TWI651054B - 菸草煙霧濾嘴的製造方法及濾嘴香煙 - Google Patents

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Abstract

一種菸草煙霧濾嘴或濾嘴元件製造方法,包括:繞連續地前進之非圓形截面之菸草煙霧濾材之縱向延伸的芯,形成菸草煙霧濾材之縱向延伸外層。

Description

菸草煙霧濾嘴的製造方法及濾嘴香煙
本發明係有關菸草煙霧濾嘴,具有:非圓形截面之菸草煙霧濾芯、包圍該芯之可透氣材料外層以及任選地繞該外層啣合之外包裝。
同心芯香煙濾嘴業已周知,其包括一濾材之內圓柱芯,為另一種濾材的外層(環形或環形層)所包圍。在用於芯層和外環層之兩種此種不同濾材之使用可引起最後香煙濾嘴成品之難看端部外觀,因此,除了可接受之統一外觀之普通口腔端塞外,傳統上,同心芯濾嘴用於雙重或其他多重成分濾嘴。本發明係有關「同心圓」芯濾嘴,其中內芯具有一確定之非圓形截面。這提供了一個顯著的,更具吸引力的端部外觀到濾嘴,消除同心圓芯濾嘴與普通口腔端塞結合之尋常的必要,從而降低了成本和整體濾嘴製造操作的步驟數。亦須知,顯著的外觀提供給香煙濾嘴成品便於防偽的目的。為提供這些優點,須形成內芯(以外層),使其在隨後的過程步驟界定良好的形狀保持在隨後的過程步驟(包裝,菸草桿連接,封裝由此產生的香煙等)。
根據本發明,提供一種製造菸草煙霧濾嘴或濾嘴元件之方法,包括:繞非圓形截面之菸草煙霧濾材之連續地前進之縱向延伸(內)芯,形成縱向延伸外層(例如大致環形外層)。
縱向延伸的外層可藉由進行下列者而繞非圓形截面之連續地前進之縱向延伸(內)芯形成:將該縱向延伸(內)芯連續地前進通過中空管,;沿(例如沿及繞)該中空管之外表面,連續地前進菸草煙霧濾材流;以及在該芯離開該中空管時,繞該連續地前進(內)芯,凝聚(例如藉配件抽取及收集)該連續地前進之菸草煙霧濾材。
較佳地,形成外層之濾材是醋酸纖維素絲束,其可選擇地包括增塑劑(如甘油三醋酸)。該方法可包括,在繞非圓形截面之菸草煙霧濾材之連續地前進縱向延伸(內)芯形成(例如凝聚)時和/或其後不久,進一步熱處理菸草煙霧濾材之推進外層,其可選擇地具有後續冷卻步驟。熱處理(和可選的冷卻)可激活增塑劑,繞成形的芯,形成濾材為一連貫,粘接,煙霧可滲透結構。
非圓形截面之菸草煙霧濾材之連續地前進之縱向延伸(內)芯可在繞芯形成菸草煙霧濾材之縱向延伸外層前不久或大致前不久形成,例如作為相同連續成直線程序之一部分。非圓形截面之菸草煙霧濾材之連續地前進之縱向延伸(內)芯可藉由連續地前進(如不斷抽取和/或收集)菸草煙霧濾材流通過非圓形截面之模具形成。較佳地,形成縱向延伸(內)芯之濾材是醋酸纖維素絲束,可選擇地包括增塑劑(如甘油三醋酸)。該方法可包括又一步驟,在推進之縱向延伸(內)芯形成時和/或此後不久[例如在藉由連續地前進(如不斷抽取和/或收集)菸草煙霧濾材流經過非圓形截面之成形模具時和/或此後不久],熱處理推進之縱向延伸(內)芯,其可選擇地具有後續冷卻步驟。熱處理(和可選的冷卻)可激活增塑劑,使形成濾材成一個連貫的,粘接的,煙霧可滲透成形之縱向延伸(內)芯。
