含有烟气转向功能单元的复合滤棒及其烟滤嘴的制作方法

本发明涉及一种烟用复合滤棒的成型技术。

背景技术：

复合滤棒通常是由二单元或多单元的不同种类的滤芯段或者滤棒段相间串接后包裹成形纸而成。

除了滤芯的材质不同之外，某些滤芯段或滤棒段中可以预埋有胶囊、颗粒或者小固件，以期带来不同的功能。

专利申请号为2018113855932的发明提供了一种内含l-cups水杯固件的烟用滤棒及卷烟，所述滤棒内含l-cups水杯固件，所述l-cups水杯固件包括由可降解材料注塑成型的杯状容器，杯状容器顶部开口为圆形，底部为多边形，底部朝向滤棒近嘴端，底部多边形的各个角向顶部开口延伸形成若干辅助成型筋，杯状容器内部灌装去离子水，杯状容器开口端封装拒水透气膜。该发明易于出现渗漏的不良现象，导致烟支受潮变质。

专利申请号为2017108432986的发明公开了一种固件复合滤棒，由数只预先成型的固件与数只其它烟用滤棒小段相间排列，外圈共同包裹成型纸而成，固件具有圆柱体或近似圆柱体的外壳以及两端留有孔洞的封盖，固件内部具有香料或者具有抽吸时能够被烟气温度改变颜色\形态的功能部件。该发明的固件不能改变烟气流向流速，有待优化升级。

专利申请号为2004200663853的实用新型提供了一种采用流体运动原理滤除卷烟内烟焦油的过滤嘴，涉及香烟滤嘴技术领域。该滤嘴嘴身的插烟座根部有一个台阶，台阶与烟气引导器相接，引导器中心有一孔，其上端面与过滤芯的下端面紧贴连；过滤芯的下端中部为一个碗状增压腔，增压腔碗口边缘均匀分布复数个缺口。该专利虽阻挡了部分焦油，但对烟气的其它指标没有改善。

技术实现要素：

发明目的：

提供一种能够延长烟气流经路径、降低烟气温度、观察烟气变化过程的含有烟气转向功能单元的复合滤棒及其烟滤嘴。

技术方案：

本发明的含有烟气转向功能单元的复合滤棒为二单元或多单元相间串联的复合结构，其中有一个单元为烟气转向功能单元，其余单元为传统滤棒单元（醋纤段、沟槽段、同轴芯段、空芯段或纸材段单元，或者它们任意组合的单元，等等）。

烟气转向功能单元中具有烟气转向结构件，该转向结构件按照烟气在其中流动的路径，具有依次设置的轴向气流管路a、变向气流管路（变向气流管路转与轴向气流管路a连接处的转向角度为任意值，尽可能多地布满径向空间，使得烟气与壁面的接触面积较大）、轴向气流管路b；三种管路可以分别为一条或者相互并行设置的多条。

