(57)【要約】  喫煙品用の包装材に添加剤を塗布するように作動するアプリケーターであって、経路に沿って包装材を搬送するための搬送機構と、添加剤を同伴するための気体流を受ける入り口とを含み、該アプリケーターは、使用の際に気体流に同伴した添加剤を包装材の方にそらすように構成されている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
経路に沿って包装材を搬送するための搬送機構と、
添加剤を同伴するための気体流を受ける入り口とを含む喫煙品用の包装材に添加剤を塗布するように作動するアプリケーターであって、
該アプリケーターは、使用の際に気体流に同伴した添加剤を包装材の方にそらすように構成されているアプリケーター。
【請求項２】
前記気体流は、気体流または実質的にその一部がラッパーに影響を与えないように案内されることを特徴とする請求項１記載のアプリケーター。
【請求項３】
添加剤がラッパー材に塗布される塗布領域をさらに含み、ラッパー材が塗布領域を通る実質的に直線状の経路を通過することを特徴とする請求項２記載のアプリケーター。
【請求項４】
塗布領域を通るラッパー材の経路に実質的に平行な方向に気体流を塗布領域内に案内するように構成された気体流案内部材をさらに含むことを特徴とする請求項３記載のアプリケーター。
【請求項５】
ラッパー材は前記塗布領域内を実質的に水平な経路に沿って搬送されることを特徴とする請求項３または４記載のアプリケーター。
【請求項６】
前記添加剤がラッパー材の下方から塗布されることを特徴とする請求項１乃至５いずれか１項記載のアプリケーター。
【請求項７】
使用の際に静電力が気体流に同伴された添加剤に作用し、これによって添加剤がラッパー材の方にそらされることを特徴とする請求項１乃至６いずれか１項記載のアプリケーター。
【請求項８】
ラッパー材に静電気を帯電させるための帯電ユニットをさらに含むことを特徴とする請求項７記載のアプリケーター。
【請求項９】
前記ラッパー材がフィルタープラグラッパーであることを特徴とする請求項１乃至８いずれか１項記載のアプリケーター。
【請求項１０】
フィルターロッド製造機と組み合わされる請求項９記載の装置であって、該フィルター製造機は、添加剤が塗布されたフィルタープラグラッパーを前記アプリケーターから受け取り、喫煙品の製造に使用するためのフィルターロッドを製造し、各フィルターロッドは、フィルタープラグラッパーに包まれたフィルタープラグを含み、プラグラッパーは、それに付着した添加剤を有することを特徴とする装置。
【請求項１１】
前記ラッパー材がシガレットペーパーであることを特徴とする請求項１乃至８いずれか１項記載のアプリケーター。
【請求項１２】
喫煙品製造機と組み合わされる請求項１１記載のアプリケーターであって、該喫煙品製造機は、添加剤が塗布されたフィルタープラグラッパーを前記アプリケーターから受け取り、喫煙品を製造し、各喫煙品は、シガレットペーパーに包まれたタバコロッドを含み、該シガレットペーパーは、それに付着した添加剤を有することを特徴とするアプリケーター。
【請求項１３】
前記添加剤が粒状の添加剤であることを特徴とする請求項１乃至１２いずれか１項記載のアプリケーター。
【請求項１４】
前記粒状添加剤がチャコールを含むことを特徴とする請求項１３記載のアプリケーター。
【請求項１５】
前記添加剤が重い添加剤粒子と軽い添加剤粒子を含み、さらに
これら重い粒子と軽い粒子の流れが、添加剤がラッパー材に塗布される前に互いの方に引き合わされるように設けられた粒子を同伴する気体流のためのチャネルを含むことを特徴とする請求項１乃至１４いずれか１項記載のアプリケーター。
【請求項１６】
前記チャネルが
水平に対して第１の角度をなした実質的に直線状の第１のチャネル部分と、
水平に対して第１の角度より小さい第２の角度をなした実質的に直線状の第２のチャネル部分とを含み、
第１のチャネル部分を出た添加剤が少なくとも部分的に第２のチャネル部分を通過し、重い添加剤の粒子と軽い添加剤粒子の流れが、添加剤が第１のチャネル部分を出た後に互いの方に引き合わされることを特徴とする請求項１乃至１５いずれか１項記載のアプリケーター。
【請求項１７】
第１のチャネル部分と第２のチャネル部分との間に湾曲したチャネル部分をさらに含み、重い添加剤の粒子と軽い添加剤粒子の流れが、前記湾曲したチャネル部分で互いの方に引き合わされることを特徴とする請求項１６記載のアプリケーター。
【請求項１８】
重い添加剤の粒子と軽い添加剤粒子の流れが、前記第２チャネル部分で互いの方に引き合わされることを特徴とする請求項１６または１７記載のアプリケーター。
【請求項１９】
添加剤がラッパー材に塗布される前にチャネル内で軸方向において実質的に一列に並ぶように重い添加剤の粒子と軽い添加剤粒子の流れが、互いの方に引き合わされることを特徴とする請求項１５乃至１８いずれか１項記載のアプリケーター。
