(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記細長い内側管状部材は、約5mmから約7mmの外径と約1mmの壁厚を有し、前記細長い外側管状部材は、約0.1mmから約0.2mmの環状空間を形成するのに十分な内径を有することを特徴とする請求項2に記載の装置。
前記細長い外側管状部材及び前記細長い内側管状部材の各々は、長さが約23cmから約30cm(約9インチから約12インチ)であることを特徴とする請求項1に記載の装置。
前記環状送出チャンバの前記第1の端部は、第1の閉鎖リングによって密封されており、前記環状送出チャンバの前記第2の端部は、第2の閉鎖リングによって密封されていることを特徴とする請求項11に記載の装置。
1つ又はそれよりも多くの香味料を含む液体が、前記環状送出チャンバに給送されて前記複数の周方向に離間した出口オリフィスを通して計量され、それによって該1つ又はそれよりも多くの香味料の少なくとも部分的なコーティングを前記ポーチの内面に設けることを特徴とする請求項13に記載のシステム。
タバコの個別の用量が、前記熱密封要素の作動とタイミングを合わせて前記装置の前記細長い内側管状部材を通して給送されることを特徴とする請求項17に記載のシステム。
前記熱密封要素及びナイフは、該熱密封要素が一緒に閉じ、かつタバコが前記装置の前記細長い内側管状部材の中に給送される運動サイクルに従うことを特徴とする請求項18に記載のシステム。
タバコの計量された部分が、前記上側熱密封要素が閉じた後に前記装置の前記細長い内側管状部材の中に空気を通じて吹き込まれることを特徴とする請求項19に記載のシステム。
【発明を実施するための形態】
【0009】
例示目的に対して選択された特定の形態を参照して様々な態様をこれから説明する。本明細書に開示する装置、システム、及び方法の精神及び範囲は、選択された形態に制限されないことは認められるであろう。更に、本明細書に提供される図は、いずれかの特定の比率又は縮尺に従って描かれたものではなく、かつ示された形態に対して多くの変更を行うことができることに注意すべきである。ここで
図1〜5を参照すると、本明細書を通して類似の要素を指すために類似の記号が使用されている。
【0010】
本明細書で使用される単数の文法形態で書かれた次の用語「a」、「an」、及び「the」の各々は、本明細書に特にその他の方法で定義又は定めがない限り、又は明確にその他の方法で示す関連がない限り、定められたエンティティ又は物体の複数も意味して含むことができる。例えば、本明細書で使用される語句「デバイス」、「アセンブリ」、「機構」、「構成要素」、及び「要素」はまた、複数のデバイス、複数のアセンブリ、複数の機構、複数の構成要素、及び複数の要素を意味することができる。
【0011】
本明細書で使用される次の用語「includes」、「including」、「has」、「having」、「comprises」、及び「comprising」の各々、及びそれらの言語学的又は文法的変形、派生語、及び/又は同根語は、「含むがそれに限定されない」ことを意味する。
【0012】
例示的な説明を通じて実施例及び特許請求の範囲、パラメータの数値、特徴部、物体、又は寸法は、数値範囲のフォーマットの観点から定めることができ、又は説明することができる。定められた数値範囲のフォーマットが、本明細書に開示する形態の実施を示すために提供されることは完全に理解され、更に、本明細書に開示した形態の範囲を確固として制限するものと理解されず又は解釈されないと考えられる。
【0013】
更に、数値範囲を記述又は説明するために語句「ほぼ第1の数値とほぼ第2の数値の間の範囲」は、語句「ほぼ第1の数値からほぼ第2の数値の範囲」と同様と見なされ、かつそれと同じであることを意味するので、その2つの同様の意味の語句は、互換性があるように使用することができる。
【0014】
本明細書に開示する様々な形態は、特に指示がない限り、段階又は手順の順番又は順序、及び数、及び方法の形態の作動又は実施のサブ段階、又はサブ手順、又はシステム、システムサブユニット、デバイス、アセンブリ、サブアセンブリ、の種類、組成、構造、構成、順番、及び数の詳細、以下の例示的な説明、添付図面、及び事例に説明される機構、構造、構成要素、要素、及び配置、及び周辺機器、ユーティリティ、アクセサリ、及びシステムの形態の材料の用途に関して細部に限定されないことを理解すべきである。本明細書に開示した装置、システム、及び方法は、様々な他の代替の形態及び様々な他の代替方法に従って実行又は実施することができる。
【0015】
本発明の開示を通してここで使用される全ての技術及び科学用語、述語、及び/又は語句は、本明細書で特に設定され又は定められない限り、当業者によって一般的に理解されるような同一又は類似のあらゆる意味を有することも理解すべきである。本発明の開示を通して本明細書で使用される用語、述語、及び表記は、説明の目的のためであり、制限するものとして考えるべきではない。
【0016】
図1は、本発明により生産されるポーチ入りタバコ製品10を示している。図示のように、ポーチ入りタバコ製品10は、以下でより詳細に説明することになるように、縦方向縫い目12及び横方向縫い目14及び16を有する。
