(57)【要約】【課題】  本発明は、少なくとも、第１、および第２のフィルター成分から成る、たばこ加工産業の品物、特にシガレットのためのフィルターに関する。本発明の課題は、均質の構造を有し、且つ簡単に製造され得るフィルターを提供することである。更に、本発明の課題は、コストの安い、適当なフィルターを提供することである。【解決手段】  本発明によるフィルターは、第１のフィルター成分が、ポリエチレン繊維１から成り、且つ、第２のフィルター成分が、粒状物質２から成ることによって特徴付けられる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、第１、および第２のフィルター成分から成る、たばこ加工産業の品物、特にシガレットのためのフィルターにおいて、
第１のフィルター成分が、ポリエチレン繊維から成り、且つ、第２のフィルター成分が、粒状物質から成ることを特徴とするフィルター。
【請求項２】
粒状物質は、粉体、及び／または球体から成ることを特徴とする請求項１に記載のフィルター。
【請求項３】
第２の成分は、活性炭、イオン交換樹脂、及び／または、酸化アルミニウムから成ることを特徴とする請求項１または２に記載のフィルター。
【請求項４】
粒状物質の成分、及び／または球体は、０．３ｍｍから０．８ｍｍまでの直径を有することを特徴とする請求項２または３に記載のフィルター。
【請求項５】
ポリエチレン繊維の長さは、フィルターの長さよりも小さいことを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載のフィルター。
【請求項６】
ポリエチレン繊維の長さは、０．５ｍｍと３０ｍｍとの間、特に２ｍｍと８ｍｍとの間、特に３ｍｍと６ｍｍとの間であることを特徴とする請求項５に記載のフィルター。
【請求項７】
ポリエチレン繊維は、これら繊維の内部において高い密度のポリエチレンを、および、外側の領域内において、低い密度のポリエチレンを有していることを特徴とする請求項１から６のいずれか一つに記載のフィルター。
【請求項８】
ポリエチレン繊維は、一種類のポリエチレンの繊維であることを特徴とする請求項１から６のいずれか一つに記載のフィルター。
【請求項９】
少なくとも１つの第３のフィルター成分が設けられていることを特徴とする請求項１から８のいずれか一つに記載のフィルター。
【請求項１０】
第３のフィルター成分は、フリースを形成する繊維から成ることを特徴とする請求項９に記載のフィルター。
【請求項１１】
フィルター内における粒状物質割合は、３５重量％から９５重量％に至るまで、特に７０重量％から９０重量％に至るまでであることを特徴とする請求項１から１０のいずれか一つに記載のフィルター。
【請求項１２】
ポリエチレン繊維は、バインダー繊維であり、且つ、お互いに、及び／または粒状物質と結合されていることを特徴とする請求項１から１１のいずれか一つに記載のフィルター。
【請求項１３】
ポリエチレン繊維は、溶融の後に再び凝固された繊維であり、これらＰＥ繊維が、粒状物質を接し合って結合することを特徴とする請求項１２に記載のフィルター。
【請求項１４】
フィルターを製造するための方法において、以下の方法のステップ：即ち、
−  第２のフィルター成分との、第１のフィルター成分の混合、
−  この混合物からの、フィルター連続体の成形、
−  この第１のフィルター成分の、少なくともおおよそ、溶融温度に至るまでのこのフィルター連続体の加熱、
−  このフィルター連続体の冷却、
−  フィルターへの、このフィルター連続体の長さ詰め、
から成ることを特徴とする、請求項１から１３のいずれか一つに記載のフィルターを製造するための方法。
【請求項１５】
混合はフィルター連続体の成形の前、及び／または間に行なわれることを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
