JP2759606B2 - カーボン充填ウエブフィルター芯及びセルロースアセテートトウ周囲を有する同心喫煙フィルター - Google Patents
カーボン充填ウエブフィルター芯及びセルロースアセテートトウ周囲を有する同心喫煙フィルターInfo
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Description
ィルターに関する。更には本発明は同心的に配置したト
ウ及びウエブフィルター材料を有する同心喫煙フィルタ
ーに関する。
の一部として市販されているシガレットフィルターは、
可塑化されたセルロースアセテート繊維のトウのシリン
ダー状の棒又はプラグからなっている。幾つかのフィル
ターには、凹んだ吸い口端を有するか、又は間に空間を
有し、この空間は空であるか又は木炭の如き別の材料で
充填されて、端対端で置かれた二つのプラグから作られ
た標準フィルターの改変がある。又相互に隣接する数個
のプラグを有するフィルターも知られており、それぞれ
のプラグは密度及び他の特性に違いをもたせている。
ルター材料を用いることも知られている。一つのかかる
材料は適切なシート又はウエブ材料である。シリンダー
状プラグに集束されたウエブ材料は、シートの形でのセ
ルロース材料を含む紙又は他のウエブ材料であることが
できる。かかるウエブ材料をフィルターとして使用する
とき、それらは集束する前にしばしばしわよせされてい
る。紙ウエブも引張り強さ及び伸び特性を改良するため
縮められていてもよい。
かは組合せられている。例えば、少なくとも一つがセル
ロースアセテートのトウであり、少なくとも一つがウエ
ブ材料である二つ以上の隣接するプラグを有するフィル
ターを作ることも知られている。
つの異なる形、例えば密度において異なる形を、フィル
ターに形成した同心フィルターを作ることも知られてい
る。一つのセルロースアセテートトウはシリンダー状の
芯を形成し、一方他のトウは環状の周囲層を形成する。
例えば吸い込み抵抗(resistance−to−d
raw)(RTD)と称される圧力降下(通常水柱の高
さとして測定される)、乃び濾過されない煙流中の全粒
状物質(TPM)に対するフィルターによって捕捉され
たものの百分率として示されるタバコ煙を濾過する効率
によって特性表示される。フィルターのRTDは喫煙者
が所望量の煙を吸うために吸い込まねばならない強さで
あり、これが強い程フィルターの存在を意識することに
なる。一方タバコ煙を濾過する効率は煙中に排出される
TPM(煙流中の全粒状物質)の量を制御する。
ウフィルターよりも効率的であることが見出されてお
り、ウエブ材料特に紙は煙への味を減じ、喫煙者の満足
度を低下させる。更に紙フィルターの端に付着した目に
見える煙成分の外観は非常に不規則であり、セルロース
アセテートトウフィルター上でよりも多く斑になり、喫
煙者への美観的な衝撃に影響を与える。この外観上の差
違は、プラグ製造中のウエブの段付及び集束によって形
成されるチャンネル中に付着した材料のチャンネリング
から生ずるものと信ぜられる。
に向う傾向があるので、フィルターRTDを増大させる
ことなく低送出量を可能にする高効率フィルターに対す
る要求が増大している。しかしながら紙フィルターの高
効率は、紙フィルターの負の消費者への効果のため従来
利用できなかった。
を送り出しながら、低送出量を生ぜしめる高効率フィル
ターを提供することが望まれている。
出しながら、低送出量を生ぜしめる高効率フィルターを
提供することが所望されている。
ウエブ材料の中央芯を有する第一フィルタープラグ及び
