Brevet FR2520595A1 — publié le 19830805

Filtres à fumée de tabac La présente invention concerne des filtres à fumée de tabac, destinés à être utilisés en liaison avec des articles à fumer, par exemple des cigarettes. On sait munir des cigarettes à bout filtre de moyens de ventilation qui permettent à de l'air de ventilation de pénétrer dans le filtre Le but est de diminuer la quantité de composants de fumée dans le courant principal On a obser- vé que, lorsque de l'air de ventilation circule dans un fil- tre constitué par un tampon de matière filtrante fibreuse, par exemple de l'acétate de cellulose, à travers une zone de ventilation s'étendant autour du filtre, la fumée de tabac sort du filtre selon un courant axial dont le diamètre est inférieur au diamètre de la face terminale du tampon filtrant. Ce courant de fumée relativement étroit vient au contact d'une surface limitée des récepteurs de goût dans la bouche du fu- meur C'est un but de la présente invention de procurer un filtre à fumée de tabac dont l'utilisation stimule les récep- teurs de goût sur une plus large surface dans la bouche du fumeur. La présente invention propose un filtre à fumée compor- tant un tampon analogue à un bâtonnet de matière filtrante, ayant au moins un conduit d'air à la périphérie du tampon, dans lequel ce(s) conduit(s) d'air a (ont) une ouverture de sortie à l'extrémité du tampon côté bouche et une ouverture d'entrée espacée de l'extrémité côté bouche, et dans lequel ce(s) conduit(s) d'air a (ont) une région dont la profondeur décroît progressivement le long du conduit en direction de. l'extrémité côté bouche du tampon. De façon appropriée, ce(s) conduit(s) a (ont) la région de profondeur décroissante s'étendant pratiquement jusqu'à l'extrémité côté bouche du tampon De préférence, il y a plu- sieurs conduits d'air, chacun étant défini partiellement par une rainure respective d'une multiplicité de rainures dans la surface périphérique du tampon filtrant, et partiellement par la surface regardant vers l'intérieur des moyens d'enveloppe entourant le tampon filtrant Dans ce cas, la largeur des rai- nures peut être constante, ou elle peut augmenter ou diminuer en direction de l'extrémité côté bouche du tampon filtrant. L'invention sera bien comprise à la lecture de la des- cription détaillée, donnée ci-après à titre d'exemple seule- ment, de plusieurs réalisations préférées, en liaison avec le dessin joint sur lequel: La Fig 1 est une vue partielle, en coupe axiale, d'une cigarette à bout filtre; La Fig 2 représente l'extrémité côté bouche du filtre de la cigarette de la Fig 1; La Fig 3 représente l'extrémité côté bouche d'un fil- tre dont la forme diffère un peu du filtre représenté sur la Fig 1; et La Fig 4 est une vue développée d'une portion de la surface périphérique d'un tampon filtrant ayant une autre forme. La cigarette de la Fig 1 comporte un boudin 1 de ta- bac coupé entouré par du papier à cigarette 2, et un filtre-3 constitué par un tampon filtrant individuel 4 en matière fi- breuse filtrante à base d'acétate de cellulose Un certain nombre, huit sur la figure, de rainures axiales parallèles 5 (voir aussi Fig 2) s'étend à la périphérie du tampon 4 Comme on peut le voir sur la Fig 1, les rainures 5, qui s'étendent depuis l'extrémité côté bouche du tampon 4 sur une longueur inférieure à la longueur totale du tampon, sont formées de telle sorte que la profondeur de chacune diminue en direction de l'extrémité côté bouche du tampon et pratiquement jusqu'à celle-ci Un procédé approprié pour former les rainures 5 est de soumettre le tampon 4, ou de préférence une longueur de boudin filtrant dont est coupé le tampon, à un procédé de mou- lage à chaud, par exemple celui décrit dans le brevet britan- nique No 1 507 765, en utilisant des moyens de formage de for- me appropriée Les surfaces des rainures 5 peuvent être rendues imperméables. Une manchette 7 sert à fixer le filtre 3 sur le