FR2521404A1 - Filtre a cigarette - Google Patents

Abstract

UN FILTRE A CIGARETTE COMPREND UN BATON FILTRANT 16 POREUX ENTOURE D'UNE ENVELOPPE 14 IMPERMEABLE A L'AIR ET DES GORGES 20 POUR AIR DE VENTILATION ENFONCEES DANS LE BATON FILTRANT ET S'ETENDANT D'UNE EXTREMITE DE CE BATON SUR UNE DISTANCE PREDETERMINEE EN DIRECTION LONGITUDINALE DU BATON. UN MATERIAU D'EXTREMITE PERMEABLE A L'AIR ENTOURE LE BATON. LES PAROIS DE CHACUNE DES GORGES DEFINIES PAR L'ENVELOPPE SONT PERMEABLES SUR VIRTUELLEMENT LA TOTALITE DE LEUR LONGUEUR, OU BIEN SEULEMENT PERMEABLES DANS LA PARTIE ADJACENTE A L'EXTREMITE DU FILTRE QUI EST TOURNEE VERS LA BOUCHE DU FUMEUR. L'AIR DE VENTILATION CIRCULANT DANS LES GORGES 20 PARVIENT DANS LA BOUCHE DU FUMEUR EN PASSANT PAR L'EXTREMITE OUVERTE DES GORGES. DANS D'AUTRES CAS, UNE PARTIE AU MOINS DE L'AIR DE VENTILATION TRAVERSE LES PAROIS DES GORGES PERMEABLES A L'AIR POUR PENETRER DANS LE BATON FILTRANT OU IL SE MELANGE ET SE DILUE DANS LA FUMEE.

Description

Filtre à cigarette.

La présente invention concerne un filtre pour cigarettes.

Selon l'un de ses aspects, elle concerne un filtre comprenant des moyens de ventilation nouveaux Selon un autre aspect, l'invention concerne un filtre pour une cigarette comportant des gorges directrices de courant formées à l'intérieur et destinées à diriger l'air de ventilation vers l'extrémité du

filtre qui est tournée vers la bouche et à fournir concurrem-

ment de la fumée diluée par le filtre à l'extrémité du filtre qui est tournée vers la bouche Selon un autre aspect encore, la présente invention concerne un filtre à cigarette du type

décrit grâce auquel, lorsque l'on fume dans certaines condi-

tions, au moins une partie de l'air de ventilation passe des

gorges qui dirigent le courant vers le filtre pour se mélan-

qer avec la fumée passant dans le filtre et se diluer avec elle avant qu'elle atteigne l'extrémité du filtre tournée

vers la bouche.

Il est bien connu dans ce domaine de la technique d'ajou-

ter des filtres aux cigarettes, les filtres étant pourvus de moyens de ventilation pour amener de l'air ambiant dans le

filtre-de façon qu'il dilue le courant de fumée qui le tra-

verse La dilution du courant de fumée réduit la quantité de particules de fumée de même que les composants en phase gazeuse qui sont envoyés dans la bouche du fumeur On a proposé et utilisé un certain nombre de moyens pour introduire de l'air de ventilation dans la cigarette Par exemple, l'enveloppe destinée au tabac d'une cigarette peut être réalisée en un matériau poreux qui permet-l'introduction de l'air sur toute la longueur de la cigarette, o il se mélange avec le courant de fumée qui le traverse et o il dilue de ce fait la fumée dans le courant De même, l'enveloppe de la cigarette peut être perforée en des emplacements choisis sur la longueur de la cigarette, déterminant des ouvertures dans la cigarette par lesquelles l'air de ventilation pénètre Il est connu également de perforer l'enveloppe du filtre monté sur la cigarette pour permettre à l'air de ventilation de pénétrer dans le filtre et de diluer le courant de fumée Il existe également un certain nombre de suggestions pour incorporer des gorges à l'intérieur du filtre d'une cigarette à filtre et faciliter l'apport d'air de ventilation dans le courant de la fumée. Par exemple, le brevet US N O 3 596 663 concerne un filtre à fumée de tabac comprenant une enveloppe formant bouchon poreux et ondulée qui entoure un élément de filtre et qui est elle-m 6 me entourée par un papier d'extrémité comportant des perforations traversantes L'air de ventilation pénètre dans l'élément de filtre et dans les gorges en passant par les

perforations pratiquées dans le papier d'extrémité et proqres-

se vers la bouche du fumeur Le brevet US n' 4 256 122 décrit également un filtre pour une cigarette qui comprend des gorges s'étendant longitudinalement le long de la surface externe d'un bâton filtrant entouré par une enveloppe formant

bouchon et non poreuse, le bâton et l'enveloppe étant entou-

rés par du papier d'extrémité de ventilation de manière qu'en utilisation seul l'air de ventilation circule le long des gorges et que seule la fumée circule par le filtre D'autres brevets qui concernent des filtres pour cigarettes comportant des gorges entourant l'élément du filtre et destinées à l'introduction d'air de ventilation dans le filtre à cigarette sont les suivants: brevet US N O 3 577 995, brevet US N O 3 752 347, brevet US N O 3 490 461, brevet US N O 3 788 330, brevet US N O 3 773 053, brevet US N O 3 752 165, brevet US n O 3 638 661, brevet US N O 3 608 561, brevet US N O 3 910 288,

brevet US N O 4 256 122 et brevet US N O 3 910 288.

