JP2009531052A - 制限器を有する喫煙物品 - Google Patents

Abstract

【課題】望ましい量の吸引抵抗を有する高度に換気された喫煙物品、及び／又は高速フィルタロッド及びシガレット製造機器を利用して高速シガレット製造を容易にする手段を提供する。
【解決手段】本発明による喫煙物品フィルタ（１１４）は、流量制限器（１２６）及び流量制限器の下流の空洞（１４６）を含む。流量制限器は、煙を空洞内に誘導するためのオリフィス（１３０）又は流路を含む。フィルタは、先端紙（１１６）でタバコロッド（１１２）に取り付けられ、かつ制限器の下流の位置に空気許容換気区画（１４０）を含む。本発明はまた、制限器を含むフィルタを有する喫煙物品と、フィルタ及び喫煙物品を製造する方法とを提供する。
【選択図】図１

Description

現在までのところ、高レベルの換気を有するシガレットは、通常は、何らかの対抗手段が吸引抵抗（ＲＴＤ）の不足を補うように配置しなければ、受け入れ難いほど低レベルのＲＴＤを有している。過去において、高密度セルロースアセテートフィルタセグメントが、不足に対処するのに用いられた。しかし、そのようなフィルタセグメントは、一酸化炭素（ＣＯ）及び酸化窒素（ＮＯ）のような主流タバコ煙の気相成分に殆ど又は全く影響せずにタール送出（ＦＴＣ）を低減する傾向があった。この解決法は、低送出（ＦＴＣタール）シガレットにおいてＣＯ対タール（ＦＴＣ）比を悪化させる傾向があった。
換気は、単独で機能する時、主流煙の粒子相及び気相成分の両方を低減することになるという点で望ましい特質を有する。しかし、高度に換気されたシガレットは、上述のようにＲＴＤに欠点を有する。

米国特許第３、６３７、４４７号

本発明に開示する実施形態は、望ましい量の吸引抵抗を有する高度に換気された喫煙物品の恩典、及び／又は高速フィルタロッド及びシガレット製造機器を利用して高速シガレット製造を容易にする手段を提供する。

図１を参照すると、好ましい実施形態は、タバコロッド１１２と先端紙１１６によってタバコロッド１１２と接続したフィルタ１１４とを含む喫煙物品１１０を提供する。好ましくは、フィルタ１１４は、フィルタ１１４の上流端部１２０で第１のフィルタセグメント１１８、フィルタ１１４の下流端部１２４で吸口フィルタセグメント１２２、及び第１のフィルタセグメント１１８と吸口フィルタセグメント１２２の間にある流量制限（制限器）フィルタセグメント１２６を含む。この実施形態では、フィルタセグメント１１８及び１２２は、好ましくは、例えば、フィラメント当たり８．０デニール又はこれよりも大きく、かつ３５、０００総デニール又はこれよりも小さいセルロースアセテートトウから構成された低粒子効率フィルタセグメントである。好ましい実施形態では、低粒子効率フィルタセグメントの構成の方式に関係なく、このような効率は、好ましくはできるだけ低く、好ましくは３０パーセントよりも低く、より好ましくは約２０パーセント効率よりも低い。この実施形態では、流量制限フィルタセグメント１２６は、小径のオリフィス（又は流量制限）１３０を形成する環状隔壁１２８を含む。好ましくは、流量制限フィルタセグメント１２６はまた、環状隔壁１２８に対して下流に管状体部分１３２を含む。管状体部分１３２、管状体セグメント部分１３２の周りに周方向に配置された複数の細長孔１３４を含む。流量制限フィルタセグメントは、第１のフィルタセグメント１１８から所定の距離だけ離して、好ましくは約１ミリメートル（ｍｍ）から約６ｍｍ、好ましくは約１ｍｍから３ｍｍだけ流量制限器１３０を離間させて配置した第２の上流管状体部分１３６を更に含む。

換気区画１４０は、先端紙１１６を通って換気孔の第１列（並びに任意的には第２列及び場合によって第３列）で確立される。好ましい実施形態では、流量制限フィルタセグメント１２６の円周の回りに設けられた孔１３４は、区画１４０で換気孔を通って、及び流量制限フィルタセグメントを通って流量制限器１３０と吸口フィルタセグメント１２２の間に形成された空洞１４６に空気を吸い込むことができるように換気区画１４０で換気孔の少なくとも一部によって重ね合わせられる（それが上に重なる）。

好ましくは、換気区画１４０は、換気区画１４０を通って吸い込まれた空気が、吸口フィルタ１２２に達する前に主流煙と混合することができるように、制限１３０の近くに又はこれに隣接して位置し、かつ吸口フィルタ１２２から離間している。
好ましくは、換気区画１４０と吸口フィルタ１２２の間の距離は、少なくとも５ｍｍ又は５ｍｍから１２ｍｍの範囲にある。
好ましくは、換気区画１４０及び流量制限フィルタセグメント１２６内の孔１３４は、少なくとも２５パーセント、より好ましくは少なくとも５０パーセントから９０パーセントの喫煙物品の換気レベルを達成する。

ここで図２を参照すると、より高い換気レベルを達成するように、流量制限フィルタセグメント１２６内に設けられた孔１３４に対して上に置かれた位置でいくつかの換気区画１４０、１４０’を設けることが望ましい場合がある。
ここで図３及び４を参照すると、流量制限器１３０を確立する隔壁１２８は、それを貫通して通る主流煙の流れの方向に又は流れの方向から離れるかのいずれかで円錐台状及び収束形状とすることができる（図３及び４に矢印によって示すように）。更に、これらは、流量制限フィルタセグメントに対して末端間対称性を提供するように、流量制限フィルタセグメント内に配列された１対の隔壁１２８ａ’及び１２８ｂ’を含むことができる。末端間対称性を有するフィルタ構成要素は、ロッド製造機が、最初に構成要素の一端を配向するか又はそれを反転させるかに関わらず、構成要素が同様に働くという点で高速フィルタロッド製造を可能にする。

ここで図５を参照すると、本発明の代替的な実施形態は、流量制限フィルタセグメント１３２の第２の上流管状体部分１３６に等しい長さから成る流量制限フィルタセグメント１２６の第１の管状体部分１３２のために末端間対称性を有する流量制限フィルタセグメントを含む。この実施形態では、第２の上流管状体部分１３６は、孔１３４が、第１の下流管状体部分１３２の円周の周りに配置されるのと同じ様式で、その円周の周りに複数の孔１４２を含む。このような配列によりフィルタの製造は、流量制限フィルタセグメント１２６の末端間対称性によって可能である。
更に、図５の実施形態も、好ましい実施形態において提供されたように、換気区画１４０に加えて又はこれに代わって、制限１３０の上流に換気の第２の区画Ｘを形成する機会を提供する。

ここで図６を参照すると、好ましい実施形態は、タバコロッド１１２と先端紙１１６によってタバコロッド１１２と接続したフィルタ１１４とを含む喫煙物品１１０を提供する。好ましくは、フィルタ１１４は、フィルタ１１４の上流端部１２０の第１のフィルタセグメント１１８、フィルタ１１４の下流端部１２４の吸口フィルタセグメント１２２、及び第１のフィルタセグメント１１８と吸口フィルタセグメント１２２の間にあり、かつ好ましくは第１の上流フィルタセグメント１１８に隣接する流量制限フィルタセグメント１２６を含む。流量制限フィルタセグメント１２６は、好ましくはそれを貫通する１つ又はそれよりも多くの流量制限通路１３０を含む。この実施形態では、フィルタセグメント１１８及び１２２は、好ましくは８ｄｐｆのようなフィラメント当たり約５．０デニールから約１５．０デニール（ｄｐｆ）及び３５、０００ｔｄのような約１０、０００総デニール（ｔｄ）から約５０、０００ｔｄの低密度で充填された大きな直径の繊維セルロースアセテートトウから構成された低粒子効率フィルタセグメントである。この実施形態においても、比較的短い流量制限フィルタセグメント１２６（以下、制限器ディスク）は、約３ｍｍから１０ｍｍの長さ、より好ましくは約３ｍｍから７ｍｍの長さの第１の上流フィルタプラグ１１８に隣接している。この実施形態では、フィルタ１１４内の中心空洞１４６は、円筒形セルロース管のような管状フィルタセグメント１４８により、並びに吸口フィルタ１２２及び制限器ディスク１２６の離間した関係によって少なくとも一部は形成される。換気区画１４０は、位置が好ましくは制限器セグメント１２６の下流にありかつ吸口セグメント１２２から離間した空洞１４６に沿った位置に設けられる。管状フィルタセグメント１４８は、好ましくは中空セルロースアセテート管のような比較的重いフィルタプラグ紙又は他の材料から構成される。

