CH662250A5 - Embout pour article a fumer. - Google Patents

Description

L'invention se rapporte à des embouts destinés à des articles à fumer, en particulier, bien que non exclusivement, à des cigarettes. Des filtres à cigarettes dits «ventilés» sont connus; ils comprennent un corps constitué par un matériau de filtration disposé à l'intérieur de moyens de recouvrement imperméables, dans lesquels sont formées plusieurs rainures s'étendant jusqu'à l'extrémité, côté bouche, du filtre. Une enveloppe-manchette est munie de perforations de ventilation, dont certaines recouvrent les rainures. Lorsqu'une cigarette munie d'un tel filtre est fumée, la fumée de tabac est aspirée à travers le matériau filtrant, l'air de ventilation étant aspiré à travers les perforations et à l'intérieur des rainures. L'air ne vient en contact avec la fumée de tabac qu'au moment où il sort de l'extrémité, côté bouche, des rainures. De tels filtres peuvent être désignés sous le nom de «filtres à ventilation périphérique séparée (VPS)». L'air provenant de chacune des rainures d'un filtre VPS sort sous la forme d'un jet. Ces jets peuvent entraîner des modifications des modèles caractéristiques de ladite fumée sortant du corps du matériau filtrant, et l'on a découvert que les modifications intervenant dans ces modèles pouvaient affecter la perception sensorielle de la fumée pour le fumeur.

Des filtres VPS sont décrits dans la demande de brevet du Royaume-Uni publiée N° 2 046 573A.

Deux facteurs sont importants à considérer pour ce qui est de l'origine des modifications des modèles de fumée et, par sélection ou application de ces deux facteurs en combinaison, on peut obtenir des modèles qui soient supérieurs à ceux obtenus à partir des filtres VPS et/ou différents de ces filtres VPS.

Le premier facteur est relatif au rapport existant entre la vitesse de l'air et la vitesse de la fumée. On a trouvé que ce rapport devrait avoir une valeur supérieure à 10 et, de préférence, supérieure à 20, lorsque le fumage s'effectue dans les conditions normalisées d'une machine à fumer. Le second facteur est relatif au degré de contact entre l'air et la fumée, l'effet que l'air exercera sur les modèles de fumée étant d'autant plus prononcé que le degré de contact sera plus élevé.

La demande de brevet du Royaume-Uni publiée N° 2100 573A décrit un dispositif à embout dans l'utilisation duquel l'air de ventilation séparé s'échappe du centre de l'extrémité, côté bouche, de l'embout, la fumée de tabac s'échappant de la partie restante de ladite extrémité, côté bouche. Du fait que le jet d'air est entouré par la fumée, le degré de contact entre l'air et la fumée est meilleur que dans le cas d'un filtre VPS, de sorte qu'on peut s'attendre à ce que les modèles de fumée soient affectés dans une plus large mesure. L'embout est toutefois d'une construction compliquée et peut être difficile et coûteux à fabriquer.

L'invention a pour but de fournir un dispositif perfectionné qui soit d'une fabrication simple et économique, tout en conservant sa pleine efficacité dans le contrôle des modèles de fumée.

Tel qu'utilisé présentement, le terme «élément d'embout»

désigne un élément incorporé, ou destiné à être incorporé, à un article à fumer, à l'extrémité, côté bouche, de cet article. Un tel élément, ou partie de celui-ci, peut se présenter sous la forme d'un filtre.

L'invention a pour objet un élément d'embout destiné à un article à fumer, comprenant une première partie à l'intérieur de laquelle s'étendent des moyens de passage de la fumée et des moyens formant au moins un conduit de ventilation, d'une extrémité à l'autre de cette partie, une extrémité aval desdits moyens formant le conduit étant placée à distance de la périphérie de ladite première partie, et les parois desdits moyens formant le conduit étant imperméables au gaz, et une seconde partie disposée à l'extrémité de la première partie distante de ladite extrémité aval des moyens formant le conduit, l'intérieur de cette seconde partie étant en communication, avec écoulement de fumée, avec lesdits moyens de passage de la fumée de la première partie, ainsi que des moyens formant une paroi imperméable au gaz, à l'extrémité de la seconde partie plus rapprochée de ladite première partie, s'étendant intérieurement à partir d'un premier emplacement à la périphérie dudit élément, au moins jusqu'à un second emplacement sur le côté de l'extrémité amont du conduit le plus éloigné dudit premier emplacement, lesdits moyens formant une paroi délimitant une cavité en communication avec le conduit et séparée de l'intérieur de ladite seconde partie.

Les éléments d'embout conformes à l'invention peuvent comprendre plus d'un conduit de ventilation, les extrémités amont de ces conduits pouvant alors communiquer avec une seule cavité, ou encore chaque conduit peut communiquer avec une cavité respective appartenant à un ensemble de telles cavités.

