FI71219C

FI71219C - CIGARRETTFILTER

Info

Publication number: FI71219C
Application number: FI830209A
Authority: FI
Inventors: John Anthony Luke
Original assignee: Brown & Williamson Tobacco
Priority date: 1982-02-02
Filing date: 1983-01-21
Publication date: 1986-12-19
Also published as: SE453150B; KR870001748B1; EG16128A; DK39083D0; CS251073B2; SE8300441L; FR2520594A1; DE3303299A1; KR840003397A; FI830209A0; AT384151B; PH19514A; NO155323B; NO155323C; GB2116824B; HK28786A; DK158369C; ZA83651B; HU188249B; SG92285G

Description

1 712191 71219

Savukesuodatin Tämä keksintö kohdistuu savukesuodattimeen, joka käsittää tankomaisen suodatinmateriaalia olevan tulpan 5 ja jossa on vähintäin yksi ilmavirtauskanava, joka sijaitsee pitkin tulppaa tulpan suun puoleiseen päähän avautuvan ensimmäisen pään ja tulpan kehälle avautuvan toisen pään välillä sekä tulppaa ympäröivän kääreen, joka sallii ympäristöilman virtauksen pääsyn vähintään yhteen il-10 mavirtauskanavaan kohdalla, joka on erillään toisesta päästä.This invention relates to a cigarette filter comprising a rod 5 of rod-like filter material and having at least one air flow passage located along the plug between a first end opening at the mouth end of the plug and a second end opening around the periphery of the plug and a wrapper surrounding the plug allowing at least ambient air flow il-10 to the flow channel at a distance from the other end.

Tätä ennen on tehty useita esityksiä savukesuodat-timiksi, jotka on varustettu välineillä imuilman pääsyä varten kanaviin, jotka ulottuvat suodattimen ulkokehältä 15 sen suun puoleiseen päähän ja jotka johtavat ilmaa tupakoitsijan suuhun sekoittamatta ilmaa lainkaan tai oleellisesti lainkaan suodattimessa suodattimen lävitse imetyn tupakansavun kanssa. Tätä suodattimen imutapaa voidaan kutsua "eroitetuksi kehäilmanvaihdoksi".Prior to this, several representations have been made of cigarette filters provided with means for inlet air to pass through ducts extending from the outer circumference 15 of the filter to its mouth end and conducting air into the smoker's mouth without mixing any or substantially no air with tobacco smoke sucked through the filter. This method of filter suction can be called "separated circumferential ventilation".

20 Tunnetaan eroitettua kehäilmanvaihtoa käyttäviä suodattimia, jotka parantavat tupakoitsijan havaitsemaa tupakansavun laatua.20 Separate circumferential ventilation filters are known which improve the quality of tobacco smoke detected by the smoker.

GB-patenttijulkaisun 2 046 573 kuvio 3 esittää sa-vukesuodattimen, jossa ilma virtaa urista 34a tupakkatan-25 koon suodatintangon 30 tupakan puoleisesta päästä ja sekoittuu savun kanssa tupakkatangossa ennen saapumistaan suodatintankoon 30, jolloin suodatintangon läpi virtaaa savun ja ilman sekoitus. Tuuletusilma virtaa kanavista 34a tupakkatankoon erillisistä kohdista, jotka vastaavat 30 kanavien 34a avoimia päitä suodatintangon ja tupakkatangon liityntäpinnalla. Tuuletusilma ei siten virtaa suodatintankoon kehänomaisesti suodatintangon ympärillä sijaitsevista kohdista, minkä ominaisuuden seurauksena saataisiin homogeenisempi ilman ja savun sekoittuminen kuin GB-pa-35 tenttijulkaisun 2 046 573 mukaisesti saavutetaan.Figure 3 of GB 2,046,573 shows a cigarette filter in which air flows from grooves 34a from the tobacco side end of a tobacco rod-25 filter rod 30 and mixes with smoke in the tobacco rod before entering the filter rod 30, whereby a mixture of smoke and air flows through the filter rod. Ventilation air flows from the passages 34a to the tobacco rod at separate points corresponding to the open ends of the passages 34a at the interface between the filter rod and the tobacco rod. The ventilation air thus does not flow into the filter rod circumferentially from the points around the filter rod, which would result in a more homogeneous mixing of air and smoke than is achieved according to GB-pa-35 patent publication 2,046,573.

