特許第6881867号(P6881867)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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特許6881867板状葉刻みタバコを製造する装置及び方法
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6881867
(24)【登録日】2021年5月10日
(45)【発行日】2021年6月2日
(54)【発明の名称】板状葉刻みタバコを製造する装置及び方法
(51)【国際特許分類】
   A24B 3/14 20060101AFI20210524BHJP
   A24F 40/70 20200101ALI20210524BHJP
   A24F 47/00 20200101ALI20210524BHJP
【FI】
   A24B3/14
   A24F40/70
   A24F47/00
【請求項の数】22
【全頁数】24
(21)【出願番号】特願2020-519050(P2020-519050)
(86)(22)【出願日】2019年5月8日
(65)【公表番号】特表2020-535830(P2020-535830A)
(43)【公表日】2020年12月10日
(86)【国際出願番号】KR2019005469
(87)【国際公開番号】WO2019240376
(87)【国際公開日】20191219
【審査請求日】2020年4月2日
(31)【優先権主張番号】10-2018-0067034
(32)【優先日】2018年6月11日
(33)【優先権主張国】KR
(73)【特許権者】
【識別番号】519217032
【氏名又は名称】ケーティー・アンド・ジー・コーポレーション
(74)【代理人】
【識別番号】100079049
【弁理士】
【氏名又は名称】中島 淳
(74)【代理人】
【識別番号】100084995
【弁理士】
【氏名又は名称】加藤 和詳
(72)【発明者】
【氏名】ハン、テ ナム
【審査官】 山本 崇昭
(56)【参考文献】
【文献】 特開2008−193966(JP,A)
【文献】 特開平7−265043(JP,A)
【文献】 国際公開第2011/013478(WO,A1)
【文献】 国際公開第2016/203518(WO,A1)
【文献】 特開昭60−016582(JP,A)
【文献】 国際公開第2017/089545(WO,A1)
【文献】 国際公開第2016/193147(WO,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
A24B 1/00−15/42
A24F 40/00−47/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
板状葉刻みタバコを製造する方法において、
初期板状葉シートを供給する段階と、
加香器を用いて前記初期板状葉シート上に加香液を供給する段階と、
1次切断機を用いて前記初期板状葉シートを切断することで、複数枚の中間板状葉シートを製造する段階と、
前記1次切断機の下流に配置されており、所定の距離だけ互いに離隔された複数個の2次切断機を用いて前記複数枚の中間板状葉シートを縦方向に切断することで、複数本の板状葉ストランドを製造する段階と、
前記複数個の2次切断機それぞれの下流に配置された複数個の3次切断機を用いて前記複数本の板状葉ストランドを横方向に切断することで、複数個の板状葉刻みタバコを製造する段階と、を含むことを特徴とする方法。
【請求項2】
前記加香器は、前記初期板状葉シートの上端及び下端のうち、いずれか1箇所に位置する加香ノズルであり、
前記加香液を供給する段階は、
前記加香ノズルの周辺を通過する前記初期板状葉シート上に前記加香液を噴射する段階を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記加香器は、前記初期板状葉シートの上端及び下端のうち、いずれか1箇所に位置する加香ローラであり、
前記加香液を供給する段階は、
前記加香ローラの周辺を通過する前記初期板状葉シート上に前記加香液を塗る段階を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記加香器は、前記初期板状葉シートの上端に位置した加香ノズル及び前記初期板状葉シートの下端に位置した加香ローラを含み、
前記加香液を供給する段階は、
前記加香ノズルの下を通過する前記初期板状葉シートの上部面に前記加香液を噴射し、前記加香ローラ上を通過する前記初期板状葉シートの下部面に前記加香液を塗る段階を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項5】
前記加香器は、複数個で構成され、
前記加香液を供給する段階は、
前記初期板状葉シートが供給される方向に前記複数個の加香器が並んで配置され、前記複数個の加香器それぞれは互いに異なる加香液を前記初期板状葉シート上に供給する段階を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項6】
前記加香器は、複数個で構成され、
前記加香液を供給する段階は、
前記初期板状葉シートが供給される方向の垂直方向に前記複数個の加香器が並んで配置され、前記複数個の加香器を用いて前記初期板状葉シート上に加香液を供給する段階を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項7】
前記初期板状葉シートは、1次加香(casing)処理されたものであり、
前記加香液を供給する段階は、
前記加香器を用いて前記初期板状葉シート上に2次加香(top flavoring)処理のための前記加香液を供給する段階を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項8】
前記複数本の板状葉ストランドを製造する段階は、
前記複数個の2次切断機の欠陥有無を判別する段階と、
前記複数個の2次切断機のうち、一部に欠陥が発生したと判別された場合、前記複数枚の中間板状葉シートのうち、一部が欠陥が発生した2次切断機に流入されないように、バイパス(bypass)コンベヤユニットを用いて中間板状葉シートを迂回させる段階と、を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項9】
前記方法は、
前記初期板状葉シートの水分含量を測定する段階と、
前記測定された水分含量に基づいて、水供給ノズルを用いて前記初期板状葉シート上に水分を供給する段階と、をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項10】
前記方法は、
前記初期板状葉シートの水分含量を測定する段階と、
前記測定された水分含量に基づいて、乾燥器を用いて前記初期板状葉シートを乾燥する段階と、をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項11】
板状葉刻みタバコを製造する装置において、
コンベヤユニットに初期板状葉シートを供給する供給ローラと、
前記初期板状葉シート上に加香液を供給する加香器と、
前記初期板状葉シートを切断して複数枚の中間板状葉シートを製造する1次切断機と、
前記1次切断機の下流に配置されており、前記複数枚の中間板状葉シートを縦方向に切断することで、複数本の板状葉ストランドを製造する所定の距離だけ互いに離隔された複数個の2次切断機と、
前記複数個の2次切断機それぞれの下流に配置されており、前記複数本の板状葉ストランドを横方向に切断することで、複数個の板状葉刻みタバコを製造する複数個の3次切断機と、を含む、装置。
【請求項12】
前記加香器は、
前記初期板状葉シートの上端及び下端のうち、いずれか1箇所に位置する加香ノズルであり、前記加香ノズルの周辺を通過する前記初期板状葉シート上に前記加香液を噴射することを特徴とする請求項11に記載の装置。
【請求項13】
前記加香器は、
前記初期板状葉シートの上端及び下端のうち、いずれか1箇所に位置する加香ローラであり、前記加香ローラの周辺を通過する前記初期板状葉シート上に前記加香液を塗ることを特徴とする請求項11に記載の装置。
【請求項14】
前記加香器は、
前記初期板状葉シートの上端に位置した加香ノズル及び前記初期板状葉シートの下端に位置した加香ローラを含み、前記加香ノズルの下を通過する前記初期板状葉シートの上部面に前記加香液を噴射し、前記加香ローラ上を通過する前記初期板状葉シートの下部面に前記加香液を塗ることを特徴とする請求項11に記載の装置。
【請求項15】
前記加香器は、複数個で構成され、
前記初期板状葉シートが供給される方向に前記複数個の加香器が並んで配置され、前記複数個の加香器それぞれは、互いに異なる加香液を前記初期板状葉シート上に供給することを特徴とする請求項11に記載の装置。
【請求項16】
前記加香器は、複数個で構成され、