以上界定製造方法克服形成成形芯和維護良好界定的芯形的問題,因為預先形成的芯在第二步驟(如在第二個配件)在第二步驟(如在第二個配件)中抽抽取並和外部材料結合。
該方法可提供具有顯著和吸引力的端部外觀的濾嘴和濾嘴元件,從而消除同心圓的芯濾嘴結合普通口腔端塞插頭之一般必要性,並降低了成本和整體濾嘴製造操作之步驟數。提供給最終濾嘴香煙成品的顯著外觀可有利地用於防偽。
因此,根據本發明,提供一種菸草煙霧濾嘴或濾嘴元件(藉由根據本發明之方法形成),其包括:菸草煙霧濾材之縱向延伸內芯;以及繞縱向延伸內芯啣合之菸草煙霧濾材之縱向延伸外層;其中,縱向延伸內芯是非圓形截面。較佳地,菸草煙霧濾材之縱向延伸外層繞(例如圍繞)縱向延伸內芯啣合,俾內芯之外表面為菸草煙霧濾材之縱向延伸外層所圍繞。該濾嘴或濾嘴元件一般是圓形或橢圓形的截面。縱向延伸內芯可為星形,三葉形,五角形,齒輪形,心形或截形標誌,或其他非圓形橫截面。較佳地,非圓形截面之菸草煙霧濾材之縱向延伸芯不具有螺旋截面。內芯和/或外芯可包括醋酸纖維素絲束,可選擇地包括增塑劑。內芯和/或外芯可能包括色素。該內芯較佳地是相對外層的對比色。菸草煙霧濾嘴或濾嘴元件可包括繞菸草煙霧濾嘴或濾嘴元件之延伸包裝。外層較佳地附著於芯材以抗分離。
用於最後香煙濾嘴成品之內芯和外層之選擇(圍繞大致環形體)和通風(如果有的話)使得煙流主要通過一個濾嘴組件(內芯,外層)的濾嘴,例如,利用特定濾嘴組件所提供之過濾特徵之優點。這可透過選擇適當級別的壓降,與內芯和外層所提供的保持級別,加上香煙成品之通風水平達成,將煙霧流路徑導經內芯或外層。本發明可藉此提供與端部外觀所提供之視差特徵結合之增強過濾特徵。例如,當用在通風香煙時,濾嘴可顯著減少在煙霧中出現之一氧化碳和氣相化合物,而不降低焦油含量達與使用傳統濾嘴之通風香煙相同的量。這使得可維持香煙的味道和可接受的壓降,特別是在超低焦油捲菸中,同時降低一氧化碳和其他揮發性化合物的煙霧。
較佳地,(內)的芯和外層(大致圍繞環形體)是收集和粘接之醋酸纖維素絲束。亦可使用其他纖維狀或絲狀材料於任何芯或外層。較佳地,(內)芯(包括色素和)是異於外層的顏色,以凸顯濾嘴的端部外觀。例如,成形芯可為紅色,藍色,綠色或黑色的顏色且外層可為白色。當著色(色素)材料用在內芯時,選擇濾嘴或濾嘴通風組件(外層,包裝),以主要沿芯導通煙霧,有利地獲得香煙抽後染色減少的印象。替代地,如果使用白色芯和白色外層兩者,即有可能在吸煙期間,因煙霧沿芯通過所造成芯的染色增強而使芯形更加明顯。這種特性可用來作為防偽特點和/或加強品牌辨識。
根據本發明之又一態樣,提供一種菸草煙霧濾嘴或濾嘴元件之製造方法,包括:並排對齊各有統一截面之菸草煙霧濾材之兩個或更多個縱向延伸部分,以形成具有統一實心截面之菸草煙霧濾材之縱向延伸部分之步驟。本文中的“實心截面”是指圓柱芯具有圓形(或橢圓)截面(藉結合菸草煙霧濾材之縱向延伸部分形成),其無具有此等部分間之(縱向延伸)間隙或空隙。換句話說,具有統一實心截面之菸草煙霧濾材之圓柱芯於其端部呈現全圓或橢圓(無間隙)。「實心截面」係透氣。
