にストランドを導入することをさらに備える、請求項５９に記載の方法。
【請求項６１】
トング部分が上面を備え、第２受取りポートが上面によって画定されたアパーチャを備え、ストランドを第２受取りポートから集結複合体の中に導入することが、第２受取りポートを介して、第２受取りポートを通って延在する管部材を使用して、ストランドを集結複合体の中に導入することをさらに備え、管部材が、中を通して連続ストランドを集結複合体に配送するように構成されている、請求項５２に記載の方法。
【請求項６２】
集結複合体がトング部分の第１受取りポートと送出しポートとの間に前進されるにつれて、管部材が集結複合体の中に延在するように構成され、管部材を通して連続ストランドを集結複合体に配送することが、連続ストランドが集結複合体の中に、その中における選択された横方向の配設で導入されるように、管部材を通して連続ストランドを集結複合体に配送することをさらに備える、請求項６１に記載の方法。
【請求項６３】
管部材を通してストランドを配送することは、ストランドが鋭角で集結複合体の中に導入されるように集結複合体に対して鋭角で配設されている管部材を通してストランドを配送することをさらに備える、請求項６１に記載の方法。
【請求項６４】
管部材を通してストランドを配送することが、管部材を通して、かつ管部材の送出し端部から集結複合体の中にストランドを配送することをさらに備え、送出し端部が、弓形状、平滑、ビード状、湾曲、曲率状、面取り状、プラウ形状、およびそれらの組み合わせのうちの少なくとも１つであるように構成されている、請求項６１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、喫煙物品とフィルタ要素などの喫煙物品の構成要素とを製造する装置および方法に関する。特に、本発明の実施形態は、紙巻きタバコなどの喫煙物品用のフィルタ要素の製造に使用されるフィルタ材料構成要素の中に材料を挿入する装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
紙巻きタバコなどの一般的な喫煙物品は、実質的に円筒ロッド形状の構造を有し、巻き紙によって取り囲まれることによっていわゆる「喫煙可能なロッド」または「タバコロッド」を形成した細断されたタバコ（例えば刻まれた詰め物の形態）などの喫煙可能な材料の充填物、ロール、または柱状物を含む。通常、紙巻きタバコは、タバコロッドと端同士を接して位置合わせされた円筒状フィルタ要素を有する。典型的に、フィルタ要素は、トリアセチンを使用して可塑化されたセルロースアセテートトウを備え、トウは「プラグ包装体」として知られた紙材料によって囲まれている。紙巻きタバコは多数のセグメントを有したフィルタ要素を組み込むことが可能であり、それらのセグメントの１つは活性炭粒子を備えることが可能である。例えば、Ｖｅｌｕｚの米国特許第６５３７１８６号明細書、Ｂａｎｅｒｊｅａの国際公開第ＷＯ２００６／０６４３７１号パンフレット、および２００５年９月１４日出願のＣｏｌｅｍａｎＩＩＩらの米国特許出願公開第１１／２２６９３２号明細書を参照されたい。これらはそれぞれ、参照により本明細書に組み込まれる。典型的に、フィルタ要素は「チッピング紙」として知られた囲み用巻き材料を使用してタバコロッドの一方端部に取り付けられている。吸い込まれたまれた主流煙の周囲空気との希釈をもたらすために、チッピング材料とプラグ包装体を穿孔することも望ましくなっている。紙巻きタバコおよびその様々な構成要素についての記述がＤａｖｉｓら（Ｅｄｓ．）による「Ｔａｂａｃｃｏ  Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ」（１９９９）に示されている。紙巻きタバコは、喫煙者がその一方端部に火をつけ、タバコロッドを燃やすことによって使用される。次いで喫煙者は、紙巻きタバコの反対端部（例えばフィルタ端部）で吸い込むことによって、主流煙を喫煙者の口の中へと受け取る。
【０００３】
紙巻きタバコの視覚的属性を変えるために様々な試みが提案されている。例えば、タバコロッドの巻き材料（例えば、Ｒ．Ｊ．Ｒｅｙｎｏｌｄｓ  Ｔｏｂａｃｃｏ  Ｃｏｍｐａｎｙによって商品名「Ｍｏｒｅ」で市販されている紙巻きタバコは、茶色を呈した紙巻きタバコロッドの巻き紙を有する）と、タバコロッドをフィルタ要素に取り付けるために使用されるチッピング材料（例えば「コルク栓」の外観を有しかつ／または少なくとも１つの囲み用リングを有するようにチッピング材料に印刷がなされている。）とを提供する巻き材料の色を変更する試みがなされている。さらに、紙巻きタバコのフィルタ要素の外観を変えるための試みがなされている。例えば、Ｓｃｈｕｌｔｚの米国特許第３５９６６６３号明細書、Ｂｅｒｇｅｒの米国特許第４５０８５２５号明細書、Ｋｅｉｔｈの米国特許第４６５５７３６号明細書、Ｃｈｕｍｎｅｙ，Ｊｒ．の米国特許第４７２６３８５号明細書、Ｐｒｙｏｒらの米国特許第４８０７８０９号明細書、Ｒａｋｅｒの米国特許第５０２５８１４号明細書に示されているタイプの紙巻きタバコのフィルタ要素の形式、構成、およびデザインを参照されたい。これらはそれぞれ、参照により本明細書に組み込まれる。
【０００４】
紙巻きタバコの煙の感覚的属性は、タバコに添加物を加えかつ／または他の方法で紙巻きタバコの様々な構成要素の中に香付け材料を組み込むことによって向上されることが可能である。例えば、Ｌｅｆｆｉｎｇｗｅｌｌらの「Ｔａｂａｃｃｏ  Ｆｌａｖｏｒｉｎｇ  ｆｏｒ  Ｓｍｏｋｉｎｇ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ」（Ｒ．Ｊ．Ｒｅｙｎｏｌｄｓ  Ｔｏｂａｃｃｏ  Ｃｏｍｐａｎｙ）（１９７２年）を参照されたい。例えば、タバコの香付け添加物の１つのタイプはメントールである。Ｂｏｒｓｃｈｋｅ，Ｒｅｃ．Ａｄｖ．Ｔｏｂ．Ｓｃｉ．，１９，４７〜７０頁（１９９３年）を参照されたい。紙巻きタバコの感覚的属性を修正するために提案された様々な方法は、これらの紙巻きタバコの主流煙に香りを加えるのに使用され得るある種のフィルタ要素を含む。Ｊｕｐｅらの米国特許出願公開第２００２／０１６６５６３号明細書は、紙巻きタバコ用フィルタ内に吸着剤および香り放出材料を配置することを提案している。Ｘｕｅらの米国特許出願公開第２００２／００２０４２０号明細書は、フィルタ内に小粒子サイズの吸着剤／吸収材を含んだ繊維を配置することを提案している。Ｄｕｂｅらの米国特許第４９４１４８６号明細書とＧｒｅｅｎ，Ｊｒ．らの米国特許第４８６２９０５号明細書とは、参照により本明細書に組み込まれるが、これらは各紙巻きタバコ用フィルタ内に香り含有ペレットを配置する方法および手順を提案している。香付け剤を組み込んだ紙巻きタバコ用フィルタの他の代表的なタイプが、Ｔｉｇｇｅｌｂｅｃｋらの米国特許第３９７２３３５号明細書、Ｏｗｅｎｓ，Ｊｒ．の米国特許第４０８２０９８号明細書、Ｂｙｎｒｅの米国特許第４２８１６７１号明細書、Ｗｏｏｄｓらの米国特許第４７２９３９１号明細書、Ｐｒｙｏｒの米国特許第４７６８５２６号明細書、Ｔｈｅｓｉｎｇらの米国特許第５０１２８２９号明細書、Ｒｉｖｅｒｓの米国特許第５３８７２８５号明細書、Ｌａｎｉｅｒ，Ｊｒ．らの米国特許第７０７４１７０号明細書に示されている。これらはそれぞれ、参照により本明細書に組み込まれる。また、Ｄｕｂｅらの米国特許出願公開第２００４／０２６１８０７号明細書で示された背景技術の項で論じられた紙巻きタバコ用フィルタの技術のタイプも参照されたい。これも参照により本明細書に組み込まれる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特定のデザインの特色を有したフィルタ要素を有するフィルタ付き紙巻きタバコを提供することによって達成されることが可能であるなど、喫煙者にその喫煙体験を高める能力を提供することが極めて望ましいと考えられる。即ち、フィルタ要素が審美的に魅力的であるような形で使用されるフィルタ構成要素を有した紙巻きタバコを提供することが望ましいと考えられる。また、修正されること、または他の方式で制御されることが可能な選択されたデザインの特色を有したフィルタ要素を提供することも望ましいと考えられる。さらに、その紙巻きタバコによって生成される主流煙の感覚的属性を向上させること（例えば主流煙を香り付けすることによって）が可能な紙巻きタバコ用のフィルタ要素を提供することが望ましいと考えられる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述および他の必要性が、紙巻きタバコなどの喫煙物品の製造で使用されるフィルタロッドを製造する装置および方法を提供する本発明の実施形態によって満たされる。