上述轴向气流管路a、轴向气流管路b中的轴向,指的是它们的中心轴与滤棒中心轴线方向相同、平行，或者与滤棒中心轴线成锐角夹角的方向。

方案一：轴向气流管路a在滤棒的轴心线附近，轴向气流管路b在靠近滤棒的外圆周的内侧（或成形纸内侧,成形纸也可以构成轴向气流管路b的侧壁）。

方案二：轴向气流管路a在滤棒的外圆周内测，轴向气流管路b在滤棒的轴心线附近。

方案三：轴向气流管路a与轴向气流管路b分置在滤棒的轴心线两侧。

方案四，轴向气流管路a与轴向气流管路b分置在滤棒轴向的两端附近，并且基本左右对称。

变向气流管路的中轴线为垂直于滤棒轴心线的圆柱形管道，或者优选为圆台形管道（连接在轴向气流管路a的圆台底面-进口，大于连接在轴向气流管路b的圆台底面-出口）。

这样使得烟气的流经路线延长的同时，使得烟气在中途改变流向。同时，通过圆台形管道时的烟气流动速度有所改变，出口处的流速大于进口处，给抽吸者不同的烟气冲击感受。

优选地，变向气流管路的中轴线与滤棒轴心线具有一定的倾斜角度，与烟气流入方向60-75°的锐角（此时非径向，而是斜向），让烟气倒流，便于进一步延长烟气流经路线。

优选地，在轴向气流管路a的末端与变向气流管路之间留有一定的加料空间c。在轴向气流管路b的开始端与变向气流管路之间留有一定的加料空间d。

优选烟气转向单元本身是左右对称的结构（以滤棒径向平面为对称面），这样当复合滤棒被分切使用时比较方便，无需考虑烟气转向单元的方向不同带来的可变因素。

进一步优选，在加料空间c与加料空间d中预埋有颗粒料（具有保润、降焦、减害、增香或者降温等功能），便于对烟气中有害物质进行吸附或者增加烟气的风味。两个空间的预埋颗粒料的品种可以有所区别，既不易于混杂失效，又有功能的区分，如加料空间c设置加香材料，加料空间d设置吸附材料。或者加料空间c与加料空间d中设置不同味道的香料。

烟气转向功能单元采用透明、环保、具有一定柔韧性的材料制成，如pp\pe\pla等。包裹烟气转向功能单元的滤棒成型纸或者与其它单元连接复合的水松纸可以为透明的，或者为具有局部（在烟气转向功能单元的部位）镂空部位的成形纸或水松纸，或者为分段式的成形纸或水松纸（含有烟气转向功能单元的部位不搓接水松纸）。可让消费者观察并感知烟支抽吸过程中该功能单元内部的变化情况（如焦油积聚、烟气浓度的变化效果）。

该功能单元最好为一次成型，也可分体成型，再组装成一个整体。

该功能单元内部的烟气流经路径还可以有两次或者多次的轴向与径向或斜向的改变。改变方向可为在同一个轴向平面内改变，也可为在圆周方向内改变。

该复合滤棒优选为三单元复合结构，即在烟气转向功能单元的前面串接一种传统的滤段e单元，与轴向气流管路a的入口相连接；后面串接滤段f单元，与轴向气流管路b的出口相连接。并可形成多个重复排列的复合结构，制成较长的复合滤棒。

变向气流管路可以为相互通的方向两次或多次改变的两段或数段，进一步延长烟气路径，使得烟气流动路径长度为功能单元长度的1-10倍。

当这样的复合滤棒进行轴向分切为烟滤嘴接装烟支时，烟气转向功能单元段位于中间位置，轴向气流管路a的烟气入口在近烟支端，轴向气流管路b的烟气出口在近唇端。

有益效果：

本发明改变烟气路径的主要目的：

1）加长烟气路径，增加烟气冷却效果，具有减害降焦、增香保润，改善烟气状态，提升感官品质等功能。

2）主流烟气水平运动，局部径向或斜向运动，使其与主流烟气呈一定角度，使消费者能感知到降焦效果。

3）局部镂空或者透明，可以观察其内部烟气的流动路径和颜色的变化，给消费者减害降焦的直观感受。

4）此发明比较难于伪造仿制，具有较好的防伪功能。

附图说明

图1是本发明功能单元的一种轴向剖面结构及烟气流动路径示意图；

图2是本发明功能单元的一种烟气流经路径立体示意图；

图3是本发明功能单元的另一种轴向剖面结构示意图；

图4是本发明的一种轴向剖面结构示意图；

图5是本发明分切为烟滤嘴接装烟支时的一种轴向剖面结构示意图。

图中，1-烟气入口；2-轴向气流管路a；3-变向气流管路；4-轴向气流管路b；5-烟气出口；6-加料空间c；16-加料空间d；10-醋纤滤段单元（滤段e）；13-多次转向的变向气流管路；20-烟气转向功能单元；21-烟气转向结构件；30-空心滤段单元(滤段f)；40-水松纸；50-水松纸镂空部位；60-烟支段。α、β角度均为10°-170°。

具体实施方式

如图4所示的含有烟气转向功能单元的复合滤棒，为三多单元相间串联的复合结构，其中有一个单元如图1所示为烟气转向功能单元，烟气转向功能单元中具有烟气转向结构件，该转向结构件按照烟气在其中流动的路径，具有依次设置的轴向气流管路a、变向气流管路、轴向气流管路b；

轴向气流管路a在滤棒的轴心线附近，轴向气流管路b在靠近滤棒的外圆周的内测。

变向气流管路的中轴线为垂直于滤棒轴心线的圆台形管道。

在轴向气流管路a的末端与变向气流管路之间留有一定的加料空间c，加料空间c设置加香材料；在轴向气流管路b的开始端与变向气流管路之间留有一定的加料空间d设置吸附材料。