KR102231692B1 - 담배 연기 필터 - Google Patents

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로이 아리갈란
파콘 에유스쿨라트
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에쎈트라 필터 프로덕츠 디벨롭먼트 씨오. 피티이. 엘티디
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Abstract

담배 연기 필터 재료의 하류의 열성형된 코어의 주위에 맞물림된 강성의 외부 래퍼 및 상기 열성형된 코어와 종방향으로 정렬된 추가의 코어를 포함하는 담배 연기 필터 또는 필터 요소로서, 상기 하류의 열성형된 코어는 상기 강성의 외부 래퍼와 함께 상기 하류의 코어의 길이를 따라 연장하는 적어도 하나의 종방향으로 연장하는 채널을 한정하는 프로파일링된 외면을 갖는다.

Description

담배 연기 필터{TOBACCO SMOKE FILTER}
본 발명은, 예를 들면, 지궐련(cigarette)과 같은 흡연용 물품을 위한 담배 연기 필터 및 필터 요소에 관한 것이다.
소위 "액트론(Actron)"식 담배 연기 필터는 주지되어 있다(예를 들면, US 4256122를 참조할 것). 이들은 부분 길이의 외부 그루브 및 이들 그루브의 프로파일을 따르는 비다공질 코어 래퍼(wrapper)를 포함하는 열성형된 셀룰로오스 아세테이트 재료의 코어를 포함한다. 필터는 통기식 외부 래퍼를 포함하고, 이것은 기류가 셀룰로오스 아세테이트 재료의 코어를 통해 흡인된 연기와 함께 외부 그루브 내로 유입하여 이 외부 그루브를 따라 흡연자의 입 안으로 유입하는 것을 허용한다. 비다공질 코어 래퍼는 기류가 셀룰로오스 아세테이트 코어에 유입하는 것을 방지하므로 필터 내에서 공기와 연기의 혼합이 발생하지 않는다. 이러한 필터는 (예를 들면, 지궐련의 제조 중에 및/또는 흡연 시 흡연자의 입에 의해) 그루브 내로 통기식 외부 래퍼가 찌부러져 들어가는 경향이 있다. 더욱이, 필터 내에서의 공기와 연기의 혼합의 결핍에 기인하는 소위 "공기 및 연기" 효과는 저질의 풍미감을 유발할 수 있다.
그루브를 갖는 랩 또는 프로파일을 구비하는 다른 필터는 또한 가공 및 취급 중에 파쇄될 수 있다.
이러한 단점을 갖지 않는 담배 연기 필터에 대한 요구가 있다.
본 발명에 따르면, 담배 연기 필터 재료의 하류의 (종방향으로 연장하는) 열성형된 코어의 주위에 결합되는 강성의 강성의 외부 래퍼 및 상기 열성형된 코어(3)와 종방향으로 정렬되는 추가의 (종방향으로 연장하는 예를 들면, 실질적으로 원주형) 코어(예를 들면, 담배 연기 필터 재료)를 포함하는 담배 연기 필터(또는 필터 요소)가 제공되고, 하류의 열성형된 코어는 프로파일링(profiled)된(예를 들면, 그루브를 갖는, 예를 들면, 파형의) 외면을 갖고, 이 외면은 강성의 외부 래퍼(그 내면)와 함께 하류의 코어의 (전체) 길이를 따라 (예를 들면, 연속적으로) 연장하는 적어도 하나의 (예를 들면, 덮여있는) 종방향으로 연장하는 채널을 한정한다. 담배 연기 필터 재료의 추가의 코어는 담배 연기 필터 재료의 하류의 열성형된 코어와 종방향으로 정렬된다. 담배 연기 필터 재료의 추가의 코어는 담배 연기 필터 재료의 하류의 열성형된 코어의 상류에 위치한다. 바람직하게, 담배 연기 필터 재료의 추가의 코어(그 하류의 단부)는 담배 연기 필터 재료의 하류의 열성형된 코어(그 상류의 단부)와 종방향으로 정렬 및 맞닿음 된다.
여기서, 용어 "하류"는 (예를 들면, 필터/필터 요소가 필터 지궐련의 담배 외피에 부착되었을 때) 필터 지궐련의 흡연자의 입에 가장 가까운 필터/필터 요소/필터 지궐련의 단부를 향하는 것을 의미한다. 용어 "상류"는 (예를 들면, 필터/필터 요소가 필터 지궐련의 담배 외피에 부착되었을 때) 필터 지궐련의 담배 외피에 가장 가까운 필터/필터 요소의 단부를 향하는 것을 의미한다.
여기서, 용어 "열성형된 코어"는 담배 연기 필터 재료 상의 열의 작용(및 가소제와 같은 선택적인 다른 성분)을 이용하여 코히어런트성의 자기지지형 코어로 성형되거나 주조된 코어를 의미한다.
바람직하게, 강성의 외부 래퍼는 강성의 종이, 예를 들면, 강성의 플러그랩(plugwrap) 종이를 포함한다. 강성의 외부 래퍼는 약 80 내지 120 gsm의 평량의 종이(예를 들면, 플러그랩 종이)일 수 있다. 강성의 외부 래퍼는, 예를 들면, 30 내지 80 gsm의 평량의 더 가벼운 중량의 종이(예를 들면, 플러그랩 종이)일 수 있고, 상기 종이에 상기 종이를 강성화하기 위한 첨가제가 가해지거나, 본 기술분야에 주지된 바와 같이, 상기 종이는 종래의 플러그 랩 종이에 비해 더 큰 강성의 구조를 생성하도록 처리 또는 정식화된다. 강성의 종이, 예를 들면, 강성의 플러그랩 종이는 본 기술분야에 주지되어 있다.
