KR102646236B1 - 흡연 물품 또는 에어로졸 발생 제품을 위한 필터 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 흡연 물품 또는 에어로졸 발생 제품을 위한 필터에 관한 것으로, 상기 필터는 제1 필터 섹션, 및 제1 필터 섹션의 하류에 위치된 제2 필터 섹션을 포함하고, 제1 필터 섹션은 필터 재료, 및 첨가제를 포함하는 2 개 이상의 캡슐들을 포함하며, 캡슐들은 필터의 종축에 근접한 축방향 영역에 배치되고 종축을 따르는 방향으로 순차적으로 이격되어 있고; 제2 필터 섹션은, 사용 시에 캡슐들이 배치된 제1 필터 섹션의 축방향 영역을 통한 에어로졸의 흡인을 용이하게 하기 위해, 필터의 종축에 근접한 제2 필터 섹션의 축방향 영역에 위치된 적어도 하나의 채널을 포함한다.

Description

흡연 물품 또는 에어로졸 발생 제품을 위한 필터
본 발명은 흡연 물품(smoking article) 또는 에어로졸 발생 제품(aerosol generating product)을 위한 필터(filter), 및 필터를 포함하는 흡연 물품/에어로졸 발생 제품에 관한 것이다.
시가렛 필터들(cigarette filters)과 같은 알려진 흡연 물품 필터들은 일반적으로 필라멘트 셀룰로오스 아세테이트(filamentary cellulose acetate)의 연속 토우(continuous filter)를 포함한다. 셀룰로오스 아세테이트는 함께 모여서 개별 필터 섹션들을 형성하도록 절단되는 로드(rod)를 형성한다. 흡연 물품 필터는 필터 로드(filter rod)의 하나의 세그먼트(segment)로 제조될 수 있거나, 공동(cavity) 또는 공간들을 그들 사이에 갖거나 갖지 않는 다수의 세그먼트들로 제조될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 흡연 물품 또는 에어로졸 발생 제품을 위한 필터가 제공되며; 상기 필터는 제1 필터 섹션(filter section), 및 제1 필터 섹션의 하류에 위치된 제2 필터 섹션을 포함하고,
제1 필터 섹션은 필터 재료, 및 첨가제를 포함하는 2 개 이상의 캡슐들(capsules)을 포함하고, 캡슐들은 필터의 종축에 근접한 축방향 영역에 배치되고 종축을 따르는 방향으로 순차적으로 이격되어 있으며;
제2 필터 섹션은, 사용 시에 캡슐들이 배치된 제1 필터 섹션의 축방향 영역을 통한 에어로졸의 흡인(drawing)을 용이하게 하기 위해, 필터의 종축에 근접한 제2 필터 섹션의 축방향 영역에 위치된 적어도 하나의 채널(channel)을 포함한다.
제2 필터 섹션은 셀룰로오스 아세테이트와 같은 필터 재료를 포함할 수 있으며, 적어도 하나의 채널은 필터 재료의 축방향 영역에 위치된다.
적어도 하나의 채널은 제2 필터 섹션의 필터 재료의 다른 영역들보다 이를 통과하는 연기에 대해 더낮은 저항을 가질 수 있다. 채널은 제2 필터 섹션을 통한 중공 통로(hollow passageway)일 수 있다.
제2 필터 섹션은 흡연 물품에 통합될 때 상기 제1 필터 섹션의 바로 하류에 제2 필터 섹션이 있도록 상기 제1 필터 섹션에 연결될 수 있다.
상기 제1 및/또는 제2 필터 섹션들의 상기 필터 재료의 축방향 영역은 1 ㎜ 내지 4 ㎜의 반경을 가질 수 있고, 그리고/또는 흡연 물품의 축에 중심설정될 수 있다.
제1 필터 섹션은 캡슐들이 그 축방향 영역에 배치된 연속 필터 재료를 포함할 수 있다. 제2 필터 섹션은 관형 필터 섹션을 포함할 수 있다. 관형 필터 섹션은 섬유질 필터 재료로 형성될 수 있다.
제2 필터 섹션은 사용 시에, 제1 필터 섹션의 비축방향 영역들(non-axial regions)보다 제1 필터 섹션의 축방향 영역을 통해 연기의 더 많은 부분을 지향시키도록 구성될 수 있다.
제1 필터 섹션은 연속 필터 재료를 포함할 수 있다. 제1 필터 섹션은 셀룰로오스 아세테이트 필터 재료를 포함할 수 있다. 캡슐들은 필터 재료 내에 매립될 수 있다. 캡슐들은 셀룰로오스 아세테이트 내에 매립될 수 있다.
제2 필터 섹션의 적어도 하나의 채널은 제2 필터 섹션의 중심 종축을 따라 배치될 수 있다. 캡슐들은 제1 필터 섹션의 중심 종축을 따라 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 제2 필터 섹션의 적어도 하나의 채널은 제2 필터 섹션의 중심 종축을 따라 배치되고, 캡슐들은 제1 필터 섹션의 중심 종축을 따라 배치된다.
캡슐들은 제1 필터 섹션 내의 종방향 중심 위치 이외의 위치에서 제1 필터 섹션 내에 위치될 수 있다. 캡슐은 제1 필터 섹션 내의 종방향 중심 위치로부터 1 ㎜ 내지 10 ㎜의 위치에서 제1 필터 섹션 내에 위치될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 본원에 규정된 바와 같은 필터를 포함하는 흡연 물품 또는 에어로졸 발생 제품이 또한 제공된다.
제2 필터 섹션은 상기 제1 필터 섹션의 바로 하류에, 그리고 흡연 물품 또는 에어로졸 발생 제품의 마우스-단부(mouth-end)에 배열될 수 있다.
제1 필터 섹션은 첨가제를 보유하는 2 개 이상의 캡슐들을 포함한다. 향미제(flavourant)와 같은 첨가제가 캡슐 내에 캡슐화된다. 캡슐들은 제1 필터 섹션이 외력을 받을 때 소비자가 첨가제를 방출할 수 있게 한다. 향미제와 같은 첨가제의 방출은 필터를 통과하는 연기를 개질(modifies)시킨다. 첨가제의 캡슐화는 제조 또는 보관 동안 첨가제의 의도하지 않은 방출 또는 이동을 회피할 수 있다.
캡슐들은 부서지기 쉬운 캡슐들(frangible capsules)일 수 있다. 부서지기 쉬운 캡슐들은 소비자가 캡슐을 부숴버려(crush) 캡슐의 내용물들, 예를 들어, 첨가제/향미제를 방출할 수 있게 한다. 2 개의 캡슐들은 어떤 첨가제/향미제를 방출할지 및/또는 얼마나 많은 첨가제/향미제를 방출할지의 선택을 소비자에게 제공할 수 있다. 예를 들어, 2 개 캡슐들이 동일한 첨가제/향미제를 동일한 양으로 보유하는 실시예에서, 캡슐들 둘 모두를 부숴버리는 것은 단 하나의 캡슐을 부숴버리는 것과 비교하여 첨가제/향미제의 양을 배가한다. 대안적으로, 상이한 향미제들을 보유하는 2 개의 캡슐들을 갖는 실시예들에서, 어떤 향미제를 방출할지, 또는 향미제들 둘 모두를, 예를 들어, 동시에 방출할지의 선택이 소비자에게 제공된다. 2 개의 캡슐들은 또한 필터가 작동해야 하는 압력 강하들의 범위를 증가시킨다(캡슐들 둘 모두를 부숴버림, 어느 하나의 캡슐을 부숴버림, 또는 캡슐들 둘 모두를 부숴버림).
캡슐들은 첨가제를 포함한다. 예를 들어, 캡슐들은 향미제를 포함할 수 있다. 2 개의 캡슐들은 동일한 향미제 또는 상이한 향미제들을 보유할 수 있다. 2 개의 캡슐들이 동일한 향미제를 보유하는 경우, 캡슐들은 동일한 양 또는 상이한 양의 향미제를 보유할 수 있다.
향미제는 액체일 수 있다.
