NO157803B - Sigarettfilterelement, filter eller filtersigarett. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører et sigarettfilterelement, filter

eller filtersigarett.

Hensikten med oppfinnelsen er å tilveiebringe et produkt

av ovennevnte type som har en forbedret ventilasjonsvirkning og som vil være enkelt i fremstilling.

Denne hensikt oppnås med et sigarettfilterelement, filter eller filtersigarett som er kjennetegnet ved det som fremgår av kravene.

Ved utformingen i henhold til oppfinnelsen kan den ytre omvikling være perforert og/eller av luftgjennomtrengelig materiale for derigjennom å skaffe en passasje for ventilasjonsluften. Den ytre omvikling kan være munnstykkeomviklingen, ved hjelp av hvilken filteret innlemmes i en filtersigarett,

i hvilket tilfelle den vanligvis består av luftugjennomtrenge-

lig materiale med uttatte ventilasjonsperforeringer. Filteret vil da til å begynne med bli produsert og levert til filtersigarettfremstilling som en stav uten en ytre omvikling, og oppfinnelsen innbefatter også slike uomviklede staver. Isteden-for kunne den ytre omvikling blitt påført under filterfrem-stillingen og strukket seg bare over lengden av filteret.

I slike tilfeller kunne filteret bli innlemmet i en filtersigarett ved hjelp av et ringmunnstykke eller ved hjelp av en ventilerende munnstykkeomvikling. Oppfinnelsen innbefatter alle disse typer filtersigaretter.

Innenfor de angitte krav til filterkjerne, indre hylse, rørformet legeme av luftgjennomtrengelig materiale og (i det minste i forbindelse med den endelige filtersigarett, dersom den ikke finnes sammen med det opprinnelig fremstilte filter)

den ventilerende ytre omvikling, foreligger der mulighet for en flerhet av forskjellige filterkonstruksjoner og -sammenstil-

linger som under bruk oppfyller hensikten med å begrense i det minste hoveddelen av røkstrømmen i den indre hylse og i det minste en hoveddel av ventilasjonsluftstrømmen til utenfor den indre hylse, slik at røken og ventilasjonsluften i stor utstrekning forblir adskilt i filteret og føyes sammen hovedsakelig i røkerens munn.

Således kan kjernen som utgjør hovedbaneveien for røken, bestå av en hvilken som helst variant av tobakksrøk-filtrer-ingsmaterialer. Dette er fortrinnsvis en celluloseacetatstrie, men kan f.eks. bestå av bundne eller ubundne stapelfibre eller filamentstrie (av celluloseacetat eller polyolefin osv.), kreppapir eller røkgjennomtrengelig, cellulært materiale. Kjernen kan være av jevn oppbygning og sammensetning langs sin utstrekning eller den kan isteden være av en sammensatt oppbygning, f.eks. av separate plugger med forskjellige egenskaper (f.eks. trykkfall eller filtreringsvirkning osv.) og/eller sammensetning. Kjernen kan strekke seg over hele eller deler av filterets utstrekning (f.eks. ™ed en uttagning ved den ene eller begge ender), og i det tilfellet hvor den er en sammensetning av to eller flere plugger kan tilstøtende plugger ligge ende mot ende eller være anordnet på avstand fra hverandre i lengderetningen. Dersom kjernen strekker seg bare delvis over filterlengden, bør hylsen ha en lav eller ingen luftgjennomtrengelighet for under bruk å sikre den ønskede separer-ing av røk fra ventilasjonsluft inne i filteret.

Den indre hylse omslutter på kjent måte kjernen. Kjernen eller individuelle kjerneplugger kan være forhåndsformet med eller uten pluggomvikling eller kjernen kan være formet og omviklet under en kombinert operasjon. Den indre hylse kan,

når kjernen er av et passende materiale (f.eks. med varme eller oppløsningsmiddel mykgjørbare filamenter, fibre eller skum), erstattes av et integrert (f.eks. med varme- eller oppløsningsmiddel fastholdt) skinn på kjernen. Det vil da vanligvis være luftugjennomtrengelig, selv om delvis fasthold-te, gjennomtrengelige skinn kan være formet ved styrt an-vendelse av varme og/eller oppløsningsmiddel. Det er også mulig med andre former for innerhylse, f.eks. formet

ved ekstrudering eller tørket væskebelegg.

