NL8202557A - Sigaretfilter. - Google Patents

Description

v v. - ... Q

\ Λ D HQ^Se/Cigarette Components Ltd/12 "Sigaretfilter"

De uitvinding betreft rookfiltrering, met name het filteren van tabaksrook. Volgens de uitvinding worden filters en elementen verschaft, die in hoge mate toepassing kunnen vinden voor rook en andere filtertoepassingen, 5 ; maar die worden besproken en geillustreerd in de termen van sigaretfliters, hetwelk de toepassing is die momenteel commercieel de belangrijkste is. De uitvinding verschaft een rookfilterelement omvattende een filterkern, een voor rook ondoorlaatbare wikkeling in omringend kontakt 10 met de kern, ten minste een (inwendige) doorgang of kanaal tussen de wikkeling en de kern, die eindigt op e&n einde van het element en ten minste een tweede (uit-wendige) doorgang begrensd door het buitenoppervlak van de rook niet doorlatende wikkeling, die loopt naar βέη 15 einde van het element. Op passende wijze is de rook niet doorlatende wikkeling geprofileerd om de inwendige en uit-wendige doorgangen te verkrijgen, bijvoorbeeld in langsrich-ting gegroefd of gegolfd om de doorgangen te verkrijgen.

t

Overeenkomstig de uitvinding wordt eveneens een rookfilter-20 element verschaft omvattende een filterkern en een gegolfde voor rook niet doorlaatbare wikkeling die eerste (inwendige) doorgangen verschaft tussen de wikkeling en de kern, welke zich in langsrichting uitstrekken naar een einde van het element en tweede (uitwendige) doorgangen buiten de wikke-25 ling, die zich in langsrichting uitstrekken naar een einde van het element.

Elementen volgens de uitvinding zijn in de eerste plaats bedoeld voor toepassing als filters met mondstukma-teriaal, die , wanneer tijdens gebruik aan het filter wordt 30 getrokken, het mogelijk maakt dat omgevingslucht zijdelings daardoor heen wordt getrokken tot in de tweede uitwendige doorgangen. Een dergelijke luchtdoorlatend mondstukmateri-aal kan rond de rook niet doorlatende wikkeling worden ge- 8202557

t I

-2- legd tijdens de filterproduktie of het kan de mondstukwik-keling zijn, die wordt aangebracht om het element te ver-. enigen met een tabaksstaaf tijdens de produktie van filter-sigaretten. Volgens de uitvinding wordt een sigaretfilter 5: verschaft omvattende een filterkern, een voor rook niet doorlaatbare wikkeling in omringend kontakt met de kern/ mondstukmateriaal, dat in omringend kontakt verkeert met de voor rook niet doorlaatbare wikkeling, ten minste een (inwendige) doorgang tussen de rook niet doorlatende wikke-10 ling en kern , welke uitkomt op een einde van het filter en ten minste een tweede (uitwendige) doorgang tussen de rook niet doorlatende wikkeling en het mondstukmateriaal/ welke eindigt op een eind van het filter, waarbij het mondstukmateriaal wanneer tijdens gebruik aan het filter 15 wordt getrokken, het mogelijk maakt, dat omgevingslucht zijdelings daardoor heen wordt getrokken tot in de tweede (uitwendige) doorgang(en).

De doorgangen kunnen zich uitstrekken over slechts een deel van de lengte van het element of filter, maar een 20 of meerdere ervan kunnen in plaats daarvan zich uitstrekken van een filtereinde naar het andere. Elke doorgang kan een konstante dwarsdoorsnede over de lengte ervan hebben of kan (met name wanneer het zich uitstrekt van het ene einde van het filter naar het andere) ingesnoerd zijn over 25 een eindzone en/of tussen gelegen zone. De doorgangen kunnen zich axiaal van het element of filter uitstrekken of een gekromde baan volgen.

Waar de voor rook niet doorlaatbare wikkeling ge-vormd is met langsgerichte groeven of golvingen om de ge-30 noemde doorgangen te verkrijgen, kunnen de groeven of golvingen zich dus uitstrekken over de volledige lengte van de wikkeling (hoewel het mogelijk is dat de groeven of golvingen kleiner zijn aan een einde of een tussenzone) of kunnen eindigen (bijvoorbeeld op een niet-golvende of aan de 3 5 oratrek gegroefde of golvende zone) teneinde een of meer door- 8202557 t. ? -3- gangen af te sluiten (ten minste in het gerede filter) op een einddeel of tussendeel van de wikkeling. Andere ' geprofileerde configuraties van de rook niet doorlatende wikkeling zijn mogelijk voor het vormen van de genoemde 5‘ doorgangen (b.v. doorzettingen).

In de voorkeursuitvoeringen heeft de rook niet doorlatende wikkeling een omtreksgroef waarin ten minste ben van de genoemde uitwendige doorgangen eindigt, welke groef meestal gelijktijdig de inwendige doorgangen afsluit. 10 In filtersigaretten volgens de uitvinding, die gebruik maken van dergelijke elementen kan er lucht door het mond-stukmateriaal getrokken worden tot direkt in de omtreksgroef en van daar in de daarmee in verbinding staande uitwendige doorgang. Zo kunnen bijvoorbeeld lucht doorlaten-15 de perforaties aangebracht zijn in het mondstukmateriaal in een omtreksring in register met de omtreksgroef. Er zijn verschillende configuraties mogelijk. De omtreksgroef kan bijvoorbeeld gelegen zijn halfweg langs de wikkeling, waarbij inwendige en uitwendige doorgangen van daar uit 20 zich uitstrekken in beide richtingen naar beide einden van het element. De omtreksgroef kan lopen naar &&n einde van het element waar de rook niet doorlatende wikkeling in omtreksrichting gegolfd is of op andere wijze is gevormd teneinde de omtreksgroef van dat einde af te sluiten, waar-25 bij de inwendige en uitwendige doorgangen zich uitstrekken van de omtreksgroef naar het andere einde van het element.