캡슐들에 이용된 향미제는 흡연 물품 필터에 사용하기에 적합한 임의의 향미제일 수 있다. 예를 들어, 향미제는 사용자의 경험을 향상시킬 수 있다. 적합한 향미들 또는 향료들은 멘톨(menthol), 민트(mint), 초콜릿, 감초, 감귤류(citrus), 레드베리(redberry), 블루베리(blueberry), 모히토(mojito), 바닐라(vanilla), 향신료 향미들(spice flavours), 식물 에센셜 오일들(plant essential oils), 또는 다른 과일 향미들을 포함하지만, 이에 제한되지는 않는다. 향미들의 특정 조합들은 블루베리와 모히토, 레드베리와 멘톨, 또는 멘톨과 블루베리를 포함하지만, 이에 제한되지는 않는다.
캡슐들은 임의의 적합한 중량을 가질 수 있다. 예를 들어, 캡슐들의 중량은 약 9 ㎎ 내지 약 18 ㎎, 약 11 ㎎ 내지 약 16 ㎎, 또는 약 13 ㎎ 내지 약 14 ㎎일 수 있다.
캡슐들은 제1 필터 섹션 내의 종방향 중심 위치 이외의 위치에서 제1 필터 섹션 내에 위치될 수 있다. 캡슐은 제1 필터 섹션 내의 종방향 중심 위치로부터 1 ㎜ 내지 10 ㎜의 위치에서 제1 필터 섹션 내에 위치될 수 있다. 대안적으로, 캡슐들은 제1 필터 섹션의 중심 종축을 따라 순차적으로 배치될 수 있다.
캡슐은 첨가제/향미제가 캡슐 내에 캡슐화되는 임의의 적합한 구조를 가질 수 있다. 캡슐은 첨가제/향미제를 보유하는 내부 코어(inner core) 및 외부 쉘(outer shell)을 포함할 수 있다. 외부 쉘은 실질적으로 연속적일 수 있다. 외부 쉘은 캡슐 내부의 첨가제/향미제를 밀봉하지만, 캡슐, 예를 들어, 외부 쉘은 외력이 캡슐에 인가될 때 첨가제/향미제가 방출될 수 있게 하도록 부서지기 쉽거나 파괴되기 쉽다.
캡슐들은 약 0.8 kp(8 N) 내지 약 2.4 kp(24 N), 약 1.2 kp(12 N) 내지 약 2.0 kp(20 N), 약 1.4 kp(14 N) 내지 약 1.8 kp(18 N), 또는 약 1.60 kp(16 N)의 파열 강도(burst strength)를 가질 수 있다.
캡슐은 구형, 회전타원체형(spheroid), 원통형 또는 타원체형(ellipsoid)과 같은 임의의 적합한 형상을 가질 수 있다. 필터의 축에 수직인 단면은 원형일 수 있다.
캡슐들의 직경은 필터의 축에 수직인 그의 단면의 가장 긴 치수로 측정된다. 캡슐들의 직경은 약 2.0 ㎜ 내지 약 6.0 ㎜일 수 있다. 대안적으로, 캡슐들의 직경은 약 2.2 ㎜ 내지 약 3.8 ㎜, 약 2.4 ㎜ 내지 약 3.4 ㎜, 약 2.6 ㎜ 내지 약 3.2 ㎜, 약 2.7 ㎜ 내지 약 3.1 ㎜, 약 2.8 ㎜ 내지 약 3.0 ㎜, 또는 2.8 ㎜, 또는 3.0 ㎜일 수 있다.
제1 필터 섹션(및 존재하는 경우 제2 필터 섹션)의 필터 재료는 셀룰로오스 아세테이트와 같은 임의의 적합한 재료 또는 재료들을 포함할 수 있다.
필터 재료는 약 16 ㎜ 내지 약 25 ㎜, 약 16 ㎜ 내지 약 18 ㎜, 약 19 ㎜ 내지 약 22 ㎜, 또는 약 23 ㎜ 내지 약 25 ㎜를 포함하는(그러나, 이에 제한되지는 않음) 임의의 적합한 원주를 가질 수 있다.
필터 재료의 섬유들은 약 3.0 dpf(필라멘트당 데니어(denier per filament)) 내지 약 10.0 dpf, 약 4.5 dpf 내지 약 10.0 dpf, 약 4.5 dpf 내지 약 8.0 dpf, 약 3.0 dpf 내지 약 5.0 dpf, 또는 약 4.0 dpf 내지 약 5.0 dpf의 섬유 데니어를 가질 수 있다.
특정 섬유 데니어와 특정 원주를 갖는 필터 재료의 조합이 특히 유용한 것으로 밝혀졌다. 특정 조합들은 허용 가능한 레벨들의 타르(tar) 전달을 제공하는 동시에, 캡슐들을 필터 재료에 통합시키는데 이용되는 프로세스 동안에 캡슐들을 부숴버리는 것을 회피한다.
일 실시예에서, 제1 필터 섹션의 필터 재료의 원주는 약 16 ㎜ 내지 약 18 ㎜일 수 있고, 필터 재료의 섬유들은 약 4.5 dpf 내지 약 10.0 dpf의 섬유 데니어를 갖는다.
다른 실시예에서, 제1 필터 섹션의 필터 재료의 원주는 약 19 ㎜ 내지 약 22 ㎜일 수 있고, 필터 재료의 섬유들은 약 4.0 dpf 내지 약 5.0 dpf의 섬유 데니어를 갖는다. 예를 들어, 섬유 데니어는 약 5.0 dpf일 수 있다.
다른 실시예에서, 제1 필터 섹션의 필터 재료의 원주는 약 23 ㎜ 내지 약 25 ㎜일 수 있고, 필터 재료의 섬유들은 약 3.0 dpf 내지 약 5.0 dpf의 섬유 데니어를 갖는다. 예를 들어, 섬유 데니어는 약 3.0 dpf일 수 있다.
필터 재료는 약 12,000 내지 약 40,000, 약 15,000 내지 약 23,000, 약 25,000 내지 약 35,000, 또는 약 35,000 내지 약 40,000의 총 데니어를 가질 수 있다.
특정 총 데니어와 특정 원주를 갖는 필터 재료의 조합이 특히 유용한 것으로 밝혀졌다. 특정 조합들은 허용 가능한 레벨들의 타르 전달을 제공하는 동시에, 캡슐들을 필터 재료에 통합시키는데 이용되는 프로세스 동안에 캡슐들을 부숴버리는 것을 회피한다.
일 실시예에서, 제1 필터 섹션의 필터 재료의 원주는 약 16 ㎜ 내지 약 18 ㎜일 수 있고, 필터 재료는 약 15,000 내지 약 23,000의 총 데니어를 갖는다.
다른 실시예에서, 제1 필터 섹션의 필터 재료의 원주는 약 19 ㎜ 내지 약 22 ㎜일 수 있고, 필터 재료는 약 30,000 내지 약 35,000의 총 데니어를 갖는다. 예를 들어, 총 데니어는 약 30,000일 수 있다.
다른 실시예에서, 제1 필터 섹션의 필터 재료의 원주는 약 23 ㎜ 내지 약 25 ㎜일 수 있고, 필터 재료는 약 30,000 내지 약 40,000의 섬유 데니어를 갖는다. 예를 들어, 총 데니어는 약 40,000일 수 있다.
제1 필터 섹션은 캡슐이 부숴버려지기(crushed) 전에, 약 75 ㎜/Wg 내지 약 100 ㎜/Wg, 또는 약 80 ㎜/Wg 내지 약 95 ㎜/Wg의 흡인 저항(resistance to draw; RTD)을 가질 수 있다.
제1 필터 섹션은 캡슐이 부숴버려진 후에, 약 85 ㎜/Wg 내지 약 110 ㎜/Wg, 약 90 ㎜/Wg 내지 약 100 ㎜/Wg의 흡인 저항(RTD)을 가질 수 있다.
