流体封装的制作方法

专利名称：流体封装的制作方法
技术领域：
本发明涉及在吸烟制品加工中使用的流体封装。如本文中所用，术语“吸烟制品”包括可抽吸产品例如基于烟草、烟草衍生物、膨胀 烟草、再造烟草或烟草代用品的卷烟、雪茄和小雪茄，并且还包括发热而非燃烧型产品。吸 烟制品可以被装有滤嘴以供吸烟者抽吸气流。
背景技术：
已知可以在吸烟制品的滤嘴内设置含有香料例如薄荷醇的易碎胶囊。通过向滤嘴 外侧施加压力，吸烟者可以破坏其中的胶囊并释放香料。由此，想要向吸入的气流中加入香 料的吸烟者通过简单地挤压滤嘴即可达到目的。在其中具有香料的个体可破坏胶囊及其加工方法本身是已知的，并且例如在WO 2007/010407、WO 2006/136199 和 WO 2006/136197 以及 EP0513603 中进行了介绍。迄今为止，通过在滤嘴杆加工期间将个体胶囊从输送辊逐一分配到丝束流内，已 经可以将易碎胶囊装入吸烟制品的滤嘴中。对于给定的期望机械速度，逐一输送胶囊会对杆内相邻胶囊之间的可实现间隔赋 予下限。杆内放置胶囊的间隔在本文中也被称为“间距”。间距会受到例如可以将胶囊送入 机械内的速度以及输送辊上的胶囊数量的限制。对间距的限制就约束了能够装入给定长度滤嘴杆内的胶囊数量。因此，例如在适 合用于一根卷烟的滤嘴长度内装入多于一个胶囊就会很困难。而且，要使用个体输送方法 加工具有含胶囊分段的多分段滤嘴也会很困难。另外，对于给定的期望间距，滤嘴杆的运行速度会受到输送辊能够将胶囊输送到 丝束内的速度的限制。而且，需要辅助机械来用于使输送辊的旋转和滤嘴加工过程中的其他设备同步。 这可能会限制滤嘴加工机械的运行速度。而且，如果由于输送系统内的堵塞而造成输送遗漏，那么就会导致废品率更高。而且，胶囊的定位或间距可能会由于机械起动期间的速度改变而难以控制。为了 保持胶囊之间的稳定间隔，经常需要复杂的编码器。更进一步地，由于胶囊在滤嘴杆加工过程中的输送较迟，因此只有一次质检以确 保胶囊处于杆内，从而导致高废品率。

发明内容
本发明提供了一种用于在吸烟制品滤嘴杆内设置一个或多个易碎胶囊的可选方法。本发明提供了一种在吸烟制品加工中使用的流体封装，包括间隔开的第一和第二 易碎含流体元件以及将所述易碎含流体元件彼此连接的狭长连接元件。正如以下更加详细介绍的那样，流体封装可以被用于卷烟滤嘴加工机械中以将含
7流体元件装入滤嘴杆内。可以在杆内放置的胶囊的间距由流体封装中含流体元件之间的间隔确定。因此可 以实现杆内胶囊间的小间隔。正如以下更加详细介绍的那样，由此即可使用流体封装以加 工多分段滤嘴，使一个分段在其中具有易碎的含流体元件。而且，正如以下更加详细介绍的那样，在滤嘴加工机械中使用流体封装以将胶囊 装入滤嘴杆内与在其中将胶囊个别地分配到杆内的卷烟滤嘴加工机械相比具有更少的移 动部件并且能够以更快的速度运行。而且，含流体元件的定位有含流体元件在流体封装内的位置确定。因此，即使是机 械速度在起动期间有波动，胶囊的定位/间距也得以保持。根据本发明，还提供了一种制备在吸烟制品加工中使用的滤嘴杆的方法，该方法 包括输送流体封装以使得易碎含流体元件中的至少一个被设置在杆内。输送流体封装可以包括推送流体封装或拉动流体封装。流体封装可以从保持器被拉入移动的连续纤维束中。制备滤嘴杆的方法可以进一步包括用包装纸来包装其中具有流体封装的连续纤 维束并切分在其中具有流体封装的已包装纤维束以形成滤嘴杆。部分包装纸可以与传送带摩擦接触以使传送带的移动带动包装纸移动。而且，部 分连续纤维束可以与包装纸摩擦接触以使包装纸的移动带动连续纤维束移动，由此移动所 述的连续纤维束。而且，部分流体封装可以与连续纤维束摩擦接触以使连续纤维束的移动 带动流体封装移动，由此从保持器拉出流体封装并拉入连续纤维束中。本发明还提供了一种制备用于吸烟制品的多分段滤嘴的方法，包括制备第一滤嘴 分段，将第一滤嘴分段与第二滤嘴分段对齐并用包装纸包装第一滤嘴分段和第二滤嘴分段 以将它们连接在一起，由此形成多分段滤嘴。第一滤嘴分段可以是利用流体封装制成的滤嘴杆的全部或切分部分。第一滤嘴分 段可以包括在其中具有香料的明胶胶囊，而第二滤嘴分段可以包括活性炭。本发明还提供了一种方法，包括在第一和第二易碎含流体元件之间成形狭长的连 接元件，由此制成用于在吸烟制品加工中使用的流体封装，流体封装包括第一和第二易碎 含流体元件以及狭长的连接元件。本发明还提供了一种制备用于吸烟制品的滤嘴杆的装置，该装置包括输送机构， 被设置用于输送流体封装以使得易碎含流体元件中的至少一个被设置在杆内。本发明还提供了一种装置，包括组装站，被设置用于在第一和第二易碎含流体元 件之间成形狭长的连接元件，由此制成用于在吸烟制品加工中使用的流体封装，流体封装 包括第一和第二易碎含流体元件以及狭长的连接元件。本发明还提供了一种用于吸烟制品的滤嘴，该滤嘴包括流体封装，流体封装具有 易碎的含流体元件以及连接至易碎含流体元件的一部分狭长连接元件。滤嘴可以具有第一和第二分段，并且流体封装可以被包含在第一分段内。滤嘴可以包括第二流体封装，并且第二流体封装可以包括易碎的含流体元件以及 连接至易碎含流体元件的一部分狭长连接元件，并且第二流体封装可以被包含在第二滤嘴 分段内。本发明还提供了一种吸烟制品，包括如本文中所述的滤嘴。