Le ou les conduits de ventilation peuvent présenter une variété de trajets entre leurs extrémités amont et aval. Si un seul conduit de ventilation est prévu, il pourra s'étendre avantageusement coaxiale-ment à l'élément d'embout.

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La première et la seconde partie peuvent être réalisées de manière à former une seule pièce. En variante, la première et la seconde partie peuvent se présenter sous forme de composants séparés mis en contact bout à bout. Dans ce dernier cas, la paroi, ou chacune des parois, est avantageusement formée par la seconde partie.

Le matériau filtrant la fumée, par exemple sous forme fibreuse, peut être placé dans le passage de la fumée de la première partie et/ou à l'intérieur de la seconde partie.

Le dessin annexé représente schématiquement et à titre d'exemple plusieurs formes d'exécution de l'objet de l'invention. Sur ce dessin:

— la figure 1 représente, en coupe axiale schématique, différents éléments d'une cigarette comprenant un élément d'embout;

— la figure 2 est une vue en bout de l'élément d'embout de la figure 1 ;

— la figure 3 est une vue en bout, suivant A-A de la figure 1, d'une partie de l'élément d'embout de la figure 1 ;

— la figure 4 représente, en coupe partielle axiale, un élément d'embout d'une forme différente de celle de l'élément représenté à la figure 1 ;

— la figure 5 est une vue en bout, suivant B-B de la figure 4, d'une partie de l'élément représenté à la figure 4;

— la figure 6 représente, en coupe axiale schématique, différentes parties d'une cigarette comprenant une autre forme d'élément d'embout;

— la figure 7 est une vue en bout de l'élément d'embout représenté à la figure 6.

La cigarette, dont les éléments sont représentés à la figure 1, comprend une tige de tabac 1 et un élément d'embout 2, la tige et l'embout étant reliés entre eux au moyen d'une enveloppe-manchette 3. L'embout 2 est formé de deux tampons cylindriques 4 et 5, en fibres d'acétate de cellulose, en contact bout à bout et se maintenant d'eux-mêmes.

Un trou 6 formant conduit de ventilation s'étend coaxialement à l'intérieur du tampon aval 4, d'une extrémité à l'autre de ce tampon. Le trou 6 peut être formé thermiquement, de préférence par fusion des fibres d'acétate de cellulose, afin d'obtenir une paroi imperméable de ce trou. Si le formage thermique lui-même ne permet pas d'obtenir une paroi imperméable, la paroi pourra être imperméabilisée par application sur cette dernière d'un produit d'obturation. Le trou 6 peut encore être garni par un tube, d'une certaine longueur, en matière plastique ou autre matière imperméable au gaz. Le corps en fibres d'acétate de cellulose entourant le trou 6 constitue un passage de filtration de la fumée à travers le tampon 4.

Le tampon 5 comprend, à son extrémité voisine du tampon 4, une encoche 7 qui, comme on le voit à la figure 3, s'étend totalement à travers le tampon 5. L'encoche 7 peut s'étendre à partir de l'emplacement le plus élevé 8, à la périphérie du tampon 5, jusqu'à une corde 9 sur le côté du trou 6, au-delà de l'emplacement périphérique 8. La paroi délimitant l'encoche 7 est imperméable au gaz. L'imperméabilité peut être obtenue par formage thermique de l'encoche 7. L'encoche 7 peut encore être imperméabilisée au gaz par application sur celle-ci d'une matière thermofusible ou d'un produit d'obturation. Un adhésif de polyéthylène thermofusible peut être, par exemple, utilisé. De la même façon, la paroi périphérique du tampon 5 pourra être imperméable ou imperméabilisée.

L'encoche 7 et la paroi du tampon 4 orientée vers l'amont délimitent une cavité 10 communiquant avec le conduit de ventilation 6 s'étendant à travers le tampon 4. La partie 11 de l'extrémité aval du tampon 5, qui n'est pas occupée par l'encoche 7, est en communication permettant l'écoulement de fumée avec le passage de fumée constitué par le corps en fibres d'acétate de cellulose du tampon 4.

L'enveloppe-manchette 3, qui est par ailleurs imperméable à l'air, comporte une ligne ou zone de perforations de ventilation 12 encerclant l'élément d'embout 2 à l'emplacement de l'encoche 7. Une proportion importante de perforations 12 sur la ligne recouvre donc l'encoche 7. Si une enveloppe supplémentaire, sous-jacente à l'enveloppe-manchette 3, est utilisée pourrelier entre eux les tampons 4 et 5, elle devra comporter des perforations coïncidant avec les perforations 12 de l'enveloppe 3, ou pourra être en un matériau très poreux.

