BE891549A - Assemblage de terminaison pour un article a fumer allonge - Google Patents

Description

  "Assemblage de terminaison pour un article à fumer allongé"

  
Priorité des trois demandes de brevet déposées en Grande-Bre-

  
tagne, respectivement, le 22 décembre 1980 sous le n[deg.] 8041009,

  
le 11 juillet 1981 sous le n[deg.] 81�1419 et le 11 juillet 1981

  
sous le n[deg.] 8121420, toutes trois au nom de la Société susdite. 

  
La présente invention concerne un assemblage de terminaison pour un article à fjmer allongé tel qu'une cigarette.

  
Un aspect de l'invention concerne un assemblage de terminaison comportant des éléments de ventilation, ainsi que d'autres éléments permettant de contrôler les caractéristiques de ventilation.

  
Un deuxième aspect de l'invention concerne un cylindre de matière à fumer en combinaison avec un assemblage de terminaison suivant le premier aspect.

  
De façon bien connue, une ventilation est assurée dans

  
 <EMI ID=1.1> 

  
fumée dégagée par la combustion du tabac et pénétrant dans la bouche du fumeur est diluée par l'air de l'atmosphère environnante qui est aspiré dans le filtre. Cette dilution a pour effet de réduire les teneurs en matièresen particules et en composants en phase gazeuse de la fumée. Parmi les moyens connus pour assurer une ventilation dans les cigarettes, on mentionnera une enveloppe poreuse ou perforée enroulée autour du tabac, une enveloppe de terminaison de filtre perforée ou poreuse, des gorges pratiquées dans la surface du bout filtre, ou une enveloppe de bout filtre poreuse et ondulée (comme illustré, par exemple, dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique 3.596.663).

  
Un avantage de la présente invention réside dans le fait qu'elle fournit un assemblage de terminaison qui, en combinaison avec un bout filtre, peut être aisément modifié pour faire varier les caractéristiques de ventilation et acheminer l'air

  
de ventilation à la bouche d'un fumeur, en adoptant divers procédés ainsi qu'on le désire, en fonction de l'espèce et de la qualité du tabac ou d'une autre matière fumer utilisé et ce, sans devoir réétudier ou modifier la.conception du bout filtre lui-même. Un autre avantage de la présente invention réside dans le fait qu'elle prévoit des éléments permettant de faire varier aisément le débit de fumée de façon à rehausser l'arôme de cette dernière dans une large gamme lorsqu'on utilise une ventilation. La présente invention offre un autre avantage du fait que la teneur en matières en particules de la fumée est con-

  
 <EMI ID=2.1> 

  
La présente invention offre d'autres avantages du fait qu'elle peut être adoptée dans le but d'assurer une ventilation contrôlée pour des bouts autres que des bouts filtres traditionnels, par exemple, un bout renfermant du tabac, ainsi que pour des articles à fumer tels que des cigarettes du type "papirossi". Une cigarette "papirossi" comprend un cylindre de tabac

  
auquel est fixé un embout constitué d'un tube en carton creux

  
à travers lequel la fumée passe avant de pénétrer dans la bouche du fumeur.

  
D'autres caractéristiques de la présente invention apparaîtront à l'homme de métier à la lecture de la description ci-après.

  
Suivant un premier aspect de la présente invention, on 

  
 <EMI ID=3.1> 

  
 <EMI ID=4.1> 

  
 <EMI ID=5.1> 

  
&#65533; <EMI ID=6.1> 

  
cylindrique, mais en en étant espacé radialement,  <EMI ID=7.1> 

  
 <EMI ID=8.1> 
(d) des canaux d'air s'étendant longitudinalement en direction  de l'extrémité de l'assemblage qui entre en contact avec la  bouche du fumeur, ces canaux étant au moins partiellement définis 

  
m

  
 <EMI ID=9.1> 

  
fêrentielle de l'élément cylindrique, tandis que le système est 

  
 <EMI ID=10.1>  travers l'enveloppe de terminaison ventilée pour pénétrer ensuite dans les canaux.

  
Les canaux peuvent également être définis partiellement

  
 <EMI ID=11.1> 

  
tement peut être constitué d'une enveloppe de terminaison lamifiée dont la couche intérieure est conçue pour définir partiellement les canaux d'air.

  
Suivant un deuxième aspect de la présente invention,

  
on prévoit la combinaison d'un assemblage de terminaison suivant le premier aspect précité et d'un cylindre de matière fumable.

  
Suivant un troisième aspect de la présente invention, on prévoit une enveloppe de terminaison lamifiée destinée à un assemblage de terminaison pour un article fumable, la couche intérieure du lamifié étant conçue pour définir des rainures, des gorges ou des ondulations.