La présente invention propose une disposition simple et avantageuse pour un filtre de cigarette qui, selon une forme de réalisation, détermine une chute de pression sensiblement

normale dans la cigarette au moyen de filtres dont le rende-

ment est faible à modéré La présente invention propose en outre un filtre à cigarette permettant d'abaisser le taux de

qoudron de façon prédominante par ventilation tout en assu-

rant également le filtrage de la fumée de la cigarette La

présente invention propose également un système de ventila-

tion de filtre pour cigarette utilisant des gorges pratiquées

dans le bâton filtrant et s'étendant depuis les perfora-

tions pratiquées dans le papier d'extrémité pour l'air de ventilation jusqu'à l'extrémité du filtre qui est tournée vers la bouche De plus, la présente invention propose un filtre à cigarette muni de gorges, les parois des gorges étant perméables à l'air sur virtuellement la totalité de la longueur des gorges et le reste de la surface périphérique du

filtre étant imperméable à l'air.

La présente invention propose également un filtre à cigarette muni de gorges, une partie des parois des gorges étant perméable à l'air en un emplacement généralement adjacent à l'extrémité du filtre qui est tournée vers la bouche, alors que la surface restante des gorges, de même que la surface

périphérique du filtre, sont imperméables à l'air.

Plus particulièrement, la présente invention propose un filtre pour une cigarette comprenant un bâton filtrant poreux de forme qénéralement cylindrique; une enveloppe imperméable à l'air s'étendant longitudinalement le long du bâton filtrant

à partir de l'une de ses extrémités et jusqu'à l'autre extré-

mité et entourant le bâton filtrant en laissant libres pour

le passaqe du courant les extrémités opposées du bâton fil-

trant, l'enveloppe comprenant au moins une gorge enfoncée dans le bâton filtrant, cette gorge ou ces gorges étant ouvertes à une extrémité du bâton filtrant et s'étendant à

partir de celle-ci dans une direction généralement longitudi-

nale par rapport au bâton filtrant sur une distance infé-

-rieure à la longueur du bâton filtrant, des moyens perméables à l'air formés dans la paroi de ladite gorge et définis par l'enveloppe, sur virtuellement la totalité de la longueur de la gorge, la surface périphérique de l'enveloppe restant imperméable à l'air; et un matériau d'extrémité s'étendant longitudinalement par rapport au bâton filtrant muni de l'enveloppe et autour de celui-ci, le matériau d'extrémité étant perméable à l'air sur au moins une partie de ladite

gorge.

La présente invention propose en outre et plus particu-

lièrement un filtre pour une cigarette comprenant un bâton filtrant poreux de forme généralement cylindrique, une enveloppe imperméable à l'air s'étendant longitudinalement le long du bâton filtrant à partir de l'une de ses extrémités et jusqu'à l'autre, et entourant le bâton en laissant libres pour le passage du courant les extrémités opposées du bâton filtrant, l'enveloppe comprenant au moins une gorge enfoncée dans le bâton filtrant, ouverte vers l'extrémité du bâton filtrant qui est tournée vers la bouche et s'étendant de là dans une direction généralement longitudinale par rapport au bâton filtrant sur une distance inférieure à la longueur du bâton filtrant, des moyens perméables à l'air constitués dans

la paroi de ladite ou desdites gorges et définis par l'enve-

loppe dans une région généralement adjacente de l'extrémité ouverte de ladite ou desdites gorges à l'extrémité du bâton filtrant qui est tournée vers la bouche, la surface restante de ladite ou desdites gorges et la surface périphérique de

l'enveloppe étant imperméables à l'air, et un matériau d'ex-

trémité s'étendant longitudinalement par rapport au bâton filtrant muni de l'enveloppe et entourant ce dernier, le matériau d'extrémité étant perméable à l'air sur au moins une

partie recouvrant ladite ou lesdites gorges.

Ces caractéristiques de la présente invention, et d'au-

tres encore, apparaîtront plus clairement à la lecture de la

description qui suit avec référence aux dessins ci-annexés o

les mêmes références désignent les mêmes parties et dans lesquels: la figure 1 est une vue en perspective d'un filtre à

cigarette selon la présente invention, le matériau d'extré-

mité étant retiré pour montrer plus clairement les divers détails, la figure 2 est une vue en bout à plus grande échelle en direction des flèches 2-2 de la figure 1, la figure 3 est une vue en perspective d'une cigarette comportant le filtre de la figure 1, le matériau d'extrémité étant partiellement déroulé, la figure 4 est une vue en perspective à plus grande échelle d'une partie du filtre de la figure 1 représentant un mode de réalisation avantageux de sa gorge de ventilation; la figure 5 est une vue en perspective à plus grande échelle d'une partie du filtre de la figure 1 représentant un

autre mode de réalisation avantageux de sa gorge de ventila-

tion; la figure 6 est une vue en perspective à plus grande échelle d'une partie du f ltre de la figure 1 représentant un

autre mode de réalisation avantageux de sa gorge de ventila-

tion; la figure 7 est une vue en perspective à plus grande échelle d'un filtre à cigarette selon la présente invention, o le matériau d'extrémité a été retiré pour montrer plus clairement les divers détails, la figure 8 est une coupe en bout à plus grande échelle prise dans la direction des flèches 8-8 de la figure 7, la figure 9 est une vue en perspective à plus grande échelle d'une cigarette comportant le filtre de la figure 7, le matériau d'extrémité étant partiellement déroulé, la figure 10 est une vue en perspective à plus grande échelle d'une partie du filtre de la figure 7 représentant un mode de réalisation avantageux de sa gorge de ventilation; la figure 11 est une vue en perspective à plus grande échelle d'une partie du filtre de la figure 7 représentant un

autre mode de réalisation avantageux de sa gorge de ventila-

tion; la figure 12 est une vue en perspective à plus grande échelle d'une partie du filtre de la figure 7 représentant un

autre mode de réalisation avantageux de sa gorge de ventila-

tion; la figure 13 est une vue en perspective à plus grande échelle d'une partie du filtre de la figure 7 représentant un

