FI56310C - Filterelement - Google Patents
Filterelement Download PDFInfo
- Publication number
- FI56310C FI56310C FI3602/73A FI360273A FI56310C FI 56310 C FI56310 C FI 56310C FI 3602/73 A FI3602/73 A FI 3602/73A FI 360273 A FI360273 A FI 360273A FI 56310 C FI56310 C FI 56310C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- filter
- channel
- smoke
- filter element
- nozzle
- Prior art date
Links
- 235000019504 cigarettes Nutrition 0.000 claims description 25
- 241000208125 Nicotiana Species 0.000 claims description 24
- 235000002637 Nicotiana tabacum Nutrition 0.000 claims description 24
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 21
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 2
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 36
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 11
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 8
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 description 7
- 239000000796 flavoring agent Substances 0.000 description 7
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 6
- 235000019634 flavors Nutrition 0.000 description 6
- 230000000391 smoking effect Effects 0.000 description 6
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 3
- 235000019505 tobacco product Nutrition 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000002301 combined effect Effects 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 235000013355 food flavoring agent Nutrition 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 235000013547 stew Nutrition 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24D—CIGARS; CIGARETTES; TOBACCO SMOKE FILTERS; MOUTHPIECES FOR CIGARS OR CIGARETTES; MANUFACTURE OF TOBACCO SMOKE FILTERS OR MOUTHPIECES
- A24D3/00—Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
- A24D3/04—Tobacco smoke filters characterised by their shape or structure
Landscapes
- Cigarettes, Filters, And Manufacturing Of Filters (AREA)
Description
r~ v>-γτλ Γβ1 kuulutusjulkaisu jMjTj* ^ (11) UTLÄGGNINOSSKIIIFT 5 6 31 o C (45) Pntontti -arir.r.Ttty 10 ?! -’937 ^ v ^ (51) Kv.iic.*/int.ci.* A 24 D 1/04 SUOMI —FINLAND (21) P*t*nttlh«k«»nu*— Pit«ntin«0kfilnf 3602/73 (22) Hak«ml«plivl — Antflknlngtdag 22.11.73 (23) Alkupiivt—Glltl(h«t*di( 22.11.73
(41) Tullut Julkiseksi — Bllvlt offsmllg 28.08.7L
Patentti* ja rekisterihallitus (44) NihUvikriptnon jt kuuLJulksbun pvm. —
Patent· och registerstyrelsen ' AnsBkan utlsgd och utl.skrtftsn publksrsd 28.09.79 (32)(33)(31) etuoikeus —Begird prloritat 27.02.73 USA(US) 336277 (71) British-American Tobacco Company Limited, Westminster House, 7,
Millbank, London S.W.1, Englanti-England(GB) (72) James Rodney Hammersmith, Jeffersonville, Indiana, Philip Hancock Cogbill II, Louisville, Kentucky, USA(US) (74) Oy Heinänen Ab ($4) Suodatinelementti - Filterelement Tämän keksinnön kohteena on suodatinelementti, joka on tarkoitettu varsinkin savukkeisiin ja käsittää suhteellisen jäykkää, tupakansavua läpäisemätöntä ainetta olevan putkimaisen hoikin, jonka sisälle suoda-tinmateriaali on sijoitettu, sekä ainakin yhden aksiaalisen kanavan, jonka seinämät on eristetty suodatinmateriaalista ja jonka toinen pää on suorassa yhteydessä suodatinelementtiin liitettävään tupakkaosaan toisen pään sijaitessa välimatkan päässä suodatinelementin tupakka-osaan nähden vastakkaisesta päädystä.
Viime vuosina on varsinkin savukkeissa pyritty käyttämään suodatinma-teriaaleja, joilla on entistä suurempi teho. Teholla tarkoitetaan tässä tapauksessa sitä aineen kokonaismäärää, joka poistuu tupakkaa poltettaessa syntyvästä savusta ennen sen tulemista tupakanpolttajan suuhun.
Vaikka lisääntynyttä tehoa pidetään yleensä toivottavana ei poltettavaa tupakkatuotetta ensimmäisiä kertoja imettäessä polttajalle yleensä synny mainittuja suuritehoisia suodattimia käytettäessä tupakansavun tuntua tai vaikutusta. Lisäksi koko tupakkatangon vaikutus lisää suodattimen tehoa. Suodattimen ja tupakkatangon yhteisvaikutus on tällöin sellainen, että lähes kaikki hienojakoinen aines poistuu savusta, minkä johdosta tupakanpolttaja ei saa tyydytystä näistä ensimmäisistä sauhuista . f,.; ^ 2 5631υ Tähän haittaan liittymättömänä seikkana on US-patenttijulkaisussa 3 270 750 ehdotettu kanavien järjestämistä poltettavan savukkeen suo-dattimeen. Julkaisussa esitetään kanaville erilaisia sijoituspaikkoja ja -muotoja, joissa kanava ulottuu koko suodattimen pituudelle. Kuitenkin on huomattava, että oli tällaisen kanavan sijoituskohta tai muoto mikä tahansa, se sulkeutuu ennen kuin savuke on poltettu loppuun, mikä johtuu sormien aiheuttamasta paineesta. Suodatin on tällöin muotoiltu nimenomaan sellaiseksi, että se on hajoitettavissa.
