(57)【要約】  本発明は、ランダムに配向された別個の繊維を含む喫煙物品に使用するためのフィルタの改良に関する。改良は、主に、前記フィルタ中の添加剤の損失および前記フィルタの製造に関する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ランダムに配向された別個の繊維および少なくとも一つの粒子状添加剤を含み、
前記添加剤がフィルタ内に分散され、
前記添加剤の体積率を前記繊維の体積率で割ることで得られる値が約１１００％未満である、喫煙物品用フィルタ。
【請求項２】
前記添加剤と前記繊維との合計装填量の範囲が、２．４ｍｇ／ｍｍ〜１９ｍｇ／ｍｍである、請求項１に記載のフィルタ。
【請求項３】
前記添加剤と前記繊維との合計装填量の範囲が、１１ｍｇ／ｍｍ〜１３ｍｇ／ｍｍである、請求項１または２に記載のフィルタ。
【請求項４】
前記添加剤の量が、１ｍｇ／ｍｍ〜１３．５ｍｇ／ｍｍである、請求項１から３のいずれか一項に記載のフィルタ。
【請求項５】
前記添加剤の量が、８ｍｇ／ｍｍ〜１０ｍｇ／ｍｍの範囲である、請求項４に記載のフィルタ。
【請求項６】
前記繊維の量が、１．４ｍｇ／ｍｍ〜５．５ｍｇ／ｍｍである、請求項１から４のいずれか一項に記載のフィルタ。
【請求項７】
前記繊維の量が、３．０ｍｇ／ｍｍ〜３．５ｍｇ／ｍｍの範囲である、請求項６に記載のフィルタ。
【請求項８】
前記粒子状添加剤が、チャコールを含む、またはチャコールである、請求項１から７のいずれか一項に記載のフィルタ。
【請求項９】
前記繊維のフィラメントデニールが、３．０Ｄ〜１２．０Ｄの範囲である、請求項１から８のいずれか一項に記載のフィルタ。
【請求項１０】
前記フィルタが、円柱形状を有し、前記円柱の外周が、２６ｍｍ以下である、請求項１から９のいずれか一項に記載のフィルタ。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか一項に記載のフィルタを含む、喫煙物品。
【請求項１２】
少なくとも１つの粒子状添加剤およびランダムに配向された繊維を準備し、喫煙物品用フィルタに添加および分散し、前記添加剤の体積率を前記繊維の体積率で割ることで得られる値を約１１００％未満とする、喫煙物品用フィルタの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ランダムに配向された別個の繊維を含む、喫煙物品用のフィルタの改良に関する。前記改良は、主に、前記フィルタ中の添加剤の損失および前記フィルタの製造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のシガレット（フィルタ付巻きタバコ）において、前記フィルタは、一般的に、濾過材の単一セグメント、すなわち、通常、トリアセチンで可塑化されたフィラメント状酢酸セルロースの連続したトウからなり、多孔性および／または非多孔性のプラグラップ（巻取紙）によって周囲が巻かれている。前記酢酸セルロースを束にしてロッドを形成し、それを切断して個々のフィルタセグメントが形成される。前記喫煙物品用フィルタは、フィルタロッドの１つのセグメントから作製されてもよいし、複数のセグメントから作製されてもよい。
【０００３】
従来、前記連続するトウを、ランダムに配向された別個の酢酸セルロースの繊維に置き換えることが提案されている。このような種類の繊維を使用する利点は、いくつかの公報（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４、特許文献５）において報告され、取り上げられている。このような種類のフィルタの製造用に特別に開発されたフィルタ製造機械も知られており、例えば、ドイツのＨａｕｎｉ  Ｍａｓｃｈｉｎｅｎｂａｕ  ＡＧ社製のトルマリン装置が知られている。
【０００４】