일 실시예에서, 제1 필터 섹션의 필터 재료의 원주는 약 16 ㎜ 내지 약 18 ㎜일 수 있고, 캡슐이 부숴버려지기 전의 RTD는 약 110 ㎜/Wg 내지 약 160 ㎜/Wg이다.
다른 실시예에서, 제1 필터 섹션의 필터 재료의 원주는 약 19 ㎜ 내지 약 22 ㎜일 수 있고, 캡슐이 부숴버려지기 전의 RTD는 약 86 ㎜/Wg 내지 약 94 ㎜/Wg이고, 그리고/또는 캡슐이 부숴버려진 후의 RTD는 약 95 ㎜/Wg 내지 약 100 ㎜/Wg이다.
다른 실시예에서, 제1 필터 섹션의 필터 재료의 원주는 약 23 ㎜ 내지 약 25 ㎜일 수 있고, 캡슐이 부숴버려지기 전의 RTD는 약 80 ㎜/Wg 내지 약 85 ㎜/Wg이고, 그리고/또는 캡슐이 부숴버려진 후의 RTD는 약 86 ㎜/Wg 내지 약 92 ㎜/Wg이다.
가소제가 또한 섬유들에 첨가될 수 있다. 적합한 가소제들의 예들은 트리아세틴(triacetin)을 포함하지만, 이에 제한되지는 않는다. 섬유들에 첨가된 가소제의 양은 섬유들의 약 2 중량% 내지 약 10 중량% 또는 약 3 중량% 내지 약 6 중량%(wt/wt)일 수 있다.
필터는 제1 필터 섹션 및 제2 필터 섹션을 포함하며, 제2 필터 섹션은 제1 필터 섹션의 하류에 위치된다. 제1 필터 섹션은 필터의 축을 따라 순차적으로 이격된 2 개의 캡슐들, 예를 들어, 제1 캡슐 및 제2 캡슐을 포함한다. 제2 캡슐은 흡연 물품에 통합될 때 제1 캡슐의 하류에 위치된다. 다시 말해서, 제2 캡슐은 흡연 물품의 마우스 단부에 가장 근접하게 위치되고, 제1 캡슐은 흡연 물품의 마우스 단부로부터 가장 멀리 위치된다.
캡슐들은 제1 필터 섹션의 단일 세그먼트에 위치될 수 있거나, 캡슐들은 제1 필터 섹션의 2 개의 개별 세그먼트들에 위치될 수 있다.
캡슐들 사이, 즉 제1 캡슐과 제2 캡슐 사이의 거리는 임의의 적합한 거리일 수 있다. 예를 들어, 캡슐들 사이의 거리는 약 8 ㎜ 내지 약 12 ㎜, 약 7 ㎜ 내지 약 11 ㎜, 약 8 ㎜ 내지 약 10 ㎜, 또는 약 9 ㎜일 수 있다.
제1 필터 섹션의 길이는 약 16 ㎜ 내지 약 24 ㎜, 약 18 ㎜ 내지 약 22 ㎜, 또는 약 20 ㎜일 수 있다. 제1 필터 섹션의 길이는 필터의 축에 평행하게 측정된다.
2 개의 캡슐들은 제1 필터 섹션 내에 동등하게 이격될 수 있다. 대안적으로, 캡슐들은 제1 필터 섹션 내에 불균일하게 이격될 수 있다. 예를 들어, 제1 캡슐과 제2 캡슐 사이의 거리는 제2 캡슐의 중심으로부터 제1 필터 섹션의 하류 단부까지의 거리보다 크고, 그리고/또는 제1 캡슐로부터 제1 필터 섹션의 상류 단부까지의 거리보다 클 수 있다.
예를 들어, 제1 캡슐로부터 제2 캡슐까지의 거리는 약 8 ㎜ 내지 약 10 ㎜, 또는 약 9 ㎜일 수 있다. 예를 들어, 제2 캡슐로부터 제1 필터 섹션의 하류 단부까지의 거리는 약 5 ㎜ 내지 약 7 ㎜, 또는 약 6 ㎜이다. 예를 들어, 제1 캡슐로부터 제1 필터 섹션의 상류 단부까지의 거리는 약 4 ㎜ 내지 약 6 ㎜, 또는 약 5 ㎜이다. 제2 캡슐로부터 제1 필터 섹션의 하류 단부까지의 거리는 제1 캡슐로부터 제1 필터 섹션의 상류 단부까지의 거리보다 클 수 있다. 예를 들어, 제2 캡슐로부터 제1 필터 섹션의 하류 단부까지의 거리는 제1 캡슐로부터 제1 필터 섹션의 상류 단부까지의 거리보다 약 0.5 ㎜ 내지 약 1.5 ㎜, 또는 약 1 ㎜만큼 더 크다. 일 실시예에서, 제1 캡슐과 제2 캡슐 사이의 거리는 약 8 ㎜ 내지 약 10 ㎜이고, 제2 캡슐로부터 제1 필터 섹션의 하류 단부까지의 거리는 약 5 ㎜ 내지 약 7 ㎜이며, 제2 캡슐로부터 제1 필터 섹션의 하류 단부까지의 거리가 제1 캡슐로부터 제1 필터 섹션의 상류 단부까지의 거리보다 크다면, 제1 캡슐로부터 제1 필터 섹션의 상류 단부까지의 거리는 약 4 ㎜ 내지 약 6 ㎜이다. 제2 필터 섹션의 길이는 약 4 ㎜ 내지 약 10 ㎜, 약 5 ㎜ 내지 약 9 ㎜, 약 6 ㎜ 내지 약 8 ㎜, 또는 약 7 ㎜일 수 있다. 제1 필터 섹션과 제2 필터 섹션의 조합된 길이는 약 20 ㎜ 내지 약 34 ㎜, 약 21 ㎜ 내지 약 33 ㎜, 약 23 ㎜ 내지 약 31 ㎜, 약 25 ㎜ 내지 약 29 ㎜, 또는 약 27 ㎜일 수 있다.
캡슐들은 여과 재료에 의해 둘러싸일 수 있다.
캡슐은 세장형일 수 있다. 캡슐은 캡슐이 위치되는 흡연 물품 또는 필터의 축방향에 평행한 종축을 가질 수 있다. 캡슐은 실질적으로 관형일 수 있고, 종축에 수직인 평면에 규정된 최대 단면적을 가질 수 있다. 캡슐의 단면적은 캡슐 길이의 대부분을 따라 실질적으로 일정할 수 있다. 대안적으로, 캡슐의 단면적은 그 길이를 따라 변할 수 있다. 용어 "세장형"은 하나의 방향으로의 캡슐의 치수가 2 개의 수직 방향들로의 캡슐의 치수보다 실질적으로 크다는 것을 의미하는 것으로 간주될 수 있다. 보다 긴 치수는 실질적으로 구형 캡슐에 대한 제조 공차들을 초과한다. 예를 들어, 보다 긴 치수는 최대 측방향 치수의 적어도 1.5 배, 또는 최대 측방향 치수의 적어도 2 배일 수 있다.
캡슐은 실질적으로 원통형인 외부면을 가질 수 있다. 종방향 단부들은 예를 들어, 단부들이 실질적으로 반구형이 되도록 둥글게 될 수 있다. 캡슐은 외벽 및 유체로 충전된 내부 용적부(inner volume)를 포함할 수 있다. 첨가제는 필터의 외부를 압착하여 캡슐의 외벽을 변형시키거나 파열시킴으로써 흡연 물품의 사용자에 의해 인접한 여과 재료 내로 선택적으로 방출될 수 있다.
캡슐은 외벽이 파열될 때 모든 첨가제 내용물들을 방출하도록 구성될 수 있다. 대안적으로, 캡슐은 사용자로부터의 내향 압력 시에 첨가제의 일부만을 방출하도록 구성될 수 있고, 그에 따라 캡슐은 첨가제 내용물들을 복수의 개별 전달들로 방출하도록 구성된다.
