專利名稱：具有單件式限流器和腔室的發(fā)煙制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通氣式香煙、通氣式香煙過濾器及制造所述通氣 式香煙和通氣式香煙過濾器的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明可提供具有既建立了期望的吸阻又建立了主流煙氣與所通 空氣的混合的過濾段的發(fā)煙制品、包括這樣的過濾段的過濾器和制造 這樣的過濾器和發(fā)煙制品的方法。


圖l是一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的側(cè)切剖視圖，其中水松紙(tipping paper) 已經(jīng)部分拆開；
圖2是一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的透視圖，其中以虛線顯示過濾器的一些 內(nèi)部特征；
圖3示出了制造優(yōu)選實(shí)施例的香煙和過濾器的方法。
具體實(shí)施例方式
一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例提供了一種發(fā)煙制品10，其包括通過水松紙16 結(jié)合在一起的煙絲條12和過濾器14。
過濾器14包括與煙絲條12的接裝端21相鄰的第一過濾段20。 優(yōu)選地，第一過濾段20由纖維狀醋酸纖維素(CA)束或裝有活性炭 微粒(COT )、珠粒或其他吸收劑的醋酸纖維素束的芯棒(plug )構(gòu)成。
過濾器14還包括在第一過濾段20下游(沿抽吸過程中主流煙氣 被抽吸經(jīng)過過濾器14的方向)的第二過濾段22。第二過濾段22包括 中空截頭圓錐的上游部分24和帶槽下游部分26。帶槽下游部分可包 括限定空隙28的一個(gè)或多個(gè)平面或非平面壁。第二過濾段22的直徑 與過濾器14的直徑基本相等，以使部分24、 26的外周和任何(可選 的)芯棒包裝物29與水松紙16相鄰(鄰接)。第二過濾段22還包括在圍繞截頭圓錐部分24的位置處的一個(gè)或多個(gè)孔口 34，優(yōu)選至少兩 個(gè)孔口 34，所述孔口 34將上游截頭圓錐部分24的內(nèi)部空間25與限 定在下游帶槽部分26和芯棒包裝物29和/或水松紙16的相鄰部分之 間的一個(gè)或多個(gè)槽28 (或"空隙")連通。
優(yōu)選地，過濾器14還包括一排或多排通氣孔32和在過濾器14 的口含端的煙嘴過濾段30。通氣孔32沿過濾器14位于孔口 34下游 的位置處，并且優(yōu)選與下游段部分26的槽("空隙")28成重疊關(guān)系。
在香煙10的一次抽吸過程中，主流煙氣從煙絲條12被抽吸經(jīng)過 第一過濾段20進(jìn)入過濾器14，然后進(jìn)入空間25,并且經(jīng)過第二過濾 段22的上游部分24的孔口 34。當(dāng)進(jìn)入下游段部分26的槽28時(shí)，主 流煙氣與通過通氣孔32抽入的所通空氣混合。與所通空氣混合的主流 煙氣然后被抽吸通過煙嘴過濾器并且被抽出香煙10。
在優(yōu)選實(shí)施例中，下游過濾段形成為設(shè)有四(4)個(gè)槽28，然而， 代替地，可布置有三(3)個(gè)、兩(2)個(gè)或一 (1)個(gè)槽(圖3中的 28，， 28")。也可能布置多于四個(gè)槽。
用于構(gòu)造第二過濾段22的優(yōu)選材料為加厚包裝紙，比如類似于 Parliament (商標(biāo))的具有凹槽的帶過濾器香煙中使用的不透性的厚 度為0.15mm ( 0.006英寸)的紙或硬多孔式芯棒包裝物。但是也可使 用其他材料，比如聚乙烯、聚丙烯等、無紡穩(wěn)定性纖維和/或擠出的開 孔型泡沫材料(例如醋酸纖維素絲束材料)。例如，第二過濾段可由高 密度聚乙烯和/或聚丙烯制成。