In een andere variant ligt de omtreksgroef aan ben einde van de wikkeling en eindigt bij dat einde, waar de inwendige en uitwendige doorgangen zich van uitstrekken naar het 30 andere einde. Andere uitvoeringen hebben een aantal omtreks-groeven op afstand van elkaar langs de wikkeling, bijvoorbeeld aan weerseinden ervan. De rook niet doorlatende wikkeling, die gebruikt wordt in de produktie van dit type element volgens de uitvinding, kan eenvoudig vooraf geprofi-35 leerd worden op de normale wijze om de vereiste doorgangen 8202557 -4- te verkrijgen, waarbij elke zone, die een omtreksgroef moet .vormen, vlak en ongeprofileerd wordt gelaten. Wanneer de geprofileerde wikkeling rond de kern wordt gelegd blijkt, dat deze vlakke niet geprofileerde zones op natuurlijke 5 wijze zich aanpassen aan de omtreksgroeven. Dit is met name effektief in geval van golvingen voor het verkrijgen van \ de doorgangen.

Wanneer de rook niet doorlatende wikkeling voor-zien is van een relief of op andere wijze is geprofileerd.-10 voor het verkrijgen van de doorgangen, bestaat de kern bij voorkeur uit een deel met een konstante cirkelvorm en heeft het mondstukmateriaal op soortgelijke wijze de vorm van een nagenoeg rechte cirkelvormige cilinder.

Wanneer de inwendige en uitwendige doorgangen zich 15 niet over de volledige lengte van de wikkeling uitstrekken, zullen zij meestal eindigen op hetzelfde einde van het element of filter en zullen zij meestal gesloten zijn op de-zelfde plaats, bijvoorbeeld aan het andere einde, maar geen van deze kenmerken is van principieel belang. De eerste en 20 tweede doorgangen kunnen gesloten zijn op verschillende posi-ties in langsrichting, die elk op een einde van het element of filter of tussen de einden ervan gelegen kunnen zijn.

De filterende kern van het element of filter vol-gens de uitvinding kan gemaakt zijn van een groot aantal 2 5 mogelijke materialen geschikt voor sigaretfliters, bijvoorbeeld gebonden of niet gebonden stapelvezels of draad (van cellulose-acetaat,of polyolefin enz.)crepepapier of luchtdoorlatend schuimmateriaal. De kern kan van uniforme of niet uniforme konstruktie en samenstelling langs de leng-30 te ervan zijn, kan een geheel zijn of een samengestelde struktuur hebben, bijvoorbeeld een wikkeling omvatten en/of afzonderlijke proppen met dezelfde of verschillende eigen-schappen hebben (bijvoorbeeld drukval} en/of samenstelling.

De kern kan zich uitstrekken geheel of slechts gedeeltelijk 35 over de lengte van het element of filter en waar de kern 8202557 -5- *< * een samenstelling is van twee of meer proppen kunnen naburige proppen tegen elkaar liggen of op afstand van - elkaar gelegen zijn. De kern kan onbewikkeld zijn of een propwikkeling bevatten, die geperforeerd is en/of 5 van rook doorlaatbaar materiaal zijn . De kern zal ook een rook niet doorlatende propwikkeling kunnen hebben of een integrate laag (bijvoorbeeld warmte- of door middel van een oplosmiddel gefixeerd). De kern kan deeltjes addi-tief omvatten, dat uniform door de kern verspreid ligt of :10 gelokaliseerd is in .ten minste feen zone of tussen-prop-ruimte. De kern kan een geprofileerde omtrek (langwerpig -. gegroefd) hebben en kan een of meer inwendige doorgangen of holten hebben, die gefilterd of niet gefilterd kunnen zijn.. De kern kan een of meer componenten omvatten, die geen fil-15 tereffekt hebben, maar die alleen dienen om de drukval te bevorderen. Er kunnen in de filterkern elementen en filters gebruikt worden volgens de uitvinding van een hoge drukval, lage retentieprop van verzamelde ruwe vezels of van verza-meld reliefkunststof, metaal (b.v. aluminium of ander folie) . 20 In sommige uitvoeringen omringt de niet doorlaatbare wikke-ling een holte of uitsparing, die open is aan een einde van het filterelement of filter en in gebruik kan een der-gelijke uitsparing of holte gelegen zijn tegen de gewikkelde tabaksstaaf of eindigen bij het mondeinde van de filtersiga-25 ret.

Terwijl de filterkern van elementen volgens de uitvinding een samengestelde struktuur kan hebben, b.v. gemaakt kan zijn van tegen elkaar liggende of in langsrichting op afstand van elkaar gelegen proppen, geeft de geprofileerde 30 rook niet doorlatende wikkeling, die zich uitstrekt over het volledige element het element een coherente eenheids-struktuur.

De rook niet doorlatende wikkeling is op passende wijze een papier/thermoplastik polymeer laminaat b.v. een 35 papier/thermoplastik/papierlaminaat, waarbij de plastiklaag bij voorkeur van polyolefin, b.v. polyethyleen is. Een der-gelijk laminaat heeft goede reliefeigenschappen en behoudt 8202557 -6- de niet doorlaatbaarheid en reliefconfigurable op uitsteken-de wijze. De niet doorlaatbare wikkeling is bij voorkeur • aangebracht rond de kern door middel van een overlappende en gelijmde naad. In plaats daarvan kan de wikkeling ook 5 bevestigd zijn aan'de kern dqor een of meer in langsrich-ting verlopende hechtlijnen.