바람직하게 하류의 열성형된 코어는 프로파일링된 외면의 프로파일에 추종하는 (예를 들면, 프로파일링된 외면에 부착되는) 추가의 래퍼(예를 들면, 공기 불투과성 래퍼)를 포함하지 않는다. 다시 말하면, 하류의 코어의 프로파일링된 외면과 강성의 외부 래퍼의 내면 사이에는 추가의 래퍼가 존재하지 않는 것이 바람직하다. 바람직하게 하류의 열성형된 코어는 코히어런트성의 접착된 (연기-투과성)재료를 포함하는 코어이다. 여기서, 용어 코히어런트성은 자기지지형을 의미하고, 코히어런트성의 접착된 열성형된 코어 재료는 (코어의 형상을 유지하기 위한) 성형된 래퍼를 요구함이 없이 그 형상 및 프로파일링된 표면을 유지한다.
추가의 코어는 (예를 들면, 종방향으로 연장하는, 실질적으로 원주형의) 추가의 코어의 주위에 결합되는 코어 래퍼를 포함할 수 있다. 래퍼는 종이, 예를 들면, 플러그랩 종이일 수 있다.
필터 또는 필터 요소는 하류의 열성형된 코어 및 추가의 코어와 종방향으로 정렬되는 추가의 (예를 들면, 종방향으로 연장하는 실질적으로 원주형의) 코어(들)(예를 들면, 담배 연기 필터 재료)을 포함할 수 있다. 상기 (또는 각각의) 추가의 코어는 (예를 들면, 종방향으로 연장하는, 실질적으로 원주형의) 추가의 코어의 주위에 결합되는 코어 래퍼를 포함할 수 있다. 래퍼는 종이, 예를 들면, 플러그랩 종이일 수 있다.
하류의 (열성형된) 코어의 프로파일링된 (예를 들면, 파형의) 외면은 강성의 외부 래퍼(의 내면)와 함께 (코어의 전체 길이를 따라) 하류의 열성형된 코어를 따라 연속적으로 연장하는 (예를 들면, 덮여있는) 종방향으로 연장하는 채널(예를 들면, 1 내지 16 개의 종방향으로 연장하는 채널, 바람직하게는 4 내지 10 개의 채널, 예를 들면, 5 내지 10 개의 채널)을 한정할 수 있다. 위에서 예시된 수는 약 24.5 mm의 둘레의 필터를 위해 바람직하다는 것이 이해될 것이다.
본 출원인은 그루브(채널)는 필터 및 지궐련 제조의 후속 공정 및 사용 중에 찌부러지거나 뒤틀리지 않으므로 프로파일링된 (예를 들면, 파형이거나 그루브를 갖는) 열성형된 하류의 코어와 강성의 외부 래퍼(예를 들면, 강성의 플러그랩)의 조합은 종래의 유사한 제품에 비해 더 우수한 단부 정밀도를 보인다는 것을 발견하였다. 열성형된 코어는 프로파일링된 외면의 프로파일을 추종하는 추가의 래퍼(예를 들면, 공기 불투과성 래퍼)를 필요로 하지 않고, 이것에 의해 기류는 하류의 코어 내로 유입하여 연기와 혼합될 수 있으므로 (예를 들면, "공기 및 연기" 효과를 감소시키거나 무효화함으로써) 흡연의 질을 향상시킬 수 있다.
상기 강성의 외부 래퍼의 하류의 단부는, 상기 필터 또는 필터 요소의 하류의 단부에 (예를 들면, 실질적으로 튜브형의) 공동부를 한정하기 위해, 상기 강성의 외부 래퍼가 주위에 결합되는 상기 (하류의 열성형된) 코어의 하류의 단부를 초과하여 연장할 수 있다. 강성의 외부 래퍼가 주위에 결합되는 코어의 하류의 단부를 초과하여 연장하는 강성의 외부 래퍼의 반경방향 내면은 (예를 들면, 하류의 열성형된 코어의 하류의 단부와 함께) 필터 또는 필터 요소의 하류의 단부에 공동부 또는 리세스, 예를 들면, 실질적으로 튜브형의 공동부/리세스를 한정할 수 있다. 따라서, 이 필터 또는 필터 요소는 리세스 필터/필터 요소일 수 있다.