請求項１から１３のいずれか一つに記載のフィルターを有することを特徴とするフィルターシガレット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも、第１、および第２のフィルター成分から成る、たばこ加工産業の品物、特にシガレットのためのフィルターに関する。
【背景技術】
【０００２】
出願人のヨーロッパ特許出願公開第１  ３５４  ５２２号明細書(特許文献１)から、シガレットフィルター、およびこのシガレットフィルターを製造するための方法が公知であり、その際、フィルター成分は、一種類のマルチ成分繊維であり、その際、このマルチ成分繊維の長さが、このフィルターの長さよりも小さい。このマルチ成分繊維の芯よりも低い融点を有している材料から成っている外皮が、このマルチ成分繊維を囲繞している。このフィルターを製造する場合、そのマルチ成分繊維の長さが製造されるべきフィルターの長さよりも小さい、少なくとも一種類のマルチ成分繊維が、連続体として形成される。引き続いて、この繊維連続体は、これらマルチ成分繊維の外皮の融点より高い温度に加熱される。
【０００３】
引き続いて、繊維連続体は、これらマルチ成分繊維の外皮の融点より低い温度に冷却される。このことによって、これらマルチ成分繊維の網目状結合がお互いの間で可能となり、この網目状結合は、これらマルチ成分繊維の強固な結合をお互いの間で可能となる。ヨーロッパ特許出願公開第１  ３５４  ５２２号明細書(特許文献１)に従い、同様に、他の種類の繊維、または活性炭粒状物質のような粒状物質のような、更に別の成分を配置することも行なわれる。この場合、次いで、第１のフィルター成分が、マルチ成分繊維の様式で、更に別のフィルター成分に対して、接点において付着、もしくはこれら接点において粘着し、従って、粒状物質、もしくは更に別の種類の繊維の適当な保持が可能となる。
【０００４】
その明細書を本発明が出発点とする、ヨーロッパ特許出願公開第１  ３５４  ５２２号明細書(特許文献１)は、十分広範囲にわたり、本出願の開示内容において基礎とされるべきである。
【特許文献１】ヨーロッパ特許出願公開第１  ３５４  ５２２号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、本発明の課題は、均質の構造を有し、且つ簡単に製造され得るフィルターを提供することである。更に、本発明の課題は、コストの安い、適当なフィルターを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この課題は、少なくとも、第１、および第２のフィルター成分から成る、たばこ加工産業の品物、特にシガレットのためのフィルターであって、その際、第１のフィルター成分が、ポリエチレン繊維から成り、且つ、第２のフィルター成分が、粒状物質から成る様式の上記フィルターによって解決される。有利には、この粒状物質は、フィルター作用を有し、及び／または味覚物質を放出する。
【発明の効果】
【０００７】
この場合、予想外に、ポリエチレン繊維が同様にバインダー繊維として使用され、これらポリエチレン繊維が、短時間の間のこのポリエチレンの融点の近傍における加熱の際に、滴へと崩落するのではなく、むしろ更に別のフィルター成分との結合を発生し、従って、これらフィルター成分の安定的な結合が得られるということが確認された。
【０００８】
有利には、粒状物質は、粉体、及び／または球体から成っている。本発明の領域内において、粒状物質という概念は、それに加えて、粒子、粉体微粒子から成る集合体、粉砕された／粒状の、または粉体状の材料、および、ペレットという概念を含んでいる。この粒状物質は、非対称的、または対称的な形状を有している。特に、第２のフィルター成分が、活性炭、イオン交換樹脂、及び／または、酸化アルミニウムから成る場合、有利である。第２のフィルター成分は、例えば、糖、褐炭および石炭またはコークスから成る活性炭、炭化された植物から、または例えば木材またはナッツの殻のような植物部分から成る活性炭から成り、及び／または、それに加えて、酸化珪素、ゼオライト、ホップカライト（Hopcalite）、有利には機能グループを有する上記イオン交換樹脂、大理石、石灰石、スウェリンググレー（Blaehton）、有機親和性に（organophil）変性されたスウェリンググレー、および層状シリケート、並びに、発泡セメント（Porenbeton）、シリカゲル（Kieselgel）および酸化チタン（Titanoxid）から成っている。