Lorsque la cigarette de la figure 1 est fumée, l'air est aspiré à 5 travers les perforations 12, dans la cavité 10 et, de là, à travers le trou 6. En même temps, la fumée de tabac est aspirée à travers le corps du tampon 5 en fibres d'acétate de cellulose, puis à travers le corps du tampon 4. La fumée sort par l'extrémité aval du tampon 4, sous la forme d'un courant annulaire entourant le jet axial d'air io sortant par le trou 6. La section transversale du trou 6 est choisie de manière à s'assurer que la vitesse de l'air est largement en excès, d'un facteur au moins supérieur à dix, par rapport à la vitesse de la fumée. Le jet d'air sortant par le trou 6 étant complètement entouré par la fumée, et le rapport des vitesses de l'air et de la fumée étant 15 élevé, on obtient un effet prononcé sur les modèles de fumée.

Si, par exemple, la section transversale du trou 6 est de 2 mm2, la section transversale annulaire du passage de la fumée dans le tampon 4 est de 48 mm2, et si les pertes de charge relatives sur les parcours de l'air de ventilation et de fumée de tabac à travers l'élé-20 ment d'embout 2 sont telles que le taux de ventilation est de 50%, le rapport des vitesses de l'air et de la fumée sera d'environ 24, ce rapport étant mesuré dans des conditions normalisées de fumage à la machine à fumer.

L'encoche 7 dans le tampon 5 peut être limitée à l'intérieur du 25 tampon, suivant une forme autre qu'une corde rectiligne. La face limite pourra être par exemple sensiblement en forme de «V», comme indiqué par les traits interrompus 13 à la figure 3, ce qui permet d'agrandir la section transversale disponible pour l'écoulement de fumée du tampon 4. Comme on le voit à la figure 1, la 30 partie de la paroi de l'encoche 7 s'étendant à partir de l'emplacement 8 est perpendiculaire à l'axe de l'embout, mais elle peut être inclinée de façon que l'encoche 7 s'accroisse en profondeur en direction de l'emplacement 8.

Comme dans le cas de l'élément d'embout 2, l'élément d'embout 35 14 représenté aux figures 4 et 5 comprend deux composants en contact mutuel, à savoir un tampon cyclindrique 15, se maintenant de lui-même, en fibres d'acétate de cellulose, et une unité tubulaire

16 en matière plastique. A la figure 4, le tampon 15 est représenté en coupe axiale et l'unité 16 en coupe axiale partielle. Le tampon 15 et

40 l'unité 16 peuvent être reliés entre eux par l'intermédiaire d'une en-veloppe-tampon poreuse (non représentée).

Le tampon 15 comporte un tube 17 s'étendant axialement à travers ce tampon et constituant un conduit de ventilation. Le tube

17 est en matière plastique imperméable au gaz. L'unité 16 présente 45 la forme d'un tube en matière plastique, de paroi mince, imperméable au gaz, présentant à ses extrémités opposées des parties en forme de canaux 18, 19 faisant corps avec ce tube et s'étendant diamétralement au travers dudit tube. Chacun desdits canaux délimite une cavité qui, dans le cas de la cavité 20 à l'extrémité aval de l'unité 16,

50 est fermée hermétiquement par contact des bords extérieurs du canal 19 avec l'extrémité amont du tampon 15. Comme on le voit à la figure 4, la cavité délimitée par le canal 19 communique avec le trou du tube 17.

Lorsque l'embout 14 est incorporé à une cigarette, il est relié à la 55 tige de tabac par l'intermédiaire d'une enveloppe-manchette (non représentée), comportant des perforations de ventilation, dont au moins une communique avec chacune des extrémités ouvertes du canal 19. En d'autres termes, lorsque la cigarette est fumée, de l'air peut être aspiré dans la cavité 20 au travers de ces perforations. A 60 partir de la cavité 20, l'air circule le long du tube 17, d'où il sort sous la forme d'un jet à grande vitesse. La fumée de tabac peut s'écouler à partir de l'unité intérieure 16, vers chaque côté du canal 19, dans le passage de fumée annulaire du tampon 15, d'où il s'écoule sous la forme d'un courant entourant l'air sortant par le tube 17.

65 Bien que la partie de la face d'extrémité amont du tampon 15 délimitant la cavité 20 ne soit pas imperméable au gaz. une petite quantité d'air pénétrant dans la cavité 20 s'écoule dans le corps en fibres d'acétate de cellulose du tampon 15, du fait qu'il existe à

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travers le tube 17 un parcours d'impédance d'un écoulement plus faible.

Au lieu de s'étendre totalement à travers l'unité 16, les canaux 18,19 peuvent s'étendre à partir de la périphérie de l'unité sur une distance à proximité de la partie diamétralement opposée de la périphérie. Les traits interrompus, à la figure 5, indiquent une paroi de fermeture d'extrémité 21 du canal 19. Une telle partie raccourcie du canal doit s'étendre sur une distance suffisante pour que la cavité ainsi délimitée soit en communication avec le trou du tube 17.