Het mondstukmateriaal kan luchtdoorlatend zijn, maar wanneer het de mondstukwikkeling is, die het element verenigt met een tabaksstaaf, is het meestal van een nage-10 noeg niet doorlatend materiaal met perforaties, die in open kontakt staan met de tweede doorgangen. Het element kan een wikkeling van lucht doorlatend materiaal hebben, waardoor een filter ontstaat, dat aan de buitenzijde vlak lijkt en rond welke de mondstukwikkeling (of ringvormige 15 wikkeling) wordt aangebracht tijdens de produktie van de. filtersigaret, maar dit is niet noodzakelijk.

Tijdens gebruik als een deel van een filtersigaret, kan het filter volgens de uitvinding (via de inwendige doorgangen tussen de rook niet doorlatende wikkeling en de kern) 20 een nevendoorgang verschaffen voor rook rond een deel van de lengte van de kern, waarbij verschillende gestuurde effekten verkrijgbaar zijn overeenkomstig de filterstruk-tuur, die wordt weergegeven in enkele van de uitvoerings-vormen, die nog nader worden beschreven. In deze gevallen 25 heeft de kern vanzelfsprekend geen rook nieti (doorlatende laag tussen de kern en de rook niet doorlatende wikkeling.

De uitwendige doorgangen tussen de rook niet doorlatende wikkeling en het mondstukmateriaal kan eindigen aan het mondeinde en zodanig, dat lucht daardoor heen wordt getrok-30 ken en direkt uitkomt in de mond van de roker met weinig of geen voorafgaande menging met rook. Een uitwendige doorgang kan in plaats daarvan.eindigen bij de tabaksstaaf en zodanig, dat de lucht die daardoor heen wordt getrokken stroom-opwaarts naar de tabaksstaaf stroomt en van daar stroomaf-3 waarts door de kern van het filter. Insnoering van een door- 8202557 i » -7- gang kan de mate en stroomrichting in de niet ingesnoerde delen beinvloeden of bepalen. Een filter volgens de uitvin-- ding kan ten minste een uitwendige doorgang hebben, die alleen aan het mondeinde eindigt en ten minste een tweede 5 van een dergelijke doorgang , die alleen aan het andere einde open.is. Ten minste een inwendige doorgang kan op soortgelijke wijze alleen eindigen bij het mondeinde en ten minste een andere doorgang kan alleen aan het andere einde eindigen.

10 Elementen volgens de uitvinding worden op passende wijze gemaakt door eerst de kern te maken (als een kontinue staaf of een staaf met eindige lengte), profileren (b.v. aanbrengen van golvingen) van het niet doorlatende wikkel-materiaal tot de vereiste configuratie en het wikkelen en 15 bevestigen van het geprofileerde niet doorlatende wikkel-materiaal rond de kern, waarbij daarna mondstukmateriaal gewikkeld kan worden rond de niet doorlatende wikkeling, welk mondstukmateriaal de mondstukwikkeling kan zijn, die wordt gebruikt om het element en de tabaksstaaf te verenigen 20 gedurende de vervaardiging van filtersigaretten.

De kern zal normaal worden gevormd als een kontinue staaf, die dan kontinu bewikkeld wordt in de voorgeprofi-leerde niet doorlaatbare wikkeling, waarbij de resulterende kontinue samengestelde struktuur in dwarsrichting op eindige 25 lengten wordt gesneden. Een wikkeling van lucht doorlaat- baar materiaal kan indien gewenst kontinu rond het samenstel van kern en geprofileerde wikkeling worden gelegd voor het in eindige lengten snijden ervan. Voor fiItersigaretproduktie wordt een dubbele lengte van een dergelijk produkt gemaakt 30 met een gewikkelde tabaksstaaf aan weerseinden, waarbij een lucht doorlatende mondstukwikkeling wordt aangelegd om de tabaksstaven en het tussengelegen element of filterstaaf te verenigen, waarna de resulterende kombinatie op de helft wordt doorgesneden om twee filtersigaretten te krijgen.

35 Het aanvankelijk vervaardigde kontinue filter of element , 8202557 -8- wordt normaal in even veelvouden, (bijvoorbeeld zesvoud) van de lengte-eenheid gesneden voor het transport naar de filtersigaretfabrikant, welke deze meervoudige lengten dan tot dubbele lengten snijdt voor het gebruik bij de filter-5 sigaretproduktie. Het zal duidelijk zijn, dat in het geval van afzonderlijke filter of elementen volgens de uitvinding waarin de inwendige en uitwendige doorgangen lopen vanaf slechts een einde tot dicht bij het andere einde, zodat de beide einden van het filterelement verschillend zijn, 10 de aanvankelijke staven met even meervoudige lengten ver- schaft door de filterproducent van waaruit de afzonderlijke lengten worden gesnetlen, identieke einden kunnen hebben.

Zo zou bijvoorbeeld de staaf met de even meervoudige lengte doorgangen kunnen hebben, die zich uitstrekken van weersein-15 den of die aan weerseinden gesloten zijn overeenkomstig het feit of de doorgangen in de uiteindelijke filtersigaret open moeten zijn naar het tabakseinde of naar het mondeinde. Dergelijke staven met dubbele of meervoudige lengte vormen eveneens deel van de uitvinding.

20 De niet doorlaatbare wikkeling oefent bij voorkeur vrijwel geen radiale druk op de kern uit en drukt bij voorkeur de geprofileerde configuratie niet in het oppervlak van de kern. De niet doorlaatbare wikkeling is bij voorkeur vooraf geprofileerd met in langsrichting verlopende groeven 25 of golvingen, welke diskontinu kunnen zijn, waarbij de langsgerichte groeven of golvingen op afstand van elkander zijn gelegen door delen(b.v. vlak of in dwarsrichting gegolfd of gegroefd), die in het uiteindelijke filter de langsgerichte doorgangen, welke verschaft worden door de wikkeling 30 afsluiten. In plaats van golvingen kan de niet doorlaatbare wikkeling van een relief zijn voorzien met doorzettingen teneinde in het gerede produkt een netwerk van willekeurige of geordende doorgangen te verkrijgen, waarbij de van doorzettingen voorziene delen van de wikkeling weer naar keuze 35 op afstand van elkander kunnen zijn gelegen door segmenten, die vlak zijn of geconfigureerd teneinde de doorgangen in het uiteindelijke produkt af te sluiten.