Den indre hylse kan være luft- eller røkgjennomtrenge-

lig eller -ugjennomtrengelig i henhold til de øvrige filter-egenskaper. Når den er slik at røkstrømmen og ventilasjonsluften ved bruk har en tendens til å forbli adskilt, kan den indre hylse enten utformes gjennomtrengelig eller ugjennomtrengelig. Hvis røkstrømmen og ventilasjonsluften ellers ville ha en tendens til under bruk å blande seg i større grad inne i filteret, kunne innerhylsen ha en lav eller ingen permeabilitet for å begrense eller forhindre slik blanding. Innerhylsen kunne f.eks. være av papir, plast eller metallfilm eller -folie eller et laminat av slike materialer - f.eks. et papir/plast/papirlaminat. Fortrinnsvis vil innerhylsen og det rørformede legeme klebe eller være klebet til hverandre for å hinder separasjon i det sammensatte produkt. I det tilfellet hvor det rørformede legeme skal formes ved sammenstilling av oppløsningsmiddel-plastiserte filamenter eller fibre rundt kjernen og innerhylsen, vil således sistnevnte passende bestå av et materiale som er myknet av de nevnte mykningsstoffer, slik at hylsen og det rørformede legeme kleber til hverandre når de føres sammen. I tilfelle av et rørformet legeme av myknete (f.eks. ved triacetin) celluloseacetatfilamenter eller -fibre vil således innerhylsen hensiktsmessig bestå av en cellu-loseacetatf ilm. Innerhylsen og materialet i det rørformede legeme kan generelt klebes sammen ved hjelp av et klebemiddel som enten er påført det ene eller begge før disse bringes i berøring med hverandre. Når innerhylsen skal være luft- eller røkgjennomtrengelig, kan dette skyldes den iboende permeabilitet for hylsematerialet og/eller perforeringer eller store hull som er uttatt i hylsen. Som angitt ovenfor trenger innerhylsen ikke å være luft- eller røkugjennomtrengelig når kjernen strekker seg bare et stykke langs filterlengden, spesielt når dette levner en uttagning ved den ene eller begge ender av filteret.

Det rørformede legeme rundt innerhylsen kan oqså bestå

av flere luftgjennomtrengelige materialer - f.eks.

bundne eller ubundne stapelfibre eller filamentstrie (av celluloseacetat eller polyolefin osv.) eller av plastskum med åpne

celler. Det vil generelt bestå av et materiale som har større iboende luftgjennomtrengelighet enn kjernen (og/eller være for-synt med spor eller passasjer), slik at det har forholdsvis lavt trykkfall, men den totale sammenstilling kan være slik at røkstrømmen under bruk stimuleres til å vandre langs kjernen som en preferanse i forhold til det rørformede legeme.

Ytterflaten av det rørformede legeme kan være glatt eller omfatte en eller flere spor som strekker seg i filterets lengde-retning. Et slikt eller slike spor kan strekke seg fra den ene til den annen ende av det rørformede legeme eller bli avsluttet kort før den ene eller begge ender. Slike spor hjelper til å redusere trykkfallet i det rørformede legeme og stimulerer kon-sentrasjonen av ventilasjonsluften i området mellom hylsen og den ytre omvikling. Fortrinnsvis vil minst noe av ventilasjonsluften passere gjennom den ytre omvikling direkte inn i et slikt eller slike spor. Overflaten av det ene eller de flere spor vil hovedsakelig være luftgjennomtrengelig.

Oppfinnelsen vil i det følgende bli beskrevet nærmere

i form av et eksempel på en foretrukken utførelsesform under henvisning til den vedlagte tegning hvor like henvisningtall indikerer samme deler.

