KR20200044914A

KR20200044914A - 흡연 물품을 위한 필터 유닛

Info

Publication number: KR20200044914A
Application number: KR1020207008846A
Authority: KR
Inventors: 칼 칼주라; 사무엘 휘펜
Original assignee: 브리티시 아메리칸 토바코 (인베스트먼츠) 리미티드
Priority date: 2017-09-29
Filing date: 2018-09-28
Publication date: 2020-04-29
Anticipated expiration: 2038-09-28
Also published as: JP7222986B2; EP3687318A1; GB201715922D0; CN111163649B; CN111163649A; BR112020006449A2; KR102529839B1; RU2746453C1; AR113198A1; JP2020534842A; AR113199A1; US20200221762A1; EP3687318B1; WO2019064023A1

Abstract

흡연 물품용 필터 유닛은, 제1 부분 및 제2 부분을 갖는 튜브를 포함하며, 제1 부분의 내경은 제2 부분의 내경과는 상이하다. 필터 유닛은 또한 튜브를 적어도 부분적으로 둘러싸는 슬리브를 포함한다. 또한, 필터 유닛을 갖는 흡연 물품 그리고 흡연 물품 및 필터 유닛을 포함하는 키트가 설명된다.

Description

흡연 물품을 위한 필터 유닛

본 발명은 흡연 물품을 위한 필터 유닛, 그러한 필터 유닛을 포함하는 흡연 물품 그리고 흡연 물품 및 필터 유닛을 포함하는 부품들의 키트에 관한 것이다.

시가렛들(cigarettes) 및 다른 흡연 물품들(smoking articles)은 사용자에 의해 흡입되는 에어로졸(aerosol), 예컨대 시가렛들의 경우에는 연기를 생성한다. 필터는 흡연 물품의 일부로서 제공될 수 있거나, 사용자에 의해 흡연 물품에 부착되거나 결합될 수 있는 별도의 구성요소로서 제공될 수 있다. 예를 들어, 흡연 물품에 의해 생성된 에어로졸에 향미제(flavourant)를 부가함으로써; 필터들(filters)은 흡연 물품에 의해 생성된 에어로졸의 특성들을 변경시키도록 구성될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 흡연 물품(smoking article)용 필터 유닛이 제공되며, 상기 필터 유닛은, 제1 부분 및 제2 부분을 갖는 튜브 - 제1 부분의 내경은 제2 부분의 내경과는 상이함 -; 및 튜브를 적어도 부분적으로 둘러싸는 슬리브를 포함한다.

제2 부분은 필터 유닛의 원위 단부에 있을 수 있다.

제2 부분의 내경은 필터 유닛의 원위 단부로부터 멀어질수록 감소하게 배열될 수 있다.

제2 부분의 내경은 제1 부분의 내경보다 클 수 있다.

제2 부분의 외경은 제1 부분의 외경보다 클 수 있다.

제1 부분의 외경은 제2 부분의 외경과 실질적으로 동일할 수 있다.

제1 부분 및 제2 부분 각각은 제1 단부 및 제2 단부를 가질 수 있으며, 제1 부분의 제2 단부는 제2 부분의 제1 단부에 인접할 수 있고 제2 부분의 제1 단부와 실질적으로 동일한 내경을 가질 수 있다.

튜브는 종이, 카드, 판지 또는 플라스틱으로 형성될 수 있다.

필터 유닛은 원통형 요소를 포함할 수 있으며, 슬리브는 원통형 요소를 적어도 부분적으로 둘러쌀 수 있다.

원통형 요소는 필터 재료로 형성될 수 있고, 튜브에 인접한 단부면 및 단부면에 형성된 리세스를 갖는 본체를 포함할 수 있다.

요소는 요소의 필터 재료 내에 배치된 연기 개질 물질(smoke modifying substance)을 포함할 수 있다. 연기 개질 물질은 캡슐화된 물질(encapsulated substance)을 포함할 수 있다.

필터 유닛은 사용자에 의해 흡연 물품에 연결되도록 배열될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 제시된 필터 유닛을 포함하는 흡연 물품이 또한 제공된다.

튜브의 제2 부분은 흡연 물품의 마우스 단부에 배치될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 또한, 흡연 물품 및 상기 제시된 필터 유닛을 포함하는 키트가 제공된다.

이제, 본 발명의 실시예들이 첨부 도면들을 참조하여 단지 예로서 설명될 것이다:
도 1a는 필터 재료로 형성된 튜브를 포함하고 흡연 물품의 일부를 형성하는 제1 필터 유닛의 측단면도이고;
도 1b는 도 1a의 제1 필터 유닛에 사용된 튜브에 대한 대안으로서 사용하기 위한 외부 모따기된 튜브의 측단면도이며;
도 1c는 도 1a의 제1 필터 유닛과 함께 사용하기 위한 필터 인서트의 측단면도이고;
도 2는 필터 재료로 형성된 튜브를 포함하고 별도의 흡연 물품과 함께 사용하기 위한 개별 유닛으로서 제공되는 제2 필터 유닛의 측단면도이며;
도 3a는 리세스를 포함하는 필터 본체를 포함하고 흡연 물품의 일부를 형성하는 제3 필터 유닛의 측단면도이고;
도 3b는 도 3a의 제3 필터 유닛의 단부도이며;
도 3c는 삼각형 형상의 리세스를 갖는 다른 제3 필터 유닛 디자인의 단부도이고;
도 3d는 육각형 형상의 리세스를 갖는 다른 제3 필터 유닛 디자인의 단부도이며;
도 4는 시트 재료로 형성된 튜브를 포함하고 별도의 흡연 물품과 함께 사용하기 위한 개별 구성요소로서 제공되는 제4 필터 유닛의 측단면도이고;
도 5a 내지 도 5d는 담배 산업 제품을 성형하기 위한 장치의 사시도들이며;
도 6a 내지 도 6c는 도 5a 내지 도 5d의 장치와 함께 사용하기 위한 각각의 제1 내지 제3 성형 헤드들의 측단면도들 및 단부도들이고;
도 7은 담배 산업 제품을 성형하는 방법을 예시하는 흐름도이며;
도 8은 담배 산업 제품을 성형하는 방법을 예시하는 흐름도이다.

본원에 사용된 바와 같이, 용어 "담배 산업 제품"은, 시가렛들(cigarettes), 시가릴로들(cigarillos), 시가들(cigars), 파이프들(pipes) 또는 손으로 만 시가렛들(roll-your-own cigarettes)을 위한 담배(담배, 담배 파생품들(tobacco derivatives), 팽화 담배(expanded tobacco), 재생 담배(reconstituted tobacco), 담배 대용품들(tobacco substitutes), 또는 다른 흡연 가능한 재료에 기초하든지 간에)와 같은 연소성 흡연 물품들 및 그 구성요소들, e-시가렛들(e-cigarettes)과 같은 전자 흡연 물품들 및 그 구성요소들, 담배 가열 제품들과 같이 태우지 않고 기재 재료들로부터 화합물들을 방출하는 가열 디바이스들, 및 기재 재료들의 조합으로부터 에어로졸(aerosol)을 발생시키기 위한 하이브리드 시스템들(hybrid systems), 예를 들어, 액체 또는 겔(gel) 또는 고체 기재를 보유하는 하이브리드 시스템들; 및 무에어로졸 니코틴 전달 물품들(aerosol-free nicotine delivery articles) 및 그 구성요소들, 예컨대 로젠지들(lozenges), 껌들(gums), 패치들(patches), 통기성 분말들을 포함하는 물품들 및 스누스(snus) 및 스너프(snuff)와 같은 무연 담배 제품들을 포함하는 흡연 물품들을 포함하는 것으로 의도된다. 상기 물품들의 구성요소들은 흡연 물품들과 같은 제품들에 사용하기 위한 필터 유닛들(filter units), 필터 플러그들(filter plugs), 필터 인서트들(filter inserts) 및 튜브들을 포함한다.

일 실시예에서, 담배 산업 제품은 시가렛, 시가릴로 및 시가로 구성된 그룹으로부터 선택된 연소용 흡연 물품이다.

일 실시예에서, 담배 산업 제품은 불연성(non-combustible) 흡연 물품이다.

일 실시예에서, 담배 산업 제품은 기재 재료를 가열하되 태우지 않음으로써 화합물들을 방출하는 가열 디바이스이다. 기재 재료는, 예를 들어, 니코틴을 보유할 수 있거나 보유하지 않을 수 있는 담배 또는 다른 비-담배 제품들일 수 있다. 일 실시예에서, 가열 디바이스는 담배 가열 디바이스이다.

