SE460882B

SE460882B - CIGARETTE FILTER

Info

Publication number: SE460882B
Application number: SE8301711A
Authority: SE
Inventors: D R Townsend
Original assignee: Filtrona Ltd
Priority date: 1982-04-05
Filing date: 1983-03-28
Publication date: 1989-12-04
Also published as: BR8301801A; NO831155L; SE8301711L; AT386508B; NL191750B; HK86789A; NO157803C; FR2524274B3; PT76468A; FR2524274A1; KR850000939A; SE8301711D0; JPH0542255B2; BE896352A; ES281061U; ATA119583A; GB8308216D0; ES281061Y; IT8320457A0; DE3311902C3

Description

460 882 till större delen förblir åtskilda i filtret för att huvudsakli- gen blandas i rökarens mun. 460 882 for the most part remain separated in the filter because they are mainly mixed in the smoker's mouth.

Sålunda kan kärnan, vilken bildar den större vägen för röken, va- ra av varje känt slag av filtermaterial för tobaksrök. Den är lämpligen av cellulosaacetat men kan t.ex. bestå av bundna eller obundna fibrer eller fibertåg (av cellulosaacetat, polyolefin etc.), kräppapper eller rökgenomträngligt cellmaterial. Kärnan kan vara enhetligt uppbyggd ocö sammansatt utmed hela sin längd eller alternativt av sammansatt uppbyggnad - t.ex. av åtskilda pluggar med olika egenskaper (t.ex. tryckfall, filtrerande verkan etc.) och/eller sammansättning; kärnan kan sträcka sig utmed he- la eller endast delvis utmed filtrets längd (t.ex. med en hålig- het vid ena eller båda ändarna) och då den är sammansatt av två eller flera pluggar, kan angränsande pluggar anligga mot varandra eller vara åtskilda. Då kärnan sträcker sig endast utmed en del av filtret, kan innerhöljet behöva ha låg eller ingen genomträng- lighet för luft för att vid användning ge den önskade åtskillna- den mellan rök och ventilationsluft i filtret.Thus, the core, which forms the major path for the smoke, can be of any known type of filter material for tobacco smoke. It is suitably of cellulose acetate but can e.g. consist of bound or unbound fibers or fiber trains (of cellulose acetate, polyolefin, etc.), crepe paper or smoke-permeable cellular material. The core can be uniformly structured and composed along its entire length or alternatively of composite structure - e.g. of separate plugs with different properties (eg pressure drop, filtering effect, etc.) and / or composition; the core may extend along all or only part of the length of the filter (eg with a cavity at one or both ends) and when it is composed of two or more plugs, adjacent plugs may abut each other or be separated . As the core extends only along a part of the filter, the inner casing may need to have low or no permeability to air in order to provide the desired separation between smoke and ventilation air in the filter during use.

Det inre höljet är vanligen ett plugghölje; kärnan eller enskil- da kärnpluggar kan vara fërtillverkade med eller utan ett plugg- hölje och därpå inhöljda eller också kan kärnan vara formad och ihöljd i en kombinerad operation. Innerhöljet kan istället, då kärnan är av lämpligt material (t.ex. trådar, fibrer eller skum som kan uppmjukas medelst värme eller lösningsmedel), ersättas med ett sammanhängande skinn på kärnan (t.ex. värme- eller lös- ningsmedelsbundet). Detta är i så fall vanligen luftgenomträngligt ehuru delvis bundet, genomträngligt, medan sammanhängande skinn kan utformas genom kontrollerat anbringande av värme och/eller lösningsmedel. Andra former av innerhöljen t.ex. sprutade eller vätsketorkade, är möjliga. .The inner casing is usually a plug casing; the core or individual core plugs may be prefabricated with or without a plug housing and then encased or the core may be shaped and encased in a combined operation. Instead, when the core is made of a suitable material (eg threads, fibers or foam that can be softened by heat or solvent), the inner casing can be replaced with a cohesive skin on the core (eg bonded with heat or solvent). In this case, it is usually air-permeable although partially bonded, permeable, while cohesive skins can be formed by controlled application of heat and / or solvent. Other forms of inner housings e.g. sprayed or liquid dried, are possible. .