Fig. 1 er et skjematisk perspektivriss hvor deler er skåret vekk av et filter og en filtersigarett i henhold til oppfinnelsen. Fig. 2 er et skjematisk tverrsnitt gjennom et annet filter i henhold til oppfinnelsen. Fig. 3, 4 og 5 er riss i likhet med fig. 1 av ytterligere filtre og filtersigaretter i henhold til oppfinnelsen.

På fig. 1 er der vist en filtersigarett hvor filteret

har en røkfiltreringskjerne 2 av bundet celluloseacetat-filamentstrie som er omviklet av en luftugjennomtrengelig plugg-omviklingshylse 4 som er et papir/plast/papir-laminat. Hylsen 4 er omgitt av et rørformet legeme 6 av luftgjennomtrengelig bundet celluloseacetat-filamentstrie med overflatespor 8 som strekker seg fra sugeenden, bare delvis mot den annen ende av filteret. Det sammensatte element 2,4,6 i henhold til oppfinnelsen er sikret ved hjelp av en ventilerende munnstykkeomvikling 10 til

en omviklet tobakksstav 12 for dannelse av en filtersigarett. Munnstykkeomviklingen 10 er av luftugjennomtrengelig papir med en ring av ventilerende perforeringer 14, hvorav noen munner direkte ut i sporene 8.

Egenskapene og dimensjonene for komponentene som er vist ved det sammensatte element og filter, er slik at røkstrømmen ved røking av filtersigaretten tvinges til å vandre inne i kjernen 2 samtidig som ventilasjonsluften begrenses til det rørformede legeme 6 og sporene 8, og samtidig som røk og ventilasjonsluft blir blandet i røkerens nunn.

Fig. 2 viser et annet sammensatt element 2,4,6 i henhold til oppfinnelsen, idet kjernen 2, pluggomviklingen eller hylsen 4 og det rørformede legeme 6 er av samme materiale som beskrevet i forbindelse med fig. 1. I dette tilfelle er imidler-tid ytterflaten av legemet 6 korrugert for å skaffe et antall spor 8 som strekker seg i lengderetningen fra bare den ene ende av elementet. Dette element kan erstatte det som er omtalt i forbindelse med fig. 1 for å gi en filtersigarett med lignende røkeegenskaper.

Ved varianter av de ovenfor omtalte utførelsesformer kan sporene 8 være utelatt, idet det rørformede legeme 6 er utført med en glatt ytterflate slik det er vist på fig. 3. Alternativt kan sporene ifølge fig. 1 eller 2 strekke seg langs hele utstrekningen av det rørformede legeme slik det er vist på fig.

4, forutsatt at disse er utformet slik (f.eks. i størrelse og antall) at røken under bruk fremdeles vandrer nedover langs kjernen 2. Ved utførelsesformen ifølge fig. 3 (og i virkelig-heten ved alle utførelsesformer), når det rørformede legeme 6 er fremstilt av plastifisert celluloseacetat-filamentstrie eller stapelfibre, bestårpluggomviklingen4 passende av cellulose-acetatfilm eller -folie for derved å kunne klebe seg til legemet .

Ved andre varianter av de forskjellige illustrerte ut-førelsesf ormer, kanpluggomviklingen 4 være utført med perforeringer eller større gjennomgående hull eller være iboende røk- eller røkgjennomtrengelig forutsatt at de andre komponenter er utformet slik at kjernen 2 fremdeles skaffer hovedbanen for røk og legemet 6 hovedbanen for ventilasjonsluften. Alternativt kan kjernen 2 være avsluttet like foran den ene eller begge ender av filter-pluggomviklingshylsen 4, idet den da vanligvis må være luftugjennomtrengelig for å sikre den ønskede virkning ved.at hovedproporsjonen av ventilasjonsluften passerer forbi hoveddelen av røkstrømmen inntil de når røkerens munn.