この実施形態では、換気区画１４０は、先端紙１１６を貫通して及び任意的には管状フィルタセグメント１４８を貫通して延びる複数の換気孔を含む。管状フィルタセグメント１４８が紙で構成される場合には、換気孔は、管状セグメント１４８を貫通して延びることが好ましい。いずれの場合にも、この配列は、オンラインレーザ穿孔技術の使用を可能にし、喫煙物品１１０の製造中に換気孔を設ける。オフライン、事前穿孔先端紙、機械的穿孔、静電穿孔、及び他の技術などを用いて換気区画１４０を作り出すのに、他の技術を用いることができる。

ここで図７−９及び以下の表１を参照すると、下流換気及び上流制限を有する非点火シガレットに対して、望ましい程度の換気（約７０パーセント）が吸煙数にわたって維持される。
ここで図１０−１２を参照すると、反対に、換気孔が制限器の上流に設けられる時に、換気は、吸煙数が進む時に低下する傾向がある。

（表１）

本明細書に説明するように、下流換気区画１４０と共に上流制限器１３０を有するシガレットは、喫煙中に様々な影響をもたらす可能性がある。例えば、吸煙の流量が増大すると、制限器における圧力低下は、従来型ＣＡフィルタに比較してより急速に増大する。従って、制限器は、喫煙者が吸煙中に喫煙物品でより吸い込もうと試みることができる範囲に対する制限装置としてこの構成で働く。更に、制限器オリフィス１３０の下流に換気区画１４０を有することにより、シガレット設計者が、基本的に換気区画１４０で既に確立された換気レベルに影響を与えることなく、制限器オリフィス１３０のサイズを変更することによってＲＴＤを調整することができるように、これらのそれぞれの機能性（それぞれ、換気レベル及びＲＴＤ）を分断し、逆も同じである。

図１３を参照すると、別の実施形態は、タバコロッド１１２と先端紙１１６によってタバコロッドと接続したフィルタ１１４とを含む喫煙物品１１０を提供する。好ましくは、フィルタは、フィルタの上流端部でセルロースアセテートトウから構成された第１のフィルタセグメント１１８、フィルタの下流端部でセルロースアセテートトウから構成された吸口フィルタセグメント１２２、及び第１のフィルタセグメント１１８と吸口フィルタセグメント１２２の間にあり、かつ好ましくは第１の上流フィルタセグメント１１８の下流にあってこれに隣接する制限器ディスク１２６を含む。この実施形態では、フィルタ内の空洞１４６は、好ましくは、フィルタの全長だけ延びかつ自立するだけ十分に強力であり、しかもオンラインレーザ穿孔に対応するだけ十分に薄く、好ましくは螺旋状の捩れた紙の管１４８によって少なくとも一部は形成される。空洞１４６は、吸口フィルタ１２２及び制限器ディスク１２６の離間した関係によって更に形成される。制限器ディスクの外部環は、好ましくは紙管１４８の内面との滑り嵌めを有する。換気区画１４０は、空洞１４６に沿った位置に設けられ、その位置は、好ましくは制限器セグメント１２６の下流にあり、かつ吸口セグメント１２２から離間している。管１４８は、管を成形する又は押し出す又は縦方向シームで管を形成するなどの他の材料又は他の形成技術を用いて作ることができる。好ましくは、フィルタセグメント１１８及び１２２は、低粒子効率を有して上述したように構成される。

図１４を参照すると、別の実施形態は、タバコロッド１１２と先端紙１１６によってタバコロッドと接続したフィルタ１１４とを含む喫煙物品１１０を提供する。好ましくは、フィルタ１１４は、フィルタ１１４の上流端部でトウ上のカーボンから構成された第１のフィルタセグメント１１９、第１のフィルタセグメント１１９の下流でセルロースアセテートトウから構成された第２のフィルタセグメント１１８、フィルタの下流端部でセルロースアセテートトウから構成された吸口フィルタセグメント１２２、及び第２のフィルタセグメント１１８と吸口フィルタセグメント１２２の間にある制限器ディスク１２６を含む。この実施形態では、制限器ディスク１２６の外部環は、図１４に示すように左から右へ管１４８に沿って制限器ディスク１２６の飛び込みを容易にするように好ましくは僅かに円錐台状であることが好ましい。好ましくは、前の実施形態のように、空洞１４６は、吸口フィルタ１２２から流量制限器１３０まで延び、かつ換気区画１４０は、吸口プラグ１２２から離間した位置で空洞１４６と連通する。

図１５を参照すると、別の実施形態は、タバコロッド１１２と先端紙１１６によってタバコロッドと接続したフィルタ１１４とを含む喫煙物品１１０を提供する。この実施形態では、フィルタ１１４のレイアウトは、制限器ディスクが、その性能に影響を与えることなく反転することができるように、制限器ディスク１２６が、好ましくは対称性であり又は末端間対称性を有することを除いて、図１４を参照して上述した実施形態のそれと同様である。好ましくは、ディスク１２６は、滑りを可能にする勾配付縁部１２３、１２３’を有する。制限器ディスク１２６のこのバージョンは、図１３、１６、及び１７も参照して説明したフィルタレイアウトに用いることができる。
図１６及び１７を参照すると、実施形態は、タバコロッド１１２と先端紙１１６によってタバコロッドと接続したフィルタ１１４とを含む喫煙物品１１０を提供する。これらの実施形態では、フィルタ１１４は、図１３及び１４をそれぞれ参照して説明したものであるが、影響及び他の濾過効果を更に最小にするように吸口フィルタセグメント１２２のない実施形態のそれらと同様である。

図１８は、流量制限器デバイスを含む２アップフィルタロッドが構成され、次に、喫煙物品を形成するように先付け機械に給送される工程の実施形態を示している。図１８Ａは、倍長（２アップ）紙フィルタ管１４８’及び倍長（２アップ）セルロースアセテート吸口セグメント１２２’を示している。倍長セルロースアセテートセグメント１２２’は、図１８Ｂに示すように、倍長紙フィルタ管１４８’の中心に押し込まれるか又は他の方法で設けられる。制限器ディスク１２６、１２６は、図１８Ｃに示すように、例えば、プランジャ１２７を用いて管１４８’の両端に滑り込ませることにより、２アップセグメント１２２’の両端に離間した関係の位置に押し込まれるか又は他の方法で設けられる。次に、１アップの第１のフィルタセグメント１１８、１１８は、図１８Ｄに示すように、例えば、プランジャ１２７を用いて制限器ディスク１２６、１２６に隣接する管１４８’の両端に滑り込ませることにより、所定位置に押し込まれるか又は他の方法で設けられる。得られた倍長フィルタロッドは、図１８Ｅに示すように、２つの離間したタバコロッド１１２、１１２間に挿入され、かつ先端紙１１６で装着される。図１８Ｆに示すように、任意的なレーザ穿孔１４０が行われ、次に、２アップシガレットが切り離される。これらの作業の全ては、高速フィルタロッド及びシガレット製造機を用いて実施することができる。
フィルタセグメント１１９を有する製造実施形態では、２アップ吸口フィルタセグメント１２２は、２アップ管１４８’の中心位置で最初に配置され、かつ制限器プラグ１２６が所定位置に設定される。従って、１アップセグメント１１８及び次にトウセグメント１１９上の１アップカーボンは、制限器プラグに隣接する両端に押し込まれるか又は他の方法で設けられる。

図１４を参照すると、８３ｍｍ喫煙物品のための好ましい寸法は、例えば、紙管の長さ２７ｍｍを含む２７ｍｍのフィルタ長さ、７ｍｍの唇側端部フィルタセグメント長さ、喫煙物品の唇側端部から１２ｍｍの換気孔、５ｍｍ長の空洞によって唇側端部セグメントから分離された５ｍｍ長さの制限器ディスク長さ、制限器ディスクの上流の２．５ｍｍのセルロースアセテート（ＣＡ）トウセグメント長さ、及びＣＡセグメントの上流の７ｍｍのトウ上のカーボン（ＣＯＴ）のフィルタセグメント長さを含む。