第一過濾段20防止煙草微粒等阻塞第二過濾段22的孔口 34。優(yōu) 選地，其由低微粒效率(particulate efficiency )的醋酸纖維素束構(gòu)成， 該醋酸纖維素束例如為每根絲8.0旦尼爾、總共35000旦尼爾的醋酸 纖維素束。煙嘴過濾段30優(yōu)選由醋酸纖維素束構(gòu)成并且具有低微粒效 率，該醋酸纖維素束例如為每根絲8.0旦尼爾、總共35000旦尼爾的 醋酸纖維素束。
通氣孔32優(yōu)選為通過已知的在線激光穿孔技術(shù)制造的激光穿孔。 但是也可以使用預(yù)穿孔的水松紙。
6孔口 34可相對于槽28設(shè)置并且與槽28對準(zhǔn)，以使它們促進(jìn)主流 煙氣與所通空氣沿槽28混合?，F(xiàn)在參照圖2,另外或替代地，孔口 34 可布置用于朝向下游帶槽部分的相鄰表面區(qū)域125引導(dǎo)主流煙氣，以 促進(jìn)主流煙氣的沖擊，從而從主流煙氣去除較大部分的焦油微粒，并 且在較高速率或較大抽吸量的情況下提高煙氣微粒的過濾效率。
香煙IO及其過濾器14的設(shè)計(jì)有助于適用于高速制造技術(shù)，包括
US-A-4 357 950中所教導(dǎo)的高速制造技術(shù)，在此將其全部內(nèi)容引入本 文以作參考。
現(xiàn)在參照圖3，制造香煙10的方法包括生產(chǎn)連續(xù)中空管50,所述 中空管50通過一組壓接輪54供給，該組壓接輪的外周在其壓區(qū)處形 成第二過濾段22的上述下游帶槽部分26。可選地，可使用配件56或 其他裝置添加芯棒包裝物29。激光器58用于在圍繞第二過濾段22的 截頭圓錐部分24的位置處形成孔口 34。刀60將連續(xù)的、經(jīng)過壓接的 煙絲條切斷成第二過濾段22、 22，的雙聯(lián)(2-up)芯棒，所述第二過濾 段22、 22，的雙聯(lián)芯棒與第一過濾段20、 20，的雙聯(lián)芯棒結(jié)合，其在雙 聯(lián)第二過濾段22、 22，的中部被切斷并且與煙嘴過濾段30、 30，的雙聯(lián) 芯棒結(jié)合以形成雙聯(lián)過濾器14、 14，。成對的煙絲條12、 12，與雙聯(lián)過 濾器14、 14，和水松紙16接裝以形成雙聯(lián)香煙，所述雙聯(lián)香煙被切斷 并且被激光器穿孔以形成通氣孔32。可以改變前述制造步驟的順序。
優(yōu)選地，孑L口 34尺寸的直徑范圍可為從0.4mm到0.8mm,并且 其尺寸適合于產(chǎn)生期望的吸阻范圍，例如在1050cm3/min的流速下測 量的至少50mm水柱或更大的吸阻，優(yōu)選為60mm到90mm水柱的吸 阻；而通氣孔32的尺寸和數(shù)量使其產(chǎn)生大約45%到90%范圍的通氣 量，更優(yōu)選為大約50%到80%范圍的通氣量。
使用這樣的過濾器和香煙結(jié)構(gòu)，獲得了一種具有可接受的吸阻 (RTD)水平并且具有期望的煙氣感官質(zhì)量的通氣性增強(qiáng)的可批量生 產(chǎn)的過濾器和發(fā)煙制品。
在另一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)?shù)诙^濾段由聚乙烯、聚丙烯等構(gòu)成時(shí)， 第二過濾段可使用注射成型以單件或以2、 4或6(2聯(lián)、4聯(lián)或6聯(lián))
7的多件方式來代替使用壓接輪的連續(xù)工藝進(jìn)行制造。當(dāng)與由過濾材料
構(gòu)成的上游和/或下游芯棒結(jié)合時(shí)，通過注射成型制造的2聯(lián)、4聯(lián)或6聯(lián)的第二過濾段可包裝在具有期望厚度和機(jī)械強(qiáng)度的芯棒包裝物中，以使截頭圓維部分和帶槽部分的夕卜周以及任何可選的芯棒包裝物與水松紙相鄰。