일 실시예에서, 담배 산업 제품은 기재 재료들의 조합을 가열하되 태우지 않음으로써 에어로졸을 발생시키기 위한 하이브리드 시스템이다. 기재 재료들은, 예를 들어, 니코틴을 보유할 수 있거나 보유하지 않을 수 있는 고체, 액체 또는 겔을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 하이브리드 시스템은 액체 또는 겔 기재 및 고체 기재를 포함한다. 고체 기재는, 예를 들어, 니코틴을 보유할 수 있거나 보유하지 않을 수 있는 담배 또는 다른 비-담배 제품들일 수 있다. 일 실시예에서, 하이브리드 시스템은 액체 또는 겔 기재 및 담배를 포함한다.

본원에 설명된 필터 유닛들은 흡연 물품의 일체형 구성요소 또는 흡연 물품과 별도인 개별 구성요소로서 사용자들에게 제공될 수 있다. 별도로 제공되는 경우, 필터 유닛들 및 흡연 물품들은 별도로 포장되거나, 부품들의 키트(kit)로서 함께 포장될 수 있다.

시가렛들과 같은 흡연 물품들 및 그 포맷들(formats)은 종종 시가렛 길이에 따라 하기와 같이 명명된다: "레귤러(regular)"(전형적으로 68 내지 75 ㎜ 범위, 예를 들어, 약 68 ㎜ 내지 약 72 ㎜ 범위), "숏(short)" 또는 "미니(mini)"(68 ㎜ 이하), "킹-사이즈(king-size)"(전형적으로 75 내지 91 ㎜ 범위, 예를 들어, 약 79 ㎜ 내지 약 88 ㎜ 범위), "롱(long)" 또는 "슈퍼-킹(super-king)"(전형적으로 91 내지 105 ㎜ 범위, 예를 들어, 약 94 ㎜ 내지 약 101 ㎜ 범위) 및 "울트라-롱(ultra-long)"(전형적으로 약 110 ㎜ 내지 약 121 ㎜ 범위).

이들은 또한 시가렛 원주에 따라 하기와 같이 명명된다: "레귤러(regular)"(약 23 내지 25 ㎜), "와이드(wide)"(25 ㎜ 초과), "슬림(slim)"(약 22 내지 23 ㎜), "데미-슬림(demi-slim)"(약 19 내지 22 ㎜), "슈퍼-슬림(super-slim)"(약 16 내지 19 ㎜) 및 "마이크로-슬림(micro-slim)"(약 16 ㎜ 미만). 따라서, 킹-사이즈, 슈퍼-슬림 포맷의 시가렛은 예를 들어, 약 83 ㎜의 길이 및 약 17 ㎜의 원주를 가질 것이다. 레귤러, 킹-사이즈 포맷의 시가렛들은 많은 고객들이 선호하며, 즉 23 내지 25 ㎜의 원주 및 75 내지 91 ㎜의 전체 길이를 갖는다.

각각의 포맷은 상이한 길이들의 필터들을 갖도록 제조될 수 있으며, 보다 작은 필터들이 일반적으로 보다 작은 길이들 및 원주들의 포맷들에 사용된다. 전형적으로, 필터 길이는 숏, 레귤러 포맷들과 연관된 약 15 ㎜ 내지 울트라-롱, 슈퍼-슬림 포맷들과 연관된 30 ㎜일 것이다. 티핑 종이(tipping paper)는 필터보다 긴 길이를 갖고, 예를 들어, 3 내지 10 ㎜ 더 길고, 그에 따라 티핑 종이는 필터를 덮고 담배 로드(tobacco rod)와 중첩되어 필터를 담배 로드에 연결한다.

본원에 설명된 흡연 물품들 및 필터 유닛들은 상기 포맷들 중 임의의 것으로 제조될 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다.

본원에 설명된 임의의 필터 유닛들 또는 다른 필터 구성요소들을 형성하는 필터 재료는 셀룰로오스 아세테이트 섬유 토우(cellulose acetate fibre tow)를 포함할 수 있다. 필터 재료는 또한, 폴리비닐 알코올(PVOH), 폴리락트산(PLA), 폴리카프로락톤(PCL), 폴리(1-4 부탄디올 석시네이트)(PBS), 폴리(부틸렌 아디페이트-코-테레프탈레이트)(PBAT), 전분계 재료, 종이, 면, 지방족 폴리에스테르 재료들 및 다당류 중합체들 또는 이들의 조합과 같은, 섬유들을 형성하는데 사용되는 다른 재료들을 사용하여 형성될 수 있다. 필터 재료,는 필터 재료가 셀룰로오스 아세테이트 토우인 트리아세틴과 같은 필터 재료에 적합한 가소제(plasticiser)로 가소화될 수 있거나, 가소화되지 않을 수도 있다. 필터 유닛 또는 다른 필터 구성요소를 제조하는데 사용되는 토우는 'Y'자형 또는 다른 단면, 필라멘트 당 2.5 내지 15 데니어(denier), 예를 들어, 필라멘트 당 3.0 내지 9.0 데니어의 필라멘트 데니어 값들, 및 10,000 내지 50,000, 예를 들어, 15,000 내지 45,000의 총 데니어 값들을 갖는 섬유들과 같은 임의의 적합한 사양을 사용할 수 있다.

본원에 사용된 바와 같이, 용어들 "향미(flavour)" 및 "향미제(flavourant)"는, 지역 규제들(local regulations)이 허용하는 경우, 성인 소비자들을 위해 제품에 원하는 맛 또는 향기를 생성하는데 사용될 수 있는 재료들을 지칭한다. 이들은 추출물들(예컨대, 감초, 수국, 일본 흰 껍질 목련 잎(Japanese white bark magnolia leaf), 카모마일(chamomile), 호로파(fenugreek), 정향(clove), 멘톨(menthol), 일본 민트(Japanese mint), 아니스열매(aniseed), 시나몬(cinnamon), 허브(herb), 노루발풀(wintergreen), 체리(cherry), 베리(berry), 복숭아, 사과, 드람뷔(Drambuie), 버번(bourbon), 스카치(scotch), 위스키(whiskey), 스피아민트(spearmint), 페퍼민트(peppermint), 라벤더(lavender), 카다멈(cardamom), 셀러리(celery), 카스카라야(cascarilla), 육두구(nutmeg), 백단유(sandalwood), 베르가못(bergamot), 제라늄(geranium), 허니 에센스(honey essence), 로즈 오일(rose oil), 바닐라(vanilla), 레몬 오일(lemon oil), 오렌지 오일(orange oil), 계수나무(cassia), 캐러웨이(caraway), 코냑(cognac), 자스민(jasmine), 일랑-일랑(ylang-ylang), 세이지(sage), 회향(fennel), 피망, 생강, 아니스(anise), 고수(coriander), 커피, 또는 멘타 속(genus Mentha)의 임의의 종들로부터의 민트 오일), 향미 증강제들(flavour enhancers), 쓴맛 수용체 부위 차단제들(bitterness receptor site blockers), 감각 수용체 부위 활성화제들(sensorial receptor site activators) 또는 자극제들(stimulators), 당류 및/또는 당 대용물들(예컨대, 수크랄로스(sucralose), 아세설팜 칼륨(acesulfame potassium), 아스파탐(aspartame), 사카린(saccharine), 사이클라메이트들(cyclamates), 락토오스(lactose), 자당(sucrose), 포도당(glucose), 과당(fructose), 소르비톨(sorbitol) 또는 만니톨(mannitol)), 및 목탄(charcoal), 엽록소, 미네랄들, 식물생약들(botanicals) 또는 입냄새 제거제들(breath freshening agents)과 같은 다른 첨가제들 또는 물질들을 포함할 수 있다. 이들은 인조, 합성 또는 천연 성분들 또는 이들의 블렌드들일 수 있다. 이들은 임의의 적합한 형태, 예를 들어, 오일, 액체 또는 분말일 수 있다.

본원에 설명된 도면들에서, 유사한 참조 번호들은 동등한 특징부들, 물품들 또는 구성요소들을 예시하는데 사용된다.

도 1a는 본 예에서 필터 재료로 형성된 튜브(2)를 포함하고 흡연 물품(3)의 일부를 형성하는 제1 필터 유닛(1)의 측단면도이다. 흡연 물품(3)은 흡연 시에 사용자의 입에 배치되도록 배열된 마우스 단부(mouth end)(3a) 및 흡연 시에 점화되도록 배열된 점화 단부(lit end)(3b)를 갖는다. 필터 유닛(1)은 티핑 종이(5)에 의해, 에어로졸 발생 재료(4), 본 경우에는 로드 형태의 절단된 담배에 연결된다. 에어로졸 발생 재료(4)는 래퍼(wrapper)(6), 예를 들어, 시가렛 종이로 래핑(wrapping)된다.

