(57)【要約】  喫煙物品（１０）が、喫煙材料のロッド（１２）と、喫煙材料のシリンダに取り付けられたフィルタ（１４）とを含む。フィルタは、フィルタ材料の第１の上流プラグ（１８）と、フィルタ材料の下流プラグ（２２）と、フィルタ材料の上流プラグとフィルタ材料の下流プラグとの間のキャビティ（４６）とを含む。流量リストリクタ（２６）がキャビティ内に位置するとともに少なくとも１つのオリフィス（３０）を有し、一連の穿孔（４０）が喫煙物品に通気性を与える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
主流煙を発出するようにされたタバコロッドと、上流端部及び下流端部を有し、前記上流端部において主流煙を受け取るように構成されたフィルタとを含む喫煙物品であって、前記フィルタは、
前記上流端部にある低粒子効率の第１のフィルタプラグセグメントと、
前記下流端部にある低粒子効率のマウスピースフィルタプラグセグメントと、
前記第１のフィルタセグメントに隣接する位置にあり、前記喫煙物品の所定の吸引抵抗の相当な部分を定める制限部を含む流量制限フィルタセグメントと、
前記フィルタを前記タバコロッドに取付けるとともに、前記マウスピースフィルタの上流端部における主流煙成分の固着を抑えるのに十分な距離だけ前記マウスピースフィルタから間隔を空けられた前記流量制限フィルタセグメントの前記制限部と前記マウスピースフィルタとの間の前記フィルタに沿った位置にある、空気を許容する通気ゾーンを含むチップペーパーと、
前記通気ゾーンと重なり合い、前記マウスピースフィルタと前記流量制限フィルタセグメントの前記制限部との間のキャビティの一部を少なくとも部分的に形成し、前記通気ゾーンにおいて空気透過性である円筒形セグメントと、
を含むことを特徴とする喫煙物品。
【請求項２】
前記円筒形セグメントは不連続な管状フィルタセグメントを含み、前記通気ゾーンにおいて前記チップペーパー及び管状フィルタセグメントを貫いて穿孔の列が延びる、
ことを特徴とする請求項１に記載の喫煙物品。
【請求項３】
前記円筒形セグメントは、前記流量制限フィルタセグメントの第１及び第２の一体形管状部分を含み、前記第１及び第２の管状部分は前記制限部を中心に対称である、
ことを特徴とする請求項１に記載の喫煙物品。
【請求項４】
前記通気ゾーンは、該通気ゾーンを通って吸引された空気と前記タバコロッドを通って吸引された主流煙との混合を促すのに十分な距離だけ前記マウスピースフィルタから間隔を空けられる、
ことを特徴とする請求項１に記載の喫煙物品。
【請求項５】
前記流量制限フィルタセグメントはフラスト円錐形の横壁を含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の喫煙物品。
【請求項６】
前記流量制限フィルタセグメントは下流に向けて先細の横壁を含む、
ことを特徴とする請求項５に記載の喫煙物品。
【請求項７】
前記流量制限フィルタセグメントは上流に向けて先細の横壁を含む、
ことを特徴とする請求項５に記載の喫煙物品。
【請求項８】
タバコロッド及びフィルタを含む喫煙物品であって、前記フィルタは、
前記タバコロッドにチップペーパーで取り付けられた円筒形チューブと、
前記タバコロッドと隣接しかつこれに対して下流関係の前記円筒形チューブに沿った位置にある第１のフィルタセグメントと、
前記第１のフィルタセグメントと隣接しかつこれに対して下流関係の位置にある流量制限フィルタセグメントと、
を含み、
前記流量制限フィルタセグメントと隣接しかつこれに対して下流関係にあるキャビティと、
前記チップペーパー及び前記円筒形チューブを貫く穿孔を含む前記キャビティに沿った位置にあり、前記流量制限フィルタセグメントに対して下流関係にある通気ゾーンと、
をさらに含むことを特徴とする喫煙物品。
【請求項９】
前記流量制限フィルタは、１又はそれ以上のオリフィスを含む横壁を内部に有する管状セグメントを含む、
ことを特徴とする請求項８に記載の喫煙物品。
【請求項１０】
前記横壁は、前記管状セグメントの上流端部と下流端部との間の中心に配置される、
ことを特徴とする請求項９に記載の喫煙物品。
【請求項１１】
喫煙物品用のフィルタを作製する方法であって、
円筒形フィルタチューブ内に第１のフィルタセグメントを配置するステップと、