ランダムに配向された別個の繊維によれば、連続するトウを用いたフィルタと比較して、より高い充填量で添加剤を有するフィルタを製造できる。また、前記トルマリン装置は、例えば、特許文献４および特許文献５におけるトリアセチン等の可塑剤を用いることなく、前述のように、より高い充填量を可能にすることが報告されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第WO2009/080368号パンフレット
【特許文献２】国際公開第WO2009/093051号パンフレット
【特許文献３】国際公開第WO2013/068337号パンフレット
【特許文献４】国際公開第WO2013/164624号パンフレット
【特許文献５】国際公開第WO2013/164623号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、いずれの公報にも、前述したより高い充填量で添加剤を有するフィルタを、どのように処理するかについて言及されていない。実際、本発明者らは、個々のフィルタセグメントを形成するため、または、複数セグメントのフィルタに組み立てるために、ランダムに配向された別個の繊維と高い充填量の添加剤とを含むフィルタを切断する際、それと同時に、非常に大量の添加剤が失われることを見出した。
【０００７】
したがって、ランダムに配向された別個の繊維と、安定で長持ちする、高い充填量の良好な性能の添加剤とを含むフィルタ、ならびにこれらのフィルタを有する喫煙物品を提供する必要がある。
【０００８】
本発明者らは、例えば、高い充填量の添加剤（例えば、顆粒）とランダムに配向された繊維（例えば、ランダムに配向されたアセテート（ＲＯＡ）繊維）とを有する粒状フィルタの使用における、フィルタ品質および機械加工性の観点から、前記結合工程における粒子状添加剤（例えば、顆粒）の損失が問題であることを突き止めた。前記フィルタ品質に関しては、フィルタ内の圧力降下およびフィルタ破裂が、顆粒損失によって著しく影響される。
【０００９】
代表的なフィルタは、外周が２３．９ｍｍ、フィルタ長が１２０ｍｍであり、２．２ｍｇ／ｍｍのフィルタトウを含み、１３ｍｇ／ｍｍのチャコール顆粒を添加剤として添加する。これにより、目標圧力降下（ＰＤ）は、３１８ｍｍＷＧ／ロッド（ｍｍ水位計／ロッド、３１１８Ｐａ／ロッド）となる。
【００１０】
前述の代表的なフィルタにおいて、１０重量％の顆粒損失は、圧力降下２８７ｍｍＷＧ／ロッドの結果を招くこととなり、前記目標圧力降下と比較して、１０％の圧力降下（ＰＤ）損失が生じる。これは、シガレットの設計においては許容できない。
【００１１】
同様に、５重量％の顆粒損失は、圧力降下３０３ｍｍＷＧ／ロッドの結果を招き、５％のＰＤ損失が生じる。これは、例えば、シガレットの設計／品質に関する上限と見なされる。
【００１２】
さらに、塊になっていない顆粒（ばらばらの顆粒）は、複数のフィルタセグメントを結合するために用いる結合体（ｃｏｍｂｉｎｅｒ）であるプラグラップ（巻取紙）の継ぎ目に、蓄積する可能性がある。これにより、前記塊になっていない顆粒が、前記継ぎ目を形成するために通常塗布される接着剤の有効領域を減少させ、継ぎ目形成を妨げる可能性がある。その結果、前記フィルタが、破裂して開くことがある。本発明者らは、この問題が、顆粒損失の増加と共に増加することを突き止めた。
【００１３】
さらに、機械加工性を考慮すると、機械の周りのチャコール汚染は、機械の停止につながり得る問題である。この問題の軽減について、問題になる領域にチャコールを蓄積させないために、プラグラップの接着や接着システム等の特別な保護が行われており、また、頻繁な機械の清掃が必要である。
【００１４】
したがって、顆粒損失等の添加剤損失の目標は、良好なフィルタ品質および機械加工性を維持するために、添加剤の総重量を基準にして、例えば、約５％未満であるべきである。