中央芯を取り巻くセルロースアセテートトウフィルター
材料の周囲層を含む喫煙フィルターを提供する。中央芯
及び周囲層の各々は、吸い込み抵抗(resistan
ce−to−draw)を有し、中央芯は約285mm
W.G.〜約500mmW.G.の吸い込み抵抗を有
し、フィルターは約115mmW.G.〜約225mm
W.G.の吸い込み抵抗を有する。使用中(すなわちフ
ィルターを喫煙物品に取り付け、喫煙物品を喫煙したと
き)、初めは(すなわちタバコ棒に接する端では)中央
芯を通るよりも周囲層を通る煙の量を大にするよう、周
囲層が中央芯よりも低い吸い込み抵抗を有する。
を充填する。炭素粒子は、粒子の94%が約20メッシ
ュ〜約70メッシュの粒度分布を有する。炭素粒子はそ
れらの乾燥重量の約15.5%〜約20.5%の水分含
有率を有し、約50%〜約60%CCl4 活性の炭素粒
子活性を有する。
を可能にするための手段を有し、これによって初め(す
なわちタバコ棒に接する端で)周囲層に向っていた煙が
中央芯中に流れ戻り、これによってフィルターを喫煙物
品に取り付け、喫煙物品を喫煙したとき、濾過された喫
煙物品は全粒状物質の特定の量を含有する煙を送出し、
喫煙物品の味覚は、特定量の粒状物質よりも大なる全体
の粒状物質の量を有する煙と合同した味覚となる。
ルタープラグを含む二重フィルターも提供する。
点を、添付図面と関連させた以下の説明を考慮して明ら
かにする。図中同じ参照符号は全体にわたって同じ部分
を示す。
有するシガレットの吸い口端斜視図である。
である。
有するシガレットの吸い口端斜視図である。
有するシガレットの吸い口端斜視図である。
おいて紙又は他のウエブ材料を用い、周囲でセルロース
アセテートトウを用いて作り、又はこの逆にしたとき、
紙からの減少した味覚を導入することなく、高TPM送
出量を有するシガレットの味覚を有する低TPM送出量
を有するシガレットを作ることができることを意外にも
見出した。
はタバコ棒11及び本発明の第一の好ましい例のフィル
ター12を含む。タバコ棒11は通常の包装材料13で
巻かれ、一方フィルター12は通常の吸い口14で巻か
れている。フィルター12はセルロースアセテートトウ
周囲層20及び中央紙芯21を含む。セルロースアセテ
ート周囲層20は、好ましくは多孔性プラグラップ22
によって巻かれた通常のセルロースアセテートトウであ
る、しかし所望によっては、周囲層の外表面の水蒸気接
合又はスプレー被覆の如き自己支持フィルター棒技術を
使用して包装する必要のないフィルターを作ることがで
きる。紙芯21は、波形にしかつシリンダーの形に集束
され、プラグラップ紙23で巻かれた紙ウエブである。
びその美的外観を改良し、又実質的に完全な同心性を確
実にするのを助ける。可溶性の(水溶性、油溶性を問わ
ず溶液の形でプラグラップに施与できる)タバコ成分の
如き香味料又は他の添加剤をプラグラップ23に適用し
て、濾過された煙の主観的効果を増強することができ
る。同様の結果が、再構成タバコシートの如きタバコ含
有材料からプラグラップ23を形成することによって達
成できる。プラグラップ23は、周囲層20及び芯21
の間で、煙及び空気が半径方向に自由に動くことができ
るように多孔性であるのが好ましい。同時に、プラグラ
ップ23の存在は、周囲層20と芯21の間の界面に沿
った煙の素通りの防止を助ける。
4.45mmの周囲と約258mgの平均重量を有す
る。芯21の断面積はフィルター12の全断面積の約6
0%を占めるのが好ましい。フィルター12は好ましく
は約110mmW.G.〜約230mmW.G.のRT
Dを有し、中央芯21のRTDは約300mmW.G.