前記第１のフィルタセグメントに隣接する前記フィルタチューブ内に流量制限フィルタセグメントを配置することにより、前記フィルタが前記流量制限フィルタセグメントに隣接するキャビティをさらに含むようにするステップと、
前記キャビティに沿った位置に、前記フィルタチューブを貫く穿孔を含む通気ゾーンを定めるステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
従来、通気レベルの高い喫煙物品は、何らかの対策を施して吸引抵抗（ＲＴＤ）の不足を補わない限り、通常、受け入れがたいほどＲＴＤが低いレベルにあった。過去においては、高密度セルロースアセテートのフィルタセグメントを使用してこの不足に対処していた。しかしながら、このようなフィルタ化したセグメントは、一酸化炭素（ＣＯ）及び酸化窒素（ＮＯ）などのタバコの主流煙の気相成分にほとんど又は全く影響を与えずにタールの送出を低減させる傾向にあった（ＦＴＣ）。この解決策は、送出を抑えた（ＦＴＣタール）シガレットにおいてＣＯ対タール比を悪化させる傾向にあった（ＦＴＣ）。
【０００２】
通気性は、単独での作用時には、主流煙の粒子相及び気相の両方を低減させると言う点で望ましい特質を有する。しかしながら、上述したように、高通気性シガレットはＲＴＤに欠点がある。
【図面の簡単な説明】
【０００３】
【図１】フィルタチップペーパーを部分的に広げて内部フィルタ部品を示す、好ましい実施形態により構成された喫煙物品の側面図である。
【図２】さらなる実施形態の、チップペーパーを部分的に広げて内部フィルタ部品を示した状態の喫煙物品の側面図である。
【図３】さらなる実施形態の、チップペーパーを部分的に広げて内部フィルタ部品を示した状態の喫煙物品の側面図である。
【図４】チップペーパーを部分的に広げて、末端間が対称である流量制限フィルタセグメントを含む内部フィルタ部品を示した状態の喫煙物品の側面図である。
【図５】さらなる実施形態の、チップペーパーを部分的に広げて内部フィルタ部品を示した状態の喫煙物品の側面図である。
【図６】さらなる実施形態の、チップペーパーを部分的に広げて内部フィルタ部品を示した状態の喫煙物品の側面図である。
【図７】上記開示したフィルタロッドを形成し、喫煙物品内に挿入する過程を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００４】
以下に開示する実施形態は、望ましい量の吸引抵抗を有する通気性の高い喫煙物品、及び／又は従来のシガレット製造設備において高速のシガレット製造を容易にするための対策という利点を提供する。
【０００５】
図１を参照すると、好ましい実施形態が、タバコロッド１２と、チップペーパー１６によりタバコロッド１２に接続されたフィルタ１４とを含む喫煙物品１０を提供する。好ましくは、フィルタ１４は、フィルタ１４の上流部分２０にある第１のフィルタセグメント１８と、フィルタ１４の下流端部２４にあるマウスピースフィルタセグメント２２と、第１のフィルタセグメント１８とマウスピースフィルタセグメント２２との間に位置する流量制限フィルタセグメント２６とを含む。この実施形態では、フィルタセグメント１８及び２２は、低粒子効率フィルタセグメントであり、フィラメント当たり８．０デニールかつ総デニールが３５，０００のセルロースアセテートトウで構成されることが好ましい。この実施形態には、長さ約３ｍｍから１０ｍｍ、さらに好ましくは長さ約３ｍｍから７ｍｍの第１の上流フィルタプラグ１８に隣接して、比較的短い流量制限フィルタセグメント２６（以後、リストリクタディスクと呼ぶ）が含まれる。この実施形態では、円筒管状フィルタセグメント４８により、フィルタ１４内のキャビティ４６が少なくともある程度定められる。キャビティ４６は、マウスピースフィルタ２２から通気ゾーン４０へ延びることが好ましく、ゾーン４０を過ぎて流量制限部３０へ延びることが好ましい。管状フィルタセグメント４８は、比較的重いフィルタプラグ、ペーパー、又はセルロースアセテートなどのその他の材料で構成されることが好ましい。
【０００６】
この実施形態では、通気ゾーン４０は、チップペーパー１６を貫くとともに管状フィルタセグメント４８を貫いて延びる複数の通気孔を含む。この構成により、喫煙物品１０の製造中に通気孔を設けるためにオンラインレーザー穿孔技術を使用することが容易になる。
【０００７】