優(yōu)選實(shí)施例僅是示例性的，其不應(yīng)被認(rèn)為是以任何方式進(jìn)行限制。本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求給定，而不是由前面的描述給定，并且落在權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有變體和等同物均包括在本發(fā)明的范圍中。
權(quán)利要求
1. 一種發(fā)煙制品，包括煙絲條、過濾器和用于將所述過濾器和所述煙絲條連接起來的水松紙，所述過濾器包括具有多個(gè)通道的單個(gè)過濾段，所述多個(gè)通道既建立了期望的吸阻又建立了主流煙氣與所通空氣的混合。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)煙制品，其中，所述單個(gè)過濾段具有 帶槽部分、截頭圓錐部分，并且其中，所述帶槽部分和所述截頭圓錐 部分的外周與所述水松紙相鄰。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)煙制品，其中，所述帶槽部分包括限 定了一個(gè)或多個(gè)空隙的一個(gè)或多個(gè)壁，所述截頭圓錐部分包括一個(gè)或 多個(gè)孔口 ，每一個(gè)所述孔口與相應(yīng)的一個(gè)所述空隙保持流體連通。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)煙制品，其中，所述過濾器包括由過 濾材料構(gòu)成的上游和下游芯棒和在上游和下游芯棒之間的中空部件， 所述中空部件具有上游截頭圓錐部分和下游帶槽部分。
5. —種發(fā)煙制品，包括煙絲條、過濾器和用于將所述過濾器與所 述煙絲條連接起來的水松紙，所述過濾器包括由過濾材料構(gòu)成的上游 和下游芯棒和在上游和下游芯棒之間的中空部件，所述中空部件具有 上游截頭圓錐部分和下游帶槽部分，所述帶槽部分和截頭圓錐部分的 外周與所述水松紙相鄰，所述截頭圓錐部分包括一個(gè)或多個(gè)貫穿其中 的孔口 ，所述孔口與所述帶槽部分的壁之間的一個(gè)或多個(gè)空隙連通。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2或5所述的發(fā)煙制品，其中，通氣孔在所述孔 口下游沿所述過濾器設(shè)置，并且與所述空隙中的一個(gè)或多個(gè)保持流體 連通。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2或5所迷的發(fā)煙制品，其中，所述帶槽部分包 括限定了四個(gè)空隙的四個(gè)平面壁，所述截頭圓錐部分包括一個(gè)或多個(gè) 孔口 ，每一個(gè)所述孔口與相應(yīng)的一個(gè)所述空隙保持流體連通。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2或5所述的發(fā)煙制品，還包括在所述過濾段的 上游和/或下游的由過濾材料構(gòu)成的芯棒。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2或5所述的發(fā)煙制品，其中，所述由過濾材料 構(gòu)成的上游芯棒包括碳纖維束。
10. 根據(jù)權(quán)利要求2或5所述的發(fā)煙制品，其中，所述中空部件 的截頭圓錐部分的外徑約等于由過濾材料構(gòu)成的上游芯棒的直徑。
11. 根據(jù)權(quán)利要求2或5所述的發(fā)煙制品，其中，所述中空部件 的截頭圓錐部分鄰接由過濾材料構(gòu)成的上游芯棒。
12. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的發(fā)煙制品，其中，所述中空部件 包括吸收劑。
13. 根據(jù)權(quán)利要求2或5所述的發(fā)煙制品，其中，所述中空部件 包括吸收劑。
