(57)【要約】  本発明は、均質化したたばこ材料のキャストウェブの製造のための装置（１）に関し、該装置は、該均質化したたばこ材料のスラリーを保持するように適合され、そこから該スラリーのキャストウェブをキャストするキャスティングボックス（４）と、該キャストウェブを乾燥するよう適合される第１の乾燥部と、該キャスティングボックスから該スラリーをキャストすることによって形成されるキャストウェブを受容し、それを該第１の乾燥部へ移送する可動支持体と、該可動支持体を移動し、該ドラムと該可動支持体との間の熱交換を可能にするよう適合されるドラム（８）と、該キャストウェブを該キャスティングボックスから該支持体上に受容する位置の該可動支持体の温度と該キャスティングボックス内の該スラリーの温度との間の温度差が０℃〜約３０℃であるように該ドラムを冷却する第１の温度制御手段とを備える。【選択図】図１
2018504099.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
均質化したたばこ材料のキャストウェブの製造のための装置であって、
前記均質化したたばこ材料のスラリーを保持するように適合され、そこから前記スラリーのキャストウェブをキャストすることができるキャスティングボックスと、
前記キャストウェブを乾燥するよう適合される第１の乾燥部と、
前記キャスティングボックスから前記スラリーをキャストすることによって形成される前記キャストウェブを受容し、それを前記第１の乾燥部へ移送する可動支持体と、
前記可動支持体を移動するよう適合され、前記ドラムと前記可動支持体との間の熱交換を可能にするよう適合されるドラムと、
前記キャストウェブを前記キャスティングボックスから前記支持体上に受容する位置の前記可動支持体の温度と前記キャスティングボックス内の前記スラリーの温度との間の温度差が０℃〜約３０℃であるように前記ドラムを冷却する第１の温度制御手段とを備える、装置。
【請求項２】
前記温度制手段が、水分配器を備えて、前記ドラムを水で冷却する、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記可動支持体が、ステンレス鋼で実現されたエンドレスコンベヤーベルトを含む、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
前記第１の温度制御手段が、前記キャストウェブが前記可動支持体上に受容される位置の前記可動支持体の温度が、約１５℃〜約５０℃であるように前記ドラムを冷却するようになる、先行請求項のいずれかに記載の装置。
【請求項５】
前記第１の乾燥部に第２の温度制御手段を備え、前記可動支持体が、第１および第２の反対表面を規定し、前記スラリーが前記第１の表面上にキャストされ、前記第２の温度制御手段が、蒸気発生器を備えて、前記第２の表面に向けて蒸気を噴出する先行請求項のいずれかに記載の装置。
【請求項６】
前記第１の乾燥部に第２の温度制御手段を備え、前記可動支持体が、第１および第２の反対表面を規定し、前記スラリーが前記第１の表面上にキャストされ、前記第２の温度制御手段が、前記第１の表面に向けて乾燥空気を噴出するよう適合される乾燥空気発生器を備える、先行請求項のいずれかに記載の装置。
【請求項７】
前記可動支持体上の前記キャストウェブが、中央部および２つの側部を規定し、前記側部が前記キャストウェブの縁それぞれを含み、前記第１の乾燥部の前記乾燥空気発生器が、不規則な乾燥空気流を前記キャストウェブの方に噴出するように構成され、前記空気流は、前記キャストウェブの前記側部を含む領域より前記中央部を含む領域で、より速い流量またはより高い温度またはその両方である、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記第１の乾燥部の前記キャストウェブの水分値を判定するよう適合される水分センサーと、
前記第１の乾燥部の出口で前記キャストウェブの前記水分値を判定するよう適合される水分センサーと、
前記第１の乾燥部の前、中、または出口で、前記キャストウェブの厚さまたは厚さの変化を判定するよう適合される厚みセンサーと、
前記第１の乾燥部の前記キャストウェブの温度を判定するよう適合される温度センサーと、
前記キャスティングボックス中の前記スラリーの温度を判定するよう適合される温度センサーと、
前記キャスティングボックスでの前記可動支持体の温度を判定するよう適合される温度センサーと、
前記キャスティングボックスへの前記スラリーの流量を判定する流量センサーのうちの１つ以上のセンサーによって送信された信号を受信するよう適合される制御装置を備える、先行請求項のいずれかに記載の装置。
【請求項９】
前記制御装置が、
前記キャスティングボックスへの前記スラリーの流量を変更するポンプと、
前記ドラムの温度を変更する第１の温度制御手段と、
前記第１の乾燥部の前記乾燥空気の温度を変更する、または前記第１の乾燥部の前記乾燥空気の流量を変更する、または前記第１の乾燥部の前記乾燥空気の温度分布もしくは乾燥空気流量分布もしくはその両方を変更する、または前記蒸気の流量を変更する第２の温度制御手段と、
前記キャスティングボックスの温度を変更して、前記スラリーの温度を変化させるキャスティングボックス温度手段の１つ以上に、
前記１つ以上のセンサーによって受信される信号に応じてその動作条件を変更するために、命令するよう適合される、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記第１の乾燥部の出口で前記可動支持体から前記キャストウェブを除去するよう適合されるドクタリングブレードを備える、請求項１〜９のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１１】
前記第２の乾燥部の乾燥空気の温度、流量、温度分布、流量分布、または上記の任意の組み合わせを制御するよう適合される独立して制御される第３の温度制御手段を有する第２の乾燥部を備える、先行請求項のいずれかに記載の装置。
【請求項１２】
前記第１および第２の乾燥部が、前記キャストウェブの移動方向の前記第２の段階の上流の前記第１の段階に、前後に連続して配置される、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記第１の乾燥部が、複数の第１の乾燥段階に分割されて、前記乾燥空気の温度および前記乾燥空気の流量が、第１の乾燥段階それぞれで独立して制御されている、先行請求項のいずれかに記載の装置。
【請求項１４】
前記キャストウェブをボビンに巻き取る巻取り部と、
前記キャストウェブの移動の方向の前記第１または第２の乾燥部の下流および前記巻取り部の上流の冷却部とを備える、先行請求項のいずれかに記載の装置。
【請求項１５】