2 712192,71219

Esillä olevalle keksinnölle on tunnusomaista, että kääreessä on reikiä, jotka sallivat ympäröivän ilman toisen virtauksen pääsyn suoraan tulpan sisäosaan.The present invention is characterized in that the wrapper has holes that allow a second flow of ambient air to enter directly into the interior of the plug.

Edullisesti mainittu ympäröivän ilman ensimmäisen 5 virtauksen tulo on riippumaton suoraan mainitun tulpan sisään saapuvan ympäröivän ilman toisen virtauksen tulos ta. Vielä edullisemmin vähintäin yksi ilmavirtauskanava ulottuu lähelle tulpan toista päätä. Edullisesti käärema-teriaali tai sen ulkokerros, jonka alla on ilmaa läpäise-10 vä kerros, on varustettu ensimmäisillä ja toisilla rei- ityksillä ensimmäisen ja toisen ilmavirran läpikulkua varten vastaavasti. Sopivasti toiset tuuletusreiät sijaitsevat suodatintulpan ulkokehän alueella sijoitettuina pituussuunnassa erilleen siltä alueelta, jossa ilmavirtaus-15 kanavat sijaitsevat. Sopivasti ilmavirtauskanavat määräytyvät osittain suodatintulpan ulkopinnalla olevien lukuisten urien avulla sekä kääremateriaalin tai sen sisäkerroksen avulla. Urat voivat sijaita yhdensuuntaisina suodatintulpan akselin kanssa tai voivat ne olla kierukkamaisia.Preferably, said inlet of the first flow of ambient air 5 is independent of the result of the second flow of ambient air entering directly into said plug. Even more preferably, the at least one air flow passage extends near the other end of the plug. Preferably, the wrapping material or its outer layer, below which there is an air-permeable layer, is provided with first and second perforations for the passage of the first and second air streams, respectively. Suitably, the second vent holes are located in the region of the outer circumference of the filter plug, longitudinally spaced apart from the region where the airflow-15 ducts are located. Suitably, the air flow channels are determined in part by the numerous grooves on the outer surface of the filter plug and by the wrapping material or its inner layer. The grooves may be parallel to the axis of the filter plug or may be helical.

20 Voidaan käyttää kahta ryhmää vastakkaissuuntaisia kierukkamaisia uria siten, että toisen ryhmän urat leikkaavat toisen ryhmän uria.20 Two groups of opposite helical grooves can be used so that the grooves of one group intersect the grooves of the other group.

Suodatinmateriaalia olevan tulpan muoto voi olla muukin kuin yhtenäinen. Esimerkiksi se voi muodostua kah-25 desta toisiinsa liittyvästä osatulpasta, missä tapaukses sa yksi osatulpista voi olla varustettu urilla, jotka rajoittuvat ilmavirtauskanaviin.The shape of the plug of filter material may be other than uniform. For example, it may consist of two interconnected sub-plugs, in which case one of the sub-plugs may be provided with grooves bordering the air flow channels.

Käytettäessä keksinnön mukaista suodatinta savukkeessa saavutetaan odottamaton parannus tupakansavun pää-30 virtauksen makuun verrattuna siihen, mikä saadaan jos käytetään suodatinta, jossa ainoa imuvirtaustapa on eroitet-tu ulkokehäimuvirtaus.By using the filter according to the invention in a cigarette, an unexpected improvement in the taste of the main flow of tobacco smoke is achieved compared to that obtained if a filter is used in which the only suction flow mode is a separated outer perimeter flow.