因此,根據本發明之又一態樣,提供一種菸草煙霧濾嘴或濾嘴元件(例如藉由根據本發明之方法形成),其包括菸草煙霧濾材之複數個各有統一截面之縱向延伸部分;複數個縱向延伸部分並排對齊,以形成有統一實心截面之菸草煙霧濾材之縱向延伸圓柱芯。菸草煙霧濾嘴或濾嘴元件可包括菸草煙霧濾材之兩個各有統一截面之縱向延伸部分;縱向延伸部分並排對齊,以形成有統一實心截面之菸草煙霧濾材之縱向延伸圓柱芯。並排對齊之相鄰縱向延伸部分之間的邊界可在截面上呈拉長的S形。濾材的兩個或更多個的縱向延伸部分可為對比色。菸草煙霧濾嘴或濾嘴元件可進一步包括繞濾嘴或濾嘴元件配置之延伸包裝。
於本發明之該態樣中,兩個(或更多)濾材並排對齊,而非同軸排列。這兩個並排組成部分可使用不同的顏色,且兩個絲束組成部分間之邊界可按照界定的形狀,如一個拉長的“S”,因此,濾嘴或濾嘴元件之端部呈現如格式化之陰陽符號之圓面(例如圖 3所示)。
根據本發明之任一態樣之濾嘴或濾嘴元件較佳地裹在外塞包裝中。這個塞包裝可多孔或無孔。根據本發明之濾嘴較佳地形成一個連續的長度,然後切成有限長度。這可能是最終濾嘴產品之長度的倍數(如四倍或6倍)。該濾嘴可為周長14至28毫米間,長度15至40毫米間。
根據本發明之菸草煙霧濾嘴或濾嘴元件可為周長14至28毫米,例如16至26毫米,例如16至17毫米或24至25毫米。本發明之菸草煙霧濾嘴可為長度為10至40毫米,例如:15至35毫米,例如20至30毫米。本發明之菸草煙霧濾嘴元件可為長度為5至30毫米,例如:6至20毫米,例如:8至15毫米,例如10至12毫米。
根據本發明之濾嘴和濾嘴元件可用於機器製造香煙(如那些大量生產和包裝者)。根據本發明之濾嘴和濾嘴元件也可用來作為(或用於)配合個別捲成(如手捲香煙)或自己捲煙(Roll Your Own)或自助產品之濾嘴。
根據本發明之濾嘴元件也可用來作為多段濾嘴,例如雙重,三重,等多重濾嘴之口端段。此種濾嘴於本技藝中眾所周知。
本發明包括使用根據本發明的濾嘴製成之任何濾嘴香煙。
[本發明之詳細說明]
現在將參考附圖說明本發明。
本發明之濾嘴和濾嘴元件可很方便地藉由使用捲曲的醋酸纖維素不斷長絲,並將其等相互粘接。也可使用其他纖維或長絲材料。芯和外層材料較佳地各包括不斷捲曲之醋酸纖維素長絲絲束,且這兩個長絲絲束流在與濾嘴製造機之第二個配件結合前個別處理。
在第4圖中,第一醋酸纖維素絲束流(11)(其將形成內芯)自一個或多個包(未顯示)不斷抽出,且藉由縱向壓迫每一長絲絲束以分離長絲而處理,將長絲形成為薄薄伸展層,並以甘油三醋酸增塑劑噴灑絲束。絲束流繞分成兩套輥(13,13a及14,14a)之一導件(12)抽取。輥(14,14a)轉得比輥(13,13a)快,這造成絲束被拉長並打開,以形成一捲寬度約為250毫米的第一濾材。該捲絲束然後被送入噴室(15),在此,經由一組輸送輥(16,16a)在退出噴室之前,噴灑甘油三醋酸。凡此均為本技藝中眾所周知的方法。藉配件(13)和無端帶,通過成形模具(14),收集和抽取連續地前進的處理絲束(11)。在此模具中,蒸汽以徑向直接接觸絲束長絲的方式通過,使他們迅速加熱,並透過甘油三醋酸的溶劑作用,造成彼此附著,形成所欲截面(如第1圖所示星形)之菸草煙霧濾材的內芯(11a)。模具(14)以及由此產生的內芯(11a)可為任何所欲形狀,例如星形,三角形,五角形或心形。