autre mode de réalisation avantageux de sa gorge de ventila-

tion; la figure 14 est une vue en coupe longitudinale à plus grande échelle prise dans la direction des flèches 14-14 de la figure 12 et représentant un mode de réalisation avantageux de l'une de ses caractéristiques; la figure 15 est une vue en coupe longitudinale à plus grande échelle prise dans la direction des flèches 15-15 des figures 12 et 13 et représentant un autre mode de réalisation avantageux de l'une de ses caractéristiques; la figure 16 est une vue en perspective à plus grande échelle d'une partie du filtre de la figure 7 représentant encore un autre mode de réalisation avantageux de sa gorge de ventilation; et la figure 17 est une vue en perspective à plus grande échelle d'une partie du filtre de la figure 7 représentant encore un autre mode de réalisation avantageux de sa gorge de ventilation. Les figures 1, 2 et 3 représentent un filtre à cigarette, désigné dans son ensemble par la référence 10, comportant les

caractéristiques de la présente invention Le filtre à ciga-

rette 10 est constitué sous la forme d'un bâton filtrant 12

de forme cylindrique et d'une enveloppe 14 qui l'entoure.

L'enveloppe 14 s'étend longitudinalement le long du bâton filtrant 12, depuis une extrémité 16 du bâton filtrant jusqu'à

l'autre extrémité 18 de ce bâton de manière que les extrémi-

tés 16 et 18 du bâton filtrant soient en liaison mutuelle et

laissent passer le courant.

Le bâton filtrant 12 est réalisé en un matériau poreux tel que de l'acétate de cellulose fibreux ou mousse, ou tout

autre matériau convenant au filtrage de la fumée de cigarettes.

Le filtre à cigarette 10 comprend en outre une série de

gorges 20 formées dans l'enveloppe 14 et s'enfonçant à l'inté-

rieur du bâton filtrant 12 Chacune des gorges 20 est ouverte à l'emplacement indiqué en 22 situé à l'extrémité 16 du bâton filtrant 12 tournée vers la bouche, et elle s'étendent de cet endroit dans une direction généralement longitudinale par rapport au bâton filtrant 12 sur une distance inférieure à la longueur de ce bâton Les figures 1, 2 et 3 représentent quatre gorges 20 de ce type, espacées régulièrement les unes

des autres autour de la circonférence du bâton filtrant 12.

Lors de la fabrication de la cigarette 10, l'enveloppe 14 peut être constituée en une seule pièce avec le bâton filtrant

12, ou bien sous forme d'un composant séparé Le bâton fil-

trant 12 muni de son enveloppe peut être placé par exemple dans un moule ou dans tout autre moyen de traitement en vue d'exercer une pression sur l'enveloppe 14 en des emplacements choisis et d'enfoncer ainsi l'enveloppe 14 dans le bâton filtrant 12 et de former les gorges 20 Dans l'industrie de

la fabrication de cigarettes, l'un de ces procédés générale-

ment utilisés est celui de la technique de moulage à chaud.

Les parties enfoncées de l'enveloppe 14 qui définissent les parois de la gorge 20 peuvent être perméables ou non à l'air, comme cela sera discuté ci-après avec référence aux

figures 4, 5 et 6, alors que la surface restante ou périphé-

rique de l'enveloppe 14 qui est située à l'extérieur des

gorges est imperméable à l'air.

A cette fin et comme illustré à la figure 4, L'enveloppe

14 peut être réalisée en un matériau poreux tel que de l'acé-

tate de cellulose La surface restante ou périphérique de l'enveloppe 14 qui est à l'extérieur des gorges est traitée de manière à fermer de façon étanche les pores du matériau poreux pour le rendrer imperméable à l'air alors que les parties enfoncées de l'enveloppe qui définissent les parois des gorges 20 ne sont pas ainsi traitées et restent de ce fait poreuses, ce qui fait que les gorges sont perméables à l'air sur pratiquement la totalité de leur longueur Un traitement de ce type consiste par exemple à appliquer de la chaleur à l'enveloppe pour rendre le matériau poreux étanche par un traitement thermique Un autre traitement efficace consiste à revêtir l'enveloppe avec une solution ou une substance insoluble dans l'eau telle que de l'éthylcellulose, ou par une substance soluble dans l'eau telle que du sodium CMC ou de la méthylcellulose en vue de rendre étanche le

matériau poreux Un procédé permettant d'appliquer le revê-

tement juste sur la surface périphérique de l'enveloppe 14

consiste à utiliser un rouleau gravé.

En variante et comme représenté à la figure 5, l'envelop-

pe 14 peut être réalisée en un matériau poreux tel que de

l'acétate de cellulose et la totalité de la surface de l'en-

veloppe 14, y compris les parties enfoncées de l'enveloppe qui définissent les parois des gorges 20, de même que les surfaces périphériques situées entre gorges adjacentes 20,

est traitée de manière à rendre étanches les pores du maté-

riau poreux de façon à rendre ce dernier imperméable à l'air, comme indiqué ci-dessus Lorsque la totalité de la surface de l'enveloppe est traitée, on poinçonne une série de petites ouvertures traversantes 23 destinées à l'air, ou bien on forme ces ouvertures de toute autre manière au travers de l'épaisseur des parois des gorges définies par les parties enfoncées de l'enveloppe, sur pratiquement la totalité de la longueur des gorges en vue de définir les moyens perméables à

l'air dans les gorges.

Si l'on continue à se référer à la figure 5, une autre variante consiste à réaliser l'enveloppe 14 en un matériau non poreux et à poinçonner ou former de toute autre manière une série de petites ouvertures 23 permettant à l'air de passer, ces ouvertures étant pratiquées uniquement dans l'épaisseur des parois des gorges définies par les parties

enfoncées de l'enveloppe 14.