換気区画１４０は、先端紙１１６及びフィルタ管１４８’を通って換気孔の第１列（並びに任意的には第２列及び場合によって第３列）で確立される。従って、空気は、好ましくは換気区画１４０の換気孔を通って流量制限器１３０と吸口フィルタセグメント１２２の間に形成された空洞１４６に吸い込まれる。
好ましくは換気区画１４０は、換気区画１４０を通って吸い込まれた空気が、吸口フィルタ１２２に達する前に主流煙と混合することができるように、流量制限器１３０の近くに又はこれに隣接して位置し、かつ吸口フィルタ１２２から離間している。好ましくは、換気区画１４０と吸口フィルタ１２２の間の距離は、少なくとも５ｍｍ又は５ｍｍから２０ｍｍの範囲内である。このような配列により、吸口フィルタ１２２における主流煙の固着は最小になる。

好ましくは、換気区画１４０は、少なくとも２５パーセント、より好ましくは少なくとも５０パーセントから９０パーセント、例えば、６０パーセント、７０パーセント、又は８０パーセントの喫煙物品の換気レベルを達成する。
制限器ディスク１２６は、特に小径のオリフィス形態の制限器で流量制限器１３０を確立する、その中に１つ又はそれよりも多くのオリフィスを有する不透過性隔壁（横方向壁）を含むことができる。必要に応じて、隔壁は、喫煙物品の縦軸線に対して垂直又はそれを貫通して通る主流煙の流れの方向に又は流れの方向から離れるかのいずれかで円錐台状及び収束形状とすることができる。更に、制限器ディスク１２６は、末端間対称性を提供するように構成することができる。末端間対称性を有するフィルタ構成要素は、ロッド製造機が、最初に構成要素の一端を配向するか又はそれを反転させるかに関わらず、構成要素が同様に働くという点で高速フィルタロッド製造を可能にする。

末端間対称性を有する制限器ディスク１２６は、横方向壁（隔壁）の両端に等しい長さの管状体部分を有する。このような配列によりフィルタの製造は、制限器ディスク１２６の末端間対称性によって可能である。
任意的には、換気の区画は、上記提供されたように換気区画１４０に加えて流量制限器１３０の上流に位置することができる。
本発明による喫煙物品１１０の製造は、事前穿孔先端紙の使用で可能にすることができる。

好ましくは、流量制限器１３０は、喫煙物品１１０が、少なくとも４０ｍｍの水又はそれよりも多く、好ましくは５０ｍｍから１００ｍｍの水の範囲の吸引抵抗を呈するように、十分な圧力低下を生じさせる大きさにする。好ましくは、隔壁（横方向壁）は、約７．０ｍｍから８．０ｍｍ、より好ましくは７．４ｍｍから７．８ｍｍの直径を有し、隔壁は、好ましくは、約０．５ｍｍから約１．０ｍｍ、より好ましくは約０．５ｍｍから０．７ｍｍの直径の１つの又は任意的に１つ又はそれよりも多くのオリフィスを有する。制限器構成要素の圧力低下は、開放面積に依存するので、複数オリフィスを用いることができる。例えば、実施形態においては、０．５ｍｍ直径の隔壁各々に２つのオリフィスがある。

制限器ディスク１２６は、紙、プラスチック、ポリマー、又は金属で構成することができ、より好ましくは、紙製品又は生物分解性プラスチック／ポリマー、又は生物分解特性を有する他の好ましい材料で作ることができる。しかし、プラスチックが用いられる場合は、図６及び１３−１７に示す実施形態では制限器ディスク２６は小さく、かつフィルタの非生物分解性含有量は最小になる。
好ましくは、流量制限器１３０及び吸口フィルタ１２２は、十分に離間し、吸口フィルタ１２２の上流面に対して粒子煙成分の固着を低減する。好ましくは、流量制限器１３０は、吸口フィルタ１２２から約４ｍｍから２０ｍｍ、より好ましくは約６ｍｍから１０ｍｍだけ離間している。

好ましくは、フィルタは、高速でシガレットを製造するために当業技術で通常用いる簡単な結合技術で構成することができる点は認められるものとする。更に、各実施形態は、フィルタ１１４の長さにわたって望ましい堅さをもたらすように、空洞１４６の周りに管状支持体を含む。更に、実施形態は、吸煙数にわたって望ましい程度の高度の換気を維持しながら、必要な量の吸引抵抗を提供する。後者の特質は、流量制限器１３０の下流に換気区画１４０を設置することによって達成される。更に、空洞１４６に沿って換気区画を設置することにより、タバコロッド１１２から吸い込まれた主流煙と共に換気区画１４０を通ってフィルタ１１４に吸い込まれた空気の混合を保証する。１つの試験した実施形態では、均一な染み模様が吸口フィルタ１２２の頬側端部に現れたが、これは、良好な混合を示している。
本発明により構成されたシガレットの喫煙中に、一貫した程度の換気（例えば、５０パーセントから９０パーセント、好ましくは約７０パーセント）が、好ましくは図７−９及び表１に示すように吸煙数にわたって維持される。
反対に、換気孔が流量制限器１３０の上流に設けられると、換気は、図１０−１２及び表１に示すように吸煙数による喫煙が進行する時に低下する傾向がある。

ここで図１９を参照すると、タバコロッド１２と先端紙１６によってタバコロッド１２と接続したフィルタ１４とを含む喫煙物品１０を示している。好ましくは、フィルタ１４は、上流端部２０の低粒子効率の任意的なフィルタセグメント２４と、フィルタ１４の下流端部２５の低粒子効率の任意的な吸口フィルタセグメント２２とを含む。好ましくは、流量制限フィルタセグメント２６（又は構成要素）は、空洞４６と連通する換気区画４０の上流にある。

好ましい実施形態では、喫煙物品１０は、空気透過性管状セグメント３０で受け取られる流量制限フィルタセグメント２６を含む。製造作業中に、Ｔ−制限器インサート１８は、管状セグメント３０の上流端部に押し込まれる。
この実施形態では、管状セグメント３０は、セルロースアセテートトウ（中空アセテート管又はＨＡＴと呼ばれることもある）から構成され、かつＴ−制限器インサート１８は、その中に１つ又はそれよりも多くの開口部６０を有する横方向ディスク形状壁４５と、約３ｍｍから約１０ｍｍの長さ、より好ましくは約３ｍｍから約７ｍｍの長さを有するそれから延びる縦方向管状区域３２とを含む。Ｔ−インサートは、インサート１８が側面図でＴ−形状に見えるように、管状区域３２よりも広い外部リム３３を含む。

実施形態においては、フィルタ１４内の中心空洞４６は、少なくとも部分的に管状セグメント３０により、及び任意的に少なくとも部分的に制限器インサート１８の管状区域３２で囲まれた空間によって形成される。好ましくは、換気区画４０は、制限器インサート１８の下流の位置で空洞４６と連通する。管状セグメント３０は、好ましくは中空アセテート管（ＨＡＴ）から構成され、かつ吸煙中に換気孔７５を通って空洞４６に換気空気を吸い込むことができるように空気透過性（低密度）であることが好ましい。他の低密度の低濾過材料も、管状セグメント３０を構成するのに用いることができる。

吸煙中に、主流煙は、図２０に示すオリフィス６０を通り、Ｔ−制限器１８の横方向煙不透過性壁（ディスク）４５において空洞４６を通って吸い込まれ、ここで、それは、換気区画４０を通じて空洞４６に吸い込まれる換気空気と混合される。実施形態においては、オリフィス６０は、好ましくは一定の直径である。別の実施形態では、オリフィス６０の直径は、オリフィスの長さによって変化する。

好ましい実施形態では、換気区画４０は、先端紙１６を貫通し、かつ任意的／部分的に管状セグメント３０内に又はこれを貫通して延びる１つ又はそれよりも多くの周方向の列に配列された複数の換気孔７５を含む。この配列は、換気孔７５を設けるためにオフラインレーザ穿孔技術の使用を可能にする。オンライン、レーザ穿孔、機械的ピン穿孔技術、静電穿孔、及び他の技術などを用いて換気区画４０を作り出すために、他の技術を用いることができる。

