ФИЛЬТР ДЛЯ КУРИТЕЛЬНОГО ИЗДЕЛИЯ ИЛИ ИЗДЕЛИЯ ДЛЯ ВЫРАБОТКИ АЭРОЗОЛЯ
FILTER FOR A SMOKING ARTICLE OR AN AEROSOL-GENERATING ARTICLE

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к фильтру для курительного изделия или изделия для выработки аэрозоля, а также и курительному изделию или изделию для выработки аэрозоля с фильтром.
Уровень техники
Известные фильтры курительных изделий, такие как фильтры сигарет, в общем, содержат сплошной жгут нитевидного ацетата целлюлозы. Ацетат целлюлозы собирают вместе, образуя стержень, который разрезают для получения отдельных фильтрующих секций. Фильтр курительного изделия может быть выполнен из одного сегмента фильтрующего стержня или может быть выполнен из множества сегментов, при этом между ними может иметься полость или промежутки или они могут отсутствовать.
Раскрытие изобретения
Согласно изобретению фильтр для курительного изделия или изделия для выработки аэрозоля содержит первую и вторую фильтрующие секции, причем вторая фильтрующая секция расположена по потоку за первой фильтрующей секцией; при этом первая фильтрующая секция содержит фильтрующий материал и по меньшей мере две капсулы, содержащие добавку и расположенные в осевой области рядом с продольной осью фильтра последовательно вдоль этой оси на расстоянии друг от друга; а вторая фильтрующая секция содержит по меньшей мере один канал, расположенный в осевой области второй фильтрующей секции рядом с продольной осью фильтра для облегчения втягивания аэрозоля через осевую область первой фильтрующей секции, в которой расположены капсулы.
Вторая фильтрующая секция может содержать фильтрующий материал, такой как ацетат целлюлозы, а по меньшей мере один канал расположен в осевой области фильтрующего материала.
Указанный по меньшей мере один канал может иметь более низкое сопротивление проходящему через него дыму по сравнению с другими областями фильтрующего материала второй фильтрующей секции. Канал может быть полым проходом через вторую фильтрующую секцию.
Вторая фильтрующая секция может быть соединена с первой фильтрующей секцией так, чтобы вторая фильтрующая секция была расположена по потоку непосредственно за первой фильтрующей секции, когда она встроена в курительное изделие.
Осевая область указанного фильтрующего материала первой и/или второй фильтрующих секций может иметь радиус от 1 до 4 мм, и/или она может быть отцентрирована относительно оси курительного изделия.
Первая фильтрующая секция может содержать сплошной фильтрующий материал, в осевой области которого расположены капсулы. Вторая фильтрующая секция может быть трубчатой. Трубчатая фильтрующая секция может быть выполнена из волокнистого фильтрующего материала.
Вторая фильтрующая секция может быть выполнена так, чтобы при использовании направлять большую часть дыма через осевую область первой фильтрующей секции, а не через неосевые области первой фильтрующей секции.
Первая фильтрующая секция может содержать сплошной фильтрующий материал, в частности, из ацетата целлюлозы. В фильтрующий материал могут быть встроены капсулы. Капсулы могут быть встроены в ацетат целлюлозы.
Указанный по меньшей мере один канал второй фильтрующей секции может быть расположен вдоль центральной продольной оси второй фильтрующей секции. Капсулы могут быть расположены вдоль центральной продольной оси первой фильтрующей секции. В одном варианте осуществления изобретения и указанный по меньшей мере один канал второй фильтрующей секции, и капсулы расположены вдоль центральной продольной оси первой фильтрующей секции.
Капсулы могут находиться в первой фильтрующей секции в положении, отличном от продольного центрального положения. Капсула может быть расположена в первой фильтрующей секции в положении, которое отстоит от продольного центрального положения на 1-10 мм.
Объектом изобретения является также курительное изделие или изделие для выработки аэрозоля, которые содержат описанный выше фильтр.
Вторая фильтрующая секция может быть расположена по потоку непосредственно за первой фильтрующей секцией и у мундштучного конца курительного изделия или изделия для выработки аэрозоля.
Первая фильтрующая секция содержит две или более капсулы с добавками. Добавка, такая как ароматизатор, заключена в оболочку капсулы. Капсулы позволяют потребителю высвобождать добавку при воздействии на фильтрующую секцию внешней силы. Высвобождение добавки, такой как ароматизатор, изменяет проходящий через фильтр дым. Заключение добавки в оболочку помогает избежать нежелательного высвобождения или перемещения добавки в ходе изготовления или хранения.
Капсулы могут быть хрупкими. Хрупкие капсулы позволяют потребителю разрушать капсулы и высвобождать их содержимое, например, добавку/ароматизатор. Две капсулы могут предоставить потребителю выбор того, какую высвобождать добавку/ароматизатор, и/или сколько высвобождать добавок/ароматизаторов. Например, в одном варианте осуществления изобретения, в котором две капсулы содержат одинаковую добавку/ароматизатор в одинаковом количестве, разрушение обеих капсул высвобождает двойное количество добавки/ароматизатора по сравнению с разрушением только одной капсулы. В вариантах осуществления изобретения, в которых две капсулы содержат разные ароматизаторы, потребителю предоставлен выбор того, какой высвобождать ароматизатор, или высвобождать оба ароматизатора, например, одновременно. Две капсулы также увеличивают диапазон давлений, которыми управляется фильтр (разрушаются обе капсулы или разрушается одна капсула или обе капсулы).