US-patenttijulkaisusta 3 752 165 tunnetaan suodatin, jossa on ontelolta jotka muodostavat savulle kiertotien varsinaisen suodatinosan ohi. Onteloiden seinämiin on muodostettu laajoja huokoisia alueita, jotka päästävät savun lävitseen, ja onteloiden tarkoituksena on pienentää suodattimeen tarvittavan suodatinmateriaalin määrää ja mahdollistaa savun virtaaminen suodattimen pituusakseliin nähden poikittaiseen suuntaan. Tämäkään suodatin ei siten muodosta ratkaisua edellä esitettyyn, nykyisissä suuritehoisissa suodattimissa esiintyvään epäkohtaan.
Tämän keksinnön tarkoituksena on muodostaa suodatinelementti, jossa sinänsä tunnettujen, aksiaalisten kanavien avulla on aikaansaatu se, että suodattimen läpäisevän hienojakoisen aineen määrä pysyy suhteellisen tasaisena koko savukkeen polton ajan. Tunnusomaista keksinnölle on se, että kanavan tupakkaosaan nähden vastakkaisessa päässä on hoikin sisäpuolelle johtava suutinmainen aukko, joka on olennaisesti kapeampi kuin kanavan sisähalkaisija, kanavan mainitun pään ollessa muilta osin suljettu.
Keksinnön mukaista suodatinelementtiä käytettäessä tapahtuu savukkeen-polton alkuvaiheessa se, että ainakin osa siitä savusta, joka syntyy savuketta poltettaessa, kulkee kanavan ja suutinmaisen aukon kautta ja tämän jälkeen edelleen suodattimen loppuosan lävitse. Kanavan seinämät suutinaukkoa lukuunottamatta ovat savua oleellisesti läpäisemättömät, minkä johdosta näiden seinämien lävitse ei tapahdu suodattumista. Savukkeen polttamisen aikana suodattimen se poikkipinnan osa, joka on lähellä suutinaukkoa, tukkeutuu vähitellen kiinteän aineen kerääntymisen johdosta. Tukkeutumisen edistyessä lisääntyy suodattimen tämän kohdan kautta kulkevan savun virtausvastus, minkä johdosta vähitellen kaikki tai oleellisesti kaikki se savu, joka syntyy savuketta poltettaessa, kulkee suoraan suodattimen pääosan lävitse. Tämän johdosta savussa olevat hienojakoiset ainekset jakautuvat yleensä tasaisesti koko suodattimeen.
3 563\v
Vaikka käytettäisiin erittäin tehokasta suodatinta, saavutetaan savun suodatinmateriaalissa kulkeman matkan lyhyyden johdosta jo muutamien ensimmäisten imaisujen aikana täysi savukkeenpolton tuntu. Dn tunnettua, että poltettaessa savuketta on ensimmäisessä savunimaisuissa kaikissa tapauksissa suhteellisen vähän kiinteitä aineksia. Tämä johtuu etupäässä tupakkatangon suodatusvaikutuksesta, minkä johdosta kaikissa tapauksissa ei tarvita suodatinkappaleen täyttä suodatustehoa.
Keksinnön havainnollistamiseksi selostetaan seuraavassa eräitä sen sovellutusmuotoja viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa
Kuvio 1 esittää perspektiivisesti erästä tämän keksinnön mukaista ns. ohjelmoitua suodatinta, jonka reunassa on yksi kanava.
Kuvio 2 esittää sivulta päin katsottuna kuvion 1 mukaista suodatinta, joka on savukkeen osana.
Kuvio 3 esittää sivulta päin katsottuna keksinnön mukaista suodatinta, jossa on kaksi kanavaa, jotka ovat keskenään eripituiset.
Kuvio 4 esittää sivulta päin katsottuna keksinnön mukaista suodatinta, jossa on kaksi keskenään samanpituista kanavaa.
Kuvio 5 esittää sivulta päin katsottuna keksinnön mukaista suodatinta, jonka reunassa oleva kanava on muodostettu suppenevaksi.
Kuvio 6 on diagrammi, jossa on esitetty kaiken sen hienojakoisen aineksen määrä, joka poistuu imaisua kohti toisaalta ns. ohjelmoituun ja toisaalta ns. ohjelmoimattomaan suodattimeen.
Kuvio 7 on diagrammi, joka esittää imaisua kohti laskettua tehokkuutta ohjelmoidussa ja ohjelmoimattomassa suodattimessa.
Kuvio Θ on diagrammi, joka esittää eri imaisumääriä kohti savukkeesta tulevan hienojakoisen aineen kokonaismäärää suutinaukon koon funktiona.
Kuviossa 1 on esitetty suodatinelementti, joka on merkitty viittaus-numerolla 1. Elementti sisältää erittäin tehokasta suodatinainetta 2, joka sijaitsee jäykässä muovisessa hoikissa 3, johon on muodostettu kanava 4. Suutinmainen aukko 5 on muodostettu kanavan päähän. Kuviossa 4 56310 2 on esitetty kuvion 1 mukainen suodatinelementti 1 sijoitettuna savukkeeseen, jossa on tupakkaa sisältävä osa 6 ja kääre 7, joka ympäröi sekä tupakkaosaa että suodatinta 1. Kuviosta 2 on havaittavissa, että kanavan 4 avoin pää Θ sijaitsee lähellä tupakkaosaa, eikä ura ulotu poltettavan tupakkavalmisteen suuhun pantavaan päähän 9 saakka.
