DE1082845B

DE1082845B - Filters for tobacco products, especially cigarettes

Info

Publication number: DE1082845B
Application number: DEM24012A
Authority: DE
Inventors: Paul A Mueller
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1953-08-04
Filing date: 1954-08-03
Publication date: 1960-06-02

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung betrifft einen Filter für Tabakwaren, insbesondere Zigaretten, bestehend aus mindestens einer faserhaltigen, perforierten Papierbahn, wobei eine Stirnseite der Papierbahn der Raucheintrittsöffnung zugekehrt ist, so daß der Rauch an dem Papier vorbeistreicht, Rauchwarenfilter aus Papier sind allgemein gebräuchlich, es kommt hierbei meistens Kreppapier zur Anwendung, wobei die durch das Kreppen entstandenen Erhebungen mit Hindernissen versehene Längspfade in dem Filter bilden, so daß der durch diese Pfade strömende Rauch eine mechanische Reinigungswirkung erfährt.The invention relates to a filter for tobacco products, in particular cigarettes, consisting of at least a fibrous, perforated paper web, one end face of the paper web of the smoke inlet opening is facing, so that the smoke sweeps past the paper, tobacco product filters made of paper are common, crepe paper is mostly used, whereby the the creping bumps formed with obstacles form longitudinal paths in the filter, so that the smoke flowing through these paths experiences a mechanical cleaning effect.

Infolge ihrer geringen Rohstoffkosten und mechanischen Festigkeit haben diese Filter für Rauchwaren eine weite Verwendung gefunden.Due to their low raw material cost and mechanical strength, these filters have been used for smoking products found wide use.

Daneben sind auch Wattefilter bekanntgeworden, bei denen die Watte durch Einrisse zu aneinanderhaftenden Fasernocken aufgeschlossen ist. Diese Filter haben gegenüber den Papierfiltern zwar verhältnismäßig gute Filtereigenschaften, jedoch bestehen sie aus einem vergleichsweise teuren Rohstoff. Ein weiterer erschwerender Umstand ist, daß sie nur eine geringe mechanische Festigkeit aufweisen. Wattefilter werden schon durch leichten Druck zum Teil irreversibel verformt, so daß hierdurch die Strömungswiderstände der Filter erhöht werden können, was jedoch unerwünscht ist. Aus den genannten Gründen sind sowohl homogene Wattefilter als auch Filter aus zu Flocken aufgeschlossener Watte kaum noch anzutreffen. In addition, cotton wool filters have also become known in which the cotton wool adheres to one another due to tears Fiber cam is unlocked. These filters are proportionate to paper filters good filter properties, but they consist of a comparatively expensive raw material. A Another aggravating circumstance is that they only have a low mechanical strength. Cotton wool filter are partially irreversibly deformed even by slight pressure, so that the flow resistance of the filter can be increased, which however, it is undesirable. For the reasons mentioned, both homogeneous cotton wool filters and filters are off Hardly to find flakes of open cotton wool.

Weiterhin sind spiralförmig gerollte Papierfilter bekannt, deren Papieroberflächen Erhebungen und Vertiefungen aufweisen, die im gerollten Zustand insbesondere dazu dienen, zwischen den einzelnen Windungen einen Abstand freizuhalten, der als Rauchkanal dient.Furthermore, spirally rolled paper filters are known, the paper surfaces of which have elevations and Have depressions, which in the rolled state are used in particular between the individual Keeping turns a distance that serves as a smoke channel.

Schließlich sind Luftfilter für industrielle Zwecke bekannt, die aus einem durch Stanzen od. dgl. perforierten Blattmaterial bestehen, an dem das zu filternde Gas vorbeistreicht. Derartiges Blattmaterial kann zusätzlich noch aufgerauht werden. Das Material wird dann zu sogenannten Streichfiltern zusammengefaßt. Ihre Anwendung für Rauchwarenfilter ist jedoch bisher noch nicht bekanntgeworden, möglicherweise, weil ihre Absorption für diesen Zweck nicht ausreicht.Finally, air filters for industrial purposes are known, which are made of a perforated by punching or the like There are sheet material on which the gas to be filtered sweeps past. Such sheet material can also be roughened. The material is then combined into so-called brush filters. However, their application for tobacco filters has not yet become known, possibly, because their absorption is insufficient for this purpose.

Der Zweck der Erfindung besteht nun im wesentlichen darin, einen Papierfilter zu schaffen, der vergleichsweise gute Filtereigenschaften aufweist, ohne die Eigenheiten der Wattefilter zu haben.The purpose of the invention is now essentially to create a paper filter that comparatively has good filter properties without having the peculiarities of the cotton wool filter.