Капсулы содержат добавку, например, ароматизатор. Две капсулы могут содержать одинаковый ароматизатор или разные ароматизаторы. Когда две капсулы содержат одинаковый ароматизатор, капсулы могут содержать одинаковое или разное количество ароматизатора.
Ароматизатор может быть жидким.
Ароматизатор в капсулах, может быть любым ароматизатором, подходящим для использования в фильтре курительного изделия. Например, ароматизатор может улучшать ощущения пользователя. Подходящими ароматами или ароматизаторами являются, помимо прочего, ментол, мята, шоколад, лакрица, цитрус, женьшень, черника, мохито, ваниль, ароматы специй, эфирные масла растений или другие фруктовые ароматы. Конкретными комбинациями ароматов являются, например, черника и мохито, женьшень и ментол или ментол и черника.
Вес капсул может быть любым подходящим. Например, капсулы могут весить примерно от 9 до 18 мг, примерно от 11 до 16 мг или примерно от 13 до 14 мг.
Капсулы могут находиться в первой фильтрующей секции в положении, отличном от продольного центрального положения. Капсула может быть расположена в первой фильтрующей секции в положении, которое отстоит от продольного центрального положения на 1-10 мм. В качестве альтернативы, капсулы могут быть расположены последовательно вдоль центральной продольной оси первой фильтрующей секции.
Капсула может иметь любую подходящую структуру, в которой добавка/ароматизатор заключена в капсулу. Капсула может содержать внешнюю оболочку и внутреннее ядро, содержащее добавку/ароматизатор. Внешняя оболочка может быть по существу сплошной.
Внешняя оболочка закрывает добавку/ароматизатор внутри капсулы, но капсула, например ее внешняя оболочка, является хрупкой или разрушаемой, позволяющей высвобождать добавку/ароматизатор при приложении к капсуле внешней силы.
Прочность на разрыв капсулы может составлять примерно от 0,8 кПа (8 Н) до 2,4 кПа (18 Н), примерно от 1,2 кПа (12 Н) до 2,0 кПа (20 Н), примерно от 1,4 кПа (14 Н) до 1,8 кПа (24 Н), или равной примерно 1,6 кПа (16 Н).
Капсула может иметь любую подходящую форму: сферическую, сфероидальную, цилиндрическую или эллипсоидную. Сечение капсулы в плоскости, перпендикулярной оси фильтра, может быть круглым.
Диаметром капсулы считается наибольший размер ее сечения в плоскости, перпендикулярной оси фильтра. Диаметр капсул может составлять примерно от 2,0 до 6,0 мм. В качестве альтернативы, диаметр капсул может составлять примерно от 2,2 до 3,8 мм, примерно от 2,4 до 3,4 мм, примерно от 2,6 до 3,2 мм, примерно от 2,7 до 3,1 мм, примерно от 2,8 до 3,0 мм, или может быть равным 2,8 мм или 3,0 мм.
Фильтрующий материал первой фильтрующей секции (и второй фильтрующей секции при ее наличии) может содержать любой подходящий материал или материалы, например, ацетат целлюлозы.
Фильтрующий материал может иметь любую подходящую окружность, например, примерно от 16 до 25 мм, примерно от 16 до 19 мм, примерно от 19 до 22 мм или примерно от 23 до 25 мм.
Значения денье на волокно (dpf) волокон фильтрующего материала могут составлять примерно от 3,0 до 10,0 dpf, примерно от 4,5 до 10,0 dpf, примерно от 4,5 до 8,0 dpf, примерно от 3,0 до 5,0 dpf или примерно от 4,0 до 5,0 dpf.
Было обнаружено, что наиболее эффективным для фильтрующего материала является сочетание его конкретной окружности с конкретным значением денье на волокно. Определенные комбинации обеспечивают приемлемые уровни доставки смолы при одновременном исключении разрушения капсул в процессе встраивания капсул в фильтрующий материал.
Например, в одном из вариантов осуществления изобретения окружность фильтрующего материала первой фильтрующей секции может составлять примерно от 16 до 19 мм, а значение денье на волокно волокон фильтрующего материала может составлять от примерно 4,5 до 10,0 dpf.
В другом варианте осуществления изобретения окружность фильтрующего материала первой фильтрующей секции может составлять примерно от 20 до 22 мм, а значение денье на волокно волокон фильтрующего материала может составлять примерно от 4,0 до 5,0 dpf. Например, значение денье на волокно может составлять примерно 5,0 dpf.
В другом варианте осуществления изобретения окружность фильтрующего материала первой фильтрующей секции может составлять примерно от 23 до 25 мм, а значение денье на волокно волокон фильтрующего материала может составлять примерно от 3,0 до 5,0 dpf. Например, значение денье на волокно может составлять примерно 3,0 dpf.
Общий денье фильтрующего материала может составлять примерно от 12000 до 40000, примерно от 15000 до 25000, примерно от 25000 до 35000 или примерно от 35000 до 40000.
Было обнаружено, что наиболее эффективным является сочетание конкретной окружности фильтрующего материала с конкретным общим значением денье. Определенные комбинации обеспечивают приемлемые уровни доставки смолы при одновременном исключении разрушения капсул в процессе встраивания капсул в фильтрующий материал.
В одном варианте осуществления изобретения окружность фильтрующего материала первой фильтрующей секции может составлять примерно от 16 до 19 мм, а общее денье фильтрующего материала составляет примерно от 15000 до 25000.