Kuvion 3 mukaan on suodatinelementti 11 liitetty poltettavaan tupakkatuotteeseen, joka käsittää tupakkaa sisältävän osan 16, ja jossa sekä tupakkaosa että elementti on ympäröity kääreellä 17. Kuvion 3 mukaisessa suodattimessa 11 on pitkänomainen kanava 12, jonka avoin pää 13 liittyy tupakkaosaan 16. Kanavan päässä on aukko 14. Suodattimeen on myös muodostettu lyhyempi kanava 18, jonka avoin pää 19 liittyy tupakkaosaan. Kanavan 18 toiseen päähän on muodostettu aukko 20. Myöskin tässä tapauksessa kanavat päättyvät lähelle savukkeen suuhun pantavaa päätä.
Kuviossa 4 on esitetty suodatinelementti 21, joka poikkeaa elementistä 11 siinä, että kanavat 22,22' ovat keskenään samanpituiset. Elementti on liitetty tupakkaosan 26 kääreen 27 välityksellä. Elementin 21 molemmat kanavat 22 ja 22' liittyvät avoimista päistään 23 ja 23' tupakkaosaan, kun taas vastakkaiset päät on varustettu suutinaukoi1la 24 ja 24:
Kuviossa 5 on suodatinelementti 31 samoin liitetty tupakkaosaan 36, ja nämä molemmat osat on kääritty kääreeseen 37. Suodattimessa 31 on yksi ainoa kanava 32, joka eroaa edellä mainituista kanavista suppenevan muotonsa johdosta. Kanavan levein osa 33 on avoin ja liittyy tupakkaosaan 36. Kanava suppenee vähitellen suutinaukkoa 34 kohti, joka on muodostettu kanavan vastakkaiseen päähän. Myöskin tässä tapauksessa kanava päättyy lähelle savukkeen suuhunpantavaa päätä.
Huomattakoon, että kuvioissa esitettyjä suodatinelementtejä ei ole välttämättä piirretty käyttämällä todellisia mittasuhteita, sillä niiden tarkoituksena on vain havainnollistaa esillä olevan keksinnön erilaisia käytäntöön soveltuvia suoritusmuotoja. Yleensä kanavien pituudet ovat suunnilleen 80 % suodattimen koko pituudesta. Kanavan tai kanavien pituuksien tulee tavallisesti olla 50-85 % suodattimen pituudesta. Kaikissa esitetyissä tapauksissa on kanavat ja suuttimet piirretty suuremmiksi kuin millaisiksi ne yleensä todellisuudessa voidaan tehdä, jotta kuviot olisivat selvempiä. Niiden pituuksia ja halkaisijoita koskevat lukuarvot on esitetty yksityiskohtaisemmin seuraavassa.
5 56310
Suunniteltaessa edellä selostettua, käyttökelpoista suodatinta on useilla tekijöillä tärkeä merkitys. Tämäntyyppisen suodattimen kokonaistehokkuus määräytyy suureksi osaksi sen suodatintyypin mukaan, joka on valittu suodatinrungoksi. Tällaisia tavallisesti tärkeitä parametrejä ovat kuitutyyppi, suodatintangon paino, sen ympärysmitta ja kuitujen jakautuminen siihen.
Esillä olevan keksinnön mukaisessa ns. ohjelmoidussa suodattimessa ovat tärkeitä lisätekijöitä suutinaukon koko kanavan päässä, huokoset-tomat seinät, jotka rajoittavat kanavaa, sekä se savuvirtausten vastusten suhde, joka polttamisen alkaessa vallitsee kanavan ja suutinaukon kautta tapahtuvan savuvirtauksen ja suodatinelementin pääosan kautta tapahtuvan savuvirtauksen välillä. Tärkeä on myös suutinaukon muoto ja sijoituskohta, suodatinmateriaalin puristusaste, uran mitat ja kuitujen asento pääsuodatinelementissä, varsinkin lähellä suodattimen päätyä .