알려진 흡연 물품 또는 에어로졸 발생 제품은 일반적으로 원형 단면의 직경인 최대 측방향 치수를 가질 수 있다. 슈퍼슬림(superslim) 포맷의 시가렛 또는 그것을 위한 필터의 경우에, 최대 측방향 치수 또는 직경은 5 내지 6 ㎜, 예를 들어, 대략 5.4 ㎜일 수 있으며, 이는 슈퍼슬림으로 알려질 수 있다. 필터는, 래핑 종이(wrapping paper)를 수용하기 위해, 통상적으로 직경이 필터보다 약간 작을 것이다. 구형 캡슐은 필터의 단면적의 비교적 대부분을 차지하는 직경을 가질 수 있다. 캡슐은 연기 유량 및/또는 압력 강하에 악영향을 야기할 수 있다. 캡슐은 비교적 작은 직경을 가질 수 있으며, 그에 따라 필터의 특성들에 대한 캡슐의 영향이 감소된다. 캡슐은 구형 대신에 세장형일 수 있고, 그에 따라 충분한 양의 첨가제가 보유될 수 있다. 캡슐의 최대 측방향 치수는 4 ㎜ 미만, 또는 3.5 ㎜ 미만, 바람직하게는 2.2 ㎜ 내지 2.8 ㎜이다. 세장형 캡슐들은 7 ㎜ 내지 11 ㎜, 예를 들어, 8 ㎜ 내지 10 ㎜ 또는 대략 9 ㎜의 길이들을 가질 수 있다. 대안적으로, 길이는 5 ㎜ 내지 7 ㎜, 예를 들어, 대략 5.5 ㎜일 수 있다.
슬림(slim), 데미-슬림(demi-slim) 또는 슈퍼슬림 포맷을 갖는 흡연 물품 또는 필터에서, 3.5 ㎜ 미만의 최대 측방향 치수(직경)와 캡슐의 조합은 필요한 양의 첨가제를 제공하고, 허용 가능한 임계치 내에서 연기 유량 및/또는 압력 강하에 영향을 미친다. 이들 작은 직경 포맷들의 흡연 물품에서, 세장형 캡슐의 특정 치수들(측방향 치수 및 길이)은 압력 강하에 상당히 영향을 미치지 않으면서 필요한 양의 첨가제를 제공하는 파라미터들(parameters)의 유리한 조합을 제공한다.
대안적으로, 캡슐은 세장형이 아닌 형상을 가질 수 있다. 일부 양태들에서, 캡슐은 구형 또는 실질적으로 구형일 수 있다. 특정 최대 측방향 치수(직경)에 대해, 구형 캡슐은 세장형 캡슐보다 적은 양의 첨가제를 보유 가능할 수 있다. 보다 작은 직경의 필터 또는 흡연 물품을 위해, 감소된 양의 첨가제는 보다 큰 직경의 필터 또는 흡연 물품에서의 보다 많은 양의 첨가제만큼 실질적으로 효과적일 수 있다. 필터 또는 흡연 물품의 보다 작은 직경은 7.6 ㎜ 미만 또는 7 ㎜ 미만, 또는 임의의 실시예에서 특정된 임의의 범위의 최대 측방향 치수를 가질 수 있다. 구형 캡슐의 직경은 3.5 ㎜ 미만, 또는 임의의 실시예에서 특정된 임의의 범위의 직경일 수 있다. 반경방향 치수들은 세장형 및 구형 캡슐들 둘 모두에 적용된다.
캡슐의 길이는 4 ㎜ 내지 15 ㎜일 수 있다. 캡슐은 7 ㎜ 내지 11 ㎜, 일부 양태들에서는 8 ㎜ 내지 10 ㎜, 또는 대략 9 ㎜의 외부 길이를 갖는다.
대안적으로, 캡슐은 4 ㎜ 내지 15 ㎜, 일부 양태들에서는 5 ㎜ 내지 7 ㎜, 또는 5 ㎜ 내지 6 ㎜의 외부 길이를 가질 수 있다. 일부 양태들에서, 캡슐 길이는 대략 5.5 ㎜이다. 캡슐의 최대 측방향 크기는 2.2 ㎜ 내지 2.8 ㎜일 수 있으며, 바람직하게는 약 2.5 ㎜이다.
대안적으로, 캡슐의 길이는 11 ㎜ 내지 15 ㎜, 또는 12 ㎜ 내지 14 ㎜, 또는 약 13.6 ㎜이다. 캡슐의 최대 측방향 크기는 2.2 ㎜ 내지 2.8 ㎜일 수 있으며, 대략 2.5 ㎜이다.
대안적으로, 임의의 유형 또는 실시예의 캡슐의 외부 최대 측방향 크기 또는 원형 단면의 직경은 4.5 ㎜ 내지 7 ㎜의 범위 내에 있을 수 있다. 최대 측방향 크기는 7 ㎜ 미만, 6 ㎜ 미만, 5 ㎜ 미만 또는 4 ㎜ 미만일 수 있다. 최대 측방향 크기는 3 ㎜ 내지 4 ㎜일 수 있다. 특히, 캡슐의 최대 측방향 크기는 5 ㎜ 내지 6 ㎜(예를 들어, 대략 5.4 ㎜)의 직경을 갖는 필터/흡연 물품과 조합하여 3 ㎜ 내지 4 ㎜(예를 들어, 대략 3.5 ㎜)일 수 있다. 최대 측방향 크기는 임의의 상한, 용량 또는 상대 단면적과 조합하여, 1 ㎜ 초과일 수 있다.
이들 치수들은 임의의 유형의 캡슐에 적용될 수 있다. 보다 긴 길이의 첨가제 방출 구성요소가 기재(substrate)를 포함하는 캡슐과 함께 사용될 수 있다. 기재는 대략 40 체적%의 첨가제를 보유할 수 있다.
캡슐의 직경 및 길이는 보유될 수 있는 첨가제의 최대 체적을 결정한다. 따라서, 비교적 작은 직경의 선택은 필요한 양의 첨가제를 보유하기 위해 비교적 큰 길이와 조합하여 사용될 수 있다. 지시된 범위들을 벗어난 치수들을 포함하여, 치수들의 임의의 조합이 사용될 수 있다. 임의의 실시예의 외부 쉘은 대략 0.2 ㎜의 두께를 가질 수 있다.
캡슐을 보유하는 흡연 물품들 또는 필터들은 4 ㎜ 내지 10 ㎜, 예를 들어, 5 ㎜ 내지 7 ㎜, 또는 5 ㎜ 내지 6 ㎜, 또는 5.1 ㎜ 내지 6 ㎜, 일부 양태들에서, 5.2 ㎜ 내지 5.6 ㎜, 또는 5.3 ㎜ 내지 5.5 ㎜, 예를 들어, 약 5.4 ㎜의 직경을 가질 수 있다(슈퍼슬림). 흡연 물품 또는 필터가 슬림, 데미슬림, 슈퍼슬림 또는 마이크로슬림(microslim) 포맷인 경우, 이는 각각 약 7.6, 7.0, 6.0 및 5.1 ㎜ 미만의 직경(각각 대략 24, 22, 19 및 16 ㎜ 미만의 원주들에 대응함)을 가질 수 있다. 흡연 물품 또는 필터가 레귤러(regular) 포맷인 경우, 7.6 내지 8.0 ㎜의 직경(대략 24 내지 25 ㎜의 원주에 대응함)을 가질 수 있다. 소위 "와이드(wide)" 포맷들은 8.0 ㎜ 초과의 직경들(대략 25 ㎜ 초과의 원주들에 대응함)을 가질 수 있다.
캡슐의 작은 측방향 크기는 임의의 직경 흡연 물품에서 압력 강하를 감소시키는데 유리할 수 있지만, 장점은 보다 작은 직경의 흡연 물품에 대해 특별한 효과를 갖는다. 본 발명은 비교적 크기가 큰 캡슐과 조합하여, 임의의 직경의 흡연 물품 또는 필터에 적용 가능하다. 예를 들어, 흡연 물품은, 임의의 조합으로, 5 ㎜, 5.3 ㎜, 5.5 ㎜, 6 ㎜, 6.5 ㎜, 7 ㎜, 7.3 ㎜, 7.5 ㎜, 7.7 ㎜, 8 ㎜ 중 하나로부터 5.5 ㎜, 6 ㎜, 6.5 ㎜, 7 ㎜, 7.5 ㎜, 7.9 ㎜, 8.5 ㎜ 중 하나까지의 직경을 가질 수 있다.
