KR102370554B1

KR102370554B1 - 담배 필터의 제조방법

Info

Publication number: KR102370554B1
Application number: KR1020150080324A
Authority: KR
Inventors: 박성용; 진윤숙; 이호석; 이기식; 김상진
Original assignee: 태영산업 주식회사
Priority date: 2015-06-08
Filing date: 2015-06-08
Publication date: 2022-03-04
Also published as: KR20160144057A

Abstract

필터용 토우가 준비되고 연신 처리되는 제1단계; 상기 연신 처리된 토우가 가소 처리되는 제2단계; 내부 중앙부에는 중공부를 형성하기 위한 중공형성금형이 배치된 원통형태의 외곽금형의 주입구를 통해 상기 가소 처리된 토우가 주입되는 제3단계; 및 상기 주입된 토우가 상기 외곽금형의 중앙부에 구비된 협관부에서 가압되되, 상기 배출구로 사출된 토우가 내부 중앙부에 배치된 상기 중공형성금형과 상기 외곽금형 사이로 통과되면서 가열 경화되고, 상기 가열 경화된 토우가 압축 공기로 냉각되어 중공형 필터로 제조되는 제4단계를 포함하는 담배 필터의 제조방법을 제공한다.

Description

담배 필터의 제조방법{method for manufacturing filter of cigarette}

본 발명은 담배 필터의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 담배 연기 속 유해 성분을 효율적으로 개선하며 담배 연기 고유의 풍미를 개선하는 기능성 필터를 제공하되 필터의 생산성 및 품질이 향상되는 담배 필터의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 담배는 담뱃잎 등 연초를 궐련지로 감싸고, 궐련지와 연초를 태워 발생되는 연기를 흡입하는 것으로, 연기의 유해성분과 연기의 맛을 개선하기 위해 흡입부에 필터가 구비된다.

상세히, 상기 궐련지(cigarette paper)는 연초 부분을 마는 종이로 마(flax)나 목재펄프로 제조될 수 있다. 그리고, 궐련지로 감싸진 연초의 뒷부분에는 흡연자의 입을 대고 흡입하는 부분에 필터가 구비된다.

여기서, 상기 필터는 재질에 따라 아세테이트 필터(acetate filter), 종이 필터(paper filter), 탄소 필터(charcoal filter) 등으로 구분되고, 형태에 따라서는 단일 필터(mono filter), 이중 필터(dual filter), 삼중 필터(triple filter) 등으로 구분된다.

이때, 상기 필터는 연초가 흡연자의 혀끝에 닿는 것을 방지해주며, 상기 필터의 외주에는 필터 권지가 구비된다. 여기서, 상기 필터 권지는 필터의 형태를 유지하기 위해 얇은 종이로 구비될 수 있다.

그리고, 상기 궐련지와 상기 필터는 팁 페이터(tipping paper)에 의해 연결되며, 상기 팁 페이터에는 미세한 천공이 형성될 수 있다.

최근에는, 흡연자의 기호가 고타르 제품에서 저타르 제품으로 변화되고 있으며, 인체에 흡수되는 타르량을 줄이면서도 담배 고유의 풍미를 유지하기 위해 미세한 섬유로 필터를 제조하거나, 필터에 통기 구멍을 형성하는 방법을 사용하고 있다.

한편, 종래에는 필터의 외주측에 통기 구멍을 형성하기 위해 중심이 되는 코어 필터의 외주에 요철 형상으로 접힌 단단한 종이로 통기부를 형성하고, 통기부의 외부에 필터 권지를 감싸 통기 구멍을 형성하였다.

그러나, 종래의 통기부는 필터의 복원력과 종이 자체의 유연함으로 인해 통기 구멍이 쉽게 소거되는 문제점이 있었다. 즉, 탄성적인 필터의 외주를 감싼 통기부가 필터의 복원력으로 인해 외측으로 가압되어 요철 형상이 펴져버리는 현상이 빈번하게 발생되었으며, 통기부와 필터 권지 사이의 통기 구멍이 작아지거나 없어져 버리기도 하였다.

이처럼, 통기부를 통해 형성된 통기 구멍이 최초 설계된 크기나 형상으로 제조되기 힘들뿐만 아니라, 제조된 상태에서도 시간이 지남에 따라 통기 구멍이 최초 설계와 다르게 변화되기 때문에 흡연자 불편할 정도의 흡인 저항을 느끼거나 담배 고유의 풍미가 저하되는 문제점이 있었다.