【００１５】
本発明者らは、喫煙物品用フィルタが、ある一定量の繊維および添加剤を含むことによって、添加剤損失の改善（すなわち、少なくとも１つの粒子状添加剤の損失の減少）を達成できることを見出した。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
したがって、本発明の第一の態様は、ランダムに配向された別個の繊維および少なくとも１つの粒子状添加剤を含み、前記添加剤がフィルタ内に分散され、前記添加剤の体積率（ｃｃ／ｍｍ）を前記繊維の体積率（ｃｃ／ｍｍ）で割ることで得られる値が約１１００％未満である、喫煙物品用フィルタを提供する。
【００１７】
さらに、本発明は、本発明の前記フィルタを含む喫煙物品に関する。
【００１８】
本発明のさらに好ましい代表的な実施形態は、従属請求項および以下の詳細な説明において示されるが、以下の詳細な説明は、本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の特徴について、理解および説明を助けるだけのものである。本発明の範囲から逸脱しないかぎり、これらの特定の特徴、特に本発明の他の態様に関し、変更および修正を行うことができる。
【００１９】
本発明は、さらに、図面および特定の実施形態を参照して、以下に詳細に説明されるが、本発明はこれらに限定されるものではない。図面には、以下のものが示されている。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、実施例から得られた代表的なデータのグラフを示す。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本明細書に開示される全ての範囲は、そうではないと明確に定義されない限り、または文脈から明確でない限り、用語「約」によって補足される。
【００２２】
本出願において、物質の量に関する全ての数字またはパーセンテージは、そうでないと明確に定義されない限り、または文脈から明確でない限り、重量％として与えられる。
【００２３】
用語「ランダムに配向された別個の繊維」は、互いに区別することができ、物理的に分離された複数の繊維（すなわち、別個の複数の繊維）をいう。前記ランダムに配向された別個の繊維は、三方向にランダムに配向されている。すなわち、ランダムな三次元繊維網を形成し、全ての繊維は、同じ方向を向くことなく、あらゆる方向を向いている。前記繊維は、異なる長さを有していてもよく、あるいは、同じ長さで、同じ直径または異なる直径を有していてもよく、それらの個々のサイズおよび形状は、均一でも不均一でもよい。
【００２４】
用語「喫煙物品」は、シガレット（フィルタ付巻きタバコ）、葉巻（ｃｉｇａｒｓ）、シガリロ等のあらゆる種類の喫煙可能な製品に関する。これらの喫煙物品において、使用される喫煙可能材料の種類（例えば、タバコ（ｔａｂａｃｃｏ）、タバコ誘導体、膨張（ｅｘｐａｎｄｅｄ）タバコ、再構成（ｒｅｃｏｎｓｔｉｔｕｔｅｄ）タバコ、タバコ代替物、不燃性製品等およびそれらの混合物）は、特に限定されない。これらの喫煙物品は、本発明によるフィルタを備える。
【００２５】
喫煙物品およびそれらの形態は、例えば、シガレットの長さに応じて特徴付けることができ、６８〜７５ｍｍの範囲、例えば、約６８ｍｍ〜約７２ｍｍが「レギュラー」、６８ｍｍ以下が「ショート」または「ミニ」、７５〜９１ｍｍの範囲、例えば、約７９ｍｍ〜約８８ｍｍが「キングサイズ」、９１〜１０５ｍｍの範囲、例えば、約９４ｍｍ〜約１０１ｍｍが「ロング」または「スーパーキング」、そして、約１１０ｍｍ〜約１２１ｍｍの範囲の範囲が、「ウルトラロング」である。
【００２６】
