DE2409023A1 - FILTER FOR TOBACCO SMOKE - Google Patents
FILTER FOR TOBACCO SMOKEInfo
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Description
Filter für TabakrauchFilters for tobacco smoke
Die Erfindung betrifft ein Filter für Tabakrauch sowie eine Zigarette mit einem solchen Filter und ein Verfahren zur Herstellung des Filters.The invention relates to a filter for tobacco smoke and a A cigarette with such a filter and a method of manufacturing the filter.
Es ist bereits e±i Filter für Tabakrauch vorgeschlagen worden, das einen stab- oder rohrförmigen Körper aus Fasern oder Fäden aufweist, die an ihren Berührungsstellen aneinander haften und die bis zur Umfangsfläche des Körpers ragen und dort eine Vielzahl von in Längsrichtung verlaufenden Rillen oder Nuten bilden. Der Körper ist mit einer Einrichtung, beispielsweise einer perforierten oder durchlässigen Umhüllung, versehen, die während der Benutzung eine Verdünnung des Rauches mit Luft ermöglicht. Bei einer Ausführungsform des Körpers beginnen die Rillen an einem seiner Enden und haben eine Länge, die kürzerIt has already been proposed e ± i filters for tobacco smoke that has a rod-shaped or tubular body made of fibers or threads which adhere to one another at their points of contact and which protrude to the circumferential surface of the body and there a Multiple longitudinal grooves or grooves form. The body is provided with a device, for example a perforated or permeable envelope, which allows the smoke to be diluted with air during use. In one embodiment of the body, they begin Grooves at one of its ends and have a length that is shorter
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ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED
als'die Länge des Körpers ist. than 'is the length of the body.
Es ist nun festgestellt worden, dass ein teilweise gerillter Körper dieser oder verwandter Art als wirksames Filter für Tabakrauch wirken kann, wenn er mit einer luftundurchlässigen umhüllung versehen wird. It has now been found that a partially grooved body of this or a related type can function as an effective filter for tobacco smoke when provided with an air-impermeable envelope.
Gemäss der Erfindung handelt es sich um ein Filter für Tabakrauch mit einem stab- oder rohrförmigen Körper aus gebundenen Fasern oder Fäden und einer im wesentlichen luftundurchlässigen Hülse, die den Körper umgibt und mit dem Körper über dessen gesamten Umfang zumindest entlang einem Teil seiner* Länge (beispielsweise an einem Ende) verbunden ist (beispielsweise verklebt ist), wobei für das Filter wesentlich ist, dass der Körper in seiner Umfangsfläche mit Rillen oder Nuten versehen ist, die sich von einem Ende des Körpers nur über einen Teil seiner Länge erstrecken und Kanäle zwischen dem Körper und dsr Hülse bilden. Vorzugsweise verlaufen die Rillen von dem einen Ende aus parallel zur Längsachse des Körpers. Eine oder mehrere Rillen in der Umfangsfläche des Körpers können kurz vor beiden Enden des Körpers enden und/oder vom anderen Ende des Körpers entlang einem Teil seiner Länge verlaufen.According to the invention, it is a filter for tobacco smoke with a rod-shaped or tubular body made of bound fibers or threads and an essentially air-impermeable sleeve which surrounds the body and is connected to the body over its entire circumference along at least part of its * length ( for example at one end) is connected (for example glued ), it being essential for the filter that the body is provided in its peripheral surface with grooves or grooves which extend from one end of the body only over part of its length and channels between the body and dsr sleeve form. The grooves preferably run from one end parallel to the longitudinal axis of the body. One or more grooves in the circumferential surface of the body can end just short of both ends of the body and / or run from the other end of the body along part of its length.