하류의 열성형된 코어, 추가의 코어, 추가의 코어 래퍼(만일 존재하는 경우), 강성의 외부 래퍼, 상기 또는 각각의 추가의 코어(만일 존재하는 경우) 및 상기 또는 각각의 추가의 코어 래퍼(만일 존재하는 경우) 중 하나 이상은 (예를 들면, 적절한 염료 또는 색소, 식품 접촉용으로 사용하도록 규제당국의 승인을 얻은 것을 사용하여) 선택적으로 착색되거나 색을 들일 수 있다. 추가의 코어는 하류의 열성형된 코어의 색에 대비되는 색이거나 대비되는 색의 래퍼를 가질 수 있다. 염료 또는 색소는 (예를 들면, 백색의) 담배 연기 필터 재료의 하류의 열성형된 코어와 대비되는 임의의 색, 예를 들면, 녹색, 청색, 적색, 오렌지색 등일 수 있다. 하류의 열성형된 코어, 추가의 코어 및 존재하는 경우의 추가의 코어(들)의 각각은 다른 코어(들)에 대해 동일한 색 또는 상이한 색일 수 있다. 추가적 코어 및/또는 부가적 코어는 착색된 또는 색을 들인 (예를 들면, 적절한 염료 또는 색소, 바람직하게 식품 접촉용으로 사용하도록 규제당국의 승인을 얻은 것을 사용하여 착색된) 래퍼를 포함할 수 있다.
하나의 실시예에서, 추가의 코어는 (예를 들면, 적절한 염료 또는 색소, 바람직하게 식품 접촉용으로 사용하도록 규제당국의 승인을 얻은 것을 사용하여) 착색되거나 색을 들인 적색의 담배 연기 필터 재료를 포함하고, 하류의 열성형된 코어는 백색의 담배 연기 필터 재료(예를 들면, 셀룰로오스 아세테이트)를 포함한다. 본 실시예에서 추가의 코어의 적색은 하류의 열성형된 코어와 대조해 돋보이므로 하류의 코어의 하류의 단부를 필터/요소의 종축선을 따라 횡방향(end on)에서 보았을 때 채널(들)의 상류의 단부에서 가시적이다. 이러한 콘트라스트는 위조방지 목적을 위해 유용한 변별되는 외관을 갖는 제품 필터, 요소 또는 로드를 제공한다.
따라서, (선택적으로 착색된 강성의 외부 래퍼, 착색된 추가의 코어, 리세스를 갖는 하류의 열성형된 코어 등과 조합된) 하류의 열성형된 코어의 하류의 단부 및 강성의 외부 래퍼에 의해 제공되는 변별되는 단부 외관은 (래퍼 및 프로파일링된 표면의 강도에 기인되어) 견고하고, 후속되는 제조 중에 그리고 예를 들면 필터 지궐련의 흡연 중에 유용한 원산지 표시 및 위조방지 수단을 유지한다.
열성형된 담배 연기 필터 재료의 하류의 코어는 임의의 열성형된 담배 연기 필터 재료로 제조될 수 있다. 필터 재료는, 예를 들면, 천연 또는 합성 필라멘트상 토우, 예를 들면, 면 또는 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌, 셀룰로오스 아세테이트 필라멘트상 토우와 같은 플라스틱, 및 압출된 재료(예를 들면, 전분, 합성 발포체, 압출된 발포체)일 수 있다. 바람직하게, 담배 연기 필터 재료의 하류의 열성형된 코어는 셀룰로오스 아세테이트, 예를 들면, 압출된 필라멘트상의 셀룰로오스 아세테이트를 포함한다. 담배 연기 필터 재료의 하류의 열성형된 코어는 선택적으로 가소제(예를 들면, 글리세릴 트리아세테이트)를 포함하는 셀룰로오스 아세테이트 토우를 포함할 수 있다. 하류의 열성형된 코어는 적절한 비원형 단면의 성형 다이를 통해 담배 연기 필터 재료(예를 들면, 선택적으로 가소제를 포함하거나 함유하는 셀룰로오스 아세테이트 토우)의 연속적으로 전진하는 (예를 들면, 연속적으로 인발 및/또는 수집되는) 흐름에 의해 형성될 수 있고, 상기 성형 다이는 프로파일링된 외면을 구비하는 코어를 형성하고, 예를 들면, WO2011/148130에 개시된 것과 유사한 방법으로 코어가 형성될 때 및/또는 코어가 형성된 직후에 (선택적으로 후속 냉각 단계를 이용하여) 전진하는 코어를 (선택적으로) 열처리한다. 열처리(및 선택적인 냉각)는 필터 재료가 프로파일링된(예를 들면, 그루브를 갖는, 예를 들면, 파형을 갖는) 외면을 갖는 코히어런트성의 접착된 연기-투과성 하류의 열성형된 코어를 형성하도록 가소제를 활성화시킬 수 있다.
추가의 코어 및 추가의 코어(들)(존재하는 경우)는 담배 연기 필터 재료를 포함한다. 코어를 위한 담배 연기 필터 재료는 동일하거나 상이할 수 있다. 예를 들면, 담배 연기 필터 재료는 담배 연기 필터의 제조를 위해 종래에 사용되던 (통상적으로 필라멘트상, 섬유상, 웨브 또는 압출된) 임의의 재료일 수 있다. 필터 재료는 천연 또는 합성 필라멘트상 토우, 예를 들면, 면 또는 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌, 또는 셀룰로오스 아세테이트 필라멘트상 토우와 같은 플라스틱일 수 있다. 이것은, 예를 들면, 천연 또는 합성 스테이플 섬유, 탈지면, (통상적으로 크레이프 가공된) 종이 및 (예를 들면, 합성) 부직포와 같은 웨브 재료, 및 압출된 재료(예를 들면, 전분, 합성 발포체, 압출된 발포체)일 수 있다. 추가의 코어 및/또는 추가의 코어(들)의 필터 재료는 셀룰로오스 아세테이트일 수 있다.