前記初期板状葉シートが供給される方向の垂直方向に前記複数個の加香器が並んで配置され、前記複数個の加香器を用いて前記初期板状葉シート上に加香液を供給することを特徴とする請求項11に記載の装置。
【請求項17】
前記初期板状葉シートは、1次加香処理されたものであり、
前記加香器は、
前記加香器を用いて前記初期板状葉シート上に2次加香(top flavoring)処理のための前記加香液を供給することを特徴とする請求項11に記載の装置。
【請求項18】
前記装置は、
前記複数個の2次切断機のうち、一部に欠陥が発生したと判別された場合、前記複数枚の中間板状葉シートのうち、一部が欠陥が発生した2次切断機に流入されないように、迂回させるバイパス(bypass)コンベヤユニットをさらに含むことを特徴とする請求項11に記載の装置。
【請求項19】
前記装置は、
前記初期板状葉シートの水分含量を測定する測定器と、
前記初期板状葉シート上に水分を供給する水供給ノズルと、をさらに含み、
前記水供給ノズルは、前記測定された水分含量に基づいて前記初期板状葉シート上に水分を供給することを特徴とする請求項11に記載の装置。
【請求項20】
前記装置は、
前記初期板状葉シートの水分含量を測定する測定器と、
前記初期板状葉シートを乾燥する乾燥器と、をさらに含み、
前記乾燥器は、前記測定された水分含量に基づいて前記初期板状葉シートを乾燥することを特徴とする請求項11に記載の装置。
【請求項21】
板状葉刻みタバコを製造する方法において、
板状葉刻みタバコを製造する並列的な工程で互いに異なる種類の初期板状葉シートを供給する段階と、
前記並列的な工程それぞれで、1次切断機を用いて前記初期板状葉シートを切断することで、複数枚の中間板状葉シートを製造する段階と、
前記複数個の並列的な工程それぞれで、前記1次切断機の下流に配置されており、所定の距離だけ互いに離隔された複数個の2次切断機を用いて前記複数枚の中間板状葉シートを縦方向に切断することで、複数本の板状葉ストランドを製造する段階と、
前記並列的な工程それぞれで、前記複数個の2次切断機それぞれの下流に配置された複数個の3次切断機を用いて前記複数本の板状葉ストランドを横方向に切断することで、複数個の板状葉刻みタバコを製造する段階と、
前記並列的な工程を通じて製造された互いに異なる種類の複数個の板状葉刻みタバコを混合することで、混成板状葉刻みタバコを製造する段階と、を含むことを特徴とする方法。
【請求項22】
板状葉刻みタバコを製造する装置において、
板状葉刻みタバコを製造する並列的な工程のコンベヤユニットに互いに異なる種類の初期板状葉シートを供給する複数個の供給ローラと、
前記並列的な工程それぞれで、前記初期板状葉シートを切断して複数枚の中間板状葉シートを製造する1次切断機と、
前記並列的な工程それぞれで、前記1次切断機の下流に配置されており、前記複数枚の中間板状葉シートを縦方向に切断することで、複数本の板状葉ストランドを製造する所定の距離だけ互いに離隔された複数個の2次切断機と、
前記並列的な工程それぞれで、前記複数個の2次切断機それぞれの下流に配置されており、前記複数本の板状葉ストランドを横方向に切断することで、複数個の板状葉刻みタバコを製造する複数個の3次切断機と、
前記並列的な工程を通じて製造された互いに異なる種類の複数個の板状葉刻みタバコを混合することで、混成板状葉刻みタバコを製造する混合機と、を含む装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、板状葉刻みタバコを製造する装置及び方法を提供する。
【背景技術】
【0002】
最近、タバコ製品の製造には、タバコ葉以外にも、板状葉が使用される。板状葉は、通常のタバコ茎またはタバコ粉末のように切断フィラーの製造にそれほど適さないタバコ植物の部分で製造される。通常、タバコ粉末は、製造中において、タバコ葉を取り扱う間に副産物として生成される。
【0003】
一般の板状葉の形態は、再生タバコシート(reconstituted tobacco sheet)及びキャストリーフ(cast leaf)である。板状葉シートを形成する工程は、タバコ粉末と結合剤とを混合してスラリーを形成し、スラリーを使用してタバコウェブを生成し、動く金属ベルト上に粘性スラリーを型に入れてキャストリーフを製造する。代案として、粘度が低く、水分含量が高いスラリーを使用して製紙工程と類似した工程で再構成したタバコを生産することができる。
【0004】
板状葉シートを切断して板状葉刻みタバコを製造することができる。板状葉刻みタバコは、板状葉シートが細かく切られた形態である。但し、板状葉刻みタバコを製造するために板状葉シートを圧縮する場合、板状葉シートの密度が高くなって固いパッド状になり、板状葉シートを切断しても、適切な特性を有する板状葉刻みタバコの製造が困難である。
【0005】
それにより、板状葉シートから板状葉刻みタバコを効率よく製造する方法が要求されている実情である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明が解決しようとする課題は、複数個の切断機を用いて板状葉シートを順次に切断することで、板状葉シートから板状葉刻みタバコを製造する装置及び方法を提供することである。本実施例がなそうとする技術的課題は、前記のような技術的課題に限定されず、以下の実施例からさらに他の技術的課題が類推可能である。
【課題を解決するための手段】
【0007】
加香器を用いて初期板状葉シート上に加香液を供給し、1次切断機を用いて初期板状葉シートを切断することで、複数枚の中間板状葉シートを製造し、複数個の2次切断機を用いて複数枚の中間板状葉シートを縦方向に切断することで、複数本の板状葉ストランドを製造し、複数個の3次切断機を用いて複数本の板状葉ストランドを横方向に切断することで、複数個の板状葉刻みタバコを製造する方法による板状葉刻みタバコ製造装置を開示する。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、供給ローラを介して供給された板状葉シートから製造された板状葉ストランドが均一な品質を有するように、先に1次切断機を用いて初期板状葉シートをさらに狭幅の複数枚の中間板状葉シートに切断した後、2次切断機を用いて中間板状葉シートそれぞれを縦方向に切断して複数本の板状葉ストランドを製造することができる。
【0009】
また、複数個の2次切断機を利用することで、2次切断機のうち、一部に欠陥が発生しても、工程を中断せず、残りの2次切断機を用いて工程を進めることができる。
【0010】
また、加香器を用いて2次加香(top flavoring)処理のための加香液を初期板状葉シート上に供給することで、2次加香物質の熱変形又は消失を防止することができる。
【0011】
また、別途のブレンド装置なしにも、移動方向が互いに異なる複数個のコンベヤユニットを用いて複数個の板状葉刻みタバコ製造装置から製造された複数個の板状葉刻みタバコを混合することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
図1】エアロゾル生成装置にシガレットが挿入された例を示す図面である。
図2】エアロゾル生成装置にシガレットが挿入された例を示す図面である。
図3】エアロゾル生成装置にシガレットが挿入された例を示す図面である。
図4】シガレットの一例を示す図面である。
図5】一実施例による1次切断機及び2次切断機を含む板状葉製造装置を示す図面である。
図6】一実施例による2次切断機を用いて板状葉ストランドを製造する例示を説明するための図面である。
図7】一実施例による3次切断機を用いて板状葉刻みタバコを製造する例示を説明するための図面である。
図8】一実施例による加香器を含む板状葉製造装置を示す図面である。
図9】一実施例による水供給ノズル及び/または乾燥器を含む板状葉製造装置を示す図面である。
図10】一実施例による互いに異なる種類の板状葉刻みタバコを製造して混合する例示を説明するための図面である。
図11】一実施例による板状葉刻みタバコを製造する方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0013】
上述した技術的課題を達成するための技術的手段として、本開示の第1側面は、板状葉刻みタバコを製造する方法において、初期板状葉シートを供給する段階と、加香器を用いて前記初期板状葉シート上に加香液を供給する段階と、1次切断機を用いて前記初期板状葉シートを切断することで、複数枚の中間板状葉シートを製造する段階と、前記1次切断機の下流に配置されており、所定の距離だけ互いに離隔された複数個の2次切断機を用いて前記複数枚の中間板状葉シートを縦方向に切断することで、複数本の板状葉ストランドを製造する段階と、前記複数個の2次切断機それぞれの下流に配置された複数個の3次切断機を用いて前記複数本の板状葉ストランドを横方向に切断することで、複数個の板状葉刻みタバコを製造する段階と、を含む方法を提供する。
【0014】
また、前記加香器は、前記初期板状葉シートの上端及び下端のうち、いずれか1箇所に位置する加香ノズルであり、前記加香液を供給する段階は、前記加香ノズルの周辺を通過する前記初期板状葉シート上に前記加香液を噴射する段階を含む方法を提供する。
