JPH06269270A - 別々のトウ及びウエブフイルターを有する同軸喫煙フイルター - Google Patents

別々のトウ及びウエブフイルターを有する同軸喫煙フイルター

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JPH06269270A
JPH06269270A JP2414611A JP41461190A JPH06269270A JP H06269270 A JPH06269270 A JP H06269270A JP 2414611 A JP2414611 A JP 2414611A JP 41461190 A JP41461190 A JP 41461190A JP H06269270 A JPH06269270 A JP H06269270A
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tow
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ダブリュー・テイモシー・カラハム
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 同軸喫煙フィルターに関し、詳しくは同軸的
に配置したトウ及びウェブフィルター材料を有する同心
喫煙フィルターを提供する。 【構成】 フィルター材料の一つが繊維状セルロースア
セテートトウの如き繊維トウであり、フィルター材料の
一つが紙の如きウェブ材料である同軸喫煙フィルター。
シガレット10で煙草棒体11は通常の包装材料13で
包まれ一方フィルター12は通常の吸口14で包まれて
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を含み、紙芯は波形にされ円筒
状に集束され、プラグ包装紙で包まれた紙ウェブであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明は喫煙フイルター、特に同軸喫煙フ
イルターに関する。更に詳細には本発明は同軸的に配置
したトウ及びウエブフイルター材料を有する同心喫煙フ
イルターに関する。
【0002】シガレットの一部として市販されている殆
どの喫煙フイルター、特にシガレットフイルターは、可
塑化されたセルロースアセテート繊維のトウの円筒状棒
又はプラグからなっている。或るフイルターは、凹んだ
吸口端を有するか、又は間に空間を端対端に置いた二つ
のプラグからなり、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いる標準フイルターの改変であ
る。相互に隣接する数個のプラグを有し、それぞれのプ
ラグが密度又は他の特性に置いて異なるかかるフイルタ
ーを備えることも知られている。
【0003】同様にセルロースアセテート以外のフイル
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。円筒状プラグ
に集束されているウエブ材料は、紙又はシートの形での
セルロースアセテートを含む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イルターとして使用す
るとき、それらはしばしば集束する前に波形にされる。
紙ウエブの引張強さを改良するために縮ませられる。
【0004】これらの異なる材料及び異なる構成の幾つ
かは組合されている。例えば二つ以上の隣接トウを有す
るフイルターを設けることも知られており、その少なく
とも一つがセルロースアセテートトウであり、その少な
くとも一つがウエブ材料である。
【0005】最後に二つの異なる形のセルロースアセテ
ートトウ(例えば密度の異なる)をフイルターに形成し
た同軸フイルターを設けることが知られている。一つの
セルロースアセテートトウが円筒状芯を形成し、一方他
のトウが環状周囲層を形成する。
【0006】喫煙フイルターは、吸引に対する抵抗(R
TD)と称され、水柱の高さとして測定される圧力降
下、及びフイルターによって捕捉される濾過されない煙
流中の全粒状物質(TPM)の百分率として測定される
効率を含む種々のパラメーターによって特性を表わされ
る。フイルターのRTDは、喫煙者が所望量の煙を受け
入れるため引き入れなければならない硬さによって喫煙
者がフイルターを受け入れる方法に影響を与え、一方フ
イルター効率は煙中に送出されるTPMの量を調整す
る。
【0007】ウエブフイルター、特に紙フイルターはト
ウフイルターよりも効率的であるが、ウエブ材料、特に
紙は煙に喫煙者の満足度を低下させる味覚欠如を加え
る。更に紙フイルターの端に付着した目に見える煙成分
の外観はセルロースアセテートトウよりも均質性が非常
に劣り、斑らであり、これも美的効果に影響を与える。
この外観の差は、波形によって形成されるチャンネル中
に付着した材料の流通及びプラグ製造中のウエブの集め
方から生ずると信ぜられる。
【0008】消費者の好みは低送出シガレットに向く傾
向があるので、増大したRTDなしに低送出量を可能に