フィルタロッドが、そのようなロッドそれぞれがその長さを通して延在するフィラメント材料（例えば少なくとも１つのストランド）を有するように製造される。連続フィルタロッド形成ユニットに、フィルタ材料の連続供給物がもらさされる（例えばフィルタトウ加工ユニットを使用してもたらされる）。典型的には、特にフィルタ材料がセルロースアセテートトウであるとき、フィルタ材料に可塑剤（例えばトリアセチン）が加えられる。連続ロッド形成ユニットは、概ね円筒形状に作り出されたフィルタ材料を受け取り、かつｉ）そのようにもたらされた集結フィルタ材料の連続供給物をプラグ包装物の囲み用ウェブの中に包装し、またはｉｉ）可塑化されたフィルタ材料を蒸気接着するための付属区域を有する。さらに、スプール、ボビン、または他の機構がストランド状材料の連続供給物を提供する（例えば色付けされた撚り糸がスプールから供給されることが可能である）。このストランド状材料は、そのフィルタ材料がロッド形成ユニットの付属区域の中に導入されるにつれて、フィルタ材料の連続供給物の中に導入される。好ましい態様では、連続ストランド用の案内部としての役割を果たす管が、そのストランド材料をフィルタ材料の中に、フィルタ材料がフィルタ製造ユニットのトング区域の中にある間に送り、かつ位置決めすることを可能にするように、構成され、位置決めされる。このようにして、フィルタ材料は、連続ロッドであって長手方向にこのロッドを通って延在する、このロッドの長手軸と概ね平行な連続ストランドを有した連続ロッドへと形成される。次いで連続ロッドは、複数のフィルタロッド（例えば、概ね長手方向に中を通って延在するストランドをそれぞれが含んだ概ね円筒状の４本用のフィルタロッド）を形成するように所定の長手方向間隔で分割される。
【０００７】
したがって、本発明の一態様は、紙巻きタバコのフィルタ要素の製造で使用されるロッドを提供する装置であって、各ロッドは、長手軸を有し、概ね長手方向に延在するフィルタ材料と、そのフィルタ材料の中の概ね長手方向に延在するストランドとを組み込んでいる、装置に関する。このような装置は、（ａ）フィルタ材料の連続供給を行う手段、（ｂ）フィルタ材料を、連続ロッドの形状を有した集結（ｇａｔｈｅｒｅｄ）複合体へと形成する手段、（ｃ）連続ストランドを供給する手段、（ｄ）連続ストランドをフィルタ材料の集結複合体の中に導入する手段、（ｅ）フィルタ材料とその中に位置決めされた連続ストランドとを、ストランド材料を中に位置決めして有した連続ロッドへと形成する手段、および（ｆ）連続ロッドを、複数のロッドをもたらすように所定の長手方向間隔で分割する手段を備える。
【０００８】
本発明の他の態様は、本明細書で示されたタイプのロッドを提供するプロセスに関する。このようなプロセスは、（ａ）フィルタ材料の連続供給を行うこと、（ｂ）フィルタ材料を、連続ロッド形状を有した集結複合体へと形成すること、（ｃ）連続ストランドを供給すること、（ｄ）連続ストランドをフィルタ材料の集結複合体の中に導入すること、（ｅ）フィルタ材料とその中に位置決めされた連続ストランドとを、ストランド材料をそのロッドの中に位置決めして有した連続ロッドへと形成すること、および（ｆ）複数のロッドをもたらすように、連続ロッドを所定の間隔で分割することを備える。
【０００９】
本発明のさらなる態様は、紙巻きタバコのフィルタ要素用のロッドを製造する装置であって、各ロッドは、長手軸を画定し、概ね長手方向に延在するフィルタ材料と、そのフィルタ材料の中に配設された概ね長手方向に延在するストランドとを含む、装置に関する。このような装置は、フィルタ材料の連続供給物を連続した円筒状集結複合体へと形成するように構成されたロッド形成ユニットを含む。ストランド挿入ユニットが、ロッド形成ユニットから集結複合体を受け取るように、かつフィラメント材料の連続ストランドを、連続ストランドが集結複合体の中で選択的に横方向に配設されるように、集結複合体の中へと導入するように構成されている。
【００１０】
本発明のさらに他の態様は、各ロッドが紙巻きタバコのフィルタ要素用のロッドを製造する方法であって、長手軸を画定し、概ね長手方向に延在するフィルタ材料と、そのフィルタ材料の中に配設された概ね長手方向に延在するストランドとを含む、方法に関する。このような方法は、ロッド形成ユニットを使用して、フィルタ材料の連続供給物を連続した円筒状集結複合体へと形成することと、ストランド挿入ユニットを使用して、連続ストランドが集結複合体の中で選択的に横方向に配設されるように、フィラメント材料の連続ストランドを集結複合物の中に導入することとを含む。
【００１１】
したがって本発明の実施形態は、本明細書でさらに詳述される通り大きな利点をもたらす。
【００１２】
本発明が一般的な用語で以上に述べられたが、次に添付図面が参照される。添付図面は必ずしも原寸に比例していない。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態による、付属区域、ストランドの供給源、およびストランド挿入ユニットの部分を含んだ、フィルタロッド製造装置の一部分の斜視図である。
【図２】図１で示された装置の一部分の斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態によるフィルタロッド製造装置のトングと撚り糸挿入ユニットとの斜視図である。
【図４】図３で示されたタイプのトングと撚り糸挿入ユニットとの横断面図である。
【図５】本発明の一実施形態によるトングと撚り糸挿入ユニットとの横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次いで本発明が、発明の全てではなく一部の実施形態が示されている添付図面を参照して、以下により充分に記述される。事実、これらの発明は、多数の異なった形態で具体化され得、本明細書に示されている実施形態に限定されるものと解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施形態は、この開示が該当する法的必要条件を満たすようにここに提供されている。全ての図面にわたって同様の番号は同様の要素を指している。
【００１５】
紙巻きタバコのロッドが、従来型の自動紙巻きタバコロッド製造機械などの紙巻きタバコ製造機械を使用して製造される。例示的な紙巻きタバコロッド製造機械としては、Ｍｏｌｉｎｓ  ＰＬＣ、Ｈａｕｎｉ−Ｗｅｒｋｅ  Ｋｏｒｂｅｒ＆Ｃｏ．ＫＧから市販されているタイプのものがある。例えば、ＭｋＸ（Ｍｏｌｉｎｓ  ＰＬＣから市販されている）またはＰＲＯＴＯＳ（Ｈａｕｎｉ−Ｗｅｒｋｅ  Ｋｏｒｂｅｒ＆Ｃｏ．ＫＧから市販されている）として知られているタイプの紙巻きタバコロッド製造機械が使用されることが可能である。ＰＲＯＴＯＳ紙巻きタバコ製造機械についての記述が、Ｂｒａｎｄの米国特許第４４７４１９０号明細書の５欄４８行から８欄３行にかけて掲げられている。これは参照により本明細書に組み込まれる。紙巻きタバコの製造に適した機器のタイプは、Ｌａ  Ｈｕｅの米国特許第４７８１２０３号明細書、Ｈｏｌｚｎａｇｅｌの米国特許第４８４４１００号明細書、Ｈｏｌｍｅｓらの米国特許第５１５６１６９号明細書、Ｍｙｒａｃｌｅ，Ｊｒ．らの米国特許第５１９１９０６号明細書、Ｂｌａｕらの米国特許第６６４７８７０号明細書、Ｋｉｔａｏらの米国特許第６８４８４４９号明細書、Ｋｉｔａｏらの米国特許第６９０４９１７号明細書、Ｈａｒｔｍａｎの米国特許出願公開第２００３／０１４５８６６号明細書、Ｈａｎｃｏｃｋらの米国特許出願公開第２００４／０１２９２８１号明細書、Ｂａｒｎｅｓらの米国特許出願公開第２００５／００３９７６４号明細書、Ｆｉｔｚｇｅｒａｌｄらの米国特許出願公開第２００５／００７６９２９号明細書にも示されている。これらはそれぞれ、参照により本明細書に組み込まれる。
【００１６】