先端紙１６内の換気孔７５は、大気中の空気が管状セグメント３０を通って換気区画４０に及び空洞４６に吸い込まれることを可能にする。中空アセテート管が管状セグメント３０の少なくとも一部を形成する時には、穿孔は、材料が空気透過性であるために、管状フィルタセグメント３０内に作られる必要はない。
好ましい実施形態では、換気区画４０及び管状フィルタセグメント３０は、少なくとも約２５パーセント、より好ましくは少なくとも約５０パーセントから約９０パーセントの喫煙物品の換気レベルを達成する。

図２０は、図２９に示すＴ−制限器インサート１８の図である。Ｔ−制限器インサート１８は、その中に形成された少なくとも１つのオリフィス６０を備えた煙不透過性横方向壁４５を含む。横方向壁４５は、Ｔ−制限器インサート１８の管状部分３２に沿って不透過性位置にある。管状部分３２の外部壁は、ＨＡＴ２６の材料を受け取り、かつ制限器インサート１８を所定位置に固定する凹部４１を形成する段階４３を含む。

図２１は、横方向管状部分３０の一端に押し込まれたＴ−制限器インサート１８を有するフィルタ１４を含む喫煙物品１０の図である。任意的に、この実施形態及び図１９の実施形態では、熱溶融性接着剤６が、濾紙又はプラグ包装紙に横方向に適用され、リム３３の外縁部に沿って円周シールを形成し、かつＴ−制限器インサート１８を第１のフィルタセグメント２４及びＨＡＴセグメント３０と連結する。このような配列は、主流煙がＴ−制限器インサート１８の外縁部の周囲で吸い込まれないようにする。

図２２は、上流フィルタセグメント２４及び上流空洞８５を有するフィルタ１４を含む喫煙物品１０の図である。フィルタは、空気透過性材料を含む管状セグメント３０と、管状セグメント３０の上流端部に押し込まれたＴ−制限器インサート１８とを含む。Ｔ−制限器インサート１８は、横方向壁４５内にオリフィス６０を含む。上流空洞８５は、喫煙中にオリフィス６０の閉塞の防止に役立つ。
別の実施形態の図２３をここで参照すると、喫煙物品１０は、上流フィルタセグメント２４が各端部内に延びる中心凹部８６を有する状態のフィルタ１４を含む。凹部８６は、図２１−２２のように管状部分３０に押し込まれたＴ−制限器インサート１８のオリフィス６０と軸線方向に整列する。制限器インサート１８に隣接する凹部８６は、喫煙中にタール粒子及び／又は凝縮物の蓄積によるオリフィスの閉塞を防止する。

図２４は、フィルタ１４に用いるための図２１−２２に示すＴ−制限器インサート１８の図である。実施形態においては、Ｔ−制限器インサート１８は、中空管状部分３２及び横方向壁（又はディスク）４５を含む単体である。好ましくは、横方向壁４５は、Ｔ−制限器インサート１８の横方向壁４５内の中心点に隣接して位置するオリフィス６０を有するが、他の位置を選択することができ、かつ１つ又はそれよりも多くのオリフィス６０を壁４５内に設けることができる。

好ましい実施形態では、Ｔ−制限器１８の細長部分３２は、約３ｍｍから約９ｍｍの直径で約７ｍｍから約１０ｍｍの長さの寸法を有するチャンネルを形成する。好ましくは、管状部分３２は、好ましくは中空アセテート管である管状セグメント３０の内側にぴったり合っている。横方向壁４５は、管状部分３２がその中に挿入されると、好ましくは中空アセテート管の端部の大部分を覆うような大きさにされる。

ここで図２５を参照すると、実施形態においては、Ｔ−制限器インサート１８は、顎部９を含むことができる。顎部９は、Ｔ−制限器インサート１８の細長部分３２がＨＡＴに挿入される時に、中空アセテート管（ＨＡＴ）の内側にＴ−制限器インサート１８を固定する。
高速フィルタロッド製造機器上での製造を容易にするために、リム３３の外径は、フィルタロッド製造作業前に管状セグメント３０の元の直径のそれよりも小さくする。好ましくは、リム３３の直径は、作られるシガレットの所定の直径よりも小さい。例えば、２４．１ｍｍの円周を有するシガレットでは、リム３３の円周は、好ましくは１パーセントから１０パーセント小さく、例えば、実施例においては約２３．９ｍｍ又はこれよりも小さい。確立されたフィルタロッド製造技術で通常行われるように、元の直径又はＨＡＴセグメント３０は、それが均一に圧縮されて望ましい直径（例えば、２４．１ｍｍ）になることができるように僅かに過大であり、かつフィルタ製造作業中にプラグ包装紙によって所定位置に保持される。リム３３は直径が短いために、Ｔ−制限器インサート１８は、妨害なしにフィルタロッド製造機の付属品を通過する。

好ましくは、Ｔ−制限器インサート１８は、射出成形された単体である。Ｔ−制限器インサート１８は、好ましくは、プラスチック、金属、セルロース材料、及び／又はプラスチック及び澱粉の複合体で作られる。好ましいプラスチックは、以下に限定されるものではないが、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ナイロン、ポリスルホン、ポリエステル、ポリウレタン、及びこれらの組合せを含む。

ここで図２６を参照すると、高速製造技術の実施例では、ＨＡＴセグメント３０の対は、各々それぞれ２アップＴ−制限器インサート１８の対向する対の間のドラム５０４のフルートに沿って置かれ、かつ１対の２アップＨＡＴ制限器アセンブリが各フルート上に確立されるように全て一緒に押し出され、そのアセンブリは、各２６ｍｍ長である。次に、これらの対は、複動式プラグ−管結合器（ＤＡＰＴＣ）の上流区域５０６の第１のホッパー５０１に給送されるか又はそれに入れられる。より好ましくは、この挿入段階は、ホッパー５０１の直ぐ下のドラム上で実施することができる。第１のホッパー５０１から２アップＨＡＴ制限器アセンブリが分離され、モリンズ複動式プラグ−管結合器又は類似の機能の他の結合機のエンドレス給送ベルト上に離間した関係で給送される。

同様に、連続セルロースアセテート、低粒子効率、フィルタロッドは、生成されてＤＡＰＴＣ結合器の第２のホッパー５０７に給送されるか又はそこに入れられる複数のＣＡ６アップ／８５ｍｍ長ロッドに切断される。結合作業中に６アップロッドは、更に切断されて２アップ／１４ｍｍセグメント（図１９の上流フィルタセグメント２４の２アップバージョンに相当する）に分類され、かつ給送ベルト５０５上の制限器アセンブリに対して交互する関係に置かれる。

給送ベルト５０５の下流移動部分において、回転スペーサドラム５０８は、次々と相互に当接した端と端を接続した関係で、交互する２アップ制限器アセンブリと２アップＣＡセグメントとの連続的な閉鎖行列５１５を確立する。回転スペーサドラム５０８の下流で、行列は、プラグ包装紙５１３のリボン上に移送される。付属ベルト５０９は、付属品５１１を通って行列５１５及びプラグ包装紙５１３の両方を引き込み、そこでプラグ包装紙５１３は、連続フィルタロッド５２１を形成するようにプラグの行列５１５の周りで包まれる。好ましくは、１つ又はそれよりも多くのグルー・ガン５１７は、プラグ包装紙５１３のリボンに沿って連続的に及び／又は離間した位置に望ましいグルー模様を印加し、その最終形態でフィルタロッド５２１を保持する。更に、Ｔ−制限器インサート１８のリム３３が、フィルタロッド５２１のターゲット直径に対して小型であるために、これらは、付属品５１１を通過し、ロッド５２１に沿って離間した位置で所定位置に設定されたままである。

付属品５１１の下流で、カッター５１７は、繰返して６アップ制限器／上流セグメントアセンブリ（ロッド）５１９を形成するために連続ロッド５２１を切り離す。６アップロッド５１９は、好ましくは、一端から他端まで以下のセグメント、すなわち、ロッド５２１の一端の１アップ／７ｍｍＣＡセグメント、第１の２６ｍｍ／２アップ制限器アセンブリセグメント、１４ｍｍ／２アップＣＡセグメント、第２の２６ｍｍ／２アップ制限器アセンブリセグメント、第２の１４ｍｍ／２アップＣＡセグメント、第３の２６ｍｍ／２アップ制限器アセンブリセグメント、及びロッドの反対端の第２の１アップ／７ｍｍを含む。次に、６アップロッド５１９は、二重ホッパーマックス先付け機械又は類似の機能の機械の第１のホッパー１７０に給送されるか又はそこに入れられる。