  
L'invention sera décrite ci-après uniquement à titre d'exemple, en se référant aux dessins annexés qui ne sont pas

  
à l'échelle et dans lesquels :
la figure 1 est une vue en coupe transversale d'une première forme de réalisation d'un assemblage de terminaison de la présente invention, cette vue étant prise suivant la ligne I-I de la figure S; la figure 2 est une vue en coupe transversale d'une deuxième forme de réalisation d'un assemblage de terminaison de la présente invention, dans lequel on utilise l'élément d'écartement des figures 12 et 13; la figure 3 est une vue en coupe transversale d'une troisième forme de réalisation d'un assemblage de terminaison de la présente invention, prise suivant la ligne III-III de la figure 6;

  
la figure.4 est une vue en coupe transversale d'une quatrième forme de réalisation d'un assemblage de terminaison

  
de la présente invention; la figure 5 est une vue en coupe longitudinale de l'assemblage de terminaison de la figure 1, auquel est fixé un cylindre de tabac, cette vue étant prise suivant la ligne V-V de la figure 1; la figure 6 est une vue en coupe longitudinale de l'assemblage de terminaison de la figure 3, auquel est fixé un cylindre de tabac, cette vue étant prise suivant la ligne VI-VI de la figure 3; la figure 7 est une vue en perspective d'une première forme de réalisation d'un élément d'écartement et d'une enveloppe de terminaison; la figure 8 est une vue semblable à la figure 7, illustrant l'enveloppe de terminaison lamifiée à l'élément d'écartement;

  
les figures 9-11 sent des vues en perspective illustrant respectivement une deuxième, une troisième et une quatrième forme de réalisation d'éléments d'écartement formés par des enveloppes de terminaison modifiées; la figure 12 est une vue en perspective d'un élément d'écartement gaufré et d'une enveloppe de terminaison; la figure 13 est une vue semblable à la figure 12, illustrant l'enveloppe de terminaison lamifiée à l'élément d'écartement gaufré; la figure 14 est une vue en coupe longitudinale d'une cinquième forme de réalisation de l'invention, après fixation d'un cylindre de tabac; la figure 15 est une vue en coupe longitudinale d'une sixième forme de réalisation de l'invention, après fixation d'un cylindre de tabac;

   la figure 16 est une vue en perspective semblable à la figure 7, illustrant une cinquième forme de réalisation d'un élé- <EMI ID=12.1>  la figure 17 est une vue semblable à la figure 16, illustrant l'enveloppe de terminaison lamifiée à l'élément d'écartement;

  
les figures 18-20 sont des vues en perspective semblables aux figures 9-11, illustrant respectivement une sixième, une septième et une huitième forme de réalisation d'éléments d'écartement formés par des enveloppes de terminaison modifiées; la figure 21 est une vue en perspective d'une autre forme de réalisation d'un élément d'écartement gaufré et d'une enveloppe de terminaison; la figure 22 est une vue semblable à la figure 21, <EMI ID=13.1> 

  
d'écartement gaufré; la figure 23 est une vue en coupe longitudinale d'une septième forme de réalisation de l'invention, après fixation d'un cylindre de tabac;

  
les figures 24-27 sont des diagrammes illustrant les relations, entre les débits et les pertes de charge vis-à-vis des canaux et de l'enveloppe de terminaison; la figure 28 est une vue en coupe transversale d'une modification de la forme de réalisation illustrée en figure 2; la figure 29 est une vue en perspective illustrant un élément d'écartement destiné à être utilisé dans la forme de réalisation de la figure 28, ainsi qu'une enveloppe de terminaison; la figure 30 est une vue semblable! la figure 29, illustrant l'enveloppe de terminaison. lamifiée à l'élément d'écartement; la figure 31 est une vue en coupe longitudinale d'un assemblage de terminaison creux, après fixation d'un cylindre de tabac; et la figure 32 est une vue en coupe longitudinale d'un assemblage de terminaison entourant une extrémité d'un cylindre de tabac.

  
Dans la description ci-après donnée en se référant aux dessins annexés, il est entendu que l'expression "longitudinal" désigne l'axe du bout filtre et du cylindre de tabac qui s'étend de l'extrémité du bout filtre entrant en contact avec la bouche

  
du fumeur, à l'extrémité du cylindre de tabac côté combustion, tandis que l'expression "transversal" désigne une perpendiculaire à l'axe longitudinal. L'expression "longitudinal" n'implique pas que les canaux sont nécessairement parallèles l'axe du bout filtre; ils peuvent, par exemple, suivre un parcours hélicoïdal d'une extrémité à l'autre du bout filtre.

  
En se référant à présent aux figures 1 et 5, on représente un assemblage de terminaison cylindrique 10 fixé à un cy-  lindre de tabac 11 comme le montre la figure 5. Cet assemblage de terminaison 10 comprend un bout filtre cylindrique à surface lisse 12 constitué d'un faisceau de fibres d'acétate de cellulose et dont une extrémité entre en contact avec le cylindre de tabac

  
11. La surface cylindrique du bout filtre 12 est entourée d'une enveloppe tubulaire 13 en papier pratiquement imperméable à l'air, laquelle est à son tour entourée d'une enveloppe d'écartement 19 comportant quatre canaux longitudinaux 14 espacés symétriquement qui y sont découpés et s'étendent de l'extrémité coté bouche 15

  
du bout filtre vers, mais non jusqu'à l'extrémité côté cylindre de tabac de ce bout filtre. Le cylindre de tabac 11 est enferme dans une enveloppe en papier 18. L'enveloppe d'écartement 19

  
 <EMI ID=14.1> 

  
Autour de l'enveloppe d'écartement 19 et en contact intime.avec celle-ci, est enroulée une enveloppe de terminaison 16 réalisée en papier imperméable à l'air, mais comportant des perforations 17 dont au moins certaines établissent une communication entre l'atmosphère ambiante et les canaux 14. Ces perforations peuvent être disposées en trois rangées comme illustré dans les dessins ou selon d'autres configurations selon les nécessités.