위에서 설명한 바와 같이, 추가의 (예를 들면, 종방향으로 연장하는, 예를 들면, 실질적으로 원주형인) 코어는 담배 연기 필터 재료를 포함할 수 있다. 바람직하게 담배 연기 필터 재료는 셀룰로오스 아세테이트이다. 추가의 (예를 들면, 종방향으로 연장하는, 예를 들면, 실질적으로 원주형인) 코어는 이 코어의 주위에 결합되는 추가의 코어 래퍼 예를 들면, 플러그랩, 예를 들면, 비투과성 플러그랩을 포함할 수 있다. 추가의 코어는 본 기술분야에서 주지된 것과 같은 래핑되지 않은 아세테이트(NWA) 필터 세그먼트와 같은 셀룰로오스 아세테이트로 제조된 래핑되지 않는 실질적으로 원주형 코어일 수 있다.
추가의 코어 및 추가의 코어(들)(만일 존재하는 경우)은 첨가제, 예를 들면, 미립자 첨가제, 예를 들면, 활성 탄소를 포함할 수 있다.
담배 연기 필터 또는 필터 요소는 착향제를 포함(함유)할 수 있다. 상기 하류의 열성형된 코어, 상기 추가의 코어, 상기 추가의 코어 래퍼(만일 존재하는 경우), 상기 강성의 외부 래퍼, 상기 또는 각각의 추가의 코어(만일 존재하는 경우), 및 상기 또는 각각의 추가의 코어 래퍼(만일 존재하는 경우) 중 하나 이상은 착향제를 포함(함유)할 수 있다. 착향제는 담배 연기 필터 또는 필터 요소에서 사용하기 위해 공지된 임의의 착향제일 수 있다. 예를 들면, 착향제는 멘톨, 스피아민트, 페퍼민트, 너트멕, 시나몬, 클로브, 레몬, 초콜릿, 복숭아, 딸기, 바닐라 등일 수 있다. 착향제는 니코틴 또는 염 또는 이들의 유도체를 함유할 수 있다. 바람직하게 착향제는 멘톨이다. 코어(들)/래퍼 중 2 개 이상의 착향제를 포함하는 경우, 착향제는 동일하거나 상이할 수 있다.
담배 연기 필터 또는 필터 요소는 12 내지 40 mm, 예를 들면, 17 내지 35 mm, 예를 들면, 20 내지 30 mm의 길이를 가질 수 있다.
담배 연기 필터(또는 필터 요소)는14 to 28 mm, 예를 들면, 16 내지 26mm, 예를 들면, 16 내지 17 mm 또는 24 내지 25 mm의 둘레를 가질 수 있다.
본 발명에 따른 필터 지궐련에서, 본 발명의 필터(또는 본 발명의 필터 요소를 포함하는 필터)는 필터의 일단부(상류의 단부)가 담배에 대면하는 상태로 래핑된 담배 로드에 접합된다. 필터는 (필터 랩이 많이 노출되도록 (래핑된) 필터 및 로드의 인접한 단부의 주위에 결합되는) 링 티핑(ring tipping)에 의해 래핑된 담배 로드에 접합될 수 있다. 필터는 (전체 필터 길이 및 인접하는 담배 로드의 단부의 주위에 결합되는) 전체 티핑 오버랩(overwrap)에 의해 접합될 수 있다.
바람직하게 강성의 외부 래퍼는 통기공, 예를 들면, 통기공의 영역을 포함한다. 강성의 외부 래퍼는 필터/필터 요소의 둘레의 주위에 적어도 하나의 통기공의 링 또는 환을 포함하는 통기공 영역을 포함할 수 있다. 이들 통기공은 필터 내에 존재할 수 있는 임의의 세그먼트와 일치할 수 있다. 강성의 외부 래퍼는 열성형된 코어의 프로파일링된(예를 들면, 그루브를 갖는, 예를 들면, 파형의) 외면과 강성의 외부 래퍼(의 내면) 사이에 한정되는 상기 (또는 각각의) 채널과 일치하는 통기 영역 또는 영역들을 포함할 수 있다. 통기공을 포함하면 (예를 들면, 기류가 더 쉽게 하류의 코어 내로 유입될 수 있으므로 "공기 및 연기" 효과를 더 감소시키거나 무효화시킴으로써) 흡연의 질이 더 향상될 수 있다.
본 발명에 따른 필터, 필터 요소 또는 필터 지궐련은 본 기술분야에서 주지된 방법에 의해, 예를 들면, 사전 천공된 또는 통기성 강성의 외부 래퍼, 및/또는 강성의 외부 래퍼 및 만일 존재하는 경우의 티핑 오버랩의 레이저 천공의 사용에 의해 통기될 수 있다. 통기성 완전 티핑 오버랩도 마찬가지로 본질적으로 통기성이거나 통기공을 구비할 수 있고, 강성의 외부 래퍼 및 티핑 오버랩의 양자 모두가 제공되는 통기식 제품에서 오버랩을 통한 통기공은 통상적으로 (및 바람직하게) 플러그랩을 통한 통기공과 일치된다. 강성의 외부 래퍼를 통한, 또는 티핑 오버랩을 통한, 또는 동시에 양자 모두를 통한 통기공은 본 기술분야에서 주지된 바와 같이 필터 또는 필터 지궐련의 생산 중에 레이저 천공에 의해 형성된다.