为了可以更加完整地理解本发明，现在将参照附图将本发明的实施例作为说明性 示例来进行介绍，在附图中图1示出了流体封装各部分的横截面。图2示出了用于利用流体封装来制备滤嘴杆的机械。图3示出了用于利用流体封装来制备滤嘴杆的机械的一部分。图4示出了用于利用流体封装来制备滤嘴杆的机械的一部分。图5示出了由图1中所示机械加工出的滤嘴杆。图6示出了卷烟组装过程。图7示出了组装好的卷烟。图8示出了另一种滤嘴杆，其中具有流体封装的切割部分。图9示出了组装多分段滤嘴杆的过程。图10示出了使用多分段滤嘴杆的卷烟组装过程。图11示出了用于制备流体封装的机械。图12示出了用于制备流体封装的机械的一部分。图13示出了用于制备流体封装的机械的一部分，流体封装在其中具有两种不同
类型的香料。图14示出了包含胶囊的流体封装，胶囊在其中具有不同的香料，利用流体封装加 工的滤嘴杆以及利用滤嘴杆加工的卷烟。图15示出了用于制备流体封装的另一种机械。
具体实施例方式图1(a)和1(b)示出了流体封装1的一个示例的垂直截面图。如图所示，流体封 装1包括狭长连接元件2，在袋状区域4内包含有多个含流体胶囊3。如图1(c)中所示，每 一个胶囊3都可以包括明胶的外壁3a以及装有液体香料的内部空间北。每一个胶囊都可 选地通过超声波点焊W被固定至其中一个袋状区域4的内部以沿连接元件2牢固地定位胶囊。如图1(a)和1(b)中所示，狭长的连接元件2是管的形式，具有沿其平均间隔分布 的袋状区域4。将胶囊点焊至管内部就使得管在每一个胶囊两侧的区域5内变平，以界定出 其对应的袋状区域4。连接元件2可以由多孔接装纸制成，其对于由吸烟者通过卷烟吸入的气流来说是 可透过的。多孔接装纸通常在现有技术中被用作用于卷烟滤嘴的包装。连接元件2可选地 或附加地可以由醋酸纤维素构成。可选地或附加地，连接元件2可以由纤维素或木浆纤维 纸或具有添加剂例如碳的浸渍纸构成。正如以下更加详细介绍的那样，可以在卷烟加工期间使用流体封装1以将明胶胶 囊3装入卷烟滤嘴中。明胶胶囊3含有香料例如薄荷醇，由卷烟的吸烟者通过挤压滤嘴外 侧使胶囊的外壁3a破裂即可将香料释放到滤嘴丝束内。图2示出了用于加工其中设有明胶胶囊的滤嘴杆的机械6。机械6使用例如图1中所示并且如上所示的流体封装1以将胶囊装入杆内。在机械6中，滤嘴丝束7通过一组传送滚筒9被从丝束源8抽出，并且被压缩通过 喷嘴(未示出)以及通过成型枪11的凸榫10。流体封装1被从卷筒12抽出并被输送通过 凸榫10以将封装装入丝束流7内。图3和4示出了成型枪区域11的垂直截面图。如图所示，流体封装1由置中设备 C输送通过凸榫10，目的是为了将流体封装轴向置中在丝束流内。置中设备C具有被连接 至中空管14的调节模块13，中空管14将流体封装引入丝束流7的中心。调节模块沿伸入 拉伸面内的方向偏离流体封装。调节模块被设置用于调节中空管的位置以使流体封装被居 中地设置在成品杆内。在成型枪内，其中的丝束和流体封装被包装在通过滚筒15从卷筒R抽出的接装纸 P内以形成狭长的滤嘴杆。环形成型枪带16由滚筒18引导沿成型枪床体B行进，并且牵引 接装纸、丝束和流体封装通过成型枪。成型枪带16在其行进通过成型枪时向内弯曲，由此 成形接装纸以使其中的丝束和流体封装被柱状地纸包装起来。喷胶器14向接装纸施加粘 合剂例如热融胶水或聚醋酸乙烯酯(PVA)。具有加热或冷却元件的密封单元17将接装纸围 绕滤嘴丝束密封。PVA或胶水也可以被用于在将接装纸与丝束粘合之前在接装纸上敷设固 定线以使丝束和接装纸在成型枪内粘合在一起。参照图2，机械6包括用于检测胶囊3的存在或位置的微波探测器18和切割机，切 割机具有刀具19用于切割狭长滤嘴杆和其中流体封装的连接元件，由此形成滤嘴杆分段 20。连接元件在胶囊3之间的位置处被切割。在起动时，通过微波探测器18确定胶囊位置并且调节切割机刀具19的切分位置 以将胶囊相对于刀具定位在正确的位置。而且，检测到的胶囊位置可以被用于确定切割机 应该开始进行切割的时间。微波探测器18也可以用作质量检测设备。微波探测器18检测流体封装1中的缺 陷例如杆内损坏或缺少的胶囊。机械具有移位寄存器(未示出)，被设置用于随后在组装过 程中丢弃检测到的有缺陷构件。例如，如果微波探测器确定胶囊有缺陷，那么移位寄存器即 可被设置为使得组装好的含有该胶囊的滤嘴杆被丢弃。