SE459384B - Cigarrettfilter - Google Patents

Description

459 384 10 15 20 25 30 35 tílationsluften kommer in i filterelementet och spåren genom perforationerna i munstyckspapperet och går framåt till röka- rens mun. US-patent 4 256 122 visar ett filter för en cigar- rett. vilket innefattar spår. vilka sträcker sig i lângsled utmed ytterytan av en filterstav. som i omkretsled är omgiven av ett icke poröst plugghölje. och staven och höljet är om- slutna av ventilerande munstyckspapper så att vid användning endast ventilationsluft går igenom spåren och endast rök går igenom filtret. också Us-patent (BW-178-1) visar ett filter med spår i ytterytan för ventilationsluft och också organ för att införa ventilationsluft in i filterkroppen. Andra patent. vilka avser cigarrettfilter med spår, vilka i omkretsled omger filterelementet för införande av ventilationsluft in i cigar- rettfiltret, innefattar US-patenten 3 577 995. 3 752 347. 3 490 461. 3 788 330, 3 773 053. 3 752 165. 3 638 G61. 3 608 561, 4 356 122 och 3 910 288.

Föreliggande uppfinning åstadkommer på ett fördelaktigt sätt ett okomplicerat anordnande av ett cigarrettfilter. vilket åstadkommer ett cigarrettfilter för att minska tjärhalten hu- vudsakligen genom ventilation. men som även åstadkommer filt- reríng av tobaksröken. Föreliggande uppfinning åstadkommer vi- dare ett filterventilationssystem för en cigarrett. vilket an- vänder spår í filterpluggen, vilka spår sträcker sig från ven- tilatíonsluftsperforationer i munstyckspapperet till ena än- den. företrädesvis munänden, av filtret.

Närmare bestämt åstadkommas genom föreliggande uppfinning ett cigarrettfilter med de i patentkravet1 angivna särdragen.

Föreliggande uppfinning avser även ett sätt att framställa ett cigarrettfílter med de i patentkravet 5 angivna särdragen.

Dessa och andra särdrag hos föreliggande uppfinning kommer att framgå klarare i följande detaljerade beskrivning av en utfö- ringsform av uppfinningen med hänvisning till bifogade ritnin- gar, i vilka samma nummer hänvisar till likadana delar i de 10 15 20 25 30 35 459 384 olika ritningarna. och av vilka: fig. 1 är en perspektívvy av en cigarrett. som har ett filter enligt föreliggande uppfinning med munstycksmaterialet delvis upprullat; fig. 2 är en sidovy, delvis i genomskärning. av filtret enligt fig. 1; fig. 3 är en perspektivvy av en filterstav, från vilken filt- ret enligt föreliggande uppfinning är framställt; och fig. 4 är en perspektivvy av ett filterstavsegment, från vil- ket filtret enligt föreliggande uppfinning är framställt.

Fig. l och 2 visar ett cigarrettfilter, som som helhet beteck- nats med siffran 10 och som uppvisar särdragen enligt förelig- gande uppfinning. Cigarrettfiltret 10 innefattar en huvudsak- ligen cylíndrisk filterstav 12 och ett denna i omkretsled om- givande luftogenomträngligt hölje 14. Det luftogenomträngliga höljet 14 sträcker sig i längsled utmed filterstaven 12 från ena änden 16 hos filterstaven till den andra änden 18 hos den- na. så att filterstavändarna 16 och 18 är ömsesidigt flödes- genomträngliga.

Fílterstaven 12 är tillverkad av ett poröst material, såsom exempelvis fibrös eller skummad cellulosaacetat eller vilket som helst annat lämpligt material för att filtrera cigar- rettrök.

Ciqarrettfiltret 10 innefattar vidare ett flertal spår 20. som är utformade i höljet 14 och inbäddade i filterstaven 12. Var- je spår 20 är öppet mot munänden 16 hos filterstaven 12 vid den ena av sina ändar och sträcker sig från denna ände i en huvudsakligen längsgående riktning av filterstaven 12 över en sträcka. som är mindre än längden av filterstaven. Fig. 1 och 2 visar fyra spår 20, som är åtskilda från varandra med lika avstånd omkring filterstavens 12 omkrets. vid framställningen av filtret 10 kan höljet lá utformas i ett stycke med filterstaven eller också vara en separat komponent.

Den höljesförsedda filterstaven placeras i en gjutform eller 459 384 10 15 20 25 30 35 andra behandlingsorgan för nedpressning av höljet 14 vid valda ställen. varigenom holjet inbäddas i filterstaven och bildar spåren 20. En dylik metod betecknas allmänt inom cigarrettill- verkningsområdet med värmegjutningsteknik.