하류의 열성형된 코어는 이 하류의 열성형된 코어를 통해 종방향으로 연장하는 하나 이상의 추가의 채널 또는 보어를 한정할 수 있다. 추가의 채널(들) 또는 보어(들)은, 예를 들면, 하류의 단부로부터 하류의 열성형된 코어를 통해 연장할 수 있다. 추가의 채널(들) 또는 보어(들)은, 예를 들면, 하류의 단부로부터 상류의 단부까지 하류의 열성형된 코어를 통해 연장할 수 있다. 상기 (또는 각각의) 추가의 채널(들) 또는 보어(들)은 임의의 형상의 단면, 예를 들면, 원형, 난형, 별형, 하트형, 삼엽형(trilobal), 오각형, 치형 또는 로고형 단면을 가질 수 있다. 바람직하게 상기 (또는 각각의) 추가의 채널(들) 또는 보어(들)은 대칭형(대칭적으로 형성된) 단면을 갖는다.
하류의 열성형된 코어는 이 하류의 열성형된 코어를 통해 종방향으로 연장하는 단일 채널 또는 보어를 한정할 수 있다. 하류의 열성형된 코어는 단일의 (더 넓은) 채널 또는 보어보다는 2 개 이상의 (예를 들면, 좁은) 채널 또는 보어를 한정할 수 있다. 하류의 열성형된 코어는 바람직하게 하류의 열성형된 코어의 중심(즉, 코어의 중심 축선을 따라) 연장하는 채널 또는 보어를 한정할 수 있다. 바람직하게 상기 추가의 채널(들) 또는 보어(들)(의 주변)과 상기 채널(들) 또는 보어(들)(의 주변)의 프로파일링된 외면의 가장 가까운 부분 사이에는 적어도 1.2 mm의 열성형된 재료가 존재한다.
본 발명의 추가의 양태에 따르면, 열성형된 코어의 (전체) 길이를 따라 (예를 들면, 연속적으로) 연장하는 적어도 하나의 종방향으로 연장하는 그루브를 포함하는 프로파일링된 외면을 갖는 담배 연기 필터 재료의 (종방향으로 연장하는) 상기 열성형된 코어를 포함하는 담배 연기 필터 요소가 제공된다. (열성형된) 코어의 프로파일링된(예를 들면, 파형의) 외면은 열성형된 코어를 따라(상기 코어의 전체 길이를 따라) (예를 들면, 연속적으로) 연장하는 1 내지 16 개의 종방향으로 연장하는 그루브(바람직하게 4 내지 10 개의 그루브, 예를 들면, 5 내지 10 개의 그루브)를 포함할 수 있다.
필터 요소는 담배 연기 필터 재료의 (종방향으로 연장하는) 열성형된 코어의 주위에 결합되는 강성의 외부 래퍼를 더 포함할 수 있다. 그러므로 프로파일링된(예를 들면, 그루브를 갖는, 예를 들면, 파형의) 외면은 강성의 외부 래퍼(의 내면)과 함께 (코어의 외면의 그루브(들)을 덮는 강성의 외부 래퍼에 의해 형성되는) 코어의 (전체) 길이를 따라 (예를 들면, 연속적으로) 연장하는 적어도 하나의 (예를 들면, 덮여있는) 종방향으로 연장하는 채널을 한정할 수 있다.
바람직하게, 강성의 외부 래퍼는 강성의 종이, 예를 들면, 강성의 플러그랩(plugwrap) 종이를 포함한다. 강성의 외부 래퍼는 약 80 내지 120 gsm의 평량의 종이(예를 들면, 플러그랩 종이)일 수 있다. 강성의 외부 래퍼는 본 기술분야에서 주지된 바와 같이 종이에 강성을 부여하기 위한 첨가제가 가해진 더 가벼운 중량의, 예를 들면, 30 내지 80 gsm 평량의 종이(예를 들면, 플러그랩 종이)일 수 있다. 강성의 종이, 예를 들면, 강성의 플러그랩 종이는 본 기술분야에 주지되어 있다.
바람직하게 열성형된 코어는 프로파일링된 외면이 프로파일에 따르는 (예를 들면, 그것에 부착되는) 추가의 래퍼(예를 들면, 공기 불투과성 래퍼)를 포함하지 않는다. 다시 말하면, 코어의 프로파일링된 외면과 강성의 외부 래퍼(만일 존재하는 경우)의 내면 사이에는 추가의 래퍼가 존재하지 않는 것이 바람직하다. 바람직하게 열성형된 코어는 코히어런트성의 접착된 (연기-투과성)재료(예를 들면, 셀룰로오스 아세테이트)를 포함하는 코어이다. 여기서, 용어 코히어런트성은 자기지지형을 의미하고, 코히어런트성의 접착된 열성형된 코어 재료는 (코어의 형상을 유지하기 위한) 성형된 래퍼를 요구함이 없이 그 형상 및 프로파일링된 표면을 유지한다. 열성형된 코어를 위한 적절한 재료는 위에서 설명된 바와 같이 하류의 열성형된 코어를 위한 것이다.