Si l'on se réfère à la figure 6, l'enveloppe 14 peut être fabriquée soit en un matériau poreux et traité comme indiqué ci-dessus pour le rendre imperméable à l'air, soit en un matériau qui est imperméable à l'air Au lieu de former des ouvertures traversantes 23 dans les parois des gorges, on

réalise dans ce mode de réalisation des fentes 23 a qui tra-

versent l'enveloppe au fond des gorges Les fentes 23 a sont ouvertes à une extrémité, du côté de l'extrémité 16 du filtre qui est tournée vers la bouche, et elles s'étendent de là de façon générale longitudinalement par rapport à la gorge et

sur pratiquement la totalité de la longueur de la gorge.

En ce qui concerne la figure 6, l'enveloppe 14, y compris les parties enfoncées qui définissent les parois de la gorge , est imperméable et la partie de la gorge 20 par o le courant peut passer est identifiée sous forme d'une fente 23 a qui s'étend de l'extrémité 16 et sensiblement sur la totalité

de la longueur de la gorge 20 Les moyens pour traiter l'en-

veloppe 14 et réaliser la fente 23 a peuvent être mis en

oeuvre de la même manière que celle qui est indiquée ci-

dessus en référence à la figure 5.

Comme on le voit le mieux sur la figure 3, le bâton filtrant 12 est fixé à une colonne de tabac 24 qui comprend un matériau d'extrémité 26 qui entoure le bâton filtrant 12 recouvert d'une enveloppe de manière à former une cigarette à filtre 28 Le matériau d'extrémité 26 est perméable à l'air dans une zone de celui-ci qui recouvre les gorges 20 de manière que l'air de ventilation le traverse et parvienne dans les gorges 20 De préférence, le matériau d'extrémité 26 est perméable à l'air seulement à proximité des extrémités fermées des gorges 20, c'est-à-dire à l'extrémité de chaque gorge qui est à l'opposé de son extrémité ouverte 22 située à l'extrémité 16 du bâton de filtre 12 qui est tournée vers la bouche Pour obtenir ce résultat, le matériau d'extrémité 26 comprend de petites perforations 30 par lesquelles l'air de ventilation peut passer et qui communiquent avec les gorges à proximité de l'extrémité fermée de ces gorges Pour faciliter la fabrication, les perforations 30 destinées à

l'air peuvent être disposées circonférentiellement et sépa-

rées les unes des autres autour du bâton filtrant muni de son enveloppe, auquel cas certaines des perforations peuvent recouvrir le bâton filtrant muni de son enveloppe dans des régions situées entre gorges adjacentes 20 Cependant, l'air de ventilation ne passe que dans les gorges 20 du fait que l'enveloppe 14, en dehors des gorges 20, est imperméable à l'air. Quand un fumeur aspire par l'extrémité 16 du filtre 10 qui est tournée vers la bouche lorsqu'il fume la cigarette 28, l'air de ventilation est aspiré par les perforations de ventilation 30 pratiquées dans le matériau d'extrémité 26 et circule le long de la gorge 20 directement en direction de

l'extrémité ouverte 22 de la gorge 20 qui est située à l'ex-

trémité 16 du bâton filtrant 12 qui est tournée vers la bouche Mais si l'une ou plusieurs des extrémités ouvertes 22 des gorges 20 se bloquent, l'air de ventilation se trouvant dans la gorge bloquée passe alors de la gorge bloquée et par les moyens de passage appropriés pratiqués dans la paroi de la gorge bloquée pour parvenir dans le bâton filtrant 12 o il se mélange et se dilue à la fumée qui circule dans le bâton filtrant, en provenance de la colonne de tabac Même si certaines des gorges se bloquent, avec pour résultat que l'air de ventilation se trouvant dans les gorges bloquées passe dans le bâton filtrant 12, ainsi que cela vient d'être indiqué ci-dessus, l'air de ventilation circule dans les gorges restantes non bloquées et parvient directement à l'extrémité ouverte 22 des gorges non bloquées, à l'extrémité 16 du bâton filtrant 12 qui est tournée vers la bouche. Les figures 7, 8 et 9 représentent un filtre à cigarette, désigné dans son ensemble par la référence 110, et comporant les caractéristiques de la présente invention Le filtre à cigarette 110 est constitué par un bâton filtrant 112 de

forme cylindrique et une enveloppe 114 qui l'entoure L'enve-

loppe 114 s'étend longitudinalement le long du bâton filtrant 112, depuis une extrémité 116 du bâton filtrant jusqu'à

l'autre extrémité 118 de ce bâton de manière que les extrémi-

tés 116 et 118 du bâton filtrant soient en liaison mutuelle

permettant le passage du courant.

Le bâton filtrant 112 est réalisé en un matériau poreux tel que de l'acétate de cellulose fibreux ou mousse, ou tout

autre matériau convenant au filtrage de la fumée de cigarettes.

Le filtre à cigarette 110 comprend en outre une série de gorges 120 formées dans l'enveloppe 114 et se prolongeant à l'intérieur du bâton filtrant 112 Chacune des gorges 120 est ouverte à l'une de ses extrémités 122 à l'extrémité 116 du bâton filtrant 112 tournée vers la bouche, et elle s'étend de cet endroit dans une direction généralement longitudinale par rapport au bâton filtrant 112, sur une distance inférieure à la longueur de ce bâton filtrant Les figures 7, 8 et 9

représentent quatre gorges 120 de ce type, espacées régulière-

ment les unes des autres autour de la circonférence du bâton

filtrant 112.