튜브(2)는 튜브의 종방향 길이를 따라 취한 단면들에 대해, 본 예에서는 실질적으로 원형의 단면인 내부면 및 외부면을 갖는 벽을 포함한다. 튜브(2)의 내경은 벽의 내부면 상의 2 개의 정반대 지점들 사이로 규정되는 한편, 튜브(2)의 외경은 벽의 외부면 상의 2 개의 정반대 지점들 사이로 규정된다 . 튜브(2)의 벽은 약 0.5 ㎜ 내지 약 5 ㎜ 범위의 두께를 가질 수 있다. 예를 들어, 벽은 약 1 ㎜ 내지 약 4 ㎜, 약 1.0 ㎜ 내지 약 3 ㎜, 또는 약 1.0 ㎜ 내지 약 2 ㎜, 또는 약 1.3 ㎜의 두께를 가질 수 있다.

튜브(2)는 제1 부분(2a) 및 제2 부분(2b)을 갖는다. 도 1에서, 이들 부분들(2a, 2b)은 튜브(2)의 길이를 따라 종방향으로 배치된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 부분들(2a, 2b)은 파선(X)으로 표시된 튜브 상의 종방향 포지션의 양측에 배열된다. 튜브(2)의 제1 부분(2a)은 흡연 물품(3)의 마우스 단부(3a)에서 가장 먼 튜브(2)의 단부로부터 파선(X)까지 연장되고, 튜브(2)의 제2 부분(2b)은 파선(X)으로부터 흡연 물품의 마우스 단부(3a)까지 연장된다. 튜브(2)의 제1 부분(2a)의 내경은 튜브(2)의 제2 부분(2b)의 내경과 상이하다. 제2 부분(2b)은 필터 유닛의 원위 단부, 특히 본 예에서의 흡연 물품(3)의 마우스 단부(3a)에 있다.

본 예에서, 도 1에서 화살표(B)로 예시된 제2 부분(2b)의 내경은 화살표(A)로 예시된 제1 부분(2a)의 내경보다 크다. 제1 부분(2a)의 내경(A)은 약 2 ㎜ 내지 약 6 ㎜, 약 3 ㎜ 내지 약 5 ㎜, 또는 약 3 ㎜ 내지 약 4 ㎜의 범위일 수 있다. 예를 들어, 제1 부분(2a)의 내경은 약 5 ㎜일 수 있다. 제2 부분(2b)의 내경(B)은 본 예에서 제2 부분(2b)의 길이를 따라 변한다. 제2 부분(2b)의 최대 내경(B)은 약 2.5 ㎜ 내지 약 8 ㎜, 약 3 ㎜ 내지 약 7 ㎜, 또는 약 4 ㎜ 내지 약 6 ㎜의 범위일 수 있다. 예를 들어, 제2 부분(2b)의 최대 내경(B)은 약 5 ㎜일 수 있다.

튜브(2)의 전체 길이는 약 3 ㎜ 내지 약 25 ㎜, 또는 약 5 ㎜ 내지 약 12 ㎜의 범위일 수 있다. 예를 들어, 튜브(2)의 길이는 약 5, 6, 7, 8, 9 또는 10 ㎜일 수 있다.

제1 부분(2a)의 길이는 약 2 ㎜ 내지 약 25 ㎜, 또는 약 4 ㎜ 내지 약 10 ㎜의 범위일 수 있다. 예를 들어, 제1 부분(2a)의 길이는 약 4, 5, 6, 7, 8 또는 9 ㎜일 수 있다.

제2 부분(2b)의 길이는 약 0.5 ㎜ 내지 8 ㎜의 범위일 수 있다. 예를 들어, 제2 부분(2b)의 길이는 약 1 ㎜ 내지 약 5 ㎜, 약 1 ㎜ 내지 약 3 ㎜, 약 2 ㎜일 수 있다.

제2 부분(2b)은 흡연 물품의 마우스 단부(3a)에 가장 가까운 튜브(2)의 단부에서 필터 재료를 압입함(indenting)으로써 형성될 수 있다. 대안적으로, 제2 부분(2b)은 튜브(2)의 단부로부터 필터 재료를 제거하기 위해 튜브(2)의 단부를 절단함으로써 형성될 수 있다.

본 예에서, 제2 부분(2b)의 외경은 제1 부분(2a)의 외경과 동일하다.

본 예에서, 제1 부분(2a) 및 제2 부분(2b) 각각은 제1 단부 및 제2 단부를 갖는다. 제1 부분(2a)의 제2 단부는 제2 부분(2b)의 제1 단부에 인접하고, 제2 부분(2b)의 제1 단부와 실질적으로 동일한 내경을 갖는다.

튜브(2)는 종축(도시되지 않음)을 갖는다. 제1 부분(2a)의 내부면은 튜브(2)의 종축과 실질적으로 평행하다. 제2 부분(2b)의 내부면은 본 예에서 튜브(2)의 종축에 대해 소정 각도로 되도록 모따기되어 있다. 제2 부분(2b)의 내경은 필터 유닛의 원위 단부, 예를 들어, 마우스 단부(3a)로부터의 거리에 따라 감소한다. 튜브(2)의 제2 부분(2b)의 내부면을 따르는 직선과 튜브(2)의 종축 사이의 교차 각도는, 약 10° 내지 약 80°, 또는 약 20 내지 약 70°, 또는 약 30 내지 약 60° 범위일 수 있다. 예를 들어, 각도는 약 45°일 수 있다.

균일하게 모따기된 내부 에지를 갖는 튜브(2)가 도 1을 참조하여 설명되었지만, 다른 튜브 형상들이 사용될 수 있다. 예를 들어, 튜브(2)의 제2 부분(2b)은 제2 부분(2b)의 길이를 따라 균일한 내경(B)을 가질 수 있고, 따라서 제1 부분(2a)과 제2 부분(2b) 사이의 선(X)으로 도시된 위치에 단차를 형성한다. 대안적으로 또는 추가적으로, 튜브(2)의 제2 부분(2b)의 내경과 관련하여 설명된 바와 같은 챔퍼 또는 단차는 튜브(2)의 제2 부분(2b)의 외경에 제공될 수 있다. 도 1b는 도 1a의 흡연 물품(3)에 사용된 튜브(2) 대신에 사용될 수 있는 외부 모따기된 튜브(2')를 예시하며, 여기서 챔퍼는 튜브(2')의 외부 에지에 제공되고, 그에 따라 도 1b에 화살표(D)로 예시된 제2 부분(2b')의 외경은 화살표(C)로 예시된 제1 부분(2a')의 외경보다 작다. 튜브(2')는 종축(도시되지 않음)을 갖는다. 제1 부분(2a')의 외부면은 튜브(2')의 종축과 실질적으로 평행하다. 제2 부분(2b')의 외부면은 본 예에서 튜브(2')의 종축에 대해 소정 각도로 되도록 모따기되어 있다. 튜브(2')의 제2 부분(2b')의 외부면을 따르는 직선과 튜브(2')의 종축 사이의 교차 각도는, 약 10° 내지 약 80°, 또는 약 20° 내지 약 70°, 또는 약 30° 내지 약 60° 범위일 수 있다. 예를 들어, 각도는 약 45°일 수 있다.

다시 도 1a를 참조하면, 본 예에서, 제1 필터 유닛(1)은 슬리브(7)를 더 포함한다. 슬리브(7)는 플러그 랩(plug wrap)과 같은 시트 재료(sheet material)로 형성된다. 대안적인 예들에서, 슬리브(7)는 다른 방식들로, 예를 들어, 플라스틱 또는 다른 재료들로 형성될 수 있다.

제1 필터 유닛(1)은 또한 흡연 물품이 사용자에 의해 흡인될 때 주류(mainstream) 연기 방향으로 튜브(2)의 상류에 배열된 상류 필터 세그먼트(8)를 포함한다. 상류 필터 세그먼트(8)는 종축(도시되지 않음)을 갖는다. 상류 필터 세그먼트(8)는 세그먼트(8)를 둘러싸는 만곡된 외부면(8a), 흡연 물품(3)의 점화 단부(lit end)(3a)에 가장 근접한 제1 종방향 단부면(8a) 및 흡연 물품(3)의 마우스 단부(3a)에 가장 근접한 제2 종방향 단부면(8b)을 갖는다. 종방향 단부면들(8a, 8b)은 상류 필터 세그먼트(8)의 종축에 수직이다. 본 예에서, 튜브(2) 및 상류 필터 세그먼트(8)는 공통 종축을 갖는다.

슬리브(7)는 튜브(2) 및 상류 필터 세그먼트(8) 주위에 래핑된다. 본 예에서, 슬리브(7)와 튜브(2) 및 상류 필터 세그먼트(8) 사이에 접착제가 제공되며, 이러한 방식으로 슬리브(7)는 튜브(2)를 상류 필터 세그먼트(8)에 연결한다.