В другом варианте осуществления изобретения окружность фильтрующего материала первой фильтрующей секции может составлять примерно от 20 до 22 мм, а общее денье фильтрующего материала составляет примерно от 30000 до 35000. Например, общее денье может составлять примерно 30000.
В другом варианте осуществления изобретения окружность фильтрующего материала первой фильтрующей секции может составлять примерно от 23 до 25 мм, а общее денье фильтрующего материала составляет примерно от 30000 до 40000. Например, общее денье может составлять примерно 40000.
Первая фильтрующая секция до разрушения капсулы может иметь сопротивление при затяжке (RTD) примерно от 75 до 100 мм вод.ст. или примерно от 80 до примерно 95 мм вод.ст.
Первая фильтрующая секция после разрушения капсулы может иметь сопротивлением при затяжке (RTD) примерно от 85 до 110 мм вод.ст. или примерно от 90 до 100 мм вод.ст.
В одном варианте осуществления изобретения окружность фильтрующего материала первой фильтрующей секции может составлять примерно от 16 до 19 мм, а RTD до разрушения капсулы составляет примерно от 110 до 160 мм вод.ст.
В другом варианте осуществления изобретения окружность фильтрующего материала первой фильтрующей секции может составлять примерно от 20 до 22 мм, а RTD до разрушения капсулы составляет примерно от 86 до 94 мм вод.ст. и/или RTD после разрушения капсулы составляет примерно от 95 до примерно 100 мм вод.ст.
В другом варианте осуществления изобретения окружность фильтрующего материала первой фильтрующей секции может составлять примерно от 23 до 25 мм, а RTD до разрушения капсулы составляет примерно от 80 до 85 мм вод.ст. и/или RTD после разрушения капсулы составляет примерно от 86 до 92 мм вод.ст.
К волокнам может быть добавлен пластификатор. Подходящим пластификатором является, например, триацетин. Количество пластификатора, добавленного к волокнам, может составлять примерно от 2 до 10% или примерно от 3 до 6% по весу волокон.
Фильтр содержит первую фильтрующую секцию и вторую фильтрующую секцию, при этом вторая фильтрующая секция расположена по потоку за первой фильтрующей секцией. Первая фильтрующая секция содержит две капсулы, например, первую капсулу и вторую капсулу, которые находятся последовательно на расстоянии друг от друга вдоль оси фильтра. Вторая капсула расположена по потоку за первой капсулой, когда они встроены в курительное изделие. Другими словами, вторая капсула расположена ближе к мундштучному концу курительного изделия, а первая капсула расположена дальше от мундштучного конца курительного изделия.
Капсулы могут быть расположены в единственном сегменте первой фильтрующей секции, или капсулы могут быть расположены в двух отдельных сегментах первой фильтрующей секции.
Расстояние между капсулами, то есть между первой и второй капсулами, может быть любым подходящим. Например, расстояние между капсулами может составлять примерно от 8 до 12 мм, примерно от 7 до 11 мм, примерно от 8 до 10 мм или составлять примерно 9 мм.
Длина первой фильтрующей секции может составлять примерно от 16 до 24 мм, примерно от 18 до 22 мм, или составлять примерно 20 мм. Длину первой фильтрующей секции измеряется параллельно оси фильтра.
Две капсулы могут быть равномерно распределены в первой фильтрующей секции. В качестве альтернативы, капсулы могут быть неравномерно распределены в первой фильтрующей секции. Например, расстояние между первой и второй капсулами может быть больше расстояния от центра второй капсулы до расположенного ниже по потоку конца первой фильтрующей секции и/или больше расстояния от первой капсулы до расположенного выше по потоку конца первой фильтрующей секции.
Например, расстояние от первой капсулы до второй капсулы может составлять примерно от 8 до 10 мм или может быть равно примерно 9 мм. Например, расстояние от второй капсулы до расположенного ниже по потоку конца первой фильтрующей секции составляет примерно от 5 до 7 мм или равно примерно 6 мм. Например, расстояние от первой капсулы до расположенного выше по потоку конца первой фильтрующей секции составляет примерно от 4 до 6 мм или равно примерно 5 мм. Расстояние от второй капсулы до расположенного ниже по потоку конца первой фильтрующей секции может быть больше расстояния от первой капсулы до расположенного выше по потоку конца первой фильтрующей секции. Например, расстояние от второй капсулы до расположенного ниже по потоку конца первой фильтрующей секции больше расстояния от первой капсулы до расположенного выше по потоку конца первого фильтра на примерно от 0,5 до 1,5 мм или составлять примерно 1 мм. В одном варианте осуществления изобретения расстояние между первой капсулой и второй капсулой составляет примерно от 8 до 10 мм, расстояние от второй капсулы до расположенного ниже по потоку конца первой фильтрующей секции составляет примерно от 5 до 7 мм, а расстояние от первой капсулы до расположенного выше по потоку конца первой фильтрующей секции составляет примерно от 4 до 6 мм, при условии, что расстояние от второй капсулы до расположенного ниже по потоку конца первой фильтрующей секции больше расстояния от первой капсулы до расположенного выше по потоку конца первой фильтрующей секции. Длина второй фильтрующей секции может составлять примерно от 4 до 10 мм, примерно от 5 до 9 мм, примерно от 6 до 8 мм, или составлять примерно 7 мм. Общая длина первой и второй фильтрующих секций может составлять примерно от 20 до 34 мм, примерно от 21 до 33 мм, примерно от 23 до 31 мм, примерно от 25 до 29 мм, или составлять примерно 27 мм.