Ohjelmoidussa suodattimessa määräytyy tämä alkuperäinen vastussuhde pääsuodattimen painehäviöstä jaettuna kanavan suutinaukon sekä suodattimen loppupään muodostaman lyhyemmän virtaustien painehäviöllä. Toi-sistaan riippumatta on nämä arvot saatu käyttämällä 17,5 cm /s:n ilmavirtausta. Alkuperäisten savunimaisujen prosenttimäärät, jotka kulkevat kanavan ja suutinaukon kautta, verrattuna savunvirtaukseen pääsuodattimen kautta, ovat vastussuhteen vaihdellessa esitetyt seuraa-vassa taulukossa 1:
Taulukko 1
Alkuperäinen vastussuhde verrattuna savunvirtaukseen__
Savunimaisujen tilavuuden prosenttimäärät savun kulkiessa_
Suhde Kanavan ja suutinaukon kautta Pääsuodattimen kautta 0,1 10 90 0,5 33 67 1.0 50 50 3.0 75 25 5.0 B3 17 6 .56310
Yleensä riippumatta käytetystä pääsuodatinelementistä saadaan ohjelmoidulla suodattimena vastussuhteen ollessa mahdollisimman suuri pienin alkuperäinen tehokkuus ja pienin tehokkuuden kasvusuhde myöhemmissä savunimaisuissa. Tämän keksinnön mukaisissa suodattimissa halutut alkuperäiset vastussuhteet ovat rajoissa 0,5-5,0, sopivimmin 1,0-3,0. Kun alkuperäinen vastussuhde on pienempi kuin 0,5 ei ohjelmointivaiku-tusta saada aikaan. Kun vastussuhde on yli 5,0 syntyy haittoja siitä, että suodinaukon täytyy olla liian suuri, jotta se tukkeutuisi tehokkaasti ensimmäisten savunimaisujen jälkeen, tai siitä, että tukkeutuman kohdat hajoavat myöhempien savunimaisujen vaikutuksesta. Edullisella alueella 1 ~ 3 alkuperäinen vastus kanavan ja suutinaukon kautta tapahtuvassa virtauksessa on luonnollisesti yhtä suuri tai pienempi kuin vastus pääsuodatinosassa. Tämän johdosta ensimmäisten savunimaisujen vaikutuksesta kulkee 50-75 % savua sitä reittiä, jolla vastus on pienempi, eli kanavan kautta suuttimeen. Koska tämän savun kulkureitti tukkeutuu vähitellen, alkaa yhä kasvava osa savusta kulkea suodattimen pääosan kautta. Yleensä on neljännen tai viidennen savunimaisun aikana vastus reitillä kanava-suutinaukko suurempi kuin vastus pääsuodattimes-sa, minkä johdosta suurin osa savua kulkee tällöin pääsuodattimen kautta. Tavallisesti viimeisen savunimaisun vaikutuksesta suutinaukko tukkeutuu lähes kokonaan ja oleellisesti koko savumäärä kulkee pääsuodattimen kautta.
Tämä ohjelmointivaikutus voidaan havaita kuvioista 6 ja 7. Kuviossa 6 on esitetty kaiken suodatettavan aineksen jääminen imaisua kohti standardi laatuista se 1luloosa-asetaattia olevaan suodattimeen ja tämän keksinnön mukaiseen ohjelmoituun suodattimeen. Voidaan havaita, että se milligrammamäärä, joka syntyy imaisua kohti, on oleellisesti sama ensimmäisestä yhdeksänteen imaisuun käytettäessä ohjelmoitua suodatinta, kun taas tavalliseen selluloosa-asetaattisuodattimeen imeytyy suodatettavaa ainetta imaisua kohti yli kaksinkertainen määrä tällä imaisu-jen alueella. Tämä tervankehittymistapa imaisua kohti on havaittavissa kuviosta 7, jossa on esitetty suodattimen tehokkuus kutakin iskua kohti. Tällöin vaihtuu standardi laatuisen selluloosa-asetaattisuodattimen tehokkuus erittäin vähän ensimmäisen ja yhdeksännen imaisun välillä, kun taas ohjelmoidun suodattimen tehokkuus kasvaa noin 40 %:sta noin Π0 %:iin savukkeen polton samalla välillä.
Kanavan päähän muodostetun suutinaukon paras mahdollinen koko käytettäessä yhtä ainoaa kanavaa, on 12-30 Birminghamin mittayksikköä. Sopivimmin on tällaisen suodattimen suutinaukon koko 12-21 Birminghamin 7 56310 mittayksikköä. Aukkoon johtavan kanavan koko on sellainen, että sen halkaisija on 1-3 millimetriä ja yleensä hieman suurempi kuin suutin.
Kun kanavan koko lausutaan sen halkaisijana, on kysymys kanavan poikkipinnasta eikä sen muodosta tai halkaisijasta, jotka ovat kriitillisiä tekijöitä.
Kanavan poikkipinta ei saa olla liian suuri, jotta ei syntyisi vaaraa siitä, että pääsuodatinelementin poikkipinta tulisi liian pieneksi, sillä kanavaa vastaava osa pääsuodattimesta jää tällöin siitä pois. Kanavan pituus ei ole kriittinen ja se valitaan sellaiseksi, että suhteellinen vastus suodatinaineen pääosan ja kanavan, suutinaukon ja suodatinaineen lyhyen osan välillä on edellä selostetuissa rajoissa.
Tietty suodatustiheys on tarpeen, jotta suodatettava aine tarttuisi siihen suodatinaineeseen, joka on suutinaukon ja suodattimen pään välissä. Tätä tarkoitusta varten tarvittava sopiva nopeus saavutetaan pinnoittamalla kanava edellä mainittuun tapaan.