前記冷却部が、冷却空気発生器および前記冷却空気発生器によって噴出される冷却空気の温度を制御する第４の温度制御手段を含む、請求項１４に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、均質化したたばこ材料を製造するための装置に関する。具体的には、本発明は、例えば、紙巻たばこまたは「燃やさない加熱式」たばこを含有する製品などのエアロゾル発生物品で使用する均質化したたばこ材料のキャストウェブを製造するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
今日では、たばこ製品の製造では、たばこ葉の他に均質化したたばこ材料も使用される。この均質化したたばこ材料は、例えば、たばこ茎またはたばこダストなどの、一般にカットフィラーの製造にあまり適していないたばこ植物の部分から製造される。一般に、たばこダストは製造中にたばこ葉の取り扱いの間に副産物として作り出される。
【０００３】
均質化したたばこ材料の最も一般的に使用される形態は、再構成たばこシートおよびキャストリーフである。均質化したたばこ材料シートを形成するプロセスは、一般的にスラリーを形成するためにたばこダストと結合剤とを混合する工程を含む。次にスラリーは、例えば、いわゆるキャストリーフを製造するために粘性のあるスラリーを移動する金属ベルト上にキャスティングすることによってたばこウェブを作り出すために使用される。あるいは、製紙と似たプロセスで再構成たばこを作り出すために、粘性が低くかつ水含有量が高いスラリーを使用することができる。調製されると、紙巻たばこおよび他の喫煙物品のために適切なたばこカットフィラーを製造するための葉たばこと類似した様式で、均質化したたばこウェブを切断してもよい。このような均質化したたばこを作成するプロセスは、例えば、欧州特許第ＥＰ０５６５３６０号に開示されている。
【０００４】
「燃やさない加熱式」エアロゾル発生物品では、エアロゾル形成基体はエアロゾルを形成するがたばこ材料の燃焼は防止するために、比較的低い温度に加熱される。さらに、均質化したたばこ材料中に存在するたばこは、一般にたばこのみであるか、または大部分がこのような「燃やさない加熱式」エアロゾル発生物品の均質化したたばこ材料中に存在するたばこを含む。これは、このような「燃やさない加熱式」エアロゾル発生物品によって発生されるエアロゾル組成が実質的に均質化したたばこ材料のみに基づくことを意味する。従って、例えば、エアロゾルの味わいの制御のためには、均質化したたばこ材料の組成にわたる良好な制御を有することが重要である。
【０００５】
例えば、スラリーの濃度、粘度、繊維のサイズ、粒度、湿気または経時などのスラリーの物理的特性の変化によって、均質化したたばこのウェブのキャスティング中に、標準的なキャスティング方法およびキャスティング装置が、支持体上のスラリーのアプリケーションに意図しない変化をもたらす場合がある。最適ではないキャスティング条件およびキャスティング装置は、均質化したたばこのキャストウェブの不均質性および欠陥につながる可能性がある。
【０００６】
均質化したたばこウェブの不均質性は、エアロゾル発生物品の製造において、均質化したたばこウェブのその後の取扱いに困難をもたらす恐れがある。例えば、不均質性により、ウェブの製造またはその後の処理中に、ウェブの引き裂きまたはウェブの破裂がもたらされる場合がある。これにより、例えば、機械の停止をもたらす可能性がある。さらに、不均質なたばこウェブは、同一の均質化したたばこウェブから製造されたエアロゾル発生物品間で意図しないエアロゾル送達において差異を作り出す場合がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って、こうした加熱式エアロゾル発生物品の異なる加熱特性およびエアロゾル形成の必要性に適合された、特に「燃やさない加熱式」の加熱式エアロゾル発生物品での使用のための均質化したたばこ材料を調製するための新しい装置に対する必要性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の態様によれば、本発明は、均質化したたばこ材料のキャストウェブの製造のための装置に関し、該装置は、該均質化したたばこ材料のスラリーを保持するように適合される、そこから該スラリーのキャストウェブをキャストすることができるキャスティングボックス、該キャストウェブを乾燥させるように適合される第１の乾燥部、該キャスティングボックスの該スラリーをキャストすることによって形成されたキャストウェブを受容し、そのキャストウェブを該第１の乾燥部へ移送する可動支持体、および該可動支持体を移動するように適合されるドラムを備える。本発明によれば、このドラムは、該ドラムと該可動支持体との間の熱交換を可能にするように適合され、この装置は、第１の温度制御手段をさらに含んで、該キャストウェブを該キャスティングボックスから該支持体上に受容する位置の該可動支持体の温度と該キャスティングボックス内の該スラリーの温度との間の温度差が約０℃〜約３０℃であるように該ドラムを冷却する。
【０００９】
均質化したたばこ材料は、スラリーを取得するため様々な成分を水と混合することによって形成される。その後の工程では、均質化した材料のウェブが、スラリーを支持体上にキャスティングすることによって連続して支持体上に生成される。結果として得られる均質化したたばこ材料は、引張強さが比較的高く、かつ均質性が良好であることが望ましい。
【００１０】
均質化したたばこ材料のキャストウェブの引張強さおよび均質性に影響を与えるスラリーの重要なパラメータは、スラリーの粘度であり、特にスラリーをキャストするときの粘度である。さらにまた、スラリーの密度は、特にキャスティング前に、キャストウェブの最終品質を決定するために重要である。適切なスラリー密度および均質性は、欠陥の数を最小化し、またキャストウェブの引張強さを増加させる。
【００１１】
均質化したたばこ材料の製造の他の関連する工程は、キャストウェブの乾燥であり、そこでは、均質化したたばこ材料の水分のレベルが、スラリーの水分から、最初の物よりずっと低い最終キャストウェブの水分に代わる。この乾燥工程は、キャストされた均質化したたばこ材料の中の気泡または凝集体などの欠陥の形成を最小化するために最適化されるのが好ましい。さらに、乾燥工程が早すぎる、またはキャストウェブが高温勾配にさらされる場合、キャストウェブの上に望ましくないクラストが形成されることがある。このクラストは、キャストウェブの最表面の薄く硬くなった層であり、クラストの下からキャストウェブの水分が逃げようとするのを妨げるものである。クラストが形成される、またはあまりに早く形成されると、多くの場合クラストの下に気泡が出現するようになる。この気泡は、望ましくない不均質性の源である。
【００１２】