또한, 필터의 제조 후에 접착물질을 도포하고 요철이 형성된 통기부를 접착하고 필터 권지를 덧대는 등 복잡한 공정으로 인해 생산성이 저하되었으며, 필터와 통기부, 필터 권지 간의 밀착도가 떨어지고 균일한 밀착이 이루어지지 못하는 문제점이 있었다.

이에 따라, 필터의 여과 성능이 제대로 발휘되지 못하거나 통기부와 필터 사이로 연기가 유동되는 등의 심각한 문제점이 있었다. 그리고, 필터 및 통기부 사이, 통기부와 필터 권지 사이에 도포된 접착물질이 열이나 구강 내의 습기로 인해 쉽게 열화되고 변성됨에 따라 필터, 통기부, 필터 권지가 쉽게 분리되는 문제점이 있었다.

한국 공개특허 제10-2004-0097355호

상기의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 담배 연기 속 유해 성분을 효율적으로 개선하며 담배 연기 고유의 풍미를 개선하는 기능성 필터를 제공하되 필터의 생산성 및 품질이 향상되는 통기성 담배 필터의 제조방법을 제공하는 것을 해결과제로 한다.

상기의 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 필터용 토우가 준비되고 연신 처리되는 제1단계; 상기 연신 처리된 토우가 가소 처리되는 제2단계; 내부 중앙부에는 중공부를 형성하기 위한 중공형성금형이 배치된 원통형태의 외곽금형의 주입구를 통해 상기 가소 처리된 토우가 주입되되, 길이방향을 따라 밀도가 상이한 구간이 형성되도록 토우의 주입 시작시점으로부터 기설정된 시간 전까지는 기준 송풍속도 이하의 속도로 토우가 주입되고 기설정된 시간 경과 후에는 기준 송풍속도 이상의 속도로 토우가 주입되도록 상기 가소 처리된 토우가 주입되기 위한 송풍속도는 기설정된 시간의 전후를 기준으로 반복적으로 가변되는 제3단계; 및 상기 주입된 토우가 상기 외곽금형의 중앙부에 구비된 협관부에서 가압되되, 상기 협관부에 연결된 배출구로 사출된 토우가 내부 중앙부에 배치된 상기 중공형성금형과 상기 외곽금형 사이로 통과되면서 가열 경화되고, 상기 가열 경화된 토우가 압축 공기로 냉각되어 중공형 필터로 제조되되, 제조된 상기 중공형 필터의 전방부에는 내부가 중실형인 필터가 길이방향으로 결합되고, 외부가 필터 권지로 포장되는 제4단계를 포함하는 담배 필터의 제조방법을 제공한다.

여기서, 상기 제3단계에서, 상기 협관부는 상기 토우가 압축되도록 토우의 진행방향을 따라 직경이 좁아지는 형상으로 구비되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제3단계에서, 상기 중공형성금형은 일단의 경사가 상기 외곽금형의 상기 협관부 경사보다 완만하게 구비되고, 타단은 상기 주입구를 향해 협관되는 쐐기형의 끝단이 형성될 수 있다.

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상기의 해결 수단을 통해서, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 내부에 상기 중공형성금형이 구비된 상기 외곽금형으로 토우를 주입함에 따라 중공형으로 제조된 필터는 흡연자의 흡입시 공기가 상기 필터의 중공부에서 강하게 회전되는 와류현상이 일어남에 따라 니코틴 함량은 유지되면서도 마일드하면서 풍부한 끽미를 느낄 수 있다.

둘째, 상기 중공부가 형성된 상기 중공형 필터는 종래의 필터와 차별화된 외관을 제공하며, 세련미를 갖추어 구매자들의 시각에 혁신적인 형상으로 비추어짐에 따라 고품격의 미감을 구매자에게 전달하여 구매욕구를 상승시킬 수 있다.

셋째, 고밀도의 내실부가 형성되되, 내부에는 상기 중공부가 형성됨에 따라 흡연자의 흡입시 상기 중공형 필터만의 소프트하고 마일드한 촉감을 제공하고, 그에 따른 흡연자의 사용 만족도가 상승될 수 있다.