図２を参照すると、別の実施形態が、タバコロッドと、チップペーパーによりタバコロッドに接続されたフィルタとを含む喫煙物品を提供する。フィルタは、フィルタの上流部分にあるセルロースアセテートトウで構成された第１のフィルタセグメント１８と、フィルタの下流端部にあるセルロースアセテートトウで構成されたマウスピースフィルタセグメント２２と、第１のセグメント１８とマウスピースフィルタセグメント２２との間に位置するリストリクタディスク２６とを含むことが好ましい。この実施形態では、フィルタの全長に延びるとともに自立できるほど十分に強く、さらにオンラインレーザ穿孔に適応するほど十分に薄い、好ましくはらせん巻きされたペーパーチューブ４８により、フィルタ内のキャビティ４６が少なくとも或る程度定められる。リストリクタディスクの外環は、ペーパーチューブ４８の内面に滑り嵌めされることが好ましい。キャビティ４６は、マウスピースフィルタ２２から通気ゾーン４０へ延びることが好ましく、ゾーン４０を過ぎて流量制限部３０へ延びることが好ましい。その他の材料、或いはチューブの押出加工又は長手継手によるチューブの形成などのその他の成形技術を使用してチューブ４８を作製することができる。
【０００８】
図３を参照すると、別の実施形態が、タバコロッドと、チップペーパーによりタバコロッドに接続されたフィルタとを含む喫煙物品を提供する。フィルタは、フィルタの上流部分にあるカーボンオントウで構成された第１のフィルタセグメント１９と、第１のフィルタセグメント１９の下流のセルロースアセテートトウで構成された第２のフィルタセグメント１８と、フィルタの下流端部にあるセルロースアセテートトウで構成されたマウスピースフィルタセグメント２２と、第２のフィルタセグメント１８とマウスピースフィルタセグメント２２との間に位置するリストリクタディスク２６とを含むことが好ましい。この実施形態では、リストリクタディスク２６の外環は、リストリクタディスク２６をチューブ４８に沿って左から右へ押し込むのを容易にするためにわずかにフラスト円錐形であることが好ましい。キャビティ４６は、マウスピースフィルタ２２から通気ゾーン４０へ延びることが好ましく、通気ゾーン４０を超えて流量制限部３０へ延びることが好ましい。
【０００９】
図４を参照すると、別の実施形態が、タバコロッドと、チップペーパーによりタバコロッドに接続されたフィルタとを含む喫煙物品を提供する。フィルタは、フィルタの上流部分にあるカーボンオントウで構成された第１のフィルタセグメント１９と、第１のフィルタセグメント１９の下流のセルロースアセテートトウで構成された第２のフィルタセグメント１８と、フィルタの下流端部にあるセルロースアセテートトウで構成されたマウスピースフィルタセグメント２２と、第２のフィルタセグメント１８とマウスピースフィルタセグメント２２との間に位置する流量制限オリフィス３０を有するリストリクタディスク２６を含む流量制限フィルタとを含むことが好ましい。この実施形態では、リストリクタディスク２６は左右対称であり、或いは末端間が対称であることが好ましい。キャビティ４６は、マウスピースフィルタ２２から通気ゾーン４０へ延びることが好ましく、通気ゾーン４０を超えて流量制限部３０へ延びることが好ましい。
【００１０】
図５を参照すると、別の実施形態が、タバコロッドと、チップペーパーによりタバコロッドに接続されたフィルタとを含む喫煙物品を提供する。フィルタ１４は、フィルタ１４の上流部分にあるフィルタトウ材料のセグメント１８と、フィルタセグメント１８の下流に位置する流量制限オリフィス３０を有するリストリクタディスク２６を含む流量制限フィルタセグメントとを含むことが好ましい。キャビティ４６は、通気ゾーン４０へ延びることが好ましく、ゾーン４０を過ぎて流量制限部３０へ延びることが好ましい。
【００１１】
図６を参照すると、別の実施形態が、タバコロッドと、チップペーパーによりタバコロッドに接続されたフィルタとを含む喫煙物品を提供する。フィルタは、フィルタの上流部分にあるカーボンオントウで構成された第１のフィルタセグメント１９と、第１のフィルタセグメント１９の下流のセルロースアセテートトウで構成された第２のフィルタセグメント１８と、第２のフィルタセグメント１８の下流に位置する流量制限オリフィス３０を有するリストリクタディスク２６を含む流量制限フィルタとを含むことが好ましい。キャビティ４６は、通気ゾーン４０へ延びることが好ましく、ゾーン４０を過ぎて流量制限部３０へ延びることが好ましい。