Kun käytetään useampaa kuin yhtä kanavaa ja suutinta, kuten esimerkiksi kuvioissa 3 ja 4 on esitetty, suutinaukkojen kokonaispoikkipinnan tulee olla hieman suurempi kuin yhden ainoan suutinaukon poikkipinta, jotta aikaansaataisiin sama tulos. Koska suodattamalla poistettava aine muodostaa suutinaukon kohdalle suodatinaineeseen yleensä oleellisesti puolipallon muotoisen osan, tarvitaan enemmän suodatettavaa ainetta tukkimaan yksi suutinaukko kuin useampi suutinaukko, joiden poikkipinta on sama. Jos siis useamman suutinaukon poikkipintojen koko kasvaa verrattuna yhteen ainoaan suutinaukkoon siten, että oleellisesti sama ainemäärä suodatettavaa ainetta tarvitaan tukkimaan useampi suutinaukko kuin mikä tarvitaan yhtä ainoaa suutinaukkoa varten, aiheutuu tästä se, että oleellisesti sama ainemäärä suodatettavaa ainetta tarvitaan tukkimaan useampi suutinaukko kuin mikä tarvittaisiin yhtä ainoaa suutinaukkoa varten käytettäessä samantyyppistä ohjelmointia.
Kun suutinaukkoja on useampia, kuten esimerkiksi kuviossa 3 on esitetty, jolloin kanavat ovat pituudeltaan erilaisia, yksi kanava, esimerkiksi kanava 12 voi olla se kanava, jonka kautta savu virtaa ensimmäisten imaisujen aikana savuketta poltettaessa, minkä jälkeen savun virtaus voi siirtyä toiseen kanavaan kuten kanavaan 16 ja lopuksi suodatinaineen pääosaan. Vaikka kuviossa 3 on esitetty ainoastaan kaksi kanavaa, voi niiden lukumäärä luonnollisesti olla myös jokin muu.
Suutinaukon koon vaihtelun vaikutus edellä mainituissa rajoissa on \.
a esitetty kuviossa B. Käytettäessä samaa suodatinainetta eri tapauksissa, kaiken suodattamalla poistettavan aineen määrä imaisua kohti vaihtelee imaisujen järjestysnumeron vaihdellessa välillä 1-9. Voidaan havaita, että kun suutinaukon koko tulee pienemmäksi, poistuu suurempi määrä suodatettavaa ainetta imaisua kohti, kun muut tekijät pysyvät muuttumattomina. Myös tässä tapauksessa havaitaan helposti suodatettavan-aineen poistamistaso verrattuna vertailusavukkeeseen.
Haluttaessa voidaan yksi ainoa kanava, joka liittyy useampiin kuvioissa esitettyihin suoritusmuotoihin, tai yksi tai useampi kanava kuvioiden 3 ja 4 mukaisissa suoritusmuodoissa täyttää tai osittain täyttää sellaisella aineella, jolla aikaansaadaan tietty ja haluttu vaikutus. Esimerkiksi aromiaineita voidaan sijoittaa kanavaan savun ensimmäisten imaisujen hajustamista varten. Kun tällaista ainetta sijoitetaan kanavaan, on sen oltava tyypiltään sellaista ja sitä on käytettävä sellainen määrä, että suodattimen ohjelmointiväikutus ei katoa.
Pääsuodatinelin, esimerkiksi 2 kuviossa 1 voidaan tehdä erilaisista suodatinaineista. Se voidaan tehdä esimerkiksi paperista tai sellu-loosa-asetaatista. Se valitaan yleensä ottamalla huomioon sen suoda-tustehokkuus ja käytettäessä tämän keksinnön mukaista suodatinta tulisi suodatuksen tehokkuuden savusta poistettavaan aineeseen nähden olla ainakin noin 50 %.
Kuten kuviossa 1 on esitetty, ympäröi pääsuodatinta muovinen kuori, jolloin tähän kuoreen on muodostettu kanava, ja kanavan päähän on muodostettu suutinaukko kuoren lävitse. Muovisen kuoren toiminta on kahdenlainen: 1. Se estää suodattimen murskaantumisen, mistä voisi olla seurauksena kanavan hajoaminen 2. Se pitää kanavan seinämät läpäisemättöminä siten, että suodatusta ei tapahdu näiden seinämien lävitse. Muovikuori ei ole kriittinen kohta esillä olevassa keksinnössä niin kauan kuin sen kahdenlainen toiminta pääsee tapahtumaan. Täten esimerkiksi kanavan muodostamisen jälkeen suodatinaineeseen suodatinaineen kehä voidaan peittää siten, että syntyy tarvittava läpäisemätön pinta, jolloin samalla mekaaninen lujuus kasvaa. Riippuen kulloinkin käytettävästä suodatinaineesta voidaan käyttää myös kuumatiivistystä .
\ w 56310
Edellä mainittujen erilaisten parametrien vaikutuksia ohjelmoidun suodattimen toimintaan on havainnollistettu taulukossa 2. Siinä on esitetty erilaisia parametrejä ja näiden parametrien vaikutukset eri suureisiin on esitetty ottamalla mukaan alkuperäinen suodattimen aiheuttama painehäviö, alkuperäinen suodattimen tehokkuus, alkuperäinen virtausmäärä kanavan ja suuttimen kautta, lopullinen suodattimen painehäviö ja lopullinen suodattimen tehokkuus. Kaikkien näiden mitattavissa olevien suureiden kasvamiset ovat esitetyt merkinnällä ja vähenemiset merkinnällä sekä muutoksen tapahtumattomuus mer kinnällä ”0”.
Jotta ammattimies saisi havainnollisemman käsityksen esillä olevasta keksinnöstä, on seuraavassa esitetty muutamia keksinnön suoritusesi-merkkejä.
