L'invention concerne des filtres pour fumée de
tabac, et procure un tel filtre qui présente au départ des
trajets à chute de pression relativement faible et à chute
de pression relativement élevée pour le passage de la fumée, une barrière étant disposée en travers du ou de chaque trajet à chute de pression relativement faible, cette
barrière étant au départ perméable à la fumée mais s'obstruant lorsqu'elle est traversée par la fumée, ce qui fait
qu'en utilisation le passage initial préférentiel de la
fumée par le ou les trajets à faible chute de pression
entraîne l'obstruction de ceux-ci de telle sorte que le
passage de la fumée par le ou les trajets à forte chute
de pression augmente.
Des filtres selon l'invention aident à uniformiser la sensation de goût sur la durée de la cigarette. La
sensation de goût délivrée par une cigarette à bout filtre classique augmente sur la durée de la cigarette en
passant d'un niveau initial faible, souvent insatisfaisant,
à une valeur élevée , , souvent inacceptable; pour
une quantité totale donnée d'éléments gustatifs, un filtre
selon l'invention assure comparativement un niveau de goût
initial accru et un niveau de goût final réduit, et donc
une fumée de caractéristiques plus uniformes.
Dans certains modes de réalisation préférés, la
barrière possède deux couches d'une matière en feuille
perméable à l'air (par exemple du papier), dont l'une a
une perméabilité à l'air élevée (par exemple de 10 à 100
K, de préférence d'environ 20 K) et dont l'autre est en-
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préférence environ 500 K). Les unités de perméabilité à
l'air utilisées ici sont définies plus loin. De préférence, la barrière est disposée avec la couche de plus grande perméabilité sur la face en aval de la couche à plus
faible perméabilité; on estime que, en utilisation, la
fumée aspirée passe en un jet à travers la couche à plus
faible perméabilité, la phase particulaire tendant à frapper la couche de plus grande perméabilité avec obs-
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ment peut assurer une augmentation plus progressive de
la chute de pression, et donc un transfert plus progressif de l'écoulement de la fumée des trajets à faible chute de pression vers les trajets à forte chute de pression, que ce que l'on a pu obtenir jusqu'ici.
Dans un type de mode de réalisation selon l'invention, le filtre possède un noyau allongé axialement, possédant à sa périphérie au moins un passage qui s'étend
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l'autre extrémité du noyau et est en communication pour l'écoulement de la fumée avec le noyau par l'intermédiaire d'un moyen qui peut s'obstruer lorsqu'il est traversé par de la fumée de tabac non filtrée. Ledit moyen pourrait par exemple être une barrière sous la forme d'un manchon de noyau (par exemple une enveloppe) qui sépare le noyau du ou de chaque passage; ce manchon de noyau pourrait par exemple être en une matière par nature perméable à la fumée, assurant une faible chute de pression, qui s'obstrue rapidement lorsqu'elle est traversée par la fumée de tabac non filtrée, de telle sorte que ce passage est ensuite réduit ou arrêté, ou il peut être en une matière par nature imperméable à la fumée, percée de petits trous pour assurer le même résultat; ce pourrait être une barrière à deux couches du type mentionné ci-dessus.
Tout passage de ce type pourrait comprendre une rainure dans la périphérie du noyau et/ou être défini entre des portions opposées de la surface du noyau et du manchon profilé. Le noyau et le manchon peuvent tous deux être profilés pour assurer le ou les dits passages.
Dans un autre type de réalisation, le filtre possède au moins un passage interne s'étendant à partir d'une extrémité du filtre en partie vers l'autre extrémité, et en communication pour le passage de la fumée avec une portion du filtre filtrant la fumée, par l'intermédiaire d'un
q moyen pouvant s'obstruer lorsqu'il est traversé par de la fumée de tabac non filtrée. Ledit moyen pourrait par exemple être une couche barrière entourant le passage et le séparant du reste du filtre, cette couche assurant au départ une faible chute de pression et étant perméable à la fumée, mais s'obstruant lorsqu'elle est traversée par de la fumée de tabac non filtrée, de telle sorte que le passage de la fumée se réduit ou s'arrête ensuite; ce pourrait par exemple être une barrière à deux couches comme décrit précédemment.
Certains filtres préférés selon l'invention ont des sections de noyau adjacentes longitudinalement, assurant une chute de pression relativement grande et relativement faible, entourées par un manchon profilé assurant entre lui-même et les sections de noyau un ou plusieurs passages s'étendant à partir d'une extrémité du filtre en partie vers l'autre, une barrière obstruable étant disposée entre le ou les passages et la section de noyau à faible chute de pression. La barriè-
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ou ce pourrait être une couche simple de matière perméable par nature et/ou perforée. Le trajet initial à faible chute de pression est donc assuré par la section de noyau à faible chute de pression, le ou les passages et la barrière entre eux, tandis que le trajet à forte chute de pression est assuré par les sections de noyau à faible et à forte chutes de pression. La section de noyau à forte chute de pression, par exemple une chute de pression de 200 à 600 (par exemple 300) mm. de colonne d'eau peut être un tampon de faisceaux de fibres (par exemple en acétate de cellulose) ou de papier.
