JP7766675B2 - エアロゾル生成物品を製造する方法 - Google Patents
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Description
エアロゾル生成物品を連続的に製造する方法であって、方法が、
(i)エアロゾル生成基材の連続ウェブ又は連続帯を提供することと、
(ii)サセプタ材料の連続ウェブを提供することと、
(iii)サセプタ材料の連続ウェブを連続的に切断して複数のサセプタパッチを形成することと、
(iv)エアロゾル生成基材の連続ウェブ又は連続帯の表面に複数のサセプタパッチを、連続する各サセプタパッチ間に事前定義された一定間隔を伴って順々に付着させることと、
(v)エアロゾル生成基材の連続ウェブ又は連続帯及びサセプタパッチを連続ロッドに形成することと、を含み、
ステップ(iii)が、サセプタ材料の連続ウェブを周囲に支持する支持ドラム及び複数の円周方向に離隔した切断要素を周囲に有する切断ドラムを含む、回転切断ユニットを用いて実行され、切断要素が、支持ドラムと協調して、サセプタ材料の連続ウェブをシャー切断して複数のサセプタパッチを形成する、方法が提供される。
最初に図1a及び図1bを参照すると、エアロゾル生成物品1を誘導加熱し、それによってデバイスのユーザが吸入するためのエアロゾルを生成する誘導加熱システムを含む、エアロゾル生成デバイスで使用するエアロゾル生成物品1の第1の実施例が示されている。そのような装置については、当技術分野では知られており、本明細書ではさらに詳細には説明しない。エアロゾル生成物品1は、細長く、遠位端11a及び近位端(又は口側端)11bを有し、略円筒形である。円形の断面により、ユーザによる物品1の取り扱い、及びエアロゾル生成デバイスのキャビティ又は加熱コンパートメントへの物品1の挿入が容易になる。
図2aを参照すると、図1a及び図1bを参照して上述したエアロゾル生成物品1の第1の実施例を製造する装置30及び方法の概略図が示されている。図2bは、図2bにおける矢印方向に装置30を通って移動するときの、エアロゾル生成基材10及びサセプタパッチ28の平面図である。
動作中、エアロゾル生成基材10の連続ウェブ34は、基材供給リール32から連続的に供給される。同時に、サセプタ材料の連続ウェブ40は、サセプタ供給リール38から給送ローラ42、44を介して粘着剤塗布ユニット46に連続的に供給される。粘着剤塗布ユニット46は、サセプタ材料の連続ウェブ40の表面に粘着剤47を塗布する。例示される実施例では、粘着剤塗布ユニット46は、粘着剤47をサセプタ材料の連続ウェブ40の表面に断続的に、且つウェブ40の全幅にわたって塗布する。このようにして、不連続の粘着領域60(図3及び図4を参照)が、サセプタ材料の連続ウェブ40の表面上に形成されて、粘着性のない領域62が、サセプタ材料の連続ウェブ40の進行方向に、隣接する粘着領域60間に形成される。
サセプタ切断ユニット48によって提供されるサセプタパッチ28は、エアロゾル生成基材10の連続ウェブ40の表面に付着されてもよく、それによって、例えば図2b及び図4に示されるように、連続する各サセプタパッチ28のエッジの間に一定且つ所定の間隔74が存在する。一定且つ所定の間隔74は、例えば、1mm~20mmであってもよい。一定且つ所定の間隔74を隣接するサセプタパッチ28のエッジ間に生成するために、支持ドラム66によって搬送されたサセプタ材料の連続ウェブ40が切断ドラム68によって切断されてサセプタパッチ28を形成した直後の所定の期間、サセプタ切断ユニット48は、サセプタ材料の連続ウェブ40と支持ドラム66との間の相対移動を可能にする。この相対移動によって、サセプタパッチ28がサセプタ材料の連続ウェブ40から切断された後の短い期間、サセプタ材料の連続ウェブ40が、静止したままであるか、又は低下した速度で進行することが可能となる。