Esimerkit 1-3 Näissä esimerkeissä käytettiin selluloosa-asetaatista tehtyjä suoda-tinelementtejä, joiden denier-luku oli 1,6 kuitua kohti ja denier-määrä suodatinta kohti 24 000 sekä joihin oli muodostettu sekundäärinen poimutus. Mainitusta aineesta tehtiin 3 suodatinta siten, että niiden suutinaukkojen koot olivat vastaavasti 19, 17 ja 15 Stubs-mittaa eli halkaisijat vastaavasti 1,1, 1,5 ja 1,8 millimetriä. Poistettavan aineen kokonaismäärä milligrammoina savuketta kohti, alkuperäiset painehäviöt millimetreinä vesipatsasta, alkuperäiset suhteelliset vastukset ja suodattimien tehokkuudet ovat esitetyt taulukossa 3.
Siitä voidaan todeta, että kussakin näistä suodattimista tapahtui huomattavaa suodattimen tehokkuuden lisääntymistä ensimmäisestä imai-susta viimeiseen imaisuun.
Esimerkki 4 Tässä esimerkissä oli selluloosa-asetaattisuodattimen denier-luku 1,6 kuitua kohti ja suodattimen kokonais denier-määrä 48,000. Suuttimen halkaisija oli 1,8 millimetriä ja Stubs-mitta 15. Savusta poistetun aineen kokonaismäärä oli 12,2 milligrammaa savuketta kohti ja alkuperäinen painehäviö oli 94 millimetriä vesipatsasta. Alkuperäinen vastussuhde oli 0,9. Savukkeen suodatintehokkuus oli kaikkiaan 50 % mukaanluettuna alkuperäinen tehokkuus 34 % ja lopullinen tehokkuus 65 %.
10 \ b b 3 10
Esimerkki 5 Tässä esimerkissä käytettiin selluloosa-asetaattista suodatinelementtiä, jonka kuidun denier-luku oli 2,5 ja suodattimen kokonais-denier-määrä oli 44,000. Suutinaukon halkaisija oli 1,8 millimetriä ja Stubs-mitta 15. Savukkeesta poistetun aineen kokonaismäärä oli 17,6 milligrammaa. Alkuperäinen painehäviö oli 55 millimetriä vesipatsasta ja alkuperäinen vastussuhde oli 1,4. Savukkeiden kokonaistehokkuus oli 31 % mukaanluettuna alkuperäistehokkuus 16 % ja lopullinen tehokkuus 47 %.
11 56310 t P .
ω I co P P P
H »rl p rH +> Gj ΗοΰΛίΟΙ O + 0 + p fd o P« ο Λ O p 0) hi W 43 __________ " P P cd :o CD e -H P H > •H P Xd ^ -| | n f| HÖCDOI + + O +
P Ό P
ft Ο Ή Q P cd ri M ft I 3 —— •f-9 cd 4* P i> cd s a f
•H cd P
:cd Λί cd + + + I
P m a CD p ·Η
Pi 3 +> d f 4> M U P Η -H p <!_ >_m__ co p
CM S
P o ο ω ,Ρ ä .3 £ 5 ΐ .2 , . +
p Q> P
cd Pi cd ^ .3 Έ 3_ ä______
P
CD
P :o Η ·Η :cd > U :cd 0) j3
Pi cd I + + + s a H 3 jL_a---
HP
P -H P
P Pi I CD
CD Ο -Η P -H 0
S M M 0> Xd -H
3 o 3 g pp
P Λ ·Η -H CD P
cd oh cd
Pi pPiQ>mpOxd
CD p p CD Ο -P
3 a p -Hp apg > -H 3 +»Ä ·η ra :cd 3 -p > 3 3 +> :3 > p cd Ό o p CO Pi
ω p p ο ,ρ P >» P
3 P 3 p <0 p t>»0
W W w WP CO CO -H
I I 12 8 a 0} Φ p 3 3 Ή
ft H
Hr-tn»-
<0 3 C“- VO VO
3 o Ä Hi__ o .3 3 ω α> +> 3
•H
3 :3 Q) 3 Θ 0) 00 *t ro •H ft <Ό <Ό <Ό s s
3 rH
*Ö <!
O
3 ----- f m •rl 3 oo σ\ t“- 3 m -«a- Tf o
M
o
M
3 0) o> 3 Ό 33 o 3 a ä<u ra ft 3 f- cm 3 3 +> · · ·
rH Λ 03 r— r- CM
3 H 3 3 <! > e-t ------ ω 3 •rl cö ft 3 o il
S
ft:o
> «- VO VO
H :3 ON f- vo *3 Λ 3 ——————————————
•r-J
•rl (0 •rl 3 3 3 X +» H-P 3 ·Η Λ f
3 3 O
'3 £» ON H- ΙΓΝ «*! tO r- T- T-
Claims (4)
1. Suodatinelementti (1,11,21,31), joka on tarkoitettu varsinkin savukkeisiin ja käsittää suhteellisen jäykkää, tupakansavua läpäisemätöntä ainetta olevan putkimaisen hoikin (3), jonka sisälle suodatin-materiaali (2) on sijoitettu, sekä ainakin yhden aksiaalisen kanavan (4,12,22,32), jonka seinämät on eristetty suodatinmateriaalista ja jonka toinen pää on suorassa yhteydessä suodatinelementtiin liitettävään tupakkaosaan (6,16,26,36) toisen pään/^ijaitessa välimatkan päässä suodatinelementin tupakkaosaan nähden vastakkaisesta päädystä (9), tunnettu siitä, että kanavan (4,12,22,32) tupakkaosaan (6,16,26,36) nähden vastakkaisessa päässä on hoikin (3) sisäpuolelle johtava suutinmainen aukko (5,14,24,34), joka on olennaisesti kapeampi kuin kanavan sisähalkaisija, kanavan mainitun pään ollessa muilta osin suljettu.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen suodatinelementti (1,11,21), tunnettu siitä, että kanava (4,12,22) muodostuu hoikin (3) pinnalla olevasta aksiaalisesta urasta.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen suodatinelementti (11), tunnettu siitä, että suodatinelementtiin (11) kuuluu useita kanavia (12,16), jotka ovat keskenään eripituisia.