  
La figure 8 illustre les enveloppes 16 et 19 lamifiées ensemble dans la configuration dans laquelle elles entoureront le bout filtre 12. Dans un exemple spécifique, on prévoit

  
4 canaux répartis symétriquement sur la périphérie du bout filtre, chacun de ces canaux ayant une largeur d'environ 2 mm et une longueur atteignant à peu près les 3/4 de celle du bout filtre. L'enveloppe d'écartement est habituellement collée à l'enveloppe de bout filtre 13 au cours du procédé de fabrication de cigarettes.

  
Compte tenu de l'imperméabilité à l'air des enveloppes
13, 16 et 19, ainsi que de la disposition relative des perforations 17 et des canaux 14, on comprendra que, lorsqu'un fumeur tire sur le cylindre de tabac 11 après allumage de celui-ci, la fumée de tabac est aspirée uniquement à travers le bout filtre 12 dans la direction des flèches 77; tandis que l'air de ventilation ambiant est aspiré dans les canaux 14 via les perforations 17

  
dans la direction des flèches 88. De la sorte, l'air de ventilation aspiré atteint l'extrémité côté bouche sans pénétrer dans

  
le bout filtre 12. Si l'enveloppe 18 entourant le cylindre de tabac est perforée ou rendue perméable à l'air d'une autre manière, il peut pénétrer, dans la bouche du fumeur, une quantité supplémentaire d'air de dilution qui a été aspiré à travers le bout filtre conjointement avec la fumée de tabac. Les effets qu'exercent la ventilation et les dimensions des canaux sur les pertes de charge et les débits de fumée seront décrits ci-après plus en détail.

  
On se référera à présent aux figures 9-11 qui illustrent la façon dont l'enveloppe de terminaison 16 peut être modifiée pour définir des canaux et un élément d'écartement entre elle et l'enveloppe de bout filtre 13, évitant ainsi de devoir utiliser une enveloppe d'écartement séparée 19.

  
 <EMI ID=15.1> 

  
des parties gaufrées longitudinales en saillie 20 s'étendant de l'extrémité côté bouche de l'enveloppe au-delà des perforations

  
17 vers, mais non jusqu'à l'extrémité côté cylindre de tabac de cette enveloppe. De la même manière, en figure 10, l'enveloppe 16 comporte des cannelures longitudinales en saillie 21 disposées tout comme les parties gaufrées 20. La forme de réalisation de la figure 11 illustre des protubérances 22 qui, de la même manière, remplacent les cannelures et les parties gaufrées. Les parties gaufrées 20, les cannelures 21 et les protubérances 22 servent toutes à écarter l'enveloppe de terminaison 16 de l'enveloppe de bout filtre 13, tout en définissant simultanément des canaux s'étendant des perforations 17 à l'extrémité côté bouche. Lors de l'utilisation, les parties en saillie de l'enveloppe de terminaison seront évidemment tournées vers l'intérieur en direction

  
du bout filtre.

  
La figure 12 illustre une autre forme de réalisation de l'élément d'écartement prévu entre l'enveloppe de terminaison et l'enveloppe de bout filtre, cet élément étant constitué d'une enveloppe d'écartement 23 comportant des ondulations longitudinales 24 qui s'étendent de l'extrémité côté bouche

  
vers, mais non jusqu'à l'extrémité côté tabac. La figure 13 illustre l'enveloppe d'écartement 23 lamifiée à l'enveloppe de terminaison 16, les ondulations précitées s'étendant par-dessus les perforations 17. La figure 2 est une vue en coupe transversale d'un assemblage de terminaison, illustrant le lamifié de la figure 13 enroulé autour de l'enveloppe imperméable 13 d'un bout filtre 12 en vue de former des canaux 14.

  
En se référant aux figures 3 et 6, on représente un assemblage de terminaison semblable à celui décrit en se réfé-rant aux figures 1 et S, les caractéristiques correspondantes étant désignées par les mêmes chiffres de référence; toutefois, dans cette forme de réalisation, l'enveloppe de bout filtre 13 est remplacée par une enveloppe de bout filtre ventilée 131 comportant des perforations de ventilation 13a. L'air de ventilation provenant des canaux 14 est ainsi à même de pénétrer dans le bout filtre via ces perforations 13a. Les enveloppes de terminaison modifiées 16 des figures 9-11 peuvent être utilisées avec une enveloppe de bout filtre ventilée.

  
La figure 4 est une vue en coupe transversale d'un assemblage de terminaison, illustrant le lamifié de la figure 13 enroulé autour de l'enveloppe de bout filtre ventilée 131 des figures 3 et 6 en vue de former des canaux 14. La figure 14 est une vue en coupe longitudinale d'un assemblage de terminaison selon une autre forme de réalisation de l'invention semblable à celle décrite en se référant à la figure 5, avec cette exception que les canaux 14 viennent empiéter sur le cylindre de tabac 11.

   Une petite quantité de fumée de tabac (comme indiqué en 89) peut dès lors passer du cylindre de tabac Il dans les canaux 14 pour autant que le papier enveloppant le tabac soit suffisamment perméable ou ventilé d'une autre manière à l'empiétement, offrant ainsi, au fabricant, la faculté d'exercer un contrôle supplémentaire sur la qualité et la quantité des produits gazeux et en particules qui atteignent la bouche du fumeur,si cela est souhaitable. On comprendra que la coupe transversale de la figure 1 est tout autant applicable à la figure 14 qu'à la figure 5.