サセプタ材料の連続ウェブ40と支持ドラム66との間の相対移動は、例えば、支持ドラム66によるサセプタ材料の連続ウェブ40に加えられる吸引力を低下させることによって実現されてもよく、同時に、サセプタパッチ28と支持ドラム66との間に相対移動がないことを保証するために、切断済みのサセプタパッチ28と支持ドラム66との間で十分な吸引力を維持する。このようにして、サセプタ切断ユニット48によってサセプタ材料の連続ウェブ40から切断されたサセプタパッチ28は、サセプタパッチ28が切断されたサセプタ材料の連続ウェブ40よりも速い速度で短期間に運搬され、それにより、隣接するサセプタパッチ28のエッジ間に所望の一定且つ所定の間隔74を生成する。
離隔されたサセプタパッチ28がその表面に接着されたエアロゾル生成基材10の連続ウェブ34は、帯切断ユニット52(図6において最もよく分かる)に供給され、帯切断ユニット52は、エアロゾル生成基材10の連続ウェブ34及びサセプタパッチ28を同時に切断して、複数の連続エアロゾル生成帯16及び複数のサセプタ帯18を形成する。実施形態では、帯切断ユニット52は、エアロゾル生成基材10の連続ウェブ34及びサセプタパッチ28を切断して、約1mmの帯幅を有するエアロゾル生成帯16及びサセプタ帯18を形成する。したがって、サセプタパッチ28が上述のように5mmの幅を有する場合、各サセプタパッチ28を切断することによって、5つのサセプタ帯18が形成されることを理解されたい。
エアロゾル生成帯16及びサセプタ帯18は、ロッド形成ユニット56に運搬され、ロッド形成ユニット56においてエアロゾル生成帯16及びサセプタ帯18が連続ロッド88に形成される。必要に応じて、包装紙(図示せず)の連続シートが、供給リール(図示せず)からロッド形成ユニット56に供給されてもよく、又はロッド形成ユニット56の下流に位置し得る別個の包装ユニットに(この場合も供給リールから)供給されてもよい。包装紙のシートが、ロッド形成ユニット56又は別個の包装ユニットを通して移送及びガイドされると、シートは、連続ロッド88が包材14によって周囲を囲まれるように、エアロゾル生成帯16及びサセプタ帯18の周囲に巻かれ得る。
(任意選択で、包材14によって周囲を囲まれた)連続ロッド88は、次いでロッド切断ユニット58に移送され、ロッド切断ユニット58において、適切な位置で所定の長さに切断されて複数のエアロゾル生成物品1を形成する。ロッド切断ユニット58によって形成されるエアロゾル生成物品1は、5mm~50mm、好ましくは10mm~30mmの長さを有してもよい。この長さは、図1a及び図1bを参照して上述したエアロゾル生成基材10の長さに対応することを理解されたい。連続ロッド88は、好ましくは、一連のサセプタパッチ28を切断することによって形成されるサセプタ帯18の端部間の実質的に中間点において、ロッド切断ユニット58によって繰り返し切断される。このようにして、サセプタ帯18は、ロッド切断ユニット58によって切断されず、それにより切断要素上の摩耗が低下する。さらに、サセプタ帯18はエアロゾル生成帯16より短いため、サセプタ帯18の端部は、ロッド切断ユニット58によって形成されたエアロゾル生成物品1のいずれかの端部において視認できない。この種の方法は、エアロゾル生成物品1の大量生産に特に適当であると理解されたい。
さらなるユニット(図示せず)は、ロッド切断ユニット58の下流に配置されてもよく、上述したマウスピースセグメント20などの1つ又は複数の追加構成要素を提供し、ロッド切断ユニット56により形成される個々のエアロゾル生成物品1とこれらを組み立てて、例えば図1に示される種類の、完成したエアロゾル生成物品1を形成するように構成され得る。この場合、別個の包装ユニットが、ロッド切断ユニット58の下流に設けられてもよく、それによって、組み立てられた構成要素が、完成したエアロゾル生成物品1を形成するために同時に包装されてもよい。さらなるユニットは、装置30の一部を形成してもよく、又は最終組み立てラインの一部を形成する別個のスタンドアロンユニットであってもよい。