従来型の自動紙巻きタバコ製造機械の構成要素および操作は、紙巻きタバコ製造機械の設計および操作の当業者には容易に明らかであろう。例えば、いくつかのタイプの煙突、タバコ充填供給機器、吸引コンベアシステム、および付属システムが、Ｍｏｌｉｎｓらの米国特許第３２８８１４７号明細書、Ｈｅｉｔｍａｎｎらの米国特許第３９１５１７６号明細書、Ｆｒａｎｋの米国特許第４２９１７１３号明細書、Ｒｕｄｓｚｉｎａｔの米国特許第４５７４８１６号明細書、Ｈｅｉｔｍａｎｎらの米国特許第４７３６７５４号明細書、Ｐｉｎｃｋらの米国特許第４８７８５０６号明細書、Ｈｅｉｔｍａｎｎの米国特許第５０６０６６５号明細書、Ｋｅｒｉｔｓｉｓらの米国特許第５０１２８２３号明細書、Ｆａｇｇらの米国特許第６３６０７５１号明細書、Ｍｕｌｌｅｒの米国特許出願公開第２００３／０１３６４１９号明細書に示されている。これらはそれぞれ、参照により本明細書に組み込まれる。本明細書で示されているタイプの自動紙巻きタバコ製造機械は、所望の長さの喫煙可能な形成ロッドに分割されることが可能な紙巻きタバコの連続した形成ロッドまたは喫煙可能なロッドを提供する。
【００１７】
本発明によって製造されたフィルタロッドからもたらされたフィルタ要素を組み込んだフィルタ付き紙巻きタバコは、従来のタイプの紙巻きタバコ製造技法を使用して製造されることが可能である。例えば、フィルタ付き紙巻きタバコの製造で従来から使用されている一般的な形式および構成の、いわゆる「６本用」フィルタロッド、「４本用」フィルタロッド、「２本用」フィルタロッドは、Ｈａｕｎｉ−Ｗｅｒｋｅ  Ｋｏｒｂｅｒ＆Ｃｏ．ＫＧからＬａｂ  ＭＡＸ、ＭＡＸ、ＭＡＸＳ、またはＭＡＸ８０として入手可能なチッピング装置などの、従来タイプのまたは適切に改造された紙巻きタバコロッド取扱い装置を使用して取り扱われることが可能である。例えば、Ｅｒｄｍａｎｎらの米国特許第３３０８６００号明細書、Ｈｅｉｔｍａｎｎらの米国特許第４２８１６７０号明細書、Ｒｅｕｌａｎｄらの米国特許第４２８０１８７号明細書、Ｖｏｓらの米国特許第６２２９１１５号明細書、Ｈｏｌｍｅｓの米国特許出願公開第２００５／０１０３３５５号明細書、Ｒｅａｄ，Ｊｒの米国特許出願公開第２００５／１０９４０１４号明細書で示されているタイプの装置を参照されたい。これらはそれぞれ、参照により本明細書に組み込まれる。これらのタイプの装置の操作は、紙巻きタバコの自動製造の当業者には容易に明らかであろう。
【００１８】
本発明によって製造される紙巻きタバコのフィルタロッドを使用して、多数セグメントのフィルタロッドを提供することが可能である。このような多数セグメントのフィルタロッドは、多数セグメントのフィルタ要素を有したフィルタ付き紙巻きタバコの製造で使用されることが可能である。２セグメントのフィルタ要素の例としては、一方端部に活性化木炭粒子を組み込んだ第１円筒状セグメント（例えば「ダルメーション」タイプのフィルタセグメント）と、本発明の実施形態によって製造されたフィルタロッドから製造された第２円筒状セグメントとを有したフィルタ要素がある。多数セグメントのフィルタロッドの製造は、多数セグメントの紙巻きタバコ用フィルタ構成要素を提供するために使用されているタイプのロッド形成ユニットを使用して実施されることが可能である。多数セグメントの紙巻きタバコ用フィルタロッドは、ドイツ、ハンブルグのＨａｕｎｉ−Ｗｅｒｋｅ  Ｋｏｒｂｅｒ＆Ｃｏ．ＫＧからＭｕｌｆｉという商標名で入手可能な紙巻きタバコ用フィルタロッド製造装置を使用して製造されることが可能である。
【００１９】
タバコのタイプ、タバコのブレンド、最上層およびケーシングの材料、ブレンドの包装密度、タバコロッド用の巻紙材料のタイプ、チッピング材料のタイプ、空気希釈のレベルが含まれる様々なタイプの紙巻きタバコの構成要素が使用されることが可能である。例えば、Ｇｅｎｔｒｙの米国特許第５２２０９３０号明細書、Ｋｒａｋｅｒの米国特許第６７７９５３０号明細書、Ａｓｈｃｒａｆｔらの米国特許出願公開第２００５／００１６５５６号明細書、Ｎｅｓｔｏｒらの米国特許出願公開第２００５／００６６９８６号明細書、２００６年３月１４日出願のＴｈｏｍａｓらの米国特許出願番号１１／３７５７００明細書、２００６年４月２１日出願のＯｇｌｅｓｂｙの米国特許出願番号１１／４０８６２５明細書で示されている、様々な代表的なタイプの紙巻きタバコの構成要素ならびに様々な紙巻きタバコのデザイン、形式、構成、および特徴を参照されたい。これらはそれぞれ、参照により本明細書に組み込まれる。
【００２０】
フィルタロッドは、本発明の実施形態に従ってロッド製造装置を使用して製造されることが可能であり、例示的なロッド製造装置はロッド形成ユニットを含む。代表的なロッド形成ユニットが、ＫＤＦ−２およびＫＤＦ−３ＥとしてＨａｕｎｉ−Ｗｅｒｋｅ  Ｋｏｒｂｅｒ＆Ｃｏ．ＫＧから、またＰｏｌａｒｉｓ−ＩＴＭ  Ｆｉｌｔｅｒ  ＭａｋｅｒとしてＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｏｂａｃｃｏ  Ｍａｃｈｉｎｅｒｙから入手可能である。セルロースアセテートのフィラメント状トウなどのフィルタ材料は、典型的に従来型のフィルタトウ加工ユニットを使用して加工される。例えば、フィルタトウは、バッセルジェット方法論またはネジ付きロール方法論を使用して被覆されることが可能である。例示的なトウ加工ユニットが、ノースカロライナ州、ウィンストンセーラムのＡｒｊａｒｙ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ  Ｃｏｒｐ．，によって供給されるＥ−６０として市販されている。他の例示的なトウ加工ユニットが、Ｈａｕｎｉ−Ｗｅｒｋｅ  Ｋｏｒｂｅｒ＆Ｃｏ．ＫＧからＡＦ−２、ＡＦ−３、ＡＦ−４として、Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｏｂａｃｃｏ  ＭａｃｈｉｎｅｒｙからＣａｎｄｏｒ−ＩＴＭ  Ｔｏｗ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒとして市販されている。当業者に知られている通りの他のタイプの市販されているトウ加工機器も使用されることが可能である。ギャザリング紙、不織ポリプロピレンウェブ、または細断ウェブの集結ストランドなどの他のタイプのフィルタ材料が、Ｐｒｙｏｒらの米国特許第４８０７８０９号明細書とＲａｋｅｒの米国特許第５０２５８１４号明細書とで示されているタイプの材料、機器、および技法を使用して提供されることが可能である。さらに、フィルタ材料供給ユニットとフィルタ製造ユニットとを操作する代表的な方法および手順が、Ｂｙｎｒｅの米国特許第４２８１６７１号明細書、Ｇｒｅｅｎ，Ｊｒ．らの米国特許第４８５０３０１号明細書、Ｇｒｅｅｎ，Ｊｒ．らの米国特許第４８６２９０５号明細書、Ｓｉｅｍｓらの米国特許第５０６０６６４号明細書、Ｒｉｖｅｒｓの米国特許第５３８７２８５号明細書、およびＬａｎｉｅｒ，Ｊｒ．らの米国特許第７０７４１７０号明細書に示されている。
【００２１】
フィルタ製造装置の使用中、連続長または連続ウェブのフィルタ材料が、保管ベール、ボビンなどの供給源から供給される。連続長のフィルタ材料は、ロッド形成ユニットの集結区域を通して引き出される。集結区域はトングとホーンの構成、集結ファネルの構成、詰込み機または移送ジェットの構成、あるいは他の適切なタイプまたは組み合わせの集結機構を有することが可能である。トングは、フィルタ材料の円筒状複合体をさらに集結、圧密化、変換、または形成して本質的に円筒（即ちロッド状）形状にし、これによって連続して延在するフィルタ材料のストランドまたはフィラメントが、本質的にそのようにして形成された円筒の長手軸に沿って延在するようになる。
【００２２】
円筒状複合体に圧縮されたフィルタ材料はさらに付属区域へと受け取られる。即ち、円筒状複合体は、付属のエンドレスコンベアベルトを含んだ包装機構の中へと送り込まれる。付属のコンベアベルトは、円筒状複合体を包装機構に通して移送するように、リボンホィール、または協働ドラムなどの前進機構（図示せず）を使用して連続的かつ長手方向に前進される。包装機構は、多孔性紙または無孔性紙のプラグ包装体のウェブなどの巻き材料のストリップを提供し、円筒状複合体の外側表面に貼付して、連続包装ロッドを製造する。
【００２３】
巻き材料のストリップまたはウェブは回転可能なボビン、または他の適切な供給源から提供される。巻き材料はボビンから引き出され、一連の案内ローラの上に掛けられ、ロッド形成ユニットの包装機構に進入する。付属のエンドレスコンベアベルトは、巻き材料を円筒状複合体のまわりに掛けまたは包みながら、巻き材料のストリップと円筒状複合体との両方を下流に、包装機構を通して長手方向に延在する形で移送する。
【００２４】