종방향으로 연장하는 채널/그루브의 총 단면적은 필터의 (하류의) 열성형된 코어의 총 단면적의 3 내지 22%, 바람직하게는 적어도 5%, 더 바람직하게는 6 내지 18%일 수 있다. (예를 들면, 하류의 코어가 제조되는 열성형 공정에 의해 결정되는) 채널의 수 및/또는 깊이에 대한 신중한 제어는 향상된 필터 성능 및/또는 감각적 특성을 제공할 수 있다. 이것은 파형구조의 깊이를 증대시키고, 바람직하게 파형구조의 표면적의 증대 및 선택적으로 파형구조의 피치의 증대와 함께, 즉 파형구조의 폭을 넓게 하여 그 개수를 감소시킴으로써 달성될 수 있다. 예를 들면, 본 발명에 따른 필터는 약 0.75 mm의 깊이 및 약 2.0 mm의 피치를 갖는 5 개의 채널을 가질 수 있다.
본 발명의 추가의 양태에 따르면, 위에서 설명한 바와 같이 복수의 (예를 들면, 2, 4, 6 개 등)의 필터(또는 필터 요소)를 포함하는 및/또는 여기서 거울상 관계로 단부-대-단부로 일체적으로 접합된 다중 로드가 제공된다.
이하, 본 발명을 다음의 실시예 및 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 필터를 개략적으로 도시하고;
도 2는 본 발명의 추가의 실시형태에 따른 필터의 하류의 끝면도를 도시한다.
도 1은 평량(basis weight) 100 gsm의 강성의 플러그랩(plugwrap) 종이로 제조된 강성의 외부 래퍼(2)(점선으로 도시됨)를 포함하는 길이 30 mm 및 둘레 약 25 mm의 담배 연기 필터(1)를 도시한다. 강성의 외부 래퍼는 길이 15 mm의 담배 연기 필터 재료의 하류의 종방향으로 연장하는 열성형된 코어(3) 및 또한 길이 15 mm의 담배 연기 필터 재료의 종방향으로 연장하는 실질적으로 원주형인 추가의 코어(4)의 주위에 결합된다. 추가의 코어(4)는 열성형된 코어(3)와 종방향으로 정렬되고, 추가의 코어(4)의 하류의 단부는 담배 연기 필터 재료의 하류의 열성형된 코어의 상류의 단부에 맞닿는다. 강성의 외부 래퍼는 통기공(도시되지 않음)을 포함한다.
하류의 열성형된 코어(3)는 글리세릴 트리아세테이트 가소제가 가해진 셀룰로오스 아세테이트 토우(tow)로 형성된다. 코어(3)는, WO2011/148130에 개시된 것과 유사한 방법으로, 프로파일링된 외면을 구비하는 전진하는 다중 길이의 코어를 형성하기 위해 성형 다이를 통해 가소제를 함유하는 셀룰로오스 아세테이트 토우로 제조된 일련의 담배 연기 필터를 연속적으로 인발 및/또는 수집함으로써, 그리고 형성 시 및/또는 형성 직후에 전진하는 다중 길이의 코어를 (후속 냉각 단계를 이용하여) 열처리함으로써 다중 길이의 코어로 형성된다. 열처리 및 냉각은 셀룰로오스 아세테이트 재료가 프로파일링된(예를 들면, 그루브를 갖는, 예를 들면, 파형을 갖는) 외면을 갖는 다중 길이의 코히어런트성의 접착된 연기-투과성 하류의 열성형된 코어를 형성하도록 가소제를 활성화시킨다. 다음에 다중 길이의 코어는 본 기술분야에서 주지된 방법에 의해 필터 또는 지궐련 형성 중에 단일 코어(3)로 절단된다.
하류의 열성형된 코어(3)는 4 개의 종방향으로 연장하는 그루브(5)를 포함하는 프로파일링된 외면을 갖는다. 각각의 그루브(5)는 강성의 외부 래퍼의 내면과 함께 종방향으로 연장하는 채널(이것은 래퍼(2)에 의해 덮여있다)을 한정하고, 이것은 하류의 코어(3)의 전장에 걸쳐 연속적으로 연장한다.
추가의 코어(4)는 본 기술분야에서 주지된 것과 같은 래핑되지 않은 아세테이트(NWA) 필터 세그먼트와 같은 셀룰로오스 아세테이트로 제조된 래핑되지 않는 실질적으로 원주형 코어이다.
도 1에 도시된 것과 같은 필터는 연속적으로 전진하는 강성의 외부 래퍼가 컴포넌트의 다중 필터 로드의 종방향으로 전진하는 흐름의 주위에 래핑되고, (주지된 바와 같은) 중합 및 점착 시임을 사용하여 고정되는 래핑 가니처(garniture)를 향해 예를 들면, (예를 들면, 추가의 코어(4)를 형성하는 이중 컴포넌트 로드 사이에 위치되는 하류의 코어(3)를 형성하는 이중 컴포넌트 로드와 적절히 배치되는) 컴포넌트 다중(예를 들면, 이중) 필터 로드의 연속적 흐름을 종방향으로 전진시킴으로써 본 기술분야의 주지된 방법에 의해 제조될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 다음에 래핑된 종방향으로 전진하는 흐름의 컴포넌트 다중 필터 로드는 본 기술분야에서 주지된 방법에 이해 추가의 사용을 위해 적절히 절단된다.