- Det inre höljet kan vara luft- eller rökgenomträngligt eller ogenomträngligt beroende på egenskaperna hos resten av filtret.- The inner casing may be air or smoke permeable or impermeable depending on the characteristics of the rest of the filter.

Då filtret är sådant att rökflödet och ventilationsluften vid användning naturligen förblir åtskilda, kan innerhöljet antingen vara genomträngligt eller ogenomträngligt; om rökflödet och ven- tilationsluften i annat fall visar en tendens att blandas i filt- 460 882 ret, måste innerhöljet vara föga genomträngligt eller ogenom- trängligt för att förhindra eller förebygga sådan blandning.As the filter is such that the flow of smoke and the ventilation air naturally remain separate during use, the inner casing can be either permeable or impermeable; if the flow of smoke and the ventilation air otherwise show a tendency to mix in the filter, the inner casing must be impermeable or impermeable to prevent or prevent such mixing.

Innerhöljet kan t.ex. vara av papper, plast, metallfilm eller folie eller av ett laminat av sådana material, t.ex. ett laminat av papper, plast och papper. Innerhöljet och röret är lämpligen vidhäftande mot varandra för att hålla samman den sammansatta produkten. Då sålunda röret formas genom anbringande av med lös- ningsmedel uppmjukade trådar eller fibrer kring kärnan och inner- höljet, är det senare lämpligen av material som mjukas av samma mjukmedel, så att höljet och röret vidhäftar, då de förs samman; vid ett rör av medelst t.ex. triacetin uppmjukat cellulosaacetat i form av trådar eller fibrer kan innerhöljet lämpligen vara av § cellulosaacetatfilm. Innerhöljet och materialet i röret kan i all- i mänhet fogas vid varandra medelst varje slags lim som läggs på | endera eller båda innan de sammanförs. Då innerhöljet skall vara É luft, eller rökgenomträngligt, kan detta bero på naturlig genom- å tränglighet hos höljesmaterialet och/eller perforering eller stör- ¿ re öppningar. Som ovan antytts kan innerhöljet behöva vara luft- ; och rökogenomträngligt, då kärnan sträcker sig endast delvis ut- 1 med filtrets längd, isynnerhet då den uppvisar en hålighet vid ena eller båda ändarna av filtret.The inner casing can e.g. be of paper, plastic, metal film or foil or of a laminate of such materials, e.g. a laminate of paper, plastic and paper. The inner casing and the tube are suitably adhered to each other to hold the composite product together. Thus, when the tube is formed by applying solvent-softened threads or fibers around the core and the inner sheath, the latter is suitably of material softened by the same softener, so that the sheath and the tube adhere when brought together; at a tube of by means of e.g. triacetin softened cellulose acetate in the form of threads or fibers, the inner shell may suitably be of § cellulose acetate film. The inner casing and the material of the pipe can generally be joined together by means of any kind of glue applied | either or both before being merged. As the inner casing is to be É air, or smoke permeable, this may be due to natural permeability of the casing material and / or perforation or larger openings. As indicated above, the inner casing may need to be air-; and smoke impermeable, as the core extends only partially along the length of the filter, especially when it has a cavity at one or both ends of the filter.

Röret kring innerhöljet kan också vara av olika slags luftgenom- trängliga material, t.ex. bundna eller obundna fibrer eller fi- bertåg (av cellulosaacetat eller polyolefiner etc.) eller av plastskum med öppna celler. I allmänhet är det av ett material med större luftgenomtränglighet än kärnan (och/eller försedd med spår eller passager) för att ge relativt ringa tryckfall, men i anordningen i stort är sådan att rökflödet vid användning snarare § strömmar utmed kärnan än i röret. L Rörets utsida kan vara slät eller uppvisa ett eller flera spår, vilka sträcker sig längsledes utmed filtret; spåren kan sträcka aig från ände till ände av röret eller sluta innan ena eller båda ändarna. Sådana spår minskar tryckfallet i röret och kon- centrerar ventilationsluften i området mellan innerhöljet och det yttre omslaget, Åtminstone något av ventilationsluften passerar lämpligen genom det yttre omslaget direkt in i sådana spår. Ytan 460 882 i spåren är i allmänhet luftgenomtränglig.The tube around the inner casing can also be of different types of air-permeable materials, e.g. bound or unbound fibers or fiber trains (of cellulose acetate or polyolefins, etc.) or of open-cell plastic foam. In general, it is of a material with greater air permeability than the core (and / or provided with grooves or passages) to give relatively small pressure drops, but in the device in general it is such that the smoke flow during use rather flows along the core than in the pipe. The outside of the tube may be smooth or have one or more grooves extending longitudinally along the filter; the grooves may extend aig from end to end of the tube or end before one or both ends. Such grooves reduce the pressure drop in the pipe and concentrate the ventilation air in the area between the inner casing and the outer cover. At least some of the ventilation air suitably passes through the outer cover directly into such grooves. The surface 460 882 in the grooves is generally air permeable.

