(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) (13) T3 (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

Transkrypt

1 PL/EP T3 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (13) T3 (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego: (1) Int. Cl. A24D3/02 ( ) (97) O udzieleniu patentu europejskiego ogłoszono: Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej Europejski Biuletyn Patentowy 2009/37 EP B1 (4) Tytuł wynalazku: Formowanie wnękowego filtra papierosowego w linii produkcyjnej (30) Pierwszeństwo: US (43) Zgłoszenie ogłoszono: Europejski Biuletyn Patentowy 2008/1 (4) O złożeniu tłumaczenia patentu ogłoszono: Wiadomości Urzędu Patentowego 02/20 (73) Uprawniony z patentu: Philip Morris Products S.A., Neuchâtel, CH (72) Twórca (y) wynalazku: Karles Georgios D., Richmond, US Dante Henry M., Midlothian, US Pham Xuan, Glen Allen, US Smith Barry S., Hopewell, US (74) Pełnomocnik: Przedsiębiorstwo Rzeczników Patentowych Patpol Sp. z o.o. rzecz. pat. Bury Lech Warszawa 130 skr. poczt. 37 Uwaga: W ciągu dziewięciu miesięcy od publikacji informacji o udzieleniu patentu europejskiego, każda osoba może wnieść do Europejsk iego Urzędu Patentowego sprzeciw dotyczący udzielonego patentu europejskiego. Sprzeciw wnosi się w formie uzasadnionego na piśmie oświadczenia. Uważa się go za wniesiony dopi ero z chwilą wniesienia opłaty za sprzeciw (Art. 99 (1) Konwencji o udzielaniu patentów europejskich).

2 Opis Tło wynalazku [0001] Przedmiotowy wynalazek dotyczy formowania wnękowych filtrów papierosowych, a zwłaszcza formowania w linii produkcyjnej filtrów, które zawierają materiał drobnoziarnisty zmieniający dym, taki jak katalizatory, adsorbenty, substancje smakowo-zapachowe i temu podobne. [0002] Wiele procedur wytwarzania filtra obejmuje łączenie pewnej liczby niezależnych składników filtra wytwarzanych wcześniej, przechowywanych, a następnie łączonych w określonej konfiguracji filtra papierosowego, takiej jak konfiguracja wkład-przestrzeń-wkład. Tego rodzaju procedury wymagają wykonania pewnej liczby etapów, które mogą zostać wyeliminowane w przypadku formowania w jednej linii produkcyjnej składników filtra, takich jak etap przechowywania wstępnie formowanych składników filtra przed ich złożeniem w całość Podsumowanie wynalazku [0003] Przedmiot wynalazku stanowi wkład filtra według zastrz. 1. [0004] Kolejne cele tego wynalazku dotyczą procedury służącej do formowania w linii produkcyjnej filtrów papierosowych podczas produkcji papierosów. [000] Kolejny przedmiot tego wynalazku stanowi procedura służąca do formowania w linii produkcyjnej filtrów, umożliwiająca dokonywanie zmiany parametrów procesu, celem wytwarzania filtrów o różnej konstrukcji i skuteczności. [0006] Jeszcze jednym celem przedmiotowego wynalazku jest przedstawienie procesu wytwarzania filtra, który to proces jest prosty, lecz wysoce skuteczny, podczas produkcji filtrów papierosowych przy wysokich prędkościach wytwarzania. [0007] Zgodnie z przedmiotowym wynalazkiem, osadzanie elektrostatyczne lub inny proces, taki jak kserografia lub elektrofotografia, umożliwiający tworzenie warstwy zmieniającego dym materiału drobnoziarnistego na podłożu papierowym lub bibułce filtra albo też jakimkolwiek innym odpowiednim do tego celu podłożu, wykorzystuje się w linii technologicznej do tworzenia warstwy czynnej w obszarze wnękowym filtra papierosowego. Ilość materiału drobnoziarnistego zmieniającego dym może być różna zależnie od natężenia stosowanego pola oraz zakresu pokrywania bibułki filtra. Materiał drobnoziarnisty może być wiązany z wykorzystaniem niewielkich ilości spoiwa topionego na gorąco. Spoiwa topione na gorąco są korzystniejsze niż spoiwa w postaci roztworu lub lateksu, które mogą wymagać długiego suszenia, celem usunięcia płynnego nośnika. Co więcej, wykorzystanie takiego spoiwa do związania materiału drobnoziarnistego z powierzchnią bibułki nie czyni tego materiału nieaktywnym. Szeroka różnorodność materiałów drobnoziarnistych może być osadzana w ten sposób, tak jak na przykład katalizatory, środki smakowo-zapachowe i adsorbenty. [0008] Materiał drobnoziarnisty może być wprowadzany w warstwie osadzanej elektrostatycznie, celem wspomagania usuwania określonych składników znajdujących się w strumieniu dymu tytoniowego. Można wykorzystywać krzemionki, celem usuwania na przykład określonych aldehydów. [0009] Warstwa osadzana elektrostatycznie mogłaby również zawierać połączenie materiałów drobnoziarnistych, takich jak adsorbent węglowy oraz środek zapachowo-smakowy, który poprawia smak lub subiektywnie odbieraną charakterystykę papierosa. To, łącznie z możliwością nakładania tej warstwy w jednej linii technologicznej zwiększa swobodę projektanta papierosa w odniesieniu do generowania dymu oraz zwiększa możliwość kontrolowania jakości całego procesu. 1