  
On se référera à présent à la figure 15 qui illustre une autre forme de réalisation de l'invention semblable à celle décrite en se référant à la figure 6 et comprenant une enveloppe de bout filtre ventilée 131 comportant des perforations de ventilation 13a, avec cette exception que les canaux 14 viennent em-piéter sur le cylindre de tabac 11 comme c'est le cas en figure 14. De la même manière, dans cette forme de réalisation, si le papier enveloppant le tabac est suffisamment perméable ou ventilé d'une autre manière à l'empiétement, le fabricant a la possibilité d'exercer un contrôle supplémentaire sur la qualité et la quantité des produits gazeux et en particules qui atteignent la bouche du fumeur.

  
Une enveloppe d'écartement 191 comportant des canaux allongés 14 convenant pour une utilisation dans les formes de réalisation précitées dans lesquelles les canaux empiètent sur

  
le cylindre de tabac, est illustrée à plat en figure 16 dans laquelle elle est séparée de l'enveloppe de terminaison 16 qui comporte des rangées de perforations 17 tout comme dans les formes

  
de réalisation précédentes.

  
La figure 17 illustre les enveloppes 191 et 16 lamifiées ensemble dans la configuration dans laquelle elles entoureront le bout filtre 12.

  
On se référera à présent aux figures 18-20 qui illustrent la façon dont l'enveloppe de terminaison 16 peut être modifiée pour définir des canaux et un élément d'écartement entre elle et l'enveloppe de bout filtre 13, les canaux venant empiéter sur le cylindre de tabac, évitant ainsi de devoir utiliser une enveloppe d'écartement séparée 191.

  
En figure 18, l'enveloppe de terminaison 16 comporte

  
des parties gaufrées longitudinales en saillie 201 s'étendant de l'extrémité côté bouche de l'enveloppe au-delà des perforations

  
17 vers l'extrémité côté cylindre de tabac de cette enveloppe en empiétant sur cette extrémité.

  
De la même manière, en figure 19, l'enveloppe 16 comporte des cannelures longitudinales en saillie 211 disposées tout comme les parties gaufrées 201. 

  
La forme de réalisation de la figure 20 illustre des protubérances 221 qui remplacent les parties gaufrées 201 et

  
les cannelures 211 de la même manière que dans les figures 9-11. Les parties gaufrées 201, les cannelures 211 et les protubérances 221 servent toutes à écarter l'enveloppe de terminaison de l'enveloppe de bout filtre 13 et elles définissent simultanément des canaux s'étendant des perforations à l'extrémité côté bouche. Lors de l'utilisation, les parties en saillie de l'enveloppe de

  
 <EMI ID=16.1> 

  
tion du bout filtre.

  
La figure 21 illustre une enveloppe d'écartement 231 comportant des ondulations longitudinales 241 s'étendant de l'extrémité côté bouche vers le cylindre de tabac en empiétant sur ce dernier. La figure 22 illustre l'enveloppe d'écartement 231 lamifiée à l'enveloppe de terminaison 16, les ondulations 241 s'étendant par-dessus les perforations 17. La figure 23 illustre une autre forme de réalisation de l'invention dans laquelle un assemblage de filtre cylindrique est

  
fixé à un cylindre de tabac 11 enfermé dans une enveloppe de papier 18. Cet assemblage de filtre comporte une enveloppe de bout filtre ventilée 131 et une enveloppe d'écartement à canaux
19 tout comme dans la forme de réalisation de la figure 6, avec cette exception que les canaux longitudinaux 14 définis dans cette enveloppe d'écartement 19 se terminent à l'interface 9 comprise entre le bout filtre 12 et le cylindre de tabac 11. De la sorte, si cela s'avère souhaitable, une petite proportion de la fumée dégagée par le cylindre de tabac peut s'échapper de l'interface 9 pour pénétrer dans les canaux 14.

  
La figure 28 est une vue en coupe transversale d'un assemblage de bout filtre ou de terminaison semblable à celui <EMI ID=17.1>  l'enveloppe d'écartement ondulée ou gaufrée 24 comporte des 

  
zones non gaufrées ou non ondulées, c'est-à-dire planes,immédiate-  ment en dessous de chaque orifice de ventilation 17 pratiqué 

  
dans l'enveloppe de terminaison. 

  
La figure 29 illustre l'enveloppe d'écartement 24 de la  figure 28 (à présent désignée par le chiffre de référence 23)  dans sa configuration à plat avant son assemblage à l'enveloppe  de terminaison 16. Les parties non gaufrées s'étendant entre 

  
les ondulations sont désignées par le chiffre de référence 242. 

  
La figure 30 illustre l'enveloppe d'écartement 23 de la figure 29  lamifiée à l'enveloppe de terminaison 16. Les ondulations s'étendent  par-dessus les perforations 17 et, conjointement avec l'enve-  loppe de terminaison 16, elles définissent des canaux de venti-  lation 14'.  La figure 31 illustre l'application de l'invention à  une cigarette de type "papirossi". Dans ce cas, l'embout de la  cigarette "papirossi" est défini par un tube en carton 98 en-  trant en contact avec l'extrémité du cylindre de tabac et enfermé  dans l'enveloppe de papier à cigarette 18 qui entoure également  le cylindre de tabac.