【0015】
また、前記加香器は、前記初期板状葉シートの上端及び下端のうち、いずれか1箇所に位置する加香ローラであり、前記加香液を供給する段階は、前記加香ローラの周辺を通過する前記初期板状葉シート上に前記加香液を塗る段階を含む方法を提供する。
【0016】
また、前記加香器は、前記初期板状葉シートの上端に位置した加香ノズル及び前記初期板状葉シートの下端に位置した加香ローラを含み、前記加香液を供給する段階は、前記加香ノズルの下を通過する前記初期板状葉シートの上部面に前記加香液を噴射して、前記加香ローラ上を通過する前記初期板状葉シートの下部面に前記加香液を塗る段階を含む方法を提供する。
【0017】
また、前記加香器は、複数個で構成され、前記加香液を供給する段階は、前記初期板状葉シートが供給される方向に前記複数個の加香器が並んで配置され、前記複数個の加香器それぞれは、互いに異なる加香液を前記初期板状葉シート上に供給する段階を含む方法を提供する。
【0018】
また、前記加香器は、複数個で構成され、前記加香液を供給する段階は、前記初期板状葉シートが供給される方向の垂直方向に前記複数個の加香器が並んで配置され、前記複数個の加香器を用いて前記初期板状葉シート上に加香液を供給する段階を含む方法を提供する。
【0019】
また、前記初期板状葉シートは、1次加香(casing)処理されたものであり、前記加香液を供給する段階は、前記加香器を用いて前記初期板状葉シート上に2次加香(top flavoring)処理のための前記加香液を供給する段階を含む方法を提供する。
【0020】
また、複数本の板状葉ストランドを製造する段階は、前記複数個の2次切断機の欠陥有無を判別する段階と、前記複数個の2次切断機のうち、一部に欠陥が発生したと判別された場合、前記複数枚の中間板状葉シートのうち、一部が欠陥が発生した2次切断機に流入されないように、バイパス(bypass)コンベヤユニットを用いて中間板状葉シートを迂回させる段階と、を含む方法を提供する。
【0021】
また、前記初期板状葉シートの水分含量を測定する段階と、前記測定された水分含量に基づいて、水供給ノズルを用いて前記初期板状葉シート上に水分を供給する段階と、をさらに含む方法を提供する。
【0022】
また、前記初期板状葉シートの水分含量を測定する段階と、前記測定された水分含量に基づいて、乾燥器を用いて前記初期板状葉シートを乾燥する段階と、をさらに含む方法を提供する。
【0023】
本開示の第2側面は、板状葉刻みタバコを製造する装置において、コンベヤユニットに初期板状葉シートを供給する供給ローラと、前記初期板状葉シート上に加香液を供給する加香器と、前記初期板状葉シートを切断して複数枚の中間板状葉シートを製造する1次切断機と、前記1次切断機の下流に配置されており、前記複数枚の中間板状葉シートを縦方向に切断することで、複数本の板状葉ストランドを製造する所定の距離だけ互いに離隔された複数個の2次切断機と、前記複数個の2次切断機それぞれの下流に配置されており、前記複数本の板状葉ストランドを横方向に切断することで、複数個の板状葉刻みタバコを製造する複数個の3次切断機と、を含む装置を提供する。
【0024】
本開示の第3側面は、板状葉刻みタバコを製造する方法において、板状葉刻みタバコを製造する並列的な工程で互いに異なる種類の初期板状葉シートを供給する段階と、前記並列的な工程それぞれで1次切断機を用いて前記初期板状葉シートを切断することで、複数枚の中間板状葉シートを製造する段階と、前記複数個の並列的な工程それぞれで前記1次切断機の下流に配置されており、所定の距離だけ互いに離隔された複数個の2次切断機を用いて前記複数枚の中間板状葉シートを縦方向に切断することで、複数本の板状葉ストランドを製造する段階と、前記並列的な工程それぞれで前記複数個の2次切断機それぞれの下流に配置された複数個の3次切断機を用いて前記複数本の板状葉ストランドを横方向に切断することで、複数個の板状葉刻みタバコを製造する段階と、前記並列的な工程を通じて製造された互いに異なる種類の複数個の板状葉刻みタバコを混合することで、混成板状葉刻みタバコを製造する段階と、を含む方法を提供する。
【0025】
本開示の第4側面は、板状葉刻みタバコを製造する装置において、板状葉刻みタバコを製造する並列的な工程のコンベヤユニットに互いに異なる種類の初期板状葉シートを供給する複数個の供給ローラと、前記並列的な工程それぞれで、前記初期板状葉シートを切断して複数枚の中間板状葉シートを製造する1次切断機と、前記並列的な工程それぞれで、前記1次切断機の下流に配置されており、前記複数枚の中間板状葉シートを縦方向に切断することで、複数本の板状葉ストランドを製造する所定の距離だけ互いに離隔された複数個の2次切断機と、前記並列的な工程それぞれで、前記複数個の2次切断機それぞれの下流に配置されており、前記複数本の板状葉ストランドを横方向に切断することで、複数個の板状葉刻みタバコを製造する複数個の3次切断機と、前記並列的な工程を通じて製造された互いに異なる種類の複数個の板状葉刻みタバコを混合することで、混成板状葉刻みタバコを製造する混合機と、を含む装置を提供する。
【0026】
実施例において使用される用語は、本発明における機能を考慮しつつ、可能な限り、現在広く使用される一般的な用語を選択したが、これは、当業者の意図または判例、新たな技術の出現などによって異なりうる。また、特定の場合、出願人が任意に選定した用語もあり、その場合、当該発明の説明部分において、詳細にその意味を記載する。従って、本発明で使用される用語は、単純な用語の名称ではなく、その用語が有する意味と、本発明の全般にわたる内容とを基に定義されなければならない。
【0027】
明細書全体において、ある部分がある構成要素を「含む」とするとき、それは、特別に反対となる記載がない限り、他の構成要素を除外するものではなく、他の構成要素をさらに含んでもよいということを意味する。また、明細書に記載の「〜ユニット、」「〜モジュール」などの用語は、少なくとも1つの機能や動作を処理する単位を意味し、これは、ハードウェアまたはソフトウェアとして具現されるか、ハードウェアとソフトウェアとの結合として具現される。
【0028】
以下では、添付図面に基づいて本発明の実施例について本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者が容易に実施可能なように詳細に説明する。しかし、本発明は、様々な異なる形態として具現され、ここで説明する実施形態に限定されるものではない。
【0029】
以下の実施例において、用語「上流」及び「下流」は、板状葉製造装置に含まれる複数個の切断機の相対的位置を示すために使用された用語である。用語「上流」は、板状葉刻みタバコ製造装置に板状葉シートが供給される方向を示し、用語「下流」は、板状葉刻みタバコ製造装置で製造された板状葉刻みタバコが放出される方向を示す。また、用語「縦方向」は、板状葉製造装置のコンベヤユニットが移動する方向を示し、「横方向」は、コンベヤユニットが移動する方向の垂直方向を示す。
【0030】
以下では、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。
【0031】
図1ないし図3は、エアロゾル生成装置にシガレットが挿入された例を示す図面である。
【0032】
図1を参照すれば、エアロゾル生成装置10000は、バッテリ11000、制御部12000及びヒータ13000を含む。図2及び図3を参照すれば、エアロゾル生成装置10000は、蒸気化器14000をさらに含む。また、エアロゾル生成装置10000の内部空間には、シガレット20000が挿入される。
【0033】
図1ないし図3に示されたエアロゾル生成装置10000には、本実施例に係わる構成要素が示されている。したがって、図1ないし図3に示された構成要素以外に、他の汎用的な構成要素がエアロゾル生成装置10000にさらに含まれてもよいということは、本実施例に係わる技術分野において当業者であるならば、理解することができるであろう。
【0034】
また、図2及び図3には、エアロゾル生成装置10000にヒータ13000が含まれているように図示されているが、必要に応じて、ヒータ13000は、省略されてもよい。
【0035】
図1には、バッテリ11000、制御部12000及びヒータ13000が一列に配置されているように図示されている。また、図2には、バッテリ11000、制御部12000、蒸気化器14000及びヒータ13000が一列に配置されているように図示されている。また、図3には、蒸気化器14000及びヒータ13000が並列に配置されているように図示されている。しかし、エアロゾル生成装置10000の内部構造は、図1ないし図3の図示されたものに限定されない。言い換えれば、エアロゾル生成装置10000の設計により、バッテリ11000、制御部12000、ヒータ13000及び蒸気化器14000の配置は、変更可能である。
【0036】