3 [00] Kolejny aspekt tego wynalazku dotyczy zastosowania włóknin w miejsce bibułki wykładanej materiałem drobnoziarnistym. Na przykład, włókninowy fragment z węglem aktywowanym może być wykorzystywany w miejsce wypełnianej węglem bibułki. W pewnych warunkach włókna celulozowe wykorzystywane w papierze wypełnianym węglem są higroskopijne i mogą powodować wysuszanie dymu. W związku z powyższym, zastosowanie włókniny bez zawartości papieru, z adsorbentem z węgla aktywowanego może poprawić cechy subiektywnie odczuwane podczas procesu palenia Krótki opis rysunków [0011] Nowe cechy i zalety przedmiotowego wynalazku, oprócz wymienionych powyżej, staną się zrozumiałe dla specjalistów dysponujących przeciętną wiedzą w tej dziedzinie na podstawie treści podanego dalej szczegółowego opisu w nawiązaniu do dołączonych rysunków, gdzie podobne oznaczenia liczbowe odnoszą się do podobnych części, gdzie: Fig. 1 stanowi diagram ilustrujący w widoku uproszczonym osadzanie materiału drobnoziarnistego na podłożu odbywające się w jednej linii produkcyjnej oraz formowanie powlekanego materiałem drobnoziarnistym podłoża w postać wkładu do wstawiania go w linii produkcyjnej do wnęk pomiędzy rozmieszczonymi w odstępach w ciągłej linii wkładami z octanu celulozy; Fig. 2 stanowi pionowy widok boczny wkładu z materiału drobnoziarnistego według Fig. 1 po odcięciu i przed złożeniem skrzydełka celem dopełnienia w całość kształtu wkładu; Fig. 3 stanowi diagram ilustrujący w widoku uproszczonym wkłady według Fig. 1 wstawione do wnęk pomiędzy rozmieszczonymi w odstępach wkładami z octanu celulozy w produkcji ciągłej filtrów papierosowych; Fig. 4 przedstawia pełny filtr papierosowy typu wkład-przestrzeń-wkład, z wkładem z materiału drobnoziarnistego znajdującym się we wnęce pomiędzy dwoma wkładami z octanu celulozy; Fig. stanowi diagram ilustrujący w widoku uproszczonym alternatywny proces osadzania elektrostatycznego, w linii produkcyjnej, materiału drobnoziarnistego na bibułce filtra podczas produkcji ciągłej filtrów papierosowych typu wkład-przestrzeń-wkład; Fig. 6 stanowi widok z góry bibułki filtra papierosowego według Fig., z materiałem zmieniającym dym osadzonym elektrostatycznie na bibułce; Fig. 7 stanowi diagram ilustrujący schematycznie jeszcze jedną procedurę osadzania elektrostatycznego, w ramach jednej linii produkcyjnej, materiału drobnoziarnistego na bibułce filtra za pomocą nanoszenia pośredniego; Fig. 8 przedstawia materiał drobnoziarnisty osadzany elektrostatycznie na bibułce w postaci wzoru; Fig. 9 stanowi kolejny diagram, ilustrujący w widoku uproszczonym materiał drobnoziarnisty osadzany po obu stronach odpowiedniego podłoża; a także Fig. stanowi widok z góry końca składnika filtra formowanego przez rolowanie, gdzie podłoże powleczone materiałem drobnoziarnistym jest karbowane przed jego zrolowaniem. 40 Szczegółowy opis wynalazku [0012] Czyniąc nawiązanie bardziej szczegółowe do rysunków, Figura 1 ilustruje układ służący do osadzania materiału drobnoziarnistego pochodzącego z pierwszego zasobnika 12 na ciągłym cienkim i giętkim podłożu 14. Podłoże może stanowić na przykład papier lub materiał włókninowy, a materiał drobnoziarnisty może zawierać dowolne cząstki zmieniające dym, takie jak adsorbenty, katalizatory i 2