Uppfinningen belyses enbart medelst exempel i följande beskriv- ning av lämpliga utföringsformer i samband med bifogade ritnin- gar, i vilka liknande delar har samma beteckningar och i vilka: fig. 1 är en schematisk perspektivisk vy med delar bortskurna av ett filter och en filtercigarett enligt uppfinningen, fig. 2 är ett schematiskt tvärsnitt av ännu ett filter enligt uppfinningen och fig. 3, 4 och 5 är vyer liknande fig. 1 av ytterligare filter och filtercigaretter enligt uppfinningen.The invention is illustrated only by way of example in the following description of suitable embodiments in conjunction with the accompanying drawings, in which like parts have the same designations and in which: Fig. 1 is a schematic perspective view with parts cut away of a filter and a filter cigarette according to Fig. 2 is a schematic cross-section of another filter according to the invention and Figs. 3, 4 and 5 are views similar to Fig. 1 of further filters and filter cigarettes according to the invention.

Fig. 1 visar en filtercigarett, i vilken filtret uppvisar en rök- filtrerande kärna 2 av bunden cellulosaacetatfiber inhöljd i ett luftogenomträngligt plugghölje 4 av papper/plast/papper-laminat.Fig. 1 shows a filter cigarette, in which the filter has a smoke-filtering core 2 of bonded cellulose acetate fiber encased in an air-permeable plug casing 4 of paper / plastic / paper laminate.

Plugghöljet 4 är omgivet av ett rör 6 av luftgenomtränglig, bun- den cellulosaacetatfiber, som på utsidan uppvisar spår 8, vilka sträcker sig från munänden endast delvis mot filtrets andra ände.The plug housing 4 is surrounded by a tube 6 of air-permeable, bonded cellulose acetate fiber, which on the outside has grooves 8, which extend from the mouth end only partially towards the other end of the filter.

Det sammansatta elementet 2, 4, 6 enligt uppfinningen är fäst me- delst ett ventilerande munstyckshölje eller omslag 10 mot en to- bakssträng 12 för att bilda en filtercigarett. Munstyckomslaget 10 är av luftogenomträngligt papper med en ring av ventilations- öppningar 14, av vilka några är öppna rakt in i spåren 8.The composite element 2, 4, 6 according to the invention is attached by means of a ventilating nozzle housing or cover 10 to a tobacco string 12 to form a filter cigarette. The nozzle cover 10 is made of air-impermeable paper with a ring of ventilation openings 14, some of which are open straight into the grooves 8.

Naturen och måtten hos komponenterna i de visade sammansatta ele- menten och filtret är sådana, att vid rökning av filtercigaret- ten rökflödet tvingas att röra sig i kärnan 2, medan ventilations- luften strömmar i röret 6 och dess spår 8, så att rök och ven- tilationsluft först blandas i rökarens mun.The nature and dimensions of the components of the composite elements and filter shown are such that when smoking the filter cigarette the flux flow is forced to move in the core 2, while the ventilation air flows in the tube 6 and its groove 8, so that smoke and ventilation air is first mixed in the smoker's mouth.

Pig. 2 visar ännu ett sammansatt element 2, 4, 6 enligt uppfinnin- gen, vars kärna 2, plugghölje 4 och rör 6 är av samma material som beskrivits för fig. 1. I detta fall är emellertid utsidan på kroppen 6 korrugerad för att åstadkomma ett flertal spår 8, vil- ka sträcker sig längdledes från ena änden enbart på elementet.Pig. Fig. 2 shows another composite element 2, 4, 6 according to the invention, the core 2, plug housing 4 and tube 6 of which are of the same material as described for Fig. 1. In this case, however, the outside of the body 6 is corrugated to provide a several grooves 8, which extend longitudinally from one end only on the element.