【０００９】
フィルター内における、特別に安定性のある結合は、粒状物質の成分、もしくは粒状物質の粒、もしくは粒状物質部片、及び／または球体が、０．３ｍｍから０．８ｍｍまでの直径を有する場合に与えられている。
【００１０】
特に有利なフィルター機能は、ポリエチレン繊維の長さが、このフィルターの長さよりも小さい場合に保証されている。有利には、これらポリエチレン繊維の長さは、０．５ｍｍと３０ｍｍとの間、特に２ｍｍと８ｍｍとの間、特に有利には３ｍｍと６ｍｍとの間である。有利には、熱処理の前のこれらポリエチレン繊維の長さは、熱処理の後より長い。
【００１１】
有利には、ポリエチレン繊維は、これら繊維の内部において高い密度のポリエチレンを、および、外側の領域内において、低い密度のポリエチレンを有している。
【００１２】
この様式のポリエチレン繊維の配置によって、製造されたフィルターの安定性は明確に増大される。このフィルターの内部において、例えば、高密度ポリエチレンのＨＤＰＥが使用される。この材料は、約０．９４ｇ／ｃｍ３  から０．９６５ｇ／ｃｍ３  までの密度を有している。
【００１３】
外側の領域は、約０．９１５ｇ／ｃｍ３  から０．９３５ｇ／ｃｍ３  までの密度を有する低密度ポリエチレンのＬＤＰＥ、または線状低密度ポリエチレンのＬＬＤＰＥから成っている。
【００１４】
繊維形状は、これら繊維のこの様式のために、円形である。
【００１５】
本発明の他の構成において、ポリエチレン繊維は、一種類のポリエチレンの繊維、例えばＬＤＰＥ繊維、ＨＤＰＥ繊維、ＬＬＤＰＥ繊維、または、例えば同様にＨＭＷ−ＬＤＰＥ（高分子量のＨＭＷ）、並びに、ＵＨＭＷ−ＨＤＰＥ（超高分子量のＵＨＭＷ）である。
【００１６】
ポリエチレン繊維の結晶化度が、可能な限り密な変動幅内において存在する場合に有利である。繊維形状は、これら繊維の場合、有利には円形、または三つ葉形（trilobal）である。
【００１７】
有利に配置された少なくとも１つの第３のフィルター成分として、天然繊維または合成物質繊維のような、フリースを形成する繊維が設けられていることは可能である。天然繊維であるセルロースの繊維、亜麻の繊維、麻の繊維、および羊毛の繊維は、これらの天然の長さにおいて、または所定の長さに裁断されている。
合成物質繊維として、アセテート繊維、ポリエチレンから成るバインダー繊維よりも高い密度を有するＰＥ繊維、ポリプロピレン繊維、リヨセル繊維（Lyocell-Fasern）、ポリ乳酸繊維（Polymilchsaeurefaser）（ＰＬＡ）、または、ポリ乳酸グリコール酸繊維（Polylactid Glycolic Acid-Faser）（ＰＬＧＡ−繊維）が、１ｍｍから２４ｍｍに至るまでの種々の裁断長さにおいて、および、０．７ｄｔｅｘから７２ｄｔｅｘに至るまでの種々の固有の繊維重量において該当する。フリースを形成する、ポリエチレンから成る繊維の場合、有利には、これら繊維の融点が、ポリエチレンから成るバインダー繊維を溶融するために使用される温度の上方にあるように、使用されるべきである。例えば、バインダー繊維として、ＬＤＰＥ繊維が、および、フリースを形成する繊維としてＨＤＰＥ繊維が使用される。
【００１８】
特に有利なフィルターは、フィルターにおける粒状物質割合が、３５重量％から９５重量％に至るまで、特に７０重量％から９０重量％に至るまでである場合に与えられる。
【００１９】