4 środki zapachowo-smakowe. Adsorbenty mogą obejmować węgiel, zeolit, żel krzemionkowy APS (grupy 3- aminopropylosilylowe związane kowalencyjnie z żelem krzemionkowym) oraz inne materiały adsorpcyjne pojedynczo lub w połączeniu ze sobą. Na przykład krzemionka jest szczególnie skuteczna do usuwania określonych aldehydów z dymu tytoniowego. [0013] Ładunek elektrostatyczny zostaje zastosowany na podłożu 14 za pomocą dowolnego odpowiedniego do tego celu mechanizmu, takiego jak urządzenie do wyładowań koronowych 16, które zostało przedstawione na Figurze 1. Wielkość ładunku dobiera się stosownie do grubości materiału drobnoziarnistego powlekanego na podłożu 14, przy czym większe ładunki powodują uzyskanie większej grubości. Gdy elektrostatycznie naładowane podłoże 14 przemieszcza się w kierunku do przodu w linii technologicznej obok pierwszego zasobnika 12 materiału drobnoziarnistego, podłoże zostaje powleczone tym materiałem. Cząstki mogą być wiązane ze sobą z wykorzystaniem niewielkich ilości topionego na gorąco środka wiążącego, jeżeli jest to pożądane. Co więcej, powlekane podłoże może przechodzić przez przewężenie w postaci pary rolek 18, celem spojenia lub w inny sposób sprasowania materiału drobnoziarnistego z podłożem 14, jak zilustrowano na Figurze 1. [0014] Materiał drobnoziarnisty może być osadzany w jednym przebiegu lub też można nakładać kilka warstw na podłożu. Mając to na uwadze stosuje się drugi zasobnik 12A tego samego lub odmiennego materiału drobnoziarnistego A, osadzający kolejną warstwę na pierwszej osadzonej warstwie, a rolki 18A dociskają materiał do podłoża. [001] Powlekane materiałem drobnoziarnistym podłoże 14 zostaje następnie pocięte na fragmenty za pomocą krajarki 20, a te fragmenty zostają osadzone we wnękach pomiędzy rozmieszczonymi w odstępach składnikami filtra, jak pełniej wyjaśniono poniżej. [0016] W korzystnym przykładzie realizacji przedmiotowego wynalazku, wycięte fragmenty są formowane w cylindryczny wkład 22 poprzez zrolowanie powleczonego fragmentu podłoża w takie ukształtowanie. Figury 1 oraz 2 ilustrują wkład 22, natomiast na Fig. 2 skrzydełko 24 jest gotowe do owinięcia, celem dopełnienia kształtu wkładu. [0017] Figura 3 ilustruje układ służący do wytwarzania ciągłej linii filtrów typu wkład-przestrzeń-wkład Układ ten zawiera bibułkę 26 filtra z rozmieszczonymi w odstępach wkładami 28 z octanu celulozy na bibułce do filtra. Wnęki 30 są zlokalizowane pomiędzy wkładami z octanu celulozy, natomiast zwoje wkładowe 22 podłoża powleczonego materiałem drobnoziarnistym zostają osadzone w tych wnękach. Na koniec, ciągły filtr według Figury 3 zostaje pocięty w miejscach 32 na filtr 34 typu wkład-przestrzeń-wkład przedstawiony na Figurze 4. Rozmieszczone w odstępach wkłady 28 A oraz B z octanu celulozy wyznaczają wnękę 30, do której został wstawiony zwój wkładowy 22. Bibułka 26 filtra otacza ten zespół. [0018] Figura ilustruje alternatywny przykład realizacji przedmiotowego wynalazku, w którym bibułka 26 filtra jest powleczona materiałem drobnoziarnistym B ze źródła 12B. Tu również ładunek elektrostatyczny zostaje zastosowany na bibułce 26 filtra za pomocą urządzenia ładującego 16. Bibułka 30 filtra z nałożonym na nią materiałem drobnoziarnistym przechodzi przez rolki 18, a następnie wkłady 28 z octanu celulozy zostają odpowiednio rozmieszczone na powlekanej bibułce filtra. Powlekana bibułka filtra jest na koniec owijana wokół rozmieszczonych w odstępach wkładów 28 z octanu celulozy, z bruzdami 36, a ciągły układ filtra zostaje następnie pocięty na pojedyncze zespoły filtra papierosowego, jak zostało to przedstawione na Fig. 4. Niemniej jednak w tym szczególnym przykładzie realizacji wnęki są dość puste i materiał drobnoziarnisty zmieniający dym ma postać wewnętrznej warstwy powierzchniowej wewnątrz wnęki 30. Figura 6 przedstawia bibułkę 26 filtra powleczoną materiałem drobnoziarnistym B. 3