Der gemäß der Erfindung ausgebildete Filter ist dadurch gekennzeichnet, daß die Perforationen die Form von willkürlich verteilten, an sich bekannten, rißähnlichen Öffnungen aufweisen, wobei die bei der Filter für Tabakwaren,
insbesondere ZigarettenThe filter designed according to the invention is characterized in that the perforations have the form of randomly distributed, known, crack-like openings, the in the case of the filter for tobacco products,
especially cigarettes

Anmelder:
Paul A. Müller, Herrliberg (Schweiz)Applicant:
Paul A. Müller, Herrliberg (Switzerland)

Vertreter: Dipl.-Ing. Dr. jur. A. WellingRepresentative: Dipl.-Ing. Dr. jur. A. Welling

und Dipl.-Ing. L. Welling, Patentanwälte,and Dipl.-Ing. L. Welling, patent attorneys,

Köln, Lothringer Str. 81Cologne, Lothringer Str. 81

Beanspruchte Priorität:
Schweiz vom 4. August 1953Claimed priority:
Switzerland from August 4, 1953

Paul A. Müller, Herrliberg (Schweiz),
ist als Erfinder genannt wordenPaul A. Müller, Herrliberg (Switzerland),
has been named as the inventor

Herstellung dieser riß ähnlichen Öffnungen verdrängten Papierteile mindestens teilweise zerfaserte Ränder an den Öffnung'en bilden, die in Form von Faserbüscheln von der Papieroberfläche abstehen und in den Rauchkanal ragen.The production of these tear-like openings displaced pieces of paper that had at least partially frayed edges at the openings that protrude in the form of tufts of fibers from the paper surface and into protrude the smoke channel.

Durch diese in den Rauchweg ragenden, zerfaserten Ränder der Perforation wird eine starke Wirbelung und somit auch eine erhebliche Absorption bzw. Reinigung des Rauches erzielt. Wie Versuche ergeben haben, halten die Filter der genannten Art insbesondere den Teerbestandteil des Rauches in erhöhtem Maße zurück, jedoch auch in hohem Maße die nikotinhaltgen Stoffe. Die Perforationen bei dem Filter gemäß der Erfindung dienen somit in erster Linie zum Erzeugen der abstehenden, zerfaserten Materialteile, welche in den Rauchweg des an dem faserhaltigen Material vorbeistreichenden Rauches ragen. Fernerhin sind die Filter billig in der Herstellung und haben eine ausreichende mechanische Festigkeit.These frayed edges of the perforation protruding into the smoke path create a strong vortex and thus a considerable absorption or purification of the smoke is achieved. As experiments show have, the filters of the type mentioned keep in particular the tar component of the smoke in increased Measures back, but also to a large extent the nicotine-containing substances. The perforations in the filter according to the invention thus primarily serve to produce the protruding, frayed material parts, which protrude into the smoke path of the smoke passing by the fibrous material. Furthermore the filters are cheap to manufacture and have sufficient mechanical strength.

Die Erfindung ist in einigen Ausführungsbeispielen an Hand der Fig. 1 bis 5 näher erläutert. Hierbei zeigt Fig. 1 eine schematische Wiedergabe des Querschnitts durch eine perforierte Materialbahn,The invention is explained in more detail in some exemplary embodiments with reference to FIGS. 1 to 5. Here shows 1 shows a schematic representation of the cross section through a perforated material web,

Fig. 2 einen Querschnitt durch ein dreischichtiges Filtermaterial in vergrößertem Maßstab und schematischer Wiedergabe, die2 shows a cross section through a three-layer filter material on an enlarged scale and more schematically Play that

Fig. 3 und 4 verschiedene Formen von Öffnungen, die bei der Perforation zweckmäßig sind, und3 and 4 various shapes of openings which are useful in the perforation, and

Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel eines Filterkörpers in perspektivischer Darstellung, jedoch ohne Sichtbarmachen der büschelförmigen Perforationsränder.5 shows an exemplary embodiment of a filter body in a perspective illustration, but without making it visible the tufted perforation edges.

009 528/52009 528/52

Zur Verformung der zur Filterherstellung verwendeten Papierbahn wird diese beispielsweise unter einer Perforierwalze hindurchgeführt. Die Perforierwalze kann als Stachelwalze ausgebildet sein. Durch die einzelnen Stacheln erfolgt eine Perforation des faserhaltigen Papiers, und zwar derart, daß nicht etwa Teile des Materials herausgeschnitten oder herausgestanzt werden und verlorengehen, sondern die herausgedrückten Teile der papierartigen Materialbahn 1 an dieser haften bleiben, wie in Fig. 1 angedeutet. Dabei werden die Ränder der öffnungen 24 und der herausgedrückten Lappen bzw. FaserbüschelTo deform the filter used to manufacture The paper web is passed, for example, under a perforating roller. The perforating roller can be designed as a spiked roller. By the individual spikes a perforation of the fibrous paper takes place, in such a way that not parts of the material are cut or punched out and lost, but the pressed out parts of the paper-like material web 1 stick to this, as indicated in FIG. 1. The edges of the openings 24 and the pressed out flaps or tufts of fibers are thereby removed

25 zerfasert,' weisen also nicht die glatten Schnittkanten auf wie die in Fig. 1 veranschaulichte Öffnung25 frayed, so do not have the smooth cut edges like the opening illustrated in FIG. 1

26 bzw. der Lappen 27, was sich durch entsprechende Ausbildung der Perforiereinrichtung erreichen läßt. Auch eine Perforierung mittels konischer Dorne kann vorgesehen werden, wobei dann angenähert kreisrunde Öffnungen 28 entstehen, deren Rand 29 allseits von der Materialbahn 1 absteht.26 or the tab 27, which can be achieved by appropriate design of the perforating device. Perforation by means of conical mandrels can also be provided, in which case it is approximately circular Openings 28 are created, the edge 29 of which protrudes from the material web 1 on all sides.