본 예에서, 흡연 물품(3)의 마우스 단부(3a)에 가장 근접한 튜브(2)의 단부는 흡연 물품(3)의 마우스 단부(3a)에 가장 근접한 슬리브(7)의 단부와 동일 평면 상에 있다(flush with). 그러나, 대안적인 예들에서, 튜브(2)는 흡연 물품(3)의 마우스 단부(3a)에 가장 근접한 슬리브(7)의 단부를 넘어서 연장될 수 있거나, 흡연 물품(3)의 마우스 단부(3a)에 가장 근접한 슬리브(7)의 단부까지는 미치지 않을 수 있다. 예를 들어, 도 1b의 외부 모따기된 튜브(2')가 도 1a의 튜브(2) 대신에 사용될 때, 슬리브(7)는 튜브(2')의 제1 부분(2a')만을 둘러쌀 수 있고, 티핑(5)은 또한 흡연 물품(3)의 마우스 단부(3a)에 가장 근접한 슬리브(7)의 에지까지 연장될 수 있다. 이러한 방식으로, 흡연 물품(3)에는 마우스 단부(3a)에 외부 모따기된 에지가 제공되어 사용자의 입술들이 배치될 수 있는 매끄러운 표면을 제공하여, 사용자가 흡연 물품을 입에 유지하는 것을 용이하게 한다. 본 예에서, 슬리브(7)는 상류 필터 세그먼트(8)의 외부면을 완전히 둘러싸고 있다.

상류 필터 세그먼트(8)의 길이는 필터 유닛(1)의 원하는 여과 성능에 따라 선택될 수 있으며, 5 ㎜ 내지 25 ㎜, 또는 10 ㎜ 내지 15 ㎜의 범위일 수 있다. 예를 들어, 상류 필터 세그먼트(8)의 길이는 약 12 ㎜일 수 있다.

상류 필터 세그먼트(8)의 외경은 튜브(2)의 외경과 실질적으로 동일할 수 있다. 튜브(2) 및 상류 필터 세그먼트 중 어느 하나 또는 둘 모두는 슬리브(7)가 래핑되는 별도의 플러그 랩(도시되지 않음)을 포함할 수 있다.

튜브(2) 및 상류 필터 세그먼트(8)는 필터 재료, 특히 섬유질 필터 재료로 형성될 수 있다. 튜브(2) 및/또는 상류 필터 세그먼트(8)는 흡연 물품(3)에 의해 발생된 에어로졸, 본 경우에는 연기를 개질하기 위한 첨가제들 또는 작용제들과 같은 물질들을 보유할 수 있다. 예를 들어, 향미제 또는 물과 같은 다른 첨가제 또는 물질을 보유하는 취약성 캡슐(frangible capsule)(도시되지 않음)이 상류 필터 세그먼트(8) 내에 위치될 수 있다. 캡슐은 상류 필터 세그먼트(8) 내의 종방향 중앙 포지션에 위치될 수 있거나, 종방향 중앙 포지션으로부터 오프셋될 수 있다.

캡슐은 액체 중앙부 및 취약성 외부 쉘을 가지며, 외부 쉘은 필터 유닛(1)을 압착함으로써 사용자에 의해 파괴되고, 이에 의해 향미제를 방출할 수 있다. 향미제는 흡연 물품(3)이 사용자에 의해 흡연될 때 흡연 물품(3)에 의해 발생된 에어로졸로 전달된다.

대안적인 예들에서, 제1 필터 유닛(1)은 활성탄의 과립들 또는 다른 흡착제들, 습윤제들, 희석제들 등과 같은, 흡연 물품(3)에 의해 발생된 에어로졸을 변경시키기 위한 첨가제들 또는 작용제들과 같은 대안 물질들을 포함할 수 있다.

흡연 물품(3)은 본원에 설명된 임의의 흡연 물품 포맷들의 시가렛일 수 있다.

도 1c는 도 1a의 필터 유닛과 함께 사용하기 위한 필터 인서트(10)의 측단면도이다. 필터 인서트(10)는 슬리브(12), 본 경우에는 플러그 랩으로 래핑된 셀룰로오스 아세테이트 토우로 형성되는 원통형 요소(11)를 포함한다. 필터 인서트(10)는, 예를 들어, 인서트(10)가 상류 필터 세그먼트(8)의 제2 종방향 단부면(8b)에 접하도록, 흡연 물품(3)의 튜브(2)의 중공 중앙부 내로 사용자에 의해 삽입될 수 있다. 필터 인서트(10)는, 필터 인서트(10)가 튜브(2) 내로 삽입되고 흡연 물품(3)이 흡연될 때 흡연 물품(3)을 통과하는 에어로졸의 특성들을 사용자가 변경할 수 있게 하는 연기 개질(modifying) 물질을 포함할 수 있다. 튜브(2)의 제2 부분(2b)의 내부 챔퍼는 튜브(2) 내로의 필터 인서트(10)의 삽입을 용이하게 할 수 있고, 예를 들어, 필터 인서트(10)의 외경이 튜브(2)의 내경(A)과 실질적으로 동일할 수 있게 하며, 그렇지 않으면 튜브 내로의 인서트(10)의 삽입이 어려워질 수 있다.

도 2는 필터 재료로 형성된 튜브(16)를 포함하고 흡연 물품(17)과 함께 사용하기 위한 별도의 유닛(15)으로서 제공되는 개별 제2 필터 유닛(15)의 측단면도이다. 제2 필터 유닛(15)은 사용자에 의해 흡연 물품(17)의 마우스 단부(17a) 상에 부착될 수 있다. 제2 필터 유닛(15)은 흡연 물품(17)에 의해 발생되는 연기와 같은 에어로졸의 하나 이상의 특성들을 변경시키도록 구성된다. 제2 필터 유닛(15)은, 제2 필터 유닛(15)이 흡연 물품(17)에 부착될 때 사용자의 입 내로 삽입되도록 배열된 마우스 단부(16a)를 갖는다.

제2 필터 유닛(15)의 튜브(16)는 일반적으로 도 1a에 예시된 제1 필터 유닛(1)의 튜브(2)와 디자인이 유사하며, 하기에 대안적으로 기술된 경우를 제외하고는 대응하는 특징부들 및 치수들이 적용된다.

튜브(16)는 제1 부분(16a) 및 제2 부분(15b)을 갖는다. 이들 부분들(16a, 16b)은 도 2에서 파선(X)으로 표시된 튜브 상의 종방향 포지션의 튜브(16) 양측의 부분들이다. 튜브(16)의 제1 부분(16a)은 제2 필터 유닛(15)의 마우스 단부(16a)에 가장 근접한 튜브(16)의 단부로부터 파선(X)까지 연장되고, 튜브(16)의 제2 부분(16b)은 파선(X)으로부터 필터 유닛의 마우스 단부(16a)에서 가장 먼 튜브(16)의 에지까지 연장된다. 튜브(16)의 제1 부분(16a)의 내경은 튜브(16)의 제2 부분(16b)의 내경과 상이하다.

본 예에서, 도 2에서 화살표(B)로 예시된 제2 부분(16b)의 내경은 화살표(A)로 예시된 제1 부분(16a)의 내경보다 크다. 제1 부분(16a)의 내경(A)은 약 5 ㎜ 내지 약 10 ㎜, 약 6 ㎜ 내지 약 9 ㎜, 또는 약 6 ㎜ 내지 약 9 ㎜의 범위일 수 있다. 예를 들어, 제1 부분(16a)의 내경은 약 8 ㎜일 수 있다. 제1 부분의 내경은 흡연 물품(17)의 마우스 단부(17a)의 외경에 대응하도록 선택될 수 있다. 제2 부분(16b)의 내경(B)은 본 예에서 제2 부분(16b)의 길이를 따라 변한다. 제2 부분(16b)의 최대 내경(B)은 약 6 ㎜ 내지 약 12 ㎜, 약 6 ㎜ 내지 약 10 ㎜, 또는 약 8 ㎜ 내지 약 10 ㎜의 범위일 수 있다. 예를 들어, 제2 부분(2b)의 최대 내경(B)은 약 9 ㎜일 수 있다.

본 예에서, 제2 부분(16b)의 외경은 제1 부분(16a)의 외경과 동일하다.

본 예에서, 제2 필터 유닛(15)은 슬리브(18)를 더 포함한다. 슬리브(18)는 플러그 랩과 같은 시트 재료로 형성된다. 대안적인 예들에서, 슬리브(18)는 다른 방식들로, 예를 들어, 플라스틱 또는 다른 재료들로 형성될 수 있다.