ここで図２７及び２８を参照すると、次に、６アップ／１２０ｍｍロッド５１９は、ドラム２２２で３つの２アップロッド５２１に切断され、次に、ドラム２２４で等級付けされ、ドラム２２６で整列させられ、そこで各々は、中心で切断されてドラム２３２の各フルートに沿って離間してサブアセンブリの対向する対になる。各サブアセンブリは、１アップ／７ｍｍＣＡセグメント（図１２の上流セグメント２４に相当する）、Ｔ−制限器インサート１８、及び１アップＨＡＴセグメントを含み、これらの開放端は、それぞれのドラムフルートに沿って内向きに向けられる。次に、サブアセンブリの対は、十分に離間して、その間で２アップ／１４ｍｍＣＡプラグ６２２を受け取る。２アッププラグ６２２の各々は、図１９に示す下流（吸口）フィルタセグメント２２の２アップバージョンに相当する。

２アッププラグ６２２は、図２７に表されたＤＨＭＡＸのドラム２４２、２４４、及び２４６で６アップ８４ｍｍ長フィルタロッドに対する類似の切断、等級付け、及び整列作業から構成されるのが好ましく、更に別の切断、等級付け、及び整列作業が、ドラム２４８において又はその周りで行われる。
２３８における作業に戻って参照すると、プラグは、ドラム２５０で一緒にして完全な２アップフィルタ構造体５２５を形成し、次に、これらは、図２９に示すように離間したタバコロッド５２７の対の間に給送され、かつ「二重ホッパーマックス」の通常の先付け作業により先端紙５２９で包まれて、完全な２アップシガレット構造体５３１を形成する。その後に、２アップシガレット構造体５３１は切り離されて、シガレットはドラム２６４で整列させられ、そこでこれらは、包装機２６６に向けられ、そこからこれらは、箱詰め機２６８及びケース包装機２７０へ送られる。

中空アセテートフィルタプラグは、Ｂｅｒｇｅｒ他に付与された米国特許第３、６３７、４４７号に説明されているような製造機のような管状フィルタロッド製造機から連続的に生産することができる。その後の結合及び先付け作業は、モリンズ複動式プラグ−管結合器（ＤＡＴＰＣ）で実施することができる。好ましくは、タバコロッドは、従来型のシガレットロッド製造機（「モリンズマーク９」タバコロッド製造機のような）で構成され、カット充填剤（好ましくは配合された）は、移動ベルト上でタバコの連続ロッド内に空気形成され、後でその縦方向シームに沿って接着されて接着剤で密封されるプラグ包装紙の連続リボンでくるまれる。
次に、タバコロッド製造機の生成物は、切断されて、本明細書に説明した結合及び先付け作業を実施するように修正された「Ｈａｕｎｉ二重ホッパーマックス」のような先付け機械に送出される。

別の実施形態では、図３０に示すように、流量制限セグメント２６’は、望ましい吸引抵抗を導入するために、フィルタ１４内に曲がりくねった、好ましくは螺旋状のチャンネル８０を含む。制限器２６’を通る螺旋状煙流れパターンは、拡散、吸収／吸着によって主流煙の気体蒸気相を低減することができ、及び／又は遠心分離及び固着によってより大きな又はより重い煙粒子を低減することができる。

好ましくは、図３０に見られるように、螺旋状流路８０は、大きな中心空洞４６内に開放され、好ましくは、フィルタ１４の換気区画４０の上流に位置する。好ましくは、チャンネル８０は、不透過性材料で形成される。好ましくは、螺旋チャンネル８０は、高密度ポリエチレン、圧縮セルロース材料、及びこれらの組合せから成る群から選択された材料で作られる。通常の包装紙、カーボン紙、又はトウ上のカーボンが、煙のための螺旋状流路を囲むようにセグメント２６’の周囲に巻かれる。好ましくは、螺旋チャンネル８０は、約０．３０ｍｍから約１．５ｍｍの内径と約１０ｍｍから約２００ｍｍの長さとを有する。

実施形態においては、香味料又は着色剤は、螺旋チャンネル８０を取り囲む材料に追加することができる。香味料の例は、甘草、糖、イソスイート、ココア、ラベンダー、シナモン、カルダモン、セロリ、コロハ、カスカリラ、白檀材、ベルガモット、ゼラニウム、ハニーエキス、ローズ油、バニラ、レモン油、オレンジ油、ハッカ油、カッシア、キャラウェー、コニャック、ジャスミン、カモミール、メントール、カッシア、セージ、スペアミント、ジンジャー、コリアンダー、及びコーヒーなどを含む。
この実施形態では、煙は、吸煙中にチャンネル８０を通って吸い込まれ、かつチャンネル８０は、流量制限器として作用する。チャンネル８０の断面及び長さに応じて、セグメントにわたる望ましい圧力低下を達成することができる。

チャンネル８０は、フィルタ１４の端部から端部まで延びるセルロース管のような管状セグメント３０によって少なくとも一部は形成されたフィルタ１４内の空洞４６をもたらす。換気区画４０は、螺旋チャンネル８０の下流に導入される。先端紙１６及び円筒形管状フィルタセグメント３０内の穿孔は、換気を提供し、かつ管状セグメント３０は、任意的に空気透過性になるように繊維で構成することができる。

螺旋状流路８０は、特定の範囲又はサイズの煙、例えば、半揮発性濃縮煙エアロゾル粒子だけが空洞４６を通過することを選択的に可能にするように細かく調整することができる。気相及び粒子相煙の両方を低減することができるが、香味豊富半揮発性物質を煙中に残しておくことができることが好ましい。吸着剤を含有するカーボン紙又はシート材料が螺旋状セグメントの周囲を包む時に、フィルタチャンネルを通って吸い込まれる煙の気相成分は、フィルタの外に拡散し、及び／又はターゲット成分の捕捉をもたらす紙とより長時間接触することができる。遠心分離又は固着を受ける重い又は大きなエアロゾル粒子も閉じ込めることができる。セグメント２６’を形成するのに用いる材料、例えば、紙発泡体又は澱粉ベースのプラスチックを選択するか又は特定の濾過選択性を強化し又は香味を送出するように処理することができる。例えば、材料をろう状又は油材料で処理して非極性成分の除去を強化するか、又はグリセリンで処理して極性化合物の除去を強化することができる。

更に図３０を参照すると、螺旋状流量制限器セグメントは、一般的にカーボン・ブレイクスルーと呼ばれる主流煙中に同伴されるように構成されたあらゆる微細炭素粒子を除去するのに用いることができる。この機能性は、炭素粒子に対して親和性を有する螺旋チャンネルに隣接する包装紙に沿って助剤を含むことによって強化することができる。助剤は、ワックス、グリセリン、又は他の炭素捕獲助剤のような粘着性又は同伴物質又は材料とすることができる。

図３１を参照すると、別の実施形態は、その直径及び長さが上述のように望ましいレベルのＲＴＤに影響を与えるように選択された中心チャンネル７２７を有する制限器セグメント７２６があることを除いて、図６及び１３−１７に示した実施形態に関して説明したような同じレイアウトにより構成された喫煙物品を含む。好ましくは、チャンネル７２７は、粒子及び凝縮物の集積を回避するように、その端部７２９において広がっている（７２８）。任意的に、第１のフィルタセグメント１１８は、チャンネル７２７の端部７２９に隣接して位置決めされる時に、チャンネル７２７で更に集積の低減に役立つ凹部１１９を備えることができる。

図３２を参照すると、実施形態においては、制限器セグメント２６は、少なくとも１つの螺旋状溝８２７が内部に形成されたフィルタプラグ８２６を含むことができる。好ましくは、少なくとも１つの螺旋状溝８２７は、煙が通過することができるオリフィスとして作用する。この実施形態では、望ましいレベルの圧力低下（ＲＴＤ）は、チャンネル８２７の直径及びチャンネル８２７の長さの関数であるので、螺旋の程度は、特定のチャンネル直径に対して必要不可欠な圧力低下をもたらすように調節される。