Lors de la fabrication de la cigarette 110, l'enveloppe 114 peut être constituée en une une seule pièce avec le bâton filtrant 112, ou bien sous forme d'un composant séparé Le bâton filtrant 112 muni de son enveloppe, par exemple, est placé dans un moule ou dans tout autre moyen de traitement en

vue d'exercer une pression sur l'enveloppe 114 en des empla-

cements choisis et d'enfoncer ainsi l'enveloppe 114 dans le

bâton filtrant 112 et de former les gorges 120 Dans l'indus-

trie de la fabrication de cigarettes, l'un de ces procédés généralement utilisés est celui de la technique de moulage à chaud. Les parties enfoncées de l'enveloppe 114 qui définissent la paroi de chacune des gorges 120 ne sont perméables à l'air que dans une région proche ou généralement adjacente à l'extrémité 116 du filtre 110 qui est tournée vers la bouche, alors que la surface restante de la paroi de la gorge est imperméable à l'air, et que la surface périphérique de

l'enveloppe 114, en dehors des gorges, est également imperméa-

ble à l'air.

A cette fin et comme illustré aux figures 10 et 11, l'enveloppe 114 peut être réalisée en un matériau poreux tel que de l'acétate de cellulose La totalité de l'enveloppe 114, à l'exception de la région qui est indiquée dans son ensemble par la lettre "An qui est située à l'extrémité 116 du filtre 110 qui est tournée vers la bouche, dans chacune des gorges 120, est traitée de manière à rendre étanche les pores du matériau poreux pour le rendrer imperméable à l'air et à ne laisser poreuse que la région non traitée "A" de

chacune des gorges, donc perméable au passage de l'air.

Comme illustré à la figure 10, la région poreuse 'A' de chaque gorge 120 est immédiatement adjacente à l'extrémité 116 du filtre 110 qui est tournée vers la bouche, et elle recouvre une zone qui correspond approximativement à la zone d'un cercle dont le diamètre est approximativement celui du

filtre multiplié par 0,06 Par exemple, s'il s'agit de fil-

tres à cigarettes de dimensions classiques et dont le diamè-

tre est d'approximativement 8 mm, on a constaté qu'une région poreuse "A' couvrant une zone d'environ 0,2 mm 2 fonctionne

correctement et détermine un parcours pour l'air de ventila-

tion partant des gorges 120 et allant dans le bâton filtrant 112, lorsque la cigarette est fumée dans certaines conditions, tout en évitant le passage de quantités importantes de fumée provenant du bâton filtrant et parvenant dans les gorges,

lorsque la cigarette est fumée dans d'autres conditions.

Comme illustré à la figure 11, la région poreuse "A" de chaque gorge 120 est espacée de l'extrémité 116 du filtre qui est tournée vers la bouche d'une distance qui est généralement comprise entre le quart et la moitié du diamètre du filtre et elle recouvre une zone qui est approximativement égale à la zone couverte par un cercle dont le diamètre est environ celui du filtre multiplié par 0,06 Lorsqu'il s'agit de filtres à cigarettes de dimensions classiques et dont le diamètre est d'environ 8 mm, on a constaté qu'une région poreuse 'A'-distance d'environ 2 mm à 4 mm de l'extrémité 116 du b&ton de filtre qui est tournée vers la bouche et qui couvre une zone d'environ 0,2 mm 2 fonctionne correctement et détermine un passage pour l'air de ventilation provenant des gorges 120 et parvenant dans le bâton filtrant 112 lorsque la

cigarette est fumée dans certaines conditions, tout en évi-

tant le passage de quantités importantes de fumée provenant du bâton filtrant et pénétrant dans les gorges 120 lorsque la cigarette est fumée dans d'autres conditions Un traitement permettant de fermer de façon étanche les pores du matériau d'enveloppe poreux consiste par exemple à appliquer de la chaleur aux emplacements qui doivent être rendus imperméables

à l'air de façon à fermer les pores à chaud Un autre traite-

ment efficace consiste à revêtir les emplacements qui doivent être rendus imperméables à l'air avec une solution ou une substance insoluble dans l'eau telle que de l'éthylcellulose qui ferme de façon étanche les pores, ou bien d'une substance

soluble dans l'eau telle que du sodium CMC ou de la méthyl-

cellulose.

En variante et comme représenté aux figures 12 et 13, l'enveloppe 14 peut être réalisée en un matériau non poreux

ou en un matériau poreux tel que de l'acétate de cellulose.

Lorsque l'enveloppe 114 est réalisée en un matériau poreux, la totalité de la surface du matériau d'enveloppe poreux 114,

y compris les parties enfoncées de l'enveloppe 114 qui défi-

nissent les parois des gorges 120, est traitée de manière à fermer de façon étanche les pores de l'enveloppe 114 du filtre poreux, comme décrit ci-dessus De petites ouvertures

123 destinées au passage de l'air sont poinçonnées ou réali-

sées de toute autre manière, seulement dans l'épaisseur des parties enfoncées de l'enveloppe imperméable à l'air qui définissent les parois des gorges 120 dans une région "B" qui est généralement située à l'extrémité 116 du filtre qui est

tournée vers la bouche.

Comme illustré à la figure 13, on forme au moins une ouverture 123 dans chaque gorge, pratiquement dans une zone immédiatement adjacente à l'extrémité 116 du filtre qui est

tournée vers la bouche L'ouverture 123 présente avantageuse-

ment un diamètre qui est environ celui du filtre multiplié par 0,06, ou bien qui est de 0,5 mm lorsqu'il s'agit de

filtres de dimensions classiques dont le diamètre est d'envi-

ron 8 mm.