図2を参照すると、ポーチ入りタバコ製品10は、タバコ材料20とウェブ22の一部の間に配置された任意的なライナ18付きで示されている。任意的なライナ18は、タバコ材料20がウェブ22を変色又は汚染させる傾向を低減する。任意的なライナ18は、使用前に水分がタバコ材料20又はその添加物からウェブ22まで到達する機会を低減することによってウェブ22の汚染を低減する。そのライナも、タバコ材料20の水分含有量及び他の成分を使用するまで最初の新鮮な状態に維持することを可能にする。
【0017】
本明細書に開示されて
図3及び4に示すポーチ入り製品を形成及び充填するための装置に適合する限り、ポーチ入りタバコ製品10を生産するためにあらゆる適切な装置を使用することができる。例えば、「Merz Verpackungsmaschinen GmbH」、Lich,ドイツのポーチ入れのための機械を利用することができる。
【0018】
図3を参照すると、ポーチ入りタバコの生産に使用するためのシステム100が概略示されている。システム100は、本明細書に開示したポーチ入り製品の形成及び充填に使用するための装置110を含む。作動中に、ウェブ22のリボン、及び任意的に使い捨ての裏当て1が取り除かれたライナフィルム18の両方がそれぞれ分離リボン120、118からポーチ前駆物124を形成する装置110の周りにウェブ22及び任意的なライナフィルム18を折り重ねる形成ショルダ122に向けて引き出される。
【0019】
図5を参照すると、縁部部分24、26が重なっている関係にされ、管状形態28が確立される。
図5は、ウェブ22及び任意的なライナ18が任意的なライナ18が内側になる状態で管状形態28に折り畳まれた任意的なライナ18利用ケースを示している。そうすることで、縦方向縁部部分24、26が、ウェブ対ウェブ関係で重なって密封され、好ましくは、約3mmの例示的形態の縦方向縫い目12が形成される。図示のように、縦方向縫い目12は、基本的にライナ材料がないのでシールが安定する。そのような構成により、縦方向縫い目12に沿ったシール作業中にライナ材料の加熱が最小限になるので、縦方向縫い目12の形成中に製品の風味に対する影響が最小限になる。タバコ20を管状形態28にすることにより、ポーチ入りタバコのパケット10、及び位置A及びBでの管状形態28のシール及び切断も以下でより詳細に説明するように達成される。
【0020】
再度
図3を参照すると、加熱されたギザギザのディスク
125が次にウェブ22が装置110に沿って引き出される時に縫い目を押圧して加熱することにより、ウェブ22の重なっている縦方向縁部部分24、26を密封する。
【0021】
形成ショルダ122の下に設けられた駆動ベルト又は駆動ホイール128が、形成ショルダ122を通してかつそれを超えてウェブ22を連続的に引く。対向する熱密封要素112の上側の対及び熱密封要素114の下側の対が、ナイフ126と協働して繰返しシール及び切断を行う。タバコ20の個別の用量が、密封要素112、114の作動にタイミングを合わせて装置110を通じて給送される。横方向の密封要素112、114及びナイフ126の構成は、密封要素112、114が共に閉じている運動サイクルに従い、そこでタバコ20が装置110に給送される。それらは、次に、互いに対向する関係でウェブ22を切断するようにナイフ126が作動する最終の下の位置まで互いに下に移動する。密封要素装置110は、次に、後退して初めの出発位置、更に上部の装置110まで戻る。
【0022】
タバコ20の一部分を管状形態28に挿入した後に、シール及び切断作業が、充填されたポーチ10を閉じて好ましくは充填される次のポーチの底部シールを形成するために、
図5に示す領域Aに対応する位置に縫い目14、16を形成する。縫い目14、16の領域で切断された後に、充填されたポーチ10は、例えば、幅を約3.5mmとすることができるその上部横方向縫い目14で閉じられる。シール部14、16の切断は、従って、充填されたポーチ10の上部横方向縫い目14を充填すべき次のポーチの底部縫い目16から分離する。
【0023】
代替的に、任意的なライナ18が利用されると、上述の機器の単一のリボンから形成ショルダ122までウェブとフィルムライナの積層体を引くことができる。そのような形態及び作成方法は、米国特許公開番号2007/0012328に詳細に説明されており、本明細書においてその全開示内容が引用により組み込まれている。
【0024】
図4、4A、及び4Bを参照して、ポーチ入り製品10の形成及び充填に使用するための装置を説明する。装置110は、細長い外側管状部材150を含み、細長い外側管状部材は、第1の端部152、第2の端部154、及び外面156を有する。装置110はまた、細長い内側管状部材160を含み、細長い内側管状部材160は、環状送出チャンバ170を形成して第1の端部162及び第2の端部164を有するように細長い管状部材150内に同軸整列する。細長い内側管状部材160の第1の端部162は、ポーチに入れられる製品を受け取るための入口を有する。第2の端部164には、環状送出チャンバ170と流体連通しかつ半径方向内向きに向けられた複数の周方向に離間した出口オリフィス158を提供する。第2の端部164は、形成される製品をポーチ10内に配置するための出口を有する。
【0025】
細長い内側管状部材160の第2の端部164には、環状送出チャンバ170と流体連通しかつ半径方向内向きに向けられた複数の周方向に離間した出口オリフィス158が提供されるように図示して説明したが、細長い外側管状部材150の第2の端部154には、同じく環状送出チャンバ170と流体連通しかつ周方向外向きに向けられた複数の周方向に離間した出口オリフィスを提供することができると考えられる。