【請求項２０】
ラッパー材に塗布される前に添加剤の速度を減少させるためにラッパー材に添加剤を塗布する前に広がる添加剤を同伴した気体流用のチャネルを含むことを特徴とする請求項１乃至１９いずれか１項記載のアプリケーター。
【請求項２１】
前記添加剤が約０．１８ｍｍ乃至約１．６８ｍｍの大きさを有するチャコール粒子を含むことを特徴とする請求項１乃至２０いずれか１項記載のアプリケーター。
【請求項２２】
前記ラッパー材が１秒当たり０．８乃至８．３メートルの速度で搬送されることを特徴とする請求項１乃至２１いずれか１項記載のアプリケーター。
【請求項２３】
前記ラッパー材が１秒当たり２．５乃至８．３メートルの速度で搬送されることを特徴とする請求項２２記載のアプリケーター。
【請求項２４】
前記気体流の速度が８．５ｍ／ｓ乃至３６．５ｍ／ｓであることを特徴とする請求項１乃至２３いずれか１項記載のアプリケーター。
【請求項２５】
経路に沿ってラッパー材を搬送する工程と、
添加剤を同伴するための気体流を受ける工程と、
気体流に同伴された添加剤をラッパー材の方に反らせる工程とを含む、喫煙品ラッパー材に添加剤を塗布する方法。
【請求項２６】
前記気体流は、気体流または実質的にその一部がラッパーに影響を与えないように案内されることを特徴とする請求項２５記載の方法。
【請求項２７】
ラッパー材が、添加剤がラッパー材に塗布される塗布領域を通る実質的に直線状の経路を通過することを特徴とする請求項２６記載の方法。
【請求項２８】
前記気体流が、塗布領域を通るラッパー材の経路に実質的に平行な方向に案内されることを特徴とする請求項２７記載の方法。
【請求項２９】
前記添加剤がラッパー材の下方から塗布されることを特徴とする請求項２５乃至２８いずれか１項記載の方法。
【請求項３０】
静電力が気体流に同伴された添加剤に作用し、これによって添加剤がラッパー材の方にそらされることを特徴とする請求項２５乃至２９いずれか１項記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紙巻きタバコのフィルタープラグラッパーなどの喫煙品用ラッパー材にチャコールなどの添加剤を塗布するためのアプリケーターに関する。
【背景技術】
【０００２】
紙巻きタバコなどの喫煙品は、喫煙者によって紙巻きタバコから吸引される煙をろ過するためのフィルターが設けられている場合がある。このようなフィルターは、通常、紙のプラグラッパーで包まれたセルロースアセテートのプラグを含む。
【０００３】
チャコール添加剤を含むフィルターを有する紙巻きタバコは知られている。紙巻きタバコを喫煙すると、煙から特定の要素がチャコールによって取り除かれる。
【０００４】
プラグラッパーのリボンに糊をライン状に塗り、その後糊が塗られたリボンに重力でチャコールを落下させてフィルターにチャコールを塗布することが提案されている。
【０００５】
この重力による供給構造には、特にプラグラッパーが高速で搬送される場合に１秒当たりに塗布することができるチャコールの量が限られているという欠点がある。
【０００６】
さらにこの方法には、糊が塗布されていても紙の弾力性によってチャコールがリボン状の紙の上で弾んでしまい、チャコール粒子が不揃いになり、リボンに均一に配分されないという欠点がある。その結果、得られるフィルターのろ過性能は、フィルターごとに変わってしまう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、チャコールなどの添加剤を喫煙品のラッパー材に塗布するための別の方法を提供する。
【０００８】
本明細書中で使用する「喫煙品」なる用語は、タバコ、タバコ派生物、膨張タバコ、再生タバコまたはタバコ代替え品をベースにしているか、していないかに関係なく紙巻きタバコ、シガー、シガリロなどの喫煙可能な製品および熱せられるが燃焼しない製品などを含む。
【０００９】
好ましくは喫煙品は、喫煙品またはその一部を少なくとも部分的に包むラッパー材の１つ以上の内方層および／または外方層を含む。
【００１０】
好ましくは喫煙品は、シガレットペーパーの形体のラッパー材で包まれたタバコロッドを含む。喫煙品は、フィルターを含み、フィルターは、フィルタープラグラッパーなどの別の包装材で包まれる。チッピング紙として知られている別の包装材が、紙で巻かれたフィルターと紙で巻かれた喫煙材ロッドの周りに巻かれ、これらを接合する。
【００１１】
本明細書中で使用する「喫煙品用包装材」なる用語は、喫煙品を包むために、または喫煙品フィルターなどの喫煙品の部材を包むために使用されるすべての材料を含む。従ってこの用語は、例えば多孔性および非多孔性のフィルタープラグラッパー材、シガレットペーパーおよびチッピング紙を含む。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、喫煙品用の包装材に添加剤を塗布するように作動するアプリケーターを提供し、このアプリケーターは、経路に沿って包装材を搬送するための搬送機構と、添加剤を同伴するための気体流を受ける入り口とを含み、該アプリケーターは、使用の際に気体流に同伴した添加剤を包装材の方にそらすように構成されている。