필터(1)는 담배에 대면하는 상류의 코어(4)를 이용하여 래핑된 담배 로드(6)에 접합된다. 필터(1)는 본 기술분야에서 주지된 방법에 의해 (강성의 래퍼(2)가 많이 노출되도록 (래핑된) 필터 및 로드의 인접한 단부의 주위에 결합되는) 링 티핑(ring tipping)에 의해 래핑된 담배 로드(6)에 접합된다.
본 출원인은 덮여 있는 채널은 필터 및 지궐련 제조의 후속 공정 및 사용 중에 찌부러지거나 뒤틀리지 않으므로 프로파일링된 열성형된 하류의 코어와 강성의 외부 래퍼의 조합은 종래의 유사한 제품에 비해 더 우수한 단부 정밀도를 보인다는 것을 발견하였고, 이것은 위조방지 목적을 위해 유용하다. 열성형된 코어는 코히어런트성(coherent) 및 자기지지형이고, 그러므로 프로파일링된 외면의 프로파일을 따르는 추가의 래퍼(예를 들면, 공기 불투과성 래퍼)를 필요로 하지 않고, 이것에 의해 기류는 통기 및/또는 종방향으로 연장하는 채널을 통해 하류의 코어 내로 유입할 수 있으므로 (예를 들면, "공기 및 연기" 효과를 감소시키거나 무효화함으로써) 흡연의 질을 향상시킬 수 있다.
추가의 실시예(도시되지 않음)에서, 도 1에 도시된 것과 유사한 담배 연기 필터는 (예를 들면, 식품 접촉용으로 사용하도록 규제당국의 승인을 얻은 적절한 염료 또는 색소를 사용하여) 적색으로 착색되거나 색을 들인 추가의 NWA 코어를 포함하고, 하류의 열성형된 코어는 (도 1에 도시된 바와 같이) 백색 셀룰로오스 아세테이트를 포함한다. 본 실시예에서 추가의 코어의 적색은 하류의 열성형된 코어와 대조해 돋보이므로 하류의 코어의 하류의 단부를 필터/요소의 종축선을 따라 횡방향(end on)에서 보았을 때 종방향으로 연장하는 채널(들)의 상류의 단부에서 가시적이다. 이러한 콘트라스트는 위조방지 목적을 위해 유용한 향상된 변별되는 외관을 갖는 제품 필터, 요소 또는 로드를 제공한다.
도 2는 본 발명의 추가의 실시형태의 하류의 끝면도를 도시한다. 본 실시형태에서, 길이 30 mm 및 둘레 약 25 mm의 담배 연기 필터(10)는 평량 100 gsm의 강성의 플러그랩 종이로 제조된 강성의 외부 래퍼(12)(굵은 선으로 도시됨)를 포함한다. 강성의 외부 래퍼는 길이 15 mm의 담배 연기 필터 재료의 하류의 종방향으로 연장하는 열성형된 코어(13) 및 또한 길이 15 mm의 담배 연기 필터 재료의 종방향으로 연장하는 실질적으로 원주형인 추가의 코어(도시되지 않음)의 주위에 결합된다. 추가의 코어는 열성형된 코어(13)와 종방향으로 정렬되고, 추가의 코어의 하류의 단부는 담배 연기 필터 재료의 하류의 열성형된 코어(13)의 상류의 단부에 맞닿는다. 강성의 외부 래퍼는 통기공(도시되지 않음)을 포함한다.
하류의 열성형된 코어(13)는 4 개의 종방향으로 연장하는 그루브(15)를 포함하는 프로파일링된 외면을 갖는다. 각각의 그루브(15)는 강성의 외부 래퍼의 내면과 함께 종방향으로 연장하는 채널(이것은 래퍼(12)에 의해 덮여있다)을 한정하고, 이것은 하류의 코어(13)의 전장에 걸쳐 연속적으로 연장한다.
하류의 열성형된 코어(13)는 하류의 열성형된 코어를 통해 종방향으로 연장하는 원형 단면의 추가의 채널 또는 보어(17)를 한정한다. 보어(17)는 하류의 열성형된 코어를 통해 하류의 단부로부터 상류의 단부까지 연장한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 보어(17)는 하류의 열성형된 코어의 중심을 통해 (즉, 코어의 중심 축선을 따라) 연장한다. (비록 축적에 따르지 않지만) 도 2에 도시된 바와 같이, 보어(13)의 외주와 코어(13)의 가장 가까운 프로파일링된 부분 사이에는 적어도 1.2 mm의 열성형된 재료가 존재한다.
하류의 열성형된 코어(13)는 도 1의 실시예의 열성형된 코어(3)를 형성하기 위해 사용되는 것과 유사한 방식으로 글리세릴 트리아세테이트 가소제가 가해진 셀룰로오스 아세테이트 토우로 형성된다.
추가의 코어(도시되지 않음)는 본 기술분야에서 주지된 것과 같은 래핑되지 않은 아세테이트(NWA) 필터 세그먼트와 같은 셀룰로오스 아세테이트로 제조된 래핑되지 않는 실질적으로 원주형 코어이다.
필터(10)는 담배에 대면하는 상류의 코어를 이용하여 래핑된 담배 로드에 접합될 수 있다. 필터는 본 기술분야에서 주지된 방법에 의해 (강성의 래퍼(2)가 많이 노출되도록 (래핑된) 필터 및 로드의 인접한 단부의 주위에 결합되는) 링 티핑에 의해 래핑된 담배 로드에 접합된다.