【0026】
1つの形態では、細長い外側管状部材150の第1の端部及び細長い内側管状部材160の第1の端部に付加された入口ハブ172が提供され、入口ハブ172は、細長い内側管状部材160の第1の端部162と連通している軸線方向に整列した入口174と、環状送出チャンバ170と流体連通している接線方向入口176とを有する。
図3を参照して認めることができるように、細長い外側管状部材150の外面は、その周りにポーチ入り製品10を形成するための面を提供する。入口ハブ172には、機械の空気管理の必要性のための空気パージベント178も提供することができる。環状送出チャンバ170を密封するために第1の閉鎖リング180と第2の閉鎖リング182を利用することができる。
【0027】
タバコがポーチに入れられる製品の場合、香味料を含む様々な他の成分を含めることが要求されることが多い。ポーチ入り製品を形成する前にそのような成分をタバコと混ぜることは公知である。しかし、多くの香味料の特性のために、タバコの流動性に関する問題を防止するために香味料を個々に付加することが有利であると考えられる。
【0028】
図示のように、本明細書に開示するポーチ入り製品110を形成して充填するのに使用するための装置は、これらの問題に対処する。作動中に、1つ又はそれよりも多くの香味料及び芳香を含む液体が、環状送出チャンバ170に給送されて複数の周方向に離間した出口オリフィス158によって計量され、それによって1つ又はそれよりも多くの香味料の少なくとも部分的なコーティングをウェブ22の内面に提供することができる。
【0029】
適切な香味料及び芳香は、以下に限定されるものではないが、タバコ、スモーク、メントール、ミント(ペパーミント及びスペアミントのような)、チョコレート、カンゾウ、柑橘類及び果実香味、ガンマオクタルアクトン、バニリン、エチルバニリン、気分転換剤香味、シナモンのようなスパイス香味、サリチル酸メチル、リナロール、ベルガモット油、ゲラニウム油、レモン油、ジンジャー油のようなあらゆる天然又は人工の香味又は芳香を含む。他の適切な香味及び芳香は、酸、アルコール、エステル、アルデヒド、ケトン、ピラジン、その組合せ又は配合物などから構成される群から選択された香味化合物を含むことができる。適切な香味化合物は、例えば、フェニル酢酸、ナス属、ソラノン、メガスティグマトリエノン、2−ヘプタノン、ベンジルアルコール、cis-3ヘキセニルアセテート、吉草酸、バレルアルデヒド、エステル、テルペン、セスキテルペン、ヌートカトン、マルトール、ダマセノン、ピラジン、ラクトン、アネトール、イソ吉草酸、及びその組合せなどから構成される群から選択することができる。
【0030】
例示的な付加的な天然及び人工の香味料は、以下に限定されるものではないが、ペパーミント、スペアミント、ヒメコウジ、メントール、シナモン、チョコレート、バニリン、カンゾウ、チョウジ、アニス、ビャクダン、ゼラニウム、ローズ油、バニラ、レモン油、カッシア、ウイキョウジンジャー、エチルアセテート、イソアミルアセテート、プロピルイソブチレート、イソブチルブチレート、エチルブチレート、エチルバレレート、ベンジルフォルメート、リモネン、シメン、ピネン、リナロール、ゲラニオール、シトロネロール、シトラール、オレンジ油、コエンドロ、ボルネオール、及び果実エキスなどを含む。特に好ましい付加的な香味及び芳香作用物は、精油及び/又はコーヒー、茶、カカオ、及びミントのエキスである。
【0031】
液体は、天然及び人工の両方の甘味料を任意的に含むことができる。好ましい甘味料は、単糖類、二糖類、及び多糖類(例えば、キシロース、リボース、スクロース、マルトース、フルクトース、グルコース、マルトース、及びマンノース)のような水溶性甘味料を含む。甘味料に加えて又はその代替として、液体は、酢酸、アジピン酸、クエン酸、乳酸、リンゴ酸、コハク酸、酒石酸、及びそれらの混合物のような酸性化作用物を含むことができる。
【0032】
1つの形態では、液体は、水の粘性にほぼ等しい粘性を有する。
【0033】
1つの形態では、装置110の細長い内側管状部材160は、約5mmから約7mmの外径と約1mmの壁厚を有する。そのような形態では、細長い外側管状部材150には、約0.1から約0.2mmの環状空間を形成するのに十分な内径が設けられる。1つの形態では、細長い外側管状部材150は、約7mmから約9mmの外径と約1mmの壁厚を有する。
【0034】
1つの形態では、十分な液体香味料を流すために、装置110の細長い内側管状部材160の第2の端部164には、等間隔に離間した少なくとも4つの出口オリフィス158が設けられる。別の形態では、装置110の細長い内側管状部材160の第2の端部164には、等間隔に離間した少なくとも6つの出口オリフィス158が設けられる。更に別の形態では、装置110の細長い内側管状部材160の第2の端部164には、等間隔に離間した少なくとも8つの出口オリフィス158が設けられる。更に別の形態では、装置110の細長い内側管状部材160の第2の端部164の各々には、約0.2mmの直径を有する少なくとも4つの出口オリフィス158が設けられる。
【0035】
有利な態様では、出口オリフィス158のサイズは、特定のポンプ速度でオリフィス158に隣接してビーズを形成する傾向があるように選択される。ポーチサイクル当たり7mgから35mgの範囲のポンプ速度の場合、0.2mmのオリフィス径がそのような効果を有することが分っている。更に、内側管状部材を通るタバコの移動が、出口オリフィス158に隣接して形成された香味料のビーズの霧化に寄与し、そこで、香味料のコーティングがポーチウェブの内面に均一に適用される圧力差を作り出すものと考えられている。