제2 필터 유닛(15)은 또한 제2 필터 유닛(15)이 흡연 물품(17)에 부착된 상태로 흡연 물품(17)이 사용자에 의해 흡입될 때 주류 연기 방향으로 튜브(16)의 하류에 배열된 하류 필터 세그먼트(19)를 포함한다. 하류 필터 세그먼트(19)는 종축(도시되지 않음)을 갖는다. 하류 필터 세그먼트(19)는 제2 필터 유닛(15)의 마우스 단부(16a)로부터 가장 먼 종방향 단부면(19a)을 갖는다. 본 예에서, 튜브(16) 및 하류 필터 세그먼트(19)는 공통 종축을 갖는다.

슬리브(18)는 튜브(16) 및 하류 필터 세그먼트(19) 주위에 래핑된다. 본 예에서, 슬리브(18)와 튜브(16) 및 하류 필터 세그먼트(19) 사이에 접착제가 제공되며, 이러한 방식으로 슬리브(18)는 튜브(16)를 하류 필터 세그먼트(19)에 연결한다.

본 예에서, 제2 필터 유닛(15)의 마우스 단부(16a)로부터 가장 먼 튜브(16)의 단부는 제2 필터 유닛(15)의 마우스 단부(16a)로부터 가장 먼 슬리브(18)의 단부를 넘어서 연장된다. 본 예에서, 튜브(16)는 슬리브(18)를 넘어서 0.5 ㎜만큼 연장된다. 그러나, 대안적인 예들에서, 튜브(16)는 제2 필터 유닛(15)의 마우스 단부(16a)로부터 가장 먼 슬리브(18)의 단부를 넘어서 약 0.5 ㎜ 내지 10 ㎜, 예를 들어, 약 0.5 ㎜ 내지 3 ㎜만큼 연장될 수 있거나, 슬리브(18)의 에지와 동일 평면 상에 있거나 필터 요소(15)의 마우스 단부(16a)로부터 가장 먼 슬리브(18)의 단부까지는 미치지 않을 수 있다. 본 예에서, 슬리브(18)는 하류 필터 세그먼트(19)의 외부면을 완전히 둘러싸고 있다.

하류 필터 세그먼트(19)의 길이는 제2 필터 유닛(15)의 원하는 여과 성능에 따라 선택될 수 있으며, 5 ㎜ 내지 25 ㎜, 또는 10 ㎜ 내지 15 ㎜의 범위일 수 있다. 예를 들어, 하류 필터 세그먼트(19)의 길이는 약 12 ㎜일 수 있다.

하류 필터 세그먼트(19)의 외경은 튜브(16)의 외경과 실질적으로 동일할 수 있다. 튜브(16) 및 하류 필터 세그먼트(19) 중 어느 하나 또는 둘 모두는 슬리브(18)가 래핑되는 별도의 플러그 랩(도시되지 않음)을 포함할 수 있다.

튜브(16) 및 하류 세그먼트(19)는 본원에 설명된 바와 같이, 필터 재료, 특히 섬유질 필터 재료로 형성될 수 있다. 튜브(16) 및/또는 하류 세그먼트(19)는 흡연 물품(17)에 의해 발생된 에어로졸, 본 경우에는 연기를 개질하기 위한 첨가제들 또는 작용제들과 같은 물질들을 보유할 수 있다. 예를 들어, 본원의 다른 곳에 설명되고 향미제 또는 다른 첨가제를 보유하는 취약성 캡슐(도시되지 않음)이 하류 필터 세그먼트(19) 내에 위치될 수 있다. 캡슐은 하류 필터 세그먼트(19) 내의 종방향 중앙 포지션에 위치될 수 있거나, 종방향 중앙 포지션으로부터 오프셋될 수 있다.

대안적인 예들에서, 제2 필터 유닛(15)은 활성탄의 과립들 또는 다른 흡착제들, 습윤제들, 희석제들 등과 같은, 흡연 물품(17)에 의해 발생된 에어로졸을 변경시키기 위한 첨가제들 또는 작용제들과 같은 대안 물질들을 포함할 수 있다.

흡연 물품(17)은 본원에 설명된 임의의 흡연 물품 포맷들의 통상적인 시가렛일 수 있다.

개별 제2 필터 유닛(15)은 사용자에 의해 흡연 물품(17)에 결합되거나 부착될 수 있다. 본 예에서, 제2 필터 유닛(15)의 튜브(16)는 흡연 물품(17)의 마우스 단부 부분(17a)을 수용하도록 배열되어, 제2 필터 유닛(15)과 흡연 물품(17)이 사용자에 의해 함께 부착되거나 결합될 수 있다. 본 예에서, 흡연 물품(17)의 마우스 단부(17a)는 제2 필터 유닛(15)이 흡연 물품(17)에 연결될 때 종방향 단부면(19a)과 접한다. 사용자는 흡연 물품(17)을 흡연하기 전에 제2 필터 유닛(15)을 흡연 물품(17)에 부착할지 여부를 선택할 수 있고, 이러한 방식으로 흡연 물품(17)의 필터 길이 및 따라서 흡연 물품(17)에 의해 발생된 에어로졸의 여과 레벨뿐만 아니라, 제2 필터 유닛(15)에 의해 수행된 에어로졸의 임의의 다른 변경을 제어할 수 있다.

제2 필터 유닛(15)은 임의의 적합한 방식으로 흡연 물품(17)에 부착될 수 있다. 이것은 튜브(16)의 내부면과 흡연 물품(17)의 외부면 사이에 간섭 끼워맞춤(interference fit)을 형성하는 것을 포함할 수 있다. 이러한 경우에, 간섭 끼워맞춤은 튜브(16)의 내부면과 흡연 물품(17)의 외부면 사이의 계면에 시일이 형성되어, 통상적으로 흡연 물품(17)의 외부면과 튜브(16)의 내부면 사이의 갭을 통해 흡연 물품(17) 내로 진입하는 가스들(예컨대, 공기)의 유입을 저지하도록 한다. 2 개의 이웃하는 표면들 사이에서 흡연 물품 내로 진입하는 공기의 양은 가변적이고 그리고/또는 원치 않을 수 있다. 따라서, 공기의 유입을 제한하는 것은 흡연 물품(17) 내로 그리고/또는 흡연 물품(17)을 통한 기류의 제어 정도를 제공한다.

튜브(16)는 종축(도시되지 않음)을 갖는다. 제1 부분(16a)의 내부면은 튜브(16)의 종축과 실질적으로 평행하다. 제2 부분(16b)의 내부면은 본 예에서 튜브(16)의 종축에 대해 소정 각도로 되도록 모따기되어 있다. 튜브(16)의 제2 부분(16b)의 내부면을 따르는 직선과 튜브(16)의 종축 사이의 교차 각도는 약 10° 내지 약 80°, 또는 약 20° 내지 약 70°, 또는 약 30° 내지 약 60°의 범위일 수 있다. 예를 들어, 각도는 약 45°일 수 있다.

본 예에서, 제2 필터 유닛(16)의 마우스 단부(16a)로부터 가장 먼 튜브(16)의 에지의 내부 부분은 화살표(B)로 예시된 제2 부분(16b)의 내경이 화살표(A)로 예시된 제1 부분(16a)의 내경보다 크도록 모따기되어 있다. 이러한 배열은 제2 필터 유닛(15)을 흡연 물품(17)에 결합시키기 위해, 사용자가 흡연 물품(17)의 단부(17a)를 튜브(16) 내로 삽입하는 것을 보다 용이하게 한다.

도 3a는 흡연 물품(21)의 일부를 형성하는 제3 필터 유닛(20)의 측단면도이다. 제3 필터 유닛(20)은 필터 재료로 형성된 본체(22)를 포함한다. 흡연 물품(21)은 시트 재료(24), 본 경우에는 시가렛 종이로 래핑된 에어로졸 발생 재료, 본 경우에는 절단된 담배의 로드(23)를 포함한다. 로드(23) 및 제3 필터 유닛(20)은 제3 필터 유닛(20)을 둘러싸고 로드(23)를 부분적으로 둘러싸는 티핑(25)에 의해 연결된다. 흡연 물품(21)은 흡연 시에 사용자의 입에 삽입될 마우스 단부(21a)를 갖는다. 제3 필터 유닛(20)의 본체(22)는 로드(23)로부터 가장 먼 흡연 물품(21)의 마우스 단부(21a)에 가장 근접한 본체(22)의 단부에 있는 단부면(26), 및 단부면(26)에 형성된 리세스(recess)(27)를 갖는다. 리세스(27)는 본체(22)의 중공 함몰부(hollow depression)이다. 리세스(27)는 본체(22) 내로 연장되지만 본체(22)를 완전히 관통하여 연장되지는 않는다. 본 예에서, 본체(22)는 원통형이고, 단부면(26)은 본체(22)의 종방향 단부면이다.