【００１３】
このようにして添加剤を気体流に同伴される添加剤の速度に応じた速度でラッパー材に塗布する。従ってラッパー材が速い速度で搬送される場合であっても、適した速度で気体流を発生させることによって、ラッパー材に高充填量の添加剤を塗布することができる。
気体流は、気体流または実質的にその一部がラッパーに影響を与えないように案内される。このようにして添加剤は、気体流がラッパー材から添加剤を吹き飛ばしたり、気体流とラッパーとの衝突の瞬間に起こりえる乱流を生じさせないようにラッパー材に塗布される。従って添加剤は、制御された方法で塗布され、均一に配分される。
【００１４】
好ましくはラッパー材は、添加剤がラッパー材に塗布される塗布領域を通る実質的に直線状の経路を通る。さらに好ましくはアプリケーターは、塗布領域を通るラッパー材の経路に実質的に平行な方向に気体流を塗布領域内に案内するように構成された気体流案内部材を有する。
【００１５】
本明細書中で使用する「実質的に平行」なる用語は、厳密に幾何学的意味での「平行」に限定されるものではなく、似たような方向、例えば２、３度または１０または１５度の角度を有する方向に延びるものと解されるべきである。
【００１６】
添加剤は、ラッパーの下方から塗布してもよい。このようにして添加剤は、重力によってラッパーから弾むことなく、従ってラッパー上に添加剤が良好に配分される。
【００１７】
ラッパー材に添加剤を均一に配分することによって、最終的にフィルターを均一なろ過性能を持つフィルターを簡単に製造することができ、喫煙者は紙巻きタバコが変わっても常に同じように喫煙を体験することができる。
【００１８】
好ましくは添加剤は、粒状の添加剤であり、例えば粒状の活性化されたチャコールである。
【００１９】
さらにアプリケーターは、気体流に同伴される添加剤に作用して添加剤をラッパーの方にそらす静電力を供するためにラッパーに静電気を帯電させるための帯電ユニットを含む。
【００２０】
本発明がより完全に理解されるように本発明の実施態様を添付図面を参照し、あくまで例示を目的として以下に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】チャコールアプリケーターを示す。
【図２】搬送機構とリボン状の紙が取り除かれたチャコールアプリケーターの斜視図である。
【図３】チャコールアプリケーターのノズルの一部を切り欠いた斜視図である。
【図４】アプリケーターの分解斜視図である。
【図５】アプリケーターの断面図、側面図および平面図である。
【図６】アプリケーターの中間チェンバーを通る粒子の経路を示す。
【図７】アプリケーターの塗布チェンバーのラッパー材、気体流およびチャコール添加剤の経路を示す。
【００２２】
図１から５は、リボン形状のプラグラッパー２である紙巻きタバコ用のラッパー材に粒状のチャコールからなる添加剤を塗布するためのチャコールアプリケーター１を示す。図に示すようにアプリケーター１は、リボン２を塗布チェンバー４を通って搬送するための複数のローラー３を有する搬送機構を含み、そこでチャコール粒子がリボンに塗布される。チャコールが充填された紙２ａは、それが長尺のセルロースアセテートトウに巻かれ、そのフィルターロッドセグメントに切断されるフィルターロッド製造機（図示せず）によってアプリケーター１から受けられる。
【００２３】
図１から５を参照すると、アプリケーター１は、圧縮された空気を空気入り口７から受け、チャコール供給部（図示せず）からチャコール入り口パイプ８を介して空気流内に粒状チャコールを吸い取るように構成されたベンチュリセクション６を有するノズル５を含む。図に示すようにチャコールを同伴した空気は、ノズル５から中間チェンバー９を通って塗布チェンバー４内を通り、そこでチャコールは、紙２に塗布される。
【００２４】
中間チェンバー９と塗布チェンバー４は、空気とチャコールの流れが、塗布チェンバー４に入る際にリボンが移動する方向と実質的に平行に案内されるように構成されている。このようにして空気流は、リボンに直接ぶつかることはなく、よって紙からチャコールを吹き飛ばし、チャコールがぶつかった場所の周囲で乱流を生じるようなことはなくなる。
【００２５】
チャコールの流れは、チャコールと紙の間の静電力によって塗布チェンバー４内で空気流から分離される。アプリケーター１は、紙が塗布チェンバー４を通過する際に紙２を帯電させる静電帯電ユニット１０を有する。このようにして塗布チェンバー４に入る空気流に同伴されたチャコールは、リボン２の下側の方に静電的に引きつけられ、リボンの下方面１１に塗布された接着剤に接着する。