넷째, 상기 중공형 필터의 제조시 송풍속도를 조절하여 단부로 갈수록 고밀도가 되도록 형성됨으로써, 중공부에서 공기와 담배연기가 상호 원활히 혼합되도록 하여 흡입시 연초에서 발생된 연기가 용이하게 흡입될 수 있고 적절한 흡인저항이 유지될 수 있으며 차별화된 필터의 구조를 가질 수 있어, 품질이 개선될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 담배 필터의 제조방법을 나타낸 흐름도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 담배 필터의 제조방법이 적용된 공정을 나타낸 예시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 담배 필터의 제조방법에서 중공형성금형이 배치된 사출기를 나타낸 예시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 담배 필터의 제조방법에서 성형틀을 나타낸 예시도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 중공형 필터의 단면도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 중공형 필터와 다른 기능성 필터의 결합 상태를 나타낸 예시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 담배 필터 및 그의 제조방법을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 담배 필터의 제조방법을 나타낸 흐름도이며, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 담배 필터의 제조방법이 적용된 공정을 나타낸 예시도이다.

도 1 내지 도 2에서 보는 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 담배 필터의 제조방법은 필터용 토우를 준비하고 연신 처리하는 단계(s110), 상기 연신 처리된 토우를 가소 처리하는 단계(s120), 중공부(300)가 형성된 사출기(115)로 가소 처리된 토우를 주입하는 단계(s130), 상기 주입된 토우(t12)가 협관부(115d)에서 가압 후 상기 협관부(115d)에 연결된 배출구(115f)로 사출되고 성형틀(116)로 주입되어 가열 경화 및 냉각되어 중공형 필터(500)를 제조하는 단계(s140)로 이루어진다.

먼저, 필터용 토우가 준비되고 연신 처리된다(s110). 상세히, 상기 필터용 토우는 셀룰로우즈 아세테이트(cellulose acetate)등의 반합성섬유로 구비된 단섬유(filament)로 구비될 수 있으며, 곤포 형태로 압축 및 결속되어 공급부(10)에 배치될 수 있다.

그리고, 상기 필터용 토우는 상기 공급부(10)로부터 인출되어 연신기(11)로 투입될 수 있다. 이때, 상기 연신기(11)는 외주를 따라 나선형 내지 원주방향의 홈이 형성되되, 상하로 배치되어 각각의 외주가 접하는 한쌍의 제1롤과, 상기 제1롤의 전방에 배치된 한쌍의 제2롤로 구비될 수 있다.

여기서, 상기 토우는 상기 제1롤 사이 및 상기 제2롤 사이를 통과하며, 상기 제1롤 및 상기 제2롤의 홈을 따라 단섬유별로 정렬되어 이송될 수 있다. 이때, 상기 제2롤의 회전속도는 상기 제1롤의 회전속도보다 빠른 것이 바람직하다.

이에 따라, 상기 토우가 상기 제1롤 및 상기 제2롤의 회전속도 차이에 의해 인장되어 늘어나며 상기 제2롤을 통과한 각 단섬유에 꼬임이 형성될 수 있고, 상기 단섬유의 꼬임 정도를 통해 제조된 필터의 통기율을 조절할 수 있다.

그리고, 상기 연신기(11)를 통과한 토우는 밴드기(12)를 통해 넓게 펴져 단섬유당 접촉면적이 최대화된 상태로 가소기(13)로 투입될 수 있다(s120). 이때, 상기 가소기(13)로 투입된 토우는 트리아세틴(triacetin) 등 유기 에스터 계열의 가소제를 통해 가소 처리될 수 있다.

물론, 상기 가소제는 트리에틸 시트레이트, 디메틸에틸 프탈레이트, 트리에틸렌, 테트라에틸렌 글리콜 등의 디메틸 에테르(dimethyl ether)를 사용하는 것도 가능하다.

여기서, 상기 가소기(13)는 분무장치나 브러쉬 등을 통해 토우에 가소제를 공급할 수 있으며, 상기 토우는 상기 밴드기(12)를 통해 접촉면적이 최대화된 상태에서 가소기(13)로 투입되므로 각 단섬유가 균일하게 가소 처리될 수 있다. 그리고, 상기 가소 처리된 토우는 가이드 롤러(14)를 통과하며 밴드폭이 감소될 수 있다. 즉, 상기 토우는 상기 밴드기(12)를 통해 가소 처리가 용이하도록 넓게 펴진 상태가 되고, 가소 처리 후에는 사출기(115)로 투입이 용이하도록 상기 가이드 롤러(14)를 통해 응집될 수 있다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 담배 필터의 제조방법에서 중공형성금형(115g)이 배치된 사출기(115)를 나타낸 예시도이다.