このスラリーは、複数の様々な構成成分すなわち成分を含む。これらの構成成分は均質化したたばこ材料の特性に影響を与える。第１の成分はたばこ粉末ブレンドであり、これはスラリー中に存在するたばこの大半を含有することが好ましい。たばこ粉末ブレンドは均質化したたばこ材料中のたばこの大半の供給源であり、それゆえ例えば、均質化したたばこ材料を加熱すると生成されるエアロゾルなどの最終製品に風味を与える。たばこ材料ウェブの引張強さを増加するために、強化剤として作用する、セルロース繊維を含有するセルロースパルプが、スラリーに添加されるのが好ましい。均質化したシートの引張特性を強化するため、およびエアロゾルの形成を促進するために、結合剤およびエアロゾル形成体も添加されるのが好ましい。さらに、均質化したたばこ材料のウェブをキャスティングするために最適なある一定の粘性および水分に達するために、スラリーに水が添加される場合がある。スラリーは、可能な限り均質にするために混合される。
【００１３】
スラリーは、キャスティングボックスに収集され、そのなかに所定の量のスラリー、例えば、キャスティングボックス内の所定のレベルのスラリーを、維持するのが好ましい。このスラリーが可動支持体上にキャストされ、均質化したたばこ材料の連続したウェブを形成する間、スラリーが連続してキャスティングボックスに供給されるのが、好ましい。
【００１４】
本発明によれば、このスラリーは、移動支持体とキャスティングブレードとの間に形成されるキャスティングボックスの出口を通って、移動支持体の幅にわたってキャストされる。この支持体は、キャスティングボックスからスラリーを除去するために、長手方向に沿って移動する。この支持体は、例えば、ステンレス鋼可動ベルトを含んでもよい。この支持体は、可動支持体を前進させるように適合されるドラムによって移動される。このドラムは、キャストウェブ用可動支持体と熱接触するようにさらに適合される。このドラムの温度は、移動支持体の所望の温度が、移動支持体とドラムとの間の熱交換を介して得られるように調整されるのが好ましい。温度の調整は、キャスティングボックス内のスラリーの温度と支持体の温度との間の差が、０℃〜約３０℃であるようなものである。キャスティングボックス内のスラリーの温度と支持体の温度との間の差は、０℃〜約１５℃であるのが好ましい。このように温度差の範囲が狭いことにより、スラリーが支持体上に置かれたときに、スラリーの熱衝撃が防がれる。熱衝撃は、スラリー材料の突然の膨張または収縮を引き起こす可能性がある。これにより、不均質性または気泡などの欠陥が引き起こされる場合がある。さらに、支持体の温度を制御することにより、支持体自体の温度の分散さえも得ることが可能になる。こうした能動制御なしでは、支持体の両側の温度は、支持体の中央の温度より低くなる傾向がある。これにより、可動支持体に置かれるキャストウェブの不均質性を引き起こす。
【００１５】
「均質化したたばこ材料」という用語は、本明細書を通して、たばこ材料の粒子の凝集によって形成される任意のたばこ材料を含むように使用される。本発明では、均質化したたばこのシートまたはウェブは、例えば、たばこ葉ラミナまたはたばこ葉茎またはそれらのブレンドなどを粉砕することによって、またはその他の方法で粉末化することによって得られた粒子状たばこを凝集することにより形成される。
【００１６】
さらに、均質化したたばこ材料は、たばこの処理、取り扱い、および移送中に形成されたたばこダスト、たばこ微粉、およびその他の粒子状たばこ副産物のうちの１つ以上の一定量を含んでもよい。
【００１７】
本発明では、スラリーは、適切にブレンドされた異なるたばこタイプのたばこラミナおよびたばこ茎によって形成されるのが好ましい。ここでは、「たばこタイプ」という用語は、たばこの異なる品種のうちの１つを指す。本発明に関しては、これらの異なるたばこタイプは、ブライトたばこ、ダークたばこおよびアロマティックたばこの３つの主な群に区別される。これらの３つの群間の区別は、たばこがたばこ製品中でさらに加工される前に受ける乾燥処理プロセスに基づく。
【００１８】
上述のように、スラリーは可能な限り均質であるべきであり、これによってその粘性が可能な限り均一でキャスティングに最適である標的値に近づく。均一な粘性を得るために、キャスティング前にスラリーの全量を混合することが好ましい。
【００１９】
そして、スラリーは、キャスティングボックスに移送されて、所定のレベルまでキャスティングボックスを満たすのが好ましい。キャスティングボックスのスラリーの充填レベルは、実質的に、キャスティングボックス内で一定に維持されるのが好ましい。スラリーは、キャスティングボックスの底部に実現された開口から、例えば、重力の影響の下、キャスティングボックスを流れ出る。さらに、キャスティングボックス内の能動輸送の手段は、プッシャまたはプロペラなどにより提供可能である。このキャスティングボックスは、加圧容器を形成するのが好ましい。キャスティングボックス内の圧力を制御することを可能にする制御手段が、設けられているのが好ましい。こうした実施形態では、キャスティングボックスから流出するスラリーは、さらに、キャスティングボックスの内部圧力のレベルを設定し維持することによって制御される。キャスティング装置は、混合装置を備えて、キャスティングボックス内部のスラリーを混合するのが好ましい。そして、このスラリーは、キャスティングブレードと移動支持体との間に形成された間隙を貫通して、移動支持体上に送出される。
【００２０】
この移動支持体は、エンドレスベルト、すなわち、製造中のある時点ではキャスティングボックスの下に配置され、スラリーを乾燥ステーションに移送し、その後スラリーが移動支持体に置かれるキャスティング位置に戻る、移動支持体の各部であることが好ましい。この支持体は、幅を規定するが、その幅は、一般に移動支持体上に置かれるキャストウェブの幅より大きいまたは同様である。
【００２１】
乾燥ステーションでは、好ましくは、キャストウェブの温度が上昇し、それにより、キャストウェブ内部の水分を減らすことができる。キャスティングにおいて該キャストたばこ材料ウェブの水分、すなわち、スラリーの水分は、約６０パーセント〜約８０パーセントであることが好ましい。乾燥終了時の該キャストたばこウェブの水分はたばこ材料ウェブの乾燥質量の約７パーセント〜約１５パーセントであることが好ましい。乾燥終了時の該均質化したたばこウェブの水分は、均質化したたばこウェブの乾燥質量の約８パーセント〜約１２パーセントであることが好ましい。キャスティング時および乾燥工程終了時のスラリーの水分は、その後の製造工程において、均質化したたばこウェブの均質性および均質化したたばこウェブの製造性に影響を与えるので、制御するべき別の重要なパラメータである。
【００２２】