する高効率フイルターに対する要求が増大している。し
かしながら紙フイルターの高効率は、紙フイルターのマ
イナスの消費者への効果のため従来利用することができ
なかった。
【0009】受容できる味覚、RTD及び他の美的効果
をも与えながら、低送出量をもたらす高効率フイルター
を提供できることが望まれている。
【0010】本発明の目的は、受容できる味覚、RTD
及び他の美的効果も与えながら低送出量を生ぜしめる高
効率フイルターを提供することにある。
【0011】本発明によれば、第一フイルター材料の中
央芯及び中央芯をとりまく第二フイルター材料の周囲層
を有する第一フイルタープラグを有する喫煙フイルター
を提供する。第一及び第二フイルター材料の一つはセル
ロースアセテートトウであり、他の第一及び第二フイル
ター材料は集められ波形にされたウエブ材料である。フ
イルターを喫煙物品に取りつけ、喫煙物品が喫煙された
とき全体の粒状物質の特定濃度を送出する場合、喫煙物
品の味覚はその特定濃度よりも高い全粒状物質の濃度と
共同した味である。
【0012】本発明の前記目的及び他の目的は添付図を
参照した以下の説明から明らかになるであろう。図にお
いて同じ部分には同じ参照番号を付した。
【0013】本発明によれば、芯に紙又は他のウエブ材
料を用い、周囲にセルロースアセテートトウを用い、又
はこの逆にして同軸フイルターを作ったとき、紙からの
味覚欠如を伴うことなく高濾過効果が達成されるばかり
でなく、高TPM送出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された。
【0014】図1及び図2に示す如く、シガレット10
は煙草棒体11及び本発明によるフイルター12の第一
の好ましい例を含む。煙草棒体11は通常の包装材料1
3で包まれ、一方フイルター12は通常の吸口14で包
まれている。フイルター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、好ましくは多孔質プラグ包装材料
22によって包まれた通常のセルロースアセテートトウ
である、しかしながら所望によっては包装する必要のな
いフイルターを作るため、周囲層20の外面の蒸気結合
又はスプレー被覆の如き自己支持性フイルター棒体技術
を使用できる。紙芯21は波形にされ、円筒状の形に集
束され、プラグ包装紙23で包まれた紙ウエブである。
【0015】紙包装材料23は芯21の加工性のみなら
ずその美的外観を改良し、又実質的に完全な同軸性を確
実にすることを助ける。可溶性煙草成分の如き香味料及
び他の添加剤は、濾過された煙の主観的効果を増強する
ためプラグ包装材料23に付与できる。同様の結果は再
構成煙草材料の如き煙草含有材料からプラグ包装材料2
3を形成することによっても達成できる。プラグ包装材
料23は周囲層20及び芯21の間で放射方向に煙及び
空気を自由に移動できるようにするため多孔質であるの
が好ましい。同時にプラグ包装材料23の存在は、周囲
層20及び芯21の間の界面に沿って煙が流れるのを防
止することを助ける。
【0016】フイルター12の最も好ましい例は約24.4
5 mmの円周及び約258mgの平均重量を有する。芯21
の断面積はフイルター12の全断面積の約60%をなす
のが好ましい。フイルター12は好ましくは約130mm
W.G.ないし約160mmW.G.のRTDを有し、中
央芯21のRTDは約350mmW.G.ないし約450
mmW.G.であるのが好ましい。更に好ましくはフイル
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。
【0017】特に好ましい例においては、周囲層20の
セルロースアセテートトウは繊維1本について8デニー
ル、全デニール3000を有し、Y断面形を有する8.0
/30000セルロースアセテートトウであるのが好ま
しい。芯21は、引張り強さを加えるため10%横方向
クレープを有する100%セルロース半クレープ形成軟
材パルプであるのが好ましい。かかる紙はスイス国バル
シユタールのテラ(Tela)パピールフアブリーク・アー
・ゲーから入手できる。
【0018】シガレット10は吸口14に設けた適切な
通気孔15を有し、約65%〜約75%まで通気される
のが好ましく、更に約67%の通気であるのが好まし
い。フイルター12の表面が空気透過性でないときには
適切な孔をフイルター12にも設ける。
【0019】図3及び図4は、芯40がトウ材料であ
り、周囲層41がウエブ材料であること以外はフイルタ
ー12の構成に類似したフイルター31の第二の好まし
い例を有するシガレットを示す。同様にこの例におい
て、プラグ包装材料42は周囲層41のウエブ材料を必
ず含有する、一方トウ芯40は前述した如く自己支持性
フイルター棒体を用いて作ることができるので、トウ芯
40の周りのプラグ包装材料又は他の透過性包装材料4
3は任意である。
【0020】フイルター31の最も好ましい例は、約2
4.45mm の円周及び約240mgの平均重量を有する。芯
40の平均断面積はフイルター31の全面積の約60%
を占めるのが好ましい。フイルター31は約165mm