【0036】
認めることができるように、ポーチ入り製品110の形成及び充填に使用するための装置の製造に広範囲の材料が有用である。1つの形態では、細長い外側管状部材150及び細長い内側管状部材160の各々は、ステンレス鋼で形成される。別の形態では、ステンレス鋼が316ステンレス鋼である。別の形態では、細長い外側管状部材150及び細長い内側管状部材160は、実質的に長さが等しく、その長さの各々は、約23cmから約30cm(約9インチから約12インチ)である。
【0037】
装置110の細長い内側管状部材160へのタバコの供給に関連して、タバコ20の計量された部分は、上側及び下側密封要素112、114が管状形態28の上で閉じられた後に細長い内側管状部材160内に空気で吹き込むことができる。任意的に、縦方向縫い目12は、重なっている管状形態28に沿った縦方向縁部部分24、26の幅よりも狭くされる。その際、ウェブ材料が縫い目12に沿って密封されていない状態のままになり、従って、空気が透過する。縦方向縫い目12に沿った空気透過性ウェブ部分は、透過性ウェブを通して空気を透過させ、従って、装置110の細長い内側管状部材160内にタバコを給送する作業中のタバコのブローバックを防止する。
【0038】
実際には、縫い目12及び/又は16に沿って重なっている材料は、任意的に、縫い目12及び/又は16を確立している密封された領域の幅よりも広く、そのためにそれらの縫い目に沿って一部の材料が密封されていない状態のまま残って空気が透過可能になる。任意的に、1つ又はそれよりも多くの縫い目12、14、及び16は、少なくとも1つの空気透過性部分を含む。
【0039】
縫い目12及び/又は16に沿った空気透過性部分及び/又は横方向区間79自体により、空気が多孔性ウェブを通過するようになるので、給送管85内へのタバコ給送作業中のタバコのブローバックが防止される。
【0040】
ポーチ入りタバコ製品を製造するためのシステムを上述したが、ドイツ所在の「Hauni Manufacturing、Hamburg」の「KDF machinery」のような他のシステムを使用することができ、それによって上述の形成ショルダ122を使用する代わりに、ウェブ材料の連続ストリップを折り重ねて管状形態にするためにガスケットを使用することができ、それが熱融着され、タバコが充填されて個々のタバコのポーチ入り製品10が形成される。使用することができる更に別のシステムは、ドイツ、65、33758、Sch1oss−Ho1te所在の「MediSea1 GmbH of F1urstrasse」から入手可能なものである。本明細書に説明したポーチを製造するために適用することができる他の機械の詳細は、本明細書においてその開示内容が引用により組み込まれている米国特許第4,703,765号明細書を参照されたい。
【0041】
別の形態では、提供するのは、ポーチ入り香味付けタバコ製品を形成する方法である。本方法は、ポーチ入り香味付けタバコ製品を形成するのに使用するためのウェブを準備する段階と、1つ又はそれよりも多くの香味料を含む液体をポーチ入り香味付けタバコ製品の形成及び充填に使用するための装置に供給する段階とを含み、装置は、(i)第1の端部、第2の端部、及び外面を有する細長い外側管状部材と、(ii)環状送出チャンバを形成するように細長い外側管状部材内に同軸整列し、かつ第1の端部及び第2の端部を有し、第1の端部が、ポーチに入れられる製品を受け取るためのものであり、第2の端部が、環状送出チャンバと流体連通して半径方向内向きに向けられた複数の周方向に離間した出口オリフィスを有し、第2の端部が、製品を形成されているポーチ内に配置するためのものである細長い内側管状部材と、(iii)細長い外側管状部材の第1の端部及び細長い内側管状部材の第1の端部に固定され、細長い内側管状部材の第1の端部と連通している軸線方向に整列した入口及び環状送出チャンバと流体連通している接線方向入口を有する入口ハブとを含み、細長い外側管状部材の外面が、その周りにポーチ入り香味タバコ製品を形成するための面を提供し、1つ又はそれよりも多くの香味料を含む液体が、環状送出チャンバに給送され、複数の周方向に離間した出口オリフィスを通じて計量され、それによって1つ又はそれよりも多くの香味料の少なくとも部分的なコーティングをウェブの内面に提供し、本方法は、更に、ウェブで製品構成要素を封入する段階を含む。
【0042】
認めることができるように、ウェブの内面に1つ又はそれよりも多くのコーティングを適用する機能は、ポーチ入り製品の一部としての香味ライナ材料の必要性をなくすために役立つことができる。
【0043】
例示的タバコ材料20は、切断又は粉砕したタバコで作られ、添加物及び/又は湿潤剤を含むことができる。使用することができる適切な形式のタバコ材料の例は、以下に限定されるものではないが、煙道硬化タバコ、Bur1eyタバコ、Mary1andタバコ、0rienta1タバコ、レアタバコ、特殊タバコ、再構成タバコ、及びそれらの配合物などを含む。好ましくは、タバコ材料20は、低温殺菌することができる。代替的に、タバコ材料20は、発酵させることができる。
【0044】