Les canaux 18, 19 pourraient avoir une largeur accrue dans le sens radial extérieur pour permettre qu'un plus grand nombre de perforations de l'enveloppe-manchette soit en communication avec la cavité 20 à l'extrémité aval de l'unité 16.

La cigarette dont les éléments sont représentés à la figure 6 comprend une tige de cigarette 22, un élément d'embout 23 et un tampon 24 en fibres d'acétate de cellulose se maintenant de lui-même, disposé entre eux et en contact avec la tige 22 et l'élément 23. L'élément 23 et le tampon 24 sont relié entre eux par une enveloppe-tampon poreuse (non représentée), ces derniers étant reliés de leur côté à la tige 22 par une enveloppe-manchette 25.

L'élément d'embout 23 a la forme générale d'un tube de paroi mince, en matière plastique imperméable au gaz comprenant, à son extrémité amont, un croisillon 26 formant une seule pièce avec le tube. A l'intérieur de chaque bras du croisillon 26 s'étend une cavité 27 en forme de conduit. Chacune des cavités 27 débouche sur la pé-5 riphérie de l'élément 23 et est en communication, à son extrémité intérieure, avec le trou d'un petit tube 28 qui s'étend à partir du croisillon 26, coaxialement à l'élément 23, vers l'extrémité aval de cet élément. Comme indiqué à la figure 6, l'extrémité amont du tube 28 est d'une seule pièce avec le croisillon 26. io L'enveloppe-manchette 25, qui est par ailleurs imperméable à l'air, comporte une ligne de perforations 29, dont l'une au moins communique avec chacune des cavités 27.

Lorsqu'on fume la cigarette représentée à la figure 6, la fumée de tabac se dirige à travers le tampon 24 puis dans l'élément 23, à trais vers les ouvertures réparties en secteurs, délimitées par les bras du croisillon 26 et la paroi périphérique de l'élément 23. L'air de ventilation est aspiré à travers les perforations 29, dans les cavités 27, puis à travers le tube 28, le jet d'air sortant du tube 28 étant entouré par le courant de fumée de tabac.

20 Le cas échéant, le matériau filtrant la fumée peut être disposé dans le passage de fumée de l'élément 23.

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1 feuille dessins

Claims (9)

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   REVENDICATIONS

   1. Elément d'embout pour article à fumer, comprenant des moyens de passage de la fumée (4) et des moyens formant au moins un conduit de ventilation (6), caractérisé en ce que, dans une première partie dudit élément, le passage de fumée et le conduit de ventilation s'étendent d'une extrémité à l'autre de ladite partie, une extrémité aval desdits moyens formant le conduit se trouvant à distance de la périphérie de ladite première partie, et les parois du conduit étant imperméables au gaz, l'élément d'embout comprenant une seconde partie disposée à l'extrémité de la première partie distante de ladite extrémité aval du conduit, l'intérieur de cette seconde partie étant en communication, avec écoulement de fumée, avec le passage de fumée de la première partie, ainsi que des moyens formant une paroi imperméable au gaz, à l'extrémité de la seconde partie plus rapprochée de ladite première partie, s'étendant intérieurement à partir d'un premier emplacement à la périphérie dudit élément, au moins jusqu'à un second emplacement sur le côté de l'extrémité amont du conduit le plus éloigné dudit premier emplacement, lesdits moyens formant une paroi délimitant une cavité en communication avec le conduit et séparée de l'intérieur de ladite seconde partie.
2. 2. Elément d'embout selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première et la seconde partie forment les parties respectives d'une unité réalisée d'une seule pièce.
3. 3. Elément d'embout selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première et la seconde partie sont des composants distincts disposés en contact bout à bout.
4. 4. Elément d'embout selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens constituant une paroi appartiennent à la seconde partie.
5. 5. Elément d'embout selon les revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un matériau filtrant la fumée est disposé dans le passage de fumée et/ou à l'intérieur de ladite seconde partie.
6. 6. Elément d'embout selon les revendications précédentes, caractérisé en ce que le conduit de ventilation s'étend sensiblement parallèlement à l'axe longitudinal de ladite première partie.
7. 7. Elément d'embout selon les revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une pluralité de conduits de ventilation similaires.
8. 8. Article à fumer comprenant une tige de matière à fumer, un élément d'embout selon l'une des revendications précédentes, et une enveloppe s'étendant approximativement sur ledit élément d'embout et présentant une entrée d'air vers ladite cavité, le rapport de la vitesse de l'air sortant de l'extrémité, côté bouche, dudit passage de fumée, à la vitesse de la fumée étant supérieur à au moins 10 lorsque l'article à fumer est fumé dans des conditions normalisées à la machine à fumer.
9. 9. Article à fumer selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit rapport est égal ou supérieur à 20.