W.G.ないし約195mmW.G.のRTDを有し、中
央芯40のRTDは約285mmW.G.ないし約385
mmW.G.であるのが好ましい。更に好ましくはフイル
ター31は約182mmW.G.のRTDを有し、中央芯
40のRTDは約334mmW.G.である。
【0021】この例において、芯40のセルロースアセ
テートトウは、繊維1本について1.6 デニール、350
00の全デニール、及びY断面形を有する1.6 /350
00セルロースアセテートトウであるのが好ましい。周
囲層41のウエブは、フイルター12の芯に使用した、
引張り強さを加えるため10%横方向にクレープした同
じ100%セルロース半クレープ形成軟材パルプ紙であ
るのが好ましい。
【0022】シガレット30は、シガレット10におけ
る如く、吸口14に適切な通気孔を設け、約65%〜約
75%通気、更に好ましくは約75%通気まで通気され
るのが好ましい。
【0023】図5は本発明によるフイルター51の第三
の好ましい例を有するシガレット50を示す。フイルタ
ー51はいわゆる二重フイルターであり、二つの隣接フ
イルターセグメント52,53から作られている。煙草
棒体11に隣接しているフイルターセグメント52は前
述した如く同軸フイルターであり、芯54及び周囲層5
5の一つはウエブ材料のもので、芯54及び周囲層55
の他のものはトウ材料のものである。吸口端にあるフイ
ルターセグメント53は、セルロースアセテートフイル
ターの如き通常のトウフイルターであり、主として美装
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53はフイルター5
1全体が所望の特性を有するように調整しなければなら
ない。
【0024】この例の好ましい形において、セグメント
52はフイルター12の様に構成する、しかし18〜2
0mmのみの長さを有する、一方セグメント53は、繊維
1本について2.6 デニール、42000の全デニール及
びY断面形を有するトウのため2.6 /42000デニー
ルの長さ7〜9mmのプラグである。全フイルターRTD
は約125mmW.G.ないし約175mmW.G.、好ま
しくは約141mmW.G.である。セグメント53のR
TDは約15mmW.G.ないし約45mmW.G.、好ま
しくは約36mmW.G.である。セグメント52のRT
Dは約85mmW.G.ないし約175mmW.G.、好ま
しくは約93mmW.G.である。セグメント52の紙芯
のRTDは約250mmW.G.ないし約450mmW.
G.、好ましくは約267mmW.G.である。フイルタ
ー51のこの例で作られたシガレット50は、吸口14
に適切な通気孔を有し、約65%〜約75%の通気、好
ましくは約71%の通気で通気される。
【0025】図6は本発明によるフイルター61の第四
の例を有するシガレット60を示す。フイルター61
は、63で吸口14中に凹まされたフイルターセグメン
ト62から作られた凹みフイルターである。煙草棒体1
1に隣接するフイルターセグメント62は前述した如き
同軸フイルターであり、芯64及び周囲層65の一つは
ウエブ材料のものであり、芯64及び周囲層65の他は
トウ材料のものである。
【0026】ここに説明したフイルターパラメーターは
85mmシガレットについて示した。本発明によるフイル
ターはより長いシガレットにも使用できることを理解す
べきである。長いシガレットに適用するときには、フイ
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。
【0027】
【実施例 1】 周囲層中のトウを、繊維1本について
8.0 デニール、25000の全デニールを有する8.0 /
25000セルロースアセテートトウとした以外は、図
1及び図2との関連で前述した最も好ましい例によるフ
イルターを作り、下記特性を有する超軽煙草棒体に組入
れた: 煙 草 487mg 全RTD 107mmW.G. フイルターRTD 146mmW.G. 通 気 67% 吸口長さ 32.0mm
【0028】シガレットをFTC条件下に喫煙機で喫煙
させ、下記結果が得られた: TPM 1.8 mm ニコチン 0.16mg 水 0.21mg タール 1.5 mg 吸入数 6.2
【0029】1.5mg のタールを発生するシガレットも専
門の喫煙者により喫煙させた、彼はシガレットが4〜5
mgのタールを発生するシガレットの味を有していたと報
告した。67%の通気で、フイルターは約76%の効率
を有する。通気を有しないとき、効率は約61%を有し
ていた。
【0030】シガレットは、濾液の大部分はウエブ芯上
に付着したとしても、ウエブフイルターと対比したとき
トウフイルター上に多く付着し、フイルターの端で濾液
の可視付着パターンを示した。これは通気が孔15で導
入されるので芯21中に強制され、次いで透過性包装材
料23を通り周囲トウ層20中に拡がり戻る煙の結果で
あると信ぜられる。
【0031】
【実施例 2】 図5の例の好ましい形によるフイルタ