流体封装1可以包括由供应商接合在一起的多个较小长度的流体封装。沿卷筒12 设有检测系统(未示出)，被设置用于检测流体封装中的接头。这是一种光学设备，其检测 色彩变化并且被连接至机械的监视系统和移位寄存器。机械被编程为利用移位寄存器以在 切分刀具19之后通过机械的弹射系统(未示出)弹出损坏的产品。而且，尽管流体封装1已经如上所述在每一个袋状区域4内都具有一个胶囊3，但 是可选地流体封装也可以在每一个袋状区域内都具有两个或更多个胶囊。不含明胶胶囊的常规滤嘴杆由本身公知的常规滤嘴加工机械加工并且就不在本 文中进行介绍。本发明的一个优点是其可以在这样的常规滤嘴加工机械中实施。如上所述，流体封装1与接装纸和丝束一起由成型枪带通过机械6拉出。因此，将 封装送入机械内的速度被与成型枪速度自动同步。相比之下，单独的输送系统需要独立的 输送系统和附加机械以将输送辊的旋转与成型枪速度同步。这些附加的移动部件可能会对 运行速度加以限制，并且不是滤嘴加工机械6所需要的。另外，由于将封装送入机械内的速 度仅受成型枪速度的限制，因此机械6可以更加轻易地被设置为以最高速度运行。
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由机械6加工出的滤嘴杆内的胶囊间距与流体封装内胶囊之间的间隔相同并受 其限制。该间隔例如可以在7-30mm的范围内，不过更长或更短的间隔也是可行的。因此，在由机械6加工出的滤嘴杆中，间距与胶囊被送入机械内的速度无关。相比 之下，在单独的输送系统中，间距要受到可以将胶囊送入机械内的速度以及输送辊上的胶 囊数量的限制。因此，与其他的滤嘴加工机械相比，通过机械6可以实现杆内胶囊之间更短 的间隔。而且，在机械6中，胶囊在被送入机械内之前就被预定位在封装内，导致由于胶囊 定位误差而在机械上造成的废品减少并因此降低了总废品量。因此这种工艺与在其中单独 输送胶囊的现有工艺相比更加有效并且浪费的丝束更少。由此，机械6与在其中单独分配 松散胶囊的滤嘴制备机械相比可以得到更低的废品率。而且，在单独的输送系统中，如果没有通过输送辊正确地拾取胶囊，那么机械就会 加工出缺少了胶囊的有缺陷滤嘴杆。相比之下，可以在将封装1装载到卷筒12上之前就检 查流体封装1是否在每一个袋状区域4内都含有胶囊，由此确保单个胶囊的输送。更进一步地，胶囊在滤嘴杆内的定位由胶囊在流体封装内的位置确定。因此，即 使是机械速度例如在起动期间有波动时，或者是如果丝束载体由于丝束在其经过机械时拉 伸、压缩或松弛而移动，也仍然可以保持胶囊的定位/间距。图5示出了由机械6加工出的滤嘴杆21。滤嘴杆包括用多孔接装纸23包装的醋 酸纤维素接装丝束22。连接元件2中包含两个含流体胶囊3的切割分段M被设置在杆内。 滤嘴的直径在4-10mm的范围内。胶囊直径在2_6mm的范围内。如下所述，滤嘴杆21被用 于加工一对卷烟。滤嘴杆21内的胶囊之间的间隔被选择为处于ll_32mm的范围内以使得 每一根卷烟的滤嘴内都设有单个胶囊。但是，这些范围并不是为了加以限制，并且本领域技术人员应该理解较大或较小 的滤嘴直径、胶囊直径或胶囊间隔均可采用。图5中示出的滤嘴杆21可以被用于组装卷烟。参照图6，通过将滤嘴杆21、第一 纸包装烟草杆25、第二纸包装烟草杆沈轴向对齐并将它们用涂有胶水的水松纸分段27包 装以将它们连接在一起而组装卷烟。随后切割包装好的滤嘴杆，由此形成一对组装好的卷 烟观。用于以这种方式组装卷烟的组装站本身是公知的并且不在本文中进行详细介绍。图7示出了组装卷烟28的截面。组装卷烟28包括滤嘴四，通常为圆柱形纸包装 的烟草杆25以及通常为圆柱形的水松纸包装分段27a。连接元件2 的切割分段被设置在 滤嘴四内，其中包括含有明胶胶囊3的袋状区域4。吸烟者可以通过挤压滤嘴来破坏胶囊 并由此释放香料。在抽吸卷烟时，由吸烟者吸取的部分气流透过袋状区域的多孔接装纸表 面并随着其经过香料而带有香味。利用流体封装1来将明胶胶囊3装入卷烟滤嘴内就允许精确控制胶囊的位置。例 如，机械6的置中设备C允许将胶囊准确地在滤嘴内轴向置中。这是有利的，因为偏心的胶 囊对于使用者来说可能是能感觉到的，使用者可能会因此认为卷烟是有缺陷的。而且，偏心 的胶囊可能会在卷烟的加工、运输或储存期间过早破裂。更进一步地，机械6允许将胶囊设置在每一个滤嘴内的相同位置。因此，吸烟者对 于不同卷烟的体验就是一致的。图8示出了可以由机械6加工的另一种类型的滤嘴杆30。滤嘴杆包括用多孔接