シガレット20000がエアロゾル生成装置10000に挿入されれば、エアロゾル生成装置10000は、ヒータ13000及び/または蒸気化器14000を作動させ、シガレット20000及び/または蒸気化器14000からエアロゾルを発生させる。ヒータ13000及び/または蒸気化器14000によって、発生したエアロゾルは、シガレット20000を通過してユーザに伝達される。
【0037】
必要に応じて、シガレット20000がエアロゾル生成装置10000に挿入されていない場合にも、エアロゾル生成装置10000は、ヒータ13000を加熱することができる。
【0038】
バッテリ11000は、エアロゾル生成装置10000の動作に用いられる電力を供給する。例えば、バッテリ11000は、ヒータ13000、または蒸気化器14000が加熱されるように電力を供給し、制御部12000の動作に必要な電力を供給することができる。また、バッテリ11000は、エアロゾル生成装置10000に設けられたディスプレイ、センサ、モータなどの動作に必要な電力を供給することができる。
【0039】
制御部12000は、エアロゾル生成装置10000の動作を全般的に制御する。具体的に、制御部12000は、バッテリ11000、ヒータ13000及び蒸気化器14000のみならず、エアロゾル生成装置10000に含まれた他の構成の動作を制御する。また、制御部12000は、エアロゾル生成装置10000の構成それぞれの状態を確認し、エアロゾル生成装置10000が動作可能な状態であるか否かを判断することもできる。
【0040】
制御部12000は、少なくとも1つのプロセッサを含む。プロセッサは、多数の論理ゲートのアレイによっても具現され、汎用的なマイクロプロセッサと、該マイクロプロセッサで実行されるプログラムが保存されたメモリとの組み合わせによっても具現される。また、他の形態のハードウェアによっても具現されるということは、本実施例が属する技術分野において当業者であるならば、理解することができるであろう。
【0041】
ヒータ13000は、バッテリ11000から供給された電力によって加熱される。例えば、シガレットがエアロゾル生成装置10000に挿入されれば、ヒータ13000は、シガレットの内部に位置する。したがって、加熱されたヒータ13000は、シガレット内のエアロゾル生成物質の温度を上昇させうる。
【0042】
ヒータ13000は、電気抵抗性ヒータでもある。例えば、ヒータ13000には、電気伝導性トラック(track)を含み、電気伝導性トラックに電流が流れることにより、ヒータ13000が加熱される。しかし、ヒータ13000は、上述した例に限定されず、希望温度まで加熱されるものであれば、制限なしに該当する。ここで、希望温度は、エアロゾル生成装置10000に既設定のものでもあり、ユーザによって所望温度に設定されてもよい。
【0043】
一方、他の例として、ヒータ13000は、誘導加熱式ヒータでもある。具体的に、ヒータ13000には、シガレットを誘導加熱方式で加熱するための電気伝導性コイルを含み、シガレットは、誘導加熱式ヒータによって加熱されるサセプタを含んでもよい。
【0044】
例えば、ヒータ13000は、管状加熱要素、板状加熱要素、針状加熱要素または棒状加熱要素を含み、加熱要素の形態により、シガレット20000の内部または外部を加熱することができる。
【0045】
また、エアロゾル生成装置10000には、ヒータ13000が複数個配置されてもよい。この際、複数個のヒータ13000は、シガレット20000の内部に挿入されるように配置され、シガレット20000の外部に配置されてもよい。また、複数個のヒータ13000のうち、一部は、シガレット20000の内部に挿入されるように配置され、残りは、シガレット20000の外部に配置される。また、ヒータ13000の形状は、図1ないし図3に示された形状に限定されず、多様な形状にも作製される。
【0046】
蒸気化器14000は、液状組成物を加熱し、エアロゾルを生成し、生成されたエアロゾルは、シガレット20000を通過し、ユーザに伝達される。言い換えれば、蒸気化器14000によって生成されたエアロゾルは、エアロゾル生成装置10000の気流通路に沿って移動し、気流通路は、蒸気化器14000によって生成されたエアロゾルがシガレットを通過し、ユーザに伝達されるように構成される。
【0047】
例えば、蒸気化器14000は、液体保存部、液体伝達手段及び加熱要素を含んでもよいが、それらに限定されるものではない。例えば、液体保存部、液体伝達手段及び加熱要素は、独立したモジュールであって、エアロゾル生成装置10000に含まれてもよい。
【0048】
液体保存部は、液状組成物を保存することができる。例えば、液状組成物は、揮発性タバコ香成分を含むタバコ含有物質を含む液体でもあり、非タバコ物質を含む液体でもある。液体保存部は、蒸気化器14000から脱/付着するようにも作製され、蒸気化器14000と一体として作製されてもよい。
【0049】
例えば、液状組成物は、水、ソルベント、エタノール、植物抽出物、香料、香味剤、またはビタミン混合物を含んでもよい。香料は、メントール、ペパーミント、スペアミントオイル、各種果物の香り成分などを含んでもよいが、それらに制限されるものではない。香味剤は、ユーザに多様な香味または風味を提供する成分を含んでもよい。ビタミン混合物は、ビタミンA、ビタミンB、ビタミンC及びビタミンEのうち、少なくとも1つが混合されたものでもあるが、それらに制限されるものではない。また、液状組成物は、グリセリン及びプロピレングリコールのようなエアロゾル形成剤を含んでもよい。
【0050】
液体伝達手段は、液体保存部の液状組成物を加熱要素に伝達する。例えば、液体伝達手段は、綿纎維、セラミック纎維、ガラスファイバ、多孔性セラミックのような芯(wick)にもなるが、それらに限定されるものではない。
【0051】
加熱要素は、液体伝達手段によって伝達される液状組成物を加熱するための要素である。例えば、加熱要素は、金属熱線、金属熱板、セラミックヒータなどにもなるが、それらに限定されるものではない。また、加熱要素は、ニクロム線のような伝導性フィラメントによっても構成され、該液体伝達手段に巻かれる構造によっても配置される。加熱要素は、電流供給によって加熱され、加熱要素と接触された液体組成物に熱を伝達し、液体組成物を加熱することができる。その結果、エアロゾルが生成される。
【0052】
例えば、蒸気化器14000は、カトマイザ(cartomizer)または霧化器(atomizer)とも称されるが、それらに限定されるものではない。
【0053】
一方、エアロゾル生成装置10000は、バッテリ11000、制御部12000、ヒータ13000及び蒸気化器14000以外に、汎用的な構成をさらに含んでもよい。例えば、エアロゾル生成装置10000は、視覚情報の出力が可能なディスプレイ及び/または触覚情報の出力のためのモータを含んでもよい。また、エアロゾル生成装置10000は、少なくとも1つのセンサ(パフ感知センサ、温度感知センサ、シガレット挿入感知センサなど)を含んでもよい。また、エアロゾル生成装置10000は、シガレット20000が挿入された状態でも、外部空気が流入されたり、内部気体が流出されたりする構造にも作製される。
【0054】
図1ないし図3には、示されていないが、エアロゾル生成装置10000は、別途のクレードルと共にシステムを構成してもよい。例えば、クレードルは、エアロゾル生成装置10000のバッテリ11000の充電に用いられる。または、クレードルとエアロゾル生成装置10000とが結合された状態で、ヒータ13000が加熱されてもよい。
【0055】
シガレット20000は、一般的な燃焼型シガレットと類似している。例えば、シガレット20000は、エアロゾル生成物質を含む第1部分と、フィルタなどを含む第2部分とに区分される。または、シガレット20000の第2部分にも、エアロゾル生成物質が含まれてもよい。例えば、顆粒またはカプセルの形態に作られたエアロゾル生成物質が第2部分に挿入されてもよい。
【0056】
エアロゾル生成装置10000の内部には、第1部分の全体が挿入され、第2部分は、外部に露出される。または、エアロゾル生成装置10000の内部に、第1部分の一部だけ挿入され、第1部分の全体及び第2部分の一部が挿入されてもよい。ユーザは、第2部分を口にした状態で、エアロゾルを吸入する。この際、エアロゾルは、外部空気が第1部分を通過することで生成され、生成されたエアロゾルは、第2部分を通過して、ユーザの口に伝達する。
【0057】
一例として、外部空気は、エアロゾル生成装置10000に形成された少なくとも1つの空気通路を介して流入される。例えば、エアロゾル生成装置10000に形成された空気通路の開閉、及び/または空気通路の大きさは、ユーザによって調節される。これにより、霧化量、喫煙感などがユーザによっても調節される。他の例として、外部空気は、シガレット20000の表面に形成された少なくとも1つの孔(hole)を介してシガレット20000の内部に流入されてもよい。
【0058】
以下、図4を参照して、シガレット20000の一例について説明する。
【0059】
図4は、シガレットの一例を示す図面である。
【0060】