ここで図7a及び図7bを参照すると、エアロゾル生成物品を誘導加熱し、それによってデバイスのユーザが吸入するためのエアロゾルを生成する誘導加熱システムを含む、エアロゾル生成デバイスで使用するエアロゾル生成物品2の第2の実施例が示されている。エアロゾル生成物品2は、図1a及び図1bを参照して上述したエアロゾル生成物品1に類似しており、対応する構成要素は、同一の参照番号を使用して識別される。
図8aを参照すると、図7a及び図7bを参照して上述したエアロゾル生成物品2の第2の実施例を製造する装置130及び方法の第1の実施形態の概略図が示されている。図8bは、図8bにおける矢印方向に装置130を通って移動するときの、エアロゾル生成基材10及びサセプタパッチ28の平面図である。装置130及び方法は、図2~図6に関して上述した装置30及び方法に類似であり、対応する構成要素は、同一の参照番号を用いて識別される。
動作中、エアロゾル生成基材10の連続ウェブ34は、基材供給リール32から連続的に供給される。同時に、サセプタパッチ28は、装置30及び対応する方法に関連して上述した全く同じ方法で準備され、詳細については繰り返さない。以下の説明から明らかとなるように、各サセプタパッチ28は、図7a及び図7bを参照して上述した、完成したエアロゾル生成物品2における細長い第2の帯13(即ち、細長サセプタ12)に対応する。
サセプタ切断ユニット48によって提供されるサセプタパッチ28は、エアロゾル生成基材10の連続ウェブ34の表面に付着されてもよく、それによって、例えば図8b及び図4に示されるように、連続する各サセプタパッチ28のエッジの間に一定且つ所定の間隔74が存在する。一定且つ所定の間隔74は、例えば、1mmから20mmであってもよく、装置30及び対応する方法に関連して上述した同じ方法で実現される。
離隔されたサセプタパッチ28がその平坦面に接着されたエアロゾル生成基材10の連続ウェブ34が、帯切断ユニット52(図9において最もよく分かる)に供給される。帯切断ユニット52は、サセプタパッチ28を切断することなく、エアロゾル生成基材10の連続ウェブ34の露出した側部領域190のみを切断して、サセプタパッチ28と共に複数の連続エアロゾル生成帯16を形成する。実施形態では、帯切断ユニット52は、エアロゾル生成基材10の連続ウェブ34の露出した側部領域190を切断して、約1mmの帯幅を有するエアロゾル生成帯16を形成する。
エアロゾル生成基材10の連続ウェブ34の露出した側部領域190を切断することによって形成されるエアロゾル生成帯16、細長いキャリア帯17及び接着されたサセプタパッチ28は、ロッド形成ユニット56に運搬され、ロッド形成ユニット56においてそれらが連続ロッド88に形成される。必要に応じて、包装紙(図示せず)の連続シートが、供給リール(図示せず)からロッド形成ユニット56に供給されてもよく、又はロッド形成ユニット56の下流に位置し得る別個の包装ユニットに(この場合も供給リールから)供給されてもよい。包装紙のシートが、ロッド形成ユニット56又は別個の包装ユニットを通して移送及びガイドされると、シートは、連続ロッド88が包材14によって周囲を囲まれるように、エアロゾル生成帯16及びサセプタパッチ28の周囲に巻かれ得る。
(任意選択で、包材14によって周囲を囲まれた)連続ロッド88は、次いでロッド切断ユニット58に移送され、ロッド切断ユニット58において、適切な位置で所定の長さに切断されて複数のエアロゾル生成物品2を形成する。ロッド切断ユニット58によって形成されるエアロゾル生成物品2は、5mm~50mm、好ましくは10mm~30mmの長さを有してもよい。この長さは、図7a及び図7bを参照して上述したエアロゾル生成基材10の長さに対応することを理解されたい。連続ロッド88は、好ましくは、サセプタパッチ28のエッジ間の実質的に中間点において、ロッド切断ユニット58によって繰り返し切断される。このようにして、サセプタパッチ28は、ロッド切断ユニット58によって切断されず、それにより切断要素上の摩耗が低下する。さらに、サセプタパッチ28はエアロゾル生成帯16より短いため、個々のサセプタパッチ28(即ち、細長い第2の帯13)の端部は、ロッド切断ユニット58によって形成されたエアロゾル生成物品2のいずれかの端部において視認できない。この種の方法は、エアロゾル生成物品2の大量生産に特に適当であると理解されたい。