11装纸32包装的醋酸纤维素接装丝束31。连接元件2中包含四个含流体胶囊3的切割分段 33被设置在杆内。每一个含流体元件3都在其中具有薄荷醇香料。如下所述，滤嘴杆30可 以被用于加工多分段滤嘴。对于三段式滤嘴，滤嘴杆30内的胶囊之间的间隔被选择为处于 7-10mm的范围内以使得每一根卷烟的滤嘴内都设有单个胶囊。滤嘴杆30可以被用于加工多分段滤嘴。用于将不同的滤嘴分段加工成多分段滤 嘴的机械本身是已知的并且不在本文中进行详细介绍。例如，由Hauni Maschinenbau制造 的MERLIN机械可以接收多达四种不同类型的滤嘴并将其组合以形成多分段滤嘴。在一个示例中，滤嘴杆30被用于加工具有活性炭分段和含胶囊分段的多分段滤 嘴。图9中示出了组装这种滤嘴杆的过程，其中示出了处于不同组装阶段的滤嘴分段。参照图9，多根滤嘴杆30中的每一根都被切为两半以构成多根切割的滤嘴杆30a， 每一根都在其中具有两个含薄荷醇的胶囊。这些切割的滤嘴杆随后被再次切割以形成具有 连接元件30b切割分段的滤嘴杆，其中具有明胶胶囊。如图所示，切割的滤嘴杆随后被与含活性炭的滤嘴分段34组合。两个切割滤嘴杆 30b被设置在每一个含活性炭分段34的相对两侧。间隙35被设置在每一个组合的滤嘴分 段之间。包括两个烟嘴分段36a，36b的另一滤嘴分段36随后被设置在间隙内，由此形成一 定程度的组合滤嘴分段37。每一个烟嘴分段优选地包括醋酸纤维素丝束。随后切割每一个第二含活性炭滤嘴分段，由此形成含活性炭分段3 和34b，并将 组合滤嘴分段的长度分为两部分37a和37b。每一部分37a，37b因此包括了第一和第二含活性炭分段34a，34b，含活性炭分段 34，第一、第二、第三和第四含胶囊分段30b以及第一和第二烟嘴分段36，每一个烟嘴分段 都包含烟嘴分段36a，36b。每一部分37a随后被用涂有胶水的纸段包装，目的是为了将滤嘴 分段连接在一起，由此形成多分段滤嘴杆。图10示出了使用多分段滤嘴杆37a的卷烟组装过程。如图所示，多分段滤嘴杆 37a被切分为两部分，每一部分都被用于制成两根卷烟。通过将分段37al、第一纸包装烟草 杆38、第二纸包装烟草杆39轴向对齐并用涂有胶水的水松纸分段40包装它们以将它们连 接在一起，即可将每一部分组装成一对卷烟。随后切割包装好的滤嘴杆，由此形成一对组装 的活性炭-薄荷醇卷烟41，42。组装的活性炭-薄荷醇卷烟41，42的滤嘴包括活性炭分段34、含胶囊分段30b和 烟嘴36a，36b。胶囊3被包含在连接元件2的切割分段33内，而连接元件2则被包含在分 段30b内。胶囊3在胶囊内的薄荷醇香料和活性炭香料之间设有边界以使薄荷醇不会被活 性炭吸收。吸烟者可以通过挤压滤嘴并使胶囊破裂来获得薄荷醇的香味，同时设置在滤嘴 内的活性炭可以降低由吸烟者吸入的气流内的某些气体的浓度。要注意的是通过其他的滤嘴加工技术来制造活性炭-薄荷醇卷烟可能是非常困 难的。例如，如果薄荷醇未被封装，那么在抽吸卷烟之前可能就会被活性炭吸收。但是，将 薄荷醇设置在多分段滤嘴分段内包含的胶囊中需要的间距通过个体输送方法是难以实现 的。因此，本发明具有的优点是与未封装薄荷醇或者在其中单独输送胶囊的技术相比，能够 更加轻易地加工活性炭-薄荷醇滤嘴和卷烟。图11示出了用于制备流体封装例如图1中所示和以上介绍的流体封装1的机械43。如图11中所示，通过空气喷嘴44将胶囊3从胶囊分配器喷入纸管45内，通过超声波 点焊将它们在管内固定就位。机械包括形式为可旋转料斗46的胶囊分配器，具有用于容纳胶囊3的料袋46a，每 一个料袋都在其中具有气孔。在料斗旋转时，来自胶囊供应区域S的个体胶囊3由料袋46a接收并且被引导至 压缩空气喷嘴44的路径内，由其将胶囊相继向下吹入圆柱形金属管48内并送入纸管45 中。纸管45由纸板例如围绕成形模块47并且在金属管48上方从卷筒R送出的多孔 接装纸带构成。纸管可选地或附加地可以包括纤维素。可选地或附加地，纸管可以包括醋 酸纤维素、木浆纤维纸或具有辅助材料例如碳的浸渍纸。管可以被成形为使得纸的一个边 缘彼此重叠。参照图11，在成形的材料经过金属管时，它要在超声波焊接设备(未示出)下 经过，该设备用超声波49将重叠的边缘纵向焊接在一起，由此形成管。料斗46具有用于检测料袋内存在胶囊的传感器(未示出)。如果传感器确定料袋 内没有胶囊，那么机械就会临时加速料斗46的旋转以将下一个装满的料袋46a在下一次压 缩空气脉冲的时刻带到压缩气流的路径中。机械43具有另外的探测器，在旋转料斗收集另一个胶囊之前识别料斗内是否已 有截留的胶囊。机械进一步包括第一和第二旋转超声波焊接机50，51，用于将每一个胶囊点焊至 纸管。使用点焊是为了允许最终得到的滤嘴内的气流良好，由此最大化吸烟者抽吸的透过 多孔接装纸并流过香料的气流比例。如图所示，每一个超声波焊接机50，51都包括旋转铁砧50a，51a和振动的超声波 探头50b，51b。第一超声波焊接机50中的超声波探头50a的振动以及旋转铁砧50b的转动 被定时为使得从料斗46喷出的每一个胶囊的前部通过超声波焊接机50被焊接至管。