NO129379B

NO129379B -

Info

Publication number: NO129379B
Application number: NO76171A
Authority: NO
Inventors: S Byrne; F Davenport
Original assignee: Cigarette Components Ltd
Priority date: 1970-05-16
Filing date: 1971-03-01
Publication date: 1974-04-08

Description

Anordning for behandling av tobakksrøk. Device for treating tobacco smoke.

Nærværende oppfinnelse vedrorer en anordning for behandling av tobakksrok av den type som omfatter luftfortynnihg av tobakksrø-ken, samt rokeartikler som fremstilles med eller innbefattes i slike anordninger, samt en fremgangsmåte for fremstilling av anordningen. Rokeartikler i hvilke tobakksroken fortynnes med frisk luft har vært omhandlet i tallrike offéntliggjorte be-skrivelser. De fremstillingsmåter som må brukes er vanligvis The present invention relates to a device for treating tobacco smoke of the type that includes air dilution of the tobacco smoke, as well as smoking articles that are produced with or included in such devices, as well as a method for manufacturing the device. Smoking articles in which the tobacco smoke is diluted with fresh air have been discussed in numerous published descriptions. The manufacturing methods that must be used are usually

kompliserte, slik at rokeartikler, f.eks. sigaretter, fremstil-let i samsvar med disse fremgangsmåter er dyre og kan være vari-able. Oppfinnelsen tar sikte på å tilveiebringe en anordning for behandling av tobakksrok, en rokeartikkel som omfatter denne anordningen, samt metoder for fremstilling av anordningen, complicated, so that roke articles, e.g. cigarettes produced in accordance with these methods are expensive and can be variable. The invention aims to provide a device for treating tobacco smoke, a smoking article comprising this device, as well as methods for producing the device,

slik at den vil bli okonomisk og av konstant kvalitet. so that it will be economical and of constant quality.

Anordningen for behandling av tobakksrok omfatter et starigr eller rorformet legeme av filamenter eller fibre som er klebet til hverandre på beroringsstedéne,": idet' legémts periferiske overflate inneholder flere langsgående ribber og riller, slik at når de er omgitt periferisk av en luftgjennomstrommelig omhylling e>L. som inngår i rokeartikkélén, kan luft for fortynning av.roken: trenge inn i rillene og passere til rokerens munn. Det nye og karakteristiske er at filamentene eller fibrene utstrekkes til legemets periferiske;overflate oq der danner de nevnte ribber og riller. The device for treating tobacco smoke comprises a rigid or tube-shaped body of filaments or fibers which are glued to each other at the points of contact: the peripheral surface of the body contains several longitudinal ribs and grooves, so that when they are surrounded circumferentially by an air-flowing casing e> L. which is included in the roker article, air for dilution of the roker: can penetrate the grooves and pass to the mouth of the roker. The new and characteristic thing is that the filaments or fibers are extended to the peripheral surface of the body and there form the aforementioned ribs and grooves.

Rokeartikkélén kan omfatte en sigarett, en liten eller stor.. sigar, et sigarettmunnstykke eller en pipe.. Den prinsipielle anvendelse av oppfinnelsen består i å tilveiebringe en behandl ^ lingsanordning, spesielt i form av et filter for påsething på. sigaretter. I denne form påsettes anordningen direkte en papiromhyllet tobakkstreng for å utgjore en sigarett, ved hjelp av en. omhyllingsstripe av munnstykkepapir som perforeres for å tillate inntrengen av fortynningsluft i tobakksrbkens hovedstrom. Når anordningen brukes i pipe eller sigarettmunnstykke, er pipe-roret eller munnstykket gitt en fordypning som anordningen pas-ser inn i, og hull for tilgang av luft rundt fordypningen slik at luft kan trenge inn i rillene og passere til rokerens munn. The smoking article may comprise a cigarette, a small or large cigar, a cigarette mouthpiece or a pipe. The principle application of the invention consists in providing a treatment device, especially in the form of a filter for attachment. cigarettes. In this form, the device is directly attached to a paper-wrapped string of tobacco to form a cigarette, by means of a. wrapping strip of mouthpiece paper which is perforated to allow the ingress of dilution air into the main stream of the tobacco box. When the device is used in a pipe or cigarette mouthpiece, the pipe stem or mouthpiece is provided with an indentation into which the device fits, and holes for access of air around the indentation so that air can penetrate the grooves and pass to the smoker's mouth.