さらなるユニット(図示せず)は、ロッド切断ユニット58の下流に配置されてもよく、上述したマウスピースセグメント20などの1つ又は複数の追加構成要素を提供し、ロッド切断ユニット56により形成される個々のエアロゾル生成物品2とこれらを組み立てて、例えば図7に示される種類の、完成したエアロゾル生成物品2を形成するように構成され得る。この場合、別個の包装ユニットが、ロッド切断ユニット58の下流に設けられてもよく、それによって、組み立てられた構成要素が、完成したエアロゾル生成物品2を形成するために同時に包装されてもよい。さらなるユニットは、装置130の一部を形成してもよく、又は最終組み立てラインの一部を形成する別個のスタンドアロンユニットであってもよい。
図10aを参照すると、図7a及び図7bを参照して上述したエアロゾル生成物品2の第2の実施例を製造する装置230及び方法の第2の実施形態の概略図が示されている。図10bは、図10bにおける矢印方向に装置230を通って移動するときの、エアロゾル生成基材10及びサセプタパッチ28の平面図である。装置230及び方法は、図2~図6及び図8~図9に関して上述した装置30、130及び方法に類似であり、対応する構成要素は、同一の参照番号を用いて識別される。
動作中、エアロゾル生成基材10の連続ウェブ34は、基材供給リール32から連続的に供給され、エアロゾル生成基材10の連続帯218は、上述の通り回転カッターユニット290によって連続ウェブ34のエッジ19から分離され、移送ローラ92、94によって連続ウェブ34から移送される。同時に、サセプタ材料の連続ウェブ40は、サセプタ供給リール38から給送ローラ42、44を介して粘着剤塗布ユニット46に連続的に供給される。粘着剤塗布ユニット46は、サセプタ材料の連続ウェブ40の表面に粘着剤47を塗布する。例示される実施例では、粘着剤塗布ユニット46は、粘着剤47をサセプタ材料の連続ウェブ40の表面に断続的に、且つウェブ40の全幅にわたって塗布する。このようにして、不連続の粘着領域60(図3及び図11を参照)は、サセプタ材料の連続ウェブ40の表面上に形成されて、粘着性のない領域62が、サセプタ材料の連続ウェブ40の進行方向に、隣接する粘着領域60間に形成されている。
サセプタ切断ユニット48によって提供されるサセプタパッチ28は、エアロゾル生成基材10の連続帯218の平坦面に付着されてもよく、それによって、例えば図10b及び図11に示されるように、連続する各サセプタパッチ28のエッジの間に一定且つ所定の間隔74が存在する。一定且つ所定の間隔74は、例えば、1mmから20mmであってもよく、装置30及び対応する方法に関連して上述した同じ方法で実現される。
エアロゾル生成基材10の連続帯218が、回転カッターユニット290によってエアロゾル生成基材10の連続ウェブ34のエッジ19から分離された後、エアロゾル生成基材10の残りのウェブ34は、帯切断ユニット52(図12において最も良く分かる)に給送される。帯切断ユニット52は、その全幅にわたってエアロゾル生成基材10の連続ウェブ34を切断して、図7a及び図7bを参照して上述した完成したエアロゾル生成物品2内の細長い第1の帯15に対応する複数の連続エアロゾル生成帯16を形成する。実施形態では、帯切断ユニット52は、エアロゾル生成基材10の連続ウェブ34を切断して、約1mmの帯幅を有するエアロゾル生成帯16を形成する。