使用第二個縱向推進醋酸纖維素絲束流(21)來形成外層。再次,藉由本技藝中周知之方法(第4圖未顯示),絲束不斷自一個或多個包抽取,並藉由縱向壓迫各長絲絲束以分離長絲的處理,將長絲形成為薄展開層,並以甘油三醋酸噴灑絲束。一旦處理,第二流即如下所示繞內芯施加。
將所欲截面(11a)之菸草煙霧濾材之連續地前進內芯推入和推經外殼(16)內之中空管(15)。藉又一配件和無端帶,繞中空管,使縱向推進的第二長絲絲束流(21)通過,使其沿與內芯相同之方向(沿箭頭23方向)前進。第二絲束流(21)在芯推進且離開中空管時,繞成形內芯凝聚,從而繞內芯(11a)形成大致環形濾材外層(21a)。中空管(15)位於外殼中,使內芯成為定中心地位於濾嘴成品內。蒸汽通過無端帶,接觸到第二絲束流的包絡長絲,這在其等通過外殼期間進行,以激活其上所含甘油三醋酸粘接構成,於是繞成形芯,形成一個連貫的,粘接的,煙霧滲透(外)層。藉由繞非圓形截面之連續地前進之縱向延伸(內)芯而凝聚外層形成之連續地前進濾桿(31)有利地在冷卻後不久形成。包裝以習知方式設置,即藉配設在刀具正上游之尋常包裝配件設置。因此,該程序提供一濾嘴桿(31),其包括菸草煙霧濾材之縱向延伸的內芯(11a);以及菸草煙霧濾材之縱向延伸外層(21a),其繞縱向延伸內芯啣合;其中,縱向延伸內芯係非圓形截面。該濾桿可藉由本技藝中周知之方法,切割成供後續使用之單個或多個濾嘴或多段濾嘴元件的長度(即作為濾嘴或濾嘴元件,或用以結合其他濾嘴或濾嘴元件)。
因此,用於縱向延伸芯組成部分之長絲材料被送入模具和配件配置,以形成所欲(非圓形)形狀,而如此形成的芯在經過又一配件時,隨後被外層之長絲材料包圍且環繞,以提供一不斷的濾桿。上述製造方法克服了形成成形芯及維持界定良好之芯形之問題,因為芯是在芯形成後抽出並與在第二配件之環形材料結合的芯。
第1圖顯示藉由以上方法製成之根據本發明之濾嘴的一端(或元件或桿)。該濾嘴包括塑化醋酸纖維素長絲絲束之內芯,其具有五角星(1)形狀之截斷面,其為包圍於塞包裝紙(3)中之塑化白色醋酸纖維素長絲絲束(2)的外層所緊密圍繞。形成芯之醋酸纖維素絲束包括與白色的外層成對比之綠色素,並提供了一個顯著的端部外觀。須知,星形模具係用來形成芯。
第2圖顯示藉由以上方法製成之根據本發明之另一濾嘴的一端(或元件或桿)。該濾嘴包括心形之紅色(色素)塑化醋酸纖維素長絲絲束之芯,其為包圍於塞包裝紙(3)中之環形的塑化白色醋酸纖維素長絲絲束(2)所緊密圍繞。須知,使用心形模具是用來形成芯,且紅色心形芯和白色周圍層之間的對比提供顯著的端部外觀。