スラリーの水分の理想的なレベルは、約６０パーセント〜約８０パーセントであることが分かっている。この好ましい範囲未満では、キャスティング時のスラリーの密度は、キャストウェブ内に欠陥の出現を頻繁に引き起こすようなものである。また、この範囲外の水分レベルでは、その後の処理工程で均質化したたばこ材料のウェブの効率的な取り扱いを複雑にする可能性があるキャストウェブの引張強さの減少をもたらす恐れがある。したがって、乾燥工程中にキャストウェブから除去される必要がある過剰水分は、かなり多い。水分の除去は、乾燥空気が、キャストウェブの温度より高温である、乾燥気流にさらすことにより実施されるのが好ましい。キャストウェブの周囲の温度を上げることにより、可動支持体の温度の上昇も引き起こす。周囲との熱伝達により、可動支持体の側縁部を含む境界の温度は、可動支持体の他の部分より低くなる傾向がある。実際、補正無しの場合、支持体の境界の温度は、可動支持体の中央の温度より約５℃〜約１５℃まで低くなる可能性があることがわかっている。したがって、可動支持体が、乾燥ステーションからキャスティングボックスに戻って、さらに、スラリーを収集する際、可動支持体は、スラリーの温度を超える温度を有している可能性がある。キャスティングボックス内部のスラリーは、およそ周囲温度、すなわち、約１５℃〜約３０℃に維持されるのが好ましい。さらに、能動的な補正の無い場合、この可動支持体は、その幅に沿って温度の非均質な分布を頻繁に示す場合があり、それにより、可動支持体は、可動支持体の境界で低温を有し、可動支持体の中央で高温を有する傾向がある。
【００２３】
上述のように、非均一な温度分布を有する可動支持体にスラリーをキャストすることにより、キャストウェブ中に欠陥の出現をもたらす可能性がある。非均一高温勾配を受けるスラリーは、可動支持体に不規則な厚さを形成する可能性がある。気泡などの欠陥は、こうした条件で起こる場合がある。可動支持体の中央がより厚くなる可能性がある。さらに、支持体とスラリーとの間の高い温度差は、キャストウェブ上に乾燥した薄い層を形成するトリガとなる可能性がある。その下のキャストウェブより固く、透湿性の低い、この乾燥層またはクラストは、この乾燥層の下のキャストウェブを形成する材料の乾燥を妨げるものである。この妨げは、水がクラストを通って適切に蒸発できないような、クラストの水分トラッピング効果によるものである。したがって、このキャストウェブは、最適に乾燥できない。これにより、無駄につながる可能性があるさらに、この乾燥層は、キャストウェブにひび割れ、したがって、欠陥を形成しやすくする。クラストのひび割れは、例えば、その後の製造工程中の、意図しないウェブの引張強さの減少につながり、均質化したたばこ材料のウェブの引き裂きの可能性を増加させる可能性がある。
【００２４】
本発明によれば、欠陥の形成が最小化される均質なキャストウェブを得るために、プロセスパラメータにしたがった、好ましい密度および水分を有するスラリーが、キャスティングボックスを介してキャストされる。可動支持体を移動するために使用される同じドラムによって、所定の温度に維持される可動支持体上に、このスラリーは、キャストされる。スラリー堆積位置の可動支持体の温度とキャスティングボックスのスラリーの温度との間の温度差が、第１の温度制御手段によって、約０℃〜約３０℃であるような温度で、このドラムを維持する。温度差が、０℃〜約１５℃であることが好ましく、０℃〜約７℃であることがより好ましい。わずかな温度差により、欠陥の出現が減少する。さらに、過度な温度勾配により引き起こされた「クラスト」またはキャストウェブ上の乾燥層は、より遅く形成される、または形成されない。キャスティングボックスでの可動支持体の温度は、スラリー堆積位置で約１５℃〜約５０℃であることが好ましい。キャスティングボックスのスラリーの温度は、約１５℃〜３５℃であることが好ましく、約２０℃〜約２８℃であることがより好ましい。
【００２５】
さらに、ドラムの温度調整による能動的な温度制御は、ドラムと支持体との間の熱交換によって、可動支持体の全幅に沿った均一な温度分布が可能になる。全幅に沿った温度は、実質的に同一であり、約２℃〜約１５℃の公差を有する。可動支持体にキャストされたスラリーは、均一な温度にさらされるのが好ましい。これにより、最終製品における不均質性の形成リスクの低減が可能になる。
【００２６】
好ましい実施形態によれば、ドラムの温度、ひいては可動支持体の温度は、水冷分配器によって調整される。好ましくは、水がドラムを冷却するために使用される。というのも、支持体は、支持体とキャストウェブが、キャストウェブから水分を除去するために加熱される、乾燥部から戻ってくるため、支持体の温度は、一般にキャスティングでの所望の温度より高いためである。水は、水の入手可能性と高い熱容量によって所定の範囲内で制御される対象物、この場合はドラム、の温度を維持するための優れた費用対効果の高い手段である。
【００２７】
有利なことに、可動支持体は、エンドレスステンレス鋼コンベヤーベルトを含む。ステンレス鋼は、優れた熱導体なので、熱伝達を容易に可能にする材料である。同時に、ステンレス鋼ベルトは、均質化したたばこ材料が支持体にしっかり固定するリスクを低減し、したがって、第１の乾燥部の後、均質化したたばこのキャストウェブを完全に連続して除去することを可能にする。キャストウェブの製造プロセスの間、キャストウェブは少なくとも部分的に乾燥した後、さらに加工されるために可動支持体から除去される。その後、均質化したたばこのキャストウェブは、さらに乾燥されて、冷却され、次に、ボビンに巻き取られる。エンドレス可動支持体は、さらにスラリーを可動支持体にキャストできるようにキャスティングボックスの位置に戻る。支持体からのキャストウェブの除去は、ドクタリングブレードと呼ばれるブレードによって行われるのが好ましい。キャストウェブが支持体にしっかり「接着されている」場合、ドクタリングブレードの作動が、キャストウェブの破損および機械停止を引き起こす可能性がある。したがって、支持体からのキャストウェブの除去は、できるだけ簡単であることが好ましく、支持体の材料としてステンレス鋼を使用することは、好ましい解決策であることが分かっている。また、均質化したたばこ材料のウェブのキャスティング用に要求される低い公差に、ステンレス鋼は、機械加工可能である。これにより、ステンレス鋼は、可動支持体として費用対効果の高い材料になる。
【００２８】
好ましい実施形態では、この装置は、該第１の乾燥部に第２の温度制御手段を備える。さらに、この可動支持体は、第１および第２の反対表面を規定し、該スラリーを第１の表面にキャストする。この第２の温度制御手段は、蒸気発生器を備えて、可動支持体の第２の表面に向けて蒸気を噴出する。キャストの乾燥は、遅く、キャストウェブの温度および水分を継続的に制御しながら行われることが好ましい。有利なことには、これにより、均質化したたばこ材料のキャストウェブの欠陥および不均質性の出現を最小化することができる。キャストウェブの乾燥は、第１の乾燥部で行われる。２つ以上の乾燥部が存在するのが好ましい。乾燥部それぞれは、独立して制御され、それにより、各乾燥部では、プロセスパラメータが、他の部から独立して設定可能であることが好ましい。この第１の乾燥部は、キャストウェブが形成される可動支持体の表面と反対の表面である、支持体の第２の表面に向けて蒸気を噴出するよう適合される蒸気発生器を含む第２の温度制御手段を含むのが好ましい。このように、第２の表面の温度を、実質的に一定に維持することができる。有利なことには、噴出した流れの流量を測定し、調整することができる。過熱蒸気が、キャストウェブの水分を低減するために使用されるのが好ましい。
【００２９】