図３３及び３４を参照すると、制限器セグメント２６は、その代わりに、未処理区画９７でオリフィス３０を形成するように、一方又は任意的には両端上の環状区画９５の周りで被膜されるか又は処理された低粒子効率濾過材料のセルロースアセテートフィルタプラグ９０を含むことができる。好ましくは、フィルタプラグの端部の小さな部分９７は、主流煙が貫流することができるオリフィスを形成するように、被膜がない状態か又は未処理のままである。実施形態においては、閉塞剤は、環状領域９５を煙に対して不透過性の状態にするように一端に適用された余分な量のトリアセチンである。別の実施形態では、熱処理が領域９５に適用されて、それを煙に対して不透過性の状態にする。高速製造における難しさを回避するために、好ましくは被膜又は処理は、付属品又はロッド製造機を通過してプラグ包装紙で包まれる時に僅かな圧縮がプラグのこの領域で起こることを可能にするように、プラグの周囲に隣接する環状区画には適用されない。領域９５は、その代わりにフィルム形成剤又は接着剤の紙の不透過性リングで覆うことができる。

ここで図３５を参照すると、好ましい実施形態では、制限器セグメント２６は、換気区画４０の上流に低粒子効率のセルロースアセテートフィルタプラグを含む。好ましくは、セルロースアセテートフィルタプラグ９０は、未処理区画９７でオリフィス３０を形成するように、一端の環状区画９５の周りで被膜又は処理される。好ましくは、フィルタプラグの端部の小さな部分９７は、煙が貫流することができるオリフィスを形成するように、被膜がない状態か又は未処理のままである。好ましい実施形態では、被膜端部は、組み合わせる時に、フィルタセグメント９０の下流に位置する。図３４及び３５の喫煙物品のレイアウトは、図６及び１３−１７のものと同様の方式で実施されるように配列される。

図３３−３５の制限器を製造する時に、図２６のホッパー５０７からのＣＡプラグは、上述のように切断されて１４ｍｍ２アップセグメントを生成し、その時点で各面が処理されて、１４ｍｍ２アップセグメントの両端で制限器２６のオリフィス９７（図３３）を作り出し、かつホッパー５０１で行われる作業は、もはやＴ−制限器インサート１８を含む必要はない。
ある一定のシガレット包装紙は、発火傾向を低減するための縞状紙のような喫煙物品の所定の設計のＣＯ送出を増大させる傾向があることは公知である。過去において、ＣＯを上昇させる縞状紙の傾向は、包装紙のベースウェブ中の透過性を有意に増大させることによって相殺され、これは、次に、シガレットの元の設計が相当な修正を必要とすると考えられる吸煙数及び他の特質に影響を与えるであろう。しかし、縞状紙がタバコロッドを包んだ状態で本明細書に教示したように制限器フィルタを採用してＣＯレベルを低減することができ、元の非縞状シガレットレイアウトのかなりの修正の必要性を緩和することができる。

同様に、ＣＯレベルは、くすぶっている間の副流煙の生成を低減するための低透過性包装紙において、副流煙を低減するための二重包装紙において、及びタバコロッドに沿ってランダムな位置に染みをつけるある一定の配合及び／又は香味システムの傾向を低下させるための二重包装紙において、より高くなる傾向がある。これらの傾向は、本明細書で教示したようにそのように包装されたタバコロッドを制限器フィルタと結合することにより、このような包装紙を採用するあらゆるシガレットレイアウトにおいて軽減することができる。

市場でシガレットの許容可能ＣＯ送出を構成するものに対して、一部の国の益々厳しい規制上限があり、この要件は、より典型的な設計の従来の着火端部シガレットに対してさえも問題になる可能性がある。ここでもまた、この問題は、ＣＯ規制要件を満たすために本明細書で教示したようにタバコロッドを制限器フィルタと結合することによって対処することができる。
表２に示すように、このフィルタは、アメリカ人による炭素フィルタ関連の風味ペナルティなしに有意な煙成分の減少を達成する。

（表２）

対照シガレット：低ＦＴＣタール市販シガレット（６ｍｇＦＴＣタール）
シガレット１：対照シガレットと同じであるがフィルタ内に４５ｍｇ活性炭の追加（６ｍｇＦＴＣタール）
シガレット２：図１３に示すような制限器フィルタプロトタイプシガレット（６ｍｇＦＴＣタール）

以上の説明は、好ましい実施形態のものであり、従って、物品及びその製造方法の代表的なものに過ぎない点は理解されるであろう。以上の教示を考慮して様々な実施形態の変形及び修正が当業者には容易に明らかになる点を認めることができる。例えば、様々なフィルタは、セルロースアセテートトウで構成されると説明しているが、濾紙、カーボン紙、ポリプロピレン、及び他の類似の材料のような他の材料を代わりに用いることができる。従って、特許請求の範囲に説明している物品及び方法の精神及び範囲から逸脱することなく、例示的な実施形態、並びに代替的な実施形態を行うことができる。

フィルタ先端紙が内部フィルタ構成要素を示すために部分的に広げられた好ましい実施形態により構成された喫煙物品の側面図である。 先端紙の完全に広げた部分に隣接する流量制限フィルタセグメントの詳細な側面図である。 流量制限フィルタセグメントの代替設計の側面断面図である。 流量制限フィルタセグメントの別の代替設計の側面断面図である。 末端間対称性を有する流量制限フィルタセグメントを含むフィルタ構成要素を示すために先端紙を部分的に広げた喫煙物品の側面図である。 フィルタ先端紙が内部フィルタ構成要素を示すために部分的に広げられた好ましい実施形態の流量制限デバイスを有するフィルタを含む喫煙物品の図である。 下流換気で構成された非点火喫煙物品のＲＴＤ及び換気の実験的測定値の図である。 下流換気で構成された非点火喫煙物品のＲＴＤ及び換気の実験的測定値の図である。 下流換気で構成された非点火喫煙物品のＲＴＤ及び換気の実験的測定値の図である。 上流換気で構成された非点火喫煙物品のＲＴＤ及び換気の実験的測定値の図である。 上流換気で構成された非点火喫煙物品のＲＴＤ及び換気の実験的測定値の図である。 上流換気で構成された非点火喫煙物品のＲＴＤ及び換気の実験的測定値の図である。 更に別の実施形態のフィルタ構成要素を示すために先端紙を部分的に広げた状態の喫煙物品の側面図である。 更に別の実施形態のフィルタ構成要素を示すために先端紙を部分的に広げた状態の喫煙物品の側面図である。 末端間対称性を有する流量制限フィルタセグメントを含むフィルタ構成要素を示すために先端紙を部分的に広げた喫煙物品の側面図である。 更に別の実施形態のフィルタ構成要素を示すために先端紙を部分的に広げた喫煙物品の側面図である。 更に別の実施形態のフィルタ構成要素を示すために先端紙を部分的に広げた喫煙物品の側面図である。 フィルタロッドが形成されて喫煙物品に挿入される工程を示す図である。 フィルタ先端紙が断面で示す内部フィルタ構成要素を示すために部分的に広げられた好ましい実施形態の流量制限器フィルタを含む喫煙物品の側面図である。 図１９に示すフィルタのＴ−制限器インサートの斜視図である。 フィルタ先端紙が断面で示す内部フィルタ構成要素を示すために部分的に広げられた好ましい実施形態の流量制限器フィルタを含む喫煙物品の側面図である。 フィルタ先端紙が断面で示す内部フィルタ構成要素を示すために部分的に広げられた好ましい実施形態の流量制限器フィルタを含む喫煙物品の側面図である。 フィルタ先端紙が内部フィルタ構成要素を示すために部分的に広げられた好ましい実施形態の流量制限器フィルタを含む喫煙物品の側面図である。 図２１、２２、及び２３に示すフィルタのＴ−制限器インサートの斜視図である。 顎部を含む図２１、２２、及び２３に示すフィルタのＴ−制限器インサートの斜視図である。 喫煙物品を製造する好ましい方法の結合段階を実施するように配列されたＤＡＰＴＣ結合器の全体の図である。 ある一定の更に別のフィルタ結合作業をドラム上で行い、かつ得られた結合フィルタをタバコロッドの対の先に付けるようになった二重ホッパーマックス（ＤＨ ＭＡＸ）の図である。 「ＤＨ ＭＡＸ」上で実施される更に別の結合段階の図である。 「ＤＨ ＭＡＸ」上で実施される先付け作業の図である。 フィルタ内の螺旋流セグメントの形態の流量制限器を有する喫煙物品の側面図である。 フィルタ先端紙が内部フィルタ構成要素を示すために部分的に広げられた好ましい実施形態の流量制限器フィルタを含む喫煙物品の側面図である。 複数の螺旋チャンネルを含む流量制限器フィルタセグメントの斜視図である。 流量制限器フィルタセグメントの代替的な実施形態の斜視図である。 フィルタ先端紙が内部フィルタ構成要素を示すために部分的に広げられた図３に示す代替的な実施形態の流量制限器フィルタを含む喫煙物品の斜視図である。 フィルタ先端紙が内部フィルタ構成要素を示すために部分的に広げられた図３３の代替的な実施形態の流量制限器フィルタセグメントを含む喫煙物品の側面図である。