図4を参照すれば、シガレット20000は、タバコロッド21000及びフィルタロッド22000を含む。図1ないし図3に基づいて上述した第1部分は、タバコロッド21000を含み、第2部分32000は、フィルタロッド22000を含む。
【0061】
図4には、フィルタロッド22000が単一セグメントに示されているが、それに限定されない。言い換えれば、フィルタロッド22000は、複数個のセグメントで構成されてもよい。例えば、フィルタロッド22000は、エアロゾルを冷却する第1セグメント及びエアロゾル内に含まれた所定の成分をフィルタリングする第2セグメントを含んでもよい。また、必要に応じて、フィルタロッド22000には、他の機能を行う少なくとも1つのセグメントをさらに含んでもよい。
【0062】
シガレット20000は、少なくとも1つのラッパ24000によって包装される。ラッパ24000には、外部空気が流入されたり、内部気体が流出されたりする少なくとも1つの孔(hole)が形成される。一例として、シガレット20000は、1つのラッパ24000によって包装される。他の例として、シガレット20000は、2以上のラッパ24000によって重畳して包装されもする。例えば、第1ラッパによってタバコロッド21000が包装され、第2ラッパによってフィルタロッド22000が包装される。そして、個別ラッパによって包装されたタバコロッド21000及びフィルタロッド22000が結合され、第3ラッパによってシガレット20000全体が再包装される。もし、タバコロッド21000、またはフィルタロッド22000それぞれが複数個のセグメントで構成されるならば、それぞれのセグメントが個別ラッパによって包装される。そして、個別ラッパによって包装されたセグメントが結合されたシガレット20000全体が他のラッパによっても再包装される。
【0063】
タバコロッド21000は、エアロゾル生成物質を含む。例えば、エアロゾル生成物質は、グリセリン、プロピレングリコール、エチレングリコール、ジプロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール及びオレイルアルコールのうち、少なくとも1つを含んでもよいが、それらに限定されるものではない。また、タバコロッド21000は、風味剤、湿潤剤及び/または有機酸(organic acid)のような他の添加物質を含んでもよい。また、タバコロッド21000には、メントールまたは保湿剤などの加香液が、タバコロッド210に噴射されることによって添加される。
【0064】
タバコロッド21000は、多様に作製される。例えば、タバコロッド21000は、シート(sheet)によっても作製され、筋(strand)によっても作製される。また、タバコロッド21000は、タバコシートが細かく切られた刻みタバコによっても作製される。また、タバコロッド21000は、熱伝導物質によって取り囲まれる。例えば、熱伝導物質は、アルミニウムホイルのような金属ホイルでもあるが、それに限定されない。一例として、タバコロッド21000を取り囲む熱伝導物質は、タバコロッド21000に伝達する熱を押し並べて分散させ、タバコロッドに加えられる熱伝導率を向上させ、それにより、タバコ味を向上させうる。また、タバコロッド21000を取り囲む熱伝導物質は、誘導加熱式ヒータによって加熱されるサセプタとしての機能を行うことができる。この際、図面に示されていないが、タバコロッド21000は、外部を取り囲む熱伝導物質以外にも追加のサセプタをさらに含んでもよい。
【0065】
フィルタロッド22000は、酢酸セルロースフィルタでもある。一方、フィルタロッド22000の形状には、制限がない。例えば、フィルタロッド22000は、円柱状ロッドでもあり、内部に中空を含むチューブ状ロッドでもある。また、フィルタロッド22000は、リセス状ロッドでもある。もし、フィルタロッド22000が複数個のセグメントで構成された場合、複数個のセグメントのうち、少なくとも1つが違う形状に作製されてもよい。
【0066】
フィルタロッド22000は、香味が生じるようにも作製される。一例として、フィルタロッド22000に加香液が噴射され、加香液が塗布された別途の纎維がフィルタロッド22000の内部に挿入されてもよい。
【0067】
また、フィルタロッド22000には、少なくとも1つのカプセル23000が含まれる。ここで、カプセル23000は、香味を発生させる機能を行い、エアロゾルを発生させる機能を行ってもよい。例えば、カプセル32400は、香料を含む内容液を被膜で覆い包んだ構造でもある。カプセル32400は、球状または円筒状を有するが、それらに制限されるものではない。
【0068】
もし、フィルタロッド22000にエアロゾルを冷却するセグメントが含まれる場合、冷却セグメントは、高分子物質または生分解性高分子物質によっても製造される。例えば、冷却セグメントは、純粋なポリ乳酸のみによっても作製されるが、それに限定されない。または冷却セグメントは、複数個の孔たちが抜けたセルロースアセテートフィルタに作製される。しかし、冷却セグメントは、上述した例に限定されず、エアロゾルの冷却機能が遂行可能であれば、制限なしに該当される。
【0069】
一方、図4には、示されていないが、一実施例によるシガレット20000は、前段フィルタをさらに含んでもよい。前段フィルタは、タバコロッド21000において、フィルタロッド22000に対向する一側に位置する。前段フィルタは、タバコロッド21000の外部への離脱を防止し、喫煙中、タバコロッド21000から液状化されたエアロゾルがエアロゾル生成装置(図1ないし図3の10000)に流れて行くことを防止する。
【0070】
図5は、一実施例による1次切断機及び2次切断機を含む板状葉製造装置を示す図面である。
【0071】
図5を参照すれば、板状葉刻みタバコ製造装置500は、板状葉刻みタバコを製造する工程のコンベヤユニットに初期板状葉シート501を供給する。
【0072】
初期板状葉シート501は、葉身(leaf lamina)及びタバコ葉柄(leaf stem)のうち、1つまたは両方を研磨または粉砕して得られた微粒子タバコを凝集させて形成される。また、初期板状葉シート501は、タバコの処理、取り扱い及び配送中に形成されたタバコ粉末、タバコ微粉及びその他の微粒子タバコ副産物のうち、1つ以上の微量を含んでもよい。
【0073】
初期板状葉シート501は、タバコ粒子の凝集に役に立つように1つ以上の内因性結合剤、1つ以上の外因性結合剤、またはそれらの組合わせを含んでもよい。
【0074】
また、初期板状葉シート501は、タバコ及び非タバコ纎維、エアロゾル形成剤、湿潤剤、可塑剤、加香剤、充填剤、水性及び非水生溶媒、及びそれらの組合わせを含む、その他の添加剤を含んでもよいが、それらに限定されるものではない。
【0075】
加熱式エアロゾル発生物品のエアロゾル形成基材として初期板状葉シート501を使用しようとする場合、初期板状葉シート501は、乾燥重量基準として約5%超のエアロゾル形成剤含量を有することが望ましい。望ましくは、加熱エアロゾル発生物品に使用するための初期板状葉シート501は、乾燥重量基準として約5%ないし約30%のエアロゾル形成剤含量を有してもよい。
【0076】
一方、初期板状葉シート501は、下のような過程を通じて製造される。ハンマミルを用いてタバコ原料を1次粉砕し、1次粉砕されたタバコ原料をシフト(shifting)して1次サイズ分離を進める。また、カッターミルを用いてタバコ原料を2次粉砕し、振動スクリーンを用いて2次粉砕されたタバコ原料に対して2次サイズ分離を進める。次いで、粉砕済みのタバコ原料に添加剤を混合し、リファイニング及び撹拌過程を経てスラリーを生成する。生成されたスラリーを薄く広げてシートを形成し、シートを乾燥することで、初期板状葉シート501が製造される。しかし、初期板状葉シート501が製造される過程は、それに限定されない。
【0077】
一実施例において、板状葉刻みタバコ製造装置500は、供給ローラを用いて初期板状葉シート501をコンベヤユニットに供給する。コンベヤユニットは、コンベヤベルトでもあるが、それに限定されない。
【0078】
一方、板状葉刻みタバコ製造装置500には、初期板状葉シート501を1次切断機510に投入させる1次コンベヤユニットと、複数枚の中間板状葉シート511ないし513それぞれを複数個の2次切断機521ないし523に投入させる2次コンベヤユニットが含まれる。2次コンベヤユニットの個数は、中間板状葉シート511ないし513の個数に基づいて決定される。例えば、図5のように、1次切断機510を通じて3枚の中間板状葉シート511ないし513が製造される場合、板状葉刻みタバコ製造装置500には、3個の2次コンベヤユニットが含まれる。
【0079】
1次切断機510に投入された初期板状葉シート501は、所定数の中間板状葉シート511ないし513に切断される。一実施例において、1次切断機510は、下部面に切削刃が配置された装置でもある。また、他の実施例において、1次切断機510は、対向する2個のローラを含み、2個のローラは、互いに反対方向に回転することで、1次切断機510に投入された初期板状葉シート501を通過させうる。また、ローラの外周面には、複数個の切削刃が配置される。すなわち、初期板状葉シート501が1次切断機510を通過して複数個の切削刃によって切断することで、複数枚の中間板状葉シート511ないし513にも製造される。