도 2 내지 도 3을 참조하면, 상기 사출기(115)에는 외곽금형(115i)과 상기 외곽금형(115i)의 내부의 중앙부에 중공부(300)를 형성하기 위한 중공형성금형(115g)이 배치됨이 바람직하다. 이때, 상기 가소 처리된 토우는 상기 외곽금형(115i)의 주입구(115b)를 통해 주입된다(s130).

상세히, 상기 중공형성금형(115g)이 배치된 상기 외곽금형(115i)에는 일측 개방 형태의 상기 주입구(115b)가 구비되어 토우(t12)가 상기 주입구(115b)로 주입될 수 있으며, 상기 주입된 토우(t12)는 협관부(115d)에서 가압될 수 있다. 이때, 상기 협관부(115d)는 상기 외곽금형(115i)의 중앙부에 구비될 수 있으며, 상기 협관부(115d)는 상기 주입된 토우(t12)가 압축될 수 있도록 토우(t12)의 진행방향을 따라 직경이 협소화되는 형상으로 구비된다. 여기서, 토우(t12)의 진행방향은 토우(t12)가 주입되어 사출되는 방향을 의미하므로 상기 주입구 측이 전방, 배출구 측이 후방으로 이해됨이 바람직하다.

여기서, 상기 중공형 필터(500)는 내부 중앙부에 중공부(300)가 형성되기 위한 상기 중공형성금형(115g)이 배치된다.

그리고, 상기 중공형성금형(115g)은 일단의 경사가 상기 외곽금형(115i)의 상기 협관부(115d) 경사와 평행을 이루도록 구비되어 상기 협관부(115d)에서 가압된 토우(t12)가 배출구(115f)로 원활하게 사출될 수 있도록 한다. 또한, 타단의 끝단이 상기 주입구(115b)를 향해 협관되는 쐐기형으로 형성됨으로써 상기 외곽금형(115i)의 프로파일을 따라 토우(t12)의 주입이 원활하게 이루어질 수 있다. 그리고, 다량의 토우(t12)가 균일하게 주입될 수 있으므로 제조가 용이해질 수 있으며 그에 따라 생산성이 향상될 수 있다.

물론, 경우에 따라서는 일실시예에 한정되지 않고 중공형성금형(115g)의 형태가 전술한 형태와 상이하게 일단과 타단의 직경이 같은 원통 형태로 구비될 수도 있다.

여기서, 상기 중공형성금형(115g)의 일단의 경사가 완만해지면 상기 외곽금형(115i)으로 주입된 토우(t12)가 상기 협관부(115d)에서 가압되고 다량의 토우(t12)가 높은 압축률로 응집되며 고밀도로 형성되어 상기 배출구(115f)로 사출될 수 있다.

또한, 상기 중공형성금형(115g)의 내경이 작을수록 상기 외곽금형(115i)의 내주면 및 상기 중공형성금형(115g) 간에 공간이 커지므로 다량의 토우가 주입될 수 있다. 이에 따라, 상기 주입된 다량의 토우가 외곽금형(115i)의 협관되는 형상에 따라 상기 협관부(115d)에서 가압되므로 높은 압축률을 가지며 상기 배출구(115f)로 사출될 수 있다.

즉, 내경감소비가 클수록 상기 협관부(115d)에서 토우의 압축률이 증가한다. 여기서, 내경감소비라는 말은 상기 주입구(115b)와 상기 배출구(115f) 간에 내경 차이를 비율로 나타낸 것을 의미함이 바람직하다.

한편, 상기 중공형성금형(115g)의 타단이 쐐기형으로 형성되되, 전방에 지지대를 구비하여 상기 중공형성금형(115g)이 고정될 수 있다. 즉, 상기 중공형성금형(115g)이 상기 지지대에 고정되므로 토우가 상기 중공형성금형(115g)의 프로파일(310a,310b,310c)을 따라 일정하게 주입될 수 있어 토우의 양이 불균형을 이루며 주입되는 것에 따른 불량을 방지할 수 있다.

이때, 상기 중공형성금형(115g)이 쐐기형으로 협관되며 상기 지지대에 고정될 수도 있고, 경우에 따라서는 상기 주입구(115b) 내의 상기 중공형성금형(115g)의 중앙부가 상기 외곽금형(115i)에 분지형으로 고정될 수도 있다. 즉, 상기 중공형성금형(115g)이 고정되는 형태는 실시예에 한정되지 않는다.