14. 一種過濾器，包括由過濾材料構(gòu)成的上游和下游芯棒以及在 上游和下游芯棒之間的中空部件，所述中空部件具有從其中心部延伸 到上游端的截頭圓錐部分和從所述中心部延伸到下游端的帶槽部分， 所述截頭圓錐部分包括一個(gè)或多個(gè)貫穿其中的孔口，所述孔口與所述 帶槽部分的壁之間的一個(gè)或多個(gè)空隙連通。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的過濾器，其中，所述帶槽部分和截頭 圓錐部分的外周與圍繞所述由過濾材料構(gòu)成的上游和下游芯棒的水松 紙相鄰。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的過濾器，其中，所述中空部件的截頭 圓錐部分的外徑約等于由過濾材料構(gòu)成的上游芯棒的直徑。
17. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的過濾器，其中，所述中空部件的截頭 圓錐部分鄰接由過濾材料構(gòu)成的上游芯棒。
18. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的過濾器，其中，所述中空部件包括吸 收劑。
19. 一種制造過濾器的方法，包括以下步驟 重復(fù)地形成具有帶槽部分和截頭圓錐部分的過濾段； 重復(fù)地在所述過濾段中形成通道，以建立所述帶槽部分和所述截頭圓錐部分之間的連通；重復(fù)地將所述過濾段與濾嘴過濾段和上游過濾段結(jié)合；和在沿所述帶槽部分的位置處建立通氣。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中，重復(fù)地在所述過濾段中 形成通道的步驟包括重復(fù)地在所述過濾段中形成軸向延伸的通道。
21. —種制造用于發(fā)煙制品的過濾器的方法，包括 重復(fù)地形成具有帶槽部分和截頭圓錐部分的過濾段； 將所述過濾段切斷成兩聯(lián)過濾段； 將所述兩聯(lián)過濾段與兩聯(lián)第一過濾段結(jié)合； 從中心切斷所述兩聯(lián)過濾段以形成單聯(lián)過濾段；在單聯(lián)過濾段中形成軸向延伸的孔口以在所述帶槽部分和所述截 頭圓錐部分之間建立連通；將兩個(gè)所述單聯(lián)過濾段與濾嘴過濾段的兩聯(lián)芯棒結(jié)合以形成兩聯(lián) 過濾器，以使所述帶槽部分鄰接濾嘴過濾段的兩聯(lián)芯棒；將煙絲條與兩聯(lián)過濾器接裝；和切斷所述兩聯(lián)過濾器以形成發(fā)煙制品。
22. —種制造過濾器的方法，包括模制具有從其中心部延伸到上游端的截頭圓錐部分和從所述中心 部延伸到下游端的帶槽部分的中空部件，所述截頭圓錐部分包括一個(gè) 或多個(gè)軸向延伸的貫穿其中的孔口 ，所述孔口與所述帶槽部分的壁之 間的一個(gè)或多個(gè)空隙連通；和將所述中空部件與第一過濾段和煙嘴過濾段結(jié)合。
23. —種構(gòu)造發(fā)煙制品的方法，包括將根據(jù)權(quán)利要求14或15所 述的過濾器與煙絲條結(jié)合。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種發(fā)煙制品10，其具有既建立了期望的吸阻又建立了主流煙氣與所通空氣的混合的過濾段22。所述過濾段包括帶槽部分26、截頭圓錐部分24和軸向延伸的孔口34，所述孔口在所述截頭圓錐部分和位于所述帶槽部分一個(gè)或多個(gè)壁之間的空隙28之間建立了流體連通。
文檔編號A24D3/04GK101500440SQ200780028956
公開日2009年8月5日 申請日期2007年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月8日
發(fā)明者M·布勞恩施泰因, R·奧萊加里奧, 三 李 申請人:菲利普莫里斯生產(chǎn)公司