Comme illustré à la figure 13, l'ouverture 123 pratiquée dans chaque gorge est avantageusement espacée de l'extrémité

116 du filtre 110 qui est tournée vers la bouche d'une dis-

tance qui correspond en général à environ le quart ou la

moitié du diamètre du filtre et dont le diamètre est approxi-

mativement égal à celui du filtre multiplié par 0,06 Lors- qu'il s'agit de filtres à cigarettes de dimensions classiques et dont le

diamètre est d'environ 8 mm, on a constaté qu'une ouverture 123 pratiquée dans chaque gorge 120 et située entre environ 2 mm et 4 mm de l'extrémité 116 du filtre 110 qui est

tournée vers la bouche et dont le diamètre est approximative-

ment de 0,5 mm fonctionne correctement pour déterminer un parcours pour le courant lorsque la cigarette est fumée dans certaines conditions On comprendra que l'on puisse former une série d'ouvertures dans chacune des gorges, à la place de l'unique ouverture 123 qui est illustrée Cependant, quand il y a plus d'une unique ouverture constituée dans chaque gorge, la section totale de passage qui est ainsi déterminée par la

série d'ouvertures doit permettre le passage d'approximative-

ment le même débit d'air de ventilation que celui qui est

déterminé par l'ouverture 123.

Les figures 14 et 15 représentent d'autres modes de réalisation avantageux de l'ouverture 123 constituée dans une gorge 120 et au travers de l'épaisseur de l'enveloppe 114 A la figure 14, l'ouverture 123 a son axe central sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal du bâton filtrant 112 A la figure 15, l'ouverture 123 a son axe central incliné en formant un angle aigu par rapport à l'axe longitudinal du bâton filtrant 112, c'est-à-dire incliné à partir de la paroi de la gorge 120 jusqu'à l'interface entre l'enveloppe 114 et le bâtonwfiltrant 112, dans la direction générale suivie par

le courant defumée qui passe par le bâton filtrant 112.

La figure 16 représente un autre mode de réalisation avantageux du filtre de cigarette 110, o une petite fente 123 a est constituée uniquement dans l'épaisseur des parties enfoncées de l'enveloppe imperméable à l'air qui définissent les parois des gorges 120 dans la région UBN de l'extrémité 116 du filtre qui est tournée vers la bouche Comme illustré, la fente 123 a pratiquée dans chaque gorge est ouverte à une extrémité en direction de l'extrémité 116 du filtre qui est

tournée vers la bouche et elle s'étend de là de façon géné-

rale longitudinalement par rapport à la gorge et sur une distance qui correspond à environ au quart et allant jusqu'à environ la moitié du diamètre du filtre Avantageusement, chaque fente 123 a a une largeur qui est approximativement égale au diamètre du filtre multiplié par 0,06 et sa largeur

est sensiblement uniforme sur toute sa longueur.

La figure 17 représente un autre mode de réalisation avantageux d'un filtre de cigarette 110 dans lequel au moins une fente circonférentielle 123 b est formée dans chaque gorge , au travers de l'épaisseur de l'enveloppe 114 Les fentes 123 b qui s'étendent circonférentiellement sont de préférence situées dans la région "Bu qui est espacée de l'extrémité 116 du filtre qui est tournée vers la bouche d'une distance qui correspond approximativement au quart et allant jusqu'à

approximativement la moitié du diamètre du filtre De préfé-

rence, les fentes 123 b ont une largeur qui est approximative-

ment égale au diamètre du filtre multiplié par 0,06 Si l'on constitue dans chaque gorge plus d'une unique fente 123 b s'entendant circonférentiellement, ces fentes doivent être groupées à l'intérieur de la région 'Bn et déterminer un débit d'air de ventilation qui soit approximativement égal au débit du courant déterminé par l'unique fente 123 b s'étendant

circonférentiellement et qui est illustrée.

Pour faciliter la fabrication, on peut envisager une fente circonférentielle constituée au travers de l'enveloppe 114 et s'étendant autour de la totalité du bâton filtrant 112, seule les parties de la fente qui sont à l'extérieur des gorges 120 (indiquées par les lignes en tiretés à la figure 17) étant rendues étanches On peut réaliser cette étanchéité au moyen d'un revêtement avec une solution insoluble dans

l'eau telle que de l'éthylcellulose ou au moyen d'une solu-

tion soluble dans l'eau telle que du sodium CMC ou de la méthylcellulose. Comme on le voit le mieux sur la figure 9, le bâton filtrant 112 est fixé à une colonne de tabac 124 et comprend un matériau d'extrémité 26 entourant le bâton filtrant 112 recouvert de l'enveloppe de manière à former une cigarette à filtre 128 Le matériau d'extrémité 126 est perméable à l'air dans une zone de celui-ci qui recouvre les gorges 120 de manière que l'air de ventilation le traverse et parvienne dans les gorges 120 De préférence, le matériau d'extrémité

126 est perméable à l'air seulement à proximité des extrémi-

tés fermées des gorges 120, c'est-à-dire à l'extrémité de chaque gorge qui est à l'opposé de son extrémité ouverte 122

située à l'extrémité 116 du bâton filtrant 112 qui est tour-

née vers la bouche Pour obtenir ce-résultat, le matériau d'extrémité 126 comprend de petites perforations 130 par

lesquelles l'air de ventilation peut passer et qui communi-

quent avec les gorges 120 de préférence à proximité de l'extré-

mité fermée de ces gorges Pour faciliter la fabrication, les perforations 130 peuvent être disposées circonférentiellement et séparées les unes des autres autour du b&ton filtrant 112 muni de son enveloppe, auquel cas certaines des perforations peuvent être disposées sur le bâton filtrant muni de son

enveloppe dans des régions situées entre les gorges 120.

Cependant, l'air de ventilation ne passe que dans les gorges du fait que l'enveloppe 114, en dehors des gorges, est

imperméable à l'air.