タバコ材料20は、タバコ薄層の細片及び/又は粒子、体積膨張又は膨らませたタバコのような処理タバコ材料、又は粉砕したタバコ、カット−ロール又はカットパフ茎のような処理タバコ茎、再構成タバコ材料、及びそれらの配合物などを含むあらゆる適切な形態で提供することができる。遺伝子組み換えタバコを使用することもできる。
【0045】
更に、タバコ材料はまた、レタス、綿、アマ、ビート繊維、セルロース繊維、及びそれらの配合物などの粒子又は細片のような補足的な量の野菜又は植物繊維又は粒子を含むことができる。
【0046】
ポーチ入りタバコ製品の水分レベルを維持することを助けるために、タバコ材料20に湿潤剤も付加することができる。タバコ材料と共に使用することができる湿潤剤の例は、グリセロール及びプロピレングリコールを含む。湿潤剤の含有に伴って製品の水分活性が低下し、従って、微生物が成長する機会を低減するので、湿潤剤も防腐効果のために提供することができることに注意されたい。更に、湿潤剤は、より乾燥したタバコ成分により高い水分の雰囲気を提供するのに使用することができる。
【0047】
図2に示すように、ポーチ入りタバコ製品10は、ウェブ22及び任意的なライナ18を含む線を引いたポーチ入り材料を任意的に含むことができる。好ましくは、ウェブ22は、ティーバッグ形式の材料のようなセルロース繊維から構成される。代替的に、ウェブ材料はまた、任意的なライナ18と共に使用するために所望されることがある。代替的に、ウェブ材料は、好ましくは、中性の又は快適な風味又は芳香を有する。好ましくは、ウェブ材料は、望ましい汚染抵抗、透水性、及び/又は多孔性、及び/又は水不溶性を有するように選択される。熱密封性を促進するために、ウェブは、ポリプロピレン又は他の熱密封可能な材料の繊維又はコーティングを含むことができる。
【0048】
更に、ウェブ材料のために使用される材料には、製造作業、保管、及び使用中にウェブの破損の発生を低減するために坪量及び/又は湿潤強度に対する所定のレベルを提供することができる。例えば、ウェブには、最終的な使用要件に応じて、そこにウェブを維持するために十分である5〜10g/m
2、10〜15g/m
2、15〜20g/m
2、又は20〜25g/m
2(グラム/平方メートル)などのような約5g/m
2から約25g/m
2の坪量、及び/又は15〜30N/m、30〜45N/m、45〜60N/m、又は60〜75N/mなどのような約15N/mから約75N/mの湿潤引き前後方向(CD)強度を提供する。一例示的なウェブは、坪量が約16.5g/m
2で湿潤引き前後方向(CD)強度が68N/mのティーバッグ材料である。
【0049】
1つの形態では、香味がウェブ22を透過することを可能にするために、透水性、水不溶性、多孔性、汚染抵抗性のポリマー膜をウェブとして使用することができる。
【0050】
ウェブ22により溶解度の望ましいレベルを達成するために、ウェブ22の厚みを変えることができることにも注意されたい。同様に、任意的なライナ18により溶解度の望ましいレベルを達成するために任意的なライナ18の厚みを変えることができる。
【0051】
図2及び5を参照すると、任意的なライナ18は、ポーチ入りタバコ製品10のタバコ材料20とウェブ22の中間に提供することができる。本明細書で使用される用語「ライナ」及び「ライナ材料」は、タバコ成分20からウェブ材料22への水分の移行を低減するのに、及び/又はウェブ材料22の汚染を低減するのに使用することができる1つ又はそれよりも多くの材料のシート、層、又はコーティングを含む。
【0052】
1つの形態では、任意的なライナ18は、個々のシート、層、又はコーティングとしてタバコ材料20に面するウェブの内側に組み込まれる。従って、任意的なライナ18は、厚みが僅か数ミクロンの薄いフィルムのシート、層、又はコーティングとするか、又は厚みが約1センチメートルのより厚いシート、層、又はコーティングとすることができる。
【0053】
好ましくは、任意的なライナ18は、ポーチ入り製品10が口内に置かれる時に溶解するが、一部の形態では任意的なライナ18が部分的にしか溶解しない。好ましくは、ポーチ入り製品10は、ポーチ入りタバコ製品20の消費者にタバコの即時で長続きする口腔内感覚的楽しみを提供する。
【0054】
好ましくは、任意的なライナ18は、タバコ材料20のタバコ添加物中で溶解しないので、任意的なライナ18の溶解を引き起こすことなく添加物をタバコ材料に付加することができる。そのような構成により汚染に対抗する任意的なライナ18の効果が維持される。
【0055】
任意的なライナ18はまた、必要に応じて、口腔内に置かれた時に任意的なライナ18のより遅い速度の溶解を提供するために半水溶性とすることができる。例えば、任意的なライナ18自体は、香味料又は香味促進剤の担体として使用することができ、任意的なライナ18は、迅速な香味放出(すなわち、高い水溶性)又は時間持続する香味放出(すなわち、迅速な香味放出ライナと比較して低い水溶性)を提供することができる。任意的なライナ18はまた、付加的な香味成分を任意的に含むことができる。従って、所定レベルの水溶性を備えた任意的なライナ18を使用することにより、ポーチ入りタバコ製品には迅速な又は時間持続する香味放出と最小のウェブ汚染をもたらすことができる。
【0056】
任意的なライナ18は、香味付けされていない状態に使用することができるが、付加的な香味料は、上述のように任意的なライナ18に組み込むことができる。香味料が任意的なライナ18に組み込まれる場合、任意的なライナ18は、迅速な香味放出(すなわち、即時の又は数秒の)、又は上述の長続きする時間放出香味(すなわち、数分まで長引かせ、及び水中で抑制され、又は段階的に溶解する水溶性特性を有し、持続する効果を生成する)、又はその両方を提供するように選択することができる。