I forbindelse med modifikasjoner av de illustrerte ut-førelsesf ormer kan omviklingen 10 istedet strekke seg bare langs utstrekningen av det rørformede legeme 6, idet det resulterende omviklede filter blir forbundet med en omviklet tobakksstav ved ringmunnstykke eller ved en fullventilerende munnstykkeomvikling. I hvert tilfelle, men spesielt i det siste, vil filteromviklingen som står i inngrep med det rørformede legeme 6, kunne være av iboende luftgjennomtrengelig materiale. Et eksempel med spor 8 av full lengde, er vist på fig. 5.

Filterelementer og filtre i henhold til oppfinnelsen kan fremstilles i løpende lengder ved fremstilling av kjernen i sammenhengende stavform og sammenhengende dannelse av innerhylsen rundt denne, samtidig som kjernen med hylsen føres frem-over med en kontinuerlig tilførsel av luftgjennomtrengelig materiale rundt seg gjennom en rørformer for samling av det luftgjennomtrengelige materiale til et rørformet legeme rundt kjernen med hylsen. Eventuelt kan en ventilerende pluggomvikling kon-

tinuerlig påføres rundt det rørformede legeme, samtidig som eller etter at den kontinuerlige sammensatte stav blir formet. Før en slik omvikling kan der i omkretsen av det rørformede legeme bli dannet kontinuerlige eller diskontinuerlige lang-strakte spor eller korrugeringer. I det tilfelle hvor sporene eller korrugeringene er sammenhengende kan de fremstilles samtidig som det rørformede legeme blir formet - f.eks. ved bruk av et passende profilert rørorgan. Dersom sporene ikke er sammenhengende, vil de vanligvis bli preget inn i overflaten av det rørformede legeme etter dannelsen av den sammensatte stav.

Den kontinuerlig fremstilte sammensatte stav, enten den

er utført med spor eller ikke, med omvikling eller ikke, kan deretter tverrkappes til enkelte, endelige lengder. Den første avkapping resulterer vanligvis i staver av en liketallig multippel- (f .eks. seks gangers) lengde sammenlignet med den for sepa-

rate elementer som er innlemmet i en. filtersigarett. For filtersigarettfremstilling vil et dobbeltlengde-element som eventuelt er avkappet fra en opprinnelig fremstilt lengre stav (f.eks.

med seks gangers lengde), kunne anordnes med ende mot ende-berøring mellom et par omviklede tobakksstaver og være forbundet til disse ved ringmunnstykker eller ventilerende munnstykkeomvik-

ling, og den resulterende sammenstilling blir deretter kappet gjennom dobbeltlengde-filteret for å skaffe to filtersigaret-

ter. Det skal forståes at hvis, som ved utførelsesformen ifølge fig. 1, de individuelle filterelementer er usymmetriske, idet de er utført med spor ved den ene ende og ikke ved den annen,

så vil den opprinnelig fremstilte stav av multippellengde istedet være symmetrisk - glatt ved begge ender som ved sammen-stillingen på fig. 3. Den foreliggende oppfinnelse innbefatter de opp-

rinnelig fremstilte filterelementer og filtre av multippel-

lengde som de individuelle elementer og filtre kan avkappes ! fra såvel som deres fremstilling.

EKSEMPEL

Et filter som vist på fig. 5 er 25 mm langt og har en

omkrets på 24,7 mm.

Filterkjernen 2 med en diameter på 5,3 mm består av bundet

8 dpf (denier per filament) krympet celluloseacetat-filament-

strie. Filamentene er bundet ved kontaktpunkter ved påføring av triacetinmykner på strien før denne samles og kondenseres til stavform. Kjernen har et trykkfall på 100 mm vannsøyle.

Hylsen 4 består av en luftugjennomtrengelig cellulose-acetatfilm.

Det rørformede legeme 6 med sine omkretsspor 8 som strek-

ker seg i hele lengderetningen, omfatter en 15 dpf krympet celluloseacetat-f ilamentstrie som er bundet ved kontaktpunkter slik tilfellet er for kjernen ved forhåndsbehandling av strien med triacetin-mykner.

Mykneren kleber også hylsen 4 til kjernen 2 og det rør-

formede legeme 6.