さらに、該第２の温度制御手段は、該第１の乾燥部中に、乾燥空気発生器を備えて、該第１の表面に向けて乾燥空気を噴出することができる。２つ以上の乾燥部が存在する場合、第１の乾燥部に、および好ましくはすべての他の部分にも乾燥空気発生器を提供することにより、キャストウェブ自体のパラメータに対するプロセスを最適化するために、キャストウェブに直接向けられた乾燥空気の流量および温度の両方を変更することが可能になる。さらに、乾燥空気発生器から噴出される乾燥空気の流量、温度、または両方が、第１の乾燥部のキャストウェブの温度および水分の値によって変更可能なように、連続したフィードバック制御が存在することが好ましい。
【００３０】
このキャストウェブの自由表面温度、すなわち、支持体と接触していないキャストウェブの表面は、約２０℃〜約９９℃である第１の乾燥部の値を有するのが好ましい。この第１の乾燥部の蒸気流量は、約８０ｋｇ／ｈ〜約３００ｋｇ／ｈであることが好ましく、乾燥空気温度は、約１００℃〜約１４０℃であることが好ましい。
【００３１】
該第１の乾燥部から出る該キャストウェブの水分は、約１５パーセント〜約２５パーセントであることが好ましい。
【００３２】
該可動支持体上に形成される該キャストウェブは、中央部および２つの側部を規定し、該側部は該キャストウェブの縁それぞれを含み、該第１の乾燥部の該乾燥空気発生器は、不規則な乾燥空気流が該キャストウェブの方に噴出されるように構成され、該乾燥気流は、該キャストウェブの該側部を含む領域より中央部を含む領域に、より速い流量またはより高い温度またはその両方を有することが、より好ましい。上述の通り、キャストウェブの側部の水分または温度、またはその両方は、一般に、キャストウェブの中央の水分および温度より低い。というのも、熱交換および空気対流の両方が、キャストウェブの両側部で高まるからである。実質的に同じレベルの水分または温度またはその両方を有する均一なキャストウェブを得るために、最終製品の欠陥の数を低減することができる条件である、乾燥空気の非均質乾燥気流分布または非均質温度分布もしくはその両方を発生させる。
【００３３】
有利なことには、キャスティング装置は、以下のセンサーの１つ以上によって送信される信号を受信するよう適合される制御装置を備える。センサーとして、該第１の乾燥部の該キャストウェブの水分値を判定するよう適合される水分センサー、該第１の乾燥部の出口の該キャストウェブの水分値を判定するよう適合される水分センサー、該第１の乾燥部の前、乾燥部の中、または乾燥部の出口の該キャストウェブの厚さまたは厚さの変化を判定するよう適合される厚みセンサー、該第１の乾燥部の該キャストウェブの温度を判定するよう適合される温度センサー、該キャスティングボックスの該スラリーの温度を判定するよう適合される温度センサー、キャスティングボックスの該可動支持体の温度を判定するよう適合される温度センサー、該キャスティングボックスへの該スラリーの流量を判定する流量センサーが挙げられる。キャストウェブの形成は、最終製品の品質を決定する繊細なプロセスである。スラリーをキャスティングすることによって得られた均質化したたばこウェブの拒絶のリスクを最小化するために、いくつかのパラメータを制御してもよい。例えば、欠陥または引張強さの低さに起因して、仕様を逸脱する材料が形成される可能性がある。これらのプロセスパラメータは、他のパラメータの中でも、特にスラリーの温度、水分、滞留時間、および粘性である。さらに、キャストウェブの温度および水分は、適切な最終水分を得ることに関連するパラメータである。粘性は、実際にスラリーの温度、水分および滞留時間の関数であることが既知である。従って、スラリーの粘性、温度、および含水量のうちの少なくとも１つ、ならびにキャストウェブの水分、温度、厚さのうちの少なくとも１つを適切なセンサーを用いてモニターすることが好ましい。パラメータを一連の所定の範囲内に維持するために、オンライン信号処理および制御のためのフィードバックループとともにセンサー信号を使用することが好ましい。例えば、プロセス制御は、適切なプロセスパラメータの変更に影響される可能性があり、プロセスパラメータの例として、冷却量、温度、移動支持体の速度、スラリーに導入される水の量、スラリーを形成する他の成分の量、乾燥ステーションの乾燥空気の温度または乾燥空気の流量、および上述のプロセスパラメータの変更およびその他の組み合わせが挙げられる。これらのパラメータは、第１の乾燥部内、同出口、またはその両方いずれかのセンサーによってチェックされるのが好ましい。乾燥部の出口は、第１の乾燥部の外側であって、可動支持体の運動方向の同乾燥部に近接した位置にある。
【００３４】
該制御装置は、該１つ以上のセンサーが受信する信号に応じて、その動作条件を変更するために、次のうちの１つ以上に命令するように適合されていることが、より好ましく、それは、該キャスティングボックスへの該スラリーの流量を変更するポンプ、該ドラムの温度を変更する第１の温度手段、該第１の乾燥部の該乾燥空気の温度を変更する、または該第１の乾燥部の該乾燥空気の流量を変更する、または該第１の乾燥部の該乾燥空気の温度分布もしくは乾燥流量分布もしくは両方を変更する、または蒸気の流量を変更する第２の温度手段、該スラリーの温度を変更する該キャスティングボックスの温度を変更するキャスティングボックスの温度手段が挙げられる。本発明の装置には、１つ以上のフィードバックループが存在するのが好ましい。センサー（複数可）によって報告可能な、均質化したたばこ材料のキャストウェブの厚さまたは水分の不均質性の存在により、最適化でないキャスティング条件の存在が暗示される。これらの最適でないキャスティング条件は、いくつかの要因による場合があり、例として、好ましい範囲外のスラリーの密度、好ましい水分の範囲外のスラリーの水分のレベル等、第１の乾燥部の乾燥空気の不適切な温度、乾燥部の乾燥空気の不適切な流量、乾燥部の乾燥空気の温度または流量の不適切な分布、キャスティングボックスの可動支持体の不適切な温度等が挙げられる。したがって、キャスティングおよび乾燥工程で役割を果たすパラメータ値を取得するために複数のセンサーを使用するのが有利である。そして、これらの値は、例えば、キャスティング条件または乾燥条件により、キャストウェブの製造が、所望の仕様の範囲外にされる場合に、フィードバックループを用いて調整可能である。欠陥の出現またはパラメータの不均一もしくは標準規定範囲外へのパラメータのシフトは、１つ以上のセンサーによって検出され、対応する信号が中央制御装置へ送信される。この中央制御装置は、偏向するプロセスパラメータを変更するまたは１つ以上の追加の別のパラメータを変更するために、アクチュエータもしくはモータもしくは温度制御手段を操作またはそれに命令して、検出された問題を訂正することができる。
【００３５】
好ましいフィードバックループは、例えば、第１の乾燥部または第１の乾燥部の出口のキャストウェブの水分の測定法であり、該水分の値に応じて、該乾燥空気の温度、該乾燥空気の流量、または両方を変化させるために、該水分値に応じて、該乾燥空気発生器に制御信号を送信するものである。