Капсулы могут быть окружены фильтрующим материалом.
Капсула может быть вытянутой. Капсула может иметь продольную ось, которая параллельна осевому направлению курительного изделия, в котором капсула расположена. Капсула может быть по существу трубчатой, а максимальная площадь ее поперечного сечения определяется в плоскости, перпендикулярной продольной оси. Площадь поперечного сечения капсулы может быть по существу постоянной вдоль большей части длины капсулы.
В качестве альтернативы, площадь поперечного сечения капсулы может изменяться вдоль ее длины. Термин «вытянутый» означает, что размер капсулы в одном направлении значительно больше размера капсулы в двух других перпендикулярных направлениях. Больший размер превосходит допуски изготовления для по существу сферической капсулы. Например, более длинный размер может составлять не менее 1,5 или 2 максимальных поперечных размера.
Внешняя поверхность капсулы может быть по существу цилиндрической. Продольные концы могут быть закругленными, например, полусферическими. Капсула может содержать внешнюю стенку, а ее внутренний объем может быть наполнен жидкостью. Добавка может быть высвобождена в прилегающий фильтрующий материал по выбору пользователем курительного изделия благодаря сжатию фильтра снаружи с целью деформирования или разрушения внешней стенки капсулы.
Капсула может быть выполнена с возможностью высвобождения всего содержимого добавки при разрушении внешней стенки. В качестве альтернативы, капсула может быть выполнена с возможностью высвобождения только части добавки под воздействием направленного внутрь давления от пользователя, так что высвобождение содержимого добавки осуществляется за несколько отдельных этапов.
Известные курительное изделие или изделие для выработки аэрозоля могут, в общем, иметь максимальный поперечный размер, который является диаметром для круглого поперечного сечения. Для сигареты супертонкого формата или ее фильтра максимальный поперечный размер или диаметр может составлять 5-6 мм, например, примерно 5,4 мм. Обычно фильтр немного меньше по диаметру, чтобы расположить бумагу для обертки. Диаметр сферической капсулы может быть таким, чтобы она занимала сравнительно большую долю площади поперечного сечения фильтра. Капсула может оказывать негативное влияние на скорость потока дыма и/или падение давления. Капсула может иметь сравнительно малый диаметр, что уменьшает ее влияние на свойства фильтра. Капсула может быть вытянутой, а не сферической, так что она может содержать достаточное количество добавки. Максимальный поперечный размер капсулы не превышает 4 или 3,5 мм и предпочтительно составляет от 2,2 до 2,8 мм. Длина вытянутых капсул может составлять от 7 до 11 мм, например, от 8 до 10 мм или примерно 9 мм. В качестве альтернативы, длина может составлять от 5 до 7 мм, например, составлять примерно 5,5 мм.
Комбинация капсулы с максимальным поперечным размером (диаметром), составляющим менее 3,5 мм, в курительном изделии или фильтре тонкого, полутонкого или супертонкого формата обеспечивает желаемое количество добавки и влияет на скорость потока дыма и/или падение давления в пределах допустимого значения. Конкретные размеры (поперечный размер и длина) вытянутой капсулы в курительном изделии упомянутых форматов малого диаметра выбираются так, чтобы обеспечить желаемое количество добавки без оказания существенного влияния на падение давления.
В качестве альтернативы капсула может не иметь вытянутой формы. В некоторых случаях капсула может быть сферической или по существу сферической. Для конкретного максимального поперечного размера (диаметра) сферическая капсула может содержать меньшее количество добавки по сравнению с вытянутой капсулой. Для меньшего диаметра фильтра или курительного изделия уменьшенное количество добавки по существу может быть также эффективно, как и большее количество добавки в фильтре или курительном изделии большого диаметра. Максимальный поперечный размер фильтра или курительного изделия с меньшим диаметром может составлять не более 7,6 или 7 мм, или может находиться в любом диапазоне, определенном в любом варианте осуществления изобретения. Диаметр сферической капсулы может быть меньше 3,5 мм или может находиться в любом диапазоне для диаметра, определенном в любом варианте осуществления изобретения. Размеры в радиальном направлении применимы как к вытянутым, так и к сферическим капсулам.
Длина капсулы может составлять от 4 до 15 мм. Внешняя длина капсулы составляет от 7 до 11 мм, или от 8 до 10 мм, или примерно 9 мм.
В качестве альтернативы, внешняя длина капсулы может составлять от 4 до 15 мм, или от 5 до 7 мм, или от 5 до 6 мм. В некоторых случаях длина капсулы может составлять примерно 5,5 мм. Максимальный поперечный размер капсулы может составлять от 2,2 до 2,8 мм, а предпочтительно - примерно 2,5 мм.
В качестве альтернативы, длина капсулы может составлять от 11 до 15 мм, или от 12 до 14 мм, или примерно 13,6 мм. Максимальный поперечный размер капсулы может составлять от 2,2 до 2,8 мм, а предпочтительно - примерно 2,5 мм.