La section de noyau à faible chute de pression peut être un tampon à plus faible chute de pression ou un élément tubulaire, un tel tampon ou élément tubulaire à plus faible chute de pression peut abouter la section de noyau à plus forte chute de pression, ou il peut en être écarté longitudinalement pour définir une cavité faisant partie de la section de noyau à plus faible chute de pression. Le ou les passages peuvent être en communication pour l'écoulement de la fumée (par l'intermédiaire de ladite barrière) avec la matière de la section de noyau à plus faible chute de pression (lorsque cette matière est perméable à la fumée) et/ou avec une cavité faisant partie de la section de noyau à plus faible chute de pression.
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est convenablement constituée d'un tampon de "Transorb" (marque déposée), une tige dense étirée de filaments d'acétate de cellulose liés. Les caractéristiques des tiges de "Transorb" et des procêc.és pour les préparer (qui peuvent enlever la frisure initiale des filaments) sont décrits dans le brevet du Royaume Ur.i N[deg.] 970.817. Au moins vers son extrémité aval, et dans la plupart des cas sur toute son étendue longitudinale, la périphérie de la section à forte chute de pression est de préférence essentiellement imperméable à la fumée, par exemple du fait que l'on a prévu une peau intégrante fondue (par exemple par la chaleur ou un solvant) ou un manchon (qui peut être une enveloppe ou un revêtement, par exemple un revêtement de colle faisant adhérer la section à la barrière).
Tel qu'on l'entend ici, une perméabilité à l'air de nK signifie une perméabilité à l'air de n x 1000 mls/minute/
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pression "p" en mm. d'eau engendrée par un écoulement de 1050 mls. d'air par minute à travers 10 cm<2> de l'échantillon, et en calculant à partir de l'équation
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Des filtres selon l'invention peuvent être incorporés dans des cigarettes à bout filtre de manière classique au moyen d'une cape d'embout. Dans les modes de réalisation mentionnés ci-dessus, dans lesquels une partie du passage à faible chute de pression du filtre est fourni par un ou des passages partant d'une extrémité du filtre, c'est cette extrémité du filtre qui aboute la tige de tabac de la cigarette à bout filtre.
Lorsque les filtres selon l'invention sont formes au départ, pour alimenter le stade de production de la cigarette à bout filtre, avec une enveloppe extérieure, ils peuvent être incorporés dans les cigarettes à bout filtre par un embout annulaire ou une cape d'embout complète.
Certains filtres selon l'invention exigent pour les compléter une enveloppe externe, par exemple pour compléter la formation du ou des trajets à faible chute de pression. L'invention procure également des éléments de filtre en tant que tels, à combiner avec une enveloppe externe pour donner des filtres selon l'invention. De tels éléments, exenpli-
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téristiques d'un corps de noyau allongé axialement, d'une pièce ou composite, possédant au moins un passage externe ou interne s'étendant à partir d'une extrémité du corps en partie vers son autre extrémité, et un
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tre le ou les passages et le corps, ce moyen s'obstruant lorsqu'il est traversé par de la fumée de tabac non filtrée. Les éléments seront usuellement produits au départ sous la forme d'une tige continue et seront
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rieures et de la production de cigarettes à bout filtre. Une enveloppe peut si on le souhaite être appliquée en continu autour de l'élément au fur et à mesure qu'il se forme, avant de le couper en longueurs finies, mais les filtres résultants selon l'invention exigent alors un embout supplémentaire (embout annulaire ou cape d'embout) pour être incorporés dans des cigarettes à bout filtre; lorsque les éléments sont produits et découpés alors qu'ils ne sont pas pourvus d'enveloppe, ils sont usuellement formés en filtres selon l'invention par application d'une cape d'embout lors de la production de la cigarette à bout filtre.
Pour la fabrication de cigarettes à bout filtre, on dispose une longueur double d'un tel élément ou filtre avec une tige de tabac enveloppé aboutant chaque extrémité; l'embout est appliqué pour joindre les tiges de tabac et l'élément ou filtre intermédiaire double, et la combinaison résultante est coupée en deux pour produire deux cigarettes à bout filtre.
Le filtre ou élément continu produit au départ est normalement découpé en unités de longueur fornnée d'un multiple pair (par exemple sextuple)pour être fourni au fabricant de cigarettes à bout filtre qui coupe alors ces longueurs multiples en longueurs doubles à utiliser dans ]a production de cigarettes à bout filtre comme décrit ci-dessus On comprendra que, dans le cas d'un filtre ou élément individuel, selon l'invention, qui est asymétrique (c'est-à-dire dont les extrémités sont différentes), les longueurs multiples et doubles partir desquelles on forme finalement les longueurs individuelles seront usuellement symétriques et auront des extrémités identiques.