5 [0019] Figura 7 ilustruje kolejny przykład realizacji przedmiotowego wynalazku, w którym ciągłe cienkie i giętkie podłoże 14 jest powlekane pośrednio materiałem drobnoziarnistym C. Obracająca się rolka nanosząca 30 odbiera ładunek elektrostatyczny z urządzenia 16, a materiał drobnoziarnisty C zostaje osadzony na naładowanej powierzchni rolki z zasobnika 12C. Materiał drobnoziarnisty znajdujący się na powierzchni rolki zostaje przeniesiony na podłoże 14 przez zasysanie z na przykład komory ciśnieniowej 32. Następnie, warstwa materiału C przechodzi przez zacisk rolek 18, celem spojenia lub w inny sposób sprasowania materiału z podłożem. Powleczone podłoże zostaje następnie pocięte i uformowane we fragmenty filtra, jak opisano powyżej. [0020] Figura 7 ilustruje również opcjonalne drugie stanowisko 30A nanoszenia, służące do osadzania kolejnej warstwy na podłożu podobnym do układu opisanego powyżej w związku z Fig. 1. [0021] Warstwa materiału drobnoziarnistego D według Figury 8 zostaje osadzona na podłożu 14 w postaci wzoru. Mając to na uwadze, urządzenie ładujące może być skonstruowane i dostosowane do umieszczania ładunku na podłożu według wzoru, a materiał drobnoziarnisty przywiera do podłoża w jego naładowanych częściach. [0022] Figura 9 przedstawia układ do nakładania warstw oraz E materiału drobnoziarnistego po przeciwległych stronach podłoża 14. Pierwszy zasobnik 12 materiału drobnoziarnistego jest zlokalizowany po jednej stronie podłoża, natomiast drugi zasobnik 12E jest zlokalizowany po drugiej stronie podłoża. Ładunek elektrostatyczny jest nakładany po obu stronach podłoża 14 przez urządzenia 16 oraz 16E. Pod innymi względami układ ten jest podobny do Fig. 1, a powleczone podłoże jest formowane w składniki filtra w ten sam sposób jak opisano powyżej. [0023] Figura przedstawia widok przekrojowy składnika 40 filtra podobnego do przedstawionego na Fig. 2. Niemniej jednak, w składniku 40 filtra podłoże 14 powleczone materiałem drobnoziarnistym jest karbowane przed zrolowaniem do swojej ostatecznej konfiguracji. [0024] Należy rozumieć, że powyżej przedstawiony szczegółowy opis wskazuje korzystne przykłady realizacji wynalazku, które zostają podane jedynie w ramach ilustracji, ponieważ różne zmiany i modyfikacje w ramach zakresu tego wynalazku staną się zrozumiałe dla specjalistów w tej dziedzinie na podstawie szczegółowego opisu. Na przykład różne materiały drobnoziarniste można łączyć w pojedynczej warstwie oraz w kilku warstwach

6 Zastrzeżenia patentowe 1. Wkład filtra (22) do filtra papierosowego, zawierający odcinek giętkiego podłoża (14) z co najmniej jedną warstwą osadzanego elektrostatycznie zmieniającego dym materiału drobnoziarnistego () na podłożu (14), przy czym fragment giętkiego podłoża (14) ma postać zwoju mającego kształt cylindryczny. 2. Wkład filtra według zastrz. 1, w którym występuje wiele warstw elektrostatycznie osadzanego zmieniającego dym materiału drobnoziarnistego na giętkim podłożu. 3. Wkład filtra według zastrz. 2, w którym wiele warstw znajduje się zarówno po jednej stronie podłoża. 4. Wkład filtra według zastrz. 2, w którym wiele warstw znajduje się po przeciwnych stronach podłoża.

7 6

8 7