〜約500mmW.G.である。更に好ましくはフィル
ター12は約146mmW.G.のRTDを有し、中央
芯21のRTDは約400mmW.G.である。
ルロースアセテートトウは、Y字形断面及び30000
の全デニール、繊維1本について8デニールを有する
8.0/30000セルロースアセテーテトウであるの
が好ましい。芯21のウエブは、引張強さ及び延伸特性
を増加させるため10%横断方向クレープを有する10
0%セルロースの半クレープ軟木紙であるのが好まし
い。かかる紙はスイス国のBalsthal の Tela Papierfa
brik AG から入手できる。
切な通気孔15を有し、約50%〜約75%通気で通気
するのが好ましく、約67%通気が更に好ましい。その
とき約76%のタバコ煙を濾過する効率を有することが
好ましい。なお、通気しないように測定して約61%の
タバコ煙を濾過する効率を有する。フィルター12の表
面が空気通過性でないときには、フィルター12中に適
切な孔を設けてもよい。
粒子24は芯21全体にわたって均一に分散しているの
が好ましい。粒子を分散させる一つの方法は、波形ウエ
ブを集束し、包装して芯21を形成する前に波形ウエブ
上に振動コンベヤから炭素粒子を落下させることであ
る。好ましくは粒子は、ウエブ上に一度分散させたら、
その場でヒドロキシプロピルセルロースの稀薄溶液(例
えば水中7.5重量%の)の如き液体粘着溶液によって
保持する、上記溶液は米国、バージニア州 Hopewell の
Agualon Co. よりKLUCEL(登録商標)として市
販されている。加える溶液の量は乾燥ウエブの約1重量
%であるのが好ましい。
〜約35mg、好ましくは約10mgを有する。炭素粒
子は、粒子の約94%が約20メッシュ〜約70メッシ
ュである粒度分布を有する。炭素粒子は、それらの乾燥
重量の約15.5%〜約20.5%、好ましくは18%
の水分含有率を有し、約50%〜約60%、好ましくは
約55%のCCl4 活性度を有する。
中でガス相の約85%減少を示すことができる。約17
%の減少は炭素粒子に起因し、減少の残余は炭素粒子と
は無関係にフィルターに起因する。
の好ましい例を有するシガレット50を示す。フィルタ
ー51は二つの突き合わせフィルターセグメント52,
53から作ったいわゆる二重フィルターである。タバコ
棒11に隣接しているフィルターセグメント52は、前
述した如き同心フィルターであり、この場合芯54は炭
素粒子を含有し、周囲層55はトウ材料のものである。
吸い口端にあるフィルターセグメント53はセルロース
アセテートフィルターの如き通常のトウフィルターであ
り、主として香粧目的のために設ける。それにも拘ら
ず、セグメント53は濾過及びRTD特性を有し、セグ
メント52は、フィルター51全体が所望の特性を有す
るよう調整しなければならない。
52はフィルター12と同様に構成するが、長さは18
〜20mmのみしか有せず、一方セグメント53は長さ
7〜9mmで、繊維1本8.0デニールを有するトウの
ため、Y字形断面を有し、全デニール40000の8.
0/40000セルロースアセテートのプラグである。
全フィルターRTDは約100mmW.G.〜約180
mmW.G.であり、好ましくは約160mmW.G.
である。セグメント53のRTDは約10mmW.G.
〜約45mmW.G.であり、好ましくは約14mm
W.G.である。セグメント52のRTDは約85mm
W.G.〜約175mmW.G.であり、好ましくは約
146mmW.G.である。セグメント52の紙芯54
のRTDは、約195mmW.G.〜約450mmW.