Les éléments de longueurs multiples (y compris doubles) et les filtres qui sont donc également fournis par L'invention comprennent plusieurs éléments ou filtres unitaires disposés solidairement bout-à-bout, chaque élément ou filtre unitaire étant disposé de façon symétrique par rapport à l'élément ou à chaque élément unitaire ou filtre adjacent faisant corps avec lui.
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invention, mais uniquement à titre d'exemple, en se reportant aux dessins annexés sur lesquels des références numériques semblables désignent des parties semblables, et sur lesquels :
- la figure 1 est une vue en perspective d'un élément de filtre selon l'invention,
- la figure 2 est une vue en coupe partielle d'un filtre et d'une cigarette à bout filtre selon l'invention employant l'élément de filtre de la figure 1,
- la figure 3 est une vue en coupe longitudinale dans une cigarette à bout filtre employant un élément de filtre différent, selon l'invention,
- la figure 4 est une vue en coupe longitudinale prise selon la ligne IV-IV de la figure 5, dans une cigarette à bout filtre employant un troisième élément de filtre selon l'invention,
- la figure 5 est une vue en coupe le long de la ligne V-V de la figure 4,
- les figures 6,
7 et 8 sont des vues en coupe schématique de trois filtres et cigarettes à bout filtre différents, selon l'invention, la coupe de la figure 7 étant faite le long de la ligne VII-VII de la figure 11,
- les figures 9 et 10 sont des vues en coupe transversale du mode de réalisation de la figure 6, respectivement dans la région de sa cavité et dans la. région de son extrémité amont
- la figure 11 est une vue en coupe transversale du mode de réalisation de la figure 7, dans la région de son extrémité amont, et
- les figures 12 à 14 sont des vues en coupe longitudinale schématique de trois éléments de filtre différents, de longueur sextuple, selon l'invention.
L'élément de filtre présenté à la figure 1 comprend un noyau 2 en fibres d'acétate de cellulose liées entouré et en contact avec un entourage de tampon 3. Le noyau 2 et l'entourage de tampon 3 sont partiellement gaufrés à une extrémité 4 pour fournir un noyau 6 de section réduite entouré par quatre rainures ou canaux symétriques 8 séparés par des nervures ou ailettes 10. L'entourage de tampon 3 est en papier poreux qui offre une faible résistance initiale au passage de la fumée mais qui s'obstrue progressivement lorsqu'il est traversé par de la fumée de tabac non filtrée. L'élément pourrait être pourvu d'un entourage de tampon extérieur cylindrique uni.
L'élément illustré peut être fabriqué en produisant en continu de manière classique une tige continue de fibres d'acétate de cellulose enveloppée dans l'entourage de tampon 3, en gaufrant celui-ci à intervalles et en coupant la tige gaufrée résultante transversalement dans des 'régions gaufrées ou non gaufrées adjacentes; comme on l'a expliqué précédemment, cette coupe devrait d'abord se faire en multiples symétriques, ensuite en doubles symétriques, et enfin en longueurs simples asymétriques.
L'élément de filtre de la figure 1 incorporé dans une cigarette à bout filtre est présenté à la figure 2 où l'élément (présenté en vue de profil) a son extrémité 4 aboutée contre une tige de tabac enveloppé 12 (présentée en coupe) et est fixé à la tige de tabac par une cape d'embout 14 en matière imperméable à l'air. En utilisation, la fumée provenant
de la tige de tabac est au départ aspirée préférentiel-lement le long du trajet à faible chute de pression, c'est-àdire le long des canaux 8 et, .en passant par l'entourage de tampon 3, dans la partie non gaufrée du noyau 2;
la sensation de goût reçue par le fumeur
e s t donc r e 1 a t i v e m e n t grande . Après les
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l'entourage de tampon 3 s'obstrue par le passage de la fumée non filtrée, et la fumée provenant de la tige de tabac est forcée.de façon croissante à prendre le trajet à plus forte chute de pression dans la section réduite 6 et le long de toute la longueur du noyau 2; le degré d e filtrage de la f u m é e augmente donc , ce qui tend à s'opposer à l'accroissement de la quantité de goudron, etc. que l'on rencontre normalement dans les dernières bouffées d'une cigarette à bout filtre classique. Ainsi, pour une quantité globale donnée de goudron, on peut assurer d'une bouffée à l'autre une meilleure uniformité qu'avec un filtre classique
On comprendra que, bien que l'on ait représenté un noyau 2 d'une pièce, de nombreuses variantes sont possibles; ainsi, le noyau pourrait être un élément composite de deux sections en aboutement ayant des caractéristiques différentes
(par exemple une chute de pression différente) ; une autre possibilité est que l'extrémité buccale du noyau 2 soit pourvue d'une cavité interne.