В качестве альтернативы, максимальный внешний поперечный размер или диаметр круглого поперечного сечения капсулы любого типа или любого варианта осуществления изобретения может находиться в диапазоне от 4,5 до 7 мм. Максимальный поперечный размер капсулы может быть меньше 7, 6, 5 или 4 мм. Максимальный поперечный размер капсулы может находиться в диапазоне от 3 мм до 4 мм. В частности, максимальный поперечный размер капсулы может находиться в диапазоне от 3 до 4 мм (например, составлять примерно 3,5 мм) с учетом того, что диаметр фильтра/курительного изделия находится в диапазоне от 5 до 6 мм (например, составляет примерно 5,4 мм). Максимальный поперечный размер капсулы может быть больше 1 мм, в комбинации с любым верхним пределом, емкостью или относительной площадью поперечного сечения.
Эти размеры могут быть применены к капсуле любого типа. Большая длина компонента высвобождения добавки может быть использована с капсулой, содержащей основу. Основа может содержать примерно 40% добавки по объему.
Диаметр и длина капсулы определяют максимальный объем добавки, которую она может содержать. Таким образом, может быть выбран сравнительно малый диаметр вместе со сравнительно большой длиной, чтобы вместить желаемое количество добавки. Может быть использована любая комбинация размеров, в том числе размеры, выходящие за рамки указанных диапазонов. Толщина внешней оболочки для любого варианта осуществления изобретения может составлять примерно 0,2 мм.
Диаметр курительных изделий или фильтров, содержащих капсулу, может составлять от 4 до 10 мм, например, от 5 до 7 мм, или от 5 до 6 мм, или от 5,1 до 6 мм (супертонкие). В некоторых вариантах осуществления изобретения этот диаметр может составлять от 5,2 до 5,6 мм или от 5,3 до 5,5 мм, например, примерно 5,4 мм. Когда курительное изделие или фильтр соответствует тонкому, полутонкому, супертонкому или микротонкому формату, его диаметр может быть меньше, соответственно, примерно 7,6, 7,0, 6,0 и 5,1 мм (примерно соответствует окружностям, которые меньше 24, 22, 19 и 16 мм, соответственно). Когда курительное изделие или фильтр соответствует обычному формату, его диаметр может составлять 7,6-8,0 мм (может примерно соответствовать окружности 24-25 мм). Диаметр так называемых «широких» форматов может составлять больше 8,0 мм (примерно соответствуют окружностям, превосходящим 25 мм).
Малый поперечный размер капсулы может быть целесообразен для уменьшения падения давления в курительном изделии любого диаметра, хотя это оказывает наибольшее влияние на курительное изделие более малого диаметра. Изобретение применимо для любого диаметра курительного изделия или фильтра вместе с капсулой соответствующего размера. Например, диаметр курительного изделия может начинаться с 5; 5,3; 5,5; 6; 6,5; 7; 7,3; 7,5; 7,7; 8 мм и доходить до 5,5; 6; 6,5; 7; 7,5; 7,9; 8,5 мм в любой комбинации.
Емкость капсулы для добавки может составлять от 3 до 50 мкл, или от 3 до 10 мкл, или от 10 до 30 мкл, или при желании, от 15 до 25, или от 20 до 30 мкл, или от 8 до 20 мкл, или примерно 20 или 30 мкл. Верхнее или нижнее значение емкости могут быть использованы совместно. В частности, емкость капсулы может составлять от 3, 5, 8, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40 мкл до 5, 8, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50 мкл.
В качестве альтернативы, максимальный поперечный размер капсулы может составлять от 1,5 до 2,5, от 1,5 до 3 мм, от 1,5 до 3,5 мм, от 2 до 2,5 мм, от 2 до 3 мм, от 2 до 3,5 мм, от 2,5 до 3 мм, от 2,5 до 3,5 мм, от 3 до 4 мм, от 3,5 до 4 мм Максимальный поперечный размер компонента высвобождения добавки может начинаться от 1,0, 1,1, 1,2, 1,3, 1,4, 1,5, 1,6, 1,7, 1,8, 1,9, 2,0, 2,1, 2,2, 2,3, 2,4, 2,5, 2,6, 2,7, 2,8, 2,9, 3,0, 3,1, 3,2, 3,3, 3,4, 3,5, 3,6, 3,7, 3,8, 3,9, 4,0, 4,1, 4,2, 4,3, 4,4 мм и доходить до 1,6, 1,7, 1,8, 1,9, 2,0, 2,1, 2,2, 2,3, 2,4, 2,5, 2,6, 2,7, 2,8, 2,9, 3,0, 3,1, 3,2, 3,3, 3,4, 3,5, 3,6, 3,7, 3,8, 3,9, 4,0, 4,1, 4,2, 4,3, 4,4, 4,5, 4,6, 4,7, 4,8, 4,9, 5,0, 5,1, 5,2, 5,3, 5,4, 5,5, 5,6, 5,7, 5,8, 5,9, 6,0, 6,1, 6,2, 6,3, 6,4, 6,5, 6,6, 6,7, 6,8, 6,9, 7,0, 7,1, 7,2, 7,3, 7,4, 7,5, 7,6, 7,7, 7,8, 7,9, 8,0 мм в любой комбинации.
Тем не менее, эти диапазоны не ограничивают изобретение и специалисту в рассматриваемой области ясно, что могут быть использованы большие или меньшие фильтры или капсулы. Ссылки на диаметр указывают максимальный поперечный размер капсулы. Для капсулы, которая не является круглой в поперечном сечении, упомянутые выше значения диаметра указывают максимальный поперечный размер капсулы.