   Cet embout est entouré d'un assemblage de  terminaison 10 comprenant une enveloppe de terminaison 16 compor-  tant des trous de ventilation 17, ainsi qu'une enveloppe d'écarte-  ment 19 lamifiée à cette enveloppe de terminaison et s'étendant  entre cette dernière et la surface cylindrique de l'embout de 

  
la cigarette "papirossi". L'enveloppe d'écartement 19 comporte  des rainures comme illustré en figure 7 afin de définir des canaux longitudinaux 14 entre l'enveloppe de terminaison et l'embout de la cigarette "papirossi", canaux avec lesquels communiquent les trous de ventilation. Dès lors, de l'air de ventilation peut être aspiré dans les canaux 14 comme indiqué par les flèches 88, tandis que la fumée dégagée par le tabac est aspirée  dans la partie creuse 99 du tube, comme indiqué par la flèche 77. 

  
De la sorte, une séparation est maintenue entre la fumée et l'air de ventilation.

  
La figure 32 illustre une application de l'invention à une cigarette d'une manière analogue à celle illustrée en figure 5, avec cette exception que le bout filtre 12 et son enveloppe 13 tels qu'ils sont représentés dans cette dernière, sont remplacés par du tabac 11. Dès lors, le cylindre de tabac s'étend sur toute la longueur de la cigarette. Le fumeur peut ainsi aspiré de l'air de ventilation indépendamment de la fumée de tabac.

  
On comprendra que les formes de réalisation de l'invention décrites ci-dessus conjointement avec des cylindres de tabac sont purement schématiques et destinées à démontrer les principes de l'invention. Dans la pratique, un fabricant peut souhaiter prendre les mesures requises pour éviter la présence d'une lèvre peu esthétique entre l'assemblage de terminaison et le reste de l'article à fumer. Une méthode permettant de réaliser cet objet consiste à réduire le diamètre du bout filtre comparativement à celui illustré. Une autre méthode pouvant éventuellement être adoptée conjointement avec la première, consiste à amener l'enveloppe de terminaison 19 en contact avec l'enveloppe de papier à cigarette 18 par chevauchement. D'autres méthodes viendront à l'esprit de l'homme de métier.

  
Les exemples suivants illustrent les relations entre

  
le débit et la perte de charge en travers des canaux pour différentes dimensions de ces derniers, l'effet de la perméabilité

  
de l'enveloppe de bout filtre sur la ventilation, ainsi que l'effet de la ventilation sur le débit de fumée.

  
On considérera que: Pt = perte de charge du cylindre de tabac

  
 <EMI ID=18.1>  Dans le cas d'une cigarette ventilée comportant des canaux du type illustré, par exemple, dans les figures 1 et 5, ainsi qu'une enveloppe de bout filtre imperméable, on a :

  
 <EMI ID=19.1> 

  
De même, si la perméabilité du papier à cigarette est faible, on a :

  
 <EMI ID=20.1> 

  
où K est une constante dépendant de la résistance à l'écoulement du cylindre de tabac et du bout filtre, tandis que F est la quantité totale de fumée passant à travers ces derniers.

  
Les pertes de charge Pp et Pc sont en série, si bien qu'elles peuvent être mesurées séparément, puis additionnées pour obtenir la perte de charge totale en travers du système de ventilation.

  
La perte de charge Pp sera fonction de la dimension et du nombre de perforations que comporte la bande appliquée sur l'enveloppe de terminaison ouverte pour permettre l'écoulement dans les canaux.

  
 <EMI ID=21.1> 

  
la largeur et de la profondeur des canaux. Elle dépendra également du nombre de canaux mais, pour les exemples ci-après, on considérera qu'il y a 4 canaux par filtre, répartis symétriquement sur la périphérie du bout filtre, comme illustré, par exemple, dans les figures 1 et 5.

  
La perte de charge de la cigarette est principalement contrôlée par le débit de fumée requis; par exemple, une haute efficacité de filtration destinée à fournir une cigarette a faible débit de fumée donnera lieu à un bout filtre à perte de charge élevée. De même, une réponse subjective au dégagement de fumée

  
 <EMI ID=22.1> 

  
rette grand format ne comportant aucun système de ventilation présentera une perte de charge se situant dans l'intervalle de  <EMI ID=23.1> 

  
le cylindre de tabac tandis que, avec un système de filtre, cette perte de charge se situera dans l'intervalle de 80 - 200 mm de H20 pour le même écoulement.

  
Une prédiction du niveau de ventilation d'une cigarette peut être établie dès que des données concernant les pertes de charge Pc et Pp vis-à-vis de l'écoulement d'air de ventilation ont été obtenues pour un intervalle de dimensions de canaux et de nombres de perforations dans l'enveloppe de terminaison.

  
' Dans les exemples ci-après, les dimensions nominales

  
de chacune des perforations pratiquées dans l'enveloppe de terminaison sont de 0,4 mm x 0,4 mm, l'écartement entre les perforations adjacentes d'une rangée étant de 1 mm de centre à centre. Le tableau 1 ci-après illustre la perméabilité à l'air en

  
 <EMI ID=24.1> 

  
nombres de rangées de perforations dans l'enveloppe de terminaison.

  
Tableau 1

  

 <EMI ID=25.1> 


  
Les exemples 1-6 illustrent la façon dont la perte de charge en travers des canaux est contrôlée par les dimensions des canaux. Les essais mentionnés dans ces exemples ont été effectués sur une enveloppe d'écartement lamifiée à une enveloppe de terminaison du type illustré en figure 8 dans sa configuration à plat,c'est-à-dire non enroulée autour d'un bout filtre. Pour des raisons de conception, les données ainsi obtenues sont applicables, moyennant une modification appropriée, à une enveloppe d'ëcartement à canaux enroulée autour d'un bout filtre. 