Le mode de réalisation de la figure 3 du filtre selon l'invention comprend un corps 20 en matière filtrant la fumée, par exemple des fibres d'acétate de cellulose liées, pourvu d'un entourage de manchon imperméable à l'air 32 et d'une cavité interne 22 ouverte à son extrémité 4. La cavité 22 est séparée du corps 20 qui l'entoure par une paroi tubulaire 26
(en la même matière que celle de l'entourage de tampon 3 des figures 1 et 2) qui s'effile à l'intérieur du filtre jusqu'à une extrémité fermée 28. Ce filtre selon l'invention est attaché à une extrémité 4 à une tige de tabac enveloppé, par une cape d'embout 14.
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fumée passe dans ce cas par la cavité 22 et la paroi 26 dans le corps 20, la quantité de goudron délivrée étant donc relativement grande. Après quelques bouffées, la paroi 26 s'obstrue en étant traversée par la fumée non filtrée, une quantité croissante de fumée devant donc passer sur toute la longueur du corps 20 à partir de son extrémité amont 4, de telle sorte que l'efficacité du filtrage augmente comme plus haut. L'extrémité 28 est gaufrée de la manière générale indiquée à la figure 1, si ce n'est que le gaufrage ferme complètement le tube de matière 3, les nervures 10 s'étendant vers l'intérieur jusqu'à la zone de fermeture 28.
Le filtre des figures 4 et 5 selon l'invention possède un noyau 2 fait d'un élément à forte chute de pression 40 et d'un élément à faible chute de pression 42 maintenus ensemble par un entourage de tampon 3. Une autre enveloppe 44 en matière imperméable à la fumée et à l'air entoure l'entourage de tampon 3 en étant en contact avec lui et possède des ondulations longitudinales 46 s'étendant à partir de l'extrémité 4 pour se terminer à l'endroit d'ondulations circonférentielles
52 à l'extrémité 50. Les ondulations 46 définissent avec le noyau 2 des canaux longitudinaux 54 qui s'étendent à partir de l'extrémité 4 et se terminent à l'endroit des ondulations circonférentielles 52. L'entourage de tampon 3 est du type décrit ci-dessus en liaison avec les figures 1 et 2.
Le filtre comprend une enveloppe 14 qui est une cape d'embout joignant le filtre à son extrémité 4 à la tige de tabac enveloppé 12. Le trajet initial à faible chute de pression pour la fumée passe dans ce cas le long des rainures 54, à travers la partie de l'entourage de tampon 3 se trouvant aux extrémités de ces rainures là où il entoure l'élément de noyau 42 à faible chute de pression, et ensuite à travers ce dernier élément vers l'extrémité buccale 50; comme avec les autres modes de réalisation, la quantité de goudron délivrée au départ est donc relativement grande.
Après les quelques premières bouffées, l'entourage de tampon 3 que la fumée non filtrée a traversé pour passer dans l'élément 42 à faible chute de pression s'obstrue, et une quantité croissante de fumée est obligée de passer dans l'élément 42 par l'élément de noyau 40 à forte chute de pression, avec augmentation résultante de l'effet de filtrage. Les parois des ondulations 46 pourraient être perforées ou posséder un certain degré de perméabilité propre pour permettre le passage de la fumée (pendant les quelques premières bouffées) dans tous les canaux (54 et 53) formés entre la cape d'embout 14, les ondulations 46 et l'entourage de tampon 3.
L'entourage de tampon 3 pourrait être remplacé par un entourage de tampon pourvu de petites perforations laissant initialement passer la fumée mais étant obstruées par celle-ci, ou par une enveloppe à deux couches comme décrit précédemment.
De même, le tube 26 présenté à la figure 3 pourrait être remplacé par un tube du type à deux couches ci-dessus d'entourage de tampon (couches à plus grande perméabilité vers l'intérieur) gaufré pour le fermer à son extrémité aval.
Les filtres des figures 6 à 11 comprennent une enveloppe externe de ventilation, le transfert du passage de la fumée des trajets à faible chute de pression vers les trajets à forte chute de pression s'accompagnant dans ces cas d'une augmentation du courant d'air de ventilation passant à travers cette enveloppe et dans la bouche du fumeur. Dans chaque cas, l'enveloppe de ventilation pourrait être remplacée par une enveloppe non ventilée.