캡슐은 3 μL 내지 50 μL, 또는 3 μL 내지 10 μL, 또는 10 μL 내지 30 μL, 및 선택적으로 15 μL 내지 25 μL, 또는 20 μL 내지 30 μL, 또는 8 μL 내지 20 μL, 또는 대략 20 μL 또는 대략 30 μL의 첨가제 용량을 가질 수 있다. 용량의 임의의 상부 또는 하부 값들이 조합하여 사용될 수 있다. 특히, 캡슐의 용량은 3 μL, 5 μL, 8 μL, 10 μL, 15 μL, 20 μL, 25 μL, 30 μL, 35 μL, 40 μL 중 하나로부터, 5 μL, 8 μL, 10 μL, 15 μL, 20 μL, 25 μL, 30 μL, 35 μL, 40 μL, 45 μL, 50 μL 중 하나까지일 수 있다.
대안적으로, 캡슐의 최대 측방향 크기는 1.5 ㎜ 내지 2.5 ㎜, 1.5 ㎜ 내지 3 ㎜, 1.5 ㎜ 내지 3.5 ㎜, 2 ㎜ 내지 2.5 ㎜, 2 ㎜ 내지 3 ㎜, 2 ㎜ 내지 3.5 ㎜, 2.5 ㎜ 내지 3 ㎜, 2.5 ㎜ 내지 3.5 ㎜, 3 ㎜ 내지 4 ㎜, 3.5 ㎜ 내지 4 ㎜ 중 하나일 수 있다. 첨가제 방출 구성요소의 최대 측방향 크기는, 임의의 조합으로, 1.0 ㎜, 1.1 ㎜, 1.2 ㎜, 1.3 ㎜, 1.4 ㎜, 1.5 ㎜, 1.6 ㎜, 1.7 ㎜, 1.8 ㎜, 1.9 ㎜, 2.0 ㎜, 2.1 ㎜, 2.2 ㎜, 2.3 ㎜, 2.4 ㎜, 2.5 ㎜, 2.6 ㎜, 2.7 ㎜, 2.8 ㎜, 2.9 ㎜, 3.0 ㎜, 3.1 ㎜, 3.2 ㎜, 3.3 ㎜, 3.4 ㎜, 3.5 ㎜, 3.6 ㎜, 3.7 ㎜, 3.8 ㎜, 3.9 ㎜, 4.0 ㎜, 4.1 ㎜, 4.2 ㎜, 4.3 ㎜, 4.4 ㎜ 중 하나의 보다 작은 측방향 크기로부터, 1.6 ㎜, 1.7 ㎜, 1.8 ㎜, 1.9 ㎜, 2.0 ㎜, 2.1 ㎜, 2.2 ㎜, 2.3 ㎜, 2.4 ㎜, 2.5 ㎜, 2.6 ㎜, 2.7 ㎜, 2.8 ㎜, 2.9 ㎜, 3.0 ㎜, 3.1 ㎜, 3.2 ㎜, 3.3 ㎜, 3.4 ㎜, 3.5 ㎜, 3.6 ㎜, 3.7 ㎜, 3.8 ㎜, 3.9 ㎜, 4.0 ㎜, 4.1 ㎜, 4.2 ㎜, 4.3 ㎜, 4.4 ㎜, 4.5 ㎜, 4.6 ㎜, 4.7 ㎜, 4.8 ㎜, 4.9 ㎜, 5.0 ㎜, 5.1 ㎜, 5.2 ㎜, 5.3 ㎜, 5.4 ㎜, 5.5 ㎜, 5.6 ㎜, 5.7 ㎜, 5.8 ㎜, 5.9 ㎜, 6.0 ㎜, 6.1 ㎜, 6.2 ㎜, 6.3 ㎜, 6.4 ㎜, 6.5 ㎜, 6.6 ㎜, 6.7 ㎜, 6.8 ㎜, 6.9 ㎜, 7.0 ㎜, 7.1 ㎜, 7.2 ㎜, 7.3 ㎜, 7.4 ㎜, 7.5 ㎜, 7.6 ㎜, 7.7 ㎜, 7.8 ㎜, 7.9 ㎜, 8.0 ㎜ 중 하나의 보다 큰 측방향 크기까지일 수 있다.
그러나, 이들 범위들은 제한적인 것으로 의도되지 않으며, 당업자는 보다 크거나 보다 작은 필터 또는 캡슐들이 이용될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 직경에 대한 언급들은 캡슐의 최대 측방향 치수를 나타낸다. 단면이 원형이 아닌 캡슐에 대해, 상기의 직경 값들은 캡슐의 최대 측방향 치수를 나타낸다.
캡슐은 최대 반경방향 단면적을 갖는다. 캡슐을 보유하는 흡연 물품의 섹션의 반경방향 단면적에 대한 캡슐의 면적은 캡슐로 인한 연기 유동 또는 압력 강하의 제한이 허용 가능한 한계들 내에 있는지를 결정할 수 있다. 일부 양태들에서, 캡슐은 캡슐을 보유하는 섹션의 반경방향 단면적의 50% 미만, 예를 들어, 45% 미만, 40% 미만, 35% 미만, 30% 미만, 25% 미만, 20% 미만, 15% 미만, 또는 10% 미만일 수 있다. 대안적으로, 캡슐의 최대 반경방향 단면적은 구성요소를 보유하는 필터의 시가렛의 섹션의 최대 반경방향 단면적의 65% 미만, 60% 미만, 또는 55% 미만일 수 있다. 캡슐의 단면적은, 임의의 상한과 조합하여, 필터 또는 흡연 물품의 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40% 또는 45% 초과일 수 있다.
대안적으로, 첨가제 방출 구성요소를 보유하는 흡연 물품 또는 필터의 섹션의 반경방향 단면적의 백분율로 표현되는, 캡슐의 최대 반경방향 단면적은 50% 초과일 수 있다. 이 비율은 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90% 또는 95% 미만일 수 있다. 대안적으로, 이 비율은 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90% 또는 95% 초과일 수 있다.
본 발명은 필터들 및 흡연 물품들, 특히 시가렛들을 포함할 수 있으며, 여기서, 캡슐을 보유하는 섹션의 반경방향 단면적의 백분율로 표현되는 캡슐의 최대 반경방향 단면적은 전술한 임의의 2 개의 값들 사이의 범위에 있다.
이러한 범위는 15% 내지 50%, 또는 일부 양태들에서, 20% 내지 35%, 또는 30% 내지 45%, 또는 25% 내지 40%, 또는 30% 내지 40%일 수 있다.
특히, 캡슐이 캡슐을 보유하는 흡연 물품의 섹션에 대해 상기 면적을 갖는 경우, 그 섹션의 직경은 8 ㎜ 미만, 7.5 ㎜ 미만, 7 ㎜ 미만 또는 6 ㎜ 미만일 수 있다. 예를 들어, 캡슐을 보유하는 흡연 물품의 섹션은 5 ㎜ 내지 6 ㎜, 또는 6 ㎜ 내지 7 ㎜, 또는 5 ㎜ 내지 7.5 ㎜의 직경을 가질 수 있다. 대안적으로, 흡연 물품의 이러한 섹션의 직경은 8 ㎜ 초과일 수 있다.
캡슐은 40 ㎟ 미만, 30 ㎟ 미만, 20 ㎟ 미만, 15 ㎟ 미만, 및 일부 양태들에서, 10 ㎟ 미만, 8 ㎟ 미만, 6 ㎟ 미만, 5 ㎟ 미만의 최대 측방향 단면적을 가질 수 있다. 측방향 단면적은 임의의 상한과 조합하여, 1 ㎟, 2 ㎟, 3 ㎟, 4 ㎟, 5 ㎟ 또는 6 ㎟ 초과일 수 있다.