Die Erfindung betrifft ferner eine Zigarette, die mit einem solchen Filter für Tabakrauch ausgestattet ist. Die luftundurchlässige Hüte kann die Mundstückhülle sein, die das Filter mit der eigentlichen Zigarette verbindet. Wenn der Körper bei einem Zxgarettenfxlter verwendet wird, ist vorzugsweise das Ende des Körpers, von dem die Rillen ausgehen, dem Tabak der Zigarette und nicht dem Raucher zugewandt. Das dem Raucher The invention also relates to a cigarette equipped with such a filter for tobacco smoke. The airtight hats can be the mouthpiece cover that connects the filter to the actual cigarette. When the body is used with a burner filter, it is preferred that the end of the body from which the grooves extend faces the tobacco of the cigarette and not the smoker. That to the smoker
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zugewandte Ende ist vorzugsweise ungerillt. Der gerillte
stab- oder rohrförmige Körper kann bequem.aus gekräuselten
kontinuierlichen Faser aus Zelluloseazetat hergestellt v/erden, die miteinander verbunden werden. Auch anderes faser- oder
fadenartiges Material kann verwendet werden.facing end is preferably ungrooved. The grooved
Rod-shaped or tubular bodies can conveniently be made from crimped continuous fibers of cellulose acetate which are bonded together. Other fibrous or thread-like material can also be used.
Ein Verfahren zur Herstellung des Filters kann folgende
Schritte urnfassen: Ausgegangen wird von einem faser- oder
fadenartigen Material. Auf das Material wird ein Bindemittelbestandteil
aufgebracht, das Material und der Bindemittelbestandteil werden zu einem stab- oder rohrförmigen Körper ge~
formt, der Bindemittelbestandteil wird aktiviert, um die
Fasern oder Fäden an ihren Berührungsstellen miteinander
zu verkleben, und vor oder nach der Aktivierung des Bindemittelbestandteils
werden in die Umfangsflache des Körpers
Rillen oder Nuten eingeformt.A method of manufacturing the filter can be as follows
Comprehensive steps: Assume a fiber or
thread-like material. A binding agent component is applied to the material, the material and the binding agent component are shaped into a rod-shaped or tubular body, the binding agent component is activated in order to
Fibers or threads at their points of contact with one another
to glue, and before or after the activation of the binder component, grooves or grooves are formed in the peripheral surface of the body.
Der Körper kann kontinuierlich in langgestreckter Form mit
diskontinuierlichen Längsrillen hergestellt werden, die
vorzugsweise geradlinig und am günstigsten axial ausgerichtet sind, wobei die Längsrillen in Längsrichtung Abstand voneinander
haben. Der langgestreckte Körper wird dann in einzelne Teilstücke geschnitten. Die Lage der diskontinuierlichen Rillen
und die Schnittstellen liegen so, dass schliesslich einzelne Körper der oben beschriebenen Ausbildung erzeugt werden, d.h.
Körper mit in ihrer Umfangsflache befindlichen Rillen, die
sich von einem Ende des Körpers nur über einen Teil seiner Länge erstrecken. Der Endschnitt kann in einer Zigarettenherstellttngsmaschine
erfolgen. Beispielsweise kann der
langgestreckte Körper in Stücke von doppelter Lange geschnittenThe body can be made continuously in elongated shape with discontinuous longitudinal grooves that
are preferably rectilinear and, most advantageously, axially aligned, the longitudinal grooves being spaced apart from one another in the longitudinal direction. The elongated body is then cut into individual pieces. The position of the discontinuous grooves and the interfaces are such that ultimately individual bodies of the design described above are produced, ie bodies with grooves located in their circumferential surface, which extend from one end of the body over only part of its length. The final cut can be done in a cigarette manufacturing machine. For example, the
elongated bodies cut into pieces twice as long
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werden, und in der Zigarettenherstellungsmaschine wird der Körper mit doppelter Länge mit seinen Enden an zwei Tabakstränge angelegt (wobei möglicherweise ein weiteres Filterelement oder v/eitere Filterelemente zwischen die Enden des gerillten Körpers und die Tabakstränge eingefügt werden). Dann wird eine Umhüllung aufgebracht, um die Tabakstränge und den Filterkörper oder die Filterkörper miteinander zu verbinden, und die ganze Anordnung wird dann durch die Mitte des gerillten Körpers zerschnitten, so dass zwei Filterzigaretten'entstehen.and in the cigarette making machine the double-length body with its ends attached to two strands of tobacco (with possibly another Filter element or other filter elements inserted between the ends of the grooved body and the tobacco rods will). Wrapping is then applied to the tobacco rods and the filter body or bodies join together, and the whole assembly is then cut through the center of the grooved body, so that two filter cigarettes' are produced.