フィルターを、フィルター１ｍｍ当たり１２から１５ｍｇの粒状物質割合でもって、および、フィルター１ｍｍ当たり１．５から２．５ｍｇの繊維割合でもって製造することは問題無しに可能である。このようなことは、６から１１ｍｍ、特に７．８ｍｍ（キングサイズ−規格寸法）の直径を有するフィルターに言えることである。有利な実施例として、フィルターは、９０％の活性炭粒状物質、並びに１０％のポリエチレン繊維でもって、２０％のポリエチレン繊維と８０％の活性炭粒状物質、３０％のポリエチレン繊維と７０％の活性炭粒状物質、並びに、４０％のポリエチレン繊維と６０％の活性炭粒状物質でもって製造される。この場合、ここで扱われるのは、重量％である。
【００２０】
活性炭粒状物質に対して、更に別の粒状物質または球体が、および、ポリエチレン繊維に対して、同様に更に別の繊維が更に混合され得る。同様にフィルターは、ＰＥ繊維と、ただ球体だけでもっても製造され得る。
【００２１】
有利には、ポリエチレン繊維は、バインダー繊維であり、且つ、お互いに、および粒状物質と結合されている。この場合、実際上、それぞれのバインダー繊維が、同様に他のバインダー繊維と結合されていることは必然的ではない。バインダー繊維が、多数の粒状物質、もしくは粒状物質部分と結合されており、且つ、これら粒状物質が、再び更に別のバインダー繊維と結合されていることは実際的である。この結合されているという概念は、本発明の領域内において、特に、粘着されること、および付着していることを意味する。この場合、化学的な結合、または、例えば、力形状一体的な結合、または形状一体的な結合による機械的な結合は支配的である。
【００２２】
有利には、ＰＥ繊維は、溶融の後に再び凝固された繊維であり、これらＰＥ繊維が、これら繊維の溶融の際に近辺に存在する粒状物質を接し合って結合する。
【００２３】
前記で説明されたフィルターを製造するための有利な方法は、以下の方法のステップ：即ち、
−  第２のフィルター成分との、第１のフィルター成分の混合、
−  この混合物からの、フィルター連続体の成形、
−  この第１のフィルター成分の、少なくともおおよそ、溶融温度に至るまでのこのフィルター連続体の加熱、
−  このフィルター連続体の冷却、
−  フィルターへの、このフィルター連続体の長さ詰め、
を有している。
【００２４】
フィルター連続体の加熱は、有利には、第１のフィルター成分の溶融温度より高い温度まで、例えばこのフィルター成分が完全には溶けて二つに切れないほどに迅速に行なわれる。製造されたフィルター連続体の熱処理によって、ポリエチレン繊維を完全に溶融させること、および、ポリエチレンから成る材料をフィルターにおける粒状物質成分と結合させることも実際上可能であり、従って、個別の粒状物質の粒の間の結合が生じ、その際、繊維が変形されることは、しかもその上可能である。これらポリエチレン繊維は、有利には、融着、もしくは柔軟に少なくとも融接する。
【００２５】
結び合わせる媒体としてのポリエチレン繊維によって、粒状物質、および類似の材料もしくは物質の最大の量を積載することは可能である。
【００２６】
有利には、混合はフィルター連続体の成形の前、及び／または間に行なわれる。
【００２７】
次に、本発明を、概括的な発明の思想の限定無しに、実施例に基づいて説明し、その際、全ての本明細書内において詳細には説明されていない本発明による詳細事項について、明確にこれら図を参照して戴きたい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
図１は、本発明によるフィルターの一断面の走査電子顕微鏡撮影を示しており、このフィルターが、９０重量％の活性炭から成る粒状物質、および、１０重量％のポリエチレン繊維から構成されている。これらポリエチレン繊維は、参照符号１を有し、活性炭粒状物質が、参照符号２を有している。溶接点は、参照符号３でもって示されており、その際、２つの活性炭粒状物質の溶接点が、図示された円の内部で認めることができる。走査電子顕微鏡撮影の下側の領域内において、１ミリメートルの長さにわたって延在する目盛りが図示されている。
【００２９】