【００２６】
従ってチャコールは紙のリボン２の下方から塗布され、その下面１１に接着する。このようにしてチャコールは、重力によってリボン上で弾むことなく、リボンの長さに沿って均一に配分される。従って各完成した紙巻きタバコのフィルターに含まれるチャコールが充填された紙の部分は、同じ量および配分のチャコールを有する。喫煙者が吸う紙巻きタバコが変わっても従って均一な喫煙を消費者は体験することになる。
【００２７】
図４はアプリケーター１の分解斜視図であり、特にノズル５の部品を示している。図に示すようにノズル５は、ベンチュリセクション６、ノズルトップ１２、ノズルボトム１３およびチャコール入り口管８を含む。好ましくは入り口管８の内径は、約４ｍｍである。ベンチュリセクション６は、空気入り口７と、円筒状胴体１４と、ノズルトップ１１とノズルボトム１２の間で所定の位置に保持されるカラー１５とを含む。孔１６がベンチュリセクション６を通って長手方向に延び、カラー１５内でテーパーしている。ベンチュリセクションのスロートの直径は、約６ｍｍであることが好ましい。チャコール入り口管８は、カラーの円周に設けられた孔（図示せず）でベンチュリセクションと合い、この孔はカラー１５を介して、テーパーした孔の側に延びている。使用の際には入り口７は、圧縮空気源に接続され、これは孔１６を通過して、カラー１５のテーパーした領域で狭められる空気流を発生させ、ベンチュリ効果によってテーパーした領域内で空気圧を降下させる。テーパーしたセクション内で減少した圧力によって、チャコールがチャコール入り口管８を通ってベンチュリセクション６内に吸い込まれ、そこで孔１６を通過する空気流内に取り込まれる。このようにしてチャコールは、ベンチュリセクション６から放出される空気流に同伴される。
【００２８】
図３および４を参照すると、ノズルトップ１２およびボトム１３は、ボルト１７によって互いに固定され、内部に溝１２ａ、１３ａを有し、これらは組み立てた際に収容ポートを形成し、この中でベンチュリセクション６のカラー１５が所定の位置に保持される。ノズルトップ１２およびボトム１３は、その中を延びて同じように終結する長尺の溝１８、１９を有し、これらは共に空気流とチャコールのためのチャネル２０を形成し、このチャネルはベンチュリセクション６の出口からノズル５の出口へと横方向に広がっている。図５に示すようにノズル５とその中のチャネル２０は、水平に対して好ましくは約５度の角度で配置されている。
【００２９】
図４および５を参照すると、中間チェンバー９が溝２２を有する第１および第２の側方セクション２１ａ、２１ｂを含み、これらは組み立てられたときにノズル５のための受け取りポート２３を形成する。これらセクション２１ａ、２１ｂは、それぞれ長尺の溝２４ａ、２４ｂを有し、これらは共にノズルから塗布チェンバー４へと流れる空気とチャコールのためのチャネル２５を形成している。
【００３０】
図６はチャネル２５をより詳しく示している。チャネル２５の入り口領域２５ａおよび中央領域２５ｂにおいて、チャネルはノズルのチャネル２０に対して平行、即ち水平に対して約５度の角度で配置されている。しかしながら出口領域２５ｃにおいて、空気とチャネルの流れが塗布チェンバー４に入る際に水平に案内されるように、チャネル２５は湾曲し、水平になっている。
【００３１】
空気流によって運ばれる粒子は、ノズル５および中間チェンバー９の入り口領域２５ａおよび中央領域２５ｂを通る際に、より細かい粒子は、空気流の中央を移動する傾向があり、重い粒子は、空気流の底部付近を移動する傾向にある。粒子のこの分布を図６に示し、太い線２６は、重い／粗い粒子の経路を示し、細い線２７は、軽い／細かい粒子の経路を示す。図に示すように中間セクション９の入り口領域２５ａおよび中央領域２５ｂにおいて、重く粗い粒子の経路は、軽く細かい粒子の経路の下に位置する。
【００３２】
図に示すように出口領域２５ｃではチャネルは、湾曲し、水平になる。図６に示すようにセクション２５ｃを移動する軽い／細かい粒子は、空気流のほぼ中央に留まり、重い／粗い粒子は、一方向にそらされるまで、長い間その慣性によって当初からの移動の軌跡を維持する。従って出口領域２５ｃでチャネル２５の角度が変わることによって、塗布チェンバー４内への重い／粗い粒子の流れと軽い／細かい粒子の流れの軸方向の向きが改善される。従って重い粒子と軽い粒子が塗布チェンバー４の入り口で良好に混合され、これは紙２にチャコールを均一に配分するのに役立つ。
【００３３】
中間チェンバー９のチャネル２５は、領域２５ｃにおいて横方向に広がり、これによってチェンバー９を出る前に空気流の速度を減少させる。これは塗布チェンバー４に入る際の乱流の発生を妨げる役割を果たす。
【００３４】