8202557 -9-

De uitvinding wordt aan de hand van de uitvoerings-voorbeelden volgens bijgaande tekeningen verduidelijkt.

Iri de tekeningen toont

Figuur 1 een langsdoorsnede-aanzicht volgens de.

5 lijn I-I uit fig.3 van een filter en een element volgens de uitvinding opgenomen in een filtersigardt volgens de uitvinding,

Figuur 2 een fragmehtarisch dwarsdoorsnede-aanzicht van het element en het filter volgens de figuur 1 volgens 10 de lijnen II-II in fig.1.,

Figuur 3 een dwarsdoorsnede-aanzicht van het filter en het element volgens de lijnen III-III-in fig.1., Figuur 4 tot 8 langsdoorsnede-aanzichten, soortge-lijk aan die volgens fig.1-van vijf andere verschillende 15 filters en elementen volgens de uitvinding opgenomen in de respektievelijke filtersigaretten volgens de uitvinding, Figuur 9 een soorgelijk langsdoorsnede -aanzicht van een ander filter en element volgens de uitvinding, , Figuur 10 een eindaanzicht,meer op schaal, van het 20 element en filter volgens fig.9,

Figuur 11 een langsdoorsnede-aanzicht van een ander element, filter en filtersigaret volgens de uitvinding

Figuur 12 en 13 dwarsdoorsnede-aanzichten langs de lijn XII-XII en XIII-XIII van fig.11, 25 Figuur 14 een perspektivisch aanzicht van het fil- terelement volgens de uitvinding toegepast in het filter uit fig.11,

Figuur 15 een aanzicht soorgelijk aan fig.11 van een ander element, filter en filtersigaret volgens de uit-30 vinding,

Figuur 16 een perspektivisch aanzicht van het filterelement volgens de uitvinding volgens fig.15,

Figuur 17 een aanzicht soorgelijk aan fig. 16 van een ander filterelement volgens de uitvinding en 35 Figuur 18 tot 20 schematische langsdoorsnede-aan zichten van elementen met meervoudige lengte volgens de uitvinding.........

8202557 -10-

Het filterelement volgens de figuren 1-3 bestaat uit een filterkern gemaakt uit een prop 2 van filtermateri-aal gewikkeld in een rookdoorlatend (dankzij rookdoorlatend materiaal en/of dankzij perforaties) of rook niet doorlatende 5 propwikkeling 4 en een rook niet doorlatende wikkeling 6, in omringend kontakt met de kern waarbij mondstukmateriaal 8 in omringend kontakt verkeert met de rook nietdoorlatende wikkeling. De niet doorlaatbare wikkeling 6 heeft langs-gerichte golvingen 10, die aan e&n einde 22 van het filter 10 afgesloten zijn door langs de omtrek verlopende golvingen 12, waarbij de langsgerichte golvingen 10 doorgangen of kanalen 14 (fig.3) vormen tussen de kern en de wikkeling alsmede doorgangen 16 tussen de niet doorlaatbare wikkeling en het mondstukmateriaal, waarbij alle doorgangen aan het 15 einde 18 van het filter open zijn. Het mondstukmateriaal 8 is van rook niet doorlatend materiaal maar heeft een om-treksring van perforaties 20 via welke de doorgangen 16 in verbinding staan met de omgevingslucht.

Mondstukmateriaal 8 wordt gevormd door een wikke-20 ling, die uitsteekt buiten de kern en de wikkeling 6 om het element te verenigen met een gewikkelde tabaksstaaf 23 aan het einde 22. In plaats daarvan kan het het element verenigen met een dergelijk gewikkelde tabaksstaaf aan het andere einde 18.

25 Niet doorlaatbaar wikkelmateriaal 6 is een papier/ polyethyleen/papier laminaat met een relief met de geteken-de in langsrichting en dwarsrichting verlopende golvingen en bevestigd rond de kern door een bekende overlappende en ge-lijmde naad. Het kan ook aan de kern zijn gehecht langs 30 een of meer langsgerichte lijmlijnen. De niet doorlaatbare wikkeling 6 drukt de kern niet samen of drukt zijn patroon niet in het oppervlak ervari.

De prop 2 kan elk bekend rookfilterend materiaal omvatten, bijvoorbeeld gebonden of niet gebonden vezels of 35 kontinu filamentmateriaal (b.v. cellulose-acetaat,viscose, 8202557 t = 4 ·/ -11- polyester of polyolefin) , crepepapier, schuimplastik e.d. Waar de prop 2 zelf een dimensioneel stabiel lichaam is (b.v. een uitgeharde gebonden kontinue filamentcellulose-acetaat) en een stroom rook tussen de kern en de doorgangen 5 14 toegelaten is, kan de propwikkeling 4 weggelaten worden.

Waar de prop 2 een samenstelling is van twee of meer tegen elkander liggende of in langsrichting op afstand gelegen elementen verdient een propwikkeling 4 de voorkeur.

Zoals in het voorgaande is vermeld, kan het filter 1Q gehecht worden aan een tabaksstaaf aan het einde 18 of aan het einde 22. In het eerste geval zal bij het trekken aan het mondeinde 22 omgevingslucht instromen door de perforates 20, door de doorgangen 16 naar het einde 18 van het filter en dan door het lichaam van het filter van het einde 15 18 naar het einde 22 waarbij de rook de lucht door het fil ter verdunt. Wanneer het einde 22 van het filter tegen de tabaksstaaf ligt, zal het trekken aan het mondeinde 18 tot gevolg hebben, dat omgevingslucht door de perforates 20 stroomt en door de doorgangen 16 naar het mondeinde 18, 20 zodat de lucht direkt in de mond van de roker komt vooraf-gaande aan het mengen met de geinhaleerde rook. Wanneer de propwikkeling 4 weggelaten wordt of geperforeerd is en /of voor rook doorlatend is, zal rook bij het gebruik van het filter vanaf de prop 2 stromen in de doorgangen 14 en 25 van daar direkt in de mond van de roker (wanneer het filter-einde 22 bevestigd is aan de tabaksstaaf) of direkt in de doorgangen 14 en van daar in de mond van de roker via de prop 2 (wanneer het einde 18 bevestigd is aan de tabaksstaaf). Wanneer de propwikkeling 4 van doorlaatbaar fiItermateriaal 30 is, b.v. papier,, kan dit de totale deeltjesinvang van het filter vergroten.