I de nedenfor beskrevne utformninger er oppfinnelsens anvendelse for fremstilling av sigaretter beskrevet. For piper og sigarett-munnstykker fremstilles, anordningen på samme måte, men gjores lenger pg med mindre diameter slik at den kan passe inn.i pipen eller munnstykket. t. In the designs described below, the application of the invention for the manufacture of cigarettes is described. For pipes and cigarette mouthpieces, the device is produced in the same way, but made longer and with a smaller diameter so that it can fit into the pipe or mouthpiece. t.

De prinsipielle utformninger av anordningen ifolge oppfinnelsen The principle designs of the device according to the invention

er vist i tegningen,.hvor : is shown in the drawing, where :

Fig. 1 er et lengdesnitt gjennom en del av en sigarett omfattende en anordning ifolge oppfinnelsen. Fig. 1 is a longitudinal section through part of a cigarette comprising a device according to the invention.

Fig. 2 er et tverrsnitt langs linjene. IlT.il' i figi- l. Fig. 2 is a cross-section along the lines. IlT.il' in figi- l.

Fig. 3 er et perspektiv av et stangformet legeme forsynt med ribber. Fig. 4 er et perspektiv, med en del av omhyllingen fjernet, av en kontinuerlig stang som legemet kan skjæres ut av, og fig. 5 er en enhetlig dobbeltanordning. Fig. 3 is a perspective view of a rod-shaped body provided with ribs. Fig. 4 is a perspective view, with part of the casing removed, of a continuous rod from which the body can be cut, and Fig. 5 is a unitary dual device.

I utformningene i fig. 1 og 2 er en papiromhyllet tobakkstreng In the designs in fig. 1 and 2 is a paper-wrapped string of tobacco

1 ved hjelp av et munnstykkeovertrekk 4 forbundet til et munnstykke 2 omfattende et luftgjennomtrengelig ror 3 av krusede, kontinuerlige filamenter av celluloseasetat som er festet til hverandre i kontaktpunktene. Overtrekket 4 ligger over og er festet til en del av tobakkstrengen 1 til 5. Perforeringer 6 1 by means of a nozzle cover 4 connected to a nozzle 2 comprising an air-permeable rudder 3 of crimped, continuous filaments of cellulose acetate which are attached to each other at the contact points. The cover 4 lies above and is attached to a part of the tobacco string 1 to 5. Perforations 6

i overtrekket ligger nær enden av munnstykket 2 som ligger an mot tobakkstrengen 1. Mellom overtrekket 4 og roret 3 er der en stripe 7 av luftgjennomtrengelig papir. Denne omgir roret 3 og er festet tett og kloss rundt dette ved hjelp av en overlappet og klebet som 8. Vekslende, hverandre tilstotende, langsgående ribber 12 og riller 13 danner den periferiske overflate av roret 3. Stripen 4 av munnstykkepapir er festet ved hjelp av en overlappet og klebet som 10 rundt stripen 7. Den er også festet til stripen 7 og til omhyllingen 11 om tobakkstrengen. Klebestoff er unnlatt i perforeringssonene for å sikre at de blir fullstendig utilstoppet. Den luftgjennomtrengelige papir-stripe 7 letter befestigelsen av munnstykkepapiret 4 og munn-stykkets behandling i filtersigarettens sammenstillingsmaskin som forbinder det til tobakkstrengen. Bruk av hurtigfestende adhesiver og passende sammensetningsmaskiner gjor at roret 3 kan festes direkte til stripen 4 uten å bruke stripen 7. in the cover lies near the end of the nozzle 2 which rests against the tobacco string 1. Between the cover 4 and the rudder 3 there is a strip 7 of air-permeable paper. This surrounds the rudder 3 and is attached tightly around it by means of an overlapped and glued as 8. Alternating, mutually adjacent, longitudinal ribs 12 and grooves 13 form the peripheral surface of the rudder 3. The strip 4 of nozzle paper is attached by means of one overlapped and glued as 10 around the strip 7. It is also attached to the strip 7 and to the wrapping 11 around the tobacco string. Adhesive is omitted in the perforation zones to ensure that they are completely unclogged. The air-permeable paper strip 7 facilitates the attachment of the mouthpiece paper 4 and the mouthpiece's processing in the filter cigarette assembly machine which connects it to the tobacco string. The use of quick-fixing adhesives and suitable compounding machines means that the rudder 3 can be attached directly to the strip 4 without using the strip 7.