한편, 가소 처리되어 상기 사출기(115)로 주입되는 토우에 대한 송풍속도가 조절되어 필터의 길이방향을 따라 밀도가 상이한 구간이 형성될 수도 있다.

상세히, 토우의 주입 시작시점으로부터 기설정된 시간 전까지는 기준 송풍속도 이하의 속도로 토우가 소량 주입되므로 낮은 압축률로 응집되고 저밀도로 형성되므로 담배 연기와의 접촉면적을 최대화하여 필터링 성능이 개선될 수 있다. 그리고, 기설정된 시간 경과 후에는 기준 송풍속도 이상의 속도로 토우가 다량 주입되므로 높은 압축률로 응집되고 고밀도로 형성되므로 필터가 견고하게 제조되어 안정적일 수 있다.

이에 따라, 전술한 방식의 토우는 성형틀(116)을 통과하여 고밀도와 저밀도의 구간이 형성되는 필터로 제조될 수 있다. 여기서, 밀도가 상이한 두 구간이 구비됨에 따라 흡연시 연초에서 발생된 연기가 저밀도의 구간에 의해 용이하게 흡입될 수 있다. 또한, 고밀도의 구간이 구비됨에 따라 필터 권지(110)에 의한 포장압 등에서 변형되지 않고 안정적으로 형태를 유지할 수 있다. 그리고, 전술한 필터에 의해 필터링된 담배 연기가 상기 중공부(300)에서 와류현상을 일으킬 수 있으므로 담배의 풍미를 개선시킬 수 있다.

또한, 밀도가 상이한 두 구간이 길이 방향을 따라 구비되므로 흡연시 무는 힘에 대한 변형이 적으면서 적절한 흡인저항이 유지될 수 있으며, 차별화된 필터의 구조를 가질 수 있으므로 품질이 개선될 수 있다.

한편, 상기 협관부(115d)에서 가압되어 응집된 토우는 상기 협관부(115d)에 연결된 상기 배출구(115f)로 유동되어 사출되며 상기 성형틀(116)로 주입된다(s140).

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 담배 필터의 제조방법에서 성형틀(116)을 나타낸 예시도이다.

도 3 내지 도 4를 참조하면, 상기 배출구(115f)가 상기 성형틀(116)과 연결됨에 따라 상기 사출된 토우는 상기 성형틀(116)의 내부로 주입될 수 있다. 이때, 상기 성형틀(116)의 내경은 상기 배출구(115f)의 내경보다 크게 형성됨이 바람직하다.

그리고, 상기 성형틀(116)의 상부 및 하부에는 증기 공급관(116b)이 구비되며, 상기 증기 공급관(116b)에서 분출된 증기가 상기 성형틀(116)을 가열하게 된다. 이때, 증기를 통해 상기 성형틀(116)이 가열됨으로써 상기 성형틀(116)이 과다하게 가열되지 않고 상기 가소 처리된 토우에 적합한 경화온도를 제공할 수 있다.

이에 따라, 상기 성형틀(116)로 주입된 토우는 압축된 상태에서 복원력에 의해 팽창되며 가열 경화되고, 상기 가열 경화된 토우가 압축 공기로 냉각되어 중앙부가 중공형으로 형성된 필터가 제조될 수 있다.

여기서, 중공형으로 제조된 필터는 담배 흡입시 공기가 필터의 중공부(300)에서 강하게 회전되는 와류현상이 일어날 수 있고, 이에 따라, 니코틴의 함량은 유지되되, 마일드하면서도 풍부한 끽미를 느낄 수 있다.

상세히, 토우가 상기 중공형성금형(115g) 및 상기 성형틀(116) 사이의 공간으로 주입됨에 따라 상기 중공형성금형(115g)과 대응되는 직경의 중공부(300)가 형성되어 중공형 필터(500)로 제조될 수 있다. 물론, 경우에 따라서는 합류부(116c)에서 상기 배출구와 같은 직경을 가지는 링형홈부가 추가로 구비되어 상기 중공부(300)가 형성된 필터의 외형을 지지하여 형태가 변형되는 것을 방지하여 제조시 불량률이 최소화될 수 있다.