また、喫煙物品およびそれらの形態は、喫煙物品、例えば、巻タバコの外周により特徴付けることができ、「レギュラー」は、約２３〜２５ｍｍの外周を有し、「ワイド」は、２５ｍｍよりも大きい外周を有し、「スリム」は、約２２〜２３ｍｍの外周を有し、「準スリム」は、約１９〜２２ｍｍの外周を有し、「スーパースリム」は、約１６〜１９ｍｍの外周を有し、そして、「マイクロスリム」は、約１６ｍｍ未満の外周を有する。
【００２７】
したがって、キングサイズのスーパースリム形態のシガレットは、例えば、長さが約８３ｍｍ、外周が約１７ｍｍである。レギュラーでキングサイズ形態のシガレットは、例えば、外周が２３〜２５ｍｍであり、全長が７５〜９１ｍｍである。
【００２８】
各形態は、様々な長さのフィルタで作製でき、より小さいフィルタは、一般的に、より短い長さおよび外周の形態で使用される。前記フィルタの長さは、通常、１５ｍｍ〜３０ｍｍである。ティッピングペーパーは、前記フィルタよりも長く、例えば、３〜１０ｍｍ長い。
【００２９】
粒子状添加剤は、粒子の形態、すなわち、特に固体の形態で存在する添加剤である。前記粒子状添加剤は、例えば、粉末（粒子直径が約５０〜１５０μｍ）および／または顆粒形態（粒子直径が約１５０〜１０００μｍ）でもよい。
【００３０】
一態様によれば、本発明は、ランダムに配向された別個の繊維および少なくとも一つの粒子状添加剤を含み、前記（粒子状）添加剤の体積率（ｃｃ／ｍｍ）を前記繊維の体積率（ｃｃ／ｍｍ）で割ることで得られる値が、約１１００％未満、例えば、約１０００％未満であり、例えば、約９００％未満、約８００％未満である喫煙物品用フィルタに関する。
【００３１】
ここで、体積率とは、特定の材料（例えば、前記粒子状添加剤および／またはランダムに配向された別個の繊維）の体積の、前記フィルタ中で利用可能な全体積に対する比率である。よって、特定の材料の体積は、前記材料のかさ密度および重量を用いて計算できる。前記フィルタの全体積は、前記フィルタの形状を考慮して決定でき、例えば、円柱形状のフィルタの場合、その直径および長さから決定できる。前記粒子状添加剤のかさ密度の適した測定方法は、顆粒状活性炭素用のＡＳＴＭ  Ｄ２８５４−２００９、小さな漏斗を通して容易に注ぐことができる微細顆粒および粉末（例えば、シリカ顆粒、ハイドロタルサイト、紙顆粒、酢酸フレーク、またはコーヒー顆粒）用のＡＳＴＭ  Ｄ１８９５試験方法Ａ、ＡＳＴＭ  Ｄ１８９５試験方法Ａに記載の漏斗を通して注ぐことのできない、または注ぐことが困難であるダイスおよびペレットを含む、粗顆粒状材料用のＡＳＴＭ  Ｄ１８９５試験法Ｂ、および粗フレーク、チップ、切断繊維またはより線（ｓｔｒａｎｄｓ）の形状で入手できる材料（例えば、ミントの葉、タバコの葉）用のＡＳＴＭ  Ｄ１８９５試験方法Ｃから公知である。ランダムに配向された別個の繊維のかさ密度の適した測定方法は、ＡＳＴＭ  Ｄ３８８７−１９９５から公知である。
【００３２】
前記添加剤の体積率と前記繊維の体積率との特定の比率を維持することによって、例えば、前記フィルタの作製中における切断（例えば、前記フィルタを、例えば、３〜２０ｍｍ、例えば、６〜１２ｍｍ、または、例えば、８〜１０ｍｍの所望の長さに切断）で生じる添加剤損失を、最小限に抑えることが可能である。個々のフィルタセグメント、または複数セグメントのフィルタ用のセグメントは、切断により形成できる。特定の実施形態によれば、前記添加剤の損失重量、特に切断中の損失重量は、前記添加剤の総重量を基準にして、５％未満、例えば、４．５％未満、例えば、４％未満、例えば、３％未満である。前記損失重量は、通常の方法を用いた秤量により決定できる。１つの例としては、切断前の特定のフィルタの重量と、切断後、このフィルタから切断された切断フィルタセグメントを合わせた全重量との重量差を求めることである。特に、特定の実施形態によれば、前記フィルタの他の構成要素（例えば、ランダムに配向された別個の繊維および／または包装材料）に関する切断に起因する損失を無くすために、これら他の構成要素の損失が生じた場合、それらを集めて計量し、このその重量を、切断前の前記フィルタの重量から前記切断フィルタセグメントを合わせた全重量が差し引かれる前に、前記切断フィルタセグメントを合わせた全重量に加えることによって無くすことができる。特定の実施形態によれば、切断中の他の構成要素（例えば、フィルタトウ）の損失は、無視できる。特定の実施形態によれば、添加剤の損失は、実質的に、前記少なくとも１つの粒子状添加剤に起因する（例えば、少なくとも１つの粒子状添加剤に起因する）。