본 예에서, 리세스(27)는 원뿔형 절두체(conical frustum)의 형상을 가지며, 내부 베이스면(27a) 및 내부 측면(27b)을 갖는다. 다른 예들에서, 리세스(27)는 다른 절두체들의 형상을 가질 수 있고, 다수의 측면들을 가질 수 있다. 대안적으로, 리세스는 형상이 원통형, 원뿔형 또는 반구형일 수 있다.

리세스(27)는 압입에 의해 본체(22)의 필터 재료 내에 형성될 수 있다. 이러한 경우에, 본체(22)의 필터 재료는 리세스(27)의 형성 동안에 압축될 수 있다. 다시 말해서, 리세스(27)의 내부면에 있거나 그에 근접한 필터 재료는 본체(22)의 다른 영역들, 예컨대 종방향 단부면(26)으로부터 가장 먼 본체(22)의 단부에서 필터 재료보다 조밀하다. 대안적으로, 리세스(27)는 단부면(26)에서 본체(22)로부터 필터 재료를 제거함으로써 형성될 수 있다. 리세스(27)는, 리세스(27)가 위치된 본체(22)의 특정 부분으로부터 재료의 체적을 감소시킴으로써 본체(22)의 해당 부분으로 연기를 지향시킬 수 있고, 흡연 물품(21)의 마우스 단부(21a)로부터 특정 연기의 형성들을 가능하게 할 수 있다.

본체(22)는 본체(22)의 필터 재료 내에 배치된 연기 개질 물질 또는 첨가제(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 연기 개질 물질/첨가제는 본원에 설명된 바와 같은 향미들 또는 다른 첨가제들과 같은 임의의 연기 개질 물질/첨가제일 수 있다.

제3 필터 유닛(20)은 본체(22) 주위에 래핑된 플러그 랩과 같은 슬리브(28)를 더 포함할 수 있다. 본 예에서, 본체(22)는 흡연 물품의 마우스 단부(21a)에서 슬리브(28)의 에지와 동일 평면 상에 있다. 다른 예들에서, 슬리브(28) 및/또는 티핑(25)은 본체(22)의 단부를 넘어서 연장될 수 있다. 그에 따라, 종방향 단부면(26)과 같은 본체(22)의 단부를 넘어서 연장되는 슬리브(28) 및/또는 티핑(25)에 의해 형성된 공간은, 도 1c에 예시된 것과 같은 필터 인서트를 수용하도록 배열될 수 있다.

도 3b는 제3 필터 유닛(20)의 단부도이다.

도 3c는 제3 필터 유닛(20')에 대한 다른 디자인의 단부도이며, 이 디자인은 본 경우에 내부 베이스면(27a') 및 내부 측면(27b')을 갖는 삼각형 형상의 리세스, 및 종방향 단부면(26')을 갖는다.

도 3d는 제3 필터 유닛(20'')에 대한 다른 디자인의 단부도이며, 이 디자인은 본 경우에 내부 베이스면(27a") 및 내부 측면(27b")을 갖는 육각형 형상의 리세스, 및 종방향 단부면(26")을 갖는다.

단부면에 형성된 리세스를 갖는 본원에 설명된 제3 필터 유닛들(20, 20', 20'')은 본원에 설명된 다른 필터 유닛들 및 필터 인서트들의 구성요소들을 형성하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 단부면에 형성된 리세스를 갖는 본원에 설명된 제3 필터 유닛들(20, 20', 20'')은 도 1a를 참조하여 설명된 제1 필터 유닛(1)의 상류 필터 세그먼트(8)로서, 도 1c를 참조하여 설명된 바와 같은 필터 인서트(10)로서, 또는 도 2를 참조하여 설명된 제2 필터 유닛(15)의 하류 필터 세그먼트(19)로서 사용될 수 있다. 각각의 경우에, 리세스는 제품의 마우스 단부에 대면하도록 배열될 것이다.

도 4는 시트 재료로 형성된 튜브(31)를 포함하고 도 2를 참조하여 설명된 바와 같은 별도의 흡연 물품(17)과 함께 사용하기 위한 개별 구성요소로서 제공되는 제4 필터 유닛(30)의 측단면도이다. 제4 필터 유닛(30)은 마우스 단부(30a)를 가지며, 제1 부분(31a) 및 제2 부분(31b)을 갖는 튜브(31)를 포함한다. 제1 부분(31a)의 내경은 제2 부분(31b)의 내경과 상이하다. 제4 필터 유닛(30)은 또한 튜브(31)보다 필터 유닛(30)의 마우스 단부(30a)에 더 근접하게 배열되고 필터 재료로 형성된 하류 필터 플러그(32)를 포함한다. 제4 필터 유닛(30)은 튜브(31)를 부분적으로 둘러싸고 하류 필터 플러그(32)를 둘러싸는 슬리브(33)를 더 포함한다. 본 예의 튜브(31)는 종이, 카드, 판지, 플라스틱 또는 유사한 재료들과 같은 시트 재료로 형성될 수 있다.

제4 필터 유닛(30)은 사용자에 의해 흡연 물품(17)과 같은 다른 담배 산업 제품에 결합되거나 부착될 수 있다. 튜브(31)는 흡연 물품(17)의 일부, 예를 들어, 흡연 물품(17)의 마우스 단부(17a)를 수용하도록 배열되어, 필터 유닛(30)과 흡연 물품(17)은 사용자에 의해 함께 부착되거나 결합될 수 있다. 제4 필터 유닛(30)은 흡연 물품(17)에 의해 발생된 연기와 같은 에어로졸의 하나 이상의 특성들을 변경시키도록 구성된다.

본 예에서, 튜브(31)는 슬리브(33)와 별도인 시트 재료로 형성되어, 튜브(31)가 하류 필터 플러그(32)를 래핑하는데 사용하기에 가능할 수 있는 것보다 강성인 재료로 형성될 수 있게 한다. 제2 부분(31b)의 내경(B)은 제1 부분(31a)의 내경(A)보다 크다. 이러한 배열은 사용자가 제4 필터 유닛(30)을 흡연 물품(17)에 결합하는 것을 보다 용이하게 한다. 본 예에서, 제2 부분(31b)의 외경(B)은 제1 부분(31a)의 외경보다 크다. 이러한 배열은 '확대된 단부'를 갖는 튜브(31)로서 지칭될 수 있다. 도 4의 튜브(31)의 치수들은 도 2를 참조하여 설명된 튜브(16)의 치수들에 대응할 수 있다.

도 4를 참조하여 설명된 시트 재료로 형성된 튜브(31)는 도 1a를 참조하여 설명된 흡연 물품(3)의 마우스 단부에 튜브(2) 대신에 사용될 수 있다.

도 5a 내지 도 5d는 담배 산업 제품(41)을 성형하기 위한 장치(40)의 사시도들이다. 담배 산업 제품(41)은 (예를 들어) 본원에 설명된 흡연 물품, 필터 또는 튜브, 또는 다른 구성요소들일 수 있다. 필터는 개별 필터 유닛일 수 있거나, 흡연 물품의 일부일 수 있다. 튜브는 다른 담배 산업 제품의 일부, 예를 들어, 필터 유닛 또는 흡연 물품일 수 있다. 이들 담배 산업 제품들(41) 중 임의의 것은 종축을 가질 수 있다. 이들 담배 산업 제품들 중 임의의 것은 종방향 단부면을 가질 수 있다. 관형 구성요소들은 또한 튜브의 내부 주위에 내부면을 가질 수 있다. 장치(40)는 예를 들어, 본원에 설명된 제1, 제2 및 제4 필터 유닛들(1, 15, 30)의 튜브들(2, 2', 16, 31) 중 임의의 것, 또는 본원에 설명된 제3 필터 유닛(20)의 필터 본체(22)에 형성된 리세스(27)를 형성하는데 사용될 수 있다.

도 5a를 참조하면, 상기 장치(40)는 담배 산업 제품(41)(이 도면에는 도시되지 않음)의 제1 단부의 형상을 변경시키도록 구성된 성형 헤드(42)를 포함한다. 상기 장치(40)는 성형 헤드(42) 및/또는 담배 산업 제품(41)을 이동시키도록 구성된 액추에이터 배열체(actuator arrangement)(43)를 더 포함한다. 액추에이터 배열체(43)는 제1 단부(41a)의 형상을 변경시키기 위해, 성형 헤드(42)가 담배 산업 제품(41)의 제1 단부(41a)와 접촉하게 되도록, 담배 산업 제품(41)의 종축과 실질적으로 평행한 방향으로 성형 헤드(42) 및/또는 담배 산업 제품(41)을 이동시키도록 구성된다.