더불어, 경우에 따라 필터를 제조하기 위한 상기 성형틀(116)에는 요철홈부가 형성될 수도 있다. 즉, 상기 성형틀(116)의 내주면에는 길이방향을 따라 요철홈부가 형성될 수 있으며, 상기 성형틀(116)의 내주에 원주방향으로 요철이 형성될 수 있다.

이때, 상기 요철홈부의 형상에 대응하여 외주를 따라 통기유로가 형성된 통기부를 더 형성할 수 있으며, 상기 통기유로는 상기 통기부의 외주에 원주방향으로 복수개 형성될 수 있다. 또한, 상기 통기부는 탄성 복원력에 따른 상기 성형틀(116)과의 밀착으로 상기 요철홈부와 형합되는 형상의 상기 통기유로를 가질 수 있다.

이처럼, 상기 주입된 다량의 토우가 높은 압축률로 응집되어 높은 밀도의 상기 통기부가 형성되되, 가열된 상기 성형틀(116)에 접촉하여 경화되므로 상기 요철홈부와 형합되는 형상으로 구비된 상기 통기유로가 견고하게 유지될 수 있다. 이에 따라, 외부에 필터 권지(110)가 포장되더라도 상기 통기유로의 형상이 변형되지 않고 안정적으로 유지될 수 있다.

한편, 상기 성형틀(116)에서 제조된 필터는 압축 공기로 냉각되고, 냉각 후 기설정된 길이로 절단되어 포장기 내부로 유동될 수 있다. 여기서, 상기 제조된 필터는 상기 성형틀(116)의 내부에서 가열 경화된 후 상기 성형틀(116)의 후방으로 이송된다.

이때, 상기 성형틀(116)의 후방에는 냉각기(17)가 구비될 수 있으며, 상기 냉각기(17)에는 압축 공기를 분사하는 분사노즐이 구비될 수 있다. 상세히, 토우를 구성하는 단섬유 중 일부는 끊어진 상태에서 경화되거나 경화 도중 잘게 끊어질 수 있다.

그리고, 작은 조각으로 끊어진 단섬유는 필터의 외부 내지 성형틀(116)의 내부에 미세한 먼지를 형성하게 된다. 이때, 상기 성형틀(116)에서 배출된 필터에 압축 공기를 가함으로써 경화된 필터의 냉각과 함께 필터 외부에 점착된 미세한 먼지를 제거할 수 있다. 이에 따라, 필터 권지의 접착시 미세한 먼지로 인한 접착력 저하를 방지할 수 있으며, 필터 권지(110) 접착 후 통기유로 내부에 미세한 먼지가 잔존하는 것을 방지하여 제품의 품질이 향상될 수 있다.

그리고, 압축 공기를 통해 냉각된 필터는 절단기(18)로 이송되어 담배의 규격에 맞게 잘린 상태에서 포장기(19)로 이동되며, 상기 필터 권지(110)가 부착된 상태로 후속 담배 제조공정으로 이송될 수 있다.

한편, 제조된 중공형 필터(500)의 전방부에는 내부가 중실형인 필터가 길이방향으로 결합되어 외부를 필터 권지(110)로 포장하는 단계를 포함할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 중공형 필터(500)의 단면도이며, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 중공형 필터(500)와 다른 기능성 필터의 결합 상태를 나타낸 예시도이다.

상세히, 상기 중실형 필터(200)는 내부가 꽉찬 형태의 공지된 필터로 이해함이 바람직하며, 경우에 따라 상기 중실형 필터(200)의 내부에 향기캡슐이 삽입되거나 내부에 탄소입자가 삽입될 수도 있다. 이때, 상기 중실형 필터(200)는 상기 중공형 필터(500)와 연속되는 직경으로 구비되어 배치될 수 있으며, 상기 중실형 필터(200)와 상기 중공형 필터(500)의 외주를 감싸는 필터 권지(110)를 부착함으로써 상기 두 필터가 결합될 수 있다.

물론, 경우에 따라 상기 중실형 필터(200) 및 상기 중공형 필터(500) 사이에 별도의 접착제를 도포한 후 두 필터를 결합할 수도 있으며, 이는 일실시예에 한정되지 않는다.

한편, 도 5에서 나타난 바와 같이, 담배 필터는 중공형 필터(500), 중실형 필터(200), 그리고 필터 권지(110)를 포함한다.