エアロゾル生成基材10の連続ウェブ34を切断することによって形成されるエアロゾル生成帯16は、ロッド形成ユニット56に運搬され、ロッド形成ユニット56においてエアロゾル生成帯16が連続ロッド88に形成される。接着されたサセプタパッチ28を有するエアロゾル生成基材10の連続帯218も、給送ローラ51によってロッド形成ユニット56に運搬され、エアロゾル生成帯16と結合されて、連続ロッド88を形成する。必要に応じて、包装紙(図示せず)の連続シートが、供給リール(図示せず)からロッド形成ユニット56に供給されてもよく、又はロッド形成ユニット56の下流に位置し得る別個の包装ユニットに(この場合も供給リールから)供給されてもよい。包装紙のシートが、ロッド形成ユニット56又は別個の包装ユニットを通して移送及びガイドされると、シートは、連続ロッド88が包材14によって周囲を囲まれるように、エアロゾル生成帯16及びサセプタパッチ28の周囲に巻かれ得る。
(任意選択で、包材14によって周囲を囲まれた)連続ロッド88は、次いでロッド切断ユニット58に移送され、ロッド切断ユニット58において、適切な位置で所定の長さに切断されて複数のエアロゾル生成物品2を形成する。ロッド切断ユニット58によって形成されるエアロゾル生成物品2は、5mm~50mm、好ましくは10mm~30mmの長さを有してもよい。この長さは、図7a及び図7bを参照して上述したエアロゾル生成基材10の長さに対応することを理解されたい。連続ロッド88は、好ましくは、サセプタパッチ28のエッジ間の実質的に中間点において、ロッド切断ユニット58によって繰り返し切断される。このようにして、サセプタパッチ28は、ロッド切断ユニット58によって切断されず、それにより切断要素上の摩耗が低下する。さらに、サセプタパッチ28はエアロゾル生成帯16より短いため、個々のサセプタパッチ28(即ち、細長い第2の帯13)の端部は、ロッド切断ユニット58によって形成されたエアロゾル生成物品2のいずれかの端部において視認できない。この種の方法は、エアロゾル生成物品2の大量生産に特に適当であると理解されたい。
さらなるユニット(図示せず)は、ロッド切断ユニット58の下流に配置されてもよく、上述したマウスピースセグメント20などの1つ又は複数の追加構成要素を提供し、ロッド切断ユニット56により形成される個々のエアロゾル生成物品2とこれらを組み立てて、例えば図7に示される種類の、完成したエアロゾル生成物品2を形成するように構成され得る。この場合、別個の包装ユニットが、ロッド切断ユニット58の下流に設けられてもよく、それによって、組み立てられた構成要素が、完成したエアロゾル生成物品2を形成するために同時に包装されてもよい。さらなるユニットは、装置230の一部を形成してもよく、又は最終組み立てラインの一部を形成する別個のスタンドアロンユニットであってもよい。
Claims (17)
- エアロゾル生成物品(1、2)を連続的に製造する方法であって、前記方法が、
(i)エアロゾル生成基材(10)の連続ウェブ(34)を提供することと、
(ii)サセプタ材料の連続ウェブ(40)を提供することと、
(iii)前記サセプタ材料の連続ウェブ(40)を連続的に切断して複数のサセプタパッチ(28)を形成することと、
(iv)前記エアロゾル生成基材(10)の前記連続ウェブ(34)の一部の表面に前記複数のサセプタパッチ(28)を、連続する各サセプタパッチ(28)間に事前定義された一定間隔(74)を伴って順々に付着させることと、
(v)前記エアロゾル生成基材(10)の前記連続ウェブ(34)の長手方向に沿って前記エアロゾル生成基材(10)の前記連続ウェブを帯状に切断し、その後、前記エアロゾル生成基材(10)の前記連続ウェブ(34)及び前記サセプタパッチ(28)を連続ロッド(88)に形成することと、
を含む、方法。 - ステップ(iii)が、前記サセプタパッチ(28)が前記サセプタ材料の連続ウェブ(40)の進行方向に略同一の長さを有するように、事前定義された一定間隔で前記サセプタ材料の連続ウェブ(40)を均等に切断することを含む、請求項1に記載の方法。