Keksinnön ymmärtämiseksi selvästi ja soveltamiseksi helposti viitataan seuraavassa esimerkkinä mukaanlii-35 tettyihin piirroksiin, joista 3 71 21 9 kuvio 1 esittää osakuvaa pituusleikkauksena suodatin-päällä varustetusta savukkeesta; kuvio 2 esittää poikkileikkausta kuvion 1 mukaisen savukkeen puoliskosta esitettynä pitkin sen viivaa A-A; 5 kuvio 3 esittää osittain pituusleikkauksena suoda- tintulpan toista vaihtoehtoista muotoa.For a clear understanding and easy application of the invention, reference will now be made, by way of example, to the accompanying drawings, in which: Figure 3 shows a fragmentary sectional view of a filter-topped cigarette; Fig. 2 is a cross-sectional view of a half of the cigarette of Fig. 1 taken along line A-A thereof; Fig. 3 is a partial longitudinal sectional view of another alternative shape of the filter plug.

Kuvion 1 mukainen savuke käsittää leikattua tupakkaa olevan tangon 1 käärittynä savukepaperiin 2 sekä suodattimen 3, joka muodostuu kuitumaista selluloosa-asetaatti-10 materiaalia olevasta itsetukevasta tulpasta 4. Tulpan 4 ulkokehällä on ryhmä uria 5 - katso myös kuviota la.The cigarette according to Figure 1 comprises a rod 1 of cut tobacco wrapped in cigarette paper 2 and a filter 3 consisting of a self-supporting plug 4 of fibrous cellulose acetate material 10. The outer circumference of the plug 4 has a group of grooves 5 - see also Figure 1a.

Urat 5 avautuvat tulpan 4 suun puoleiseen päähän ja ulottuvat yhdensuuntaisina tulpan akselin kanssa suunnilleen tulpan 4 pituuden puoliväliin. Sopiva menetelmä urien 5 15 muodostamiseksi on kohdistaa tulppaan 4 tai edullisesti suodatintankomateriaalia olevalle palaselle, josta leikataan useita tulppia 4, kuumamuovaus esimerkiksi GB-patent-tiesitteessä 1 507 765 esitetty. Urien 5 seinämien tiivistäminen voidaan taata levittämällä niille tiivistävää mate-20 riaalia, esimerkiksi polyetyleeniä.The grooves 5 open at the mouth end of the plug 4 and extend parallel to the axis of the plug approximately halfway along the length of the plug 4. A suitable method of forming the grooves 5 is to apply a thermoforming to a plug 4 or, preferably, to a piece of filter rod material from which a plurality of plugs 4 are cut, as disclosed in, for example, GB Patent 1,507,765. Sealing of the walls of the grooves 5 can be ensured by applying a sealing material-20, for example polyethylene.

Suodattimen 3 kiinnityksen savuketankoon 1, 2 suorittaa kärkiosa 7. Alueilla, joissa se on urien 5 päällä, kärkiosa 7 määrittää yhdessä urien 5 seinämien kanssa ilmavirtauskanavat 8. Kärkiosassa 7 on kaksi riviä tuu-25 letusreikiä 9 ja 10. Kuten kuviossa 1 on esitetty, reikä- rivi 9 ympäröi tulppaa 4 sillä alueella sitä,johon urat 5 ulottuvat, järjestelyn ollessa sellaisen, että vähintäin yksi rei'istä 9 on yhteydessä jokaisen ilmavirtauskanavan kanssa. Reikärivi 10 ympäröi sitä osaa tulpasta 4, johon 30 urat 5 eivät ulotu.The attachment of the filter 3 to the cigarette rod 1, 2 is performed by the tip part 7. In the areas where it is on the grooves 5, the tip part 7 together with the walls of the grooves 5 defines air flow channels 8. The tip part 7 has two rows of ventilation holes 9 and 10. the row of holes 9 surrounds the plug 4 in the area to which the grooves 5 extend, the arrangement being such that at least one of the holes 9 communicates with each air flow duct. The row of holes 10 surrounds the part of the plug 4 into which the grooves 5 do not extend.

Reiät 9 ja 10 voidaan haluttaessa muodostaa kärkiosan 7 mikrorei'itetyiksi alueiksi.The holes 9 and 10 can, if desired, be formed as micro-perforated areas of the tip part 7.

