ФИЛЬТР ДЛЯ СИГАРЕТ
CIGARETTE FILTER

Техническое решение относится к табачной промышленности, а именно к изготовлению сигарет с фильтром.
Из уровня техники известен фильтр, содержащий фильтрующий элемент, размещенный в воздухонепроницаемой оболочке, при этом фильтрующий элемент выполнен из волокнистых элементов-носителей нитей или полосок с зафиксированным на них порошкообразным сорбентом из гранул активированного угля и собранных в пучок в форме сплошного или трубчатого стержня с расположением нитей или полосок по прямой, параллельно оси стержня (RU), п.1834648, А24D 33/04.
Недостатком данного фильтра является недостаточная очистка дыма от вредных веществ дыма ввиду небольшого пути прохождения дыма, поскольку нити или полоски расположены по прямой и при стандартной длине фильтра этот путь не обеспечивает достаточную очистку дыма от вредных веществ.
Известен фильтр для табачного дыма, выполненный из внутреннего и внешнего элементов, установленных один в другом, при этом внутренний элемент выполнен из воздухонепроницаемого материала. На одном из участков внутренний элемент стянут так, что противоположные части его внутренней поверхности соприкасаются, направляя дым через стенку внутреннего элемента, причем внутренний элемент может быть стянут на одном конце со стороны торцовой стенки или в центральной части с образованием ребер, расположенных параллельно оси фильтра или по спирали относительно оси. Все эти различные формы сгибания внутреннего элемента создают опору для внешнего элемента и сохраняют его форму, однако ввиду отсутствия перекрытия лопастей путь прохождения дыма осуществляется в основном по прямой. Недостатком такого фильтра является низкая улавливающая способность фильтра в виду небольшого пути прохождения дыма через фильтр.
В качестве прототипа принято техническое решение-фильтр для сигарет, содержащий фильтрующий элемент, заключенный в воздухонепроницаемую оболочку, имеющую продольные каналы, погруженные в фильтрующий элемент, и кольцевой ряд отверстий для подачи воздуха в фильтр, а также оберточный материал для соединения табачного стержня и фильтрующего элемента. Кроме того, для усиления фильтрации, в зоне каждого канала, в оболочке выполнены дополнительные отверстия (RU, п.1577692, А24D 3/04). Повышению эффективности фильтрации в данном фильтре способствует разбавление табачного дыма воздушным потоком воздуха, поступающим через каналы и отверстия. Конструкция данного фильтра не обеспечивает должную очистку, поскольку путь прохождения дыма небольшой, а отверстия в процессе затяжки деформируются и забиваются. Кроме того, данная конструкция фильтра сложная в технологическом изготовлении.
Техническим результатом данного технического решения является повышение эффективности очистки дыма за счет выполнения фильтрующего элемента в виде винтовой конструкции, увеличивающей путь прохождения дыма.
Технический результат достигается тем, что фильтр для сигарет содержит фильтрующий элемент, размещенный в воздухонепроницаемой оболочке, и оберточный материал для соединения табачного стержня и фильтрующего элемента, при этом фильтрующий элемент выполнен винтообразным из непроницаемого или полупроницаемого материала с количеством лопастей 3-4 и с углом закручивания 5-25° с сердечником или без сердечника, а между лопастями размещен гранулированный, или порошкообразный, или волокнистый фильтрующий материал.
Кроме того, фильтрующий элемент выполнен с неограниченным количеством лопастей из абсорбирующего материала с сердечником или без сердечника. Кроме того, фильтрующий элемент выполнен из продольных, скрепленных химическим или термическим путем волокон.
В зависимости от используемого фильтрующего материала и варианта конструктивного выполнения конструкция фильтра может эффективно работать с количеством лопастей от 3-х до неограниченного количества. Так, оптимальное количество лопастей при изготовлении винтообразного фильтрующего элемента из непроницаемого материала, например, плотной бумаги составляет 3-4. При таком количестве лопастей обеспечивается достаточно эффективная очистка дыма, поскольку в этом случае размер зон начало и конец винтовой конструкции фильтрующего элемента, где лопасти не перекрывают друг друга и дым проходит по прямой, незначительный и на качество очистки, при угле закручивания 5-25°, особой роли не играет. Поскольку, чем ближе к центру поперечного сечения фильтрующего элемента, тем путь дыма меньше чем на периферии, в двух вариантах установлены сердечники. В этом случае дым сместится к периферии, где путь прохождения дыма больше. Повышению эффективности очистки в вариантах выполнения винтообразных фильтрующих элементов с 3-4 лопастями способствует и размещение фильтрующего материала между лопастями. Эффективность очистки дыма обеспечивают и два других варианта выполнения фильтров. Это фильтр с неограниченным количеством лопастей из абсорбирующего материала, так как, чем больше зон перекрытий лопастей, тем больше путь прохождения дыма, а также фильтр с винтообразным фильтрующим элементом из скрепленных между собой волокон.
На фиг.1 фильтр показан с фильтрующим элементом с 3-4 лопастями из непроницаемого материала.
На фиг.2 - фильтр с фильтрующим элементом с 3-4 лопастями из непроницаемого материала с сердечником.
На фиг.3 - фильтр с фильтрующим элементом с неограниченным количеством лопастей.
На фиг.4 - фильтр с фильтрующим элементом с неограниченным количеством лопастей с сердечником.
На фиг.5 - с фильтрующим элементом из продольных волокон.
На фиг.6 - путь прохождения дыма.
Фильтр содержит винтообразный фильтрующий элемент 1 с количеством лопастей, например, 4 и углом закручивания, например, 25° и размещен в воздухонепроницаемую оболочку 2. Между лопастями, выполненными из непроницаемого материала, например плотной бумаги, размещен гранулированный фильтрующий материал 3, в качестве которого может быть использован, например, порошкообразный активированный уголь. С помощью оберточного материала 4 фильтрующий элемент 1 соединен с табачным стержнем 5 (фиг.1). Данный фильтр может быть выполнен методом штамповки по специально изготовленной форме. Описанный выше фильтр может быть снабжен сердечником 6 (фиг.2). По третьему варианту винтообразный фильтрующий элемент выполнен из абсорбирующего материала, например целлюлозы в виде полосок, с зафиксированным на них порошкообразным сорбентом, например, активированным углем и собранных в пучок. Методом простого механического скручивания получают винтообразную конструкцию с неограниченным количеством лопастей в зависимости от количества полосок (фиг.3). Этот фильтр может быть снабжен сердечником (фиг.4). Фильтрующий элемент по 5-му варианту выполнен из волокон из ацетатного материала, скрепленных химическим или термическим путем (фиг.5). Для изготовления такого фильтрующего элемента волокна наматывают на вращающийся стержень, при вращении которого волокна накручиваются на стержень по винтовой линии. Затем стержень убирается, а фильтрующий элемент спрессовывается. Данный фильтр можно изготовить методом простого механического скручивания. Основной путь прохождения дыма во всех вариантах (фиг.6) проходит по винтовой линии (зона «А») за исключением незначительных зон «В». Это зона входа дыма в фильтр и зона выхода, где лопасти не перекрывают друг друга и дым проходит по прямой (для фиг.1,2), но эти зоны, при угле закручивания лопастей 5-25°, эффективность очистки не снижают. В остальных вариантах (фиг.3,4,5) зоны «В» практически отсутствуют.