Exemple 1

  
 <EMI ID=26.1> 

  
système de ventilation à 4 canaux pour différents débits en cm<3>/seconde dans le cas de canaux d'une profondeur de 0,16 mm, d'une largeur de 2,5 mm et de longueurs différentes. Les résultats sont repris dans le tableau 2.

  
Tableau 2

  

 <EMI ID=27.1> 

Exemple 2

  
On a mesuré la perte de charge en mm de H20 dans un système de ventilation à 4 canaux pour différents débits en cm<3>/seconde dans le cas de canaux d'une profondeur de 0,16 mm, d'une largeur de 2 mm et ayant des longueurs de 15 mm et 18 mm. Les résultats sont repris dans le tableau 3.

  
Tableau 3

  

 <EMI ID=28.1> 
 

Exemple 3

  
On a mesuré la perte de charge en mm de H20 dans un système de ventilation à 4 canaux pour différents débits en cm<3>/seconde dans le cas de canaux d'une profondeur de 0,16 mm,

  
 <EMI ID=29.1> 

  
tats sont repris dans le tableau 4.

  
Tableau 4

  

 <EMI ID=30.1> 

Exemple 4

  
On a mesuré la perte de charge en mm de H20 dans un système de ventilation à 4 canaux pour différents débits en cm<3>/seconde dans le cas de canaux d'une profondeur de 0,32 mm,

  
 <EMI ID=31.1> 

  
tats sont repris dans le tableau 5.

  
Tableau 5

  

 <EMI ID=32.1> 

Exemple 5

  
 <EMI ID=33.1> 

  
système de ventilation à 4 canaux pour différents débits en cm /seconde dans le cas de canaux d'une profondeur de 0,092 mm, d'une largeur de 2 mm et d'une longueur de 18 mm. Les résultats sont repris dans le tableau 6. 

  
Tableau 6

  

 <EMI ID=34.1> 

Exemple 6

  
 <EMI ID=35.1> 

  
système de venti.lation à 4 canaux pour différents débits en cm<3>/seconde dans le cas de canaux d'une profondeur de 0,14 mm, d'une largeur de 2 mm et ayant des longueurs de 10 mm et 18 mm. Les résultats sont repris dans le tableau 7.

  
Tableau 7

  

 <EMI ID=36.1> 


  
Les résultats des exemples 1-6 sont illustrés sous forme de diagrammes dans les figures 24, 25 et 26.

  
La figure 24 illustre les résultats de l'exemple 1, c'est-à-dire la relation entre le débit et la perte de charge avec des canaux d'une largeur et d'une profondeur constantes, mais de longueurs différentes. Le système de ventilation est constitué de 4 canaux d'une largeur de 2,5 mm et d'une profondeur de 0,16 mm. Dans cette figure, la ligne 1 représente une longueur de canal de 10 mm, la ligne II, une longueur de
12 mm, la ligne III, une longueur de 15 mm et la ligne IV, une longueur de 18 mm. On remarquera que la relation entre le

  
débit et la perte de charge est pratiquement linéaire sur l'intervalle mesuré.

  
La figure 25 illustre la relation entre le débit et la perte de charge avec des canaux d'une profondeur et d'une  longueur constantes, mais de largeurs différentes. Le système de  ventilation est constitué de 4 canaux d'une profondeur de 0,16 mm  et d'une longueur de 15 mm. Dans cette figure, la ligne V repré-  sente une largeur de canal de 1,5 mm, la ligne VI, une largeur  de 2,0 mm et la ligne VII, une largeur de 2,5 mm. On remarquera  que les relations sont pratiquement linéaires. 

Exemple 7 

  
 <EMI ID=37.1> 

  
On a effectué des essais destinés à en évaluer les  caractéristiques de débit et de perte de charge en fonction du  nombre de rangées de perforations, sur des enveloppes de termi-  naison ventilées masquées pour laisser subsister 4 bandes d'une  largeur de 2 mm (correspondant à une enveloppe d'écartement com- 

  
 <EMI ID=38.1> 

  
repris dans le tableau 8 et ils sont illustrés par un diagramme  en figure 27 dans laquelle la ligne XII correspond à 1 rangée de 

  
 <EMI ID=39.1> 

  
charge, en mm de H20. 

  
Tableau 8 
 <EMI ID=40.1> 
 Une analyse par régression polynomiale des résultats du tableau 8 indique une relation parabolique entre le débit et la perte de charge pour un nombre donné de rangées de perforations. C'est ainsi que, si PD est la perte de charge et f, le débit, on a alors:

  
 <EMI ID=41.1> 

  
Une comparaison entre le tableau 8 et les tableaux 2-7, ou entre la figure 27 et les figures 24-26, indique que la perte de charge à travers l'enveloppe de terminaison ventilée est très nettement inférieure à celle existant le long des canaux; dès lors, même si les perforations et les canaux agissent en série, la perte de charge de contrôle est déterminée par celle existant le long du canal.