フィルターを製造するために、特に、出願人のヨーロッパ特許出願公開第１  ４６４  ２４１号明細書(特許文献２)が引き合いに出される。この特許出願において、詳細に、たばこ加工産業のフィルターを製造するためのフリースの製造、並びに、フィルター連続体製造装置、および、フィルター連続体を製造するための方法が記載されている。特に、図１３、１５、および１７から２０まで、並びに、それらに所属する図の説明に、フィルター成分の混合、および、フリースの形成のために、吸着コンベヤが引き合いに出され、その際、当業者にとって、この吸着コンベヤに連続体形成装置が接続され、この連続体形成装置に、次いで、例えば熱処理装置または加熱ステップが接続され得ることは公知である。このヨーロッパ特許出願公開第１  ４６４  ２４１号明細書(特許文献２)の開示内容は、十分広範囲にわたり、本特許出願の開示内容において基礎とされるべきである。
【特許文献２】ヨーロッパ特許出願公開第１  ４６４  ２４１号明細書
【００３０】
フィルター材料の混合は、有利には、これらフィルター材料、またはこれらフィルター材料の一部の最終的な個別化の前に行なわれる。この混合過程は、実際上、同様に流動床（Fliessbett）内への導入の直前にも行なわれる。
【００３１】
選択的に、フィルター連続体、およびフィルターを、出願人のＡＦ／ＡＣ／ＫＤＦ−機械の上で製造することは可能である。この公知の機械でもって、フィルターは、無限に長い繊維、例えばポリエチレンから製造され、その際、例えば活性炭粒状物質ような粒状物質が、モジュールＡＣ内において、これら繊維内へと導入され、従って、適当な混ぜ合わせが行なわれる。適当なＡＦ／ＫＤＦ−機械は、ヨーロッパ特許第０  ９１９  １４４号明細書(特許文献３)から公知であり、この機械が、十分広範囲にわたり、本特許出願の開示内容において基礎とされるべきである。このＡＦ／ＡＣ／ＫＤＦ−機械は、その場合に、ＫＤＦ部分とＡＦ部分との間に、粒状物質供給装置が設けられているように構成されている。出願人のドイツ連邦共和国特許出願明細書ＤＥ１０３  ５２  １５２．６(特許文献４)の図２に示されているように、例えば同様に更に別のフィルター材料も付加され得る。そこで、更に別のフィルター材料は、エンドレスな繊維連続体、即ちエンドレスな繊維トウ内へと導入される。本発明により、その場合に、例えば、そのセルロースエステル繊維からＤＥ１０３  ５２  １５２．６(特許文献４)に従う繊維トウが形成されるセルロースエステル繊維の代わりに、ポリエチレン繊維が配置され得る。
【特許文献３】ヨーロッパ特許第０  ９１９  １４４号明細書
【特許文献４】ＤＥ１０３  ５２  １５２．６
【００３２】
ポリエチレン繊維は、有利には、ＦｉｂｅｒＶｉｓｉｏｎｓ社の、５ｍｍ長さ、６．７ｄｔｅｘ、または８．２５ｄｔｅｘ、３３ｃｒｉｍｐｓ／１０ｃｍでもって捲縮された、タイプ  ＴＷＲ０４８０５−１である。有利には、これらバインダー繊維は、基本的に同じ長さを有している。融点は、１６２°Ｃである。同様に、Ｐｏｌｙｓｔｅｅｎ社の、融点１３２°Ｃ、５ｍｍ長さ、４．５ｄｔｅｘ、非捲縮性の、タイプ  Ｐｏｌｙｓｔｅｅｎ  Ｃｕｔのポリエチレン繊維も使用され得る。
【００３３】
図１内に図示されたフィルターは、例えば、出願人のヨーロッパ特許出願公開第１  ４６４  ２４１号明細書（特許文献２）内において示されている方法に従い製造される。その周囲を被覆材料が巻回されている、適当に製造されたフィルター連続体は、フォーマット装置に引き続いて、毎分２０ｍの速度でもって、マイクロ波加熱装置を通って移動される。このマイクロ波加熱装置の後で、この被覆材料、この実施例においてシガレットペーパは、１４０°Ｃの表面温度を有している。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明によるフィルターの一断面の走査電子顕微鏡撮影である。
【符号の説明】
【００３５】
１    ポリエチレン繊維
２    活性炭粒状物質
３    溶接点
【図１】
2006238881.tif 000003