【0080】
例えば、板状葉刻みタバコ製造装置500は、1次切断機510を用いて初期板状葉シート501を切断することで、3個の中間板状葉シート511ないし513を製造することができるが、中間板状葉シート511ないし513の個数は、それに限定されない。
【0081】
板状葉刻みタバコ製造装置500は、2次コンベヤユニットを用いて中間板状葉シート511ないし513をそれぞれ2次切断機521ないし523に投入させうる。2次切断機521ないし523は、1次切断機510の下流に配置される。また、2次切断機521ないし523は、それぞれ所定距離だけ離隔される。
【0082】
一実施例において、2次切断機521ないし523は、1次切断機510を基準に並んで配置されるか、階段式に配置されるか、ジグザグ式に配置される。しかし、2次切断機521ないし523が配置される方法は、それに限定されない。
【0083】
板状葉刻みタバコ製造装置500は、2次切断機521ないし523を用いて中間板状葉シート511ないし513を縦方向に切断することで、それぞれの中間板状葉シート511ないし513ごとに複数本の板状葉ストランドを製造することができる。
【0084】
中間板状葉シート511ないし513それぞれは、2次切断機521ないし523に設定された切断スペックに基づいて複数本の板状葉ストランドにも製造される。一実施例において、2次切断機521ないし523に設定される切断スペックは、板状葉ストランド本数でもあるが、それに限定されない。
【0085】
一方、コンベヤユニットに初期板状葉シート501を供給する供給ローラの回転力は、供給ローラの部分ごとに異なる。例えば、供給ローラの中間部分から側部に行くほど供給ローラの回転力は弱くなる。したがって、供給ローラを介して供給される初期板状葉シート501が複数枚の中間板状葉シート511ないし513に切断せず、直ちに縦方向に切断される場合、供給ローラの中間部分を介して供給された初期板状葉シート501が切断され、製造された板状葉ストランドと供給ローラの側部を介して供給された初期板状葉シート501が切断されて製造された板状葉ストランド間の品質差が存在する。これは、結果として、板状葉ストランドを切断して製造した板状葉刻みタバコの品質差にもつながる。
【0086】
本実施例による板状葉刻みタバコ製造装置500は、供給ローラを介して供給された板状葉シートから製造された板状葉ストランドが均一な品質を有するように、初期板状葉シート501を直ちに縦方向に切断する代わりに、先に1次切断機510を用いて初期板状葉シート501をさらに狭幅の複数枚の中間板状葉シート511ないし513に切断した後、2次切断機521ないし523を用いて中間板状葉シート511ないし513のそれぞれを縦方向に切断して複数本の板状葉ストランドを製造することができる。
【0087】
また、板状葉刻みタバコ製造装置500は、2次切断機521ないし523のそれぞれに対する欠陥有無を判別することができる欠陥検出装置をさらに含んでもよい。一実施例において、欠陥検出装置は、2次切断機521ないし523に異物が存在したり、切削刃が割れたりするような欠陥を検出することができる。欠陥検出装置によって2次切断機521ないし523のうち、一部に欠陥が発生したと判別された場合、板状葉刻みタバコ製造装置500は、欠陥が発生した2次切断機への中間板状葉シートへの流入を防止する。
【0088】
一実施例において、板状葉刻みタバコ製造装置500は、欠陥が発生した2次切断機に中間板状葉シートを移動させる2次コンベヤユニットの動作を中断させうる。または、板状葉刻みタバコ製造装置500は、バイパス(bypass)コンベヤユニットをさらに含み、バイパスコンベヤユニットは、欠陥が発生した2次切断機に流入される中間板状葉シートを迂回させうる。板状葉刻みタバコ製造装置500は、バイパスコンベヤユニットの末端にローラを配置し、中間板状葉シートをロール状に収集する。ロール状に収集された中間板状葉シートは、欠陥が発生していない2次切断機または復旧された2次切断機によって切断される。
【0089】
本実施例による板状葉刻みタバコ製造装置500は、複数個の2次切断機521ないし523を利用することで、2次切断機521ないし523のうち、一部に欠陥が発生しても、工程を中断させず、残りの2次切断機を用いて工程を進行することができる。
【0090】
一実施例において、コンベヤユニットのうち、一部は、地面と水平方向に配置され、残りの一部は、傾斜するように地面と斜めに配置される。例えば、初期板状葉シート501は、地面と水平方向に移動して1次切断機510を通過することで、中間板状葉シート511ないし513に切断され、中間板状葉シート511ないし513は、地面と水平方向に所定距離を移動した後、地面に対して斜めに移動することで、2次切断機521ないし523に投入される。しかし、コンベヤユニットの配置例は、それに限定されない。
【0091】
板状葉刻みタバコ製造装置500は、複数個の2次切断機521ないし523それぞれの下流に配置された複数個の3次切断機を含んでもよい。3次切断機は、2次切断機521ないし523と所定の距離だけ離隔される。板状葉刻みタバコ製造装置500は、3次切断機を用いて複数本の板状葉ストランドを横方向に切断することで、複数個の板状葉刻みタバコを製造することができる。3次切断機については、図7で後述する。
【0092】
図6は、一実施例による2次切断機を用いて板状葉ストランドを製造する例示を説明するための図面である。
【0093】
図6を参照すれば、板状葉刻みタバコ製造装置は、コンベヤユニットを用いて中間板状葉シート610を2次切断機600に投入させうる。一実施例において、中間板状葉シート610を2次切断機600に移動させるコンベヤユニットは傾斜するように地面と斜めに(または垂直に)配置される。
【0094】
板状葉刻みタバコ製造装置は、2次切断機600を用いて中間板状葉シート610を縦方向に切断することで、複数本の板状葉ストランド620を製造することができる。一方、「縦方向」とは、中間板状葉シート610が移動する方向を意味することができる。
【0095】
一実施例において、2次切断機600は、対向する2個のローラを含み、2個のローラは、互いに反対方向に回転することで、2次切断機600に投入された中間板状葉シート610を通過させうる。また、ローラの外周面には、複数個の切削刃が配置される。すなわち、中間板状葉シート610が2次切断機600を通過して複数個の切削刃によって切断することで、複数本の板状葉ストランド620にも製造される。
【0096】
中間板状葉シート610それぞれは、2次切断機600に設定された切断スペックに基づいて複数本の板状葉ストランド620に製造される。一実施例において、2次切断機600に含まれたローラの外周面に配置された切削刃の個数によって製造される板状葉ストランド620の本数が決定される。
【0097】
図7は、一実施例による3次切断機を用いて板状葉刻みタバコを製造する例示を説明するための図面である。
【0098】
図7を参照すれば、板状葉刻みタバコ製造装置は、コンベヤユニットを用いて中間板状葉シート710を2次切断機700に投入させうる。板状葉刻みタバコ製造装置は、2次切断機700を用いて中間板状葉シート710を縦方向に切断することで、複数本の板状葉ストランド720を製造することができる。
【0099】
以下、2次切断機700に係わる内容は、図6で説明した内容を参考にする。
【0100】
2次切断機700の下流には、3次切断機730が位置することができる。3次切断機730は、2次切断機700に対して所定の距離だけ離隔される。板状葉刻みタバコ製造装置は、3次切断機730を用いて複数本の板状葉ストランド720を横方向に切断することで、複数個の板状葉刻みタバコ740を製造することができる。一方、「横方向」とは、中間板状葉シート710が移動する方向の垂直方向を意味する。
【0101】
一実施例において、3次切断機730は、切削はさみでもある。切削はさみは、第1切削面を含む第1刃と、第1切削面と交差し、対象物を切断する第2切削面を含む第2刃で構成される。3次切断機730の第1刃及び第2刃は、中間板状葉シート710が移動する方向と垂直に位置する。2次切断機700を通過した複数本の板状葉ストランド720は、3次切断機730の第1刃の第1切削面と第2刃の第2切削面によって切断して複数個の板状葉刻みタバコ740が製造される。
【0102】
複数本の板状葉ストランド720は、3次切断機730に設定された切断スペックに基づいて複数個の板状葉刻みタバコ740に製造される。一実施例において、3次切断機730の刃交差周期によって製造される板状葉刻みタバコ740の縦方向長さが決定される。一方、板状葉刻みタバコ740の縦方向長さは、刃交差周期以外にも、2次切断機700の回転速度によって決定される。