Exemple 8

  
On a muni un certain nombre de cigarettes grand format d'assemblages de ventilation du type illustré dans les figures 3 et 6, c'est-à-dire d'enveloppes de bouts filtres ayant des per-

  
 <EMI ID=42.1> 

  
et on les a comparées avec une cigarette grand format par ailleurs identique comportant une enveloppe de bout filtre imperméable, c'est-à-dire une enveloppe ayant une perméabilité nominale de

  
 <EMI ID=43.1> 

  
tion de ces cigarettes; les résultats obtenus sont repris dans le tableau 9.

  
Tableau 9
 <EMI ID=44.1> 
 Ces résultats démontrent que le type de système de ventilation peut être spécifié de telle sorte que les cigarettes munies d'enveloppes de bouts filtres couvrent un large intervalle de perméabilités à l'air, le changement survenant dans le niveau de ventilation étant insignifiant dans cet intervalle. Il en résulte qu'une enveloppe de bout filtre imperméable n'est pas essentielle pour l'invention et que des enveloppes de bouts filtres perméables peuvent être utilisées par le fabricant s'il désire exercer un contrôle précis sur le degré de ventilation dans des cas particuliers.

  
On a effectué des essais en vue de déterminer les effets qu'exercent la perméabilité du papier de l'enveloppe de terminaison et les dimensions des canaux sur le débit de fumée. Ces essais ont été effectués sur trois cigarettes grand format confectionnées selon une spécification identique, sauf en ce

  
qui concerne la perte de charge du bout filtre et les dimensions des canaux de ventilation. Les résultats sont repris dans les tableaux 10-12 ci-après.

  
Tableau 10
 <EMI ID=45.1> 
 4 Tableau 11  Cigarette type 2 

  
Canaux de ventilation (4): comme pour la cigarette type 1 

  
 <EMI ID=46.1> 

  

 <EMI ID=47.1> 


  
Tableau 12 

  
 <EMI ID=48.1> 

  

 <EMI ID=49.1> 


  
On peut constater que les débits de fumée sont réduits  à mesure que la ventilation augmente. 

Exemple 9

  
Sur une cigarette de tabac sans filtre de classe B d'une

  
 <EMI ID=50.1> 

  
un assemblage de terminaison à ventilation suivant la forme de  réalisation de la figure 32. Le système de ventilation était constitué de 4 canaux 14 ayant chacun une longueur de 12 mm, une  largeur de 2 mm et une profondeur de 0,21 mm, ainsi que de 1 ou

  
 <EMI ID=51.1> 

  
5 rangées de perforations 17 débouchant dans ces canaux 14. La perméabilité mesurée du papier à cigarette 18 était de

  
 <EMI ID=52.1> 

  
(les perméabilités du papier constituant l'enveloppe de bout

  
 <EMI ID=53.1> 

  
tat obtenu est le suivant:

  

 <EMI ID=54.1> 


  
Des modifications peuvent être apportées à la présente invention dans le cadre des revendications ci-après. La perméabilité de l'enveloppe de bout filtre peut être contrôlée, soit en pratiquant des perforations (comme illustré dans les dessins), soit en faisant varier la porosité, même pour un papier d'enveloppe de bout filtre ''imperméable".

  
De la même manière, une enveloppe de terminaison perforée constituée d'un papier imperméable peut être remplacée, à des fins de ventilation, par un papier d'un degré de porosité spécifié pouvant constituer l'intégralité de l'enveloppe ou être limité à certaines zones de cette dernière.

  
Bien que le nombre de canaux mentionné ici à titre d'exemple soit de 4, ce nombre peut avantageusement se situer dans l'intervalle allant de 3 à 6, ces canaux pouvant avoir une longueur de 8-20 mm, une largeur de 1-3 mm et une profondeur de 0,075-0,35 mm.

  
L'enveloppe d'écartement ou l'enveloppe de terminaison peut être constituée de matières autres que des papiers, par exemple, d'acétate de cellulose ou d'une autre matière plastique. 

  
Bien que le bout filtre soit normalement constitué

  
 <EMI ID=55.1> 

  
ment être constitué d'autres matières pour bouts filtres, par exemple, de dérivés de cellulose, de papiers ou de polyalkylènes tels que le polypropylène.

  
La matière à fumer utilisée peut être une matière autre que le tabac naturel, par exemple, du tabac reconstitué, un succédané de tabac, ou encore n'importe quelle combinaison de ces matières entre elles ou avec du tabac naturel.

  
 <EMI ID=56.1> 

  
cigarette, par exemple, un cigarillo ou un cigare. La forme de réalisation de la figure 31 peut également s'appliquer à des cigarillos ou à des cigares.

  
Un avantage de l'invention réside dans le fait qu'elle évite l'inconvénient des bouts filtres à gorges qui doivent être modifiés en vue d'assurer des caractéristiques de ventilation

  
et de combustion différentes pour divers mélanges à fumer et ce, en fournissant un bout filtre cylindrique lisse dépourvu de gorges qui est utilisé sans modification pour répondre à diverses condi-

  
 <EMI ID=57.1> 

  
liser des économies importantes dans la fabrication des cigarettes à bout filtre.

  
Un deuxième avantage important de l'invention réside dans le fait que l'on peut modifier économiquement et aisément

  
le degré de ventilation par air en fonction d'un type donné de tabac ou de mélange de tabacs, en faisant simplement varier la conception de l'enveloppe d'écartement, par exemple, en se référant à la forme de réalisation préférée des figures 1, S, 7 et 8, en faisant varier le nombre, la largeur, la profondeur et la longueur des canaux, ainsi qu'en faisant varier les caractéristiques de ventilation de l'enveloppe de terminaison. Comme le comprendra l'homme de métier, pour modifier le degré de ventila-tion, il est plus simple et plus économique de changer un rouleau de lamifié d'enveloppe d'écartement/enveloppe de terminaison que de changer un bout filtre.