Quand un fumeur aspire par l'extrémité 116 du filtre 110 qui est tournée vers la bouche lorsqu'il fume la cigarette 128, l'air de ventilation est aspiré dans les gorges 120 en passant par les perforations de ventilation 130 pratiquées dans le matériau d'extrémité 126 et il circule le long des gorges 120 directement en direction de l'extrémité ouverte 122 de la gorge 120 qui est située à l'extrémité 116 du bâton de filtre 112 qui est tournée vers la bouche Mais si l'une ou p Iusieurs des extrémités ouvertes 122 des gorges 120 se bloquent, l'air de ventilation se trouvant dans la gorge bloquée passe alors de la gorge bloquée au travers de la paroi enfoncée et perméable de la gorge bloquée par la région poreuse 'A' du mode de réalisation des figures 10 et 11, par les ouvertures 123 de la région 'B' du mode de réalisation des figures 12 et 13, ou par les fentes 123 a et 123 b de la région 'B' du mode de réalisation des figures 16 et 17, pour parvenir dans le bâton filtrant 112 o il se mélange et se dilue à la fumée qui y circule, en provenance de la colonne de tabac Même si certaines des gorges se bloquent, avec pour résultat que l'air de ventilation se trouvant dans la gorge bloquée passe dans le bâton filtrant 112, ainsi que cela vient d'être indiqué ci-dessus, l'air de ventilation qui circule dans les gorges restantes qui ne sont pas bloquées parvient directement à l'extrémité ouverte 122 des gorges non bloquées, à l'extrémité 116 du bâton filtrant 112 qui est

tournée vers la bouche.

Les détails de la présente invention qui viennent d'être indiqués ne sont fournis en premier lieu qu'en vue d'une bonne clarté et d'une bonne compréhension, et ils ne doivent pas être interprétés comme constituant des limites inutiles, des modifications qui sont évidentes pour l'homme du métier pouvant être apportées à l'invention après lecture de sa

description sans s'écarter de son esprit ni du champ d'appli-

cation des revendications annexées.

Claims (20)

REVENDICATIONS

1 Filtre pour cigarette, caractérisé en ce qu'il com-

prend:

un bâton filtrant poreux ( 12) de forme généralement cylin-

drique une enveloppe imperméable à l'air ( 14) s'étendant longitudinalement le long du bâton filtrant à partir de l'une de ses extrémités et jusqu'à l'autre extrémité et entourant ledit bâton filtrant en laissant libres pour le passage du courant les extrémités opposées du bâton filtrant,

ladite enveloppe comprenant au moins une gorge ( 20) en-

foncée dans le bâton filtrant, cette gorge ou ces gorges étant ouvertes à une extrémité du bâton filtrant et s'étendant

à partir de celle-ci dans une direction généralement lon-

gitudinale par rapport audit bâton filtrant sur une distance inférieure à la longueur dudit bâton filtrant; des moyens ( 23) perméables à l'air formés dans la paroi de ladite gorge ou desdites gorges définis par les parties enfoncées de l'enveloppe, sur sensiblement la totalité de la

longueur de la ou des gorges, le reste de la surface périphé-

rique de l'enveloppe restant imperméable à l'air à l'extérieur de ladite ou desdites gorges; et un matériau d'extrémité ( 26) s'étendant longitudinalement par rapport au bâton filtrant muni de l'enveloppe et autour de celui-ci, ledit matériau d'extrémité étant perméable à l'air dans une zone de celui-ci qui recouvre ladite ou

lesdites gorges.

2 Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau d'extrémité ( 26) n'est perméable à l'air qu'à

proximité de l'extrémité fermée de ladite ou desdites gorges.

3 o 3 Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau d'extrémité est rendu perméable à l' air au moyen

de perforations ( 30) qui le traversent.

4 Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens perméables à l'air formés au travers de la paroi de ladite ou desdites gorges définie par les parties enfoncées de l'enveloppe sont constitués par des ouvertures ( 23) pratiquées sur sensiblement la totalité de la longueur de

ladite ou desdites gorges.

Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que

l'enveloppe ( 14) du bâton de filtre est fabriquée en un ma-

tériau perméable à l'air; la totalité de la surface de cette enveloppe comprenant la paroi de ladite ou desdites gorges ( 20 > définie par les parties enfoncées de l'enveloppe étant traitée pour la rendre imperméable à l'air; et lesdits moyens perméables à l'air constitués au travers de la paroi de ladite ou desdites gorges formée par les

parties enfoncées de l'enveloppe comprenant une série d'ouver-

ture ( 23) disposées sensiblement sur la totalité de la lon-

gueur de'ladite ou desdites gorges.

6 Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens perméables à l'air constitués au travers de la paroi de ladite ou desdites gorges ( 20) définie par la partie enfoncée de l'enveloppe sont constitués par la paroi qui est poreuse sur sensiblement la totalité de la longueur de ladite

ou desdites gorges.

7 Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'enveloppe du bâton filtrant est fabriquée en un matériau perméable à l'air; et en ce que la surface périphérique de cette enveloppe, à l'exclusion de la paroi de ladite ou desdites gorges ( 20) définie par les parties enfoncées de l'enveloppe, est traitée pour la rendre imperméable à l'air et pour laisser la paroi

de ladite ou desdites gorges perméable à l'air sur sensi-

blement la totalité de la longueur de ladite ou desdites

gorges.

8 Filtre selon la revendication 5 ou 7, caractérisé en

ce que l'enveloppe ( 14) est traitée par scellement à chaud.

9 Filtre selon la revendication 5 ou 7, caractérisé en ce que l'enveloppe ( 14) est traitée au moyen d'un revêtement

en un matériau insoluble dans l'eau.

Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites gorges ( 20) sont constituées par une série de gorges espacées les unes des autres circonférentiellement

par rapport au bâton filtrant.