巻き材料の重なる縁片部分によって形成された継ぎ目は、巻き材料がフィルタ材料用の筒状容器を形成することが可能であるように、塗布区域で継ぎ目に接着剤（例えば熱溶融性接着剤）を付けて有する。代替え方法として、熱溶融性接着剤は直接、包装機構の付属区域の中への巻き材料の入口の上流に塗布されてもよい。接着剤は、接着剤を迅速に固まらせるように冷気バーを使用して冷却されることが可能である。言うまでもなく、連続包装ロッドを提供する際に、他の様々な密封機構および他のタイプの接着剤が使用されることが可能である。このようにして、プラグ包装体の連続供給物を供給し、連続供給されたフィルタ材料集結複合体の長手方向周囲を囲み、このようにプラグ包囲体によって囲まれた連続フィルタロッドを形成する方式と方法が提供される。
【００２５】
連続包装ロッドは、密封機構から移動し、切断アセンブリを使用して所望の所定の長さに、規則的間隔で分割（例えば切断）される。切断アセンブリには、ロータリカッタとして、極めて鋭利なナイフ、またはロッドを切断または分割する他の適切な機構が含まれる。切断アセンブリは、ロッドの横断面形状を平板化せず、他の形でこれに悪影響を与えないことが特に望ましい。このようにして、フィルタ製造ユニットに供給されるフィルタ材料は、連続ロッドに形成され、これが、ロッド切断アセンブリを使用して複数のフィルタロッドまたはロッド部分に分割される。一連または複数のロッド部分は、トレイ、回転収集ドラム、搬送システム、または他の適切な収集機構を使用してさらなる使用のために収集される。必要な場合、ロッド部分は直接紙巻きタバコ製造機械に移送されることが可能である。このような方式で、連続ロッドが、毎分約２００メートルを超える、しばしば毎分約３００メートルを超える、たびたび毎分約４００メートルを超えるレートで製造されることが可能である。
【００２６】
図１を参照すると、Ｈａｕｎｉ−Ｗｅｒｋｅ  Ｋｏｒｂｅｒ＆Ｃｏ．ＫＧからＫＤＦ−２として入手可能なロッド形成ユニットの一部分などの、ロッド製造ユニット２００の一部分が示されてある。ロッド形成ユニットにはストランド挿入ユニット２２０が設けられている。ストランド挿入ユニット２２０は、フィラメント材料などの材料の連続ストランド２３５の、フィルタ材料（図示せず）の連続長の中への配置を行うように適切に適合されている。代表的なロッド製造ユニットは、フィルタ材料が詰込みジェット装置２５５からトング２５０の中に送られるように配置されている。
【００２７】
ここに示されている実施形態では、任意選択であるが好ましい香り注入ポート２６０が、ロッド形成ユニット２２０のフィルタ材料集結区域２７１内に位置決めされている。例えば、香り注入システム２７１が、ロッド形成ユニットのトング２８０の中への香り製剤の注入を行うように位置付けられている。これに関連する香り製剤供給管、香り容器、ポンピング機構、および香り注入システム用の製剤計量システムはここに示していない。代表的な香り注入システムがＲｉｖｅｒｓの米国特許第５３８７２８５号明細書に示されている。メントールとプロピレングリコールの混合物から例示的な香り製剤が構成される。
【００２８】
ここに示されている実施形態では、ストランド挿入ユニット２２０の構成要素も、ロッド形成ユニット２２０のフィルタ材料集結区域２７１内に位置決めされている。ストランド挿入ユニット２２０は、香り注入システム２６０よりも下流の区域内のトング２８０を通って延在する挿入管２９５を有する。必要な場合、ここに示されていない実施形態では、挿入管と香り注入システムとがそれぞれ同様に構成されることが可能であるが、ストランド挿入管は香り注入システムよりも上流に位置決めされることが可能である。
【００２９】
ストランド挿入ユニットは、スプール３０９、ボビン、またはストランド状フィラメント材料２３５の連続供給を行う他の機構も有する（例えばスプールから撚り糸が供給されることが可能である）。ストランド２３５は一連の案内部３２０、３２１、３２２、３２３、３２４を通過し、挿入管２９５を通過する。スプール３０９は、ロッド形成ユニット２００の枠区域内の適切な区域上に位置決めされた、最も好ましくは固定されたスプール支持基部３５０上に位置付けられ、支持されることが可能である。例えば、スプールの中空コアは、上向きに延在する心棒タイプの部材上に支持されることが可能である。代替え方法として、ここに示していない実施形態では、スプールは個別のスタンドまたは基部上に位置決めされることが可能である。このようにして、ロッド製造ユニットの動作中、スプールは確実に定位置内に維持されることが可能であり、ストランドはそこから容易に取り外されることが可能である。同様に、様々な案内部３２０、３２１、３２２、３２３、３２４は、ロッド形成ユニット２００の枠区域内の適切な区域上に位置決めされた、最も好ましくは固定された案内支持基部３６０上に位置付けられ、支持されることが可能である。代替え方法として、ここに示していない実施形態では、スプールは個別のスタンドまたは基部上に位置決めされることが可能である。このようにして、ストランドは、ロッド製造ユニットの動作中、適切なレートでスプールから取り外され、挿入管２９５を通して効果的に案内されることが可能である。
【００３０】
使用中、可塑化されたセルロースアセテートトウなどのフィルタ材料（図示せず）が詰込みジェット２５５の中に送られ、次いでトング２８０の中に移動する。トングに進入するフィルタ材料に香付け剤が加えられることが任意選択であるが好ましい。その下流で、連続ストランドがトング２８０内の挿入管２９５を通してフィルタ材料の中に導入される。フィルタ材料とストランドがロッド形成ユニットを通って下流に通過するにつれて、連続フィルタロッド（図示せず）が形成される。
【００３１】
図２を参照すると、代表的なストランド挿入ユニット２２０が、スプール３０９を有する。スプール３０９は、フィラメント材料（例えば撚り糸）の連続長またはストランドを、ハト目穴タイプの案内部３２０に通して、三穴式糸案内タイプの案内部３２１に通して、ロール案内部３２２（例えば、商業的な紙巻きタバコ構成要素製造作業で連続した紙製ウェブを搬送するために使用される一般的なタイプのロール案内部）にまわして、別の三穴式タイプの案内部３２３に通して、別のハト目穴タイプの案内部３２４に通して、最後にストランド挿入管（図示せず）に通して供給する。様々な案内部が、案内支持基部３６０に位置付けられ、適切に固定されている。ここに示している実施形態では、案内基部は概ね垂直方向に延在し、案内部はそれぞれ概ね水平方向に延在する。しかし、他のタイプまたは構成の案内機構、他の数の案内部およびストランド経路も使用されることが可能である。撚り糸などのフィラメント材料のストランドを連続的に供給および移送する当業者には、代替え的な設計が明らかであろう。ストランド挿入管の最も近くに位置付けられた案内部は、ストランドがストランド挿入管の中に効率的かつ効果的に送られることが可能であるように、調整可能である（例えば上下、前後、左右に）ことが好ましい。
【００３２】
ストランド挿入ユニット２２０は、ストランドがスプール３０９からフィルタ製造システム内の下流の所望位置にもたらされることを保証するように設計された電子感知システムまたは監視システムを有することが最も好ましい。代表的な監視システムは、ロール案内部３２２付近に光ファイバ感知ヘッド３６８（例えばＫｅｙｅｎｃｅ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎからＦＵ−６８として入手可能な感知ヘッドなど）を取り付けることによって提供される。このようにして、感知ヘッド３６８はロール案内部の回転運動を、そのロール案内部のまわりに巻き付けられたストランド２３５がそのロール案内部の回転を提供する際、そのストランドの移動中に感知することが可能である。典型的には、ロール案内部３２２の回転部分上に位置付けられたピン３７０または他の適切なタイミングマークが、取り付けられた静止感知ヘッド３７０による検出のための適切な情報を提供することが可能である。感知ヘッドは、光感知器（図示せず）に連結される（例えば適切な配線を用いて）ことが可能であり、この光感知器はプログラム可能な論理制御装置（ＰＬＣ）（図示せず）に連結されることが可能である。このＰＬＣはロッド製造ユニットの電子制御システムに連結されることが可能である。代表的な光感知器がＫｅｙｅｎｃｅ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎからＦＳ２−６０として入手可能であり、代表的ＰＬＣがＫｅｙｅｎｃｅ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎからＫＶ−１０Ｒとして入手可能である。この結果得られたシステムは、ロール案内部３２２の回転運動が停止したときに（例えば連続ストランドが壊れた結果）、監視システムがストランド挿入ユニットの動作の変化を感知することが可能であり、ロッド製造ユニットの動作が停止されることが可能であるように、適切にプログラムされることが可能である。このようにして、ストランドを中に有したフィルタロッドの製造が保証されることが可能となる。