G.であり、好ましくは約357mmW.G.である。
この例のフィルター51を用いて作ったシガレットは、
吸い口14中に適切な通気孔15を有し、約50%〜約
75%通気、好ましくは約67%通気で通気される。
61を有するシガレット60を示す。フィルター61
は、63で吸い口14中に凹んだフィルターセグメント
62から作った凹んだフィルターである。タバコ棒11
に隣接しているフィルターセグメント62は前述した如
く同心フィルターであり、この場合芯64は炭素粒子を
含有するウエブ材料のものであり、周囲層65の一つは
ウエブ材料のものであり、他の芯64及び周囲層65は
トウ材料のものである。
85mm及び100mmのシガレットに有効である。本
発明によるフィルターは又より長いシガレットでも使用
できることは理解すべきである。長いシガレットを用い
る時、フィルターパラメーターは、当業者の知識に従っ
て調整しなければならない。
有する本発明の第二の好ましい例を用いて、図3の好ま
しい例の形によるフィルターを作り、超軽キングサイズ
タバコ棒にとりつけ、下記特性を有するシガレットを作
った:
を得た:
の味覚を改良する。本発明のフィルターは高送出量での
類似した性能を提供できる。例えば中程度の送出量のシ
ガレットが完全なフレーバーのシガレットと同じ味覚で
あることができる。
うる味覚及び他の美的効果を提供する高効率シガレット
が提供されることが判る。
レットの吸い口端斜視図である。
レットの吸い口端斜視図である。
レットの吸い口端斜視図である。
Claims (32)
- 【請求項1】 集束され波形にされたウエブフィルター
材料の中央芯(21)(54)(64)、及び中央芯を
取り巻く繊維トウフィルター材料の周囲層(20)(5
5)(65)を含有する第一フィルタープラグ(52)
(62)を含む喫煙フィルター(12)(51)(6
1)であり;中央芯が285mmW.G.〜500mm
W.G.の吸い込み抵抗を有し、フィルターが115m
mW.G.〜225mmW.G.の吸い込み抵抗を有
し、使用中中央芯を通るよりも初めは大なる量の煙が周
囲層を通るようにし;第一フィルタープラグ(52)
(62)が、更に中央芯全体に分布した炭素粒子(2
4)を含有し、炭素粒子は、粒子の94%が約20メッ
シュ〜約70メッシュである粒度分布を有し、炭素粒子
の乾燥重量の15.5%〜20.5%の水分含有率を有
し、かつ約50%〜約60%のCCl4活性度を有し、
更に周囲層中に通気を可能にするための手段(15)を
有し、これによって初め周囲層に向っていた煙が中央芯
中に流れ戻るようにしたことを特徴とする喫煙フィルタ
ー(12)(51)(61)。 - 【請求項2】 繊維トウがセルロースアセテートトウで
あることを特徴とする請求項1の喫煙フィルター(1
2)(51)(61)。 - 【請求項3】 セルロースアセテートトウが、フィラメ
ント1本について8デニールを有し、約30000の合
計デニールを有することを特徴とする請求項2の喫煙フ
ィルター(12)(51)(61)。 - 【請求項4】 ウエブ材料が紙であることを特徴とする
請求項1,2又は3の喫煙フィルター(12)(51)
(61)。 - 【請求項5】 紙が、波形にされかつ前記フィルターに
集束される前に縮められていることを特徴とする請求項
4の喫煙フィルター(12)(51)(61)。 - 【請求項6】 ウエブ材料が不織ウエブであることを特
徴とする請求項1,2又は3の喫煙フィルター(12)
(51)(61)。 - 【請求項7】 不織ウエブがセルロースアセテートシー
トであることを特徴とする請求項6の喫煙フィルター
(12)(51)(61)。 - 【請求項8】 前記集束され波形にされたウエブ材料を
プラグラップ(22)中に包装することを特徴とする請
求項1〜7の何れか1項の喫煙フィルター(12)(5
1)(61)。 - 【請求項9】 プラグラップ(22)が多孔性であるこ
とを特徴とする請求項8の喫煙フィルター(12)(5
1)(61)。 - 【請求項10】 プラグラップ(22)が香味料成分を
含有することを特徴とする請求項8又は9の喫煙フィル
ター(12)(51)(61)。 - 【請求項11】 プラグラップ(22)がタバコ含有材
料を含むことを特徴とする請求項10の喫煙フィルター
(12)(51)(61)。 - 【請求項12】 タバコ含有材料が再構成タバコシート
を含有することを特徴とする請求項11の喫煙フィルタ
ー(12)(51)(61)。 - 【請求項13】 プラグラップ(22)が、香味料成分
を加えたプラグラップ紙を含有することを特徴とする請