De filters en de elementen volgens fig.4 tot 6 zijn soorgelijk in konstruktie aan die volgens fig.1 en hun uiterlijke verschijning in dwarsdoorsnede-aanzicht door 35 de delen met omtreks- en langsgroeven is soortgelijk aan die 8202557 -12- welke aangegeven is in respektievelijk de figuren 2 en 3.

In fig.4 heeft de prop 2 een poreuse propwikkeling 4, die een lage aanvangsdrukval veroorzaakt om de door-5 gang van rook mogelijk te maken, maar die gemakkelijk blokkerend is voor componenten van de tabaksrook. Het filter is bevestigd aan het einde 18 aan een gewikkelde tabaksstaaf 23. Bij het roken van de getekende sigaret resulteren de eerste trekjes in een aanzienlijke neven-10 doorgang van rook langs het kanaal 14, waarbij de mate van de nevendoorgang verminderd wordt wanneer de wikke-ling geblokkeerd wordt, zodat bij volgende trekjes meer rook de volledige lengte van de filterprop 2 moet doorlo-pen, Hierdoor wordt de smaak van het roken van de sigaret 15 geegaliseerd. De smaak van een normaal geventileerde filter-sigaret neemt toe tijdens het roken van een geringe, dikwijls niet tevred&n stellende beginwaarde tot een hoge, dikwijls onacceptabele waarde. Voor een bepaalde totale genotswaarde, levert het filter volgens fig.4 20 in vergelijking daarmee een hogere beginwaarde en een gereduceerde eindwaarde.-en derhalve een meer evenwichtig rookgenot.

In de uitvoering volgens fig.5 is de prop 2 een samenstel van twee elementen 24 en 26 met verschillende 25 filterkarakteristieken. Het element 24 kan bijvoorbeeld een hoge drukval hebben en het element 26 een lage druk-val. In dit geval is de propwikkeling 4 van een natuurlijk poreus materiaal eri/of voorzien van perforaties ten minste rond het element 26 met lage drukval en het filter wordt 30 gehecht aan de tabaksstaaf 23 op het einde 18, zodat het element 24 met hoge drukval tegen de tabak ligt. Bij het begin van het roken wordt de rook dus bevorderd langs het element 24 met hoge drukval te stromen via de doorgang 14 tot in het element 26 met lage drukval. Evenals bij de 35 voorgaande uitvoeringsvorm kan de propwikkeling 4 gemakke- 8202557 -13- lijk blokkeerb'aar worden, zodat de mate van rook dat daarom heen stroomt varieert tijdens het roken van de sigaret. De afzonderlijke segmenten kunnen verschillend zijn en zodanig zijn gekozen, dat de vereiste totale 5 filterkarakteristiek wordt verkregen.

In de uitvoering volgens fig.6 waarin het filter weer gehecht is aan de tabaksstaaf op het einde 18, is de propwikkeling 4 van een niet doorlatend materiaal voor-zien van perforaties.29 aan de gesloten einden van de groe-10 ven 14. De prop 2 kan een geheel vormen of kan weer een sa~ menstel zijn van een hoge drukval element nabij de tabak en liggen tegen een lage drukval element omringd door de perforaties 29. Bij de eerste trekken loopt de rook vanaf de tabak langs de doorgangen 14 en door de perforaties 29 15 in de prop 2, waarbij de perforaties 29 uiteindelijk blok-keren, zodat meer rook verplicht is de volledige lengte van de prop 2 te doorlopen.

In het filter volgens fig.7 bestaat de kern uit een relatief hoge drukval prop 30, die ligt tegen een rela-20 tief lage drukval prop 32, welke ingewikkeld is in en verenigd door een propwikkeling 4 van rook ondoorlaatbaar materiaal. De niet doorlaatbare wikkel 6 in dit geval ver-toont golvingen 12 aan de omtrek in een tussenzone in langs-richting gezien, langsgerichte golvingen 10 die zich uit-25 strekken tussen de weerseinden 18 en 22 van het filter.

Het filter is gehecht aan het einde 18 aan een gewikkelde tabaksstaaf 23 door middel van de mondstukwikkeling 8, waarvan de ventilatiering perforatie 20 in verbinding staan met de doorgangen 16 tussen de niet doorlaatbare wikkel 6 30 en de wikkel 8 aan het mondeinde 22 van het filter. Aan het andere einde van het filter zijn de doorgangen 14 tussen de niet-doorlaatbare wikkel 6 en de kern open naar de tabak. Deze doorgangen 14 strekken zich uit buiten de hoge drukval prop 30 en waar zij eindigen rond het stroomopwaarts 35 gelegen einde van de lage drukval prop 32, is de propwikkel 8202557 -14- ✓ 4 voorzien van kleine openingen 29, die aanvankelijk het mogelijk maken, dat rook vanuit de doorgangen 14 radiaal passeert, maar die na : een paar trekjes aan de sigaret geblokkeerd warden, zodat een toenemende mate hoeveelheid 5 rook verplicht is de volledige lengte van de kern door de prop 30 alsmede de prop 32 te doorlopen. Dit geeft niet alleen het effekt dat verkregen wordt met de uitvoeringen volgens figuren 4 tot 6, maar aanvullend daaraan neemt de mate van luchtverdunning in de mond van de roker via de 10 perforaties 20 en de doorgangen 16 toe van een relatief lage beginwaarde (wanneer de perforaties in de propwikkeling 4 open zijn , zodat de weerstand voor de stroom rook laag is) naar een relatief hoge eindwaarde (wanneer deze perforaties zijn geblokkeerd, zodat de weerstand voor rook maxi-15 maal is). Het effekt is dus, dat de smaak van de eerste tot de laatste trek aan de sigar:et meer uniform is.