De inbäddade delarna hos höljet 14. vilka definierar väggarna av spåret 20, är ogenomträngliga för luft liksom de andra el- ler periferiella ytorna hos höljet 14 utanför spåren 20. För att åstadkomma detta kan höljet 14 enligt föreliggande uppfin- ning tillverkas av ett poröst, luftgenomsläppligt material. såsom exempelvis en fibrös eller skummad cellulosaacetat. vil- ket behandlas så att höljet 14 blir ogenomträngligt. En sådan behandling är exempelvis att utsätta höljesmaterialet för vär- me för att värmeförsegla det porösa materialet. En annan ef- fektiv behandling är att belägga höljet 14 med en kemikalie. såsom en vattenolöslig lösning eller ett vattenolöslígt mate- rial, exempelvis etylcellulosa. eller ett vattenlösligt mate- rial såsom exempelvis natríumkarboximetylcellulosa eller me- tylcellulosa, vilka förseglar porerna. Företrädesvis fram- ställes höljet 14 av ett luftgenomträngligt material. såsom exempelvis cellulosaacetat med slutna celler.

Höljet 14 är perforerat med ett flertal små perforationer 22 genom höljet 14 i en yta eller ett område utanför spåren 20 och med åtminstone en perforation 23. som är utformad genom höljet 14 i var och en av de inbäddade delarna hos detta, vil- ka definierar spåren 20. Såsom visas är perforationerna 22 och perforationerna 23 placerade i en gemensam periferiell rad om- kring omkretsen av höljet 14 och filterstaven 12. Dessutom år var och en av perforationerna 23 belägen i närheten av den slutna änden av resp. spår 20. dvs. den ände hos spåret som ligger mitt emot den ände som är öppen mot filterstavens mun- ände 16.

Den höljesförsedda filterstaven 12 är fäst vid en tobakssträng 24 medelst ett munstycksmaterial 26, vilket í omkretsled omger den höljestäckta fílterstaven 12 för att bilda en filtercigar- rett. Det ogenomträngliga munstycksmaterialet 26 är gjort 10 15 20 25 30 35 459 584 luftgenomträngligt på valda ställen så att ventilationsluft kan strömma igenom det och in i spåren 20 och också in i fil- terstaven 12 genom det luftogenomträngliga höljet 14 utanför spåren 20 igenom perforationerna 22. Dessutom strömmar en de1_ av ventilationsluften i spåren 20 också in i filterstaven 12 genom perforationerna 23. Ventilationsluft strömmar således in i filterstaven 12 över huvudsakligen hela omkretsen hos fil- terstaven 12 och åstadkommer därigenom en jämn utspädning av röken. som strömmar igenom filterstaven 12 från dess ena till dess andra ände. För dessa ändamål är munstycksmaterialet 26, såsom visas. utformat med flödesgenomträngliga ventilations- luftsperforationer 30 och 32 i en gemensam periferíell rad.

Såsom visas är perforationerna 30 i luftflödesförbindelse med perforationerna 22. som är bildade i höljet 14 utanför spåren 20, och perforatíonerna 32 ligger över spåren 20 i närheten av dessas tillslutna ände. Såsom visas ligger perforationerna 30. som är formade genom munstycksmaterialet 26, väsentligen i linje med och över perforationerna 22 genom höljet 14 utanför spåren 20 för att medge luftflödesförbíndelse därigenom in i filterstaven 12. Perforationerna 32 är visade som om var och en av dessa är utformade genom munstycksmaterialet 26 axiellt i linje med en av de skilda perforationerna 23 igenom nöljet i de skilda spåren 20 i närheten av den tillslutna änden hos spåret 20 för att åstadkomma flödet av ventílatíonsluft in i spåren 20.

Det första steget i tillverkningsprocessen för att framställa filtret 10 är att forma en långsträckt. huvudsakligen cylind- risk fílterstång 34 av ett poröst material, såsom exempelvis fibröst eller skummat cellulosaacetat (se fig. 3). Längden av stången 34 är en multipel av längden hos en filterstav 12. Med fördel kan nöljet 14 lindas omkring omkretsen av filterstången 34 samtidigt med bildandet av filterstången 34. Detta kan åstadkommas på ett flertal kända sätt. En känd metod för detta är att låta en väv av poröst material, vilket skall bilda stången 34, samtidigt med en annan, överliggande väv av icke poröst material. som skall forma höljet 14. gå igenom en trattanordníng hos en filtertillverkningsmaskin. Efter att den '459 384 10 15 20 25 30 35 höljesförsedda stången 43 är formad avskäres den vinkelrätt mot sin längsaxel. såsom indikeras genom de streckprickade linjerna "A" i fig. 3. i stångsegment 34A av en förutbestämd längd. som exempelvis är dubbla längden av en filterstav 12.