求項10の喫煙フィルター(12)(51)(61)。 - 【請求項14】 香味料成分が可溶性タバコ成分を含有
することを特徴とする請求項13の喫煙フィルター(1
2)(51)(61)。 - 【請求項15】 通気しないように測定して約61%の
タバコ煙を濾過する効率を有することを特徴とする請求
項1〜14の何れか1項の喫煙フィルター(12)(5
1)(61)。 - 【請求項16】 約67%の通気率を有することを特徴
とする請求項15の喫煙フィルター(12)(51)
(61)。 - 【請求項17】 約76%のタバコ煙を濾過する効率を
有することを特徴とする請求項16の喫煙フィルター
(12)(51)(61)。 - 【請求項18】 芯(21)(54)(64)が、フィ
ルターの全断面積の約60%を占める断面積を有するこ
とを特徴とする請求項1〜17の何れか1項の喫煙フィ
ルター(12)(51)(61)。 - 【請求項19】 中央芯(21)(54)(64)が約
400mmW.G.の吸い込み抵抗を有し、約146m
mW.G.の吸い込み抵抗を有することを特徴とする請
求項1〜18の何れか1項の喫煙フィルター(12)
(51)(61)。 - 【請求項20】 中央芯(21)(54)(64)が約
370mmW.G.の吸い込み抵抗を有し、約135m
mW.G.の吸い込み抵抗を有することを特徴とする請
求項1〜18の何れか1項の喫煙フィルター(12)
(51)(61)。 - 【請求項21】 吸い口(14)が周囲を包装され、吸
い口が使用に当り、タバコ棒にフィルターを取り付ける
ため第一フィルタープラグ(62)の一つの末端を越え
て伸び、そして第一フィルタープラグの他端を越えて伸
び、フィルター中に口端凹部(63)を形成しているこ
とを特徴とする請求項1〜20の何れか1項の喫煙フィ
ルター(61)。 - 【請求項22】 第一フィルタープラグ(52)に隣接
したセルロースアセテートトウの第二フィルタープラグ
(53)を更に含有することを特徴とする請求項1〜2
0の何れか1項の喫煙フィルター(51)。 - 【請求項23】 第一フィルタープラグ(52)が85
mmW.G.〜175mmW.G.の吸い込み抵抗を有
し、中央芯(54)が195mmW.G.〜450mm
W.G.の吸い込み抵抗を有し、第二フィルタープラグ
(53)が10mmW.G.〜45mmW.G.の吸い
込み抵抗を有し、かつフィルターが100mmW.G.
〜180mmW.G.の吸い込み抵抗を有することを特
徴とする請求項22の喫煙フィルター(51)。 - 【請求項24】 第一フィルタープラグ(52)が約1
46mmW.G.の吸い込み抵抗を有し、中央芯(5
4)が約357mmW.G.の吸い込み抵抗を有し、第
二フィルタープラグ(53)が約14mmW.G.の吸
い込み抵抗を有し、かつフィルターが約160mmW.
G.の吸い込み抵抗を有することを特徴とする請求項2
3の喫煙フィルター(51)。 - 【請求項25】 芯(21)(54)(64)及び周囲
層(20)(55)(65)が同心状であることを特徴
とする請求項1〜24の何れか1項の喫煙フィルター
(12)(51)(61)。 - 【請求項26】 炭素粒子(24)を約5mg〜約35
mg含有することを特徴とする請求項1〜25の何れか
1項の喫煙フィルター(12)(51)(61)。 - 【請求項27】 炭素粒子(24)を約10mg含有す
ることを特徴とする請求項26の喫煙フィルター(1
2)(51)(61)。 - 【請求項28】 炭素粒子(24)が、炭素粒子の乾燥
重量の約18%の水分含有率を有することを特徴とする
請求項1〜27の何れか1項の喫煙フィルター(12)
(51)(61)。 - 【請求項29】 炭素粒子(24)が、約55%のCC
l4活性度を有することを特徴とする請求項1〜28の
何れか1項の喫煙フィルター(12)(51)(6
1)。 - 【請求項30】 炭素粒子(24)が中央芯(21)
(54)(64)全体にわたり実質的に均一に分散して
いることを特徴とする請求項1〜29の何れか1項の喫
煙フィルター(12)(51)(61)。 - 【請求項31】 炭素粒子(24)が接着剤でその場に
保持されていることを特徴とする請求項1〜30の何れ
か1項の喫煙フィルター(12)(51)(61)。 - 【請求項32】 請求項1〜31の何れか1項のフィル
ター(12)(51)(61)及び包装されたタバコ棒
(11)(13)を含有することを特徴とする喫煙物品
(10)(50)(60)。
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