De uitvoering volgens fig.8 vertoont een filter-kern van een prop 50 van gebonden cellulose-acetaat filament en een daarregen liggende prop 52 van crepepapier, 20 die bij elkaar worden gehouden door een voor rook niet doorlaatbare propwikkeling 4. De voor rook niet doorlaat-bare wikkel vertoont langsgerichte golvingen 10, die zich over de gehele lengte van de kern uitstrekken om doorgangen 14 en 16 te verkrijgen, die elk aan weerseinden van het fil-Z ter open zijn. De mondstukwikkeling 8 van rook ondoorlaat-baar materiaal met een ring van perforaties 20 , die uitko-men in de doorgangen 16, verenigt het filter met een gewikkelde tabaksstaaf 23 en vormt het mondstukmateriaal van het filter.

30 In de uitvoeringen volgens de fig. 1 tot 8 , be- stond het mondstukmateriaal van het filter uit een wikke-ling, die het element verenigde met een tabaksstaaf. Het mondstukmateriaal van een filter volgens de uitvinding kan echter een bekende vlakke lucht doorlatende propwikkeling 35 volgens fig.9 zijn. In deze uitvoering is de kern een 8202557 -15- integraal gevormde filterprop 2 met een rook doorlatende propwikkeling 4, waarbij de niet doorlaatbare wikkeling 6 rond de kern tussengelegen omtreksgolvingen en langsgerich-te eindgolvingen 12 en 10 volgens fig.7 heeft.

5 Rond de niet doorlaatbare wikkeling 6 is door een bekende overlappende en gelijmde naad een vlakke propwikkeling 40 van lucht doorlaatbaar papier bevestigd, welke aangebracht is tijdens een stap in de produktie van het filter in een kontinue staafvorm, die dan in dwarsrichting afgesneden 10 wordt om de gewenste lengte van het aparte filter te ver-krijgen. De propwikkeling 40 zou in plaats daarvan van lucht ondoorlaatbaar materiaal kunnen zijn met perforaties die eindigen in de doorgangen 16. Het filter kan aan elk einde verenigd worden met een gewikkelde tabaksstaaf door 15 middel van een ringmondstuk of een mondstukwikkeling met lucht doorlaat perforaties, die in verbinding staan met de doorgangen 16 tussen de wikkeling 6 en de externe propwikkeling 40,

Het zal duidelijk zijn, dat voor de duidelijkheid 20 van de tekening, de tekeningen niet op schaal zijn. In het algemeen is de radiale diepte van de golvingen 10 sterk overdreven voorgesteld en is het aantal ervan en de kern-diameter op overeenkomstige wijze gereduceerd. In de prak-tijk zal vrijwel de gehele diameter (ongeveer 8 mm) van een 25 filter volgens de uitvinding opgenomen worden door de fil-terkern, waarbij de golvingen 10 (en 12) een radiale diepte hebben van bijvoorbeeld ongeveer 0,25 tot 1 mm, b.v. 0,5mm. Waar slechts een perforatie 20 aangegeven is voor elke doorgang 16 , kunnen de perforaties meer dicht bij elkaar 30 gelegen zijn met twee of meer ervan, die in verbinding staan met elke doorgang.16. Fig.10 toont een element en een filter voor het type volgens fig.9 meer op schaal gete-kend. Fig.10 is een eindaanzicht van het einde 22. In de praktijk is de kern prop 2 ongeveer 8 mm in diameter ter-35 wijl de golvingen 10 in de wikkeling 6 ongeveer 22 inwendi- 8202557 -16- _ge en 22 uitwendige doorgangen 14 en 16 verschaffen, elk ongeveer 0,5 iron diep. Soortgelijke afmetingen gelden in de praktijk voor de andere uitvoeringsvormen die getekend zijn in fig.1 tot 9 en 11 tot 20.

5 In het voorgaande is herhaaldelijk gerefereerd · aan het gebruik van een gegolfde, nietdoorlaatbare wikke-ling, alhoewel ook andere vormen geprofileerd niet door-laatbaar wikkelmateriaal mogelijk zijn. De niet doorlaat-bare wikkeling kan bijvoorbeeld zijn van een zwaar papier JO (b.v. 100 g/m of meer) zoals kardoespapier met langsgerich-te groeven·, die vooraf daarin zijn gevormd bijvoorbeeld door middel van geprofileerde drukrollen. Het papieroppervlak kan vlak blijven, waar de doorgangen die gevormd worden door de wikkeling moeten eindigen.

J5 In elk van de fig.11 tot 12 omvat het filterele- ment of de filterstaaf een filterende kern (met een prop 2 en een vlakke rook doorlatende of niet doorlatende propwikkeling 4) gewikkeld in een rook niet doorlatende wikkeling 6 met langsgerichte golvingen 10 die langsdoor-20 gangen 14 verschaffen tussen de wikkeling en de kern en uitwendig langsgerichte doorgangen 16. In de elementen volgens de fig.11 tot 17 verschaft de niet doorlatende wikkeling eveneens een omtreksgroef 80, die in verbinding staat met de genoemde uitwendige groeven 16, die zoals ge-25 tekend is zich daarvan uitstrekken naar een einde van het filter. Tijdens gebruik is een lucht doorlatende mondstuk-wikkeling 8 geslagen rond het filterelement, waardoor het verenigd is met een tabaksstaaf 23, waarbij de mondstuk-wikkeling een ring van perforaties 20 vertoont, die eindi-30 gen in de omtreksgroef.