【0057】
迅速な香味放出を提供するために、高い水溶性の任意的なライナを使用することができる。ポーチ入りタバコ製品10に高い水溶性の材料を利用することにより、唾液が任意的なライナ18を迅速に溶解してそこに香味を放出することができるので、より高い水分含有量のポーチ入りタバコ製品の場合と同様に、より低い水分レベルで香味と口腔感覚を提供する。更に、任意的なライナ18の迅速な溶解を抑制するために他の材料を使用することができる。例えば、コーンゼインのような添加物は、グルカンライナに付加され、グルカンの水溶性を調節し(すなわち、低下させ)、従って、グルカンを抑制するか又はその水中での溶解速度を遅くすることができる。
【0058】
セルロース材料、ゴム、ポリマー、でんぷん、たんぱく質、及びその組合せのようなあらゆる水溶性材料を使用することができるが、好ましくは、任意的なライナ18は、水溶性が高く、迅速に溶解し、口腔感覚を楽しませるためにグルカンで作られる。適切なグルカンの例は、以下に限定されるものではないが、プルラン及びエルシナンを含む。
【0059】
セルロース材料の例は、以下に限定されるものではないが、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、水酸化メチルセルロース、水酸化エチルセルロース、水酸化プロピルセルロース、水酸化プロピルメチルセルロース、水酸化メチルプロピルセルロース、及びその組合せを含む。
【0060】
水溶性ゴムの例は、以下に限定されるものではないが、アラビアゴム、ザンサンゴム、トラガカント、アカシア、カラギナン、ガーゴム、ローカストビーン、ペクチン、アルギン酸塩、及びその組合せを含む。
【0061】
他のポリマーの例は、以下に限定されるものではないが、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸、ポリビニルピロリドン、ポリ(メタ)アクリル酸メチル、ポリ(メタ)コポリマー、デキストリン、デキストラン、キチン、キトシン、ポリデキストロース、フルクトース、及びその組合せを含む。
【0062】
でんぷんの例は、以下に限定されるものではないが、タピオカ、米、コーン、ポテト、小麦、及びその組合せを含む。
【0063】
たんぱく質の例は、ゼラチン、ゼイン、グルテン、大豆たんぱく質、大豆たんぱく質分離物、ホエーたんぱく質、ホエーたんぱく質分離物、カゼイン、レヴィン、コラーゲン、及びその組合せを含む。
【0064】
任意的なライナ18によるより長い香味放出が望ましい場合には、上述の迅速に溶解する任意的なライナ以外の任意的なライナを選択することができる。あるいは、代替的に、任意的なライナを完全に溶解させて関連する香味の放出の時間の長さを延ばすために、より層が厚い任意的なライナ18を使用することができる。あるいは、更に代替的に、溶解度を下げるために、上述の迅速に溶解する任意的なライナにより有機連鎖が長い材料又は他の作用物を付加することができる。従って、任意的なライナ18の水溶性は、上げるか又は下げることができ、任意的なライナのないポーチ入り製品と比較して水分損失の量又はタバコ材料20から蒸発する量を低減することにより、ポーチ入り製品10内のタバコ材料20の水分含有率を制御することができる。
【0065】
代替的に、多層性の任意的なライナをタバコ材料20とウェブ22の間に設けることができる。多層性の任意的なライナを提供することにより、単層の任意的なライナと比較して任意的なライナの機能性を高めることができる。例えば、多層性の任意的なライナの様々な層内に1つよりも多くのレベルの水溶性を使用することができる。従って、多層性の任意的なライナは、任意的なライナから望ましい特性に応じて2つ、3つ、4つ、又はそれよりも多くの層を含むことができる。
【0066】
例えば、任意的なライナ18は、タバコ材料20とウェブ22の間に2つの層として、すなわち、外側の任意的なライナ及び内側の任意的なライナとして設けることができる。外側の任意的なライナ(ウェブ22に隣接する)には、中間の初期風味感覚(すなわち、高い水溶性レベル)が提供されるが、内側の任意的なライナ(タバコ材料20に隣接する)は、耐湿性になる(すなわち、外側の任意的なライナよりも低い水溶性レベルを有する)ように調合することができる。
【0067】
外側の任意的なライナは、上述のように例示的な単一の任意的なライナ18と同様に唾液が外側の任意的なライナを溶解することができるように高い水溶性の任意的なライナを含むことができる。従って、外側の任意的なライナの例は、ペクチンのような多糖類を含む。
【0068】
内側の任意的なライナは、一方で水及び/又は空気に対して透過性があると同時に水不溶性であり、そのために使用時でさえも耐湿性が維持される耐湿性材料を含むことができる。内側の任意的なライナのために使用することができる材料の例は、ワックス、ポリマー、シェラック、コーンゼイン、セルロース材料、及び/又はその組合せの穿孔した層又は緩く結束した繊維又は不織シートで作ることができるいずれかの多孔性で水不溶性のウェブ、シート、又は任意的なライナを含む。
【0069】
例示的ワックスは、カルナウバろう、カンデリラワックス、米ふすまワックス、及び/又はパラフィン及び/又はポリエチレンのワックスを含み、ワックスコーティングは、優れた水分取捨選択可能ライナを提供することができる。