필터는 흡연 물품에 통합될 때 상기 제1 필터 섹션의 상류에 있도록 상기 제1 필터 섹션에 연결된 제3 필터 섹션을 더 포함할 수 있다. 제3 필터 섹션은 개별 필터 섹션일 수 있다. 제3 필터 섹션은 섬유질 필터 재료 및 과립형 흡착성 재료(granular adsorbent material)를 포함할 수 있다. 과립형 흡착성 재료는 제3 필터 섹션의 원주 영역에 배치되거나, 제3 필터 섹션의 필터 재료 내에 분산될 수 있거나, 또는 제3 필터 섹션의 원주 영역에 배치된 일부 과립형 흡착성 재료 및 제3 필터 섹션 내에 분산된 일부 과립형 흡착성 재료를 포함한다.
이제, 본 발명의 실시예들이 첨부 도면들을 참조하여 단지 예로서 설명될 것이다:
도 1은 부서지기 쉬운 캡슐 형태의 캡슐화된 첨가제를 포함하는 관형 하류 필터 섹션 및 상류 필터 섹션을 갖는 필터를 구비하는 흡연 물품의 개략도이다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "흡연 물품(smoking article)"은 담배, 담배 파생품들(tobacco derivatives), 팽화 담배(expanded tobacco), 재생 담배(reconstituted tobacco), 또는 담배 대용품들(tobacco substitutes)에 기초하든지 간에 시가렛들(cigarettes), 시가들(cigars) 및 시가릴로들(cigarillos)과 같은 흡연 가능한 제품들과, 또한 e-시가렛들(e-cigarettes)과 같은 비연소-가열식(heat-not-burn)/담배 가열식 제품들 및 에어로졸 발생 제품들을 포함한다. 편의상, 이들은 본 명세서에서 "흡연 물품들"로 지칭될 것이다. 용어 "에어로졸(aerosol)"은 연기, 예를 들어, 담배 연기를 포함한다. 그러한 흡연 물품들에는 흡연자에 의해 흡인되는 가스 유동을 위한 필터가 제공될 수 있다.
용어 "흡연 물품"은 시가렛들, 시가들 및 시가릴로들뿐만 아니라, 직접 말아피는 품들(roll-your-own products) 및 직접 제작 제품들(make-your-own products)을 포함한다.
시가렛들 및 그 포맷들과 같은 흡연 물품들은 종종 시가렛 길이에 따라 하기와 같이 명명된다: "레귤러(regular)"(전형적으로 68 내지 75 ㎜ 범위, 예를 들어, 약 68 ㎜ 내지 약 72 ㎜ 범위), "숏(short)" 또는 "미니(mini)"(68 ㎜ 이하), "킹-사이즈(king-size)"(전형적으로 75 내지 91 ㎜ 범위, 예를 들어, 약 79 ㎜ 내지 약 88 ㎜ 범위), "롱(long)" 또는 "슈퍼-킹(super-king)"(전형적으로 91 내지 105 ㎜ 범위, 예를 들어, 약 94 ㎜ 내지 약 101 ㎜ 범위) 및 "울트라-롱(ultra-long)"(전형적으로 약 110 ㎜ 내지 약 121 ㎜ 범위).
이들은 또한 시가렛 원주에 따라 하기와 같이 명명된다: "레귤러(regular)"(약 23 내지 25 ㎜), "와이드(wide)"(25 ㎜ 초과), "슬림(slim)"(약 22 내지 23 ㎜), "데미-슬림(demi-slim)"(약 19 내지 22 ㎜), "슈퍼-슬림(super-slim)"(약 16 내지 19 ㎜) 및 "마이크로-슬림(micro-slim)"(약 16 ㎜ 미만). 따라서, 킹-사이즈, 슈퍼-슬림 포맷의 시가렛은 예를 들어, 약 83 ㎜의 길이 및 약 17 ㎜의 원주를 가질 것이다. 레귤러, 킹-사이즈 포맷의 시가렛들은 많은 고객들이 선호하며, 즉 23 내지 25 ㎜의 원주 및 75 내지 91 ㎜의 전체 길이를 갖는다.
각각의 포맷은 상이한 길이들의 필터들을 갖도록 제조될 수 있으며, 보다 작은 필터들이 일반적으로 보다 작은 길이들 및 원주들의 포맷들에 사용된다. 전형적으로, 필터 길이는 숏, 레귤러 포맷들과 연관되어 약 15 ㎜ 내지 울트라-롱, 슈퍼-슬림 포맷들과 연관되어 30 ㎜일 것이다. 티핑 종이(tipping paper)는 필터보다 긴 길이를 갖고, 예를 들어, 3 내지 10 ㎜ 더 길 것이다.
이하에서 설명되는 흡연 물품들 및 필터들은 임의의 상기 포맷들로 제조될 수 있다. 흡연 물품은, 예를 들어, 길이가 70 내지 100 ㎜, 원주가 14 내지 25 ㎜일 수 있다.
본원에 사용되는 용어들 '상류'및 '하류'는 사용 시에 흡연 물품을 통해 흡인되는 주류 연기(또는 다른 에어로졸)의 방향과 관련하여 규정된 상대적인 용어들이다.
여기서, 제1 또는 제2 캡슐들로부터 또는 이들까지의 거리들은 제1 또는 제2 캡슐들의 중심으로부터 또는 이들 중심까지 측정된다.
여기서, 단위들 "㎜/Wg"는 밀리미터/워터 게이지(㎜H2O로도 알려짐)를 지칭한다. 여기서, 이들 측정들은 개별 필터 섹션들에서 수행되었다.
도 1은 형상이 대체로 원통형이고 레귤러, 킹 사이즈 포맷인, 즉 75 내지 91 ㎜ 범위의 길이 및 23 내지 25 ㎜ 범위의 원주를 갖는 흡연 물품(1)의 개략도이다. 흡연 물품(1)은 래핑 재료(3), 본 예에서는 시가렛 종이로 래핑된 담배 로드(2)를 포함하며, 담배 로드(2)는 티핑 재료(5)에 의해 필터(4)에 종방향으로 연결되고, 티핑 재료(5)는 필터(4)를 담배 로드(2)에 연결하도록 필터(4)를 덮어씌우고 래핑 재료(3)를 부분적으로 덮어씌운다. 필터(4)는 필터(4)의 담배 로드 단부에 제1 섹션(6)을 포함하고, 제1 섹션(6)은 제1 섹션(6)의 필터 재료의 축방향 영역에서 캡슐들(8a, 8b)이 내부에 배치된 흡수성 재료(7)를 포함한다. 축방향 영역은 본 예에서 흡연 물품(1)의 축(a)에 중심설정되고 약 3 ㎜의 반경을 갖는 영역이다. 대안적인 실시예들에서, 축방향 영역의 반경은 1 ㎜ 내지 4 ㎜, 또는 1 ㎜ 내지 3 ㎜ 정도, 또는 약 1 ㎜, 1.5 ㎜, 2 ㎜, 2.5 ㎜, 3 ㎜ 또는 3.5 ㎜일 수 있다. 캡슐들(8a 및 8b)은 축방향 영역을 따라 순차적으로 이격되어 있다. 캡슐들(8a 및 8b)은 제1 필터 섹션(6)의 필터 재료의 축방향 영역에만 배치될 수 있거나, 제1 필터 섹션(6)의 필터 재료의 비축방향 영역들에서보다 축방향 영역에 더 집중적으로 배치될 수 있다. 제1 섹션은 제1 플러그 랩(plug wrap)(9)으로 래핑되어 있다.