【0103】
図8は、一実施例による加香器を含む板状葉製造装置を示す図面である。
【0104】
図8の板状葉刻みタバコ製造装置800は、供給ローラ、1次切断機、2次切断機及び3次切断機を含んでもよい。供給ローラ、1次切断機、2次切断機及び3次切断機についての内容は、図5ないし図7で上述した内容を参考にする。
【0105】
図8を参照すれば、板状葉刻みタバコ製造装置800は、板状葉刻みタバコを製造する工程のコンベヤユニットに初期板状葉シート801を供給することができる。板状葉刻みタバコ製造装置800は、初期板状葉シート801が1次切断機810によって複数枚の中間板状葉シートに切断される前に、加香器820を用いて初期板状葉シート801上に加香液を供給することができる。
【0106】
本実施例による板状葉刻みタバコ製造装置800は、初期板状葉シート801が均一に加香されるように、初期板状葉シート801が1次切断機810によって複数枚の中間板状葉シートに切断される前に、加香器820を用いて初期板状葉シート801上に加香液を供給することができる。
【0107】
一実施例において、初期板状葉シート801は、加香処理されたシートでもある。加香方式は、1次加香(casing)と2次加香(top flavoring)に区分される。
【0108】
1次加香(casing)は、煙をソフトにするための過程である。1次加香(casing)物質には甘草、とうもろこしシロップ、砂糖などが含まれるが、それに限定されない。一方、たばこ葉(tobacco)を1次加香(casing)処理する方法では、ケーシング混合物にたばこ葉(tobacco)を漬けるか(dipping)、たばこ葉にケーシング混合物を噴射(spraying)するなどの方法が用いられる。
【0109】
2次加香(top flavoring)は、タバコ固有の味を向上させるための過程である。2次加香(top flavoring)物質には、オレンジ、ぶどうなど各種の果物、コーヒー、メントールなどが含まれるが、それに限定されない。
【0110】
1次加香(casing)物質は、ほとんど水溶性であって、重く、熱に強い特徴がある。一方、2次加香(top flavoring)物質は、ほとんど脂溶性であって、揮発性が強く、熱に強い特徴がある。
【0111】
一方、初期板状葉シート801を製造する過程の後半部には、初期板状葉シート801を乾燥する段階が含まれる。一般的に乾燥段階では、100℃以上の温度で約5分位シートを乾燥する。かように初期板状葉シート801の製造過程で初期板状葉シート801が高温で長時間乾燥されることにより、乾燥前初期板状葉シート801が2次加香(top flavoring)処理されても、乾燥段階を経て相当部分の2次加香(top flavoring)物質が熱変形されるか、消失する。
【0112】
板状葉刻みタバコ製造装置800は、供給ローラを介して1次加香(casing)処理された初期板状葉シート801を供給される。板状葉刻みタバコ製造装置800は、供給ローラの下流に位置した加香器820を用いて初期板状葉シート801上に2次加香(top flavoring)処理のための加香液を供給することができる。
【0113】
本実施例による板状葉刻みタバコ製造装置800は、1次加香(casing)及び2次加香(top flavoring)処理された初期板状葉シートを供給される代わりに、1次加香(casing)処理だけなされた初期板状葉シート801を供給された後、加香器820を用いて初期板状葉シート801上に2次加香(top flavoring)処理のための加香液を供給することで、2次加香(top flavoring)物質の熱変形又は消失を防止することができる。
【0114】
一実施例において、加香器820は、加香ノズルでもある。加香ノズルは、初期板状葉シート801の上端及び下端のうち、いずれか1箇所に位置し、加香ノズルの周辺を通過する初期板状葉シート801上に加香液を噴射することができる。または加香器820は、加香ローラでもある。加香ローラは、初期板状葉シート801の上端及び下端のうち、いずれか1箇所に位置し、加香ローラの周辺を通過する初期板状葉シート801上に加香液を塗ることができる。または加香器820は、初期板状葉シート801の上端に位置した加香ノズル及び初期板状葉シート801の下端に位置した加香ローラを含んでもよい。その場合、加香ノズルは加香ノズルの下を通過する初期板状葉シート801の上部面に加香液を噴射し、加香ローラは、加香ローラ上を通過する初期板状葉シート801の下部面に加香液を塗ることができる。
【0115】
また、加香器820は、複数個で構成される。一実施例において、複数個の加香器は、初期板状葉シート801が供給される方向に並んで配置される。その場合、複数個の加香器それぞれは、互いに異なる加香液を初期板状葉シート801に供給することができる。他の実施例において、複数個の加香器は、初期板状葉シート801が供給される方向の垂直方向に並んで配置される。その場合、複数個の加香器を用いて初期板状葉シート801上によって均一に加香液を供給することができる。
【0116】
図9は、一実施例による水供給ノズル及び/または乾燥器を含む板状葉製造装置を示す図面である。
【0117】
図9の板状葉刻みタバコ製造装置900は、供給ローラ、1次切断機910、2次切断機及び3次切断機を含んでもよい。また、板状葉刻みタバコ製造装置900は、加香器をさらに含んでもよい。供給ローラ、1次切断機910、2次切断機、3次切断機及び加香器に関する内容は、図5ないし図8で上述した内容を参考にする。
【0118】
図9を参照すれば、板状葉刻みタバコ製造装置900は、板状葉刻みタバコを製造する工程のコンベヤユニットに初期板状葉シート901を供給することができる。板状葉刻みタバコ製造装置900は、初期板状葉シート901の水分含量を測定する測定器をさらに含んでもよい。
【0119】
初期板状葉シート901には、初期板状葉シート901の乾燥重量の一定比率だけ水分が含まれる。一実施例において、初期板状葉シート901の水分は、初期板状葉シート901の乾燥重量の約7%ないし15%でもある。しかし、初期板状葉シート901の水分含量は、それに限定されない。
【0120】
一方、初期板状葉シート901には、水分が目標値を超えて含まれるか、目標値未満に含まれる。一実施例において、板状葉刻みタバコ製造装置900は、初期板状葉シート901上に水分を供給する水供給ノズル920及び初期板状葉シート901を乾燥する乾燥器930のうち、少なくともいずれか1つを含んでもよい。板状葉刻みタバコ製造装置900は、水供給ノズル920及び乾燥器930の少なくともいずれか1つを用いて初期板状葉シート901の水分含量を調節することができる。
【0121】
一実施例において、測定器を用いて初期板状葉シート901の水分含量を測定した結果、水分含量が目標値未満である場合、板状葉刻みタバコ製造装置900は、水供給ノズル920を用いて初期板状葉シート901上に水分を供給することができる。または、初期板状葉シート901の水分含量が目標値を超えた場合、板状葉刻みタバコ製造装置900は、乾燥器930を用いて初期板状葉シート901を乾燥することができる。
【0122】
また、板状葉刻みタバコ製造装置900は、測定器を用いて初期板状葉シート901の水分含量をリアルタイムで測定し、初期板状葉シート901の水分含量が目標値に保持されるように、水供給ノズル920及び乾燥器930を動的に制御することができる。
【0123】
図10は、一実施例による互いに異なる種類の板状葉刻みタバコを製造して混合する例示を説明するための図面である。
【0124】
図10を参照すれば、第1装置1010、第2装置1020及び第3装置1030は、図5ないし図9で上述した板状葉製造装置を示す。すなわち、第1ないし第3装置1010、1020、1030は、板状葉刻みタバコを製造する工程を並列的に進行することができる。
【0125】
一実施例において、第1ないし第3装置1010、1020、1030に互いに異なる種類の初期板状葉シートが供給される。
【0126】
初期板状葉シートを構成する物質によって初期板状葉シートの種類が決定される。一実施例において、初期板状葉シートは、乾燥重量当り還元糖、総アンモニア及び総アルカロイドに基づいて初期板状葉シートの種類が決定される。総アルカロイドは、例えば、ニコチンと、ノルニコチン、アナタビン、アナバシン及びミオスミンを含む少量のアルカロイドを意味する。
【0127】
板状葉刻みタバコ混合装置1000は、第1ないし第3装置1010、1020、1030から製造された第1ないし第3板状葉刻みタバコ1015、1025、1035を混合することで、混成板状葉刻みタバコ1040を製造することができる。第1ないし第3板状葉刻みタバコ1015、1025、1035は、互いに異なる種類の初期板状葉シートから製造された板状葉刻みタバコでもある。
【0128】