【0070】
例示的ポリマーは、水不溶性の又は時間放出又はゆっくりした水溶性特性の(すなわち、持続する効果を生成するために水中で抑制した又は段階的溶解特性を有する)カラメル化砂糖のようなポリビニルアセテート(PVA)、及び/又は多糖類を含む。
【0071】
任意的なライナの組合せを使用することにより、タバコ材料自体の水分含有率は、タバコ材料20からの水分の内側の任意的なライナ抵抗放出によって制御されるが、香味は、外側の任意的なライナから放出することができる。更に、内側の任意的なライナはまた、内側の任意的なライナが溶解する前に外側の任意的なライナが第1段階として香味を放出して順に第2段階の香味を放出し、従って、2段階又はそれよりも多くの段階の香味放出が達成される2段の香味放出が提供されるように溶解可能にして香味付けすることができる。
【0072】
任意的なライナは、あらゆる適切な技術によってウェブに沿って配置することができる。例えば、任意的なライナ材料のストリップは、ウェブ材料のストリップと共に給送することができ、ストリップは、任意的なライナ材料の接着剤又は接着性の使用でストリップを互いに押圧することによって任意的に互いに係合することができる。代替的に、任意的なライナ材料は、ウェブ上に被覆することができる。複数コーティングの場合、多層性の任意的なライナの同じ場合もあり異なる場合もある任意的なライナの各コーティングは、好ましくは、続くコーティングが適用される前に乾燥させられる。例えば、複数コーティング(例えば、5段コーティング)は、ポーチ入り製品当たり10mgから200mg、20mgから100mg、例えば、45mgのような非汚染性及び/又は香味送出目標を達成するために効果のある全コーティング重量を提供するためにグラビア印刷(以下の更なる説明を参照されたい)によって適用することができる。各コーティング層は、好ましくは、続くコーティング層の適用前に乾燥させる。ポーチ入り製品に対して柔軟性を付加して水分レベルを維持及び保護するために、被覆されたウェブの任意的なライナ材料に例えば5プロピレングリコールのような1つ又はそれよりも多くの湿潤剤を組み込むことができる。
【0073】
好ましくは、被覆された任意的なライナの乾燥は、例えば、低温での空気乾燥(例えば、周囲温度よりも僅かに上、好ましくは、約65℃(約150°F))、より好ましくは、40℃〜65℃(100°F〜150°F))、かつより高温(例えば、150℃〜175℃(300°F〜350°F))の乾燥が使用される場合よりも低い速度及び長い存在時間の穏やかな乾燥によって実施される。
【0074】
別の形態では、任意的なライナ18の耐湿性(すなわち、水溶性)は、ポーチ入りタバコ製品10に望ましい水分レベルを提供するためにタバコ材料20の水分含有率の関数として調節することができる。例えば、任意的なライナ18は、ポーチ入りタバコ製品内のタバコ材料がタバコの所定の水分含有率を5%から65%の間に維持することを可能にするために湿潤剤を含むことができる。
【0075】
別の形態では、タバコ材料20の成分の水分活性は、適合させることができ、水分活性は、同一条件下で純水の水蒸気圧に対する成分の水蒸気圧の比率を表し、それは、分数として表現される。従って、ウェブ材料22、香味化合物、及びタバコ材料20の水分活性を適合させることにより、ウェブ材料22、香味化合物、及びタバコ材料20間での水分の移行が制限することができる。従って、水分活性の適合又は調節により、香味放出を提供するだけのために任意的なライナ18を使用することができ、その点で更に別の対策がなくてもウェブの汚染を低減することができる。
【0076】
例示的な任意的なライナ18は、先に列挙したものを含むプルラン、たんぱく質フィルム、又は合成ポリマーを含む多糖類のような食用等級の材料を含む。しかし、生物学的適合性があってウェブの汚染を低減するあらゆる任意的なライナを使用することができることに注意されたい。任意的なライナのために使用することができるフィルムは、その全内容が引用により本明細書に組み込まれている国際特許公開番号WO 2004/009445及びWO 2004/052335において公開されたインディアナのポルテージ所在の「MonoSo1、LLC」よって製造されたフィルムを含む。
【0077】
ウェブ上の任意的なライナのコーティングを容易にするために、任意的なライナをスラリの形態にすることができる。代替的に又は追加的に、任意的なライナ材料(例えば、任意的なライナを形成するのに使用される材料のスラリ)は、ウェブの製造中にウェブに適用することができる。封入された香味料は、任意的なライナからの香味放出を長引かせるために任意的なライナに組み込むことができる。
【0078】
1つの形態では、任意的なライナ18は、例えば、キスコーティング、スロットコーティング、スプレー又はグラビア印刷のような適切なコーティング処理により、ポーチ入りタバコ製品10の組み立て前にウェブ22上に被覆される。任意的なライナ18のウェブ22上へのコーティングにより、ウェブの所望レベルの半透明性の制御及び維持が強化されるようになる。代替的に、ポーチ入りタバコ製品の色は、増白剤のような適切な着色添加物を任意的なライナ18に介在させることによって制御することができ、従って、任意的なライナ18のための添加物の適切な選択により、ポーチ入りタバコ製品の不透明性、白色性、及び/又は色を制御することができる。