Le filtre des figures 6, 9 et 10 possède une section de noyau 42 à faible chute de pression formée par un élément
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est écarté longitudinalement du tampon 40 à plus forte chute de pression, en matière filtrant la fumée du tabac. L'élément tubulaire 61 peut être en matière fibreuse ou non fibreuse, perméable ou imperméable à la fumée. Le tampon 40 est convenablement en filaments liés (par exemple en acétate de cellulose) ou en papier, avec une chute de pression d'environ 300 mm. de colonne d'eau. Un manchon 3 entoure et joint les portions de noyau et constitue la barrière qui est initialement perméable à la fumée mais s'obstrue lorsqu'elle est traversée par la fumée. Le manchon 3 est convenablement une enveloppe et adhère de préférence aux éléments 61 et 40. Le manchon 3 est dans ce cas une enveloppe de papier à deux couches dans laquelle la couche interne (en amont) possède une perméabilité de
20 K et la couche externe (en aval) une perméabilité de 500 K. Le manchon 3 pourrait cependant être en toute matière et avoir toute autre structure remplissant la fonction décrite.
Un manchon 44 (par exemple en papier) profilé (par exemple à ondulations longitudinales) entoure immédiatement le manchon barrière 3 et peut être perméable (dans le cas présent il ne l'est pas) à l'air. Les rainures internes et externes
66, 68 assurées par le manchon 44 s'ouvrent à l'extrémité 50 du filtre autour du tampon 40 et s'étendent longitudinalement
à partir de celui-ci sur seulement une partie de la longueur du filtre, se terminant dans une région 67 autour de la section de noyau à faible chute de pression; dans la région 67,
le manchon 44 peut être laissé simplement uni et non profilé, un remplissage 80 (par exemple en matière thermoplastique) compensant la différence de diamètre externe et fermant tout passage qui pourrait autrement s'ouvrir à cette extrémité du filtre. Les rainures internes 66 peuvent par exemple avoir
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auquel cas, dans un filtre de taille classique, elles seraient environ au nombre de 23, écartées uniformément autour de la circonférence du noyau. En utilisation, le filtre peut être attaché à une tige de tabac enveloppé 12 comme représenté par
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nature perméable à l'air et/ou pourvue de perforations de ventilation (comme en 16) s'ouvrant dans les passages externes
68 . En utilisation, la fumée du tabac passe pendant une bouffée de la tige de tabac 12 à travers l'élément tubulaire 61. Pour les bouffées initiales, au moins la plus grande partie de la fumée traverse le manchon barrière 3 pour passer dans les passages internes 66 entre les manchons 3 et 44 et passe en aval, vers la bouche du fumeur, ceci constituant le trajet à plus*- faible chute de pression.
Le courant de fumée se présentant sur la face interne du manchon 3 passe en un jet à travers le papier poreux à 20 K et la phase particulaire tend à frapper le papier poreux à
500 K, obstruant ainsi progressivement les pores. Il en résulte que le transfert de l'écoulement de la fumée de ce trajet initial vers celui traversant l'élément 40 à forte chute de pression se fait progressivement et uniformément, assurant une augmentation progressive de la chute de pression d'une bouffée à l'autre.
Lorsque se produit cette augmentation de la chute de pression progressive d'une bouffée à l'autre, il se produit une augmentation progressive du courant d'air de ventilation
à travers la cape d'embout 14. Cet air passe dans les passages externes 68 et les parcourt vers l'aval pour parvenir dans la bouche du fumeur.
Les figures 7 et 11 représentent un autre mode de réalisation dans lequel des segments écartés 61 et 40 sont semblables à ceux utilisés à la figure 6, et sont enveloppés comme avant d'un manchon barrière 3 à deux couches, perméable à l'air (couches de 500 K à l'intérieur) . Un manchon 44 ondulé longitudinalement entoure l'ensemble, une rainure circonférentielle 77 fermant les passages 66 mais non les passages
68 qui sont obstrués par la matière thermoplastique 80 dans la région 67.
En utilisation, la fumée passe lors des bouffées initiales principalement par les passages 66, le trajet d'écoulement étant dévié aux interruptions 77 et se faisant à travers l'enveloppe 3 initialement,3 faible chute de pression et ensuite vers l'extérieur dans la bouche du fumeur.
Lorsque l'enveloppe 3 est progressivement obstruée par la matière particulaire de la fumée, sa chute de pression augmente progressivement et le passage de la fumée se fait progressivement par le segment 40 à forte chute de pression.
Comme dans le mode de réalisation de la figure 6, il se produit une augmentation progressive uniforme de la chute de pression dans le filtre et de la ventilation du filtre d'une bouffée à l'autre.
Dans des modes de réalisation modifiés, il n'y a pas de dilution par l'air à travers l'enveloppe externe 14, auquel cas les deux passages 66 et 68 se terminent en 77 (par exemple par un élément en matière thermoplastique), et le remplissage
80 peut être omis.