boudin de cigarette 1, 2 et, dans les portions o elle recouvre les rainures 5, cette manchette définit, en coopération avec les parois des rainures 5, des conduits d'air 8 Une rangée de trous de ventilation 9, représentée à une échelle exagérée, dans la manchette 7, entoure le tampon 4 aux endroits recou- vrant l'extrémité amont des rainures 5, la disposition étant telle qu'il y a communication entre chacun des conduits d'air 8 et au moins l'un des trous 9. Lorsqu'on fume la cigarette de la Fig 1, l'air ambiant est aspiré par les trous de ventilation 9 dans les conduits d'air 8 L'air traverse les conduits 8 jusqu'à leurs extrémii- tés de sortie sans être mélangé, peu ou prou, avec la fumée de tabac Du fait que la profondeur des rainures 5 définis- sant partiellement les conduits d'air 8 diminue dans le sens de circulation de l'air de ventilation dans les conduits 8, l'air sort de ces conduits 8 dans le bouche du fumeur avec une composante de vitesse dirigée radialement vers l'extérieur On obtient ainsi un courant d'air divergeant, qui entraîne la fumée sortant de l'extrémité côté bouche du tampon filtrant 4 par effet Coanda et, de ce fait, la fumée vient en contact avec les récepteurs de goût sur une surface relativement im- portante de la bouche du fumeur Il en résulte pour ce dernier un caractère de fumée augmenté. Le filtre, dont la Fig 3 représente l'extrémité côté bouche, comporte un tampon 4 ' qui, au lieu de présenter un certain nombre de rainures périphériques longitudinales, com- porte une seule rainure périphérique annulaire 5 ' En section axiale du tampon 4 ', la rainure 5 ' a un contour similaire au contour de la base de chacune des rainures 5 du tampon 4 de la Fig 1 Un manchon ou embout rigide 7 ', qui peut être en matière plastique, entoure le tampon 4 ' et reçoit une portion terminale d'un boudin de cigarette d'une manière analogue à la manchette 7 de la cigarette de la Fig 1 L'embout 7 ' doit être rigide afin que l'ouverture annulaire côté bouche, repé- réeen 6, du conduit d'air 8 ', défini par la rainure annulai- re circonférentielle 5 ' et l'embout 7 ', reste ouverte lorsqu' on se sert du filtre. S L'effet produit par le filtre de la Fig 3 est simi- laire à celui produit par le filtre 3 des Fig 1 et 2 L'air ambiant est aspiré dans le conduit d'air 8 ' à travers des trous (non représentés) dans la manchette ou embout 7 ', et du fait du profil de la rainure 5 ', l'air pénètre dans la bouche du fumeur sous forme d'un courant divergeant et la fumée vient au contact d'une surface plus importante des récepteurs de goût. La Fig 4 montre, en vue développée, un modèle de rainures périphériques qui peut être utilisé en variante aux rainures axiales 5 du filtre de la Fig 1 ou à la sim- ple rainure périphérique annulaire 5 ' du filtre de la Fig. 3 Sur la Fig 4, le repère 10 désigne l'extrémité côté bou- che du tampon filtrant 11 Une première série de rainures périphériques parallèles 13 s'étend en faisant un angle faible par rapport à l'axe du tampon 11 et une deuxième série similaire de rainures 14 s'étend en faisant pratique- ment le même angle avec l'axe, mais en sens opposé Les deux jeux de rainures 13, 14 se coupent et forment un réseau. Comme dans le cas de la série unique de rainures 5, chacune des rainures 13, 14 a une région dont la profondeur diminue en direction de l'extrémité côté bouche du tampon 11 et pra- tiquement jusqu'à cette extrémité En utilisation, le tampon 11 est entouré par une manchette (non représentée) permet- tant à l'air de ventilation de pénétrer dans les rainures 13, 14 en des endroits amont de celles-ci et on obtient un éta- lement de la fumée similaire à celui obtenu avec des filtres précédents. Les moyens d'enveloppe du tampon filtrant peuvent comporter une enveloppe de tampon de nature perméable sur l'extérieur du tampon et une manchette plus longue de nature imperméable recouvrant l'enveloppe de tampon et fixant le tam- pon filtrant