Når den i fig. 1 og 2 viste sigarett blir rokt, trenger luft inn gjennom hullene 6, passerer langs rillene 13, og går inn i rokerens munn, samtidig som tobakksrøken som passerer boringen 14 When the in fig. The cigarette shown in 1 and 2 is smoked, air enters through the holes 6, passes along the grooves 13, and enters the smoker's mouth, at the same time as the tobacco smoke passing through the bore 14

i roret 3. Det oppstår fortynning i rokerens munn. in the rudder 3. Dilution occurs in the rudder's mouth.

I utformningen i fig. 3 er vist et stanglegeme av sammenfoyde filamenter. Dette er forsynt med avvekslende ribber 21 og riller 22 rundt legemets periferiske flate. Det kan brukes på samme In the design in fig. 3 shows a rod body of joined filaments. This is provided with alternating ribs 21 and grooves 22 around the peripheral surface of the body. It can be used on the same

måte som det i fig. 1 viste ror. manner as in fig. 1 showed rudder.

I utformningen i fig. 4 er vist en del av en kontinuerlig stang 30. I denne del er 31 ribbede stanglegemer som vist i fig. 3 og beskrevet ovenfor. Delene 32 ligger butt i butt med delene 31 og omfatter stanglegemer uten riller av krusede kontinuerlige filamenter av celluloseasetat, som er fbyet sammen i kontaktpunktene. De kan aes ved 33. Omhyllende legemene, og holdende disse sammen er der en kontinuerlig omhylling av luftgjennomtrengelig papir som er lagt rundt legemene og holdes på plass av en overlappet og klebet som 35. Stangen kan deles opp av den filterfremstillende maskin efter linjene 36, 37, 38, 39, 40 for å fremstille dobbelte filterstenger som kan sammenfoyes med tobakkstrenger enten med den ribbede eller den rillede ende mot tobakkstrengen. Når den ribbede del ligger an mot tobakken, ser sigarettenden ut som et vanlig filter av pakkede filamenter. Rillene kan tilstoppes av tobakksmuler. Dette reduserer inn-trengningen av tobakksrok i rillen, men med mindre smulene trenger langt inn, influerer de ikke på lufttilgangen gjennom hullene i munnstykkepapiret. In the design in fig. 4 shows part of a continuous rod 30. In this part, 31 are ribbed rod bodies as shown in fig. 3 and described above. The parts 32 lie butt-to-butt with the parts 31 and comprise rod bodies without grooves of crimped continuous filaments of cellulose acetate, which are woven together at the contact points. They can be harvested at 33. Enclosing the bodies, and holding them together there is a continuous sheath of air-permeable paper which is placed around the bodies and held in place by an overlapped and glued as 35. The rod can be divided by the filter-making machine along the lines 36, 37, 38, 39, 40 to produce double filter rods which can be joined with tobacco strings either with the ribbed or the grooved end towards the tobacco string. When the ribbed part rests against the tobacco, the cigarette end looks like an ordinary filter of packed filaments. The grooves can be clogged by tobacco crumbs. This reduces the penetration of tobacco smoke into the groove, but unless the crumbs penetrate far, they do not influence the air access through the holes in the mouthpiece paper.