【００３６】
有利なことには、キャスティング装置は、該第１の乾燥部の出口で該可動支持体から該キャストウェブを除去するよう適合されるドクタリングブレードを備えている。この第１の乾燥部の出口の可動支持体は、キャスティングボックスの方へドラムシステムの周囲を回って戻り、それにより、スラリーがさらに、連続してキャスト可能になる。第１の乾燥部の端部のキャストウェブの含水量は、支持体からキャストウェブを除去し、他の支持体のキャストウェブの乾燥を継続することが可能なほど十分低い。
【００３７】
好ましい実施形態では、キャスティング装置は、該第２の乾燥部の乾燥空気の温度、流量、温度分布、流量分布、または上記の任意の組み合わせを制御するよう適合される独立して制御される第３の温度制御手段を有する、第２の乾燥部を備える。乾燥は、所与の仕様の範囲の最終製品の品質を得るために非常に重要である。特に、キャストウェブの乾燥は、ゆっくりと、比較的高い温度差無く、行われることが好ましい。したがって、第２の乾燥部は、第１の乾燥部に続くことが好ましい。キャストウェブは、ドクタリングブレードによって第１の乾燥部の可動支持体から除去されて、第２の乾燥部を貫通する第２の可動支持体に配置されることが好ましい。有利なことには、第２の可動支持体は、メッシュである。メッシュの支持体により、以前第１の可動支持体に接触していた均質化したたばこのキャストウェブの第２の表面に乾燥媒体が障害なく接近することが可能になる。第２の乾燥部は、第１の乾燥部から独立して制御されるのが好ましく、そうして、例えば、乾燥空気の温度、乾燥空気の流量、または両方が独立して調整可能になる。一実施形態では、第２の乾燥部は、乾燥空気発生器を備えて、第２の可動支持体の第１および第２の表面の両方に乾燥空気を噴出する第３の温度制御手段を含む。したがって、第２の乾燥部では、蒸気が生成されない。有利なことには、第２の乾燥部の空気の温度は、第１の乾燥部の空気の温度より低い。第２の可動支持体の第１および第２の表面両方に向けられる、第２の乾燥部の乾燥空気の温度は、約７５℃〜約１０５℃であることが好ましい。該第１および第２の乾燥段階は、該キャストウェブの移動方向に該第２の段階の上流の該第１の段階に、前後に連続して配置されることが好ましい。
【００３８】
一実施形態では、該第１の乾燥部は、複数の第１の乾燥段階に分割され、乾燥空気の温度、流量、感動空気の温度分布および流量分布は、第１および第２の乾燥段階それぞれにおいて、独立して制御される。工程でのキャストウェブの水分を低減するために、湿気を徐々に放出する。第１の乾燥部が、乾燥部の全長を通して、一定の温度の乾燥空気、または一定の流量の乾燥空気もしくは蒸気を有しないのが好ましい。さらにまた、温度および流量の分布は、第１の乾燥器の段階の間で変化してもよい。このように、キャストウェブに過度な温度差または水分差を受けさせることなく非常に制御された手法で、水分をキャストウェブから除去することができる。さらに、乾燥部は、必要に応じて、提供されてもよい。
【００３９】
有利なことには、キャスティング装置はさらに、該キャストウェブをボビンに巻き取る巻取り部ならびに該第１または第２の乾燥部の下流および該巻取り部の上流の冷却部を備える。上述の通り、適切にキャストウェブを乾燥するために、乾燥は、比較的「ゆっくりした」速度で、可能な限り均質にする。第１および第２の乾燥部により実施される乾燥プロセスの終了時に、キャストウェブが、１つ以上のボビンを形成するために巻き取られることが好ましい。巻き取りの前に、第２の乾燥部から出るキャストウェブは、第４の温度制御手段によって、周囲温度近くまで、例えば、約１５℃〜約３０℃の温度まで、冷却される。冷却は、例えば、冷却気流によって実行可能である。例えば、キャストウェブの幅にわたり、その非均一温度分布を補正するために、この冷却気流をウェブを横切って不規則に誘導してもよい。その後、ボビンは、ストッキング場所またはキャストウェブがより小さい寸法の部分で切断される切断部のいずれかに移動される。
【００４０】
本発明がさらに有利な点は、添付の図面を参照しながら、これに限定されるものではない、本発明の発明を実施するための形態より明らかになろう。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明による均質化したたばこウェブの製造のための装置の概略側面図である。
【図２】図１の装置の一部の区域の概略側面図である。
【図３】図２の装置の一部の詳細の概略側面図である。
【図４】図２の装置の一部のより詳細な側面図である。
【図５】本発明の装置を使用する均質化したたばこウェブの製造の方法を示す流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
最初に図１および２を参照すると、本発明による均質化したたばこ材料のウェブの製造のための装置が、参照番号１で表され、示されている。
【００４３】
均質化したたばこ材料のウェブの製造のための装置１は、キャスティング装置２、またさらに均質化したたばこ材料のウェブの動きの方向にキャスティング装置２の下流に配置された乾燥装置３、およびその乾燥装置３の下流の巻き取りステーション１０を含む。
【００４４】
キャスティング装置２は、均質化したたばこ材料のウェブを形成するスラリーが導入されるキャスティングボックス４、ポンプ５、キャスティングブレード６、および第１の可動支持体７を備える。キャスティングボックス４は、任意の幾何形状を有し、図示の実施形態では、実質的に角柱である。キャスティングボックスの温度は、キャスティングプロセスの間、必要に応じて、キャスティングボックス制御手段（添付図面に図示せず）によって、スラリーの温度を変更するために変化させることができる。キャスティングボックス４は、その底部に一致する開口４３を有し、その開口は、キャスティングボックスの幅に沿って延在し、それにより、スラリーを、キャスティングボックスから可動支持体７上にキャストすることができる。バッファタンク（図示せず）からのスラリーは、ポンプ５を用いてキャスティングボックス４に移送される。ポンプ５は、キャスティングボックス４に導入されるスラリーの量を制御する流量制御（図示せず）を備えるのが好ましい。ポンプ５は、有利なことには、スラリーの移送時間を確実に必要最小限に維持するよう設計されている。
【００４５】
さらに、図３を参照すると、キャスティング装置２は、スラリーをキャストするためにキャスティングボックス４に固定されるキャスティングブレード６を含む。このキャスティングブレード６は、その幅である主寸法を有し、底部のその開口４３でまたはその開口４３近くでキャスティングボックス４に固定される。キャスティングブレード６の長手方向幅は、スラリーのキャストウェブの所望の幅に応じて、約４０ｃｍから約３００ｃｍであることが好ましい。好ましくは、こうした幅は、例えば、適切な幅調整手段（図示せず）によって調整可能であり、それにより、ブレードの幅またはキャスティングボックスの有効容積を、キャストされるウェブの幅に合わせることができる。このキャスティングボックスの有効容積は、実際にスラリーで充填されるキャスティングボックスの容積である。