再度図４の分解図を参照すると、塗布チェンバー４は胴体２８とカバープレート２９とを含み、このカバープレートは、紙リボン２の案内部としての機能する。図に示すように胴体２８は、その内部を延びる矩形の断面を有するチャネル３０を有する。カバープレート２９は、胴体２８および中間チェンバー９にボルト３１によってボルト留めされている。
【００３５】
図１に示すように使用の際にはリボン２は、プレート２９の下および胴体２８の上を通過し、その間を搬送される。リボン２は、経路に沿ってプレート２９の下面に平行な塗布チェンバー４を通って移動する。リボン２は、塗布チェンバー４内を搬送される前にその下面に接着剤が塗布される。好ましくはこの接着剤は、リボン２の幅の約５０％に亘って塗布される。
【００３６】
図５を参照すると空気とチャコールの流れは、リボン２の経路に平行な方向に中間チェンバー９の出口を介して塗布チェンバー４内に案内される。中間チェンバー９の出口は、リボンの経路を含む面の真下に配置されている。空気の流れは、リボン２の経路の下でかつ平行な経路に沿ってチャネル３０内を移動する。従って空気の流れは、ラッパーに直接ぶつからず、従って空気流がぶつかった場合に生じ得る空気流の乱流を発生させることがない。チャコール粒子を搬送する空気流が乱れると、リボン２に均一にチャコールを配分するのが困難になるので、望ましくない。
【００３７】
空気流と紙２の下面との間の隙間は、空気流の周囲を流れる空気が、空気流がチャネルを通過する際に紙の下側と接触するのに充分な大きさであればよい。その結果、空気の流れがラッパーの方に案内されなくとも、それが塗布チェンバーを通過する際に少ない割合、例えば１−５％の空気流が、実際には紙２と接触し、残りの空気流は、紙２と接触せずにチェンバー６を通過する。
【００３８】
しかしながら空気流は、チャネルに入る空気流のかなりの割合の空気がリボン２とぶつからず、その代わりラッパーと接触せずチェンバー４を通過する。ここで言う「かなりの割合」とは、例えば９９％、９５％、９０％、８０％および７５％の割合を包含する。これとは別に塗布チェンバーに入る空気流のすべてが紙とぶつからずにチャネルを通過してもよい。
【００３９】
図５に示すように静電帯電ユニット１０が塗布チェンバー４上に取り付けられ、リボン２に静電帯電させるようになっている。紙または他の材料を帯電させるための静電帯電ユニット自体は、よく知られているので、ここでは詳しく説明しない。紙を帯電させる種々の方法は、当業者に自明である。例えば静電帯電は、カバープレート２９を介して紙に移動させ、紙が搬送される際に紙と間接的に接触させてもよい。これとは別に紙が塗布チェンバー４に入る前に紙を予め帯電させてもよい。便宜上、以下の説明においては静電帯電ユニットはリボン２に正電荷を供するものとするが、これとは別に負電荷を与えてもよい。
【００４０】
正電荷を帯びたリボン２は、塗布チェンバー４を通過する近隣の空気流に同伴されるチャコール粒子に電気分極を生じさせる。即ち帯電したリボンは、粒子の負電荷を紙に僅かに接近して位置させ、粒子の正電荷を紙から僅かに離れて位置させる。従って粒子全体としての電荷は、中性のままであるが、正に帯電したリボン２による負電荷に作用する誘引クーロン力は、正味引力がリボン２に向かって粒子に作用するように正電荷に作用する反発クーロン力より大きい。
【００４１】
従って静電力が粒子をリボン２の方に引きつける空気の流れに同伴されるチャコール粒子に作用する。リボンの経路３２、空気流の経路３３および塗布チェンバー４を通るチャコール３４の経路を図７に示す。図に示すように空気流３３の方向は、リボンの経路３２に平行である。チャコールの経路は、最初は空気流の経路と同じであり、塗布チェンバー４の入り口でリボンの経路３２と平行になる。しかしながら、チャコールが塗布チェンバー４を通過する際、湾曲した経路に沿って静電的に偏向され、リボン２の下側の方にそらされ、そこでリボンに塗布された接着剤に接着する。
【００４２】
図１−５に示すようにアプリケーター１は、紙２と接触も接着もしない塗布チェンバー４を通過する過剰のチャコールを受け取るための排出セクション３５を有する。この排出セクション３５は、空気用のチャネルの断面がその中で大きくなるように、従って空気とチャコールの速度がチャコールが出口３６を通って排出セクションを出る前に減少するように構成されている。図３の分解斜視図で示すように、排出セクション３５は、互いに取り付けられ、塗布チェンバー４に取り付けられる第１および第２部分３５ａ、３５ｂを含む。
【００４３】
アプリケーター１の構成、例えばノズル６、中間セクション９および塗布チェンバー４の空気チャネルの寸法およびノズル６内に流れる空気の速度は、塗布チェンバー４内を空気がなめらかに一様に流れるように選択され、これによってリボン２にチャコールが均一に配分される。下記表１は、図５に示したアプリケーターの参照ポイントＡ、Ｂ、ＣおよびＤでのチャネルの断面積および空気速度を示す。