4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen suodatinelementti (31), tunnettu siitä, että kanavan (32) poikkileikkausala pienenee kohti kanavan suutinmaisella aukolla (34) varustettua päätä.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US33627773A | 1973-02-27 | 1973-02-27 | |
| US33627773 | 1973-02-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI56310B FI56310B (fi) | 1979-09-28 |
| FI56310C true FI56310C (fi) | 1980-01-10 |
Family
ID=23315369
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI3602/73A FI56310C (fi) | 1973-02-27 | 1973-11-22 | Filterelement |
Country Status (16)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5247040B2 (fi) |
| AR (1) | AR201844A1 (fi) |
| AU (1) | AU472863B2 (fi) |
| BE (1) | BE808887A (fi) |
| BR (1) | BR7401389D0 (fi) |
| CA (1) | CA999500A (fi) |
| CH (1) | CH587028A5 (fi) |
| DK (1) | DK141984B (fi) |
| FI (1) | FI56310C (fi) |
| FR (1) | FR2219614A5 (fi) |
| GB (1) | GB1428018A (fi) |
| HK (1) | HK64176A (fi) |
| IT (1) | IT1001746B (fi) |
| NL (1) | NL7315622A (fi) |
| SE (1) | SE400021B (fi) |
| ZA (1) | ZA738533B (fi) |
Families Citing this family (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1527705A (en) * | 1976-03-01 | 1978-10-11 | Liggett & Myers Inc | Cigarette filter |
| JPS5399400A (en) * | 1977-02-10 | 1978-08-30 | Mitsubishi Acetate Co Ltd | Fibrous cigarette filter |
| US4256122A (en) * | 1979-04-11 | 1981-03-17 | Brown & Williamson Tobacco Corporation | Cigarette filter |
| JPS585663B2 (ja) * | 1980-05-02 | 1983-02-01 | 日本たばこ産業株式会社 | たばこ用フィルタ− |
| TR21005A (tr) * | 1980-11-21 | 1983-05-01 | Brown & Williamson Tobacco Corp | Duman gecirmez bir sargi ile ihata edilmis mesamath bir filtre cubugunu ihtiva eden bir sigara filtresi |
| US4343319A (en) * | 1980-11-28 | 1982-08-10 | Brown & Williamson Tobacco Corporation | Cigarette filter |
| US4338956A (en) * | 1980-12-05 | 1982-07-13 | Brown & Williamson Tobacco Corporation | Cigarette filter |
| US4984588A (en) * | 1981-09-14 | 1991-01-15 | Philip Morris Incorporated | Low delivery cigarette |
| KR840001262A (ko) * | 1981-09-21 | 1984-04-30 | 라리 씨이. 아모스 | 담배 휠터 |
| US4406295A (en) * | 1982-02-16 | 1983-09-27 | Brown & Williamson Tobacco Corporation | Cigarette filter |
| US4438776A (en) * | 1982-06-24 | 1984-03-27 | Brown & Williamson Tobacco Corporation | Cigarette filter |
| GB2136669A (en) * | 1983-03-17 | 1984-09-26 | Filtrona Ltd | Cigarette filter |
| GB8429104D0 (en) * | 1984-11-17 | 1984-12-27 | British American Tobacco Co | Tobacco smoke filters |
| US5435326A (en) * | 1993-07-27 | 1995-07-25 | R. J. Reynolds Tobacco Company | Controlled delivery smoking article and method |
| US7987856B2 (en) * | 2005-12-29 | 2011-08-02 | Philip Morris Usa Inc. | Smoking article with bypass channel |
| US8240315B2 (en) | 2005-12-29 | 2012-08-14 | Philip Morris Usa Inc. | Smoking article with improved delivery profile |
| NZ571453A (en) | 2006-03-28 | 2011-09-30 | Philip Morris Prod | Smoking article with a restrictor that reduces carbon monoxide but maintains a high resistance to draw |
| US8353298B2 (en) | 2006-07-12 | 2013-01-15 | Philip Morris Usa Inc. | Smoking article with impaction filter segment |
| US8424539B2 (en) | 2006-08-08 | 2013-04-23 | Philip Morris Usa Inc. | Smoking article with single piece restrictor and chamber |
| US8235056B2 (en) | 2006-12-29 | 2012-08-07 | Philip Morris Usa Inc. | Smoking article with concentric hollow core in tobacco rod and capsule containing flavorant and aerosol forming agents in the filter system |
| TW200911138A (en) | 2007-03-09 | 2009-03-16 | Philip Morris Prod | Smoking articles with restrictor and aerosol former |