sur le boudin de tabac 2 Dans ce cas, il suffit que les trous de ventilation existent dans la manchette im- perméable. Si on le désire, le tampon filtrant peut comporter deux demitampons, dont l'un présente les rainures 5, 13, 14 ou la seule rainure périphérique 5 ', l'autre demi-tampon restant plein. Si on le désire, les trous de ventilation peuvent être constitués par une zone de microperforations de la manchette. REVENDICATIONS 1. Filtre à fumée comportant un tampon analogue à un bâtonnet de matière filtrante, ayant au moins un conduit d'air à la périphérie du tampon, dans lequel ce(s) conduit(s) d'air a(ont) une ouverture de sortie à l'extrémité côté bou- che du tampon et une ouverture d'entrée espacée de l'extrémi- té côté bouche, caractérisé en ce que ce(s) conduit(s) d'air ( 8, 8 ') a(ont) une région dont la profondeur diminue progres- sivement le long du conduit d'air en direction de l'extrémité côté bouche du tampon ( 4, 4 ', 10). 2. Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que cette région de profondeur progressivement décroissante du conduit d'air continue pratiquement jusqu'à l'extrémité côté bouche du tampon filtrant ( 4, 4 ', 10). 3 Filtre selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par une enveloppe ( 7) entourant le tampon ( 4, 4 ') et permettant à l'air ambiant de pénétrer dans le(s) conduit(s) d'air ( 8, 8 ') dans une partie de celui-ci (ceux-ci) éloignée de l'extrémité côté bouche du tampon. 4 Filtre selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il y a plusieurs conduits d'air ( 8), chacun étant défi- ni partiellement par une rainure respective d'une multiplici- té de rainures longitudinales ( 5) dans la surface périphéri- que du tampon filtrant ( 4) et partiellement par la surface regardant vers l'intérieur de l'enveloppe ( 7). S Filtre selon la revendication 4, caractérisé en ce que les rainures ( 5, 13, 14) ont une largeur constante. 6. Filtre selon la revendication 4, caractérisé en ce que les rainures ( 5) ont une largeur qui augmente en direc- tion de l'extrémité côté bouche du tampon ( 4). 7. Filtre selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce qu'il y a deux jeux de rainures ( 13, 14) et en ce que les rainures ( 13) d'un premier jeu sont héli- coîdales d'un côté et les rainures ( 14) du deuxième jeu sont hélicoïdales en sens opposé, grâce à quoi au moins l'une des rainures ( 13) du premier jeu coupe plusieurs rainures ( 14) du deuxième jeu et chaque rainure ( 13, 14) de chacun des jeux a une extrémité d'entrée qui est plus profonde que son extrémi- té de sortie et une région de diminution progressive de la profondeur entre l'extrémité d'entrée et l'extrémité de sortie. 8. Filtre selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que les trous de ventilation ( 9) dans l'enveloppe permettent à l'air d'entrer dans lesdites parties des rainures ( 5). 9 Filtre selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il y a un seul conduit d'air ( 8 ') sous la forme d'une rainure annulaire ( 5 ') s'étendant circon- férentiellement autour du tampon ( 4 ') et ayant un côté plus profond que l'autre, le côté le moins profond étant disposé à l'extrémité côté bouche du tampon ( 4 ') et le côté le plus pro- fond étant espacé de l'extrémité côté bouche. 10. Filtre selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'un manchon extérieur relativement rigide ( 7 ') est dis- posé autour du tampon ( 4 ') et l'entoure, ce manchon se terni- nant à l'extrémité côté bouche du tampon et laissant un jeu entre la périphérie extérieure de l'extrémité côté bouche du tampon ( 4 ') et la surface intérieure du manchon ( 7 ') pour dé- finir l'extrémité sortie du conduit d'air ( 8 '), ce manchon ( 7 ') comportant une multiplicité de trous de ventilation re- couvrant le côté le plus profond de la rainure ( 5 ') de façon à être en communication avec le conduit d'air annulaire unique ( 8 ') défini par la rainure ( 5 ').