- ステップ(iii)が、前記サセプタ材料の連続ウェブ(40)を周囲に支持する支持ドラム(66)及び複数の円周方向に離隔した切断要素(72)を周囲に有する切断ドラム(68)を含む、回転切断ユニット(64)を用いて実行され、前記切断要素(72)が、前記支持ドラム(66)と協調して、前記サセプタ材料の連続ウェブ(40)をシャー切断して前記複数のサセプタパッチ(28)を形成する、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記支持ドラム(66)が、複数の円周方向に離隔した凹部(70)を周囲に含み、前記切断ドラム(68)上の前記切断要素(72)が、前記支持ドラム(66)及び前記切断ドラム(68)の両方が回転する間、前記円周方向に離隔した凹部(70)と協調して、前記サセプタ材料の連続ウェブ(40)をシャー切断して前記複数のサセプタパッチ(28)を形成する、請求項3に記載の方法。
- 前記支持ドラム(66)が、吸引ドラムであり、前記サセプタ材料の連続ウェブ(40)及び前記サセプタパッチ(28)の1つ又は複数が、吸引力によって前記吸引ドラムの周囲に支持される、請求項3又は4に記載の方法。
- 連続する各サセプタパッチ(28)間の前記事前定義された一定間隔(74)が、前記サセプタ材料の連続ウェブ(40)を切断してサセプタパッチ(28)を形成した直後の所定の期間、前記サセプタ材料の連続ウェブ(40)と前記支持ドラム(66)との間の相対移動を可能にすることによって得られる、請求項3~5のいずれか一項に記載の方法。
- 前記サセプタ材料の連続ウェブ(40)と前記支持ドラム(66)との間の相対移動が、前記サセプタ材料の連続ウェブ(40)に加えられる前記吸引力を低下させることによって得られる、請求項5に記載の方法。
- 前記複数のサセプタパッチ(28)のそれぞれが、略同一の寸法を有する、請求項1~7のいずれか一項に記載の方法。
- 各サセプタパッチ(28)の前記長さが、5mm~50mmであり、好ましくは、各サセプタパッチ(28)の前記長さが、10mm~30mmである、請求項2に記載の方法。
- 連続する各サセプタパッチ(28)間の前記事前定義された一定間隔(74)が、1mm~20mmであり、好ましくは、前記事前定義された一定間隔が、2mm~10mmである、請求項1~9のいずれか一項に記載の方法。
- ステップ(iv)が、前記サセプタパッチ(28)を前記エアロゾル生成基材(10)の前記連続ウェブ(34)の前記表面に接着させることを含む、請求項1~10のいずれか一項に記載の方法。
- ステップ(iv)が、前記サセプタパッチ(28)を前記エアロゾル生成基材(10)の前記連続ウェブ(34)の前記表面上に押圧することを含み、好ましくは、前記押圧するステップが、カムローラ(76)を用いて実行される、請求項1~11のいずれか一項に記載の方法。
- ステップ(i)において提供される前記エアロゾル生成基材(10)の前記連続ウェブ(34)が、中心線(118)を有する略平坦面を含み、ステップ(iv)が、前記複数のサセプタパッチ(28)を、実質的に前記中心線(118)に沿って前記略平坦面に順々に付着させることを含む、請求項1~12のいずれか一項に記載の方法。
- 前記方法が、
(vi)前記連続ロッド(88)を切断して、少なくとも1つのサセプタパッチ(28)をそれぞれが含む複数の個々のエアロゾル生成物品(1、2)を形成することをさらに含む、請求項1~13のいずれか一項に記載の方法。 - ステップ(vi)が、隣接するサセプタパッチ(28)間の位置で前記連続ロッド(88)を切断することを含む、請求項14に記載の方法。
- ステップ(vi)が、隣接するサセプタパッチ(28)間の実質的に中間点において前記連続ロッド(88)を切断することを含む、請求項15に記載の方法。
- ステップ(iv)で前記複数のサセプタパッチ(28)が付着される前記連続ウェブの前記一部は、前記連続ウェブ(34)から切断された連続帯(218)として形成される、請求項1乃至16のいずれか1項に記載の方法。
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