在又一實施例中,它可使用類似方法來製造濾嘴或濾嘴元件,其藉由並排對齊(而非同軸排列)且各具有統一截面之菸草煙霧濾材之兩個或兩個以上縱向延伸部分,並透過一配件抽取和收集,以形成具有統一實心截面之菸草煙霧濾材之縱向延伸圓柱形芯。兩個並排部分可為不同顏色,且絲束成成部分間之邊界可成良好界定的形狀,如一個拉長的“S”或格式化之陰陽符號。
第3圖顯示藉由上述修改之方法製成之根據本發明的另一濾嘴的一端(或元件或桿)。兩種不同顏色的醋酸纖維素絲束之塑化長絲絲束並排排列。該濾嘴包括一個綠色濾材(1b)和黑色濾材(2b),形成兩個清楚的區域,其間邊界形成“S”形曲線。該濾嘴是裝在一個塞包裝紙(3b)中。對比綠色和黑色層而提供顯著的端部外觀。
1...五角星
1a...心形
1b...綠色濾材
2...塑化白色醋酸纖維素長絲絲束外層
2b...黑色濾材(2b)
3,3b...塞包裝紙
11...第一醋酸纖維素絲束流
11a...內芯
12...導件
13...配件
(13,13a,14,14a)...輥
14...成形模具
15...噴室
16,16a...輸送輥
21...第二長絲絲束流
21a...縱向延伸外層
31...濾嘴桿
第1圖顯示根據本發明之一濾嘴例子之端部;
第2圖顯示根據本發明之第二濾嘴例子之端部;
第3圖顯示根據本發明之第三濾嘴例子之端部;以及
第4圖係用以藉由本發明之方法形成根據本發明之濾嘴之設備之示意側示圖。

Claims (7)

  1. 一種菸草煙霧濾嘴的製造方法,包括:繞連續地前進之具有醋酸纖維素之菸草煙霧濾材之縱向延伸的芯,形成具有醋酸纖維素之菸草煙霧濾材之縱向延伸外層,該縱向延伸的芯具有星形、三葉形、五角形、齒輪形、心形或標誌形狀的截面;其中該縱向延伸外層係藉由進行下列者而繞前進的該芯形成:將該縱向延伸的芯連續地前進通過中空管;沿該中空管之外表面,連續地前進菸草煙霧濾材流;以及在該芯離開該中空管時,繞該連續地前進芯,凝聚該連續地前進之菸草煙霧濾材。
  2. 如申請專利範圍第1項之方法,其中藉由以配件抽拉和集中該濾材,繞該連續地前進的芯凝聚該菸草煙霧濾材。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之方法,包括又一步驟,在繞該芯形成該連續地前進之菸草煙霧濾材外層時和/或繞該芯形成後不久,熱處理該連續地前進之菸草煙霧濾材外層,其可選擇地具有後續冷卻步驟。
  4. 如申請專利範圍第1項之方法,該菸草煙霧濾材之連續地前進之芯立即或大致在繞該芯形成該外層之前不久形成,例如作為相同連續成直線程序的一部分。
  5. 如申請專利範圍第1項之方法,其中菸草煙霧濾材之連續地前進之芯藉由連續地前進菸草煙霧濾材流通過非圓形截面之成形模具形成。
  6. 如申請專利範圍第1項之方法,包括又一步驟,在形 成該前進之縱向延伸芯時和/或後不久,熱處理該推進之縱向延伸芯,其可選擇地具有後續冷卻步驟。
  7. 一種濾嘴香煙,包括一包捲之菸草桿;以及藉由如申請專利範圍第1至6項中任一項之方法製成之濾嘴;其中該濾嘴係以一端朝向菸草的狀態連結於該包捲之菸草桿。
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