Es besteht auch die Möglichkeit, ein Filtermaterial zu erzeugen, das aus drei oder mehr unabhängig voneinander perforierten Materialbahnen besteht, wie in Fig. 2 angedeutet.There is also the possibility of producing a filter material that is made up of three or more independently of one another perforated webs of material, as indicated in FIG.

In der Fig. 3 sind drei Beispiele für Formen a, b und c von Öffnungen der Materialbahn dargestellt, und zwar α kreisrund, b oval, c rechteckig, wobei die Ränder wie ausgeführt zerfasert sind (nicht dargestellt) . Die Fig. 4 zeigt weitere mögliche Formen d, e und / von Öffnungen, wobei mit gestrichelten Linien jeweils die Öffnung und mit ausgezogenen Linien der verdrängte Teil angedeutet ist. Bei jeder Form solcher Öffnungen sollen auch hier die Ränder zerfasert sein.3 shows three examples of shapes a, b and c of openings in the material web, namely α circular, b oval, c rectangular, the edges being frayed as described (not shown). 4 shows further possible shapes d, e and / of openings, the opening being indicated with dashed lines and the displaced part being indicated with solid lines. With every form of such openings, the edges should also be frayed here.

Die beschriebenen Ausführungsbeispiele nach den Fig. 2 bis 4 zeigen nur einige prinzipielle Ausführungen des Filtermaterials. Je nach der Art und der Anordnung der Öffnungen in den perforierten Materialbahnen sind verschiedene Ausführungsformen möglich. Die öffnungen können beispielsweise in bekannter Art gleichmäßig oder ungleichmäßig verteilt angeordnet sein, und sie können gleiche Form von gleicher oder unterschiedlicher Größe aufweisen oder auch unterschiedliche Form und Größe haben. Die Öffnungen können beispielsweise kreisrund sein mit gleichem oder auch unterschiedlichem Durchmesser. Eine mehr schlitzartige Form der Öffnungen kann vorteilhaft sein, wobei selbstverständlich die Öffnungen nicht regelmäßig in der Materialbahn angeordnet sein müssen. Ferner sind auch die verschiedensten Kombinationen zwischen Materialbahnen unterschiedlicher Perforationsart möglich.The exemplary embodiments described according to FIGS. 2 to 4 show only a few basic designs of the filter material. Depending on the type and arrangement of the openings in the perforated material webs different embodiments are possible. The openings can, for example, in a known manner be arranged evenly or unevenly distributed, and they can be of the same or the same shape have different sizes or also have different shape and size. The openings can for example be circular with the same or different diameter. One more The slot-like shape of the openings can be advantageous, but of course the openings are not must be arranged regularly in the material web. There are also a wide variety of combinations possible between material webs of different types of perforation.

Das beschriebene Filtermaterial kann auf verschiedene Weise in einen Filterkörper verwandelt werden. Beispielsweise kann das Filtermaterial aufgerollt werden, ergibt also einen Wickel als Filterkörper. Bei der Ausführung nach Fig. 5 wird die Materialbahn so zusammengefaltet, daß ein annähernd kreiszylindrischer Filterkörper entsteht.The filter material described can be converted into a filter body in various ways will. For example, the filter material can be rolled up, so it results in a roll as a filter body. In the embodiment according to FIG. 5, the web of material is folded together so that an approximately circular cylindrical filter body is created.

In den Figuren ist das Filtermaterial, der besseren Erkennbarkeit halber, stark übertrieben und vergröbert dargestellt. In Wirklichkeit besteht die Materialbahn vorzugsweise aus sehr dünnem Material, etwa aus einer stark gelichteten Faserbahn.In the figures, the filter material is greatly exaggerated and coarsened for the sake of better visibility shown. In reality, the material web is preferably made of very thin material, for example from a heavily thinned fiber web.

Claims

Patent claims:

1. Filters for tobacco products, especially cigarettes, consisting of at least one to one cylindrical body combined, fiber-containing and perforated, optionally roughened Paper web in which one end face of the paper web faces the smoke inlet opening is so that the smoke sweeps past the paper, characterized in that the perforations the Have the form of randomly distributed, known per se, crack-like openings, the During the production of these tear-like openings, parts of the paper were displaced at least partially by fragments Edges at the openings form, in the form of tufts of fibers from the paper surface stick out and protrude into the smoke duct.

2. Filter according to claim 1, which consists of at least two paper webs, characterized in that that at least parts of the tufts of one paper web into the openings of the neighboring Protrude paper web.

Considered publications:
German patent specifications No. 244 548, 256 645,
337, 699 104, 881 189;

Austrian Patent No. 177 423;
British Patent Nos. 420,464, 425,869;
U.S. Patent Nos. 2,159,121, 2,202,839.

1 sheet of drawings