La figure 8 présente encore un autre mode de réalisation dans lequel une section de noyau 42 et une seconde section de noyau 40 sont en aboutement axial. La section 42 est un corps cylindrique composé d'une matière poreuse (par exemple fibres d'acétate de cellulose) présentant une très faible chute de pression, de préférence d'environ 15 mm. de colonne d'eau. La section 40 est un corps cylindrique en matière poreuse (par exemple fibres d'acétate de cellulose) présentant une forte chute de pression, de préférence dans le domaine de
300 mm. de colonne d'eau. Les sections 40 et 42 sont enveloppées d'un manchon barrière 3 semblable à celui de la figure
6. L'enveloppe 3 peut être liée à la section 40, autour de sa périphérie.
L'ensemble est enveloppé d'une matière 44 à ondulations longitudinales, des passages 66 et 68 se terminant dans la région amont 67 comme à la figure 6. Une tige de tabac
12 est fixée au filtre par une cape 14 de papier d'embout perforé (comme en 16) ou perméable.
Comme l'indiquent les flèches pour l'écoulement de la fumée, le fonctionnement du filtre lorsque la cigarette est fumée est semblable à celui décrit à la figure 6. L'écoulement initial de la fumée se fait à travers la matière du tampon 42 et la barrière 3 dans les passages 66, mais il passe progressivement au trajet passant par les tampons 40 et 42, avec augmentation de la ventilation par les passages 68.
Un autre mode de réalisation est assuré en inversant, bout-à-bout, l'élément de la figure 8, la tige de tabac 12 aboutant le tampon 40.
Différentes modifications des modes de réalisation illustrés sont possibles. Par exemple, dans les modes de réa-lisation des figures 6, 9 et 10 et celui de la figure 8, le manchon ondulé 44 peut être perméable à la fumée ou à l'air, par nature et/ou grâce à des perforations; la fumée et l'air peuvent donc se mélanger dans les passages 66, 68 jusqu'à ce que le passage de la fumée par la barrière 3 dans les passages
66 cesse lorsque la barrière 3 est obstruée? dans ces modifications, sur toute la durée de la cigarette, les passages 66 et 68 sont disponibles pour l'air de ventilation qui peut donc être augmenté par rapport à ce qui se passe lorsque seuls les passages externes peuvent assurer le passage de l'air.
De plus, dans toutes les figures 6 à 8, l'enveloppe extérieure (cape d'embout) 14 peut être non ventilée, le transfert de l'écoulement de la fumée du trajet à faible chute de pression vers le trajet à forte chute de pression uniformisant encore la sensation de goût d'une bouffée à l'autre; en l'absence d'une dilution par l'air, les modes de réalisation des figures 6 et 8 peuvent quant au reste rester en substance comme décrit, que l'enveloppe 44 soit ou non perméable ou perforée, mais comme décrit précédemment, la rainure 77 du mode de réalisation de la figure 7 serait pourvue du remplissage 80 éventuellement absent - auquel cas l'enveloppe pourrait être perméable à la fumée ou perforée.
Egalement, dans tous les modes de réalisation illustrés et/ou décrits, avec ou sans dilution par l'air, l'orientation de l'élément de filtre par rapport à la tige de tabac pourrait être inversée, l'extrémité buccale représentée aboutant la tige de tabac. Dans certaines de ces inversions (par exemple pour la figure
8), s'il y a dilution par l'air à travers la cape d'embout, l'air de ventilation, lorsque la barrière 3 s'obstrue, sera obligé de passer vers l'extrémité en contact avec le tabac et ensuite à travers le noyau plutôt que de passer par le trajet initial plus direct vers l'extrémité buccale.
Au lieu d'utiliser des nappes de matière par nature perméable à la fumée qui s'obstruent en utilisation pour faire passer la fumée des trajets à faible chute de pression aux trajets à forte chute de pression, on peut employer un entourage de tampon pourvu de petites perforations qui s'obstruent progressivement pour donner le même effet. Ainsi, dans les modes de réalisation illustrés, la barrière 3 peut être remplacée par un entourage de tampon en matière imperméable à la fumée pourvu de ces perforations aux extrémités aval du ou des passages de dérivation de la fumée.
Dans les modes de réalisation illustrés aux figures 4 à 11, La section de noyau 40 à forte chute de pression peut 'avoir sa surface circonférentielle rendue imperméable à la fumée par un revêtement d'adhésif par lequel il est fixé au manchon barrière 3, mais le degré nécessaire et le niveau de l'imperméabilité de surface de la section à forte chute de pression 40 peut être assuré par d'autres moyens comme on l'a mentionné précédemment.