【００３３】
図３を参照すると、トング２８０、特にいわゆる「２部片」のトングの上流部分が示されてある。代表的な「２部片」のトングが、Ｈａｕｎｉ−Ｗｅｒｋｅ  Ｋｏｒｂｅｒ＆Ｃｏ．ＫＧから部品番号１３２ＤＦ３００２として入手可能である。トングの上流端部には香り挿入ポート２６０が位置付けられている。香り挿入ユニットの下流には、ストランド（図示せず）をフィルタ材料（図示せず）の中に挿入する挿入管２９５がある。挿入管の下方端部に向かって管取付けブラケット３８０があり、これは最も好ましくは、位置決めネジ３９０および３９１、あるいはフィルタ材料集結複合体の中の所定の位置にストランドの位置決めを調節するための他の機構を有する。即ち、トングの中の管の位置決めは、トングを通過するフィルタ材料における所望の長手方向位置へのストランドの配置を行うように、水平面内で選択されることが可能である。そのようにして、挿入管用のトングの上面への開口部の配置は、選択されることが可能である（例えば、水平方向から見てフィルタ材料集結複合体の長手方向中央区域の中にあるように）。さらに、管の位置決めは、位置決めネジの調節によって垂直方向に容易に制御されることが可能である（例えば、ストランド材料を、垂直方向から見てフィルタ材料集結複合体の中央区域内に、あるいはフィルタ材料集結複合体の横断面に対して横方向にもたらすように）。
【００３４】
図４を参照すると、先に図３を参照して述べたトング２８０の横断面図が示されてある。香り注入ポート２６０が下向きにトングの中へと延在し、このようにしてその下方区域３９９が、フィルタ材料（図示せず）の移動通路４１５の中に延在する。このようにして、香り挿入ポートの香り付加区域４２６内で香付け剤がフィルタ材料の中に注入される。管取付けブラケット３８０によって支持された挿入管２９５は、トング内の開口部４４０を通って延在する。概ね円形の外側横断面形状を有した挿入管用の代表的な開口部４４０の形状は、概ね円形であり、トングの中に穴開け、形成、または他の方式で製作されることが可能である。挿入管は開口部内で移動可能であり、管取付けブラケット３８０は、香り注入ポートの枠に（例えばネジ、スポット溶接、接着剤、または他の適切な固定機構を使用して）、あるいはロッド形成ユニットの区域の中のほかの適切な位置内に連結される。挿入管２９５の最下流の端部４５０は、フィルタ材料の移動通路４１５内の概ね中央区域内に位置決めされる。ここに示されている実施形態では、移動通路内の香り挿入ユニットの最下流面は、挿入管の最上流面から約４ｍｍから約６ｍｍのところにある。このようにして、トングであって（ｉ）フィルタ材料を受け取る、一方端部の第１入口または第１受取りポート、ならびに、概ね長手方向に延在するフィルタ材料と概ね長手方向に延在する連続ストランドとを組み込んだフィルタ材料集結複合体を送出す、他方端部の出口または送出しポート、（ｉｉ）第１入口から物理的に離れ、トングの出口に向けて位置付けられ、ストランドをフィルタ材料の中に導入する第２入口または第２受取りポート、（ｉｉｉ）第１入口と第２入口のいずれからも物理的に離れ、第１入口と第２入口との間に位置付けられ、香付け剤をフィルタ材料集結複合体の中に導入する任意選択の第３入口または第３受取りポートを有するトングがここに示されている。
【００３５】
図５を参照すると、トング２８０、特にいわゆる「一部片」のトングの横断面図が示されてある。代表的な「一部片」のトングが、Ｈａｕｎｉ−Ｗｅｒｋｅ  Ｋｏｒｂｅｒ＆Ｃｏ．ＫＧから部品番号１３２ＤＦ３００３Ｆとして入手可能である。香り挿入ユニット２６０が下向きにトングの中へと延在し、このようにして下方区域３９９がフィルタ材料（図示せず）の移動通路４１５の中に延在する。このようにして、香り挿入ポートの香り付加区域４２６内で香付け剤がフィルタ材料の中に注入される。管取付けブラケット３８０によって支持された挿入管２９５は、トング内の開口部４４０を通って延在する。挿入管２９５の最下流の端部４５０は、フィルタ材料の移動通路４１５内の概ね中央区域内に（フィルタ材料の横断面に対して）位置決めされている。ここに示されている実施形態では、移動通路内の香り挿入ユニットの最下流面は、挿入管の最上流面から約４ｍｍから約６ｍｍのところにある。
【００３６】
挿入管は様々であることが可能である。典型的には、挿入管は、ステンレススチールなどの金属材料から製造される。典型的には、挿入管の長さは約４０ｍｍから６０ｍｍであるが、それよりも長いまたは短い挿入管の設計も使用されることが可能である。典型的には、ストリングまたは撚り糸のストランドをフィルタ材料の中に挿入するように設計されたものなどの、概ね円形の横断面を有した代表的な挿入管の内側直径は、約２ｍｍから約２．８ｍｍ、しばしば約２．２から約２．５ｍｍであり、概ね円形の断面を有したこのような代表的な管の外側直径は、約３ｍｍから約４ｍｍである。必要な場合、管の外側部分および／または管の内側通路の横断面形状は修正されることが可能である。例えば、管の外側部分は、「プラウ状」の形状に、即ちその上流面に小さな幅を、その下流面で大きな幅を有するように製作されることが可能である。管の内側通路は、挿入管２９５の最下流端部４５０のまわりで、例えば楕円形の断面形状、または他の任意の適切な形状を有するように修正されることが可能である。
【００３７】
管は、ストランドの移動通路を画定するように構成されている。即ち、トングは、フィルタ材料の集結複合体の移動通路を提供し、管は、集結複合体の移動通路の中に延在することによって、ストランドの集結複合体の中への移動通路を画定するように構成されている。即ち、ストランドは、管からその配向角度に従って送出される（即ち、ストランドは垂直に配向された管から集結複合体の中に垂直に送出される）。管から送出された後は、ストランドは、集結複合体にその選択された横方向の配設で係合し、したがって、長手方向に進行する集結複合体の中へと連続的に送られ、かつそれと共に下流に移動する。トング内の管の垂直方向に対する配設は、取付けネジ（または他の固定機構）を緩め、挿入管を垂直面内で調整し（例えば手によって上下に）、ネジを締め付ける（または他の方式で挿入管の確実な位置決めを行う）ことによって変更されることが可能である。一部の事例では、管は、フィルタ材料の集結複合体の移動通路に対するその角度に対しても調整可能であってもよい。即ち、管は、フィルタ材料の集結複合体の移動通路に対して鋭角（即ち０°よりも大きく９０°未満）を形成するように調整可能であってもよい（即ち、上流に傾斜され、または下流に傾斜されている）。一部の事例では、ストランドの集結複合体の中への導入を促進するために、挿入管２９５の最下流端部４５０は、弓形状、平滑、ビード状、湾曲、曲率状、面取り状、プラウ形状、およびそれらの組み合わせのうちの少なくとも１つであってもよく、これによって、管からの送出し時の送出しの配向から集結複合体の移動通路の配向へのストランドの配向の移行を促進する。他の任意選択による事例では、挿入管２９５は、ストランドは、例えば集結複合体のその移動通路に沿った前進速度よりも僅かに遅い速度で集結複合体の中に導入されるように構成されてもよく、このような事例では、例えば速度の差異は、ストランドが集結複合体の中に導入される際にそれにテンションをもたらすことができる。
【００３８】
好ましい実施形態では、トングは一方端部にフィルタ材料用の第１入口を、他方端部に、概ね長手方向に延在するフィルタ材料と概ね長手方向に延在する連続ストランドとを組み込んだフィルタ材料集結複合体用の出口を有する。入口と出口はそれぞれ、概ね水平な平面におけるフィルタ材料の移動通路を可能にする。第１入口から物理的に離れ、トングの出口に向かって位置付けられた第２入口は、ストランドをフィルタ材料の中に導入するように適合されている。第２入口は、概ね垂直の平面における、かつそこからのフィルタ材料の中へのストランドの移動通路を提供する。第１入口と第２入口から物理的に離れ、第１入口と第２入口との間に位置付けられた第３入口は、フィルタ材料の中への香り剤の注入を提供するように適合されている。香り注入システムは、フィルタ材料の移動通路の中に延在し、あるタイプのプラウとして、あるいはフィルタ材料集結複合体内でチャネルを分離または作り出す機構としての役割を果たすことが好ましい。第３入口は概ね垂直の面内に位置付けられている。このような実施形態では、トングの第２入口と第３入口は、上面を通る開口部の形態を有することが好ましい。