【００４６】
キャスティングブレード６は、調整可能盤（図示せず）によってキャスティングボックス４に取り付けられるのが好ましく、調整可能盤は、キャスティングブレード６の位置を正確に制御して、ブレード６と支持体７との間の間隙を調整することを可能にする。このブレード６は、図１に示すアクチュエータ２１０などのアクチュエータを用いて、間隙の寸法を変更するために移動することができる。
【００４７】
キャスティングボックス４およびキャスティングブレード６は、可動支持体７を回転させるドラム８の上に搭載される。キャスティングブレード６と可動支持体７との間には、間隙が存在し、その寸法が、とりわけ、均質化したたばこ材料のキャストウェブの厚さを決定する。
【００４８】
キャスティング装置２はまた、スラリーが均質化したたばこ材料のウェブを形成するようキャストされる可動支持体７を備える。この可動支持体７は、例えば、ドラム組立体の周囲に少なくとも部分的に配置される、連続したエンドレスステンレス鋼ベルト７を備える。このドラム組立体は、キャスティングボックス４の下に配置される主ドラム８を含む。主ドラム８は、主ドラム８の回転によって、可動支持体７を前進させる。キャスティングボックス４は、主ドラム８の上部に搭載されるのが好ましい。上述の搭載位置の公差は、非常に厳密で、例えば、約０．０１ｍｍ以内であるのが好ましい。例えば、可動支持体ドラム８の公差は、同心で約０．０１ｍｍ未満、直径にわたって約０．１０ｍｍ未満である。可動支持体７の公差は、高さすなわち厚さで約０．０１ｍｍ未満であるのが好ましい。
【００４９】
ドラム８は、図２、３、および４にボックスで概略図を示す、第１の温度制御装置８０を含むことが好ましい。キャスティングボックス４が配置されている支持体７の主ドラム８は、一定の温度に維持されて、第１の温度制御装置８０によって、スラリーに対するどのような変化も最小化するのが好ましい。第１の温度制御装置８０は、ドラム８を水によって冷却または加熱するように、水分配器（図示せず）を含む。例えば、第１の温度制御装置８０は、可動支持体７およびドラム８と接触する処理水を戻り側で再循環する。この場合、ドラム８は、支持体７と熱交換する。というのも、２つは接触しているからである。第１の温度制御装置８０は、スラリーが支持体に配置される位置、すなわちキャスティングボックス４の実質的に開口４３の下にある支持体７の温度とスラリーの温度との間の差が約１５℃〜約３５℃であるように、ドラム８の温度を制御するのが好ましい。しかし、ドラム８は、ドラム８にわたって変化する温度プロファイルを有するのが望ましい場合がある。こうした不規則な温度プロファイルは、均質化したたばこ材料のウェブの製造の間、ある期間にわたって、実質的に一定であることが好ましい。例えば、ドラムは、中央部が、残りのドラム８の覆いより約０．５℃〜約１０℃低い温度を維持可能なシリンダの覆いを含む。この変化は、可動支持体７の温度が開口４３の下で一定であるように実施される。すなわち、支持体７は、非均質な温度分布を有するドラム８に到達し、反対方向のドラム８の対応する非均質な温度分布は、熱交換により、可動支持体の温度分布を変更して、スラリーは開口４３でキャストされるとき、均一な温度にさらされる。支持体７の温度は、キャスティングボックス４に存在するスラリーの温度と実質的に同様である。
【００５０】
さらに、再度図２を参照すると、キャスティング装置２は、複数のセンサーを含んでいる。第１のセンサー３０はレベルセンサーで、キャスティングボックス４内のスラリーの高さ４１を制御するよう適合されている。このセンサー３０は、好ましくは、センサー自体とキャスティングボックス４のスラリーの表面との間の距離４２を測定する。スラリーの高さ４１は、センサー３０とキャスティングボックス４の底部との間の既知の距離から導出される。さらに、好ましくは、別のセンサー３２が、可動支持体７の上に配置されて、可動支持体７上の均質化したたばこの層の平方センチメートル当たりの質量を測定する。センサー３２は、例えば、核子測定ヘッドであってもよい。追加のセンサーが、同様に存在するのが好ましく、例として、均質化したたばこのキャストウェブの欠陥の位置を突き止め判定するセンサー３１、キャスティングにおけるスラリーおよびキャストリーフの水分を判定するセンサー、およびキャスティングボックス４のスラリーの温度を判定する温度センサーが挙げられる（数字を付けたもの以外のすべての他のセンサーは、図示されていない）。
【００５１】
すべてのセンサーは、測定すべき（例えば、温度、水分スラリーレベル、欠陥の存在および位置）それぞれのパラメータに関連する信号を中央制御装置４０へ送信することが好ましい。中央制御装置４０は、ポンプ５、調整可能盤、またはキャスティング装置２もしくはスラリー調製装置（図示せず）内のさらなる回路およびアクチュエータのうちの１つ、いくつか、またはすべてに電気的に接続されるのが好ましい。キャストウェブが、欠陥、不均質性を示すかまたはキャストウェブの特性が事前設定の範囲外にある場合、中央制御装置４０は、プロセスパラメータの変更を指示し、スラリーの特性またはキャスティングのパラメータに影響を及ぼすことができる。これらのプロセスパラメータは、例えば、キャスティングブレード６と支持体７との間の間隙の寸法またはキャスティングボックス内のスラリーの量であってもよい。さらに、ドラム８、ひいては支持体７の速度制御も、同様に実施可能である。
【００５２】
図４に示すように、乾燥装置３は、互いに独立して連続している第１の乾燥部２１および第２の乾燥部２２を含み、第１の乾燥部は、キャストウェブの移動方向に第２の乾燥部の前に配置されている。第１および第２の乾燥部２１、２２は、複数の乾燥ゾーンそれぞれの中で、細区画されていることが好ましい。第１および第２の乾燥部２１、２２は、第２の温度制御装置２３および第３の温度制御装置２４を含む。第２の温度制御装置２３は、可動支持体７の下に配置される蒸気発生器２５を含んで、蒸気、好ましくは過熱蒸気を、可動支持体７の底部の方へ噴出する。さらに、第２の温度制御装置２３は、乾燥空気発生器２６を含んで、乾燥空気を上から支持体７上に配置されるキャストウェブに向けて噴出する。蒸気および乾燥空気の両方の流量は、制御可能かつ変更可能である。乾燥空気の温度も、同様に変更可能である。さらに、好ましくは、第１の乾燥部２１の各乾燥ゾーンは、支持体の下側の蒸気加熱と可動支持体７上方の加熱空気と好ましくはまた調節可能な排気制御を含むことが好ましい。各ゾーンの温度および流量は、独立して制御されることが好ましい。蒸気発生器２５により噴出される蒸気流量は、約８０ｋｇ／ｈ〜約３００ｋｇ／ｈであることが好ましく、乾燥空気温度は、約１００℃〜約１４０℃であることが好ましい。
【００５３】