도 2의 실시예는 원형 단면의 보어(17)를 갖는다. 본 발명의 다른 실시예(도시되지 않음)에서, 보어는 임의의 형상의 단면, 예를 들면, 원형, 난형, 별형, 하트형, 삼엽형(trilobal), 오각형, 치형 또는 로고형 단면을 가질 수 있다. 다른 실시예(도시되지 않음)에서, 하류의 열성형된 코어는 단일 보어 대신 2 개 이상의 (예를 들면, 좁은) 보어를 한정할 수 있다.

Claims (28)

  1. 담배 연기 필터 재료의 하류의 열성형된 코어의 주위에 결합된 강성의 외부 래퍼(wrapper) 및 상기 열성형된 코어와 종방향으로 정렬된 추가의 코어를 포함하는 담배 연기 필터 요소로서, 상기 하류의 열성형된 코어는 상기 강성의 외부 래퍼와 함께 상기 하류의 코어의 길이를 따라 연장하는 적어도 하나의 종방향으로 연장하는 채널을 한정하는 파형의 외면을 가지고, 상기 담배 연기 필터 재료의 하류의 열성형된 코어의 파형의 외면과 상기 강성의 외부 래퍼 사이에는 추가의 래퍼가 배치되지 않고, 상기 강성의 외부 래퍼는 80 내지 120 gsm의 평량(basis weight)을 가지는, 담배 연기 필터 요소.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 강성의 외부 래퍼는 강성의 종이를 포함하는, 담배 연기 필터 요소.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 추가의 코어는 상기 추가의 코어의 주위에 결합된 코어 래퍼를 포함하는, 담배 연기 필터 요소.
  5. 제 1 항 에 있어서,
    상기 하류의 열성형된 코어 및 추가의 코어와 종방향으로 정렬되는 추가의 코어(들)을 포함하는, 담배 연기 필터 요소.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 하류의 코어의 파형의 외면은 상기 코어의 길이를 따라 연장하는 1 내지 16 개의 종방향으로 연장하는 채널을 상기 강성의 외부 래퍼와 함께 한정하는, 담배 연기 필터 요소.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 하류의 코어의 파형의 외면은 상기 코어의 길이를 따라 연장하는 4 내지 10 개의 종방향으로 연장하는 채널을 상기 강성의 외부 래퍼와 함께 한정하는, 담배 연기 필터 요소.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 강성의 외부 래퍼의 하류의 단부는, 상기 필터 요소의 하류의 단부에 공동부를 한정하기 위해, 상기 강성의 외부 래퍼가 주위에 결합되는 상기 하류의 열성형된 코어의 하류의 단부를 초과하여 연장하는, 담배 연기 필터 요소.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 하류의 열성형된 코어, 상기 추가의 코어, 및 상기 강성의 외부 래퍼 중 하나 이상은 착색되거나 색을 들인, 담배 연기 필터 요소.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 추가의 코어 및 상기 강성의 외부 래퍼 중 하나 이상은 상기 하류의 열성형된 코어의 색에 대비되는 색인, 담배 연기 필터 요소.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 열성형된 담배 연기 필터 재료의 하류의 코어는 천연 또는 합성 필라멘트상 토우 또는 압출된 재료를 포함하는, 담배 연기 필터 요소.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 열성형된 담배 연기 필터 재료의 하류의 코어는 파형의 외면을 구비하는 상기 코어를 형성하기 위해 단면을 가지는 성형 다이를 통해 셀룰로오스 아세테이트의 연속적으로 전진하는 흐름에 의해 형성되는 셀룰로오스 아세테이트 코어를 포함하는, 담배 연기 필터 요소.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 추가의 코어는 천연 또는 합성 필라멘트상 토우; 천연 또는 합성 스테이플 섬유; 탈지면; 웨브 재료(web material); 및 압출된 재료로부터 개별적으로 선택되는, 담배 연기 필터 요소.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 추가의 코어는 첨가제를 포함하는, 담배 연기 필터 요소.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 담배 연기 필터 요소는 착향제를 포함하는, 담배 연기 필터 요소.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 담배 연기 필터 요소는 통기공을 포함하는, 담배 연기 필터 요소.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 하류의 열성형된 코어는 상기 하류의 열성형된 코어를 통해 종방향으로 연장하는 하나 이상의 추가의 채널 또는 보어(bore)를 한정하는, 담배 연기 필터 요소.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 추가의 채널(들) 또는 보어(들)과 가장 가까운 상기 파형의 외면의 부분 사이에 적어도 1.2 mm의 열성형된 재료가 존재하는, 담배 연기 필터 요소.
  19. 삭제
  20. 삭제
  21. 삭제
  22. 삭제
  23. 삭제
  24. 삭제
  25. 삭제
  26. 제 1 항, 제 2 항 및 제 4항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 따른 담배 연기 필터 요소를 포함하는 담배 연기 필터.
  27. 래핑된 담배 로드에 접합된 제 26 항에 따른 필터를 포함하는 필터 지궐련.
  28. 거울상(mirror image) 관계로 단부-대-단부로 일체로 접합된 제 26 항에 따른 복수의 필터를 포함하는 다중 로드.
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