振动 的探头随后升高并且旋转铁砧转动，由此允许通过与其连接的纸携带胶囊经过检测是否存 在胶囊的探测器52，然后经过第二超声波焊接机51。第二超声波焊接机51中的超声波探 头51a的振动以及旋转铁砧51b的转动被定时为使得每一个胶囊的后部被焊接至管。图12示出了可旋转料斗46的一种可选设置。如图所示，料斗46的旋转轴46X平 行于压缩气流44的方向。也就是说，料斗46垂直于气流44的方向移动。如图所示，胶囊 3落入可旋转料斗的料袋内并且被引入压缩空气脉冲44的路径内以向下喷入金属管48并 进入由成形模块47成形的纸管45内。可选地，料斗46的旋转轴可以相对于压缩空气的方向成一定角度以使胶囊在被 吹入管内之前具有沿压缩空气方向的速度分量。这样的结构还有增大胶囊进入料斗区域的 表面积的优点。在一个示例种，料斗的旋转轴相对于压缩气流的方向成45度角。流体封装1可以由通过接头连接在一起的多种长度成形。例如，如果在第一次加 工过程期间形成了第一长度的流体封装，而在随后的加工过程期间形成了第二长度的流体 封装，那么第一和第二长度可以被接合在一起以形成组合的流体封装。为了将各种长度的 流体封装彼此接合，机械43包括设置在机械上的附加超声波焊接工作站(未示出)。用于 滤嘴机械以识别接头并弹射对应材料的可见标记可以被设置在接合的流体封装上。流体封装可以被成形为具有多于一种类型的香料。例如，流体封装可以被成形为使其中相邻的含流体元件包含不同的第一和第二香料。用于制备这种流体封装的机械可以 具有用于将含有第一香料的第一胶囊送入机械内的第一料斗和用于将含有不同的第二香 料的第二胶囊送入机械内的第二料斗。在此情况下，不再是将胶囊喷入金属直管内，而是可 以将胶囊喷入支路引导元件53的支路内并由此在同一纸管45内组合。参照图13，通过用 第一和第二压缩空气脉冲序列(未示出)从第一和第二料斗(未示出)中吹出胶囊(3a， 北)，第一和第二胶囊(3a，3b)就被分别向下送入Y形引导元件53的第一和第二支路(53a， 53b)内，由此在同一纸管45内组合第一和第二胶囊。第一和第二压缩气体脉冲序列被分别 与第一和第二料斗的旋转同步。从第一和第二料斗输送第一和第二胶囊的时间可以被确定 为使第一和第二胶囊被交替地送入纸管内。胶囊随后如上所述被点焊至管，由此形成流体 封装M。流体封装可以被加工为在其中具有多于两种封装的香料，这对于本领域技术人员 来说是显而易见的。用于加工这种流体封装的机械可以具有多于两个的料斗并且用于将胶 囊组合到同一纸管内的支路元件可以具有多于两条的支路。图14(a)示出了流体封装M，其中相邻胶囊3a，;3b将不同的第一和第二香料包含 在内。流体封装M可以被用于通过例如将流体封装M加载到上述机械6中的卷筒12上而 将第一和第二胶囊3a，;3b装入滤嘴杆内，并且输送封装与丝束流相接触，正如以上参照图2 所介绍的那样。图14 (b)示出了包含一部分流体封装M的滤嘴杆55。如图所示，滤嘴杆包括纸管 45中的切割分段56，其含有具有第一香料的胶囊3a以及具有第二香料的胶囊北。滤嘴杆 55内的胶囊之间的间隔在7-10mm的范围内。图14(b)中示出的滤嘴杆55可以被用于组装在滤嘴中具有两个胶囊的卷烟，每一 个胶囊都含有不同的香料。这样的卷烟56在图14(c)中示出。通过将滤嘴杆55和纸包装 的烟草杆57轴向对齐并且用涂有胶水的水松纸分段58包装它们以将它们连接在一起而组 装出卷烟56。用于以这种方式组装卷烟的工作站本身是已知的并且不再在本文中详细介绍。通过向围绕胶囊3a的部分滤嘴55的外侧加压，吸烟者即可破坏胶囊3a并释放出 其中的第一香料。可选地或附加地，通过向围绕胶囊北的部分滤嘴55的外侧加压，吸烟者 即可破坏胶囊北并释放出其中的第二香料。因此，吸烟者可以通过破坏一个或另一个胶囊 或者两个胶囊都破坏而向吸入的气流中添加第一香料的香味、第二香料的香味或者是第一 和第二香料混合在一起的香味。尽管在已经介绍的流体封装中明胶胶囊被包含在多孔接装纸连接元件的袋状区 域内，但是多种其他的变形对于本领域技术人员来说都是显而易见的。例如，可以通过一种改进的共挤成形工艺来加工流体封装。如WO 2007/010407,WO 2006/136199 和 WO 2006/136197 以及 EP0513603 中所述， 可以通过共挤成形工艺来加工出其中具有香料的单个可破坏胶囊。在共挤成形工艺中，可 以挤入具有不同溶解度的两种流体以通过表面张力形成胶囊。图15示出了一种用于通过改进的共挤成形工艺加工流体封装的装置，流体封装 具有通过狭长连接元件彼此连接的第一和第二易碎含流体元件。如图所示，形式为暖明胶溶液的壳流体59以及形式为薄荷醇的液体香料60在压