第１および第２の乾燥部２１、２２の間には、ドクタリングブレード４８が配置されて、第１の乾燥部２１の出口で第１の可動支持体７からキャストウェブを除去することが好ましい。第１の可動支持体７のキャストウェブは、さらに第２の可動支持体７０上に置かれる。第１の乾燥部２１はさらに、その出口に水分センサー４１および好ましくは厚みセンサー４２も備えて、含水量および必要に応じてキャストウェブの厚さも計測することが好ましい。これらのセンサーによって計測される値は、制御装置４０に送信されて、それにより、これらの値が好ましい設定範囲にない場合、フィードバック制御を行うために、蒸気の流量、乾燥空気の流量もしくは乾燥空気の温度、上記の組み合わせもしくはその他を実施することができる。代わりに、または追加で、蒸気または乾燥空気の流れ分布あるいは感動空気の温度分布を変更することができる。あるいは、制御装置４０は、キャスティングボックスの温度、スラリーの粘度または他のプロセスパラメータなどの別のパラメータを変更可能である。
【００５４】
第２の可動支持体７０は、ドクタリングブレード４８の後で、第２の乾燥部２２を通過する。第２の乾燥部２２もまた、第１の乾燥部同様に複数の乾燥段階を備えることが好ましい。第２の乾燥部２２の段階数は、第１の乾燥部２１の段階数より少ないことが好ましい。第３の温度制御装置２４は、第１および第２の乾燥空気発生器２７、２８を含んで、それぞれ可動支持体７０の底部および支持体７０上に配置されるキャストウェブに向けて乾燥空気を噴出する。上下両方からの乾燥空気蒸気の流量は、制御可能かつ変更可能である。乾燥空気の温度も、同様に変更可能である。さらに、第２の乾燥部２２の各乾燥ゾーンは、乾燥空気の温度および流量ならびにそれらの温度および流量分布を独立して制御することが好ましい。好ましくは、第２の乾燥部２２の乾燥空気の温度は、約７５℃〜約１０５℃であることが好ましい。
【００５５】
第２の乾燥部２２の出口に、冷却部９０が存在することが好ましい。第２の可動支持体７０は、キャストウェブを第２の乾燥部２２から冷却部９０まで移動し、そこで、ボビンにキャストウェブを巻き取る前に、キャストウェブの温度を低減する。冷却部９０は、第４の温度制御装置９１を含み、それは、冷却空気発生器９２を含んで、キャストウェブに向けて冷却空気を噴出する。冷却部の目的は、主としてキャストウェブの温度を低減して、均質化したたばこ材料のウェブの巻き取りを容易にすることである。
【００５６】
冷却部９０の出口で、装置１は、１つ以上のセンサー６１、６２を含んで、キャストウェブの水分およびその厚さを測定する。水分および厚さの値（複数可）は、制御装置４０へ送信されることが好ましく、適切なフィードバック制御が動作可能になる場合がある。例えば、冷却空気または乾燥空気の温度もしくは流量は、第２の乾燥部２２または冷却部９０の中で変更可能である。また、スラリーの調製およびキャスティングのパラメータは、適切なアルゴリズムおよびフィードバックループにより変更することができる。
【００５７】
最後に、巻取り部１０が提供され、そこで、キャストウェブはボビンに巻き取られる。
【００５８】
ここで、図５を参照すると、キャスティング装置２および乾燥装置３を含む装置１の機能は、以下の通りである。好ましくは、たばこ粉末と他の成分を組み合わせ、混合して形成されるスラリーは、例えば、インラインミキサ（同様に図示せず）を使用して保持タンク（図示せず）からキャスティング装置２のキャスティングボックス４内部へ移送される。均質なウェブおよび均一な膜の厚さへのスラリーのキャスティングという工程１００は、例えば、ステンレス鋼ベルト７などの可動支持体７上で実施される。キャスティング工程１００は、スラリーを混合タンクからキャスティングボックス４へ移送することを含む。さらに、キャスティング工程１００は、センサー３０などの好適なセンサーによって、キャスティングボックス４中のスラリーのレベル、キャスティングボックス４内部のスラリーの水分、およびスラリーの密度を監視することを含むのが好ましい。
【００５９】
キャスティングは、可動支持体７と間隙を形成するキャスティングブレード６により実施される。間隙の寸法はまた、フィードバック制御することができる。キャスティング後すみやかに核子ゲージにより制御される均質化したたばこ材料のウェブの厚さおよび坪量は、スラリー測定装置を使用して連続して監視およびフィードバック制御される。
【００６０】
さらに、キャストウェブは乾燥装置３による第１の乾燥工程１０１を受ける。この第１の乾燥工程は、好ましくは、個別に制御可能なゾーンを備えるエンドレスステンレス鋼ベルトの乾燥機中の均一で穏やかなキャストウェブの乾燥を含む。乾燥工程は、各乾燥ゾーンにおいて穏やかな乾燥プロファイルを確保するために各乾燥ゾーンにおけるキャストリーフ温度をモニターする工程、および均質化したキャストシートが形成される支持体を加熱する工程を含むことが好ましい。乾燥プロファイルは、いわゆるＴＬＣ乾燥プロファイルであることが好ましい。第１の乾燥工程１０１の間、各乾燥ゾーンの穏やかな乾燥プロファイルを確実にするために、各乾燥ゾーンでキャストウェブの温度を監視する工程１０２が実施されるのが好ましい。キャストウェブは、底部加熱および上部空気乾燥のスチームパンを備える鋼ベルト７上で第１の乾燥工程中に乾燥される。第１の乾燥部のすべての乾燥ゾーンは、空気温度と空気フローを完全に調整可能にして、所望の乾燥プロファイル提供する、蒸気フローおよび圧力制御を備え、製品滞留時間を確保することが重視される。監視工程１０２はまた、第１の乾燥工程の終わりにおいて、乾燥したウェブに存在する含水量および欠陥数、ならびにキャストウェブの厚さの測定を実行することが好ましい。
【００６１】
キャスティング工程１００および第１の乾燥工程１０１の終わりにおいて、均質化したたばこウェブは支持体７から取り外されることが好ましい。第１の乾燥工程の後で適正な含水量にてキャストウェブのドクタリング１０３を実施することが好ましい。水分の標的に達するようにキャストウェブの含水量をさらに取り除くために、キャストウェブは第２の乾燥工程１０４を受けることが好ましい。この第２の乾燥工程１０４では、キャストウェブは、水分がウェブの両面から容易に除去することができるように、ワイヤ上に置かれるのが好ましい。乾燥工程１０４の後、冷却工程１０５が実施されて、その後、例えば、単一のマスターボビンを形成するように、巻き取り工程１０６でキャストウェブを１つ以上のボビンに巻き取ることが好ましい。次に、切り込みを入れてより小さいボビンの製造を実施するために、このマスターボビンを使用してもよい。次に、エアロゾル発生物品（図示せず）の製造のためにより小さいボビンを使用してもよい。
【図１】
2018504099.tif 000003
【図２】
2018504099.tif 000004
【図３】
2018504099.tif 000005
【図４】
2018504099.tif 000006
【図５】
2018504099.tif 000007
【国際調査報告】
2018504099.tif 000008
2018504099.tif 000009