Comme on l'a expliqué précédemment, un élément de filtre ou filtre selon l'invention, tel que n'importe lequel
de ceux illustrés, sera usuellement produit au départ sous la forme d'une longueur continue dans laquelle on découpe des tiges ayant une longueur constituée d'un multiple pair (c'està-dire que chaque tige est un multiple pair de l'élément ou filtre individuel final), les tiges de longueur multiple étant ensuite subdivisées encore en éléments de longueur double et ensuite, lors de la production de la cigarette à bout filtre, en éléments finaux de longueur simple. Des exemples de tiges de longueur sextuple selon l'invention, qui peuvent être encore subdivisées en éléments individuels selon l'invention, sont illustrés schématiquement aux figures 12 à 14.
La figure 12 présente un exemple d'une tige d'éléments de longueur sextuple à partir de laquelle on peut produire des éléments et filtres simples comme aux figures 1 et 2 en découpant d'abord au milieu des sections rainurées longitudinalement aux endroits 82 pour donner des tiges de longueur double et ensuite, lors de la fabrication de la cigarette à bout filtre comme décrit cidessus, aux endroits 84. La figure 13 présente une tige de longueur sextuple qui peut de même être découpée d'abord en 82 au milieu des éléments tubulaires 61, et ensuite en 84 au mi-lieu des éléments 40 à forte chute de pression, pour la production d'éléments individuels, de filtres et de cigarettes à
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sente une tige de longueur sextuple qui peut de même être découpée en 82 à travers les éléments 42 à faible chute de pression et ensuite en 84 à travers les éléments à forte chute de pression 40 pour la formation d'éléments séparés, de filtres et de cigarettes à bout filtre du type présenté à la figure 8. Aux figures 13 et 14, la matière thermoplastique 80 de tampon du produit final n'est pas représentée; la matière 80 pourrait être appliquée localement dans les zones concernées en tant que partie de la formation de la tige continue, ou sur les tiges de longueur multiple finie, ou sur les produits ultérieurs de longueur double ou simple, avant, pendant ou après incorporation dans des cigarettes à bout filtre.
En considérant les figures 12 à 14, on verra clairement la forme des tiges de longueur multiple qui convient pour former d'autres types d'éléments, de filtres et de cigarettes à bout filtre selon l'invention (par exemple ceux des figures 3 à 5, 7 et 11).
Les tiges de longueur multiple peuvent être formées avec un entourage de tampon qui serait normalement appliqué en continu sur la tige produite au départ avant de la couper en longueurs multiples; la matière 80 devrait alors être appliquée sur l'élément continu initial avant enveloppement. Les filtres résultants pourraient être attachés à des cigarettes par des embouts annulaires ou par une cape d'embout complète.
Les parties terminales des tiges de longueur constituée de multiples pairs selon l'invention sont les parties qui aboutent le tabac dans les cigarettes à bout filtre finales; ainsi, pour les modes de réalisation des figures 6 à 8, la tige continue produite au départ est d'abord coupée en longueurs constituées de multiples pairs à travers les sections de noyau 61 (figure 6), 40 (figure 7) et 42 (figure 8) respectivement, ceux-ci apparaissant aux extrémités des longueurs multiples et doubles et constituant donc les sections de noyau des longueurs unitaires finales qui se trouvent contre le tabac dans la cigarette à bout filtre terminée.
Pour obtenir des cigarettes à bout filtre avec les éléments orientés en sens inverse, on coupe simplement les tiges initiales continues en des endroits déplacés longitudinalement des endroits ci-dessus de la longueur d'un élément unitaire, c'està-dire que l'on coupe à travers les sections 40 (figure 6),
61 (figure 7) et 40 (figure 8 ) , respectivement.
On comprendra que, pour la clarté de l'illustration, les dessins ne sont, au moins pour la plus grande part, pas
à l'échelle, ainsi, la profondeur radiale des ondulations 46 et 48 aux figures 4 et 5 est fort exagérée tandis que leur nombre ainsi que le diamètre du noyau sont réduits de façon correspondante. En pratique, dans tous les modes de réalisation employant un manchon ondulé 44 en substance tout le diamètre (environ 8 mm.) de l'élément ou filtre selon l'invention sera usuellement constitué par le noyau, les ondulations ayant une profondeur radiale de par exemple environ 0,25 à 1 mm., par exemple 0,5 mm., un peu comme représenté à la figure 11. Là où une seule perforation de ventilation 16 est représentée pour chaque passage externe (56 ou 68), les perforations peuvent être plus rapprochées, deux ou plusieurs communiquant avec chacun de ces passages.
Bien que les figures 4 à 11 utilisent une enveloppe imperméable ondulée, d'autres formes d'enveloppes imperméables profilées sont possibles. Par exemple, l'enveloppe imperméa-
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plus) tel que du papier-cartouche, les canaux 54, 56 (ou 66,
68) étant constitués par des rainures longitudinales qui y sont formées de manière convenable au moyen de cylindres d'impression profilés; les surfaces du papier pourraient être laissées unies là où les passages assurés par l'enveloppe se terminent.