14力下被分别从罐61和62输送到双流体喷嘴63内。壳流体和液体香料从喷嘴流入载流流 体64的罐65内，它们在此形成液滴66，具有明胶外壳67和薄荷醇的内芯68。载流流体64 可以是例如植物油或者可以是例如明胶在其中不可溶的另一种液体。冷却机构69被设置 在管路外侧用于冷却并固化明胶壳流体。由此形成的流体封装可以随后被从管中取出并干 燥以去除过多的载流材料64。壳流体可以通过壳液体输送单元被送至喷嘴63，壳流体输送单元包括壳液体罐 61、泵(未示出)和壳液体输送管70。如图所示，丝线71被送入壳液体输送系统内并由壳 流体61牵引通过喷嘴63并进入载流流体64内以使其构成将液滴彼此连接的连接元件。丝 线可以由棉纱或醋酸纤维纱构成。丝线71可以通过阀门(未示出)被引入壳液体输送单 元中的管70内。如图所示，一对斜齿轮传动器72a，72b被设置在载流流体64的管65内。在运行 时，液滴66接触由一个或多个电机(未示出)旋转的斜齿轮传动器以用预定速率引导液滴 66通过管65。由此，最终的流体封装中的离散含流体元件之间的间隔或间距即可通过调节 斜齿轮传动器的旋转速率进行控制。图15中所示装置的更多进一步的修改和变形对于本领域技术人员来说都将是显 而易见的。例如，尽管图15中所示装置示出了用于调节流体封装中含流体元件间距的斜齿 轮传动器，但是可选地或者是也可以通过改变载流流体的流速来控制间距，由此调节在管 65内由其携带的液滴之间的间隔。载流流体可以是例如在压力下从罐73被送入管65内， 从而由其以通过所加压力确定的速率携带液滴。可选地或附加地，可以通过改变输送中心 液体和壳液体的压力来控制间距。在本发明的另一种应用中，可以通过向喷嘴63施加超声场来控制胶囊尺寸。在本发明的另一种应用中，可以通过滑轮(未示出)来牵引丝线通过载流流体管。更进一步地，尽管图15中的装置示出了丝线71被送入壳液体输送系统中以使其 构成将液滴彼此连接的连接元件，但是连接元件也可以可选地由明胶壳流体而不是丝线构 成。这可以通过例如调节斜齿轮传动器72a，72b的旋转速率或者输送壳液体、中心液体或 载流液体的压力来实现，以使得在管65内形成的相邻液滴66a，66b的外壳之间存在重叠。 由此，相邻的含明胶流体元件即可由明胶连接元件连接。也就是说，含流体元件可以与狭长 连接元件制成为一体。可选地，流体封装可以包括狭长的明胶杆，具有多个含流体的凹口。封装外表面的 形状可以与凹口外表面的形状无关。以上的实施例或可选方案可以单独或组合使用以实现由本发明提供的效果。例如，尽管以上讨论的多分段滤嘴涉及将单个胶囊装入多分段滤嘴的一个分段 内，但是本领域技术人员应该理解也可以利用本发明中的机械和方法制得多分段滤嘴，使 一个分段在其中包含有多个胶囊。落在所附权利要求保护范围内的更多进一步的修改和变形对于本领域技术人员 来说都将是显而易见的。
权利要求
1.一种在吸烟制品加工中使用的流体封装，包括 间隔开的第一和第二易碎含流体元件；以及将所述易碎含流体元件彼此连接的狭长连接元件。
2.如权利要求1所述的流体封装，其中第一和第二易碎含流体元件被设置在狭长连接 元件内。
3.如权利要求1或权利要求2所述的流体封装，其中连接元件由多孔接装纸制成。
4.如权利要求1所述的流体封装，其中狭长连接元件是延伸穿过易碎含流体元件的丝线。
5.如权利要求1所述的流体封装，其中第一和第二易碎含流体元件与狭长连接元件制 成为一体。
6.如权利要求1至5中的任意一项所述的流体封装，其中第一和第二易碎含流体元件 是明胶胶囊。
7.如权利要求5所述的流体封装，其中流体封装外表面的形状与封装流体的表面形状无关。
8.如以上权利要求中的任意一项所述的流体封装，包括平均间隔的易碎含流体元件序 列，所述序列包括第一和第二易碎含流体元件。
9.如权利要求8所述的流体封装，其中相邻的易碎含流体元件被通过连接元件连接在一起。
10.一种制备在吸烟制品加工中使用的滤嘴杆的方法，所述方法包括输送如权利要求 1至9中的任意一项所述的流体封装以使得所述易碎含流体元件中的至少一个被设置在杆 内。
11.如权利要求10所述的方法，其中流体封装被输送到移动的连续滤嘴材料纤维束 内，并且进一步包括以下步骤用包装纸来包装其中具有流体封装的连续纤维束；并 切分在其中具有流体封装的已包装纤维束以形成滤嘴杆。
12.如权利要求10或11中的任意一项所述的方法，其中流体封装被通过置中设备送入 连续纤维束内。
13.如权利要求11或12中的任意一项所述的方法，其中部分包装纸与传送带摩擦接触以使传送带的移动带动包装纸移动； 部分连续纤维束与包装纸摩擦接触以使包装纸的移动带动连续纤维束移动，由此移动 所述的连续纤维束；部分流体封装与连续纤维束摩擦接触以使连续纤维束的移动带动流体封装移动，由此 将流体封装送入连续纤维束内。
14.如权利要求10至13中的任意一项所述的方法，其中流体封装中的易碎含流体元件 被间隔为使得滤嘴杆包括预定数量的易碎含流体元件。