On myös mahdollista, että kärkiosa 7 peittää tulpan ilmaa läpäisevää laatua olevan kääreen, missä tapauksessa 35 kärkiosa toimii ulkokerroksena, johon on muodostettu imu- 71219 4 virtausreiät.It is also possible that the tip part 7 covers the air-permeable wrap of the plug, in which case the tip part 35 acts as an outer layer in which the suction holes 71219 4 are formed.

Toinen vaihtoehto on, että kärkiosa 7 peittää läpäisemättömän tulpan kääreen, missä tapauksessa kääre voidaan varustaa rei'illä, jotka on kohdistettu kärkiosan 7 reikien 5 10 kanssa. Sopivasti tässä jälkimmäisessä tapauksessa tulpan kääreen rei'itykset muodostetaan samanaikaisesti reikien 10 kanssa, mekaanisesti tai laserporauksen avulla.Another alternative is that the tip part 7 covers the wrapper of the impermeable plug, in which case the wrapper can be provided with holes aligned with the holes 510 of the tip part 7. Suitably in the latter case, the perforations of the plug wrapper are formed simultaneously with the holes 10, mechanically or by means of laser drilling.

Kun kuvion 1 mukaista savuketta poltetaan, imetään ympäröivää ilmaa reikien 10 lävitse suoraan suodatintulp-10 paan 4 ja sekoittuu se jälkimmäisen lävitse kulkevan tupa kansavun kanssa. Ympäröivää ilmaa imetään myös erikseen reikien 9 lävitse ilmavirtauskanaviin 8 ja kulkee se kanavia pitkin niiden poistopäähän saakka sekoittamattoman tai oleellisesti sekoittumattomana tupakansavun kanssa.When the cigarette according to Figure 1 is burned, the ambient air is drawn in through the holes 10 directly into the filter plug 4 and mixes with the latter through the living room. The ambient air is also sucked in separately through the holes 9 into the air flow ducts 8 and passes along the ducts to their outlet end unmixed or substantially immiscible with the tobacco smoke.

15 Kuviossa 2 esitettyä suodatintulppaa, joka yleisesti on merkitty numerolla 11 voidaan käyttää kuvion 1 mukaisen tulpan 4 asemasta. Tulppa 11 on varustettu useilla tasavälein sijoitetuilla pituussuuntaisilla urilla 12, jotka avautuvat tulpan suun puoleiseen päähän ja ulottuvat 20 siitä oleellisesti vähemmän kuin puolet tulpan koko pituu desta. Osalla tulppaa 11, erillään pituussuuntaisista urista 12, tulppa on varustettu syvällä, rengasmaisesti ympäröivällä kanavalla 13. Pituussuuntaiset urat 12 ja ympäröivä kanava 13 voidaan sopivasti muodostaa kuumamuovausmenetel-25 män avulla. Jos tulppa 11 liitetään suodattimena päätettyyn savukkeeseen, kääritään se kääreeseen, joka on valmistettu sallimaan ilman ensimmäisen virtauksen pääsy suoraan ilmavirtauskanaviin, jotka on muodostettu pituussuuntaisten urien 12 ja kääreen sisäpuolisen pinnan avulla ja toisen erilli-30 sen ilmavirtauksen pääsy ympäröivään kanavaan 13. Toinen ilmavirtaus saapuu suoraan tulpan 11 sisään pääasiassa ympäröivän kanavan 13 virtassuunnassa olevan sivuseinän lävitse .The filter plug shown in Fig. 2, generally indicated by the number 11, can be used instead of the plug 4 according to Fig. 1. The plug 11 is provided with a plurality of evenly spaced longitudinal grooves 12 which open at the mouth end of the plug and extend 20 from it substantially less than half the entire length of the plug. With a portion of the plug 11, separate from the longitudinal grooves 12, the plug is provided with a deep, annular surrounding channel 13. The longitudinal grooves 12 and the surrounding channel 13 may be suitably formed by a thermoforming method. If the plug 11 is attached to a filter-terminated cigarette, it is wrapped in a wrapper designed to allow a first flow of air directly into the airflow ducts formed by the longitudinal grooves 12 and the inner surface of the wrapper and a second separate airflow into the surrounding duct 13. inside the plug 11 mainly through the side wall of the surrounding channel 13.