Därefter utformas stångsegmenten 34A med inbäddade längsgående spår 20A. vilka har en längd. som motsvarar dubbla längden av spåren 20 1 fílterstaven 12 (se fig. 4). Företrädesvis är spå- ren med dubbel längd symmetriskt placerade relativt stångseg- mentets 34A mittlínje i längsled. Spåren 20A med dubbel längd stångsegmenten 34A genom flera kända maskiner och förfaranden. exempelvis genom upphettade blad. kan formas i som tvingas mot omkretsen av stångsegmentet 34A för att pressa ned höljesmate- rial in i stångmaterialet. varje stângsegment 34A avskäres se- dan vínkelrätt mot den längsgående axeln vid mittlinjen "B“ i längsled. varvid två filterstavar 12 åstadkommas.

Varje filterstav 12 är placerad i linje med tobakssträngen 24 och med sin ände 18 huvudsakligen i anliggning mot ena änden av tobakssträngen 24. Filterstaven 12 fästes sedan till to- bahsstrângen genom att filterstaven 12 och en del av tobaks- strängen 24 intill filterstavänden 18 i omkretsled omges av ogenomträngligt munstycksmateríal 26 på ett sätt som är väl känt inom cigarrettillverkníngstekniken för att bilda filter- cigarretter.

Efter att filtercigarretten är hopsatt formas samtidigt och i en enda operation perforatíonegna 30 och 32 genom munstycks- materialet 26 och perforationerna 22 och 23 genom höljesmate- rialet 14. Detta åstadkommas med användning av en högenergi- stråle, såsom en laserstråle. vilken riktas eller styres mot filtret 10 mot ett förutbestämt ställe för att samtidigt och snabbt bränna en perforation 30 genom munstycksmaterialet 26 och en i linje med denna liggande perforation 22 igenom höl- jesmaterialet 14 i ett område utanför spåren 20 och en perfo- ration 32 igenom munstycksmateríalet 26 och en med denna i linje liggande perforatíon 23 genom höljesmaterialet 14 i spå- ren 20. 10 15 20 25 459 384 Når en rökare suger i munânden 16 hos filtret 10 under rökning av cigarretten 28 drages samtidigt ventilationsluft igenom e perforationerna 32 hos munstycksmaterialet 26 in 1 spåren 20 och igenom perforationerna 30 hos munstycksmaterialet 26 och perforationerna 22 hos höljesmaterialet 14 direkt in i filter- staven 12 i områdena av filterstaven 12. som ligger emellan intilliggande spår 20. En del av ventilationsluften, som kom- mer in igenom spåren 20. går direkt till den öppna änden 22 av spåret vid munänden av filterstaven utan att blandas med rök. som strömmar igenom filterstaven på grund av de ogenomträng- liga väggarna hos spåren, och en annan del av luften i spåren 20 går igenom perforationerna 23 hos höljesmateríalet 14 in i Eílterstaven 12. Ventilationsluften, som kommer in i filter- staven igenom perforatíonerna 22 och 23 hos höljesmateríalet 14. blandas med och utspäder likformigt röken i en ringformig volym i filterstaven 12. Ventilationsluften. som strömmar ut ur spåren 20 vid filtermunänden 16. orsakar en turbulens i flödesströmningen av den utspädda röken. som lämnar filter- staven vid filtermunänden 16. vilket ytterligare utspäder den redan utspädda röken i munnen hos personen, som suger på fil- tercigarretten.

Den detaljerade beskrivningen av föreliggande uppfinning är gjord primärt för att underlätta förståelsen av uppfinningen. och inga onödiga begränsningar skall härröras från denna för modifieringar. som är uppenbara för fackmannen vid läsningen av beskrivningen och kan göras utan att lämna uppfinningens omfattning. Uppfinningen skall därför endast begränsas av in- nehållet i bifogade patentkrav.