ーを作り、下記特性を有する超軽煙草棒体に組入れた: 煙 草 429mg 全RTD 93mmW.G. フイルターRTD 141mmW.G. 通 気 71% 吸口長さ 32mm
【0032】シガレットをFTC条件下喫煙機で喫煙さ
せ、下記結果が得られた: TPM 1.6 mg ニコチン 0.13mg 水 0.10mg タール 1.4 mg 吸入数 5.3
【0033】実施例1における如く、このシガレットを
専門喫煙者により喫煙させた、彼はシガレットが4〜5
mgのタールを発生するシガレットの味を有すると報告し
た。
【0034】本発明のフイルターは低送出シガレットの
味を改良する。又本発明のフイルターは高送出量での性
能に類似した性能を提供することができる。例えば中程
度の送出シガレットが完全なフレーバーのシガレットと
して感知できる。従って許容しうる味覚と他の美的効果
を与えながら低送出量を生ぜしめる高効率フイルターを
提供することが判る。当業者には、本発明が、例示のた
めであって限定のためでない前述した例以外によっても
実施しうることは認めるであろう、本発明は特許請求の
範囲によってのみ限定される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるフイルターの第一の例を有するシ
ガレットの吸口端斜視図である。
【図2】図1のフイルターの半径方向断面図である。
【図3】本発明によるフイルターの第二例を有するシガ
レットの吸口端斜視図である。
【図4】図3のフイルターの半径方向断面図である。
【図5】本発明によるフイルターの第三例を有するシガ
レットの吸口端斜視図である。
【図6】本発明によるフイルターの第四例を有するシガ
レットの吸口斜視図である。
【符号の説明】
10 シガレット 11 煙草棒体 12 フイルター 13 包装材料 14 吸口 15 通気孔 20 周囲層 21 中央芯 22 プラグ包装材料 23 プラグ包装紙 30 シガレット 31 フイルター 40 芯 41 周囲層 42 プラグ包装材料 43 透過性包装材料 50 シガレット 51 フイルター 52 フイルターセグメント 53 フイルターセグメント 54 芯 55 周囲層 60 シガレット 61 フイルター 62 フイルターセグメント 63 凹み 64 芯 65 周囲層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ダブリュー・テイモシー・カラハム アメリカ合衆国ヴァージニア州23233、リ ッチモンド、ロワー、タッカホウ、ロー ド、イースト 18 (72)発明者 ガス・デイ・ケリトシス アメリカ合衆国ヴァージニア州23236、リ ッチモンド、キングス、クラウン、ロード 9030 (72)発明者 モリス・エフ・ホワイト・ジュニア アメリカ合衆国ヴァージニア州23228、リ ッチモンド、フォレスト、グレン、ドライ ブ 1734

Claims (28)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第一フイルター材料の中央芯、及び前記
    中央芯をとりまく第二フイルター材料の周囲層を有する
    フイルタープラグを有する喫煙フイルターにおいて、前
    記第一及び第二フイルター材料の一つが繊維トウであ
    り、前記第一及び第二フイルター材料の他が集束され波
    形にされたウエブ材料であり;前記フイルターが喫煙物
    品にとりつけられ、喫煙中に全粒状物質の特定濃度を送
    出するとき、前記フイルター材料が前記喫煙物品に前記
    特定濃度より大なる全粒状物質の濃度と組合された味覚
    を有せしめるようになされたことを特徴とする喫煙フイ
    ルター。
  2. 【請求項2】 前記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の喫煙フイルター。
  3. 【請求項3】 前記芯及び前記周囲層が同軸的であるこ
    とを特徴とする請求項1又は2の喫煙フイルター。
  4. 【請求項4】 前記第一フイルター材料が前記ウエブ材
    料であり、前記第二フイルター材料が前記繊維トウであ
    ることを特徴とする請求項1,2又は3の喫煙フイルタ
    ー。
  5. 【請求項5】 前記第二フイルター材料が繊維1本につ
    いて約8.0 デニール及び25000〜30000、好ま
    しくは30000の全デニールを有するセルロースアセ
    テートトウであることを特徴とする請求項4の喫煙フイ
    ルター。
  6. 【請求項6】 前記第一フイルター材料が前記繊維トウ
    であり、前記第二フイルター材料が前記ウエブ材料であ
    ることを特徴とする請求項1,2又は3の喫煙フイルタ
    ー。
  7. 【請求項7】 前記第一繊維材料が繊維1本について約
    1.6 デニール、及び約35000の全デニールを有する
    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6の喫煙フイルター。
  8. 【請求項8】 前記ウエブ材料が紙であることを特徴と