11 Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens perméables à l'air sont constitués par une

fente ( 23 a) pratiquée dans la paroi de ladite ou desdites gor-

ges, s'étendant de l'extrémité ouverte de ladite ou desdites gorges sur une distance correspondant sensiblement à la

longueur de ladite ou desdites gorges.

12 Filtre pour cigarette, caractérisé en ce qu'il com-

rend: un bâton filtrant ( 12) poreux de forme généralement cylindrique, une enveloppe ( 14) imperméable à l'air s'étendant 1 Ql ongitudinalement le long du bâton filtrant à partir de l'une de ses extrémités et jusqu'à l'autre, et entourant le bâton en laissant libres pour le passage du courant les extrémités opposées du bâton filtrant, ladite enveloppe comprenant au moins une gorge ( 120) enfoncée dans le bâton filtrant, cette gorge ou ces gorges étant ouvertes vers l'extrémité du bâton filtrant qui est tournée vers la bouche et s'étendant de là dans une direction généralement longitudinale par rapport au bâton filtrant sur une distance inférieure à la longueur du bâton filtrant, des moyens perméables à l'air ( 123) constitués dans la paroi de ladite ou desdites gorges et définis par la partie enfoncée de l'enveloppe dans une région (B) généralement située

à l'extrémité ouverte de ladite ou desdites gorges à l'extré-

mité du bâton filtrant qui est tourné vers la bouche, la surfa-

ce restante de ladite ou desdites gorges et la surface périphé-

rique de l'enveloppe étant imperméables à l'air, et un matériau d'extrémité ( 126) s'étendant longitudinalement par rapport au bâton filtrant muni de l'enveloppe et entourant ce dernier, le matériau d'extrémité étant perméable à l'air

sur au moins une partie recouvrant ladite ou lesdites gorges.

13 Filtre selon la revendication 12, caractérisé en ce que lesdits moyens perméables à l'air ( 123) sont situés dans une position immédiatement adjacente à l'extrémité du bâton

filtrant qui est tournée vers la bouche.

14 Filtre selon la revendication 12, caractérisé en ce que lesdits moyens perméables à l'air ( 123) sont adjacents des extrémités du bâton filtrant qui est tourné vers la bouche,

mais espacés d'une distance prédéterminée de celle-ci.

, Filtre selon la revendication 13, caractérise en ce que ledit matériau d'extrémité ( 126) est perméable à l'air à proximité de l'extrémité de ladite ou desdites gorges qui

est à l'opposé de son extrémité -

16 Filtre selon la revendication 13, caractérisé en ce que ledit matériau d'extrémité est rendu perméable à l'air au

moyen de perforations ( 130) qui le traversent.

17 Filtre selon la revendication 13, caractérisé en ce que lesdits moyens perméables à l'air formés dans la paroi de ladite ou desdites gorges définie par la partie enfoncée de l'enveloppe sont constitués par au moins une ouverture ( 123) traversante qui est généralement adjacente à l'extrémité ouverte

de ladite ou desdites gorges.

18 Filtre selon la revendication 17, caractérisé en ce que l'axe longitudinal de ladite ou desdites ouvertures ( 123)

traversantes est généralement perpendiculaire à l'axe longi-

tudinal du bâton filtrant.

19 Filtre selon la revendication 17, caractérisé en ce que l'axe' longitudinal de ladite ou desdites ouvertures

traversantes ( 123) forme un angle aigu avec l'axe longitudi-

nal du bâton filtrant, incliné dans la direction générale du

courant de fumée qui traverse le bâton filtrant.

Filtre selon la revendication 13, caractérisé en ce que lesdits moyens perméables à l'air sont constitués par une fente ( 123 a) ouverte à l'une de ses extrémités à l'extrémité

du bâton filtrant qui est tournée vers la bouche et qui s'é-

tend de là longitudinalement par rapport à ladite ou aux-

dites gorges sur une distance comprise entre environ le quart

et la moitié du diamètre du filtre.

21 Filtre selon la revendication 13, caractérisé en ce que lesdits moyens perméables à l'air sont constitués par au moins une fente ( 123 a) s'étendant longitudinalement, cette fente ou ces fentes étant espacées de l'extrémité du bâton filtrant qui est tournée vers la bouche d'une distance comprise

entre environ le quart et la moitié du diamètre du filtre.

22 Filtre selon la revendication 13, caractérisé en ce que: l'enveloppe du bâton filtrant est fabriquée en un matériau perméable à l'air la totalité de la surface de l'enveloppe ( 14), y compris la paroi de ladite ou desdites gorges ( 120) définie par les parties enfoncées de l'enveloppe, est traitée pour la rendre imperméable à l'air et, lesdits moyens ( 123) perméables à l'air constitués dans la paroi de ladite ou desdites gorges et définie par les parties enfoncées de l'enveloppe sont constitués par au moins une ouverture traversante et généralement adjacente de l'extrémité

ouverte de ladite ou desdites gorges.

23 Filtre selon la revendication 13, caractérisé en ce que lesdits moyens perméables à l'air constitués au travers de la paroi de ladite ou desdites gorges définie par la partie enfoncée de l'enveloppe sont constitués par une région poreuse (A), qui est généralement adjacente de l'extrémité

ouverte de ladite ou desdites gorges.

24 Filtre selon la revendication 13, caractérisé en ce que: l'enveloppe ( 14) du bâton filtrant est fabriquée en un matériau perméable à l'air; et en ce que la surface périphérique de l'enveloppe, et une partie de la paroi de ladite ou desdites gorges définie par les parties enfoncées de l'enveloppe, sont traitées pour être rendues imperméables à l'air et pour laisser la paroi de ladi-te ou desdites gorges non traitée-et donc perméable à l'air dans une région qui est généralement adjacente de

l'extrémité ouverte de ladite ou desdites gorges.