Elementet kan vara ersatt med det i fig. 1 för att bilda filter- cigarett med liknande rökningsegenskaper. 460 882 I varianter av de ovan beskrivna två utföringsformerna kan spå- ren 8 vara uteslutna så att röret 6 har slät utsida såsom fig. 3 visar, eller spår enligt fig. 1 eller 2, vilka sträcker sig utmed hela rörets längd såsom i fig. 4 - förutsatt att dessa till storlek och antal år sådana att vid användning större delen av röken strömmar genom kärnan 2. I utföringsformen i fig. 3 (lik- som i samtliga utföringsformer) är höljet 4 lämpligen av cellu- losaacetatfilm eller folie för att häfta vid röret 6, då detta är tillverkat av mjukgjord cellulosaacetatfiber eller stapelfibrer; I andra varianter av olika visade utföringsformer kan plugghöl- jet 4 ha öppningar eller perforationer eller vara i sig själv genomträngligt för luft och rök, under förutsättning att de and- ra komponenterna är sådana, att kärnan 2 fortfarande bildar hu- vudväger för röken och röret 6 huvudvägen för ventilationsluften, eller också kan kärnan 2 sluta innanför den ena eller båda ändar- na på filtret, varvid plugghöljet 4 då vanligen behöver vara luft- ; ogenomträngligt för att garantera den önskade effekten, att den större delen av ventilationsluften strömmar förbi större delen av rökflödet till dess att båda när rökarens mun.The element may be replaced with that of Fig. 1 to form a filter cigarette having similar smoking properties. 460 882 In variants of the two embodiments described above, the grooves 8 may be excluded so that the tube 6 has a smooth outside as Fig. 3 shows, or grooves according to Fig. 1 or 2, which extend along the entire length of the tube as in Figs. 4 - provided that in size and number of years such that in use most of the smoke flows through the core 2. In the embodiment in Fig. 3 (as in all embodiments) the casing 4 is suitably of cellulose acetate film or foil for stapling at the tube 6, as it is made of plasticized cellulose acetate fiber or staple fibers; In other variants of various embodiments shown, the plug housing 4 may have openings or perforations or be in itself permeable to air and smoke, provided that the other components are such that the core 2 still forms main paths for the smoke and the pipe. 6 the main path for the ventilation air, or the core 2 can end inside one or both ends of the filter, the plug cover 4 then usually having to be air-; impermeable to ensure the desired effect that the greater part of the ventilation air flows past the greater part of the flow of smoke until both reach the mouth of the smoker.

I modifikation av de visade utföringsformerna kan omslaget 10 istället sträcka sig endast utmed den rörformiga kroppen 6 med det resulterande inhöljda filtret förbundet med en omslagen tobaks- sträng medelst ett ringhölje eller medelst ett fullständigt venti- lerande munstyckshölje; i båda fallen men isynnerhet i det sena- re kan röret 6 som anligger mot filterhöljet i sig vara av luft- genomträngligt material. Ett exempel med spår 8 av fullängd vi- sas i fig. 5.In modifying the illustrated embodiments, the cover 10 may instead extend only along the tubular body 6 with the resulting wrapped filter connected to a wrapped tobacco strand by means of a ring housing or by means of a fully ventilating nozzle housing; in both cases, but especially in the latter, the pipe 6 which abuts against the filter housing itself may be of air-permeable material. An example with track 8 of full length is shown in Fig. 5.