Jos suodatintulppaa 11 ympäröivä kärkiosa kääre on 35 varustettu reikärivillä (kuten reiät 9 kuviossa 1) kohdis-If the wrapper of the tip portion surrounding the filter plug 11 is provided with a row of holes (such as holes 9 in Figure 1)

IIII

5 7121 9 tetaan tulpan sen osan kanssa, johon pituussuuntaiset urat 12 ulottuvat ja jos muutamia välireikiä tässä rivissä sijaitsee pituussuuntaisten urien välissä, voidaan ilman tulo tulpan 11 sisään näiden välireikien kautta estää käyttä-5 mällä tiivistettä tulpan 11 ulkopinnalla. Vaihtoehtoisesti tulppa 11 tai palanen suodatintankoa, josta tulppa 11 on alunperin muodostettu, voidaan kääriä kestomuoviluonteen omaavaan läpäisemättömään kääreeseen ennen kuumamuovausta pitkänomaisten urien 12 ja kehämäisen kanavan 13 muodosta-10 miseksi. Jälkimmäisessä tapauksessa verrattain matalien, pituussuuntaisten urien 12 kuumamuovaus säilyttää läpäisemättömän kareen oleellisesti vahingoittumattomana, kun taas vähän tai ei lainkaan kääreen jäännöksiä on havaittavissa syvässä kehämäisessä kanavassa 13. Täten pituussuun-15 täisten urien 12 seinät eivät läpäise ilmaa ja vähintäin kehämäisen kanavan 13 sivuseinät läpäisevät ilmaa.5 7121 9 with the part of the plug into which the longitudinal grooves 12 extend and if a few intermediate holes in this row are located between the longitudinal grooves, the entry of air into the plug 11 through these intermediate holes can be prevented by using a seal on the outer surface of the plug 11. Alternatively, the plug 11 or a piece of filter rod from which the plug 11 is originally formed may be wrapped in an impermeable wrapper having a thermoplastic nature prior to thermoforming to form elongate grooves 12 and a circumferential channel 13. In the latter case, the thermoforming of the relatively low longitudinal grooves 12 keeps the impermeable Karee substantially undamaged, while little or no wrap remnants are detectable in the deep circumferential channel 13. Thus, the walls of the longitudinal grooves 12 are impermeable to air.

Kuvio 3 esittää suodatintulpan seuraavaa muotoa ja on se merkitty yleisesti numerolla 14 ja voidaan sitä käyttää kuvion 1 tulpan 4 asemasta. Tulppa 14 on varus-20 tettu lukuisilla tasavälein sijaitsevilla kierukkamai- silla urilla 15, jotka ulottuvat tulpan 14 suun puoleiseen päähän ja voidaan ne muodostaa kuumamuotoilun avulla.Figure 3 shows the following shape of the filter plug and is indicated generally at 14 and may be used in place of the plug 4 of Figure 1. The plug 14 is provided with a plurality of evenly spaced helical grooves 15 extending to the mouth end of the plug 14 and may be formed by hot forming.

Tulppa 14 on myös varustettu, erillään urista 15, lukuisilla rei'illä 16, jotka ulottuvat säteettäin sisäänpäin 25 tulpan ulkokehän pinnalta. Reiät 16 voidaan muodostaa mekaanisesti tai laserin avulla, jolloin reikien muodostaminen suoritetaan sopivasti tulpan 14 asentamisen jälkeen savuketankoon siten, että reikien 16 muodostaminen aiheuttaa myös kääreen rei'ityksen.The plug 14 is also provided, separate from the grooves 15, with a plurality of holes 16 extending radially inwards 25 from the surface of the outer circumference of the plug. The holes 16 can be formed mechanically or by means of a laser, whereby the formation of the holes is suitably performed after the plug 14 has been installed in the cigarette rod, so that the formation of the holes 16 also causes the perforation of the wrapper.