【0079】
キスコーティングは、回転ローラを使用した面に対するコーティングの適用を含む。近接ローラ間のニップ内の流体流れ及びローラの相対速度が、コーティング厚みを制御する。リバースロールコーティングでは、アプリケータローラが、好ましくは、ウェブ22のリボンに対抗して回転し、任意的なライナ材料のスラリが、好ましくは、2つのローラの間のニップに確立される。
【0080】
スロットコーティングは、広い範囲の粘性を有するスラリと共に使用することができる。スロットコーティングでは、任意的なライナ材料のスラリが、スロットダイを通じてダイに対して移動しているウェブ22のリボンに対して単層を適用するように誘導される。任意的なライナ材料のスラリは、例えば、容積移送式ポンプのような計量デバイスによってダイの中に給送される。コーティング厚みは、ウェブの速度及びスラリの流速に依存する。
【0081】
グラビア印刷は、薄く精密なコーティングを与え、それを高速度で適用することができる。グラビア印刷では、食刻パターンを備えたローラが、任意的なライナ材料のスラリを収容しているリザーバ中で回転する。任意的なライナ材料のスラリは、食刻パターンに集められ、任意的なライナ材料の余剰面のスラリが、ドクターブレードによってローラから除去される。任意的なライナ材料のスラリは、ローラからウェブ22のリボンに転送される。
【0082】
任意的なライナ18は、以下に限定されるものではないが、芳香剤、着色剤、充填剤、増粘剤、可塑剤、界面活性剤、安定剤、酸化防止剤、防腐剤、及び光沢剤などを含む任意的な成分を含むことができる。
【0083】
任意的なライナ18はまた、粉末顔料(例えば、着色剤)を含むことができる。
【0084】
充填剤は、任意的なライナ18に組み込むことができる。例示的充填剤は、以下に限定されるものではないが、セルロース、酸化チタン、ケイ酸マグネシウム(例えば、タルク)、ケイ酸アルミニウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム(例えば、石灰石)、リン酸カルシウム、硫酸カルシウム、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、及びそれらの混合物を含む。他の炭酸塩及びリン酸塩を付加することができる。
【0085】
でんぷん及び/又はセルロースエーテルも、任意的なライナ18に組み込むことができ、その点で、でんぷん及び/又はセルロースエーテルは、増粘剤又は結合剤として働くことができる。更に、ポリビニルピロリドン及びポリビニルアルコールのようなポリマー、及びザンサンゴム、アラビアゴム、アカシアゴムのようなゴムは、増粘剤として使用することができる。一般的に、任意的なライナ18を形成するポリマーの平均分子量を増加させることにより、任意的なライナ18の剛性を上げることができ、溶出速度(すなわち、水分にされた時の溶出)を下げることができる。従って、増粘剤を付加することにより、任意的なライナ18の弾性係数(すなわち、剛性)を上げることができ、一方、乾燥中又は乾燥後に(例えば、保管中に)任意的なライナ18がカールするか又は曲がる傾向を低減することができる。
【0086】
可塑剤も、任意的なライナ18の剛性のみならず、任意的なライナ18が形成されるポリマー溶融物の粘性を制御するのに使用することができる。例示的可塑剤は、モノアセチン、ジアセチン、トリアセチン、ポリエチレングリコール及びプロピレングリコールのようなグリコール、グリセリン及びソルビトールのような多価アルコール、鉱油、植物油、及びグリセロールトリアセテートのようなグリセロール及びグリセロールエステルを含む。
【0087】
界面活性剤も、任意的なライナ18に組み込むことができる。適切な界面活性剤は、以下に限定されるものではないが、脂肪酸のモノ及びジグリセリドラクチレート、プルロニン酸、ポリオキシエチレンソルビトールエステル、ラタノール、及びラウリル硫酸ナトリウムを含む。
【0088】
安定剤も、任意的なライナ18に組み込むことができる。例示的安定剤は、グアーゴム、ザンサンゴム、ローカストビーンゴム、及びカラゲーナンゴムのようなゴムである。
【0089】
例示的な任意的なライナ18はまた、酸化防止剤及び/又は防腐剤を任意的に含むことができる。例示的酸化防止剤は、以下に限定されるものではないが、アスコルビン酸、ビタミンE、及びピロ硫酸ナトリウムを含む。例示的防腐剤は、以下に限定されるものではないが、酢酸、安息香酸、クエン酸、乳酸、リンゴ酸、ソルビン酸、及び酒石酸を含む。
【0090】
任意的なライナ18は、半透明又は実質的に不透明とすることができる。
【0091】
密封は、例えば、接着又は相互密封のようなあらゆる適切な密封方法によって達成することができる。相互密封は、熱又は音波とすることができる。好ましくは、密封は、上述のように熱密封によって達成される。特に、熱密封は、加熱したディスクのような弓形アイロン(加熱器)を使用して達成することができる。弓形アイロンは、例えば、ポリプロピレン繊維又はポリプロピレンフィルム形態のポリプロピレンを好ましくは収容するウェブの一方の側面に係合し、ウェブの第1の側面をウェブの第2の側面に対して、及び第2の対向するアイロン又は非加熱面に対して押圧すると考えられる。
【0092】
本発明をいくつかの例示的な形態及び実施に関連して説明したが、本発明は、そのように制限されるものではなく、むしろ反対に本発明の特許請求の範囲に該当する様々な修正及び同等な構成を網羅するものである。