Når den uribbede del er nærmest tobakken, ser sigarettenden ut som vist ved 41. Ved å dele stangen 30 efter linjene 37 og 39 kan der fremstilles et trippelfilter hvis ende er av vanlig ut-seende. Da rillene er distansert fra den annen ende, kan de ikke tilstoppes av tobakksmuler. I en filtersigarett fbyes dette filter til tobakkstrengen ved hjelp av et munnstykkeovertrekk som perforeres der det ligger over delen 31. Efter at luften har passert hullene og den gjennomtrengelige omhylling 34, trenger den inn gjennom rillene 42 og passerer gjennom périferisonen av filterstangen 32 hvor den moter noen motstand som således be-grenser luftfortynningen. When the unribbed part is closest to the tobacco, the cigarette end looks as shown at 41. By dividing the rod 30 along the lines 37 and 39, a triple filter can be produced, the end of which is of ordinary appearance. As the grooves are spaced from the other end, they cannot be clogged by tobacco crumbs. In a filter cigarette, this filter is attached to the tobacco string by means of a nozzle cover which is perforated where it lies above the part 31. After the air has passed the holes and the permeable casing 34, it penetrates through the grooves 42 and passes through the periphery of the filter rod 32 where it fashions some resistance which thus limits the air dilution.

I videre utformninger brukes de i fig. 4 viste og ovenfor beskrevne arrangementer. Imidlertid erstattes de rillede stanglegemer av rillede rorformede legemer som de i fig. 1 og 2 viste. Fordeler og mangler er som for de ovenfor nevnte, men i en sigarett med trippelfilter i hvilket et rillet rorformet legeme opp-tar et sentralt parti mellom to urillede stanglegemer og i hvilket hullene i munnstykkeovertrekket ligger over rillene, vil en del av den luft som trenger inn gjennom hullene trenge inn i boringen i roret og blande seg med tobakkroken. Resten vil bli trukket langs den periferiske sone av stanglegemet 32 ved munn-enden av sigaretten. In further designs, they are used in fig. 4 shown and arrangements described above. However, the grooved rod bodies are replaced by grooved tubular bodies such as those in fig. 1 and 2 showed. Advantages and disadvantages are as for those mentioned above, but in a cigarette with a triple filter in which a grooved tube-shaped body occupies a central part between two ungrooved rod bodies and in which the holes in the mouthpiece cover lie above the grooves, part of the air that needs into through the holes penetrate into the bore in the rudder and mix with the tobacco hook. The remainder will be drawn along the peripheral zone of the rod body 32 at the mouth end of the cigarette.

I den i fig. 5 viste utformning har legemet 50 en enhetlig form som i de foran beskrevne utformninger er oppnådd ved kombinasjon av to legemer. Enden 51 har sirkelformet tverrsnitt, og ved enden 53 er de vekslende ribber 52 og riller 54 avsluttet. Legemet 50 er festet til tobakkstrengen fortrinnsvis med enden 51 mot tobakken. Dette gir en lettere vei for tilforsel av fortynnings-luften enn det arrangement i hvilket enden 5 3 er nærmest tobakken. Legemet kan omhylles av luftgjennomtrengelig papir for det festes til tobakkstrengen. In the one in fig. 5 design, the body 50 has a uniform shape which, in the previously described designs, is achieved by combining two bodies. The end 51 has a circular cross-section, and at the end 53 the alternating ribs 52 and grooves 54 are terminated. The body 50 is attached to the tobacco string preferably with the end 51 towards the tobacco. This provides an easier path for supplying the dilution air than the arrangement in which the end 5 3 is closest to the tobacco. The body can be wrapped in air-permeable paper before it is attached to the tobacco string.