대안적으로 또는 상기에 부가하여, 액추에이터 배열체(43)는 제1 종방향 단부면 및/또는 내부면의 형상을 변경시키기 위해, 성형 헤드(42)가 담배 산업 제품(41)의 제1 종방향 단부면 및/또는 내부면과 접촉하게 되도록, 성형 헤드(42) 및/또는 담배 산업 제품(41)을 이동시키도록 구성될 수 있다.

일부 예들에서, 수용 유닛은 담배 산업 제품(41)을 수용 및 파지하여 담배 산업 제품(41)이 성형되는 동안에 담배 산업 제품(41)을 제 위치에 유지하도록 배열된다. 이것은 하기에서 보다 상세하게 설명되는 바와 같이, 클램프와 같은 기계적 수단에 의해 또는 대안적으로 진공 흡입과 같은 수단에 의해 달성될 수 있다.

사용 시에, 성형 헤드(42)가 담배 산업 제품(41)의 제1 단부(41a)와 접촉하게 될 때, 성형 헤드(42)에 의해 담배 산업 제품(41)의 단부(41a)에 가해지는 압력은 담배 산업 제품(41)의 재료를 변형시키고, 이에 의해 담배 산업 제품(41)의 단부의 형상을 변경시킨다. 담배 산업 제품(41)의 단부의 형상을 변경시키는 것은, 예를 들어, 담배 산업 제품(41)의 내경 및/또는 외경을 변경시키는 것뿐만 아니라, 단부(41a)에 압입부를 형성하는 것을 포함할 수 있다.

액추에이터 배열체(43)는 성형 헤드(42) 및/또는 담배 산업 제품(41)을 왕복운동 방식으로 이동시키도록 구성될 수 있다. 다시 말해서, 액추에이터 배열체(43)는 성형 헤드(42) 및/또는 담배 산업 제품(41)이 먼저 서로 접촉되고 그 후에 서로 이격되게 이동되도록 이들을 이동시키도록 구성될 수 있다.

성형 헤드(42)는 형상이 원통형일 수 있다. 본 예에서, 성형 헤드(42)는 형상이 실질적으로 원통형이고, 성형 헤드(42)의 단부는 모따기된 프로파일을 갖는다. 다시 말해서, 성형 헤드(42)는 그것의 측면 및 종방향 단부면에 대해 경사진 표면을 포함한다.

다른 예시적인 배열들에서, 성형 헤드(42)는 형상이 원뿔형일 수 있다. 성형 헤드(42)는 원뿔형 절두체와 같은 절두체의 형상을 가질 수 있다. 성형 헤드(42)는 형상이 반구형일 수 있거나, 비교적 낮은 차수의 회전 대칭을 갖거나 회전 대칭을 갖지 않는 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 본원의 도 3c 및 도 3d의 제3 필터 유닛(20' 및 20")을 형성하는 경우, 성형 헤드(42)의 단부는 3 차 회전 대칭을 갖는 삼각형 절두체 형상 또는 6 차 회전 대칭을 갖는 육각형 절두체 형상을 가질 것이다. 성형 헤드(42)는, 예를 들어, 1 차, 2 차, 3 차, 4 차, 5 차, 6 차, 7 차, 8 차 또는 무한/연속 회전 대칭을 가질 수 있다.

본 예에서, 성형 헤드(42)는 종축(도시되지 않음)을 갖는다. 상기 장치(40)는, 예를 들어, 무한/연속 회전 대칭을 갖는 성형 헤드(42)의 경우, 성형 헤드(42)를 그의 종축을 중심으로 회전시키도록 구성된다. 성형 헤드(42)가 담배 산업 제품(41)의 단부와 접촉하게 될 때 성형 헤드(42)를 회전시키는 것은, 담배 산업 제품(41)의 단부의 형상의 보다 균등한 변화를 제공하여, 고정된 성형 헤드(42)에 비해 균일한 단부 프로파일을 생성할 수 있다.

그러나, 상기 장치(40)는 성형 헤드(42)가 무한 미만의 차수의 대칭, 예를 들어, 1 차, 2 차, 3 차, 4 차, 5 차, 6 차, 7 차, 8 차의 회전 대칭을 갖는 경우에 성형 헤드(42)가 고정되도록 구성될 수 있다. 필터의 마우스 단부로부터 보이는 필터에 형상을 적용하는 공지된 방법은 보어(bore)로서 중심을 관통하는 해당 형상을 갖는 튜브 필터를 생성하는 것이다. 그러나, 그러한 경우들에서, 표준 시가렛 제조 프로세스는 적어도 2 차 회전 대칭을 갖는 형상을 필요로 하며, 그렇지 않으면 튜브가 상이한 배향들로 사용되는 경우에 형상이 동일하지 않을 것이다. 필터 본체에 직접 적용될 수 있는 성형 헤드(42)의 사용은 이러한 문제를 해결하며, 이는 1 차 회전 대칭을 갖는 형상들이 시가렛 필터들에 균일하게 적용될 수 있다는 것을 의미한다.

도 6a 내지 도 6c는 도 5a 내지 도 5d의 장치와 함께 사용하기 위한 각각의 제1 내지 제3 성형 헤드들(42, 42' 및 42'')의 측단면도들 및 단부도들이다. 도 6a에 예시된 제1 성형 헤드(42)는 원뿔형 절두체 형상을 포함하고, 도 3a 및 도 3b의 제3 필터 유닛(20)을 형성하는데 사용될 수 있다. 도 6b에 예시된 제2 성형 헤드(42')는 삼면 피라미드 절두체 형상을 포함하고, 도 3c의 제3 필터 유닛(20')을 형성하는데 사용될 수 있다. 도 6c에 예시된 제3 성형 헤드(42'')는 육각형 기반 피라미드 절두체 형상을 포함하고, 도 3d의 제3 필터 유닛(20'')을 형성하는데 사용될 수 있다.

상기 장치(40)는 사용 시에 성형 헤드(42)의 종축과 담배 산업 제품(41)의 종축이 정렬되도록 구성될 수 있다. 그러한 배열에서, 성형 헤드(42) 및 담배 산업 제품(41)은 공통 종축을 갖는다고 할 수 있다.

본 예에서, 상기 장치(40)는, 성형 헤드(42)가 담배 산업 제품의 단부(41)와 접촉하게 하기 위해 성형 헤드(42)에 대해 담배 산업 제품(41)을 이동시키도록 배열된 드럼(43)을 포함한다.

본 예에서, 드럼(43)은, 필터가 담배 로드들 사이에 배치될 수 있고 다음에 로드들 및 필터가 티핑 종이로 래핑될 수 있도록 제1 및 제2 담배 로드들을 분리하기 위해 시가렛 제조에 사용되는 공지된 분리기 드럼에 대한 변형예로서 제공된다. 드럼(43)은 드럼(43) 주위에 원주방향으로 이격되도록 배열된 복수의 성형 헤드들(42)을 지지하는 헤드 지지 유닛(44)을 포함하도록 변형된다. 성형 헤드들(42) 각각의 종축은 드럼(43)의 회전축과 평행하다. 드럼(43)은 복수의 이동 플레이트들(45)을 포함하며, 이동 플레이트들(45) 각각에는, 본 예에서는 플루트들(flutes)(46)의 형태인 제1 및 제2 제품 수용 유닛들 또는 영역들(46)이 제공된다. 각각의 플루트(46)는 담배 산업 제품(41)을 수용하도록 배열되고, 일반적으로 담배 산업 제품(41)이 내부에 안착될 수 있는, 플레이트(45)에 형성된 세장형 홈(elongate groove)으로서 성형된다. 담배 산업 제품들(41)은, 종래의 분리기 및 유사한 드럼들에 공지된 바와 같이, 플루트들(46)의 베이스에 형성된 개구들을 통한 흡입에 의해 플루트들(46) 내에 유지된다.

본 예에서, 이동 플레이트들(45)은 담배 산업 제품(41)이 성형 헤드들(42)과 접촉하게 하기 위해 헤드 지지 부재(44)에 의해 유지된 성형 헤드들(42)을 향해 그리고 성형 헤드들(42)로부터 멀리 왕복운동 방식으로 이동한다. 대안적인 예시적 배열에서, 상기 장치(40)는, 성형 헤드들(42)이 담배 산업 제품(41)의 단부와 접촉하게 하기 위해, 플레이트들(45) 및 헤드 지지 유닛(44) 모두가 사용 시에 이동하도록 배열되거나, 헤드 지지 유닛(44)만이 이동하도록 구성될 수 있다. 플레이트들(45)에 제공된 제품 수용 영역들(46) 내에 담배 산업 제품들(41)을 보유하기 위해 추가의 힘이 요구되는 경우, 이들은 대체 파지 배열체(alternative gripping arrangement)를 포함하도록 적응될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 경사-플레이트형 배열체(swash-plate type arrangement)가 담배 산업 제품들(41)을 성형될 단부와 반대측 단부로부터 종방향으로 가압하는데 사용될 수 있다.