30 Vaikka edellä esitetyt suodatintulpat ovat raken teeltaan yhtenäisiä, voidaan käyttää kaksiosaisia tulppia, kuten että ensimmäiseen osaan on muodostettu urat, jotka ulottuvat ensimmäisen osan suun puoleisesta päästä ja toisessa osassa on välineet ilman pääsyn sallimiseksi toisen 35 osan sisään. Ensimmäisen osan urat voivat ulottua ensim- 71219 6 maisen osan koko pituudelta. Jos tällaiset kaksiosaiset tulpat kääritään vastaaviin tulpan kääreisiin, on ensimmäisen osan kääre sopivasti ilmaa läpäisemätön ja toisen osan ilmaa läpäisevä.Although the filter plugs described above are of uniform construction, two-piece plugs may be used, such as having grooves in the first portion extending from the mouth end of the first portion and means in the second portion for allowing air to enter the second portion 35. The grooves of the first part may extend over the entire length of the first part. If such two-part plugs are wrapped in corresponding plug wrappers, the wrapper of the first part is suitably air-impermeable and the wrapper of the second part is air-permeable.

5 Jokaisesta edellä esitetystä suodattamisesta poistuvan ilma/tupakansavuseoksen luonne,mikäli se aiheutuu eroite-tusta kehäilmavirtauksesta, muuttuu ilma/tupakansavu-virtauksen muodostuessa suodattimessa ilmavirtauksen suoran siirtymisen vuoksi suodatintulpan sisäosaan.Tämä muutos 10 aiheuttaa odottamattoman parannuksen tupakansavun päävir-ran makuun.5 The nature of the air / tobacco mixture exiting each of the above filtrations, if caused by the separated ambient airflow, changes as the air / tobacco smoke flow forms in the filter due to the direct transfer of airflow to the interior of the filter plug.This change 10 causes an unexpected improvement in the mainstream

Piirroksissa esitetyt eri rei'itykset 9, 10 ja 11 eivät ole oikeassa mittakaavassa, vaan on se suurennettu havainnollisuuden vuoksi.The various perforations 9, 10 and 11 shown in the drawings are not to scale and have been enlarged for clarity.

Claims

71 21 9

A cigarette filter comprising a plug of rod-like filter material and having at least one air-5 flow passage located along the plug between a first end opening at the mouth end of the plug and a second end opening on the circumference of the plug and a wrapper surrounding the plug allowing at least one ambient air flow to the air flow passage at a point 10 separate from the other end, characterized in that the wrapper (7) has holes (10) which allow a second flow of ambient air to enter directly into the interior of the plug (4).

A filter according to claim 1, characterized in that the inlet of the second ambient air flow is independent of the inlet of the first ambient air flow.

Filter according to one of the preceding claims, characterized in that the other end of the at least one air flow duct 20 is separated between the ends of the plug (4).

Filter according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the wrapper is generally air-permeable, but has a less permeable outer layer, which is first provided with air flow holes for permitting a second flow of ambient air.

Filter according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one air flow channel (8) extends over the first region 30 of the plug (4) and the air flow holes (10) are located above the second region of the plug circumference, which region is longitudinally separated from the first region.

A filter according to claim 5, characterized in that the plug (4) further has a duct (13) extending around the circumference 35 in a second region, the duct (13) being aligned with the allowable inlet of the second ambient air flow and effectively allowing the second flow directly into the inside of the plug (4).

Filter according to one of Claims 4 to 6, characterized in that the wrapper (7) has micro-perforated areas, one of which defines the air flow holes and the other of which allows a first flow of ambient air to enter through the wrapper.

Filter according to one of the preceding claims, characterized in that it has a plurality of grooves (5) arranged at right angles around the circumference of the plug (4) and in that the air flow channels (8) are determined partly by the grooves (5) and also partly by the wrapper (7). by means of a radially inwardly facing surface.

Filter according to one of the preceding claims, characterized in that the plug (4) consists of two partially plug-in partial plugs, one of which is provided with at least one air flow channel (8) and the other without air flow channels.

Filter according to one of Claims 1 to 9, characterized in that the at least one air flow channel (8) is helically arranged on the filter plug (4) from the mouth end of the plug. 9,71219