Den ytre omvikling 10 er en papirpluggomviklingshylse

med høy luftgjennomtrengelighet (300 K) som er påført ved fil-terfremstillingen. Det viste filter som utgjøres av kom-

ponenter 2,4,6 og 10 blir erlig og kappes til endelii filtertilberedningsmaskine: De filterlengder som kappe; multippel (f.eks. 100 mm)

Disse kan deretter bli kap] filtersigarettfremstilling Under dette trinn vil dobb< ende mot ende mellom tobak! nevnte ved hjelp av ringmu: stykke- omvikling, idet de: lengder skaffes de individ

Det trykkfall som er

terte prosedyrer som anbef.

pour les Recherches Scient

I den forbindelse be

enheter en luftpermeabiliti vannsøyletrykk - slik det ] i mm vannsøyle fremskaffet

2

nom et 10 cm stort ark, f foretas ifølge ligningen:

til å begynne med fremstilt kontinu-ge lengder når det kommer ut fra n slik det er tidligere beskrevet, s til å begynne med, er et heltalls av de endelige individuelle filtre, pet til dobbelte (50 mm) lengder for , slik det er beskrevet tidligere, eltlengde-filteret som er anordnet ksstaver, bli føyet sammen med sist-nnstykker eller ventilerende fullmunn-r ved kapping gjennom de dobbelte uelle filtersigaretter. angitt her, blir målt ifølge aksep-ales av CORESTA (Centre de Cooperation ifigues Relatives au Tabac). tyr luftpermeabilitet på nK Filtrona et på n x 1000 ml/min/10 cm<2>/100 mm bestemmes ved måling av trykket "p" ved en luftstrøm på 1050 ml/min gjen-ilm eller folie, idet beregningen

Claims (7)

1. Sigarettfilterelement, filter eller filtersigarett, karakterisert ved- at det omfatter en tobakksrøk-filtreringskjerne (2), en indre hylse (4) som på kjent måte omslutter kjernen, et rørformet legeme (6) av luftgjennomtrengelig materiale anordnet rundt den indre hylse (4), idet forannevnte deler er slik anordnet at man med en ytre ventilerende omvikling (10) anordnet rundt det rørformede legeme (6) under bruk får en hoveddel av røk-strømmen til å bli ført til røkerens munn gjennom kjernen (2) og en hoveddel av ventilasjonsluften som trekkes inn gjennom den ytre omvikling (10), til å føres til røkerens munn langs området mellom innerhylsen (4) og den ytre omvikling (10), - at ved utforming som filter er den ytre omvikling (10) anordnet rundt det rørformede legeme (6) og slik innrettet at det under bruk tillates sideveis inntrengning av ytre luft gjennom omviklingen (10) inn i det rørformede legeme' (6), og - at ved utforming som filtersigarett er filteret kombinert med en resterende del (12) av sigaretten ved hjelp av en munn-stykkedel, omvikling eller lignende (10).

2. Sigarettfilterelement, filter eller filtersigarett, som angitt i krav 1, karakterisert ved at innerhylsen (4) er luft- eller røkugjennomtrengelig.

3. Sigarettfilterelement, filter eller filtersigarett som angitt i krav 1, karakterisert ved at innerhylsen (4) er luft- eller røkgjennomtrengelig.

4. Sigarettfilterelement, filter eller filtersigarett som angitt i krav 1-3, karakterisert ved at det rørformede legeme (6) og innerhylsen (4) er klebet til hverandre.

5. Sigarettfilterelement, filter eller filtersigarett som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at det rørformede legeme (6) har i det minste et langsgående spor eller kanal (8) som strekker seg i det minste delvis langs lengden av det rørform-ede legeme (6).

6. Filter som angitt i krav 1-5, karakterisert ved at den ytre omvikling (10) strekker seg bare så langt som det rørformede legeme (6).

7. Filtersigarett som angitt i krav 1-6, karakterisert ved at den ytre omvikling (10) er en ventilerende munnstykkeomvikling ved hjelp av hvilken filteret blir innlemmet i filtersigaretten.