필터(4)는 필터(4)의 마우스-단부에 제2 섹션(10)을 더 포함하며, 제2 섹션(10)은 관형 형상으로 형성된 섬유질 필터 재료(11)를 포함하고, 필터 재료(11)의 중심을 통해 연장되는 채널(12)을 갖는다. 필터 재료(11)의 중심을 통해 연장되는 비어있거나 중공인 채널(12)은 직경이 1 ㎜ 내지 6 ㎜이고, 예를 들어, 직경이 2 ㎜ 내지 5 ㎜일 수 있다. 필터 재료(11)의 중심을 통해 연장되는 채널(12)은 본 예에서 비어있는 중공 통로이다. 일부 실시예들에서, 채널은 제2 필터 섹션(10)의 필터 재료의 축방향 영역을 통해 연장된다. 제2 필터 섹션(10)의 축방향 영역은 본 예에서 흡연 물품(1)의 축(a)에 중심설정되고 약 2.5 ㎜의 반경을 갖는 영역이다. 대안적인 실시예들에서, 축방향 영역의 반경은 1 ㎜ 내지 4 ㎜, 또는 1 ㎜ 내지 3 ㎜ 정도, 또는 약 1 ㎜, 1.5 ㎜, 2 ㎜, 2.5 ㎜, 3 ㎜ 또는 3.5 ㎜일 수 있다. 본 예에서, 관형 필터 섹션은 셀룰로오스 아세테이트 토우로 형성되고, 제2 플러그 랩(13)으로 래핑되어 있다. 관형 필터의 벽 두께는 약 1.5 ㎜이다. 대안적인 실시예들에서, 벽 두께는 1 ㎜ 내지 4 ㎜, 또는 1 ㎜ 내지 3 ㎜ 정도, 또는 약 1 ㎜, 1.5 ㎜, 2 ㎜, 2.5 ㎜, 3 ㎜ 또는 3.5 ㎜일 수 있다. 그러나, 특정 치수들은, 튜브가 원하는 강성, 다공도 또는 다른 특성들을 갖게 되도록, 튜브를 형성하는 필터 재료의 밀도 및 재료에 적용된 가소제의 레벨에 기초하여 선택될 수 있다. 관형 필터 섹션(10)은 기존의 프로세스들 및 기계류를 사용하여 제조될 수 있다.
제1 세그먼트(6)는 연속 셀룰로오스 아세테이트 섬유들 및 가소제를 사용하여 형성된 셀룰로오스 아세테이트 세그먼트이다. 캡슐들(8a 및 8b)은 구형이고, 2.8 ㎜의 직경을 갖지만, 다른 형상들 및 크기들의 캡슐이 사용될 수 있고, 흡연 물품(1)을 통과하는 주류 연기의 특성들을 개질시키는 유체 첨가제를 보유한다. 캡슐들(8a 및 8b)은 기존의 프로세스들 및 기계류를 사용하여 제1 필터 섹션(6) 내에 제조 및 삽입될 수 있다. 본 예에서, 캡슐들(8a 및 8b)은 멘톨 향미제를 보유하지만, 다른 유체들 또는 과립형 첨가제들이 캡슐들(8a 및 8b) 내에 보유될 수 있다. 캡슐들은 소비자에 의해 파열되어 유체 첨가제를 흡수성 필터 재료(11) 내로 방출할 수 있다.
담배 로드(2)와 제1 및 제2 필터 섹션들(6, 10)이 정렬되는 흡연 물품(1)의 축은 도 1에서 'a'로 표시되어 있다.
본 예에서, 캡슐들(8a 및 8b)은 상기에 규정된 바와 같이, 제1 필터 섹션(6)의 '축방향 영역'에 위치된다. 캡슐들(8a, 8b)은 캡슐의 중심이 흡연 물품(1)의 외주부보다 흡연 물품(1)의 축(a)에 더 근접하도록 위치될 수 있다. 본 예에서, 캡슐들(8a 및 8b)은 그 중심이 실질적으로 축(a)을 따라 위치된다. 본 예에서, 캡슐(8a)은 제1 필터 섹션(6)의 종방향 중심으로부터 오프셋되어 있다. 캡슐(8a)은 예를 들어, 제1 필터 섹션(6) 내의 종방향 중심 위치로부터 1 ㎜ 내지 10 ㎜의 위치에서 제1 필터 섹션(6) 내에 위치될 수 있다. 캡슐(8a)은 제1 필터 섹션(6)의 하류 단부에 보다 근접한 제1 필터 섹션(6)의 부분 내에 위치된다. 따라서, 캡슐(8a)은 담배 로드(2)보다 제2 필터 섹션(10)에 더 근접하여 있다. 특히, 캡슐(8a)의 중심과 제1 필터 섹션(6)의 하류 단부 사이의 거리(d)는 제1 필터 섹션(6)의 총 종방향 길이의 절반보다 작다. 일부 실시예들에서, 거리(d)는 제1 필터 섹션(6)의 총 종방향 길이의 40% 미만, 30% 미만 또는 25% 미만이다. 본 예에서, 거리(d)는 제1 필터 섹션(6)의 총 종방향 길이의 대략 30%이다. 대안적인 실시예들에서, 캡슐(8a)은 제1 필터 섹션(6) 내에 종방향 중앙에 위치되거나, 제1 필터 섹션(6)의 하류 단부보다 상류 단부에 더 근접하게 위치될 수 있다.
사용 시에, 흡연 물품(1)의 담배 로드(2)는 소비자에 의해 통상적인 방식으로 불이 붙여지고, 담배 연기는 담배 로드(2)의 타는 부분(burning coal)으로부터 필터(4)를 통해 흡인된다. 제2 필터 섹션(10)의 채널(12)은 주변의 관형 필터 재료(11)보다 필터(4)를 통과하는 주류 연기에 대한 낮은 저항을 가지며, 따라서 주류 연기의 대부분이 채널(12)을 통해 지향된다. 결국, 이것은 캡슐들(8a, 8b)이 위치되는 제1 필터 섹션(6)의 축(a) 주위의 축방향 영역에서 주류 연기의 보다 큰 유동을 야기한다. 흡연 물품(1)을 흡연하기 전 또는 흡연하는 과정에서 소비자가 캡슐(8a) 및/또는 캡슐(8b)을 파괴할 때, 내부에 보유된 첨가제, 본 경우에는 멘톨은 제2 필터 섹션(10)의 결과로서 주류 연기의 증가된 유동이 지향되는 제1 필터 섹션(6)의 축방향 영역 내로 보다 큰 농도로 방출된다. 따라서, 주류 연기의 증가된 유동은 연기 개질 첨가제의 소비자로의 전달을 향상시키고, 따라서 흡연 물품(1)은 통상의 흡연 물품들에 비해 연기 개질 첨가제의 소비자로의 개선된 전달을 나타낼 수 있다.
흡연 물품(1)의 마우스 단부에서의 관형 제2 섹션(10)의 사용은 캡슐들(8a 및 8b)을 보유하는 제1 섹션(6)이 흡연 물품(1)의 마우스 단부에 있는 경우에 가능한 것보다 캡슐들(8a 및 8b)이 흡연 물품(1)의 마우스-단부에 더 근접하게 위치될 수 있게 한다. 이것은 튜브가 제1 섹션(6)을 소비자의 입으로부터 분리하여 캡슐들(8a 및 8b)의 내용물이 소비자의 입과 접촉하는 것을 방지하기 때문이다.
본 발명의 특정 실시예들이 설명되었지만, 본 발명이 그러한 실시예들에 제한되지 않는다. 예를 들어, 제2 필터 섹션이 섬유질 필터 재료의 관형 부분으로서 상기에서 설명되었지만, 이것은 그것의 축방향 영역을 통해 연장되는 보다 낮은 밀도 영역들을 갖는 필터 재료 섹션들과 같은 다른 형태들을 취할 수 있다. 또한, 축방향 영역에서 감소된 밀도를 갖는 관형 섹션 또는 다른 섹션은 상기 일부 실시예들에서 필터의 마우스-단부에 있는 것으로 설명되었지만, 임의의 실시예들에서, 대안적으로 멀티파트 필터들(multipart filters)의 중앙 또는 상류 단부로서, 예를 들어, 연기 개질 첨가제가 위치하는 섹션의 상류에 사용되면서, 여전히 본 발명의효과로부터 이익을 얻을 수 있다. 특히, 그러한 필터 섹션의 존재는, 보다 낮은 흡인 저항이 축방향 영역과 일치하기 때문에, 주류 연기가 축방향 영역의 상류 및 하류 둘 모두에서 흡연 물품의 축방향 영역으로 지향되게 할 수 있다.