符号の説明

１１２ タバコロッド
１１４ 喫煙物品フィルタ
１１６ 先端紙
１２６ 流量制限器
１３０ オリフィス
１４０ 空気許容換気区画
１４６ 空洞

Claims (33)

1. 主流煙を生成するようになったタバコロッドと、
   上流端部部分及び下流端部部分を有し、前記タバコロッドに取り付けられたフィルタと、
   を含み、
   前記フィルタは、
   前記上流端部と前記下流端部の間に位置する単一の中心空洞と、
   前記空洞の上流に位置し、かつ主流煙を該空洞に送出して所定の吸引抵抗の実質的な部分を生成するためのそれを貫通する少なくとも１つの流路を含む煙不透過性材料の流量制限セグメントと、
   大気を主流煙と混合するための前記流量制限セグメントの下流の前記空洞に沿った位置の換気区画と、
   を含む、
   ことを特徴とする喫煙物品。
2. 前記空洞は、任意的にセルロース管、中空アセテート管、トウ上のカーボン、カーボン紙、及びこれらの組合せから成る群から選択された管状セグメントの内周によって形成されることを特徴とする請求項１に記載の喫煙物品。
3. 前記フィルタ及びタバコロッドは、先端紙で取り付けられ、前記換気区画は、該先端紙を通る１列の穿孔を含むことを特徴とする請求項１に記載の喫煙物品。
4. 喫煙物品の前記所定の吸引抵抗は、約４０ミリメートルの水又はそれよりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の喫煙物品。
5. 前記流量制限フィルタセグメントの上流の第１のフィルタプラグ、及び喫煙物品の唇側端部の第２のフィルタプラグを含み、
   前記第１のフィルタプラグセグメント及び前記第２のフィルタプラグセグメントは、低濾過効率のセルロースアセテートトウを含む、
   ことを特徴とする請求項１に記載の喫煙物品。
6. 前記流路は、直線構成及び長さが約７ｍｍから約１０ｍｍのような蛇行又は直線構成を有する細長い開放チャンネルであることを特徴とする請求項１に記載の喫煙物品。
7. 前記蛇行チャンネルは、螺旋及び／又は湾曲構成、約０．３０ｍｍから約１．５ｍｍの内径、及び約１０ｍｍから約２００ｍｍの長さを有することを特徴とする請求項６に記載の喫煙物品。
8. 前記流量制限セグメントは、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、圧縮セルロース材料、及び／又はこれらの組合せから選択された材料から形成され、及び／又は該流量制限セグメントは、セルロース管、カーボン紙、セルロースアセテート、及び／又はトウ上のカーボンによって少なくとも部分的に取り囲まれることを特徴とする請求項１に記載の喫煙物品。
9. 前記流量制限セグメントの上流の吸着剤含有フィルタセグメントを更に含むことを特徴とする請求項１に記載の喫煙物品。
10. 前記流量制限フィルタセグメントは、前記管状セグメントに係合する係止部材を含み、及び／又は該管状セグメントは、前記フィルタの長さと同一の広がりを有することを特徴とする請求項２に記載の喫煙物品。
11. 前記煙不透過性材料の流量制限セグメントは、セルロースアセテートフィルタセグメントであり、これは、該セルロースアセテートフィルタセグメントの少なくとも一端を部分的に被覆する閉塞剤のコーティングを有することを特徴とする請求項１に記載の喫煙物品。
12. 前記タバコロッドは、増大した坪量の実質的に円周の帯を有するか又は二重包装紙である包装紙を喫煙材料の周囲に含むことを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の喫煙物品。
13. 喫煙物品のＣＯ送出が、従来型フィルタに取り付けられた同一のタバコロッドのＣＯ送出よりも低いことを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の喫煙物品。
14. 喫煙物品のためのフィルタを製造する方法であって、
    ２アップ制限器アセンブリを形成するために制限器インサートを２アップ中空フィルタセグメントの各端部に挿入する段階と、
    ２アップ制限器アセンブリを２アップ上流フィルタセグメントと結合することによって第１のフィルタロッドを形成する段階と、
    前記第１のフィルタロッドを中心で切断する段階と、
    前記第１のフィルタロッドを複数の２アップサブアセンブリに分離する段階と、
    前記複数の２アップサブアセンブリを切断して、１アップサブアセンブリの離間した対に分離する段階と、
    完全な２アップフィルタアセンブリを形成するために、１アップサブアセンブリの離間した対の間に２アップ吸口セグメントを配置する段階と、
    を含むことを特徴とする方法。
15. 喫煙物品を製造する方法であって、
    請求項１４に従って完全な２アップフィルタを繰返し製造する段階と、
    換気区画を確立するために先端紙をレーザ穿孔する段階を任意的に含む、対になったタバコロッドと先端紙を用いて先付け作業を実行する段階と、
    を含むことを特徴とする方法。
16. セルロース管内に押し込まれた状態の制限器要素と、
    前記セルロース管内に形成された空洞と連通している換気区画と、
    を含むことを特徴とするシガレットフィルタ。
17. 前記制限器要素は、前記セルロース管の上流端部部分内に押し込まれ、かつ所定の圧力低下を生成するようになっており、
    前記換気区画は、前記制限器要素に対して下流の関係にある、
    ことを特徴とする請求項１６に記載のシガレットフィルタ。
18. タバコロッドと、
    請求項１６に記載のフィルタと、
    を含むことを特徴とする喫煙物品。
19. 制限器要素が、少なくとも４０ｍｍ水の吸引抵抗をもたらし、換気が、吸煙数喫煙サイクルの少なくとも５０パーセントにわたって実質的に均一な換気をもたらし、及び／又は該制限器要素は、少なくとも１つのオリフィスを備えた不透過性横方向壁と該横方向壁を取り囲む管状区域とを含む射出成形インサートであることを特徴とする請求項１８に記載の喫煙物品。
20. 主流煙を生成するようになったタバコロッドと、
    先端紙によって前記タバコロッドに取り付けられ、該タバコロッドに隣接する上流端部、その下流端部の低濾過効率セルロースアセテートのフィルタプラグ、該フィルタプラグの該上流端部上の前記主流煙の粒子相の固着を最小にする距離だけ該フィルタプラグの該上流端部から離間した少なくとも１つの流路が貫通した、該フィルタプラグの上流の制限器、該フィルタプラグの上流端部と該制限器の下流端部の間に延びる空の空洞、及び該先端紙を通って延びて該空洞と連通する換気区画を有するフィルタと、
    を含み、
    前記少なくとも１つの流路は、少なくとも７０ｍｍ水の吸引抵抗をもたらし、前記換気区画は、前記主流煙に対して少なくとも７０％の希釈をもたらす、
    ことを特徴とする喫煙物品。
21. 主流煙を生成するようになったタバコロッドと、
    上流端部部分及び下流端部部分を有し、該上流端部部分で主流煙を受け取るように配列されたフィルタと、
    を含み、
    前記フィルタは、
    前記上流端部部分の低粒子効率の第１のフィルタプラグセグメントと、
    前記下流端部部分の低粒子効率の吸口フィルタセグメントと、
    喫煙物品の所定の吸引抵抗の実質的な部分を確立する制限器を含む、前記第１のフィルタセグメントに隣接する位置の流量制限フィルタセグメントと、
    前記流量制限フィルタセグメントの前記制限器と前記吸口フィルタセグメントの間の前記フィルタに沿った位置の空気許容換気区画を含み、該フィルタを前記タバコロッドに取り付ける先端紙と、
    を含み、