【００３３】
そして、また、本発明は、以下に示すように、前記本発明による喫煙物品用フィルタの製造方法に関する。
【００３４】
前記フィルタ中の前記少なくとも１つの粒子状添加剤の分散は、特に限定されず、いかなる形態でもよい。それは、例えば、前記フィルタ内（例えば、前記ランダムに配向された別個の繊維内）、および／または前記ランダムに配向された別個の繊維と別の材料（例えば、フィルタ包装材料）との間の他の位置における、均質または不均質な分散があげられる。
【００３５】
本発明のフィルタは、１つまたは複数の粒子状添加剤を含んでいてもよく、前記添加剤は、特に限定されず、喫煙物品用フィルタに通常使用される添加剤である。適切な粒子状添加剤としては、例えば、フレーバラント（ｆｌａｖｏｕｒａｎｔ）、または吸着剤（例えば、活性炭／チャコール、ゼオライト、イオン交換樹脂、海泡石のようなケイ酸マグネシウム、シリカゲル、アルミナ、モレキュラーシーブ、炭素質ポリマー樹脂および珪藻土、またはそれらの組み合わせ）等があげられる。さらに、湿潤剤等の他の添加剤を使用することもできる。特定の態様によれば、前記粒子状添加剤は、チャコール／活性炭を含む、またはチャコール／活性炭である。特定の実施形態によれば、前記少なくとも１つの粒子状添加剤は、例えば、ふるい分析を用いて決定される粒径が、５０〜２０００μｍ、例えば、１００〜１０００μｍである。
【００３６】
前記ランダムに配向された別個の繊維の材料は、フィルタトウ材料に含まれてもよく、またはフィルタトウ材料でもよく、特に限定されず、喫煙物品のフィルタ（例えば、シガレット用フィルタ）に通常使用される材料を含んでもよい。前記フィルタは、セルロース、タバコ等のハーブ材料から調製される天然繊維材料、またはポリプロピレン等の合成材料を含むことができる。例えば、前記ランダムに配向された別個の繊維材料は、酢酸セルロースまたはポリプロピレンを含んでもよく、または酢酸セルロースまたはポリプロピレンでもよい。さらに、前記ランダムに配向された別個の繊維材料は、２つ以上の繊維材料の混合物でもよい。特定の態様によれば、前記フィルタトウ材料は、フィラメントデニールが、３．０〜最大１２．０Ｄ（例えば、４．０〜１０．０Ｄ）、例えば、５．０〜８．０Ｄ（例えば、約６．０Ｄ）の範囲でもよい。
【００３７】
特定の実施形態によれば、前記添加剤と前記繊維との合計装填量の範囲は、任意の直径（例えば、スーパースリムサイズの下限〜レギュラーサイズの上限、すなわち、１６ｍｍ〜２５ｍｍの直径）を有するフィルタの場合、２．４ｍｇ／ｍｍ〜１９ｍｇ／ｍｍである。特定の実施形態によれば、前記添加剤と前記繊維との合計の装填量の範囲は、３ｍｇ／ｍｍ〜１８ｍｇ／ｍｍ（例えば、８ｍｇ／ｍｍ〜１７ｍｇ／ｍｍ）である。特定の実施形態によれば、前記添加剤と前記繊維との合計の装填量の範囲は、特に、レギュラー外周（すなわち、外周が２３から２５ｍｍ）のフィルタ（例えば、外周が２３、２３．９、２４または２５ｍｍのフィルタ）の場合、８ｍｇ／ｍｍ〜１７ｍｇ／ｍｍである。さらなる実施形態によれば、前記添加剤と前記繊維との合計の装填量の範囲は、特に、レギュラー外周（すなわち、外周が２３〜２５ｍｍ）のフィルタ（例えば、外周が２３、２３．９、２４または２５ｍｍのフィルタ）の場合、９ｍｇ／ｍｍ〜１６ｍｇ／ｍｍ（例えば、１０ｍｇ／ｍｍ〜１４．５ｍｇ／ｍｍ、例えば、１０．５ｍｇ／ｍｍ〜１４ｍｇ／ｍｍ、例えば、１１ｍｇ／ｍｍ〜１３ｍｇ／ｍｍ）である。