전술한 제1, 제2 및 (존재하는 경우) 제3 필터 섹션들은 개별 세그먼트들일 수 있다. 전술한 제1, 제2 및 (존재하는 경우) 제3 필터 섹션들은 티핑 재료를 사용하여 함께 연결되지만, 이들은 형성 후에 그리고 함께 연결되기 전에 개별적으로 분리 및 구별될 수 있다. 티핑 재료는 또한 필터 섹션들을 각각의 실시예의 각각의 담배 로드에 연결한다. 설명된 실시예들 각각의 대안적인 예들에서, 제1, 제2 및 (존재하는 경우) 제3 필터 섹션들이 티핑 재료를 사용하여 담배 로드들에 연결되기 전에 이들을 연결하기 위해 추가의 플러그 랩이 사용될 수 있다.
다양한 쟁점들을 해결하고 당해 기술을 진전시키기 위하여, 본 개시의 전체는, 청구된 발명(들)이 실시될 수 있고 연기 개질 첨가제들의 우수한 전달을 제공할 수 있는 다양한 실시예들을 예시로서 보여준다. 본 개시의 장점들 및 특징들은 실시예들의 대표적인 샘플에 불과하고, 여기에만 국한되거나 그리고/또는 배타적인 것은 아니다. 이러한 장점들 및 특징들은 청구된 특징들을 이해하는 것을 돕기 위해 그리고 교시하기 위해 단지 제시된다. 본 개시의 장점들, 실시예들, 예들, 기능들, 특징들, 구조들, 및/또는 다른 양태들은 청구항들에 의해 정의된 바와 같은 본 개시에 대한 제한들로서, 또는 청구항들의 균등물들에 대한 제한들로서 고려되지 않아야 하고, 본 개시의 범위 및/또는 사상으로부터 이탈하지 않으면서 다른 실시예들이 활용될 수 있고, 변형들이 행해질 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 다양한 실시예들은 개시된 요소들, 구성요소들, 특징들, 부품들, 단계들, 수단들 등의 다양한 조합들을 적절하게 포함할 수 있거나, 이들로 구성될 수 있거나, 이들을 필수 구성으로 포함(consist essentially of)할 수 있다. 또한, 본 개시는 현재 청구되지 않지만 추후에 청구될 수 있는 다른 발명들을 포함한다.

Claims (25)

  1. 흡연 물품(smoking article) 또는 에어로졸 발생 제품(aerosol generating product)을 위한 필터(filter)로서,
    상기 필터는, 제1 필터 섹션(filter section), 및 상기 제1 필터 섹션의 하류에 위치된 제2 필터 섹션을 포함하고,
    상기 제1 필터 섹션은, 필터 재료, 및 2 ㎜ 내지 6 ㎜의 직경을 가지며 첨가제를 포함하며 상기 필터 재료 내에 매립된 2 개 이상의 부서지기 쉬운 캡슐들(frangible capsules)을 포함하고,
    상기 캡슐들은 상기 필터의 종축에 근접한 축방향 영역에 배치되고 상기 종축을 따르는 방향으로 순차적으로 이격되어서, 사용 시 첨가제가 상기 2 개 이상의 부서지기 쉬운 캡슐들로부터 방출될 때 상기 제1 필터 섹션의 상기 필터 재료의 상기 축방향 영역에서 첨가제의 농도 증가를 용이하게 하고,
    캡슐이 파열되기 전의 상기 제1 필터 섹션의 압력 강하는 85 ㎜/Wg 내지 100 ㎜/Wg이며,
    상기 제2 필터 섹션은, 사용 시에 상기 캡슐들이 배치된 상기 제1 필터 섹션의 축방향 영역을 통한 에어로졸의 흡인을 용이하게 하기 위해, 상기 필터의 종축에 근접한 상기 제2 필터 섹션의 축방향 영역에 위치된 적어도 하나의 채널(channel)을 포함하고, 그리고
    상기 제1 필터 섹션의 필터 재료는 16 ㎜ 내지 19 ㎜의 원주를 갖고, 4.5 dpf(필라멘트당 데니어(denier per filament)) 내지 8 dpf의 섬유들을 갖고, 15,000 내지 25,000의 총 데니어를 가지거나; 상기 제1 필터 섹션의 필터 재료는 20 ㎜ 내지 22 ㎜의 원주를 갖고, 4.0 dpf 내지 5.0 dpf의 섬유들을 갖고, 30,000 내지 35,000의 총 데니어를 가지거나; 또는 상기 제1 필터 섹션의 필터 재료는 23 ㎜ 내지 25 ㎜의 원주를 갖고, 3.0 dpf 내지 5.0 dpf의 섬유들을 갖고, 35,000 내지 40,000의 총 데니어를 가지는,
    흡연 물품 또는 에어로졸 발생 제품을 위한 필터.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 필터 섹션은 첨가제를 포함하는 2 개의 캡슐들을 보유하는,
    흡연 물품 또는 에어로졸 발생 제품을 위한 필터.
  3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 캡슐들은 향미제들(flavourants)을 보유하는,
    흡연 물품 또는 에어로졸 발생 제품을 위한 필터.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 향미제는 액체인,
    흡연 물품 또는 에어로졸 발생 제품을 위한 필터.
  5. 제3 항에 있어서,
    상기 캡슐들 중 하나 내의 향미제는 상기 캡슐들 중 다른 하나 내의 향미제와 상이한,
    흡연 물품 또는 에어로졸 발생 제품을 위한 필터.
  6. 삭제
  7. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 캡슐들은 14 N 내지 18 N의 파열 강도를 갖는,
    흡연 물품 또는 에어로졸 발생 제품을 위한 필터.
  8. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 캡슐들은 구형이고, 2.7 ㎜ 내지 3.1 ㎜의 직경을 갖는,
    흡연 물품 또는 에어로졸 발생 제품을 위한 필터.
  9. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 채널은 상기 제2 필터 섹션을 통한 중공 통로인,
    흡연 물품 또는 에어로졸 발생 제품을 위한 필터.
  10. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 제2 필터 섹션은 상기 흡연 물품에 통합될 때 상기 제1 필터 섹션의 바로 하류에 상기 제2 필터 섹션이 있도록 상기 제1 필터 섹션에 연결되는,
    흡연 물품 또는 에어로졸 발생 제품을 위한 필터.
  11. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 제2 필터 섹션은 관형 필터 섹션을 포함하는,
    흡연 물품 또는 에어로졸 발생 제품을 위한 필터.
  12. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    각각의 캡슐은 상이한 첨가제를 포함하는,
    흡연 물품 또는 에어로졸 발생 제품을 위한 필터.
  13. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 캡슐들은 2.8 ㎜ 내지 3.0 ㎜의 직경을 갖는,
    흡연 물품 또는 에어로졸 발생 제품을 위한 필터.
  14. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 제1 필터 섹션은, 상기 캡슐이 부숴버려지기(crushed) 전에, 80 ㎜/Wg 내지 95 ㎜/Wg의 흡인 저항(resistance to draw; RTD)을 갖고, 상기 캡슐이 부숴버려진 후에, 90 ㎜/Wg 내지 100 ㎜/Wg의 흡인 저항(RTD)을 갖는.
    흡연 물품 또는 에어로졸 발생 제품을 위한 필터.
  15. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 캡슐들은 상기 필터의 중심 종축을 따라 배치되는,
    흡연 물품 또는 에어로졸 발생 제품을 위한 필터.
  16. 제1 항 또는 제2 항에 따른 필터를 포함하는,
    에어로졸 발생 제품.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 제2 필터 섹션은 상기 제1 필터 섹션의 바로 하류에, 그리고 상기 에어로졸 발생 제품의 마우스-단부에 배열되는,
    에어로졸 발생 제품.
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 삭제
  21. 삭제
  22. 삭제
  23. 삭제
  24. 삭제
  25. 삭제
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