Капсула имеет максимальную площадь поперечного сечения в направлении радиуса. Площадь капсулы относительно площади поперечного сечения в направлении радиуса для секции курительного изделия, которая содержит капсулу, может определять, находятся ли в приемлемых рамках ограничения на течение дыма или падение давления из-за капсулы. Капсула в направлении радиуса для секции, содержащей капсулу, может занимать менее 50% площади поперечного сечения, например менее 45, 40, 35, 30, 25, 20, 15 или 10%. В качестве альтернативы, максимальная площадь поперечного сечения в направлении радиуса для капсулы может быть менее 65, 60 или менее 55% максимальной площади поперечного сечения в направлении радиуса секции сигареты или фильтра, содержащей упомянутый компонент. Площадь поперечного сечения капсулы может быть больше 5, 10, 15, 20, 25, 30, 3%, 40 или 45% площади поперечного сечения фильтра или курительного изделия, в комбинации с любым верхним пределом.
В качестве альтернативы, максимальная площадь поперечного сечения капсулы в направлении радиуса капсулы, выраженная в процентах от площади поперечного сечения в направлении радиуса секции курительного изделия или фильтра, содержащей компонент высвобождения добавки, может быть более 50%. Отношение может быть менее 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90 или 95%. В качестве альтернативы, это отношение может быть больше 5, 10, 15, 20 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90 или 95%.
Максимальная площадь поперечного сечения капсулы в направлении радиуса, выраженная в процентах от площади поперечного сечения в направлении радиуса секции, содержащей капсулу для фильтров и курительных изделий согласно изобретению, в частности сигарет, находится в диапазоне между двумя перечисленными выше значениями.
Этот диапазон может составлять от 15 до 50%, или от 20 до 35%, или от 30 до 45%, или от 25 до 40%, или от 30 до 40%.
В частности, когда капсула имеет указанную выше площадь относительно секции курительного изделия, содержащей эту капсулу, диаметр этой секции может составлять меньше 8, 7,5, 7 или 6 мм. Например, диаметр секции курительного изделия, содержащей капсулу, может составлять от 5 до 6 мм, или от 6 до 7 мм, или от 5 до 7,5 мм. В качестве альтернативы, диаметр этой секции курительного изделия может составлять больше 8 мм.
2
2
Капсула может иметь максимальную площадь поперечного сечения меньше 40, 30, 20, 15, 10, 8, 6, 5 мм. Площадь поперечного сечения может быть больше 1, 2, 3, 4, 5 или 6 мм в комбинации с любым верхним пределом.
Фильтр может дополнительно содержать третью фильтрующую секцию, соединенную с указанной первой фильтрующей секцией и расположенную выше по потоку перед первой фильтрующей секцией, когда они встроены в курительное изделие. Третья фильтрующая секция может быть отдельной секцией. Третья фильтрующая секция может содержать волокнистый фильтрующий материал и гранулированный впитывающий материал. Гранулированный впитывающий материал может находиться в расположенной по периметру области третьей фильтрующей секции, распределенным в фильтрующем материале третьей фильтрующей секции, или гранулированный впитывающий материал может быть распределен в расположенной по окружности области третьей фильтрующей секции, и содержать некоторый гранулированный впитывающий материал, распределенный по третьей фильтрующей секции.
Варианты осуществления изобретения, приведенные в качестве примера, поясняются чертежом.
Краткое описание чертежа
На фиг. 1 схематично показано курительное изделие, содержащее фильтр с трубчатой фильтрующей секцией, расположенной ниже по потоку, и с расположенной выше по потоку фильтрующей секцией, содержащей заключенную в оболочку добавку в виде хрупкой капсулы.
Осуществление изобретения
В настоящем описании термин «курительное изделие» означает изделия, которые можно курить, такие как сигареты, сигары и сигариллы, независимо от того, основаны ли они на табаке, производных табака, взорванном табаке, восстановленном табаке или заменителях табака, и товары «нагрев без горения» или изделия для нагревания табака и изделия для выработки аэрозоля, такие как электронные сигареты.
Для удобства в описании все эти изделия будут называться «курительными изделиями».
Термин «аэрозоль» охватывает дым, например, табачный. Такие курительные изделия могут быть снабжены фильтром для газообразного потока, втягиваемого курильщиком.
Кроме того, термин «курительное изделие» охватывает также самокрутки и самодельные товары.
Курительные изделия, такие как сигареты, и их форматы часто называют в соответствии с длиной сигареты: «обычными» (обычно в диапазоне 68-75 мм, например, от 68 до 72 мм), «короткими» или «мини» (68 мм и меньше), «king-size» (обычно в диапазоне 75-91 мм, например, от 79 до 88 мм), «длинными» или «super-king» (обычно в диапазоне 91-105 мм, например, от 94 до 101 мм) и «ультрадлинными» (обычно в диапазоне примерно от 110 до 121 мм).
Также их называют в соответствии с окружностью сигареты: «стандартными» (примерно 23-25 мм), «широкими» (больше 25 мм), «тонкими» (примерно 22-23 мм), «полутонкими» (примерно 19-22 мм), «супертонкими» (примерно 16-19 мм) и «микротонкими» (менее 16 мм). Соответственно, сигарета формата «king-size», «супертонкая», например, будет иметь длину около 83 мм, и окружность около 17 мм. Стандартные сигареты формата king-size, предпочтительные для многих клиентов, имеют с окружность от 23 до 25 мм, и общую длину от 75 до 91 мм.
Каждый формат может быть изготовлен с фильтрами разных длин, меньшие фильтры обычно используют в форматах с меньшими длинами и окружностями. Обычно длина фильтра составляет от 15 мм для коротких, обычных форматов и доходит до 30 мм для ультрадлинных, супертонких форматов. Ободковая бумага имеет большую длину по сравнению с фильтром, например, может быть длиннее на 3-10 мм.