【００４４】
【表１】
2012531188.tif 000003
【００４５】
チャコールがアプリケーター１によってリボン２に塗布されると、チャコールを含むリボン２ａは、アプリケーター１からフィルターロッド製造機（図示せず）に受けられ、この製造機は、その後フィルターロッドセグメントを形成するために切断されるセルロースアセテートトウからなる長尺のロッドに該リボンを巻く。フィルターロッド製造機自体は、知られているので、ここでは詳しく説明しない。紙２がアプリケーター１内を搬送される速度は、ロッドが製造される速度に同期され、例えば１分当たり５０乃至５００ロッドメートルおよび／または１分当たり１２５乃至４０００フィルターロッドの範囲である。しかしながら好ましくはロッドは、１分当たり４００乃至５００ロッドメートルおよび／または１分当たり１０００乃至４０００フィルターロッドの範囲の速度で製造される。紙は１秒当たり０．８３から８．３３メートルの速度で搬送され、好ましくは１秒当たり約２．５から８．３メートルの速度で搬送される。
【００４６】
好ましくはチャコールは、１秒当たり約１５０から１６０グラムの速度で塗布チェンバー４を通過するが、これより速いまたは遅い速度であってもよい。アプリケーター１は、ノズル５内へのチャコールの流れの速度、従って塗布チェンバー４内へのチャコールの流れの速度を調整するために入り口管８の前に位置する計量装置（図示せず）を有してもよい。例えば大きい入り口管および大きい直径のベンチュリを使用することによってより速い流速が得られる。
【００４７】
表２は異なる機械速度での理論的（計算による）充填値を示している。「充填」なる用語は、ラッパー材の単位長当たりに塗布されるチャコールの質量を意味する。
【００４８】
【表２】
2012531188.tif 000004
【００４９】
これらの計算において、チャコールは１秒当たり１５８グラムの速度で入り口パイプ８内に流れると見積もられた。また糊はリボンの幅の５０％に亘って塗布され、塗布チェンバー４に入るチャコールの５０％がその結果リボンに堆積すると見積もられた。これらの見積もりは、当然のことながら限定的なものではない。実際には充填値は、計算された値と異なる場合があり、特に使用する接着剤の量および種類によって変わる。しかしながら、表はリボン２の速度が速くなることによって速い機械速度ではチャコールの充填値が小さくなるという一般的な傾向を示している。
【００５０】
低速では充填値は、紙に形成されるチャコールの層が厚くなって糊にチャコールが接着するのを妨げる飽和効果によって表２に示したものより小さくなる。チャコールの層の厚さが約２．５ｍｍになったとき、チャコールはそれ以上接着しなくなると予想される。これらの理由から実際のチャコールの充填量は、約２００メートル／分未満の機械速度でほぼ一定になる。
【００５１】
当然のことながらアプリケーター１は、高速、高密度でリボン２にチャコールを塗布することができ、かつ、リボンに沿って均一にチャコールを配分することができる。従ってチャコールが充填されたプラグラッパーで包まれた紙巻きタバコフィルターロッドを高速で、そしてフィルターロッドごとに均一な特性を有するように製造することができる。
【００５２】
好ましくはアプリケーター１に使用されるチャコール粒子は、３０乃至７０ＵＳメッシュのメッシュサイズを有する。しかしながら、１２乃至８０ＵＳメッシュのメッシュサイズのものであってもよい。
【００５３】
例えば粒子は、約０．１８ｍｍ乃至１．６８ｍｍの範囲のものであってもよく、好ましくは０．２１ｍｍ乃至０．６０ｍｍの範囲のものが使用される。
【００５４】
チャコールは、例えばヤシ殻系などの植物系のものであってもよい。ヤシ系チャコール材のパラメーター値および範囲の例を下記表３に示す。
【００５５】
【表３】
2012531188.tif 000005
【００５６】
多くの変形例および変更例が当業者には自明である。例えばチャコールの代わりに添加剤は、別の炭素系材料または例えば触媒系材料を含んでもよい。しかしながら添加剤は、カーボンを含むのが好ましい。しかしながらこれとは別に（または加えて）、添加剤は、例えば風味添加剤、タバコダスト粉末または再生タバコまたはメンソール結晶などの結晶を含んでもよい。
【００５７】
さらにフィルターフラグラッパー材のリボンの代わりに添加剤を例えばシガレットペーパーなどの別の喫煙品用ラッパー材に塗布してもよい。添加剤が塗布されたシガレットペーパーは、１つの例では、アプリケーターから紙巻きタバコ製造機（フィルターロッド製造機ではなく）によって受け取られるようにしてもよく、紙巻きタバコ製造機は、タバコのロッドにシガレットペーパーを巻くことによって紙巻きタバコを製造する。
【００５８】
さらに気体流をこれまで空気の流れとして説明してきたが、他の好適な気体、例えば酸素または窒素などを使用してもよい。