Filterelement och filter enligt uppfinningen kan tillverkas kon- tinuerligt genom tillverkning av kärnan i fortlöpande stavform och kontinuerligt anbringande av innerhöljet därpå samt kontinu- erlig frammatning av den höljda kärnan med kontinuerlig tillför- sel av luftgenomträngligt material genom en rörformare för att pressa det luftgßnomträngliga materialet in i röret omkring den höljda kärnan. Om så är nödvändigt eller önskvärt kan ett venti- lerande plugghölje kontinuerligt tillföras omkring röret då eller sedan den kontinuerliga, sammansatta staven är tillverkad; Före inhöljandet kan fortlöpande eller avbrutna längdspår eller kor- rugeringar utformas på utsidan av röret; i det fall då spåren eller korrugeringarna är fortlöpande kan de formas samtidigt med rörkroppen, t.ex. genom användning av en lämpligt kontrollerad rörforma-e; om de är brutna kan de i allmänhet tryckas in i ut- sidan på rörkroppen efter formningen av den sammansatta staven.Filter elements and filters according to the invention can be manufactured continuously by manufacturing the core in continuous rod form and continuously applying the inner casing thereon and continuously feeding the clad core with continuous supply of air-permeable material through a tubular former to press the air-permeable material. in the tube around the covered core. If necessary or desired, a ventilating plug housing can be continuously supplied around the pipe when or after the continuous composite rod is manufactured; Prior to encapsulation, continuous or interrupted longitudinal grooves or corrugations may be formed on the outside of the pipe; in the case where the grooves or corrugations are continuous, they can be formed simultaneously with the pipe body, e.g. by using a suitably controlled tubular shape; if they are broken, they can generally be pushed into the outside of the pipe body after the formation of the composite rod.

Den kontinuerligt tillverkade sammansatta staven med eller utan spår med eller utan omslag kan sedan skäras tvärledes till slut- liga längder. En första skärning ger vanligen stavar med en jämn heltalsmultipel (t.ex. sex gånger) av det slutliga elementets längd i filtercigaretten; för tillverkning av filtercigaretter är ett element av dubbel längd, om nödvändigt skuret av en ursprung- ligen längre stav (t.ex. av sexfaldig längd), anordnat ände mot ände mellan ett par inhöljda tobakssträngar och förbundna därmed . medelst ringhöljning eller ventilerade munstyckshöljen, varefter den resulterande produkten avskärs genom det dubbla filtret för att ge tvâ filtercigaretter. Det framgår att då liksom i fig. 1 det enskilda filterelementet är asymmetriskt med spår vid ena än- den men icke vid den andra, kommer den ursprungligen tillverkade multipelstaven istället att vara symmetrisk - slät vid båda än- darna i ett sådant fall som fig. 1 visar. Uppfinningen innefattar ; de ursprungligen tillverkade filterelementen av multipellängd lik- som filter av vilka de enskilda elementen och filtren kan skäras, samt deras tillverkning.The continuously manufactured composite rod with or without grooves with or without cover can then be cut transversely to final lengths. A first cut usually gives rods with an even integer multiple (eg six times) of the length of the final element in the filter cigarette; for the manufacture of filter cigarettes, an element of double length, if necessary cut from an originally longer rod (eg of six times length), is arranged end to end between a pair of wrapped tobacco strings and connected thereto. by ring casing or vented nozzle casings, after which the resulting product is cut through the double filter to give two filter cigarettes. It can be seen that then, as in Fig. 1, the individual filter element is asymmetrical with grooves at one end but not at the other, the originally manufactured multiple rod will instead be symmetrical - smooth at both ends in such a case as Figs. 1 shows. The invention includes; the originally manufactured filter elements of multiple lengths as well as filters from which the individual elements and filters can be cut, as well as their manufacture.

Exempel E Ett filter enligt fig. 5 är 25 mm långt och har en omkrets av 24,7 É mm.Example E A filter according to Fig. 5 is 25 mm long and has a circumference of 24.7 É mm.

Filterkärnan 2 har en diameter av 5,3 mm och består av bunden, krympt cellulosaacetatfiber med 8 dpf (denier per trâd); fibrer- na är bundna vid kontaktpunkter genom anbringande av triacetin- 1 mjukgörare mot strängen innan den är sammanlagd och pressad till å stavform; kärnan har ett tryckfall av 100 mm vattenpelare.The filter core 2 has a diameter of 5.3 mm and consists of bonded, shrunken cellulose acetate fiber with 8 dpf (denier per thread); the fibers are bonded at contact points by applying triacetin plasticizer to the strand before it is assembled and pressed into a rod shape; the core has a pressure drop of 100 mm water column.

Innerhöljet 4 är av luftogenomtränglig cellulosaacetatfilm.The inner casing 4 is made of air-impermeable cellulose acetate film.