    前記流量制限フィルタセグメントの前記制限器は、前記吸口フィルタの上流端部部分に対する主流煙成分の固着を低減するのに十分な距離だけ該吸口フィルタから離間しており、
    前記フィルタは、更に、
    前記換気区画が上に置かれ、前記吸口フィルタと前記流量制限フィルタセグメントの前記制限器との間の空洞の一部分を少なくとも部分的に形成し、該換気区画で空気透過性である円筒形セグメント、
    を含む、
    ことを特徴とする喫煙物品。
22. 前記円筒形セグメントは、個別のセルロース管状フィルタセグメントを含み、
    １列の穿孔の列が、前記換気区画で前記先端紙及び管状フィルタセグメントを通って延びている、
    ことを特徴とする請求項２１に記載の喫煙物品。
23. 前記円筒形セグメントは、個別のセルロース管状フィルタセグメントを含み、１列の穿孔が、前記先端紙を通って延びており、該個別のセルロースフィルタセグメントは、セルロースアセテートトウの空気透過性形態であることを特徴とする請求項２１に記載の喫煙物品。
24. （ａ）前記円筒形セグメントは、前記流量制限フィルタセグメントの統合管状部分を含み、該管状部分は、該管状部分の周りに周方向に配置された開口部を含み、該開口部は、前記空洞と連通し、１列の穿孔の少なくとも一部が、前記換気区画で前記先端紙を通って延びており、又は
    （ｂ）前記円筒形セグメントは、前記流量制限フィルタセグメントの第１の統合管状部分を含み、該第１の管状部分は、該管状部分の周りに周方向に配置された開口部を含み、該流量制限フィルタセグメントは、第２の統合管状部分を更に含み、該第２の統合管状部分は、その周りに周方向に配置された開口部を含み、前記換気区画に隣接して配置された時に該開口部は、前記空洞と連通し、１列の穿孔の少なくとも一部が、該換気区画で前記先端紙を通って延びており、該第１及び第２の管状部分は、前記制限器に関して対称である、
    ことを特徴とする請求項２２に記載の喫煙物品。
25. （ａ）前記換気区画は、該換気区画を通って吸い込まれた空気と前記タバコロッドから吸い込まれた主流煙との混合を促進するのに十分な距離だけ前記吸口フィルタから離間され、
    （ｂ）前記流量制限フィルタセグメントの前記制限器は、該流量制限フィルタセグメントの一部分に対する煙成分の固着を低減するのに十分な距離だけ前記第１のフィルタセグメントから離間され、
    （ｃ）前記流量制限器は、複数のオリフィスを含み、該複数のオリフィスの各々は、約０．２ｍｍから０．６ｍｍの直径を有し、
    （ｄ）前記所定の吸引抵抗は、約４０ミリメートルの水又はそれよりも大きく、又は
    （ｅ）前記第１のフィルタプラグセグメント及び前記吸口フィルタプラグセグメントの少なくとも一方は、低デニールのセルロースアセテートトウを含む、
    ことを特徴とする請求項２１に記載の喫煙物品。
26. 請求項２１によって構成された喫煙物品のフィルタ。
27. （ａ）前記円筒形セグメントは、前記流量制限フィルタセグメントの第１及び第２の統合管状部分を含み、該第１及び第２の管状部分は、前記制限器に関して対称であり、
    （ｂ）吸着剤を更に含み、
    （ｃ）前記流量制限フィルタセグメントは、前記第１のフィルタセグメントに隣接する位置内に押し込まれ、
    （ｄ）前記流量制限フィルタセグメントは、前記管状フィルタセグメントとの滑り嵌めを有し、
    （ｅ）前記管状フィルタセグメントは、前記フィルタの長さと同一の広がりを有し、
    （ｆ）前記流量制限フィルタセグメントは、勾配付上流及び下流縁部を含み、
    （ｇ）前記流量制限フィルタセグメントは、円錐台状の横方向壁を含み、
    （ｈ）前記流量制限フィルタセグメントは、下流側に収束する横方向壁を含み、又は
    （ｉ）前記流量制限フィルタセグメントは、上流側に収束する横方向壁を含む、
    ことを特徴とする請求項２１に記載の喫煙物品。
28. タバコロッドと、
    フィルタと、
    を含み、
    前記フィルタは、
    先端紙で前記タバコロッドに取り付けられた円筒形管と、
    前記タバコロッドに隣接し、かつそれに対して下流の関係にある前記円筒形管に沿った位置の第１のフィルタセグメントと、
    前記第１のフィルタセグメントに隣接し、かつそれに対して下流の関係にある位置の流量制限フィルタセグメントと、
    を含み、
    前記フィルタは、更に、
    前記流量制限フィルタセグメントに隣接し、かつそれに対して下流の関係にある空洞と、
    前記先端紙と前記円筒形管とを通る穿孔を含む前記空洞に沿った位置で、前記流量制限フィルタセグメントに対して下流の関係にある換気区画と、
    を更に含む、
    ことを特徴とする喫煙物品。
29. （ａ）前記流量制限フィルタは、管状セグメントを含み、該管状セグメントは、１つ又はそれよりも多くのオリフィスを備えて任意的に該管状セグメントの上流及び下流端部の間の中心に位置した横方向壁を有し、
    （ｂ）前記換気区画は、該換気区画を通って吸い込まれた空気と前記タバコロッドから吸い込まれた主流煙との混合を促進するのに十分な距離だけ前記吸口フィルタから離間され、
    （ｃ）前記流量制限フィルタセグメントは、該流量制限フィルタセグメントの一部分に対する煙成分の固着を低減するのに十分な距離だけ前記第１のフィルタセグメントから離間した流量制限器を含み、
    （ｄ）前記制限器は、複数のオリフィスを含み、該複数のオリフィスの各々は、約０．２ｍｍから０．６ｍｍの直径を有し、
    （ｅ）前記フィルタは、約４０ｍｍの水又はそれよりも大きい所定の吸引抵抗を有し、
    （ｆ）前記制限器の上流に吸着剤含有フィルタセグメントを更に含み、
    （ｇ）前記流量制限フィルタセグメントは、前記第１のフィルタセグメントに隣接し、かつそれに対して下流の関係にある位置で前記円筒形管内に押し込まれ、
    （ｈ）前記流量制限フィルタセグメントは、前記円筒形管との滑り嵌めを有し、
    （ｉ）前記円筒形管は、前記フィルタの長さと同一の広がりを有し、
    （ｊ）前記流量制限フィルタセグメントは、その上流及び下流端部で勾配付縁部を含み、
    （ｋ）前記流量制限フィルタセグメントは、円錐台状の横方向壁を含み、
    （ｌ）前記流量制限フィルタセグメントは、下流側に収束する横方向壁を含み、又は
    （ｍ）前記流量制限フィルタセグメントは、上流側に収束する横方向壁を含む、
    ことを特徴とする請求項２８に記載の喫煙物品
30. 喫煙物品のためのフィルタを製造する方法であって、
    第１のフィルタセグメントを円筒形フィルタ管に入れる段階と、
    流量制限フィルタセグメントを、フィルタが該流量制限フィルタセグメントに隣接する空洞を更に含むように前記第１のフィルタセグメントに隣接して前記フィルタ管に入れる段階と、
    前記フィルタ管を通る穿孔を含む換気区画を前記空洞に沿った位置に確立する段階と、
    を含むことを特徴とする方法。
31. 前記喫煙物品は、シガレットであることを特徴とする請求項３０に記載の方法。
32. 喫煙物品を製造する方法であって、
    請求項３０によって喫煙物品のためのフィルタを製造する段階と、
    前記フィルタを先端紙を用いてタバコロッドに取り付ける段階と、
    を含むことを特徴とする方法。
33. 前記フィルタは、換気区画を作り出す前に先端紙を用いて前記タバコロッドに取り付けられ、更に
    穿孔が、フィルタ管及び前記先端紙を通っている、
    ことを特徴とする請求項３２に記載の方法。

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