Описываемые курительные изделия и фильтры могут быть изготовлены в соответствии с любым из упомянутых выше форматов. Курительное изделие, например, может иметь длину от 70 до 100 мм и окружность от 14 до 25 мм.
Используемые в настоящем описании термины «выше по потоку» и «ниже по потоку» являются относительными, которые определены относительно направления основного потока дыма (или другого аэрозоля), втягиваемого при использовании через курительное изделие.
В настоящем описании расстояния, измеренные от первой или второй капсул или до первой или второй капсул, измеряют от центра первой или второй капсул или до центра первой или второй капсул.
2
Единицы измерения «мм вод.ст.» означают миллиметры водяного столба (также известные как мм НО). В настоящем описании упомянутые измерения осуществлялись для отдельных фильтрующих секций.
На фиг. 1 схематично показано курительное изделие 1 по существу цилиндрической формы обычного формата «king-size», а именно: длина составляет 75-91 мм, а окружность - 23-25 мм. Курительное изделие 1 содержит табачный стержень 2, завернутый в оберточный материал 3, который в этом примере является сигаретной бумагой, при этом табачный стержень продольно соединен с фильтром 4 с помощью ободкового материала 5, который перекрывает фильтр 4 и частично перекрывает оберточный материал 3, соединяя фильтр 4 и табачный стержень 2. Фильтр 4 содержит первую секцию 6 у конца табачного стержня, которая содержит впитывающий материал 7, в котором в осевой области фильтрующего материала расположены капсулы 8а, 8b. Осевая область представляет собой область, которая в данном примере отцентрована относительно оси «а» курительного изделия 1, при этом радиус указанной области составляет примерно 3 мм. В альтернативных вариантах осуществления изобретения радиус осевой области может быть любым в диапазоне от 1 до 4 мм, или от 1 до 3 мм, или он может составлять примерно 1, 1,5, 2, 2,5, 3 или 3,5 мм. Капсулы 8a и 8b расположены на расстоянии друг от друга вдоль осевой области одна за другой. Капсулы 8a и 8b могут быть расположены только в осевой области фильтрующего материала первой фильтрующей секции 6 или могут быть расположены в большей концентрации в осевой области по сравнению с неосевыми областями фильтрующего материала первой фильтрующей секции 6. Первая секция обернута в первую фицеллу 9.
Фильтр 4 дополнительно содержит у мундштучного конца вторую секцию 10, которая содержит волокнистый фильтрующий материал 11, имеющий трубчатую форму и содержащий канал 12, который проходит по центру фильтрующего материала 11. Полый канал 12, может иметь диаметр от 1 до 6 мм, например, от 2 до 5 мм. Канал 12 в данном примере является пустым, полым проходом. В некоторых вариантах осуществления изобретения канал проходит через осевую область фильтрующего материала второй фильтрующей секции 10. Осевая область второй фильтрующей секции 10 в настоящем примере отцентрована относительно оси «а» курительного изделия 1, при этом радиус указанной области составляет примерно 2,5 мм. В альтернативных вариантах осуществления изобретения радиус осевой области может быть любым в диапазоне от 1 до 4 мм, или от 1 до 3 мм, или он может составлять примерно 1, 1,5, 2, 2,5, 3 или 3,5 мм. В настоящем примере трубчатая фильтрующая секция выполнена из жгута ацетата целлюлозы и обернута во вторую фицеллу 13. Толщина стенки трубчатого фильтра составляет примерно 1,5 мм. В альтернативных вариантах осуществления изобретения толщина стенки может быть любой в диапазоне от 1 до 4 мм, или от 1 до 3 мм, или она может быть равна примерно 1, 1,5, 2, 2,5, 3 или 3,5 мм. Тем не менее, конкретные размеры могут быть выбраны на основе плотности фильтрующего материала, образующего трубку, и уровня пластификатора, примененного в материале, чтобы получить трубку желаемой жесткости, пористости или с другими характеристиками. Трубчатая фильтрующая секция 10 может быть изготовлена с использованием существующих процессов и оборудования.
Первый сегмент 6 выполнен из ацетата целлюлозы с использованием непрерывных волокон ацетата целлюлозы и пластификатора. Капсулы 8а и 8b являются сферическими диаметром 2,8 мм, хотя могут быть использованы другие формы и размеры капсулы, и указанные капсулы содержат жидкую добавку, которая изменяет свойства основного потока дыма, проходящего через курительное изделие 1. Капсулы 8а и 8b могут быть изготовлены и вставлены в первую фильтрующую секцию 6 с использованием существующих процессов и оборудования. В настоящем примере капсулы 8а и 8b содержат ментоловый аромат, хотя в капсулах 8а и 8b могут содержаться другие жидкости или гранулированные добавки. Капсулы могут разрушены потребителем с целью высвобождения жидкой добавки во впитывающий фильтрующий материал 11.
Ось курительного изделия 1, относительно которой выровнены табачный стержень 2 и первая и вторая фильтрующие секции 6, 10, указана символом «а» на фиг. 1.