Röret 6 med dess spår 8 på utsidan av full längd är av krympt fi- 460 882 bersträng av cellulosaacetat med 15 dPf, bunden vid kontaktpunk- ter liksom kärnan genom förbehandling av strängen med triacetin- mjukgörare.The tube 6 with its groove 8 on the outside of the full length is of shrunken fiber strand of cellulose acetate with 15 dPf, bound at contact points as well as the core by pretreatment of the strand with triacetin plasticizer.

Det yttre omslaget 10 har hög luftgenomtränglighet (300 K) i ett plugghölje av papper, vilket anbringas som en del av filtertill- verkningen. Det visade filtret, bestående av komponenterna 2, Å, 6 och 10 är utsprungligen tillverkat kontinuerligt och skuretfj till slutlig längd vid utgången från filtertillverkningsmaskinen såsom tidigare beskrivet. De ursprungligen skurna längderna är; jämna multiplar (t.ex. 100 mm) av de slutliga enskilda filtren; dessa kan skäras till dubbel (50 mm) längd för tillverkning av fil- tercigaretter såsom tidigare beskrivet, varvid filterna av dubbel längd anligger mellan de tobakssträngar som skall förbindas me- delst ringhöljning eller ventilerande munstyckhöljen genom.skär- ning genom dubbellängden för att få enskilda filtercigaretter.The outer cover 10 has high air permeability (300 K) in a paper plug housing, which is applied as part of the filter manufacturing. The filter shown, consisting of components 2, Å, 6 and 10, is originally manufactured continuously and cut to final length at the output of the filter manufacturing machine as previously described. The originally cut lengths are; even multiples (eg 100 mm) of the final individual filters; these can be cut to double (50 mm) length for the manufacture of filter cigarettes as previously described, the double length filters abutting between the tobacco strands to be connected by ring casing or ventilating nozzle casings by cutting through the double length to obtain individual filter cigarettes.

Det nämnda tryckfallet har mätts genom den godtagna metoden som rekommenderas av CORESTA (Centre de Cooperation pour les Recher- ches Scientifigues Relatives au Tabac).The mentioned pressure drop has been measured by the accepted method recommended by CORESTA (Center de Cooperation pour les Recherches Scientifigues Relatives au Tabac).

Härvid betyder luftgenomtränglighet av nK Filtrona en luftgenom- tränglighet av n x 1000 ml/sekund/minut/10 cmz/100 mm vattenpela- re - bestämt genom mätning av trycket "p" i mm vattenpelare vid ett flöde av 1050 ml luft per minut genom 10 cm2 av filmen, foli- en eller arket enligt följande: . . 1050 100 luftgenomtränglighet = X -5-In this case, the air permeability of nK Filtrona means an air permeability of nx 1000 ml / second / minute / 10 cmz / 100 mm water columns - determined by measuring the pressure "p" in mm water column at a flow of 1050 ml air per minute through 10 cm2 of the film, foil or sheet as follows:. . 1050 100 air permeability = X -5-

Claims

10 15 20 25 30 '_ ss 460 saz; Patent claims

Cigarette filter, comprising a tobacco smoke filtering core (2) with an ambient. inner casing (4), characterized in that the casing (4) is surrounded by a tubular body (6) of air-permeable material with greater air permeability than the smoke-filtering core (2) and an outer, ventilating cover (10) surrounds the tubular body (6).

2.; Cigarette filter according to claim 1, characterized in that the inner casing (4) is impermeable to air and smoke.

Cigarette filter according to claim 1, characterized in that the inner casing (4) is permeable to air and smoke.

Cigarette filter according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the tubular body (6) and the inner casing (4) adhere to one another.

Cigarette filter according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the tubular body (5) has at least one longitudinal groove or channel (8) which extends at least partially over the length of the tubular body (6).

Cigarette filter according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the outer cover (10) extends only along the length of the tubular body (6).

7. Filter cigarette. characterized in that it comprises a filter according to any one of claims 1 to 5, wherein the outer cover (10) is a ventilated nozzle housing, by means of which the filter is attached to a tobacco string (12).

Filter cigarette, characterized in that it comprises a filter according to claim 6 attached to a string of tobacco by means of a ring cover or ventilating nozzle cover.