In de uitvoering volgens fig.11 tot 14 strekken zich inwendige en uitwendige doorgangen in langsrichting vanaf de omtreksgroef uit naar beide einden van de filterstaaf. In de uitvoering volgens fig.15 en 16, vertoont de 35 niet doorlaatbare wikkeling aan het einde van het filter 8202557 * t -17- waar het tegen de tabaksstaaf komt, omtreksgolvingen 12, die de omtreksgroef en de uitwendige doorgangen afsluiten van de tabaksstaaf, waarbij de omtreksgroef direkt gele-gen is nabij de golvingen aan de omtrek en waarbij de langs-5 gerichte golvingen van de wikkeling van daar zich uitstrek-ken naar het mondeinde van hetfilter.

In het element volgens fig.17, dat opgenomen kan worden in een filtersigaret op dezelfde wijze als aangegeven voor de fig.11 en 15, is de omtreksgroef 80 open naar e&n einde 10 -van het element, waarbij de doorgangen 14 en 16 zich van daar uitstrekken naar het andere einde.

Zoals in het voorgaande is aangegeven, wordt, bij de vorming van de getekende filterelementen, de oorspron-kelijke vlakke wikkeling 6 eerst van ·> relief voorzien met 15 series golvingen 10 (fig.11 tot 14 en 17) of 10 en 12 (fig.15 en 16) waarbij de ruimten daartussen vlak en zonder relief gelaten worden. Wanneer de vooraf van relief voor-ziene wikkeling rond de kern 24 wordt geslagen, worden de niet van relief voorziene wikkeldelen op natuurlijke wij-20 ze verstoord teneinde de omtreksgroef 80 te verkrijgen, waarin de ruimten 16 eindigen,

Zoals in het voorgaande is aangegeven, zal een filterelement volgens de uitvinding, bijvoorbeeld elke van de getekende, aanvankelijk gemaakt worden in kontinue lengte 25 waarvan even veelvouden van de lengte van een staaf (d.w.z, dat elke staaf een even veelvoud van het uiteindelijke afzonderlijke element is) afgesneden, waarbij de staven met meervoudige lengte daarna verder onderverdeeld worden tot elementen met dubbele lengte van de afzonderlijke fil-30 terelementen en dan tijdens de sigarettenproduktie worden gesneden tot de uiteindelijke afzonderlijke elementen. Voorbeelden van staven met de zesvoudige lengte volgens de uitvinding die verder onderverdeeld kunnen worden in afzonderlijke elementen volgens de uitvinding, zijn 35 schematisch aangeduid in de figuren 18 tot 20. Fig.18 toont 8202557 -18- een staaf met een zesvoudige lengte waarvan afzonderlijke elementen zoals in fig.14 kunnen worden gemaakt door ze halfweg door te snijden door de naar binnen gelegen in langsrichting verlopende gegolfde zones, eerst op de 5 posities 82 teneinde staven met een dubbele lengte te verkrijgen en dan tijdens de vervaardiging van filtersiga-retten op de punten 84 . Een staaf met een soortgelijke veelvoudige lengte maar met passend verschillende afme-tingen van de gegolfde en langs de omtrek gegroefde zones, 10 zou kunnen worden doorsneden door de goivingen en groeven om elementen te krijgen volgens fig.17. Pig.19 toont een staaf met zesvoudige lengte, die eerst op punt 82 halver-wege door de naar binnen gelegen in langsrichting verlopende gegolfde zones doorgesneden kan worden en dan op punt 15 84 halfweg door de in omtreksrichting gegolfde zones 12 om afzonderlijke elementen van het type volgens fig.16 te verkrijgen. In de uiteindelijke filtersigaret in dit geval zou het filterelement omgekeerd zijn vergeleken met die in fig.15, met de goivingen 12 langs de omtrek aan het mond-20 einde. Om het produkt volgens fig.15 te verkrijgen zal men beginnen met de staaf volgens fig.19 die aan elk einde goivingen 12 heeft. Fig.20 toont een staaf met zesvoudige lengte, die doorsneden kan worden door de gegolfde zones 10 en 12 om afzonderlijke elementen te verkrijgen, waarbij 25 filters en filtersigaretten volgens de uitvinding (b.v.

fig.1) aan e&n einde van het element omtreksgolvingen ver-tonen waarbij van daar naar het andere einde langsgerichte goivingen lopen, zodat. de uiteindelijke filtersigaret zou zijn voorzien van een element, dat op dezelfde manier is 30 gelegen als in fig.1 met de goivingen 12 gericht naar de tabak.

Terwijl in alle getekende uitvoeringen de filteren-de kern een vlakke propwikkeling 4 omvat, behoeft deze wik-keling niet altijd aanwezig te zijn en wanneer dit het geval 35 is, kan het rook doorlaatbaar of ondoorlaatbaar zijn. De 8202557 -19- afzonderlijke elementen en de staven met meervoudige lengte volgens fig.14 en 16 tot 20 kunnen verschaft worden als een deel van de filterproduktie, met een vlak luchtdoor-laatbare propwikkeling. De gewikkelde elementen of filters 5 zouden dan kunnen worden opgenomen in flitersigaretten door een luchtdoorlatende mondstukwikkeling volgens de figuren 11 en 15 of door een ringvormig mondstuk.

8202557

Claims (22)

1. Rookfilterelement gekenmerkt door een filteren-de kern, een voor rook ondoorlaatbare wikkeling in omrin-gend kontakt met de kern, ten minste een inwendige door-gang tussen de voor rook ondoorlaatbare wikkeling en de 5 kern, die open is aan het einde van het element, en ten minste een uitwendige doorgang, die begrensd wordt door het buitenoppervlak van de voor rook ondoorlaatbare wikkeling en zich uitstrekkend naar een einde van het element.