【００３９】
フィルタ材料はさまざまであることが可能であり、紙巻きタバコ用のタバコ煙フィルタを実現するために使用されることが可能なタイプの任意の材料であることができる。セルロースアセテートトウ、集結セルロースアセテートウェブ、ポリプロピレントウ、集結セルロースアセテートウェブ、ギャザリング紙、再構成タバコのストランドなどの従来の紙巻きタバコフィルタ材料が使用されることが好ましい。セルロースアセテートなどのフィラメント状トウ、ポリプロピレンなどのポリオレフィン材料が特に好ましい。適切なフィルタロッドを実現することが可能なフィルタ材料として、毎フィラメント３デニール、総計４００００デニールを有するセルロースアセテートがある。他の実施例として、毎フィラメント３デニール、総計３５０００デニールを有したセルロースアセテートが適切なフィルタロッドを実現することが可能である。他の実施例として、毎フィラメント８デニール、総計４００００デニールを有したセルロースアセテートトウが適切なフィルタロッドを提供することが可能である。さらなる実施例として、Ｎｅｕｒａｔｈの米国特許第３４２４１７２号明細書、Ｃｏｈｅｎらの米国特許第４８１１７４５号明細書、Ｈｉｌｌらの米国特許第４９２５６０２号明細書、Ｔａｋｅｇａｗａらへの米国特許第５２２５２７７号明細書、Ａｒｚｏｎｉｃｏらへの米国特許第５２７１４１９号明細書に示されたタイプのフィルタ材料を参照されたい。これらはそれぞれ、参照により本明細書に組み込まれる。典型的には、紙巻きタバコ用フィルタロッドの製造に使用されるフィラメント状のフィルタ材料の色は概ね白である。
【００４０】
しかし、必要な場合は、他の色のフィラメント状フィルタ材料も使用されることが可能である。一部の事例では、フィラメント状フィルタ材料の色は、香り注入システムによってそれに加えられた香付け剤などの煙改質剤の性質に対応する場合がある（例えば、赤色はシナモンの香りに対応し、緑色はメントールの香りに対応し、黒色は甘草の香りに対応する、などである）。
【００４１】
通常、トリアセチンのような可塑剤が、知られている技法を使用して従来通りの量でフィラメント状トウに加えられる。フィルタ要素の構築に関して使用される他の適切な材料または添加物が、紙巻きタバコのフィルタの設計および製造の当業者には容易に明らかであろう。
【００４２】
ストランドが製造される材料は様々であることが可能である。例示的なストランド／フィラメントの材料は天然繊維織物（例えば綿）、合成繊維織物（例えばナイロン、ポリエステル、またはセルロースアセテート）、押出し材料（例えばポリエチレン）などから製造されることが可能である。好ましいストランド材料は、ストリング、撚り糸、またはヤーンとして特徴付けられることが可能なものなどの織物材料である。ストランド材料は、そのストランドを組み込んだフィルタ要素を通過する主流煙の挙動を変更するために使用されることが可能な材料用の担体としての役割を果たすことが可能である（例えば、ストランドは香付け剤などの煙改質剤用の担体としての役割を果たすことが可能である）。代替え方法として、ストランド材料は、フィルタロッドの中に組み込まれる際に感知可能な程度には煙改質剤用の担体としての役割を果たさない（即ち、ストランド材料はスプールから供給される際に実質的に香付け剤が添加されておらず、煙改質剤としての役割を果たさない）。必要な場合、ストランド材料は任意選択で、フィルタ材料の円筒状複合体の中に導入される前に、そのスプールから取り外され、香付け剤付加システムに通される（例えば、香付け剤と液体担体の溶液に通され、または香付け剤と液体担体の噴霧を吹きつけられる）ことが可能である。他の事例では、ストランド材料は、ストランドがフィルタ材料の円筒状複合体の中に導入された後、フィルタ材料などの周囲材料から香付け剤を吸収または「取り除く」ように構成されることが可能である。ストランド材料は、柔軟性、引張り強度などの適切な物理的属性も有する。例示的な撚り糸がＳｅｒｖｉｃｅ  Ｔｈｒｅａｄ  Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ  Ｃｏ．から製品番号Ｍ−０４／０１−ＣＯＴＮ−ＷＨＴ−ＯＥＮＦ−４．２５＃から入手可能である。このようなタイプの撚り糸は、所望の色の撚り糸を提供するように所望のタイプの染料または他の着色剤で処理されることが可能である。
【００４３】
一実施形態では、ストランド材料の組成はフィルタ材料とは異なる。例えば、フィルタ材料は、セルロースアセテートのフィルタトウから構成されることが可能であり、ストランドは綿の撚り糸から構成されることが可能である。他の実施形態では、ストランド材料はフィルタ材料から差別化されることが可能である（これらの２つの材料の色などの外観が異なることが可能である）。例えば、フィルタ材料は白いセルロースアセテートのフィルタトウから構成されることが可能であり、ストランドは、異なった色（例えば緑、青、赤、茶色、黒など）に染色され、または他の方式で色付けされたセルロースアセテート、ナイロン、または綿の撚り糸から構成されることが可能である。一部の事例では、ストランド材料の色は、香り注入システムによってフィルタ材料に加えられた香付け剤などの煙改質剤の性質に対応してもよい（例えば赤色はシナモンの香りに対応し、緑色はメントールの香りに対応し、黒色は甘草の香りに対応するなどである）。
【００４４】
フィルタロッドは一般的に、従来式の紙巻きタバコ製造に精通した当業者によって知られている通りの技法を使用して、さらに長手方向に円筒形状のフィルタ要素に分割されることが可能である。紙巻きタバコ用のフィルタ要素の製造で使用されるロッドの寸法は様々であることが可能であるが、典型的には長さが約８０ｍｍから約１４０ｍｍ、円周が約１６ｍｍから約２７ｍｍである。例えば、長さ１００ｍｍ、円周２４．５３ｍｍを有した典型的なロッドは、バージニア州、リッチモンドのＦｉｌｔｒｏｎａ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎによってモデル番号ＦＴＳ−３００として市販されているカプセル化圧力低下試験器を使用して、空気流量１７．５ｃｃ／秒で測定される場合、水約２００ｍｍから約４００ｍｍ分の圧力低下を呈示する。
【００４５】
プラグ包装体は様々であることができる。例えば、Ｍａｒｔｉｎの米国特許第４１７４７１９号明細書を参照されたい。典型的には、プラグ包装体は多孔性または無孔性の紙材料である。適切なプラグ包装体材料が市販されている。約１１００ＣＯＲＥＳＴＡ単位から約２６０００ＣＯＲＥＳＴＡ単位の気孔率の範囲で例示的なプラグ包装紙が、Ｓｃｈｗｅｉｔｚｅｒ−Ｍａｕｄｉｔ  ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌからＰｏｒｏｗｒａｐ１７−Ｍ１、３３−Ｍ１、４５−Ｍ１、７０−Ｍ９、９５−Ｍ９、１５０−Ｍ４、１５０−Ｍ９、２４０−Ｍ９Ｓ、２６０−Ｍ４、および２６０−Ｍ４Ｔとして、またからＭｉｑｕｅｌｙ−Ｃｏｓｔａｓから２２ＨＰ９０および２２ＨＰ１５０として入手可能である。無孔性のプラグ巻き材料は典型的に、約４０ＣＯＲＥＳＴＡ単位未満、しばしば約２０ＣＯＲＥＳＴＡ単位未満の気孔率を提示する。例示的な無孔性のプラグ包装紙が、チェコ共和国のＯｌｓａｎｙ  Ｆａｃｉｌｉｔｙ（ＯＰ  Ｐａｐｒｉｎａ）からＰＷ６４６として、オーストリアのＷａｔｔｅｎｓｐａｐｉｅｒからＦＹ／３３０６０として、スペインのＭｉｑｕｅｌ−ｙ−Ｃｏｓｔａｓから６４６として、Ｓｃｈｗｅｉｔｚｅｒ−Ｍａｕｄｕｉｔ  ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌからＭＲ６５０および１８０として、入手可能である。プラグ包装体は、特にフィルタ材料に面する表面で、フィルム形成材料の層で被覆されることが可能である。このような被覆は、適切なポリマーフィルム形成剤（例えばエチルセルロース、炭酸カルシウムと混合されたエチルセルロース、ニトロセルロース、炭酸カルシウムと混合されたニトロセルロース、あるいは、紙巻きタバコの製造で一般的に使用されるタイプのいわゆるリップ遊離被覆組成物）を使用して実現される。代替え方法として、プラスチックフィルム（例えばポリプロピレンフィルム）がプラグ巻き材料として使用されることが可能である。例えば、Ｔｒｅｏｆａｎ  Ｇｅｒｍａｎｙ  ＧｍｂＨ＆Ｃｏ．ＫＧからＺＮＡ−２０およびＺＮＡ−２５として入手可能な無孔性のポリプロピレン材料が、プラグ巻き材料として使用されることが可能である。