【００３８】
特定の実施形態によれば、前記添加剤の量は、任意の直径（例えば、スーパースリムサイズの下限〜レギュラーサイズの上限、すなわち、１６ｍｍ〜２５ｍｍの直径）を有するフィルタの場合、１ｍｇ／ｍｍ〜１３．５ｍｇ／ｍｍである。特定の実施形態によれば、前記添加剤の量は、６ｍｇ／ｍｍ〜１３ｍｇ／ｍｍである。特定の実施形態によれば、前記添加剤の量は、特に、レギュラー外周（すなわち、外周が２３〜２５ｍｍ）のフィルタ（例えば、外周が２３、２３．９、２４または２５ｍｍのフィルタ）の場合、７ｍｇ／ｍｍ〜１２ｍｇ／ｍｍの範囲（例えば、７．５、ｍｇ／ｍｍ〜１１ｍｇ／ｍｍの範囲、例えば、８ｍｇ／ｍｍ〜最大１０ｍｇ／ｍｍの範囲）である。
【００３９】
特定の実施形態によれば、前記繊維の量は、任意の直径（例えば、スーパースリムサイズの下限〜レギュラーサイズの上限、すなわち、１６ｍｍ〜２５ｍｍの直径）を有するフィルタの場合、１．４ｍｇ／ｍｍ〜５．５ｍｇ／ｍｍである。特定の実施形態によれば、前記繊維の量は、２．０〜４．５ｍｇ／ｍｍ（例えば、２．０〜４．０ｍｇ／ｍｍ、例えば、２．２ｍｇ／ｍｍ〜３．８ｍｇ／ｍｍ、例えば、２．２ｍｇ／ｍｍを越え、最大３．７ｍｇ／ｍｍ）である。特定の実施形態によれば、前記繊維の充填量は、特に、レギュラー外周（すなわち、外周が２３〜２５ｍｍ、例えば、外周が２３、２３．９、２４または２５ｍｍ）のフィルタの場合、２．５ｍｇ／ｍｍ〜３．６ｍｇ／ｍｍ（例えば、２．８ｍｇ／ｍｍ〜３．６ｍｇ／ｍｍ未満、例えば、３．０ｍｇ／ｍｍから最大３．５ｍｇ／ｍｍ）である。
【００４０】
特定の実施形態によれば、特に、レギュラー外周（すなわち、外周が２３〜２５ｍｍ、例えば、外周が２３、２３．９、２４または２５ｍｍ）のフィルタの場合、前記添加剤の量は、６ｍｇ／ｍｍ〜１３ｍｇ／ｍｍであり、および／または、前記繊維の量は、２．０ｍｇ／ｍｍ〜４．０ｍｇ／ｍｍ（例えば、２．２ｍｇ／ｍｍ〜３．８ｍｇ／ｍｍ、例えば、２．２ｍｇ／ｍｍを超え、最大３．７ｍｇ／ｍｍ）である。
【００４１】
本発明のフィルタは、任意の形状を有することができ、特に限定されず、喫煙物品に一般に使用される形状、例えば、円柱形状が好ましい。特定の実施形態によれば、前記フィルタは、円柱形状を有し、前記円柱の外周は、２６ｍｍ以下、好ましくは２３．９ｍｍ以下である。
【００４２】
さらに、本発明のフィルタは、任意に他の材料、例えば、１つ以上の液体（例えば、メントール溶液である、フレーバラント）を含んでもよい。
【００４３】
加えて、本発明のフィルタは、前記フィルタの他の構成要素に関しても特に制限されず、喫煙物品用フィルタに一般的に使用される構成要素を含み得る。例えば、前記フィルタは、ラッパーまたはプラグラップ（例えば、通気性紙等の紙のラッパー）で包んでもよい。前述のような粒子状添加剤は、前記フィルタ材料を取り囲む前記ラッパーまたは前記プラグラップに適用してもよい。前記プラグラップの材料は、特に限定されず、紙および／またはＰＥ、ＰＰ等のプラスチック材料を含んでもよい。
【００４４】
特定の実施形態によれば、本発明のフィルタは、バインダーまたは可塑剤を含まず、前記フィルタの加工および製造をより容易にする。前記バインダーは、塗布後に固化するため、処理中の汚染およびより高い圧力降下をもたらすという欠点を有し得る。トリアセチンのような可塑剤は、特に高い充填量では、前記フィルタ内の孔を消失させ、すなわち、前記フィルタトウの溶解を引き起こし、それにより喫煙物品に欠陥を生じさせ得る。バインダーや可塑剤を用いなくても、本発明のフィルタにおける添加剤損失を低減できる。
【００４５】