  
Un troisième avantage de l'invention réside dans la possibilité d'exercer un contrôle précis sur les caractéristiques de ventilation en réglant les dimensions des canaux, comparativement au contrôle relativement approximatif que permettent des bouts filtres d'une conception complexe. Grâce à la présente invention, le fabricant a ainsi la faculté de contrôler de manière efficace et économique les caractéristiques d'arôme de la fumée de tabac.

  
En outre, grâce à l'invention, des cigarettes sans filtre (par exemple, les formes de réalisation des figures 31

  
et 32) peuvent être ventilées par de l'air qui est aspiré dans la bouche du fumeur indépendamment de la fumée de tabac. Cette ventilation peut être contrôlée, pour répondre à des caractéris-

  
 <EMI ID=58.1> 

  
des canaux de la manière décrite ci-dessus ou en utilisant un élément cylindrique poreux ou ventilé d'une autre manière.

Claims (23)

REVENDICATIONS

1. Assemblage de terminaison pour un article à fumer allongé, caractérisé en ce qu'il comprend:

(a) un élément cylindrique ayant une surface circonférentielle à section transversale circulaire, (b) une enveloppe de terminaison ventilée entourant cet élément cylindrique, mais en en étant espacé radialement, (c) un élément maintenant l'enveloppe de terminaison à l'écart de l'élément cylindrique, (d) des canaux d'air s'étendant longitudinalement en direction de l'extrémité de l'assemblage qui entre en contact avec la

bouche du fumeur, ces canaux étant au moins partiellement définis

par des parties de l'élément d'écartement et de la surface circonférentielle de l'élément cylindrique, tandis que le système

est conçu de telle sorte que, lors de l'utilisation, l'air passe

à travers l'enveloppe de terminaison ventilée pour pénétrer ensuite dans les canaux.

2. Assemblage de terminaison suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les canaux sont en outre définis partiellement par des parties de l'enveloppe de terminaison.

3. Assemblage de terminaison suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément d'écartement est constitué d'une enveloppe de terminaison lamifiée dont la couche intérieure est conçue pour définir partiellement les canaux d'air.

4. Assemblage de terminaison suivant la revendication 3, caractérisé en ce que des rainures sont définies dans

la couche intérieure de l'enveloppe de terminaison lamifiée.

5. Assemblage de terminaison suivant la revendication 3, caractérisa en ce que des ondulations ou des gorges longitudinales sont définies dans la couche intérieure de l'enve-

loppe de terminaison lamifiée. <EMI ID=59.1>

6. Assemblage de terminaison suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les rainures ont une largeur comprise dans l'intervalle allant de 1 à 3 m et une profondeur comprise dans l'intervalle allant de 0,075 à 0,35 mm.

7. Assemblage de terminaison suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'élément d'écartement est constitué de parties gaufrées en saillie, de parties cannelées en saillie ou de parties à protubérances de l'enveloppe de terminaison, ces différentes parties définissant partiellement les canaux.

8. Assemblage de terminaison suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'enveloppe de terminaison est perforée pour assurer la ventilation.

9. Assemblage de terminaison suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'enveloppe de

<EMI ID=60.1>

la ventilation.

10. Assemblage de terminaison suivant l'une quelconque

<EMI ID=61.1>

drique est constitué d'une enveloppe de bout filtre.

11. Assemblage de terminaison suivant la revendication 10, caractérisé en ce que cette enveloppe entoure un bout filtre.

12. Assemblage de terminaison suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l'élément cylindrique est un tube creux.

13. Assemblage de terminaison suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l'élément cylindrique est un bout filtre.

14. Assemblage de terminaison suivant l'une quelconque

<EMI ID=62.1>

15. Assemblage de terminaison suivant la revendication 14, caractérisé en ce que l'élément cylindrique est perforé pour assurer la ventilation.

16. Combinaison d'un assemblage de terminaison suivant l'une quelconque des revendications 1 à 15 et d'un cylindre de matière fumable.

17. Combinaison suivant la revendication 16, caractérisée en ce que la matière fumable est du tabac naturel, du

tabac reconstitué, un succédané de tabac ou n'importe quelle combinaison de ces derniers.

18. Combinaison suivant l'une quelconque des revendications 16 et 17, caractérisée en ce qu'elle est une cigarette.

19. Enveloppe de terminaison lamifiée destinée à être utilisée dans un assemblage de terminaison suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que la couche intérieure est conçue pour définir des rainures, des gorges ou

des ondulations.

20. Assemblage de terminaison pour un article à fumer allongé, en substance comme décrit dans la spécification ci-dessus en se référant à l'une quelconque des figures 1-13 et 24-30 des dessins annexés.

21. Assemblage de terminaison pour un article à fumer allongé, en substance comme décrit dans la spécification ci-dessus en se référant à l'une quelconque des figures 14-23 des dessins annexés.

22. Combinaison d'un assemblage de terminaison et d'un cylindre de matière fumable, en substance comme décrit dans la

<EMI ID=63.1>

figures 5, 6, 14, 15, 23, 31 et 32 des dessins annexés.

23. Assemblage de terminaison pour un article à fumer al-

<EMI ID=64.1>

aux dessins annexés.