【００４６】
必要な場合、概ね長手方向に中に延在するストランド材料を有したいわゆる「非包装アセテート」のフィルタロッドも製造されることが可能である。このようなロッドは、本明細書で一般的に示されたタイプの技法を使用して作り出される。しかし、フィルタロッドの長手方向に延在する周囲を囲むプラグ巻き材料を使用するよりもむしろ、セルロースアセテートトウを可塑化し、その集結されたトウに蒸気を加えることによって幾分堅固なロッドが実現される。非包装のアセテートフィルタロッドを商業的に製造する技法が、バージニア州、リッチモンドのＦｉｌｔｒｏｎａ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎによって所有されている。これらのタイプのフィルタロッドを製造するのに使用されるロッド製造ユニットは、本明細書で示されているタイプのストランド挿入ユニットを有するように適切に適合されることが可能である。
【００４７】
フィルタロッドから作り出されたフィルタ要素は概ね円筒形状を有してもよく、その直径は、それが位置合わせされるタバコロッドの直径と本質的に等しくてもよい。フィルタ要素の両端部は空気と煙がフィルタ要素を通過することを可能にする。フィルタ要素は、その長手方向に延在する表面に沿って、囲み用プラグ巻き材料で重ねて巻き付けられたフィルタ材料（例えばトリアセチン可塑剤を含浸させたセルロースアセテートトウ）を含む。即ち、フィルタ要素は、その外側円周または長手方向周囲に沿って、プラグ包装体の層によって囲まれ、各端部はフィルタ材料を露呈するように開いている。
【００４８】
代表的なフィルタ要素は典型的には、その所定の位置に所定数のストランドを有する。例えば長手方向にフィルタ要素を通って延在するストランドの数は１、２、または３となることが可能である。先に述べられたストランド挿入ユニットを、複数のスプールから、適切に修正された単一のストランド挿入管を通して、複数のストランドをもたらすように適切に適合することによって、複数のストランドが、フィルタ要素の中に組み込まれることが可能である。代替え方法として、先に述べられたストランド挿入ユニットを、複数のスプールから、適切な数（複数）のストランド挿入管を通して、複数のストランドをもたらすように適切に適合することによって、複数のストランドが、フィルタ要素の中に組み込まれることが可能である。
【００４９】
概ね円形の横断面形状を有するフィルタ要素では、このフィルタ要素はその中に単一のストランドを位置決めして含むことが好ましく、このストランドはフィルタ要素の中で中心に位置付けられている（例えばストランドはフィルタ要素の横断面の中心に位置付けられている）。例示的フィルタ要素は、概ね円形の横断面形状を有した１つのストランドを含むことが好ましく、そのストランドは少なくとも約０．５ｍｍ、典型的には少なくとも０．７５ｍｍ、しばしば少なくとも約１ｍｍの直径を有する。典型的には、そのストランドは、約２．５ｍｍ以下、しばしば約２ｍｍ以下、たびたび約１．５ｍｍ以下の直径を有する。ある種の好ましいストランドの横断面形状は概ね円形であり、約０．５ｍｍから約２ｍｍの範囲の直径を有し、ある種の極めて好ましいストランドは、直径約０．７５ｍｍから約１．２５ｍｍである。さらに、ストランドは円形以外の横断面形状を有することが可能である。例えば、ストランドは、楕円、正方形、四角形、三角形、六角形、八角形、星形などと考えられることが可能な横断面形状を有することが可能である。典型的には、これらのストランドの最小と最大の横断面の幅は、横断面形状が円形であるそれらのストランドについて本明細書で先に示されたそれらの直径と同程度である。ストランド材料は、フィルタ要素のフィルタ材料の中に、特にフィルタ要素の中央側方区域に向けて配設されることが好ましい。フィルタ材料の性質は、ストランドがフィルタ要素の中で定位置内に固定または格納されるようなものであることが最も好ましい。
【００５０】
典型的な二重セグメントのフィルタ要素では、ストランドを有したフィルタセグメントを有した最端吸い口部セグメントは典型的に、約１５ｍｍから約３０ｍｍの長さを有し、タバコロッドに隣接したフィルタセグメントは約５ｍｍから約１５ｍｍ、最も好ましくは約１０ｍｍの長さを有する。好ましい二重セグメントのフィルタ要素は、全体長さ約２５ｍｍから約３５ｍｍを有する。
【００５１】
第１セグメントは、概ね円筒形状のフィルタセグメントであることが最も好ましい。第１セグメントは、セルロースアセテートトウ、集結セルロースアセテートウェブ、ポリプロピレントウ、集結ポリプロピレンウェブ、集結セルロースアセテートウェブ、ギャザリング紙、再構成タバコのストランドなどの従来の紙巻きタバコフィルタ材料を使用して製造されることが最も好ましい。多要素紙巻きタバコのフィルタ用の例示的な紙巻きタバコフィルタセグメントが、Ｌａｗｒｅｎｃｅらの米国特許第４９２０９９０号明細書、Ｔｈｅｓｉｎｇらの米国特許第５０１２８２９号明細書、Ｒａｋｅｒの米国特許第５０２５８１４号明細書、Ｊｏｎｅｓらの米国特許第５０７４３２０号明細書、Ｗｈｉｔｅらの米国特許第５１０５８３８号明細書、Ａｒｚｏｎｉｃｏらの米国特許第５２７１４１９号明細書、Ｂｌａｋｌｅｙらの米国特許第５３６００２３号明細書に示されている。これらは、参照により本明細書に組み込まれる。活性化木炭粒子などの炭素質材料もこのフィルタセグメントの中に組み込まれることが可能である。
【００５２】
多要素フィルタを有した他のタイプの紙巻きタバコを使用して、本発明の実施形態を代表するタイプのストランドを含んだフィルタセグメントを組み込むことも可能である。即ち、紙巻きタバコは、他のタイプの形式および構成を有した多要素フィルタ要素を有することが可能である。例えば、２セグメントのフィルタ要素が、ストランドを有した１つのセグメントを有することが可能であり、そのセグメントはタバコロッドと最端部フィルタセグメントとの間に位置決めされることが可能である。他の実施例として、３セグメントのフィルタ要素がストランドを有した１つのセグメントを有することが可能であり、そのセグメントは、紙巻きタバコの最端部でタバコロッドに直接隣接するように、あるいはタバコの端部フィルタセグメントと最端部フィルタセグメントとの間の中間フィルタセグメントとして位置決めされることが可能である。本発明の実施形態の方法によって製造されたストランドを含んだフィルタセグメントは、Ｂｌａｋｌｅｙの米国特許第５３６００２３号明細書、Ｇｅｎｔｒｙらの米国特許第５３９６９０９号明細書、Ｂａｎｅｒｊｅｅらの米国特許第５７１８２５０号明細書、Ｊｕｐｅらの米国特許出願公開第２００２／０１６６５６３号明細書、Ｄｕｂｅらの米国特許出願公開第２００４／０２６１８０７号明細書、Ｃｒｏｏｋｓらの米国特許出願公開第２００５／００６６９８１号明細書、Ｘｕｅらの国際公開第ＷＯ０３／０４７８３６号パンフレットに示されているタイプの紙巻きタバコの多要素フィルタの中に組み込まれることが可能である。それらは、参照により本明細書に組み込まれる。また、Ｂｅｒｇｅｒの米国特許第４０４６０６３号、Ｂｅｒｇｅｒの米国特許第４０６４７９１号、Ｂｅｒｇｅｒの米国特許第４０７５９３６号、Ｂｅｒｇｅｒの米国特許第４３５７９５０号、Ｂｅｒｇｅｒの米国特許第４５０８５２５号、に示されている代表的なタイプのフィルタ要素も参照されたい。それらは、参照により本明細書に組み込まれる。例えば、Ｄｕｂｅらの米国特許出願公開第２００４／０２６１８０７号明細書、Ｃｒｏｏｋｓらの米国特許出願公開第２００５／００６６９８１号明細書、Ｄｅａｌの米国特許出願公開第２００５／００７０４０９号明細書、ＫｉｍのＰＣＴ国際特許公開公報第０３／００９７１１号明細書の紙巻きタバコ用フィルタ構成要素として示されているタイプの対象物が、本明細書で示されているタイプの対象物と交換されることが可能である。それらは、参照により本明細書に組み込まれる。
【００５３】
本発明が関係する技術の、上述の説明に提示された教示内容の利益を有する当業者に、本発明の多数の修正形態および他の実施形態が思い浮かぶであろう。また、本発明の範囲または精神から逸脱せずに、本発明の変化形態および修正形態が実施されることが可能であることが当業者に明らかであろう。したがって、言うまでもなく、本発明はここに開示された特定の実施形態に限定されるものではなく、修正形態および他の実施形態が添付の請求項の範囲の中に含まれるものである。本明細書では特定の用語が使用されているが、それらは総称的および記述的な意味で使用されているに過ぎず、限定する目的で使用されているのではない。