【００１２】
上記開示したフィルタロッドを喫煙物品内に形成する過程を示す。図７Ａは、倍長のペーパーフィルタチューブ４８’と倍長（ツーアップ）のセルロースアセテートセグメント１８’を示す図である。図７Ｂに示すように、倍長のセルロースアセテートセグメント１８’を押し込み、或いは別の方法で倍長のペーパーフィルタチューブ４８’の中央に配置する。図７Ｃに示すように、例えばプランジャ２７を使用して、リストリクタディスク２６、２６をチューブ４８’の対向する両端内に滑り込ませることにより所定位置に押し込み、或いは別の方法で配置する。次に、図７Ｄに示すように、例えばプランジャ２７を使用して、マウスピースセグメント２２、２２をチューブ４８’の対向する両端内に滑り込ませることにより所定位置に押し込み、或いは別の方法で配置する。図７Ｅに示すように、結果として得られる倍長のフィルタロッドを、２つの間隔を空けたタバコロッド１２、１２間に挿入し、チップペーパー１６で固定する。レーザ穿孔４０を行って、その後ツーアップシガレットを切断する。これらの作業すべてを高速シガレット製造機を使用して行うことができる。
【００１３】
フィルタセグメント１９を有する製造実施形態（図３、図４、及び図６）では、最初にツーアップフィルタセグメント１９’をツーアップチューブ４８’の中心位置に配置し、次に単一のプラグ１８をツーアップフィルタセグメント１９’の対向する両側面の所定位置に押し込み、或いは別の方法で配置する。次に、隣接するプラグ１８の対向する両側面の所定位置にリストリクタディスク２６を押し込み、或いは別の方法で配置し、リストリクタプラグに隣接する対向する両側面にマウスピースプラグ２２を押し込み、或いは別の方法で配置する。
【００１４】
８３ｍｍの喫煙物品の好ましい寸法には、例えば、２７ｍｍの長さのフィルタ、７ｍｍの長さの口側端部フィルタセグメント、喫煙物品の口側端部から１２ｍｍの通気孔、５ｍｍの長さのリストリクタディスク、２．５ｍｍの長さのセルロースアセテートトウセグメント、及び７ｍｍの長さのカーボンオントウフィルタセグメントが含まれる。
【００１５】
通気ゾーン４０は、チップペーパー１６及びフィルタチューブ４８’を貫く第１の列（及び任意に第２の列及び場合によっては第３の列）の通気孔で定められる。従って、通気ゾーン４０の通気孔を通じて、及び流量制限部３０とマウスピースセグメント２２との間に形成されたキャビティ４６の中へ空気が吸引されることが好ましい。
【００１６】
通気ゾーン４０を流量制限部３０の近くに、或いはこれに隣接して配置することにより、通気ゾーン４０を通って吸引された空気をマウスピースフィルタ２２に到達する前に主流煙と混合できるようにすることが好ましい。
【００１７】
通気ゾーン４０とマウスピースフィルタ２２との間の距離は、少なくとも５ｍｍ又は５ｍｍ〜１２ｍｍの範囲であることが好ましい。
【００１８】
通気ゾーン４０は、少なくとも２５％、さらに好ましくは少なくとも５０％から９０％の喫煙物品の通気レベルを達成することが好ましい。
【００１９】
リストリクタディスク２６は、具体的には直径を減少させたオリフィスの形状の、流量制限部３０を定める環状区画（内部に１又はそれ以上のオリフィスを有する横壁）を含むことができる。この区画は、区画を通り抜ける主流煙の流れの方向に入る、或いは流れの方向から離れるいずれかのフラスト円錐形及び先細形であってもよい。さらに、リストリクタディスク２６の内部に一対の区画を配置して、リストリクタディスク２６の末端間を対称にすることができる。末端間が対称なフィルタ部品により、ロッド製造機械が最初に部品の一端を順方向に向けるか又は逆方向に向けるかに関係なく部品が同じように機能するという点で高速のフィルタロッド製造が容易になる。
【００２０】
末端間が対称なリストリクタディスク２６は、横壁（区画）の対向する両側面に同じ長さの管状ボディ部分を有する。このような配置により、リストリクタディスク２６の末端間が対称であることによってフィルタの製造が容易になる。
【００２１】
任意に、上述した通気ゾーン４０に加えて、或いはこれの代わりに、流量制限部３０の上流に通気部の第２のゾーンを配置することができる。
【００２２】