상기 장치(41)는 성형 헤드들(42)을 가열하도록 배열된 가열 요소(47)를 더 포함할 수 있다. 성형 헤드들(42)이 담배 산업 제품(41)의 단부와의 접촉 직전에 또는 접촉 동안에 가열될 때, 열이 담배 산업 제품(41)의 재료를 변형시킬 수 있으며, 이는 담배 산업 제품(41)의 단부의 형상을 변경시키는 것을 돕는다. 가열 요소는 유도 코일(induction coil)일 수 있다. 대안적으로, 성형 헤드(42)는 열풍 시스템(hot air system) 또는 직접 열전쌍(direct thermocouple)에 의해 가열될 수 있다.

도 5d에 도시된 바와 같이, 기어 메커니즘(gearing mechanism)(48)은 본 예에서 맨드릴들(mandrels)의 형태로 성형 헤드들(42)을 회전시키는데 사용될 수 있다. 각각의 맨드릴(42)은 헤드 지지 유닛(44) 내로 연장되고 헤드 지지 유닛(44)에 의해 지지되는 베이스 샤프트(base shaft)(42a) 내로 연장된다. 특히, 헤드 지지 유닛(44)은 각각의 맨드릴(42)의 베이스 샤프트(42a)를 지지하여 베이스 샤프트(42a)가 회전할 수 있게 하는 제1 및 제2 베어링들(44a, 44b)을 포함한다. 각각의 맨드릴 베이스 샤프트(42a)는 또한 맨드릴 구동 코그(mandrel driving cog)(48a)에 연결되고 맨드릴 구동 코그(48a)를 통해 회전되도록(turned) 배열되고, 맨드릴 구동 코그(48a)는 결국 드럼(43)의 주변부 주위로 연장되고 헤드 지지 유닛(44)에 대하여 고정된 고정 코그(48b)와 맞물린다. 헤드 지지 유닛(44)을 포함하여, 드럼(43)의 외부 부분들이 회전할 때, 이것은 맨드릴 구동 코그(48a)의 치형부가 고정 코그(48b)와 맞물리므로 각각의 맨드릴(42)에 대한 맨드릴 구동 코그(48a)가 회전하게 하고, 이것은 맨드릴(42)을 회전시킨다. 성형 헤드들(42)을 회전시키기 위한 다른 배열체들, 예컨대 하나 이상의 헤드들(42)을 회전시키기 위한 별도의 모터 배열체가 또한 사용될 수 있다. 맨드릴 구동 코그들(48a)은 회전하는 맨드릴들(42)보다는 고정된 맨드릴들(42)을 제공하기 위해 맨드릴들(42)의 맨드릴 베이스 샤프트들(42a)로부터 제거될 수 있다.

대안적인 예시적 배열에서, 상기 장치(40)는 전술한 성형 헤드(42)와 실질적으로 동일하고 담배 산업 제품(41)의 제2 단부의 형상을 변경시키도록 배열된 제2 성형 헤드(도시되지 않음)를 더 포함할 수 있다. 이러한 배열에서, 상기 장치(40)는 담배 산업 제품(41)의 양 단부들을 동시에 또는 순차적으로 성형할 수 있다.

본원에는, 담배 산업 제품을 성형하는 방법이 또한 제시되어 있다. 상기 방법은, 도 7에 도시되어 있으며, 담배 산업 제품을 제공하는 단계(S101); 및 성형 헤드가 담배 산업 제품의 제1 단부와 접촉하게 되도록 담배 산업 제품의 종축과 실질적으로 평행한 방향으로 성형 헤드 및/또는 담배 산업 제품을 이동시킴으로써 담배 산업 제품의 제1 단부의 형상을 변경시키는 단계(S102)를 포함한다.

본원에는, 담배 산업 제품을 성형하는 추가의 방법이 또한 제시되어 있다. 상기 방법은, 도 8에 도시되어 있으며, 담배 산업 제품을 제공하는 단계(S201); 및 성형 헤드가 담배 산업 제품의 제1 종방향 단부면 및/또는 내부면과 접촉하게 되도록 성형 헤드 및/또는 담배 산업 제품을 이동시킴으로써 담배 산업 제품의 제1 단부의 형상을 변경시키는 단계(S202)를 포함한다.

다양한 쟁점들을 해결하고 당해 기술을 진전시키기 위하여, 본 개시의 전체는 청구된 발명(들)이 실시될 수 있고, 우수한 흡연 물품들 및 이를 위한 필터 유닛들을 제공할 수 있는 다양한 실시예들을 예시로서 보여준다. 본 개시의 장점들 및 특징들은 실시예들의 대표적인 샘플에 불과하고, 여기에만 국한되거나 그리고/또는 배타적인 것은 아니다. 이러한 장점들 및 특징들은 청구된 특징들을 이해하는 것을 돕기 위해 그리고 교시하기 위해 단지 제시된다. 본 개시의 장점들, 실시예들, 예들, 기능들, 특징들, 구조들, 및/또는 다른 양태들은 청구항들에 의해 정의된 바와 같은 본 개시에 대한 제한들로서, 또는 청구항들의 균등물들에 대한 제한들로서 고려되지 않아야 하고, 본 개시의 범위 및/또는 사상으로부터 이탈하지 않으면서 다른 실시예들이 활용될 수 있고, 변형들이 행해질 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 다양한 실시예들은 개시된 요소들, 구성요소들, 특징들, 부품들, 단계들, 수단들 등의 다양한 조합들을 적절하게 포함할 수 있거나, 이들로 구성될 수 있거나, 이들을 필수 구성으로 포함(consist essentially of)할 수 있다. 또한, 본 개시는 현재 청구되지 않지만 추후에 청구될 수 있는 다른 발명들을 포함한다.

Claims

흡연 물품(smoking article)용 필터 유닛으로서,
제1 부분 및 제2 부분을 갖는 튜브 - 상기 제1 부분의 내경은 상기 제2 부분의 내경과는 상이함 -; 및
상기 튜브를 적어도 부분적으로 둘러싸는 슬리브를 포함하는,
흡연 물품용 필터 유닛.
제1 항에 있어서,
상기 제2 부분은 상기 필터 유닛의 원위 단부에 있는,
흡연 물품용 필터 유닛.
제2 항에 있어서,
상기 제2 부분의 내경은 상기 필터 유닛의 원위 단부로부터 멀어질수록 감소하는,
흡연 물품용 필터 유닛.
제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 부분의 내경은 상기 제1 부분의 내경보다 큰,
흡연 물품용 필터 유닛.
제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 부분의 외경은 상기 제1 부분의 외경보다 큰,
흡연 물품용 필터 유닛.
제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 부분의 외경은 상기 제2 부분의 외경과 실질적으로 동일한,
흡연 물품용 필터 유닛.
제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 부분 및 상기 제2 부분 각각은 제1 단부 및 제2 단부를 가지며,
상기 제1 부분의 제2 단부는 상기 제2 부분의 제1 단부에 인접하고 상기 제2 부분의 제1 단부와 실질적으로 동일한 내경을 갖는,
흡연 물품용 필터 유닛.
제1 항 내지 제7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 튜브는 종이, 카드, 판지 또는 플라스틱으로 형성되는,
흡연 물품용 필터 유닛.
제1 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 있어서,
원통형 요소를 포함하며,
상기 슬리브는 상기 원통형 요소를 적어도 부분적으로 둘러싸는,
흡연 물품용 필터 유닛.
제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 원통형 요소는 필터 재료로 형성되고, 상기 튜브에 인접한 단부면 및 상기 단부면에 형성된 리세스를 갖는 본체를 포함하는,
흡연 물품용 필터 유닛.
제1 항 내지 제10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 요소는 상기 요소의 필터 재료 내에 배치된 연기 개질 물질(smoke modifying substance)을 포함하는,
흡연 물품용 필터 유닛.
제11 항에 있어서,
상기 연기 개질 물질은 캡슐화된 물질(encapsulated substance)을 포함하는,
흡연 물품용 필터 유닛.
제1 항 내지 제12 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 필터 유닛은 사용자에 의해 흡연 물품에 연결되도록 배열되는,
흡연 물품용 필터 유닛.
제1 항 내지 제13 항 중 어느 한 항에 따른 필터 유닛을 포함하는, 흡연 물품.
제14 항에 있어서,
상기 튜브의 제2 부분은 상기 흡연 물품의 마우스 단부에 배치되는,
흡연 물품.
흡연 물품 및 제1 항 내지 제13 항 중 어느 한 항에 따른 필터 유닛을 포함하는, 키트.