2. Elementvolgens conclusie 1, met het kenmerk, 10 dat de rook niet doorlatende wikkeling een profiel heeft die de genoemde doorgangen verschaft.

3. Rookfilterelement gekenmerkt door een filterende kern en een gegolfde rook niet doorlatende wikkeling welke inwendige doorgangen tussen de wikkeling en de kern vormt, 15 die zich in langsrichting naar een einde van het element uitstrekken en uitwendige doorgangen aan de buitenkant van de wikkeling, die zich in langsrichting uitstrekken naar een einde van het element.

4. Element volgens een of meer der conclusies 1-3, 20 gekenmerkt door doorgangen, die zich uitstrekken van het ene einde van het element naar het andere.

5. Element volgens een of meer der conclusies 1-3, gekenmerkt door ten minste een doorgang die zich slechts gedeeltelijk over de lengte van de kern uitstrekt.

6. Element volgens conclusie 4, gekenmerkt door doorgangen, die eindigen of vzorden onderbroken door omtreks-golvingen van de wikkeling.

7. Element volgens een of meer der conclusies 1-3, met het kenmerk, dat de niet rook doorlatende wikkeling 30 een omtreksgroef heeft, waarin ten minste een van derge-lijke uitwendige doorgangen eindigt.

8. Element volgens een of meer der conclusies 1-3, met het kenmerk, dat ten minste een doorgang een eind of tussen gelegen insnoering bezit.

9. Sigaretfilter gekenmerkt door een filterende 8202557 * » -21- kern, een rook niet doorlatende wikkeling in omringend kon-takt met de kern, mondstukmateriaal in omringend kontakt met de rook niet doorlatende wikkeling, ten minste e&n inwendige doorgang tussen de rook niet doorlatende wikke-•5 ling en de kern, die eindigt aan het einde van het filter, en ten minste een uitwendige doorgang, die wordt begrensd door de rook niet doorlatende wikkeling en het mondstukmateriaal en eindigt aan het einde van het filter , waarbij het mondstukmateriaal wanneer aan het filter tijdens ge-10 bruik wordt getrokken, zorgt voor de toestroming van omge-vingslucht in zijdelingse richting daardoorheen tot in de uitwendige doorgangen.

10. Sigaretfilter gekenmerkt door een element vol- gens conclusie 3, waaromheen het rook niet doorlatende _ wanneer 15 wikkelmondstukmateriaal is geslagen, die/tijdens gebruik aan het filter wordt getrokken, de toestroming van omge- vingslucht zijdelings daardoorheen tot in de uitwendige doorgangen mogelijk maakt.

11. Filter volgens conclusie 9 of 10, gekenmerkt 20 door doorgangen die zich uitstrekken over de volledige lengte van het filter en eindigen aan weerseinden van het filter.

12. Filter volgens conclusie 9 of 10, gekenmerkt door inwendige' en uitwendige doorgangen, die eindigen bij 25 hetzelfde einde van het filter en die zich slechts gedeelte-lijk naar het andere einde van het filter uitstrekken.

13. Filter volgens conclusie 9 of 10, met het ken-merk, dat het mondstukmateriaal een uitwendige propwikke-ling omvat, welke zich niet uitstrekt buiten de einden van 30 de kern.

14. Filter volgens conclusie 9 of 10, met het ken-merk, dat het mondstukmateriaal wordt gevormd ten minste gedeeltelijk door een mondstukwikkeling, die het filter ver-enigt met een gewikkelde tabaksstaaf.

15. Filter volgens conclusie 9 of 10, met het ken- merk, dat de rook niet doorlatende wikkeling een omtreksgroef 8202557 -22- heeft, waarin ten minste έδη uitwendige doorgang uitmondt en welk mondstukmateriaal wanneer tijdens gebruik aan het filter wordt getrokken, zorg draagt voor de toestroming van omgevingslucht zijdelings door dat materiaal heen di-5 rekt tot in de omtreksgroef.

16. Filter volgens een van de voorgaande con-clusies, met het kenmerk, dat de kern een samenstel van in een propwikkeling gewikkelde proppen met verschillende filter-eigenschappen is.

17. Filter volgens conclusie 16, met het kenmerk, dat de stoppen een verschillende drukval hebben.

18. Filter volgens een van de voorgaande con-clusies, met het kenmerk, dat de filterkern een rookdoor-latende filterende propwikkeling omvat waar rook bij gebruik 15 doorheen beweegt en die als hulpfilter werkt.

19. Filter volgens een van de voorgaande con-clusies, met het kenmerk/ dat de kern een rookdoorlatende en/of geperforeerde propwikkeling omvat waar rook bij gebruik doorheen beweegt en die in toenemende mate geblokkeerd wordt 20 door de doorgang van de rook daardoorheen.

20. Filter volgens e§n van de voorgaande con-clusies, met het kenmerk, dat de rookdoorlatende wikkeling een papier/thermoplastisch polymeer/papier laminaat is.

21. Filterelementstaaf gekenmerkt door een aan- 25 tal eenheidselementen volgens de conclusies 1,2 of 3, die met de einden tegen elkaar liggen en tot een geheel zijn gevormd door een gemeenschappelijke rook niet doorlatende wikkeling, die zich uitstrekt.over de volledige lengte van de staaf, waarbij elk eenheidselement in spiegelbeeld gelegen 30 is ten opzichte van het of elk een geheel daarmee vormend aan-grenzend eenheidselement.

22. Werkwijze voor het vervaardigen van een rook-filterelement volgens conclusie 1, welke omvat het vormen van de filterende kern, het profileren van de rook niet door- 35 latende wikkeling tot de vereiste configuratie en het dan wikkelen en bevestigen van de rook niet doorlatende, gepro-fileerde wikkeling rond de kern teneinde de inwendige en uitwendige doorgangen te verschaffen. 8202557