Bei einer bevorzugten Durchführungsform des Verfahrens, bei der gekräuselte, kontinuierliche Fäden aus Zelluloseazetat verwendet werden, werden die Fäden einer Filterherstellungsmaschine zugeführt, in der sie in Längsrichtung gestreckt werden, um sie voneinander zu trennen, zu einer dünnen Lage ausgebreitet werden und mit Glyceryltriazetat besprüht werden. Anschliessend werden sie gesammelt und mit Hilfe einer Formdüse und eines endlosen Bandes durch ein rohrförmiges Formstück gezogen. Dabei;wird Dampf in radialer Richtung und in direktem Kontakt mit dem Fadenstrang durchgeleitet, so dass die Fäden rasch erhitzt werden und durch die lösende Wirkung des Glyceryltriazetat zxim gegenseitigen Anheften gebracht werden. Am stromab gelegenen Ende der Formdüse ist eine Einrichtung vorgesehen, die die heissen, aneinander haftenden Fäden aus Zelluloseazetat in Bereichen, die entlang dem Strang Abstand voneinander haben, in eine Form mit gerillter Oberfläche bringt. Zu diesem Zweck können Walzen mit einem oder mehreren länglichen Vorsprüngen, die nur überIn a preferred embodiment of the process using crimped, continuous filaments of cellulose acetate, the filaments are fed to a filter making machine where they are stretched lengthways to separate them, spread out into a thin sheet and sprayed with glyceryl triacetate . They are then collected and drawn through a tubular shaped piece with the help of a shaping nozzle and an endless belt. Thereby ; steam is passed through in a radial direction and in direct contact with the strand of thread, so that the threads are quickly heated and, due to the dissolving effect of glyceryl triacetate, are made to adhere to one another. At the downstream end of the molding nozzle, a device is provided which brings the hot, mutually adhering threads of cellulose acetate into a shape with a grooved surface in areas which are spaced from one another along the strand. For this purpose, rollers can have one or more elongated protrusions that are just about
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einen Teil der Oberfläche der Walze verlaufen, verwendetrun part of the surface of the roller, used
werden- Um einen rohrförmigen Körper herzustellen, ist die Formdüse mit einem koaxialen Dorn versehen. Die durch die Formdüse gezogenen Fäden ordnen sich selbst zwischen dem Dorn und der Formdüse und werden in Form eines gerillten Rohres verfestigt, wenn das Glyceryltriazetat durch die Heizwirkung des Dampfes aktiviert wird. Bei einer anderen Durchführungsform werden die Fäden aus Zelluloseazetat durch eine Vorrichtung, hindurchgeführt, wie sJe beispielsweise in der '„ britischen Patentschrift 1 169 932 beschrieben ist. Das durchlässige, endlose Band, das einen Teil dieser Vorrichtung bildet, ist mit in Längsrichtung verlaufenden, diskontinuierlichen Rippen versehen. Diese drücken sich in das durch den Dampf erhitzte weiche Zelluloseazetat, so dass diskontinuierliche, in Längsrichtung verlaufende Rillen erzeugt werden.- In order to produce a tubular body, the shaping nozzle is provided with a coaxial mandrel. The through the Form nozzle drawn threads arrange themselves between the mandrel and the form nozzle and are grooved in the form of a Rohres solidifies when the glyceryl triacetate through the Heating effect of the steam is activated. With another Implementation form, the threads of cellulose acetate are passed through a device, such as sJe for example in British Patent 1,169,932 is. The permeable, endless belt that forms part of this device is provided with longitudinally extending, discontinuous ribs. These are pressed into the soft cellulose acetate heated by the steam, so that discontinuous, longitudinal grooves are created.
Bei den beschriebenen Durchführungsformen des Verfahrens zur Herstellung des Körpers, ist es vorteilhaft, den stab- oder rohrförmigen Körper unmittelbar nach der Herstellung und vor dem Zerschneiden in Teilstücke oder vor der Zusamrnenfügung mit anderen Filtern oder Tabaksträngen zu kühlen.With the described forms of implementation of the procedure To produce the body, it is advantageous to use the rod-shaped or tubular body immediately after production and to cool before cutting into pieces or before joining with other filters or tobacco rods.