15.如权利要求11至13中的任意一项所述的方法，其中切割包装好的纤维束以使滤嘴 杆包括预定数量的易碎含流体元件。
16.如权利要求14或权利要求15所述的方法，其中预定数量为一。
17.如权利要求14或权利要求15所述的方法，其中预定数量为二。
18.如权利要求14或权利要求15所述的方法，其中预定数量为四。
19.一种制备用于吸烟制品的多分段滤嘴的方法，包括接收第一滤嘴分段，第一滤嘴分段是根据权利要求10至18中的任意一项所述的方法 制成的滤嘴杆或者是如权利要求50中所述的滤嘴杆； 将第一滤嘴分段与第二滤嘴分段对齐；用包装纸包装第一滤嘴分段和第二滤嘴分段以将它们连接在一起，由此形成多分段滤嘴。
20.一种制备用于吸烟制品的滤嘴杆的方法，包括接收滤嘴杆，滤嘴杆是根据权利要求10至18中的任意一项所述的方法制成的滤嘴杆 或者是如权利要求50中所述的滤嘴杆，滤嘴杆包含两个或更多个易碎含流体元件； 切割滤嘴杆，由此形成第一滤嘴分段； 将第一滤嘴分段与第二滤嘴分段对齐；用包装纸包装第一滤嘴分段和第二滤嘴分段以将它们连接在一起，由此形成多分段滤嘴。
21.如权利要求19或权利要求20所述的方法，其中第二滤嘴分段包括添加剂。
22.如权利要求21所述的方法，其中添加剂是活性炭。
23.如权利要求19或权利要求20所述的方法，进一步包括以下步骤 将第二滤嘴分段与烟嘴分段对齐；并且其中所述包装进一步包括用包装纸包装烟嘴分段以将滤嘴分段与烟嘴分段连接，由此 形成多分段滤嘴。
24.一种制备用于吸烟制品的滤嘴杆的方法，进一步包括 根据权利要求18中所述的方法制备滤嘴杆；通过切割滤嘴杆形成多个第一滤嘴分段以使得每一个第一滤嘴分段都包括一个易碎 含流体元件；将所述第一滤嘴分段中的两个在第二滤嘴分段的相对两端对齐；将第三滤嘴分段与所述第一和第二滤嘴分段对齐；将第一、第二和第三滤嘴分段包装在一起，由此形成多分段滤嘴杆。
25.如权利要求M所述的制备多分段滤嘴杆的方法，其中 第二滤嘴分段包括活性炭；并且第三滤嘴杆包括烟嘴分段。
26.一种方法，包括在第一和第二易碎含流体元件之间成形狭长的连接元件，由此制成用于在吸烟制品加 工中使用的流体封装，流体封装包括第一和第二易碎含流体元件以及狭长的连接元件。
27.如权利要求沈所述的方法，其中第一和第二含流体元件是明胶胶囊并且狭长的连 接元件由多孔接装纸构成。
28.如权利要求27所述的方法，其中成形狭长的连接元件包括 成形多孔的接装纸管；将第一和第二含流体元件相继喷入管内；将第一和第二含流体元件固定至管内侧，由此将所述胶囊连接至管并且彼此连接。
29.如权利要求观所述的方法，其中通过超声波焊接将第一和第二含流体元件固定至 管内侧。
30.如权利要求四所述的方法，其中通过点焊将含流体元件固定至管内侧。
31.如权利要求沈所述的方法，其中易碎含流体元件具有外壳和内部流体，并且进一 步包括通过将用于形成外壳的壳流体以及所述内部流体输送到载流流体内以形成易碎含流 体元件，其中壳流体固化并由此形成外壳。
32.如权利要求31所述的方法，进一步包括将丝线与壳流体一起输送以使丝线延伸穿 过第一和第二含流体元件，由此形成将易碎含流体元件彼此连接的狭长连接元件。
33.如权利要求26所述的方法，其中易碎含流体元件具有外壳和内部流体，并且进一 步包括通过将用于形成外壳的壳流体以及所述内部流体输送到载流流体内以形成易碎含流 体元件和狭长的连接元件，其中壳流体固化并由此形成外壳和狭长的连接元件。
34.一种制备用于吸烟制品的滤嘴杆的装置，所述装置包括输送机构，被设置用于输送 如权利要求1至9中的任意一项所述的流体封装以使得所述易碎含流体元件中的至少一个 被设置在杆内。
35.如权利要求34所述的装置，其中输送机构被设置用于将流体封装输送到移动的连 续纤维束内，并且进一步包括传送机构，被设置用于沿一定路径移动连续纤维束；成型枪，被设置用于通过包装纸包装其中具有流体封装的连续纤维束；以及切割机，被设置用于切割其中具有流体封装的已包装纤维束以形成滤嘴杆。
36.如权利要求34或权利要求35所述的装置，进一步包括置中设备，用于将流体封装 轴向置中在滤嘴内。
37.如权利要求34至36中的任意一项所述的装置，进一步包括保持器，其中输送机构 包括环形传送带，传送带构成成型枪的一部分，并且其中传送带被设置用于带动包装纸移 动以使包装纸和连续纤维束之间的摩擦接触带动连续纤维束移动并且使得连续纤维束和 流体封装之间的摩擦接触带动流体封装移动，由此从保持器送出流体封装。
38.一种装置，包括组装站，被设置用于在第一和第二易碎含流体元件之间成形狭长的连接元件，由此制 成用于在吸烟制品加工中使用的流体封装，流体封装包括第一和第二易碎含流体元件以及 狭长的连接元件。
39.如权利要求38所述的装置，其中第一和第二含流体元件是明胶胶囊并且狭长的连 接元件由多孔接装纸构成。