Claims (10)

459 384 10 15 20 25 30 35 _ _ I? Patentkrav

1. Cigarrettfilter (10), vilket innefattar en porös filterstav (12) med huvudsakligen cylindrisk form. ett luftogenomtrâng- ligt hölje (14). som sträcker sig i längsled utmed filtersta- ven från dess ena till dess andra ände och som i omkretsled omger filterstaven. varvid de motstående ändarna (16. 18) hos filterstaven förblir flödesgenomsläppliga. varjämte höljet är utformat med åtminstone ett spår (20). vilket är inbäddat i filterstaven och öppet i ena änden (16) av filterstaven. och vilket från denna ände i en huvudsakligen längsgående riktning hos filterstaven sträcker sig en sträcka. längden av filterstaven. som är mindre än k ä n n e t e c k n a t av åt- minstone en perforation (23), som går igenom höljet (14) och är utformad i höljets inbäddade delar. som utgör spåret eller spåren (20). ett flertal perforationer (22). som går igenom höljet och är utformade i höljet i ett område. som ligger utanför spåret eller spåren (20), ett luftogenomträngligt munstycksmaterial-(26). som sträcker sig illängsled av den höljesomslutna filterstaven och som i omkretsled omger denna, och ett flertal perforatíoner (30. 32). som går igenom och är utformade i munstycksmaterialet (26). varvid åtminstone en (32) av dessa perforationer är i flödesförbindelse med resp. spår. och var och en av de övriga (30) av dessa perforationer är i flödesförbindelse med skilda perforationer (22) hos de perforationer, som går igenom höljet i området utanför spåret eller spåren. och ligger radiellt i linje med resp. av dessa.

2. Filter enligt krav l. K ä n n e t e c k n a t av att varje perforation (23). som är utformad i ett spår (20) i höljet (14). är belägen nära den slutna änden av spåret.

3. Filter enligt krav 2. K ä n n e t e c k n a t av att varje perforation (32) genom munstycksmaterialet (26). som är i flödesförbindelse med ett spår (20). huvudsakligen ligger i linje med den perforation (23). som är utformad genom höljet (14) i spåret (20). 10 15 20 25 30 35 459 384 g

4. Filter enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att perforatíonerna (30. 32) genom munstycksmaterialet (26) är anordnade åtskilda 1 omkretsled 1 en rad omkring filterom- kretsen.

5. S. Sätt att framställa ett cigarrettfilter enligt kraven l till 4. vilket innefattar följande steg: att en huvudsakligen cylindrisk fílterstav av poröst material i omkretsled omgiven av ett luftogenomträngligt hölje formas; att åtminstone ett spår formas genom ínbäddning i höljet och filterstaven, vilket spår är öppet vid den ena änden av fil- terstaven och från denna ände i en huvudsakligen längsgående riktning hos filterstaven sträcker sig en sträcka, som är mindre än längden av filterstaven; att filtret omges í omkretsled med munstycksmaterial; k ä n n e t e c k n a t av att perforationer genom munstycks- materialet och genom höljet i ett område utanför spåret eller spåren formas samtidigt; och att varje perforation i spåret eller spåren och den eller de över spåret eller spåren liggande perforationerna i munstycke- materialet formas samtidigt.

6. Sätt enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a t av att form- ningen av perforationer genom munstycksmateríalet och höljet i ett område utanför spåret eller spåren innefattar att perfora- tíonerna formas åtskilda i omkretsled i en rad omkring filter- omkretsen.

7. Sätt enligt krav 6. k ä n n e t e c k n a t av att form- ningen av perforationer genom munstycksmaterialet och nöljet i omrâdet utanför spåret eller spåren och formningen av åt- minstone en perforatíon i munstycksmaterialet i den eller de spåret eller spåren överlíggande delarna hos munstycksmate- rialet innefattar att alla perforationer genom munstycksmate- ríalet formas í en gemensam periferiell rad och alla perfora- tioner genom höljet formas i en gemensam periferiell rad. av att form-

8. Sätt enligt krav 7. k ä n n e t e c k n a t 459 384 10 /D ningen av perforatíoner genom munstycksmateríalet och höljet i omrâdet utanför spåret eller spåren innefattar att dessa per- foratíoner utformas huvudsakligen i linje med varandra.

9. sätt enligt krav 8. k ä n n e t e c K n a t av att form- níngen av en perforatíon í varje spår och en perforatíon i det spåret eller spåren överliggande munstycksmaterialet ínnefat- ' tar att dessa perforatíoner utformas huvudsakligen í linje med varandra.

10. Sätt enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a t av att formníngen av perforatíoner genom munstycksmateríalet och genom höljet innefattar att perforatíonerna åstadkommas medelst en laser.