特定の実施形態によれば、個々のフィルタセグメントを形成するために、または、複数セグメントのフィルタに組み立てるために、前記ランダムに配向された別個の繊維と前記添加剤とを含むフィルタを、所望の長さに切断する。このような場合、例えば、６ｍｍの長さへの切断中における前記添加剤の損失重量は、切断前後のフィルタ間の重量差を求めることにより得られ、前記添加剤の全重量を基準にして、約５％未満、例えば、約４．５％未満、例えば、約４％未満、例えば、約３％未満になり得る。
【００４６】
さらなる態様において、本発明は、本発明のフィルタを含む喫煙物品に関する。前記喫煙物品は、特に限定されず、例えば、任意のサイズおよび形状の、シガレット、葉巻、またはシガリロがあげられる。このような喫煙物品は、さらに、２以上の本発明のフィルタを使用でき、および／または本発明のフィルタを他のフィルタ（例えば、セグメント化フィルタ）と組み合わせて使用し得る。さらなる構成に関して、本発明の喫煙物品は、限定されない。当然、タバコを含むセグメントは、前記喫煙物品に含まれてもよく、前記タバコは限定されず、前記喫煙物品は、例えば、通常の材料を用いて包むことができ、また、ティッピングペーパーのような他の構成要素を含んでもよい。
【００４７】
さらなる態様において、本発明は、喫煙物品用フィルタの製造方法に関し、特に、本発明においては、少なくとも１つの粒子状添加剤およびランダムに配向された繊維を準備し、喫煙物品用フィルタに添加し、前記少なくとも１つの粒子状添加剤を前記フィルタに分散し、前記添加剤の体積率（ｃｃ／ｍｍ）を前記繊維の体積率（ｃｃ／ｍｍ）で割ることで得られる値を約１１００％未満とする。
【００４８】
本発明のフィルタは、公知の方法により、一般的な装置（例えば、トルマリン装置、ドイツ、Ｈａｕｎｉｕｉ社製）を用いて製造できる。前記少なくとも１つの粒子状添加物は、例えば、フィルタトウ、すなわち、前記ランダムに配向された別個の繊維に添加でき、そして、前記トウは、例えば、所望の外周のロッド形状である。例えば、所望の大きさおよび形状に形成された円筒状ロッドを、従来技術における周知の手段によって、プラグラップ（巻取紙）で包み、粘着剤で封止してもよく、例えば、スパイラルアンカ用接着剤を使用してもよい。その後、前記フィルタロッドは、さらに、公知の方法を用いて、所望の長さに切断できる。他の添加剤が含まれる場合、前記フィルタ製造処理において、適切な時期に、その添加物を導入できる。
【００４９】
本発明のフィルタを用いると、例えば、本発明の１つ以上のフィルタをタバコロッドおよび任意に他のフィルタと組み合わせ、得られたものを、例えば、当技術分野で公知の方法によって包むことによって、喫煙物品を製造できる。
【実施例】
【００５０】
次に、本発明を、その実施例を参照して説明するが、本発明の範囲は、これらの特定の実施例に限定されない。
【００５１】
［実施例１］
以下、シガレット用フィルタを、添加剤の種々の装填量、およびランダムに配向された別個の繊維の装填量およびサイズで製造した（以下、フィルタトウともいう）。可変パラメータは、以下の通りとした。
チャコール充填量：  ８−１３ｍｇ／ｍｍ
フィルタトウ充填量：  ２．０〜３．５ｍｇ／ｍｍ
フィルタトウ切断長：  １０〜２０ｍｍ
【００５２】
さらに、以下の製造用パラメータを示す。円柱状のベースフィルタを、外周２３．９ｍｍ、長さ１２０ｍｍになるように製造し、次いで、これらを、非多孔性プラグラップで包んだ。包装後、前記ベースフィルタを１９回切断し、各々の最終長さが等しく６ｍｍのフィルタを得た。アンカ用接着剤の塗布は、スパイラル接着剤塗布を用いた。
【００５３】
チャコールは、ヤコビカーボンズ（スウェーデン）から入手した。前記チャコールは、かさ密度６０３ｋｇ／ｍ３、ＣＣｌ４吸着率６０〜７０％、ＡＳＴＭメッシュサイズ３０×６０（５９５μｍ×２５０μｍ）であった。前記チャコールのかさ密度は、ＡＳＴＭ  Ｄ２８５４−２００９によって測定した。
【００５４】