【図１】
2010504736.tif 000003
【図２】
2010504736.tif 000004
【図３】
2010504736.tif 000005
【図４】
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【図５】
2010504736.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成21年3月31日(2009.3.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙巻きタバコのフィルタ要素用のロッドを製造する装置にして、各ロッドは、長手軸を画定し、概ね長手方向に延在するフィルタ材料と、そのフィルタ材料の中に配設された概ね長手方向に延在するストランドとを含む、装置であって、
フィルタ材料の連続供給物を連続した円筒状集結複合体へと形成するように構成されたロッド形成ユニットと、
集結複合体をロッド形成ユニットから長手方向の移動通路に沿って受け取り、連続ストランドが集結複合体の中で選択的に横方向に配設されるように、フィラメント材料の連続ストランドを、長手方向の移動通路に対して実質的に垂直方向の配向で、集結複合体の中に導入するように構成されたストランド挿入ユニットと、
香付け剤を集結複合体の中に導入するように構成され、ストランド挿入ユニットの上流に配設された香り供給ユニットとを備える、装置。
【請求項２】
フィルタ材料を受け取るように構成された第１受取りポートと、ストランドを中に有した集結複合体が中から送出されるように構成された送出しポートとを有したトング部分を備え、トング部分が、ストランドを中から集結複合体の中に導入するように構成された、第１受取りポートとは別個の第２受取りポートをさらに含む、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
第２入口が、トング部分の送出しポートに向けて配設され、トング部分が、第１受取りポートと第２受取りポートとは別個でありかつそれらの間に配設された、香付け剤を中から集結複合体の中に導入するように構成された第３受取りポートをさらに備える、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
第１受取りポートと送出しポートが、フィルタ材料がそれらの間で概ね水平方向に移動するように配設され、第２受取りポートが、連続ストランドがフィルタ材料の中に概ね垂直に導入されるように配設され、第３受取りポートが概ね垂直に配設されている、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
トング部分が上面を備え、第２受取りポートおよび第３受取りポートが上面によって画定されたアパーチャを備える、請求項３に記載の装置。
【請求項６】
香付け剤を第３受取りポートから集結複合体の中に導入するように構成された香り注入装置を備え、香り注入装置が、香付け剤を受け取る長手方向に延在するチャネルを集結複合体内に形成するようにさらに構成されている、請求項３に記載の装置。
【請求項７】
ストランド挿入ユニットが、香り注入装置によって形成された集結複合体のチャネルの中にストランドを導入するようにさらに構成されている、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
トング部分が上面を備え、第２受取り部分が上面によって画定されたアパーチャを備え、第２受取りポートが、中から管部材を受け取るようにさらに構成され、管部材が中から連続ストランドを集結複合体の中に配送するように構成されている、請求項２に記載の装置。
【請求項９】
連続ストランドが集結複合体の中に、その中における選択された横方向の配設で導入されるように、集結複合体がトング部分の第１受取りポートと送出しポートとの間に前進されるにつれて、管部材が集結複合体の中に延在するように構成されている、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
紙巻きタバコのフィルタ要素用のロッドを製造する方法にして、各ロッドが、長手軸を画定し、概ね長手方向に延在するフィルタ材料と、そのフィルタ材料の中に配設された概ね長手方向に延在するストランドとを組み込んでいる、方法であって、
ロッド形成ユニットを使用して、フィルタ材料の連続供給物を、長手方向の移動通路に沿って連続した円筒状集結複合体に形成することと、
連続ストランドが集結複合体の中で選択的に横方向に配設されるように、フィラメント材料の連続ストランドを、ストランド挿入ユニットを使用して、長手方向の移動通路に対して実質的に垂直方向の配向で集結複合体の中に導入することと、
ストランド挿入ユニットの上流に配設された香り供給ユニットを使用して、香付け剤を集結複合体の中に導入することと、を備える、方法。
【請求項１１】
ロッド形成ユニットがトング部分をさらに備え、
トング部分の第１受取りポートを通してフィルタ材料を受け取ることと、
第１受取りポートとは別個であるトング部分の第２受取りポートからストランドを集結複合体の中に導入することと、
ストランドを中に有した集結複合体をトング部分の送出しポートから送出すことと、
をさらに備える、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
第２入口がトング部分の送出しポートに向けて配設され、トング部分の第３受取りポートから香付け剤を集結複合体の中に導入することをさらに備え、第３受取り部分が、第１受取りポートと第２受取りポートとは別個でありかつそれらの間に配設されている、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
フィルタ材料を、第１受取りポートと送出しポートとの間で概ね水平方向に方向付けすることと、
連続ストランドを、第２受取りポートから概ね垂直方向にフィルタ材料の中に導入することと、
香付け剤を、第３受取りポートから概ね垂直方向に集結複合体の中に導入することとをさらに備える、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
トング部分が上面を備え、第２受取りポートと第３受取りポートが上面によって画定されたアパーチャを備え、香付け剤を、第３受取りポートから集結複合体の中に導入することが、トング部分の第３受取りポートを介して、第３受取りポートを通って延在する香り注入装置を備える香り供給ユニットを使用して、香付け剤を集結複合体の中に導入することをさらに備え、香り注入装置が、香付け剤を受け取る、長手方向に延在するチャネルを集結複合体内に形成するように構成されている、請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
ストランド挿入ユニットを使用してストランドを集結複合体の中に導入することが、香り注入装置によって形成された、集結複合体のチャネルの中にストランドを導入することをさらに備える、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
トング部分が上面を備え、第２受取りポートが上面によって画定されたアパーチャを備え、ストランドを第２受取りポートから集結複合体の中に導入することが、第２受取りポートを介して、第２受取りポートを通って延在する管部材を使用して、ストランドを集結複合体の中に導入することをさらに備え、管部材が、中を通して連続ストランドを集結複合体に配送するように構成されている、請求項１１に記載の方法。
【請求項１７】
集結複合体がトング部分の第１受取りポートと送出しポートとの間に前進されるにつれて、管部材が集結複合体の中に延在するように構成され、管部材を通して連続ストランドを集結複合体に配送することが、連続ストランドが集結複合体の中に、その中における選択された横方向の配設で導入されるように、管部材を通して連続ストランドを集結複合体に配送することをさらに備える、請求項１６に記載の方法。
【国際調査報告】
2010504736.tif 000008
2010504736.tif 000009
2010504736.tif 000010
2010504736.tif 000011