【００５９】
さらに静電帯電ユニットを添加剤とリボンとの間に静電力を供するためにリボンを帯電させるものとして説明してきたが、これとは別にまたは加えて添加剤に静電力を与えてもよい。これとは別にまたは加えて、アプリケーター１の他の要素を帯電させて、添加剤がラッパー材の方にそらされるようにする静電力を供する、または静電力に寄与するようにしてもよい。
【００６０】
さらに気体流を塗布領域を通ってラッパー材の経路に平行に案内する代わりに気体流をラッパー材の方に角度をつけて、またはラッパー材から離れるように案内してもよい。
【００６１】
上述のようにアプリケーターは、使用の際に力が添加剤をラッパー材の方にそらさせる気体流に同伴される添加剤に作用するように構成される。しかしながら、「〜の方にそらさせる」という用語は、添加剤がそらされる前にラッパー材の方に移動しないという意味に解釈されるべきではない。任意に添加剤が、前記力によってそらされる前に気体流によってラッパー材の方に搬送されて、添加剤がそれがそらされなかった場合より、ラッパー材までの短い経路を取るようにしてもよい。
【００６２】
以下の特許請求の範囲内で多くの他の変更例および変形例が当業者であれば可能である。
【図１】
2012531188.tif 000006
【図２】
2012531188.tif 000007
【図３】
2012531188.tif 000008
【図４】
2012531188.tif 000009
【図５】
2012531188.tif 000010
【図６】
2012531188.tif 000011
【図７】
2012531188.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成23年4月28日(2011.4.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明は、喫煙品用の包装材に添加剤を塗布するように作動するアプリケーターを提供し、このアプリケーターは、経路に沿って包装材を搬送するための搬送機構と、添加剤を同伴するための気体流を受ける入り口とを含み、該アプリケーターは、使用の際に気体流に同伴した添加剤を包装材の方にそらすように構成されており、気体流は、気体流または実質的にその一部がラッパーに影響を与えないように案内される。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
このようにして添加剤を気体流に同伴される添加剤の速度に応じた速度でラッパー材に塗布する。従ってラッパー材が速い速度で搬送される場合であっても、適した速度で気体流を発生させることによって、ラッパー材に高充填量の添加剤を塗布することができる。気体流をラッパーに影響を与えないように案内することによって、添加剤は、気体流がラッパー材から添加剤を吹き飛ばしたり、気体流とラッパーとの衝突の瞬間に起こりえる乱流を生じさせないようにラッパー材に塗布される。従って添加剤は、制御された方法で塗布され、均一に配分される。  
【手続補正３】
【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】
経路に沿って包装材を搬送するための搬送機構と、
添加剤を同伴するための気体流を受ける入り口とを含む喫煙品用の包装材に添加剤を塗布するように作動するアプリケーターであって、
該アプリケーターは、使用の際に気体流に同伴した添加剤を包装材の方にそらすように構成されており、
前記気体流は、気体流または実質的にその一部がラッパーに影響を与えないように案内されるアプリケーター。
【請求項２】
添加剤がラッパー材に塗布される塗布領域をさらに含み、ラッパー材が塗布領域を通る実質的に直線状の経路を通過することを特徴とする請求項１記載のアプリケーター。
【請求項３】
塗布領域を通るラッパー材の経路に実質的に平行な方向に気体流を塗布領域内に案内するように構成された気体流案内部材をさらに含むことを特徴とする請求項２記載のアプリケーター。
【請求項４】
ラッパー材は前記塗布領域内を実質的に水平な経路に沿って搬送されることを特徴とする請求項２または３記載のアプリケーター。
【請求項５】
前記添加剤がラッパー材の下方から塗布されることを特徴とする請求項１乃至４いずれか１項記載のアプリケーター。
【請求項６】
使用の際に静電力が気体流に同伴された添加剤に作用し、これによって添加剤がラッパー材の方にそらされることを特徴とする請求項１乃至５いずれか１項記載のアプリケーター。
【請求項７】
ラッパー材に静電気を帯電させるための帯電ユニットをさらに含むことを特徴とする請求項６記載のアプリケーター。
【請求項８】
前記ラッパー材がフィルタープラグラッパーであることを特徴とする請求項１乃至７いずれか１項記載のアプリケーター。
【請求項９】