予め穿孔したチップペーパーを使用することにより、本開示による喫煙物品１０の製造が容易になる。
【００２３】
すべての実施形態において、十分な圧力降下をもたらすように流量制限部３０をサイズ決めすることにより、喫煙物品１０が少なくとも７０ｍｍ水柱又はそれ以上、好ましくは９０ｍｍ〜１２０ｍｍ水柱の範囲の吸引抵抗を示すようにすることが好ましい。区画（横壁）は、好ましくは約７．０ｍｍから８．０ｍｍ、さらに好ましくは約７．４ｍｍから７．８ｍｍの直径を有し、この場合、区画は、直径が約０．５ｍｍから約０．９ｍｍ、さらに好ましくは約０．５ｍｍから０．７ｍｍの１又は任意で少なくとも１つのオリフィスを有することが好ましい。リストリクタ部品の圧力降下は開口面積によって決まるので、複数のオリフィスを使用することもできる。例えば、１つの実施形態では、直径がそれぞれ０．５ｍｍの２つのオリフィスが区画内に存在する。
【００２４】
リストリクタディスク２６は、ペーパー、プラスチック、ポリマー又は金属で構成することができ、ペーパー製品、又は生体分解性プラスチック／ポリマー、又は分解特性を有するその他の適当な材料で作製できることがさらに好ましい。
【００２５】
流量制限部３０とマウスピースフィルタ２２とは、マウスピースフィルタ２２の上流面において煙の微粒子成分の固着を抑えるのに十分な距離を空けられることが好ましい。流量制限部３０は、マウスピースフィルタ２２から約４ｍｍから１５ｍｍ、さらに好ましくは約６ｍｍから１０ｍｍの間隔を空けられることが好ましい。
【００２６】
すべての実施形態において、シガレットを高速で製造する産業において通常使用される単純な組合せ技術からフィルタを構成できる点を評価すべきである。また、個々の実施形態は、フィルタ１４の長さ全体にわたって望ましい堅さを提供するために、キャビティ４６の周りに管状支持体を含む。さらに、本実施形態は、必要な量の吸引抵抗を提供する一方で、喫煙全体を通じて望ましい程度の高い通気性を維持する。後者の特質は、流量制限部３０の下流に通気ゾーン４０を配置することにより達成される。さらに、マウスピースセグメント２２と間隔を置いた関係で通気ゾーン４０内に通気部を配置することにより、通気ゾーン４０を通してフィルタ１４内に吸引された空気とタバコロッド１２から吸引された主流煙との混合が確実になる。１つの試験済みの実施形態では、良好な混合を示す均一な染みのパターンがマウスピースフィルタ２２の頬側端部に現れた。
【００２７】
本開示によって構成したシガレットの喫煙中、喫煙全体を通じて（５０％から９０％、好ましくは約７０％などの）望ましい程度の通気性が維持されることが好ましい。
【００２８】
その一方で、流量制限部３０の上流に通気孔を配置すると、ふかす回数を重ねて喫煙が進むにつれ、通気性が落ちる傾向にある。
【００２９】
上述の説明は、好ましい実施形態に関するものであり、従って上述した物品及び製造方法の代表にすぎない点を理解されたい。当業者にとっては、上記の教示に照らして異なる実施形態の変更及び修正が容易に明らかになるであろうことが理解できる。従って、添付の特許請求の範囲に記載するような物品及び方法の思想及び範囲から逸脱することなく、例示的な実施形態と同様に代替の実施形態を構成することができる。
【符号の説明】
【００３０】
１０  喫煙物品
１２  タバコロッド
１４  フィルタ
１６  チップペーパー
１８  第１のフィルタセグメント
２０  上流部分
２２  マウスピースフィルタセグメント
２４  下流端部
２６  流量制限フィルタセグメント
３０  流量制限部
４０  通気ゾーン
４６  キャビティ
４８  円筒管状フィルタセグメント
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
2010508864.tif 000009
【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
2010508864.tif 000011
【図７Ｄ】
2010508864.tif 000012
【図７Ｅ】
2010508864.tif 000013
【図７Ｆ】
2010508864.tif 000014
【国際調査報告】
2010508864.tif 000015
2010508864.tif 000016
2010508864.tif 000017