    する請求項1〜7の何れかの喫煙フイルター。
  9. 【請求項9】 前記紙が波形及び集束する前にクレーム
    されていることを特徴とする請求項8の喫煙フイルタ
    ー。
  10. 【請求項10】 前記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1〜7の何れかの喫煙フイルタ
    ー。
  11. 【請求項11】 前記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10の喫煙フイ
    ルター。
  12. 【請求項12】 前記集束波形ウエブ材料がプラグ包装
    材料で包まれていることを特徴とする請求項1〜5の何
    れかの喫煙フイルター。
  13. 【請求項13】 前記プラグ包装材料が多孔質であるこ
    とを特徴とする請求項12の喫煙フイルター。
  14. 【請求項14】 前記プラグ包装材料がフレーバー成分
    を含有することを特徴とする請求項12又は13の喫煙
    フイルター。
  15. 【請求項15】 前記プラグ包装材料が煙草含有材料を
    含有することを特徴とする請求項14の喫煙フイルタ
    ー。
  16. 【請求項16】 前記煙草含有材料が再構成煙草シート
    を含有することを特徴とする請求項15の喫煙フイルタ
    ー。
  17. 【請求項17】 前記プラグ包装材料がフレーバー成分
    を加えたプラグ包装紙を含むことを特徴とする請求項1
    4の喫煙フイルター。
  18. 【請求項18】 前記フレーバー成分が可溶性煙草成分
    を含有することを特徴とする請求項17の喫煙フイルタ
    ー。
  19. 【請求項19】 65%〜75%の通気割合を有するこ
    とを特徴とする請求項1〜18の何れかの喫煙フイルタ
    ー。
  20. 【請求項20】 非通気約61%の濾過効率を有するこ
    とを特徴とする請求項1〜5及び19の何れかの喫煙フ
    イルター。
  21. 【請求項21】 約67%の通気割合及び約76%の濾
    過効率を有することを特徴とする請求項20の喫煙フイ
    ルター。
  22. 【請求項22】 前記芯が前記フイ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1〜21の何れかの喫煙フイルター。
  23. 【請求項23】 前記フイルターが約130mmW.G.
    ないし約195mmW.G.の吸引抵抗を有し、前記中央
    芯が約285mmW.G.ないし約450mmW.G.の吸
    引抵抗を有することを特徴とする請求項1〜22の何れ
    かの喫煙フイルター。
  24. 【請求項24】 前記フイルターが約130mmW.G.
    ないし約160mmW.G.、好ましくは約146mmW.
    G.の吸引抵抗を有し、前記中央芯が約350mmW.
    G.ないし約450mmW.G.、好ましくは約400mm
    W.G.の吸引抵抗を有することを特徴とする請求項4
    又は5の喫煙フイルター。
  25. 【請求項25】 前記フイルターが約165mmW.G.
    ないし約195mmW.G.、好ましくは約182mmW.
    G.の吸引抵抗を有し、前記中央芯が約285mmW.
    G.ないし約385mmW.G.、好ましくは約334mm
    W.G.の吸引抵抗を有することを特徴とする請求項6
    又は7の喫煙フイルター。
  26. 【請求項26】 更に第一前記フイルタープラグに隣接
    したセルロースアセテートトウの第二フイルタープラグ
    を含有することを特徴とする請求項1〜22の何れかの
    喫煙フイルター。
  27. 【請求項27】 前記第一フイルター材料が前記ウエブ
    材料であり、前記第二フイルター材料が前記繊維トウで
    あり、前記第一フイルタープラグが85mmW.G.ない
    し約175mmW.G.、好ましくは約93mmW.G.の
    吸引抵抗を有し、前記中央芯が約250mmW.G.ない
    し約450mmW.G.、好ましくは約267mmW.G.
    の吸引抵抗を有し、前記第二フイルタープラグが約15
    mmW.G.ないし約45mmW.G.、好ましくは約36
    mmW.G.の吸引抵抗を有し、前記フイルターが約12
    5mmW.G.ないし約175mmW.G.、好ましくは約
    141mmW.G.の吸引抵抗を有するようにしたことを
    特徴とする請求項26の喫煙フイルター。
  28. 【請求項28】 周囲をとりまいた吸口を有し、前記吸
    口が前記フイルターをシガレットにとりつけるため前記
    フイルタープラグの一端を越えて延び、前記フイルター
    プラグの反対端を越えて延び、前記フイルター中に吸口
    端凹みを形成することを特徴とする請求項1〜25の何
    れかの喫煙フイルター。
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