フィルターロッド製造機と組み合わされる請求項８記載の装置であって、該フィルター製造機は、添加剤が塗布されたフィルタープラグラッパーを前記アプリケーターから受け取り、喫煙品の製造に使用するためのフィルターロッドを製造し、各フィルターロッドは、フィルタープラグラッパーに包まれたフィルタープラグを含み、プラグラッパーは、それに付着した添加剤を有することを特徴とする装置。
【請求項１０】
前記ラッパー材がシガレットペーパーであることを特徴とする請求項１乃至７いずれか１項記載のアプリケーター。
【請求項１１】
喫煙品製造機と組み合わされる請求項１０記載のアプリケーターであって、該喫煙品製造機は、添加剤が塗布されたフィルタープラグラッパーを前記アプリケーターから受け取り、喫煙品を製造し、各喫煙品は、シガレットペーパーに包まれたタバコロッドを含み、該シガレットペーパーは、それに付着した添加剤を有することを特徴とするアプリケーター。
【請求項１２】
前記添加剤が粒状の添加剤であることを特徴とする請求項１乃至１１いずれか１項記載のアプリケーター。
【請求項１３】
前記粒状添加剤がチャコールを含むことを特徴とする請求項１２記載のアプリケーター。
【請求項１４】
前記添加剤が重い添加剤粒子と軽い添加剤粒子を含み、さらに
これら重い粒子と軽い粒子の流れが、添加剤がラッパー材に塗布される前に互いの方に引き合わされるように設けられた粒子を同伴する気体流のためのチャネルを含むことを特徴とする請求項１乃至１３いずれか１項記載のアプリケーター。
【請求項１５】
前記チャネルが
水平に対して第１の角度をなした実質的に直線状の第１のチャネル部分と、
水平に対して第１の角度より小さい第２の角度をなした実質的に直線状の第２のチャネル部分とを含み、
第１のチャネル部分を出た添加剤が少なくとも部分的に第２のチャネル部分を通過し、重い添加剤の粒子と軽い添加剤粒子の流れが、添加剤が第１のチャネル部分を出た後に互いの方に引き合わされることを特徴とする請求項１乃至１４いずれか１項記載のアプリケーター。
【請求項１６】
第１のチャネル部分と第２のチャネル部分との間に湾曲したチャネル部分をさらに含み、重い添加剤の粒子と軽い添加剤粒子の流れが、前記湾曲したチャネル部分で互いの方に引き合わされることを特徴とする請求項１５記載のアプリケーター。
【請求項１７】
重い添加剤の粒子と軽い添加剤粒子の流れが、前記第２チャネル部分で互いの方に引き合わされることを特徴とする請求項１５または１６記載のアプリケーター。
【請求項１８】
添加剤がラッパー材に塗布される前にチャネル内で軸方向において実質的に一列に並ぶように重い添加剤の粒子と軽い添加剤粒子の流れが、互いの方に引き合わされることを特徴とする請求項１４乃至１７いずれか１項記載のアプリケーター。
【請求項１９】
ラッパー材に塗布される前に添加剤の速度を減少させるためにラッパー材に添加剤を塗布する前に広がる添加剤を同伴した気体流用のチャネルを含むことを特徴とする請求項１乃至１８いずれか１項記載のアプリケーター。
【請求項２０】
前記添加剤が約０．１８ｍｍ乃至約１．６８ｍｍの大きさを有するチャコール粒子を含むことを特徴とする請求項１乃至１９いずれか１項記載のアプリケーター。
【請求項２１】
前記ラッパー材が１秒当たり０．８乃至８．３メートルの速度で搬送されることを特徴とする請求項１乃至２０いずれか１項記載のアプリケーター。
【請求項２２】
前記ラッパー材が１秒当たり２．５乃至８．３メートルの速度で搬送されることを特徴とする請求項２１記載のアプリケーター。
【請求項２３】
前記気体流の速度が８．５ｍ／ｓ乃至３６．５ｍ／ｓであることを特徴とする請求項１乃至２２いずれか１項記載のアプリケーター。
【請求項２４】
経路に沿ってラッパー材を搬送する工程と、
添加剤を同伴するための気体流を受ける工程と、
気体流に同伴された添加剤をラッパー材の方に反らせる工程とを含み、
前記気体流は、気体流または実質的にその一部がラッパーに影響を与えないように案内される喫煙品ラッパー材に添加剤を塗布する方法。
【請求項２５】
ラッパー材が、添加剤がラッパー材に塗布される塗布領域を通る実質的に直線状の経路を通過することを特徴とする請求項２４記載の方法。
【請求項２６】
前記気体流が、塗布領域を通るラッパー材の経路に実質的に平行な方向に案内されることを特徴とする請求項２５記載の方法。
【請求項２７】
前記添加剤がラッパー材の下方から塗布されることを特徴とする請求項２４乃至２６いずれか１項記載の方法。
【請求項２８】
静電力が気体流に同伴された添加剤に作用し、これによって添加剤がラッパー材の方にそらされることを特徴とする請求項２４乃至２７いずれか１項記載の方法。
【国際調査報告】
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2012531188.tif 000014
2012531188.tif 000015