Lorsque le noyau de filtrage d'un filtre ou élément de filtre selon l'invention est un élément composite formé de deux ou plusieurs éléments de noyau, l'un ou plusieurs ne doivent pas nécessairement avoir un quelconque effet filtrant mais assurer simplement une chute de pression; par exemple, aux figures 4 à 11, le tampon 40 pourrait être remplacé par un tampon non filtrant pourvu de canaux périphériques et/ou internes pour le passage de fumée essentiellement non filtrée au-delà de lui et/ou à travers lui, mais engendrant une chute de pression relativement élevée. Dans ce cas, le transfert de l'écoulement de la fumée aux trajets à forte chute de pression peut s'accompagner d'une augmentation faible ou nulle du filtrage.
Comme on l'a indiqué ci-dessus, un filtre ou élément
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mité buccale; par exemple, à la figure 4 le noyau 2 peut s'arrêter à courte distance de l'extrémité 50. En fait, le trajet initial à faible chute de pression peut communiquer directement avec un tel creux ou cavité - par exemple, à la figure 4 le tampon 42 pourrait être omis.
On a indiqué ci-dessus que des tiges de filtre ou d'élément de longueurs multiples selon l'invention peuvent comprendre plusieurs éléments ou filtres unitaires selon l'invention disposés solidairement bout-à-bout, chaque élément ou filtre unitaire étant disposé symétriquement par rapport à l'élément ou filtre unitaire adjacent ou à chacun de ceux-ci. Dans le cas des modes de réalisation de longueurs multiples représentés aux figures 13 et 14 (à comparer aux longueurs unitaires des figures 6 et 8) par exemple, on verra cependant qu'ils ne doivent pas être pourvus du remplissage 80 qui est une partie nécessaire des longueurs unitaires au moins lorsqu'elles sont incorporées dans les cigarettes à bout filtre.
L'invention procure donc également les éléments et filtres de longueur multiple (et unitaire) en l'absence de ce remplissage 80 ou analogue qui peut être nécessaire dans la cigarette à bout filtre pour assurer l'accroissement requis de dilution par l'air lors du transfert de l'écoulement de la fumée des trajets à faible chute de pression vers les trajets à forte chute de pression.
- Le remplissage 80, lorsqu'il doit être présent en tant que partie de tiges de longueurs multiples,pourrait par exemple être applique localement sur la barrière 3 par impression avant que cette dernière ne soit disposée autour du noyau pendant la production initiale de la tige continue; une enveloppe pourrait si nécessaire être appliquée à l'élément composite récoltant constitué du noyau et de la barrière qui l'entoure (de préférence avant de couper la tige continue produite en les longueurs multiples) pour protéger le remplissage 80 lors des manipulations ultérieures, avant et pendant la production de la cigarette à bout filtre.
Dans des modes de réalisation du type possédant un
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nes et externes qui doivent se terminer au même endroit, les passages peuvent être limités par une ondulation circonférentielle du manchon. Par exemple, aux figures 6 et 8 la partie unie de l'enveloppe 44 et le remplissage 80 pourraient être remplacés par une ou des ondulations circonférentielles dans l'enveloppe 44 comme en 52 à la figure 4; aux figures 13 et
14, les parties unies entourant les éléments tubulaires 61
(figure 13) et les tampons 42 (figure 14) seraient alors remplacées par des parties ondulées circonférentiellement.
Bien que l'on fasse occasionnellement référence ici
à la barrière du type qui peut être obstrue par le passage de fumée non filtrée, il est entendu que l'invention n'est pas limitée aux cas où la fumée atteint en pratique la barrière en étant totalement non filtrée. Ainsi, le tabac lui-même agit toujours comme un filtre; à la figure 8, il existe nécessairement un certain filtrage par le tampon 42; tandis que dans d'autres modes de réalisation la fumée passe directement du tabac à la barrière, il y a fréquemment une certaine condensation des constituants de la fumée avant qu'elle atteigne la barrière et la matière filtrante pourrait en fait être disposée dans cette partie du trajet, par exemple dans les passages 66.
Tout filtrage entre le tabac et la barrière est cependant maintenu de préférence faible parce qu'autrement l'effet d'obstruction de la barrière pourrait être réduit trop pour donner un avantage appréciable.
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1. Filtre pour fumée de tabac, qui présente au départ des trajets à relativement faible chute de pression et à relativement grande chute de pression pour le passage de la fumée, une barrière étant disposée en travers du ou de chaque trajet
à relativement faible chute de pression, barrière initialement perméable à la fumée mais qui s'obstrue lorsqu'elle est traversée par la fumée, ce qui fait qu'en utilisation le passage initial préférentiel de la fumée par le ou les trajets à faible chute de pression entraîne leur obstruction de telle sorte que le passage de la fumée par le ou les trajets à forte chute de pression augmente.