40.如权利要求39所述的装置，其中组装站包括成形模块，被设置用于通过从卷筒抽出的多孔接装纸来成形多孔接装纸管；胶囊输送机构，被设置用于将胶囊相继送入纸管内。
41.如权利要求40所述的装置，其中胶囊输送机构包括第一和第二胶囊输送机构，分 别被设置用于将第一和第二含流体元件送入管内。
42.如权利要求40或41所述的装置，进一步包括引导元件，并且其中通过引导元件将胶囊送入纸内。
43.如权利要求42所述的装置，进一步包括支路引导元件，支路引导元件具有第一和 第二支路以及输出部分；并且其中第一胶囊输送机构被设置用于通过输出部分将第一含流体元件送入支路引导元件的 第一支路内以及送入管内；第二胶囊输送机构被设置用于通过输出部分将第二含流体元件送入支路引导元件的 第二支路内以及送入管内。
44.如权利要求40至43所述的装置，其中胶囊输送机构包括可旋转料斗以及空气喷嘴鼓风机；并且可旋转料斗被设置用于将胶囊从胶囊输送区域相继引导至喷射位置；以及空气喷嘴鼓风机被设置用于将胶囊从喷射位置喷入管内。
45.如权利要求44所述的装置，其中可旋转料斗的旋转轴与鼓风机的空气喷嘴方向成 一定角度以使胶囊在通过鼓风机将其喷入管内之前具有沿空气喷嘴方向的速度分量。
46.如权利要求40至45中的任意一项所述的装置，其中组装站进一步包括超声波焊接 机，被设置用于将胶囊焊接至管内侧。
47.如权利要求46所述的装置，其中易碎含流体元件具有外壳和内部流体，并且其中 组装站被进一步设置用于通过将用于形成外壳的壳流体以及所述内部流体输送到载流流 体内以形成易碎含流体元件，其中壳流体固化并由此形成外壳。
48.如权利要求38所述的装置，其中组装站被进一步设置用于将丝线与壳流体一起输 送以使丝线被设置在第一和第二含流体元件内部，由此形成将易碎含流体元件彼此连接的 狭长连接元件。
49.如权利要求47或48所述的装置，其中组装站进一步包括第一和第二斜齿轮传动 器，用于控制易碎含流体元件之间的间隔。
50.一种用于在吸烟制品加工中使用的滤嘴杆，所述滤嘴杆包括流体封装，流体封装具有易碎的含流体元件；以及连接至易碎含流体元件的一部分狭长连接元件。
51.如权利要求50所述的滤嘴杆，所述滤嘴杆具有第一和第二分段，其中流体封装被 包含在第一分段内。
52.如权利要求51所述的滤嘴杆，其中第二分段包括添加剂。
53.如权利要求52所述的滤嘴杆，其中所述添加剂是活性炭。
54.如权利要求51所述的滤嘴杆，进一步包括第二流体封装，第二流体封装包括易碎 的含流体元件以及连接至易碎含流体元件的一部分狭长连接元件，其中第二流体封装被包 含在第二滤嘴分段内。
55.如权利要求M所述的滤嘴杆，其中第一和第二流体封装中的易碎含流体元件分别 包括不同的第一和第二液体香料。
56.如权利要求M或权利要求55所述的滤嘴杆，进一步包括第三滤嘴分段，其中第三 滤嘴分段包括添加剂。
57.如权利要求56所述的滤嘴杆，其中所述添加剂是活性炭。
58.如权利要求50至57中的任意一项所述的滤嘴杆，进一步包括烟嘴滤嘴分段。
59.一种制备具有可抽吸材料杆的吸烟制品的方法，所述方法包括通过用水松纸至少部分地包装滤嘴杆而将如权利要求50至58中的任意一项所述的滤 嘴杆连接至可抽吸材料杆。
60.一种制备吸烟制品对的方法，每一根吸烟制品都具有可抽吸材料杆，包括通过用水松纸至少部分地包装滤嘴杆而将如权利要求50至58中的任意一项所述的并 且包含两个或更多个易碎含流体元件的滤嘴杆连接至两根可抽吸材料杆；将滤嘴杆切割为两部分，由此形成吸烟制品对，每一根都包括具有至少一个易碎含流 体元件的一部分滤嘴杆。
61.一种用于制备具有可抽吸材料杆的吸烟制品的装置，所述装置包括组装站，被设置 用于接收如权利要求50至58中的任意一项所述的滤嘴杆；通过用水松纸至少部分地包装滤嘴杆而将滤嘴杆连接至可抽吸材料杆。
62.一种用于制备吸烟制品对的装置，每一根吸烟制品都具有可抽吸材料杆，所述装置 包括组装站，被设置用于通过用水松纸至少部分地包装滤嘴而将如权利要求50至58中的任意一项所述的并且 包含两个或更多个易碎含流体元件的滤嘴杆连接至两根可抽吸材料杆；将滤嘴杆切割为两部分，由此形成吸烟制品对，每一根都包括具有至少一个易碎含流 体元件的一部分滤嘴杆。
63.一种吸烟制品，包括如权利要求50至58中的任意一项所述的滤嘴杆。
全文摘要
一种在吸烟制品加工中使用的流体封装(1)，包括间隔开的第一和第二易碎含流体元件(4)以及将所述含流体元件彼此连接的狭长连接元件(2)。
文档编号A24C5/47GK102149293SQ200980135718
公开日2011年8月10日 申请日期2009年7月3日 优先权日2008年7月11日
发明者G·法伦 申请人:英美烟草(投资)有限公司