상세히, 상기 중공형 필터(500)는 전술한 바와 같이 내부 중앙부에 중공부(300)를 형성하기 위한 중공형성금형(115g)이 배치된 외곽금형(115i)의 주입구(115b)를 통해 가소 처리된 토우가 주입된다. 그리고, 상기 주입된 토우가 상기 외곽금형(115i)의 중앙부에 구비된 협관부(115d)에서 가압되고, 상기 배출구(115f)로 사출된 토우가 내부 중앙부에 배치된 상기 중공형성금형(115g) 및 상기 외곽금형(115i) 사이로 통과되면서 가열 경화된다. 이에 따라, 상기 가열 경화된 토우가 압축 공기로 냉각되어 상기 중공형 필터(500)가 형성된다.

즉, 도 5의 단면도에서 보는 바와 같이 중앙부에 상기 중공부(300)가 형성되고 상기 성형틀(116)을 통과한 토우는 내실부(400) 중앙에 중공부(300)가 형성된 필터로 제조될 수 있다. 그리고, 상기 제조된 필터가 상기 필터 권지(110)로 포장됨으로써 상기 중공형 필터(500)로 제조될 수 있다.

이에 따라, 상기 중공부(300)가 형성된 상기 중공형 필터(500)는 종래의 필터와 차별화된 외관을 제공하며, 세련미를 갖추어 구매자들의 시각에 혁신적인 형상으로 비추어짐에 따라 고품격의 미감을 구매자에게 전달하여 구매욕구를 상승시킬 수 있다.

또한, 고밀도의 상기 내실부(400)가 형성되되, 내부에는 상기 중공부(300)가 형성됨에 따라 흡연시 상기 중공형 필터(500)만의 소프트하고 마일드한 촉감을 느낄 수 있어, 사용자의 사용 만족도가 상승될 수 있다.

더불어, 상기 중공형 필터(500)는 하나의 연속적인 공정 라인을 통해 제조될 수 있으므로 생산성 및 경제성이 향상될 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 각 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 청구항에서 청구하는 범위를 벗어남 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형 실시되는 것은 가능하며, 이러한 변형 실시는 본 발명의 범위에 속한다.

10: 공급부 11: 연신기
12: 밴드기 13: 가소기
14: 가이드 롤러 17: 냉각기
18: 절단기 19: 포장기
110: 필터 권지 115: 사출기
300: 중공부 400: 내실부
500: 중공형 필터 115b: 주입구
115d: 협관부 115f: 배출구
115h: 중공형성관 115i: 외곽금형
116: 성형틀 116b: 증기공급관
116c: 합류부 t12: 토우
115g,310a,310b,310c: 중공형성금형

Claims

필터용 토우가 준비되고 연신 처리되는 제1단계;
상기 연신 처리된 토우가 가소 처리되는 제2단계;
내부 중앙부에는 중공부를 형성하기 위한 중공형성금형이 배치된 원통형태의 외곽금형의 주입구를 통해 상기 가소 처리된 토우가 주입되되, 길이방향을 따라 밀도가 상이한 구간이 형성되도록 토우의 주입 시작시점으로부터 기설정된 시간 전까지는 기준 송풍속도 이하의 속도로 토우가 주입되고 기설정된 시간 경과 후에는 기준 송풍속도 이상의 속도로 토우가 주입되도록 상기 가소 처리된 토우가 주입되기 위한 송풍속도는 기설정된 시간의 전후를 기준으로 반복적으로 가변되는 제3단계; 및
상기 주입된 토우가 상기 외곽금형의 중앙부에 구비된 협관부에서 가압되되, 상기 협관부에 연결된 배출구로 사출된 토우가 내부 중앙부에 배치된 상기 중공형성금형과 상기 외곽금형 사이로 통과되면서 가열 경화되고, 상기 가열 경화된 토우가 압축 공기로 냉각되어 중공형 필터로 제조되되, 제조된 상기 중공형 필터의 전방부에는 내부가 중실형인 필터가 길이방향으로 결합되고, 외부가 필터 권지로 포장되는 제4단계를 포함하는 담배 필터의 제조방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제3단계에서, 상기 협관부는 상기 토우가 압축되도록 토우의 진행방향을 따라 직경이 좁아지는 형상으로 구비되는 것을 특징으로 하는 담배 필터의 제조방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제3단계에서, 상기 중공형성금형은 일단의 경사가 상기 외곽금형의 상기 협관부 경사에 평행하도록 구비되고, 타단은 상기 주입구를 향해 협관되는 쐐기형의 끝단이 형성됨을 특징으로 하는 담배 필터의 제조 방법.
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