Die luftundurchlässige Hülse kann vor oder nach dem Zerschneiden des langgestreckten Körpers in kürzere Teilstücke aufgebracht bzw. fertiggestellt werden. Beispielsweise kannin der Filterherstellungsmaschine eine Umhüllung auf den langgestreckten Körper aufgebracht werden, und/oder eine Umhüllung kann aufgebracht werden, wenn der gerillte Körper Ende an Ende mit einem anderen Element zusammengestellt wird. Eine solche Umhüllung bzw. solche Umhüllungen können luft-The air-impermeable sleeve can be used before or after cutting the elongate body into shorter sections be applied or completed. For example, in the filter making machine, a wrapper can be placed on the elongated body can be applied, and / or a wrapper can be applied if the grooved body Is put together end to end with another element. Such a cover or such coverings can be air-
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undurchlässig sein, oder die Mundstückhülle, die aufgebracht wird, wenn der Körper mit einem Tabakstrang kombiniert wird, kann die äussere Hülse vervollständigen und luftundurchlässig machen. Alternativ kann die Mundstückhülle, die aufgebracht wird, wenn der Körper Bestandteil einer Filterzigarette \st, selber die luftundurchlässige Mussere Hülse bilden.be impermeable, or the mouthpiece cover that is applied when the body is combined with a tobacco rod, the outer sleeve can complete and impermeable to air do. Alternatively, the mouthpiece cover, which is applied when the body is part of a filter cigarette, Form the air-impermeable Mussere sleeve yourself.
Bei erfindungsgemässen Filtern für Tabakrauch kann ein Ende des Körpers aus gebundenen Fasern oder Fäden einen ungerillten Umfang haben.-Die gesamte ungerillte Länge des Körpers ist vorzugsweise mit der Innenfläche der äusseren Hülse über ihren gesamten Umfang verbunden, beispielsweise damit verklebt, um ein Durchtreten von Rauch zv/ischen dean Körper und der äusseren Hülse in diesem Bereich zu verhindarn.In filters for tobacco smoke according to the invention, one end of the body made of bonded fibers or threads may be ungrooved Have circumference.-The entire ungrooved length of the body is preferably aligned with the inner surface of the outer Sleeve connected over its entire circumference, for example glued to it, to prevent smoke from passing through Body and the outer sleeve in this area to prevent.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen:An embodiment of the invention is shown in the drawings and will be explained in more detail below. Show it:
Fig.1 einen Längsschnitt durch ein erfindungs-1 shows a longitudinal section through an inventive
gemässes Zigarettenfilter, das einen Teil einer Filterzigarette bildet? undaccording to the cigarette filter that has a part a filter cigarette? and
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des gerilltenFig. 2 is a perspective view of the grooved
Körpers des Filters, wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit die Umhüllung weggelassen ist.Body of the filter, with the envelope for the sake of clarity is omitted.
Der Körper 2 besteht beispielsweise aus gekräuselten Fäden aus Zelluloseazetat und ist mit vier symmetrisch angeordneten Rillen 4 versehen, die in Axialrichtung von einem Ende desThe body 2 consists for example of crimped threads made of cellulose acetate and is arranged with four symmetrically Grooves 4 provided, which in the axial direction from one end of the
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Körpers über eine Teilstrecke zum anderen Ende 6 des Körpers verlaufen, das ungerillt ist. Der stabförmige Körper, der beispielsweise nach dem oben ausführlich beschriebenen Verfahren hergestellt'sein kann, ist mit, seinem gerillten bzw. genuteten Ende am Tabakstrang 8 angeordnet, so dass das ungerillte Ende 6 dem Raucher dargeboten wird. Der Körper ist mit einer Papierumhüllung 10 versehen, und mittels einer herkömmliche Mundstückhülle 12 am Tabakstrang 8 angebracht, wobei die Papieruirihüllung' 10 und die Mundstückhülle die äussere Hülse des Filters bilden. Diese äussere Hülse ist am Ende 6 des Körpers über dessen ungerillteru Umfang angeklebt. Bei dem dargestellten Filter kann die Länge des Körpers beispielsweise 25 mm betragen, wobei die Rillen 15 mm lang sind.Body run over a section to the other end 6 of the body, which is ungrooved. The rod-shaped body that can be produced, for example, by the method described in detail above, is with its grooved or grooved end arranged on the tobacco rod 8, so that the ungrooved end 6 is presented to the smoker. The body is provided with a paper envelope 10 and attached to the tobacco rod 8 by means of a conventional mouthpiece envelope 12, wherein the paper envelope '10 and the mouthpiece envelope form the outer sleeve of the filter. This outer sleeve is at the end 6 of the body over its ungrooved circumference glued on. In the illustrated filter, the length of the body can be, for example, 25 mm, with the grooves 15 mm long.