具体的に、第1ないし第3装置1010、1020、1030から製造された第1ないし第3板状葉刻みタバコ1015、1025、1035それぞれは、第1方向1055に移動する第1コンベヤユニット1050に載置される。第1コンベヤユニット1050に載置された第1ないし第3板状葉刻みタバコ1015、1025、1035は、所定距離だけ移動した後、第1方向1055と垂直方向である第2方向1065に移動する第2コンベヤユニット1060に載置される。
【0129】
図10を参照すれば、第2コンベヤユニット1060が第2方向1065に移動することにより、第3板状葉刻みタバコ1035、第2板状葉刻みタバコ1025及び第1板状葉刻みタバコ1015順に第2コンベヤユニット1060に載置される。すなわち、第1ないし第3板状葉刻みタバコ1015、1025、1035が第1コンベヤユニット1050から第2コンベヤユニット1060に載置される過程で、第1ないし第3板状葉刻みタバコ1015、1025、1035が混合されて混成板状葉刻みタバコ1040が製造される。
【0130】
一実施例において、第1ないし第3板状葉刻みタバコ1015、1025、1035の混合比は、第1−1ないし第1−3コンベヤユニット1051ないし1053の速度によって決定される。または、第1ないし第3板状葉刻みタバコ1015、1025、1035の混合比は、第1ないし第3装置1010、1020、1030のそれぞれから第1ないし第3板状葉刻みタバコ1015、1025、1035が噴出される速度によって決定される。
【0131】
例えば、所定の特性(例えば、総乾燥重量基準10%の還元糖)を有する混成板状葉刻みタバコ1040を製造するために、第1−1ないし第1−2コンベヤユニット1051、1052の速度を3cm/secに設定し、第1−3コンベヤユニット1053の速度を1cm/secに設定することができる。
【0132】
一方、板状葉刻みタバコ混合装置1000は、第1ないし第3装置1010、1020、1030から製造された第1ないし第3板状葉刻みタバコ1015、1025、1035を同一位置に噴出させることで、第1ないし第3板状葉刻みタバコ1015、1025、1035を混合してもよい。その場合、第1ないし第3装置1010、1020、1030それぞれから第1ないし第3板状葉刻みタバコ1015、1025、1035が噴出される速度によって第1ないし第3板状葉刻みタバコ1015、1025、1035の混合比が決定される。
【0133】
本実施例による板状葉刻みタバコ混合装置1000は、別途のブレンド装置なしに、複数個の板状葉刻みタバコ1015、1025、1035を混合することができる。板状葉刻みタバコ混合装置1000は、複数個の板状葉刻みタバコ製造装置1010、1020、1030から製造された複数個の板状葉刻みタバコ1015、1025、1035が同一位置に噴出されるように制御するか、移動方向が互いに異なる複数個のコンベヤユニットを用いて複数個の板状葉刻みタバコ1015、1025、1035を混合することができる。
【0134】
また、板状葉刻みタバコ混合装置1000は、コンベヤユニットの速度及び板状葉刻みタバコ1015、1025、1035の噴出速度のうち、少なくともいずれか1つを制御して、複数個の板状葉刻みタバコ1015、1025、1035の混合比を決定することで、所望の特性を有する混成板状葉刻みタバコ1040を製造することができる。
【0135】
図11は、一実施例による板状葉刻みタバコを製造する方法のフローチャートである。
【0136】
図11を参照すれば、段階1110において、板状葉刻みタバコ製造装置は、初期板状葉シートを供給することができる。一実施例において、板状葉刻みタバコ製造装置は、供給ローラを用いて初期板状葉シートをコンベヤユニットに供給することができる。
【0137】
段階1120において、板状葉刻みタバコ製造装置は、加香器を用いて初期板状葉シート上に加香液を供給することができる。
【0138】
板状葉刻みタバコ製造装置は、供給ローラを介して1次加香(casing)処理された初期板状葉シートを供給される。板状葉刻みタバコ製造装置は、供給ローラの下流に位置した加香器を用いて初期板状葉シート上に2次加香(top flavoring)処理のための加香液を供給することができる。
【0139】
一実施例において、加香器は、加香ノズルでもある。加香ノズルは、初期板状葉シートの上端及び下端のうち、いずれか1箇所に位置し、加香ノズルの周辺を通過する初期板状葉シート上に加香液を噴射する。または加香器は、加香ローラでもある。加香ローラは、初期板状葉シートの上端及び下端のうち、いずれか1箇所に位置し、加香ローラの周辺を通過する初期板状葉シート上に加香液を塗ることができる。または加香器は、初期板状葉シートの上端に位置した加香ノズル及び初期板状葉シートの下端に位置した加香ローラを含んでもよい。その場合、加香ノズルの下を通過する初期板状葉シートの上部面に加香液を噴射し、加香ローラ上を通過する初期板状葉シートの下部面に加香液を塗ることができる。
【0140】
また、加香器は、複数個で構成される。一実施例において、複数個の加香器は、初期板状葉シートが供給される方向に並んで配置される。その場合、複数個の加香器それぞれは、互いに異なる加香液を初期板状葉シートに供給することができる。他の実施例で複数個の加香器は、初期板状葉シートが供給される方向の垂直方向に並んで配置される。その場合、複数個の加香器を用いて初期板状葉シート上により均一に加香液を供給することができる。
【0141】
一方、板状葉刻みタバコ製造装置は、初期板状葉シートが1次切断機によって複数枚の中間板状葉シートに切断する前に、加香器を用いて初期板状葉シート上に加香液を供給することができる。
【0142】
段階1130において、板状葉刻みタバコ製造装置は、1次切断機を用いて初期板状葉シートを切断することで、複数枚の中間板状葉シートを製造することができる。
【0143】
1次切断機に投入された初期板状葉シートは、所定数の中間板状葉シートに切断する。一実施例において、1次切断機は、対向する2個のローラを含み、2個のローラは、互いに反対方向に回転することで、1次切断機に投入された初期板状葉シートを通過させうる。また、ローラの外周面には、複数個の切削刃が配置される。すなわち、初期板状葉シートが1次切断機を通過して複数個の切削刃によって切断することで、複数枚の中間板状葉シートに製造される。
【0144】
段階1140において、板状葉刻みタバコ製造装置は、1次切断機の下流に配置されており、所定間隔ほど互いに離隔された複数個の2次切断機を用いて複数枚の中間板状葉シートを縦方向に切断することで、複数本の板状葉ストランドを製造する。
【0145】
一実施例において、2次切断機は、1次切断機を基準に並んで配置されるか、階段式に配置されるか、ジグザグ式に配置される。中間板状葉シートそれぞれは、2次切断機に設定された切断スペックに基づいて複数本の板状葉ストランドに製造される。一実施例において、2次切断機に設定される切断スペックは、板状葉ストランド本数でもあるが、それに限定されない。
【0146】
一方、板状葉刻みタバコ製造装置は、2次切断機それぞれに対する欠陥有無を判別する欠陥検出装置をさらに含んでもよい。欠陥検出装置によって、2次切断機のうち、一部に欠陥が発生したと判別された場合、板状葉刻みタバコ製造装置は、欠陥が発生した2次切断機への中間板状葉シートの流入を防止する。
【0147】
一実施例において、板状葉刻みタバコ製造装置は、欠陥が発生した2次切断機に中間板状葉シートを移動させる2次コンベヤユニットの動作を中断させうる。または、板状葉刻みタバコ製造装置は、バイパス(bypass)コンベヤユニットをさらに含み、バイパスコンベヤユニットは、欠陥が発生した2次切断機に流入される中間板状葉シートを迂回させうる。
【0148】
段階1150において、板状葉刻みタバコ製造装置は、複数個の2次切断機それぞれの下流に配置された複数個の3次切断機を用いて複数本の板状葉ストランドを横方向に切断することで、複数個の板状葉刻みタバコを製造することができる。
【0149】
3次切断機は、2次切断機に対して所定距離ほど離隔される。複数本の板状葉ストランドは、3次切断機に設定された切断スペックに基づいて複数個の板状葉刻みタバコに製造される。
【0150】
一方、複数個の板状葉刻みタバコ製造装置を用いて、板状葉刻みタバコを製造する工程を並列的に進めてもよい。一実施例において、複数個の板状葉刻みタバコ製造装置には、互いに異なる種類の初期板状葉シートが供給される。この際、複数個の板状葉刻みタバコ製造装置から製造された互いに異なる種類の板状葉刻みタバコを混合することで、混成板状葉刻みタバコを製造することができる。
【0151】
本実施例に係わる技術分野において通常の知識を有する者は、前記記載の本質的な特性から外れない範囲内で変形された形態に具現可能であるということを理解できるであろう。したがって、開示された方法は、限定的な観点ではなく、説明的な観点で考慮されねばならない。本発明の範囲は、前述した説明ではなく、特許請求の範囲に示されており、それと同等な範囲内にある全ての相違点は、本発明に含まれるものと解釈されねばならない。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11