Andre filterstenger kan forbindes til de ovenfor beskrevne ribbede og rillede filterlegemer istedenfor filterstenger av filamenter av cellulosesaetat. F.eks. kan stenger av langsgående pre-get papir brukes. I tillegg kan smakstoffer tilsettes. De ror-og stangformede legemer kan kombineres med kjente filterlegemer i hvilken som helst onsket konfigurasjon for å frembringe este-tiske og organoleptiske effekter som måtte onskes. Other filter rods can be connected to the above-described ribbed and grooved filter bodies instead of filter rods made of filaments of cellulose acetate. E.g. rods of longitudinal pre-get paper can be used. Flavorings can also be added. The rod- and rod-shaped bodies can be combined with known filter bodies in any desired configuration to produce aesthetic and organoleptic effects that may be desired.

Det rillede ror- eller stangformede legeme kan passende utfores ved å bruke krusede kontinuerlige filamenter av celluloseasetat og foye dem sammen. Andre fibrose eller trådformige materialer kan også brukes. Slike metoder vil omfatte tilveiebringelse av et trådformig eller fibrost materiale, tilsetning til dette av The grooved rod-shaped or rod-shaped body can be suitably lined by using crimped continuous filaments of cellulose acetate and fusing them together. Other fibrous or fibrous materials may also be used. Such methods will include the provision of a filamentous or fibrous material, addition thereto of

et bindemiddel , formning av materialet og bindemiddelet til et ror eller en stang, aktivisering av bindemiddelet for å binde filamentene eller fibrene til hverandre i beroringspunktene og dannelse av ribber i den periferiske overflate av roret eller stangen for eller efter aktivisering av bindemiddelet. a binding agent, forming the material and the binding agent into a rudder or rod, activating the binding agent to bond the filaments or fibers to each other at the points of contact and forming ribs in the peripheral surface of the rudder or rod before or after activating the binding agent.

I en foretrukket utformning av fremgangsmåten, med bruk av krusede, kontinuerlige filamenter av celluloseasetat, tilfores filamentene en filterforarbeidelsesmaskin i hvilken de strekkes på langs for å skille dem fra hverandre, og formes i et spredt tynt lag og besproytes med glyseryltriasetat. Derefter samles de og trekkes, ved hjelp av et beslag og et endelost bånd ., gjennom en rorformet dyse. I denne innfores damp radielt i direkte kontakt med filamentene, slik at de opphetes hurtig og ved glyserylasetatets losende virkning bringes til å klebe seg sammen. Ved utgangs-enden for dampen er dysen forsynt med innoverrettede fremspring som deformerer de varmklebede filamenter av celluloseasetat til en form med ribbet periferi, f.eks. som vist i fig. 3. For fremstilling av et rorformet legeme forsynes dysen med en koak-sial dor. Idet filamentene trekkes gjennom dysen, ordner de seg mellom dysen og doren og antar form av et rillet ror når glyserylasetatet aktiviseres av dampens varmevirkning. I en alternativ utformning fores filamentene til det apparat som er beskrevet i britisk patent 1.169.932. Det gjennomtrengelige, endelose bånd som utgjor en del av dette apparat forsynes med langsgående ribber og riller ved å gjore det meget grovt, f.eks. storre enn 5.000-denier varpgarn. Disse presser seg selv inn i det dampopphetede blote celluloseasetat for å danne langsgående riller med ribber imellom. In a preferred embodiment of the method, using crimped, continuous filaments of cellulose acetate, the filaments are fed to a filter processing machine in which they are stretched lengthwise to separate them from each other, and formed into a spread thin layer and sprayed with glyceryl triacetate. They are then collected and pulled, with the help of a fitting and an endless belt ., through a rudder-shaped nozzle. In this, steam is introduced radially in direct contact with the filaments, so that they are heated quickly and caused to stick together by the loosening action of the glyceryl lasate. At the exit end for the steam, the nozzle is provided with inwardly directed protrusions which deform the hot-glued filaments of cellulose acetate into a shape with a ribbed periphery, e.g. as shown in fig. 3. To produce a tube-shaped body, the nozzle is supplied with a coaxial mandrel. As the filaments are drawn through the nozzle, they arrange themselves between the nozzle and the mandrel and take the form of a grooved rudder when the glyceryl acetate is activated by the heat action of the steam. In an alternative design, the filaments are fed to the apparatus described in British patent 1,169,932. The permeable, endless belt which forms part of this apparatus is provided with longitudinal ribs and grooves by making it very rough, e.g. greater than 5,000-denier warp yarn. These press themselves into the steam-heated bare cellulose acetate to form longitudinal grooves with ribs in between.