Ähnliche Filter können aus Körpern 2 hergestellt werden, die beispielsweise 2, 4 oder 8 Längsrillen haben.Similar filters can be made from bodies 2 that for example 2, 4 or 8 longitudinal grooves.
Ein Filter der in den Zeichnungen dargestellten Art mit einem Mundstückgev/icht. von 0,27 g hatte einen Druckverlust von 71 mmWs und führte zu einer Teerausscheidung von 56 % und einer Nikotinausscheidung von 48 %. Ein ähnliches, 25 rnm langes Mundstück mit längeren Rillen zeigte einen Drückverlust von 38 mmWs und führte zu einer Teerausscheidung von 45 %. Der Druckverlust bezieht sich auf einen Luftdurchsatz von 17,5 ml/sec durch das Filter.A filter of the type shown in the drawings with a mouthpiece weight. of 0.27 g had a pressure drop of 71 mmWs and resulted in a tar excretion of 56% and a nicotine excretion of 48 %. A similar 25 mm long mouthpiece with longer grooves showed a loss of pressure of 38 mm water column and resulted in a tar excretion of 45%. The pressure loss relates to an air flow rate of 17.5 ml / sec through the filter.
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In der folgenden Tabelle sind Eigenschaften und Leistungsdaten anderer erfindungsgemässer Filter wiedergegeben, die
- mit Ausnahme der gekennzeichneten Beispiele - von der
in den Zeichnungen dargestellten Art waren, d.h. bei denen das gerillte Ende des Körpers dem Tabakstrang zugewandt war.
In allen Fällen betrug der Umfang des Mundstücks 24,8 mm.The following table shows properties and performance data of other filters according to the invention, which - with the exception of the examples identified - from the
were the type shown in the drawings, ie in which the grooved end of the body was facing the tobacco rod. In all cases the circumference of the mouthpiece was 24.8 mm.
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Mundstück- Werg längeMouthpiece tow length
Mundstückgewicht Mouthpiece weight
(g)(G)
Anzahl der RillenNumber of grooves
Länge der Rillen (mm) Druckverlust
(mmWs)Length of the grooves (mm) Pressure drop
(mmWs)
Teerausscheidung Tar excretion
Nikotinausscheidung (4)Nicotine Elimination (4)
ZO mmZO mm
i/43i / 43
0,150.15
0* 720 * 72
50,050.0
41,541.5
CO 00 COCO 00 CO
25 mm 25 mm 25 mm 25 mm 25 mm 1,25 mm 25 mm 25 mm25mm 25mm 25mm 25mm 25mm 1.25mm 25 mm 25 mm
4 4 4 4 2 8 4 44 4 4 4 2 8 4 4
6969
6767
7474
7070
72/72 /
69,·69, ·
6969
7272
58,058.0
54,054.0
54,5.54.5.
54,054.0
55,055.0
58,058.0
55,055.0
55,055.0
49,0 47,5 48,5 47,0 49,0 49,5 47,0 47,549.0 47.5 48.5 47.0 49.0 49.5 47.0 47.5
20 mm 20 mm 20 mm 20 mm20 mm 20 mm 20 mm 20 mm
1,6/57 0,221.6 / 57 0.22
1,6/57 0,221.6 / 57 0.22
1,6/52 0,211.6 / 52 0.21
2,1/52 0,202.1 / 52 0.20
4 8 4 4 71
66
72
704 8 4 4 71
66
72
70
52,0
51,5
52,5
49,552.0
51.5
52.5
49.5
46,0 45,5 45,5 43,546.0 45.5 45.5 43.5
25 mm25 mm
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4**4 **
20 mm 6920 mm 69
52,552.5
45,545.5
* Herkömmliches, ungerilltes Zelluloseazetatfilter ** Gerilltes Ende auf der Seite des Rauchers* Conventional, ungrooved cellulose acetate filter ** Grooved end on the side of the smoker
CO CD K? COCO CD K? CO
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