フィルタトウ、すなわち、ランダムに配向された別個の繊維は、Ｃｅｌａｎｅｓｅ社から入手した。前記フィルタトウは、以下の特徴、すなわち、フィラメント当たりのデニール（ｇ／９０００ｍ）が６．０Ｄ、総デニール（ｇ／９０００ｍ）が１７０００Ｄ、断面がＹ字形状であった。ＡＳＴＭ  Ｄ３８８７−１９９５に従って測定したかさ密度は、１２５５ｋｇ／ｍ３であり、）であった。
【００５５】
前記プラグラップは、多孔度（ｃｍ３／ｃｍ２／ｍｉｎ）が０（すなわち、細孔なし）、基本重量が２７ｇ／ｍ２、厚さが４３μｍのＤｅｌｆｏｒｔ社製の包装紙を使用した。
【００５６】
ベースフィルタロッドのベースロッド製造は、トルマリンベースロッドメーカ（ドイツ、Ｈａｕｎｉ社）を用いて、装置速度２００ｍ／分で行い、長さ１２０ｍｍのベースフィルタロッド／ベースフィルタを得た。
【００５７】
次いで、これらのベースフィルタは、Ｓｏｌａｒｉｓ（結合器（Ｃｏｍｂｉｎｅｒ）、ＩＴＭ社）を使用し、装置速度３５０ｍ／分とし、結合工程（combining process）に導入した。
【００５８】
以下の添加剤損失試験を行った。
１．  前記結合工程に入る前に、選択したベースフィルタロッドの外側を、カラーペンを用いて着色することで、別々にカラーコードし、秤量した。
２．  次いで、前記ベースフィルタロッドを前記結合工程に導入し、加工し、前記ベースフィルタロッドを、元の長さ１２０ｍｍから目標長さ６ｍｍに切断した。
３．  前記結合工程後、前記着色と切断を行ったフィルタ（すなわち、フィルタチップ）を集め、同じ色の切断フィルタ、すなわち、同じベースフィルタロッド由来のフィルタを集めた。
４．  これらの集めた、切断されたフィルタロッドを秤量し、その重量を、同じ色の前記ベースフィルタロッドの重量と比較した。その重量差は、前記結合工程における損失を表す。前記結合工程において、実質的に、チャコール損失以外の他の損失は生じず、仮に生じたとしても、その損失は、無視できることが視覚的に確認された。
【００５９】
異なるチャコール、異なるフィルタトウ充填量および異なる繊維長を有する比較例および実施例のそれぞれのフィルタについて、前記ベースフィルタロッドの切断後における、添加剤損失に関する結果を表１に示す。標準偏差（ＳＴＤＥＶ）は、Ｅｘｃｅｌ関数「ｓｔｄｅｖ」を使用して、各実施例および比較例につき１５個の試料から計算した。
【００６０】
【表１】
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【００６１】
前記表１から選択した値を図１に示す。ここで、Ｘ軸は、チャコールの体積率ΦＣを繊維の体積率ΦＦで割った比率を表し、Ｙ軸は、チャコール損失ＬＣを表す。繊維長１０ｍｍの実施例を白抜きの丸で表し、繊維長２０ｍｍの実施例を菱形で表す。図から分かるように、チャコール損失が、前記チャコールの総重量を基準として、約５％以下に制限される場合、前記比ΦＣ／ΦＦを特定の値より低く（例えば、約１０００％未満）に維持すると、チャコール損失の有意な減少が観察された。
【００６２】
図１に示した結果を比較すると、繊維長を短くしても、添加剤損失の減少にはわずかにしか影響しないことが観察された。繊維長をさらに短く（例えば、５ミリメートル）すると、前記比ΦＣ／ΦＦを１１００％未満に維持することによって、添加剤損失は、約５％以下に制限されることが予想される。
【００６３】
本発明のフィルタを用いると、添加剤の有意な減少が実現でき、その結果、圧力降下が改善されたシガレット、およびそのような損失に起因する清掃の必要性を低減した製造工程が得られる。
【図１】
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【国際調査報告】
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