I de her beskrevne utformninger av fremgangsmåten ifolge oppfinnelsen er det fordelaktig å kjole stang- eller rorlegemet umiddelbart efter formningen og for det kuttes i lengder eller kombineres med andre filtre eller tobakkstrenger. In the embodiments of the method according to the invention described here, it is advantageous to dress the rod or rod body immediately after shaping and for it to be cut into lengths or combined with other filters or tobacco strings.

I én utformning blir legemet, med eller uten filterstenger av konvensjonell sammensetning , omhyllet av perforert munnstykkepapir eller annet munnstykkemateriale ved hjelp av den filterfremstillende maskin. Det omhyllende legeme bindes så til en tobakkstreng med et forholdsvis smalt eller ringformet munnstykke av arkmateriale som lar perforeringen i munnstykkemateria-let upåvirket. Denne utformning har den fordel at trykkfallet og fortynningshasigheten kan proves for den festes til en tobakkstreng. In one design, the body, with or without filter rods of conventional composition, is enveloped in perforated nozzle paper or other nozzle material by means of the filter making machine. The enveloping body is then tied to a string of tobacco with a relatively narrow or ring-shaped nozzle of sheet material which leaves the perforation in the nozzle material unaffected. This design has the advantage that the pressure drop and dilution rate can be tested before it is attached to a string of tobacco.

Claims

1. Tobacco smoke treatment device comprising a rod or rod-shaped element of filaments or fibers which are glued together at the points of contact, characterized in that the filaments or fibers extend to the peripheral surface of the element and there form a plurality of longitudinal grooves.

2. Device as specified in claim 1, characterized in that the longitudinal grooves in the peripheral surface of the element extend only partially along the length of the element.

3. Device as stated in claim 2, characterized in that the longitudinal grooves in the peripheral surface of the element extend only from one end thereof.

4. Device as specified in claims 1-3, characterized in that the grooves extend parallel to the axis of the element.

5. Device as specified in claims 1-4, characterize L by an envelope of air-permeable sheet material arranged close to and surrounding the perimeter of the element.

6. Device as stated in claim 5, characterized in that the casing extends from one end of the element to enclose and attach an adjacent filter rod by resting against it over a significant part of its circumferential surface.

7. Device as stated in claim 6, characterized in that filters comprise fibers or filaments that extend to the peripheral surface.

8. Device as stated in any of the preceding claims, characterized by a circumferential covering of perforated nozzle material, the perforation being in connection with the grooves in the element.

9. Device as stated in claim 1, characterized in that the element comprises a rudder, the longitudinal grooves in the circumferential surface of the rudder being interrupted by an adjacent or non-grooved rudder adjacent to the end, the bore for the rudder at the opposite end being blocked by a groove rod element with low permeability, so that rook passing axially enters the grooves and is filtered, as it passes through the walls of the rudder.

10. Method for producing a tobacco smoke treatment device as stated in any of the preceding claims and comprising the steps of adding a binding agent to filament or fiber material and shaping this so that it forms a rod or a rudder and activates the binding agent, so that the fibers or filaments stick to each other at the contact points, characterized by the formation of longitudinal grooves in the circumferential surface of the rod or tube before or after the binding agent is activated.

11. Method as stated in claim 10/ characterized by spreading filament material in a layer for supplying binder and collecting filament material and the binder in the form of a rod or a rudder with longitudinal grooves in the circumferential fold for the binder is activated.

12. Method as stated in claim 10, characterized by spreading filament material so that it forms a layer for the binder to be supplied and then collecting filament the material and the binder so that it forms a rod or rudder, and to activate the binder and then make longitudinal grooves in the circumferential surface of the rod or rudder.

13. Method as stated in any of claims 10-12, characterized in that the binder is activated by heating.