В настоящем примере капсулы 8а и 8b расположены в осевой области первой фильтрующей секции 6, как указано выше. Капсулы 8а и 8b могут быть расположены так, что центр капсулы находится ближе к оси «а» курительного изделия 1, а не к внешней границе курительного изделия 1. В настоящем примере капсулы 8а и 8b расположены так, что их центры по существу размещены вдоль оси «а». В настоящем примере капсула 8а смещена от продольного центра первой фильтрующей секции 6. Капсула 8а может быть, например, расположена в первой фильтрующей секции 6 в положении, которое отстоит от продольного центрального положения в первой фильтрующей секции 6 на 1-10 мм. Капсула 8а расположена в участке первой фильтрующей секции 6, который ближе к расположенному ниже по потоку концу первой фильтрующей секции 6, т.е. капсула 8а расположена ближе ко второй фильтрующей секции 10 по сравнению с табачным стержнем 2. В частности, расстояние «d» между центром капсулы 8а и расположенным ниже по потоку концом первой фильтрующей секции 6 меньше половины общей длины первой фильтрующей секции 6 в продольном направлении. В некоторых вариантах осуществления изобретения расстояние «d» меньше 40, 30 или 25% общей длины первой фильтрующей секции 6 в продольном направлении. В настоящем примере расстояние «d» составляет примерно 30% общей длины первой фильтрующей секции 6 в продольном направлении. В альтернативных вариантах осуществления изобретения капсула 8а может быть расположена по центру в продольном направлении в первой фильтрующей секции 6 или ближе к расположенному выше по потоку концу первой фильтрующей секции 6 по сравнению с расположенным ниже по потоку концом.
При использовании потребитель обычным образом зажигает табачный стержень 2 курительного изделия 1, и втягивает табачный дым от сжигаемого конца табачного стержня 2 через фильтр 4. Канал 12 во второй фильтрующей секции 10 имеет меньшее сопротивление основному потоку дыма, который проходит через фильтр 4, по сравнению с окружающим трубчатым фильтрующим материалом 11 и, следовательно, большая часть основного потока дыма проходит через канал 12. Это приводит к большему потоку основного потока дыма в осевой области вокруг оси «а» первой фильтрующей секции 6, в которой расположены капсулы 8а и 8b. Когда потребитель до или в ходе курения курительного изделия 1 разрушает капсулу 8а и/или капсулу 8b, содержащаяся в ней добавка, в данном случае ментол, высвобождается в большей концентрации в осевую область первой фильтрующей секции 6, через которую, благодаря второй фильтрующей секции 10, проходит большая часть общего потока дыма,. Соответственно, увеличенный поток основного потока дыма улучшает подачу потребителю изменяющей дым добавки, и, следовательно, курительное изделие 1 позволяет улучшить доставку потребителю изменяющей дым добавки по сравнению с обычными курительными изделиями.
Использование трубчатой второй секции у мундштучного конца курительного изделия 1 позволяет располагать капсулы 8а и 8b ближе к мундштучному концу курительного изделия 1, чем в случае, если у мундштучного конца курительного изделия 1 была бы расположена первая секция 6 с капсулами 8а и 8b. Это объясняется тем, что трубка отделяет первую секцию 6 от рта потребителя, предотвращая контакт содержимого капсул 8а и 8b с ртом потребителя.
Хотя выше описаны конкретные варианты осуществления изобретения, изобретение не ограничено такими вариантами. Например, хотя вторая фильтрующая секция описана выше как трубчатый участок волокнистого фильтрующего материала, она может принимать другие формы, такие как секции фильтрующего материала с областями низкой плотности, проходящие через его осевую область. Также трубчатая секция или другая секция уменьшенной плотности в осевой области описана как расположенная у мундштучного конца фильтра в приведенных выше некоторых вариантах осуществления изобретения, но, в качестве альтернативы, в любом из вариантов осуществления изобретения она может быть использована в качестве центральных составных фильтров или составных фильтров расположенного выше по потоку конца, например, выше по потоку относительно секции, в которой расположена изменяющая дым добавка, при сохранении достоинств изобретения. В частности, наличие такой фильтрующей секции может способствовать направлению основного потока дыма в осевую область курительного изделия, как выше, так и ниже по потоку относительно указанной области, благодаря более низкому сопротивлению при затяжке, соответствующему осевой области.
Описанные выше первая, вторая и (при ее наличии) третья фильтрующие секции могут быть отдельными сегментами. Хотя описанные выше первая, вторая и (при ее наличии) третья фильтрующие секции соединены вместе с использованием ободкового материала, они могут быть отдельными после их формирования и до их соединения. Ободковый материал также соединяет фильтрующие секции с соответствующим табачным стержнем каждого варианта осуществления изобретения. В альтернативных примерах каждого из описанных вариантов осуществления изобретения для соединения первой, второй и (при ее наличии) третьей фильтрующих секций, до их соединения с табачными стержнями с использованием ободкового материала, может быть использована дополнительная фицелла.
Преимущества и особенности изобретения характерны только для рассмотренных вариантов реализации и не являются исчерпывающими и/или эксклюзивными. Они рассмотрены только с целью облегчения понимания и демонстрации заявленного изобретения. Следует иметь в виду, что преимущества, варианты реализации, примеры, функции, особенности конструкции и/или другие аспекты настоящего изобретения никоим образом не ограничивают объем настоящего изобретения, который определяется формулой изобретения, и что могут использоваться другие варианты выполнения, и могут производиться модификации без выхода за границы объема формулы изобретения. Различные варианты выполнения могут содержать, состоять или по существу состоять из различных комбинаций описанных элементов, компонентов, частей, операций, средств, и т.п., отличных от конкретно описанных в настоящем описании.