| TW200911141A (en) | 2007-03-09 | 2009-03-16 | Philip Morris Prod | Super recessed filter cigarette restrictor |
| GB0813567D0 (en) * | 2008-07-24 | 2008-09-03 | British American Tobacco Co | Filter for a smoking article |
| US8424540B2 (en) | 2009-10-09 | 2013-04-23 | Philip Morris Usa Inc. | Smoking article with valved restrictor |
| TW201204272A (en) | 2010-03-26 | 2012-02-01 | Philip Morris Prod | Smoking articles with significantly reduced gas vapor phase smoking constituents |
-
1973
- 1973-10-30 GB GB5040673A patent/GB1428018A/en not_active Expired
- 1973-11-05 SE SE7315017A patent/SE400021B/xx unknown
- 1973-11-06 ZA ZA738533A patent/ZA738533B/xx unknown
- 1973-11-07 AU AU62235/73A patent/AU472863B2/en not_active Expired
- 1973-11-13 IT IT31266/73A patent/IT1001746B/it active
- 1973-11-14 NL NL7315622A patent/NL7315622A/xx unknown
- 1973-11-22 FI FI3602/73A patent/FI56310C/fi active
- 1973-11-27 DK DK639873AA patent/DK141984B/da unknown
- 1973-12-18 FR FR7345321A patent/FR2219614A5/fr not_active Expired
- 1973-12-20 BE BE139085A patent/BE808887A/xx not_active IP Right Cessation
- 1973-12-21 AR AR251714A patent/AR201844A1/es active
-
1974
- 1974-01-10 CH CH32174A patent/CH587028A5/xx not_active IP Right Cessation
- 1974-01-29 CA CA191,144A patent/CA999500A/en not_active Expired
- 1974-02-22 BR BR1389/74A patent/BR7401389D0/pt unknown
- 1974-02-27 JP JP49022453A patent/JPS5247040B2/ja not_active Expired
-
1976
- 1976-10-14 HK HK641/76*UA patent/HK64176A/xx unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AR201844A1 (es) | 1975-04-24 |
| CA999500A (en) | 1976-11-09 |
| JPS5247040B2 (fi) | 1977-11-29 |
| JPS5046898A (fi) | 1975-04-25 |
| DK141984B (da) | 1980-08-04 |
| FR2219614A5 (fi) | 1974-09-20 |
| HK64176A (en) | 1976-10-22 |
| DE2361970A1 (de) | 1974-09-05 |
| ZA738533B (en) | 1974-09-25 |
| IT1001746B (it) | 1976-04-30 |
| DE2361970B2 (de) | 1976-05-26 |
| SE400021B (sv) | 1978-03-13 |
| AU472863B2 (en) | 1976-06-10 |
| FI56310B (fi) | 1979-09-28 |
| CH587028A5 (fi) | 1977-04-29 |
| DK141984C (fi) | 1980-12-22 |
| BE808887A (fr) | 1974-06-20 |
| GB1428018A (en) | 1976-03-17 |
| BR7401389D0 (pt) | 1974-11-05 |
| NL7315622A (fi) | 1974-08-29 |
| AU6223573A (en) | 1975-06-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI56310C (fi) | Filterelement | |
| KR100737573B1 (ko) | 통기성 흡연 물품 | |
| US4273141A (en) | Smoke filters | |
| US8424539B2 (en) | Smoking article with single piece restrictor and chamber | |
| CA1171747A (en) | Low delivery cigarette | |
| KR100390357B1 (ko) | 담배용 필터 및 끝에 필터가 붙은 담배 | |
| AU602425B2 (en) | Cigarette filter rods and cigarettes incorporating such filter rods | |
| US5839449A (en) | Low CO cigarette | |
| NZ196978A (en) | Smoke flow-impedance device for ventilated cigarette | |
| CN101495004A (zh) | 带有冲击过滤段的发烟制品 | |
| WO1996003060A1 (en) | Hollow smokable article | |
| IE52461B1 (en) | Tipping assembly for elongate smoking article | |
| EP1072201B1 (en) | Filter for cigarette and filter cigarette | |
| KR20110038700A (ko) | 흡연 제품용 필터 | |
| US5730160A (en) | Segmented filter cigarette | |
| FI94385C (fi) | Samankeskinen savusuodatin, jossa on erilliset rohdin- ja rainasuodatusmateriaalit | |
| US4342322A (en) | Cigarette filter | |
| FI70513C (fi) | Cigarrettfilter | |
| NL8301145A (nl) | Sigarettefilter. | |
| EP0018188A1 (en) | A tobacco smoke filter plug and a method of producing the same | |
| EP0392112B1 (en) | Cigarette and filter therefor | |
| JPH03206876A (ja) | 紙巻き煙草 | |
| US4708150A (en) | Cigarette filter | |
| US4681125A (en) | Mouthpiece for tobacco smoke article | |
| DK172979B1 (da) | Koaksialcigaret |