DE1432618A1

DE1432618A1 - Zigarettenartiges Rauchgeraet

Info

Publication number: DE1432618A1
Application number: DE19641432618
Authority: DE
Inventors: Ellis Charles Drummond; Herbert Schachner; David Williamson
Original assignee: Battelle Memorial Institute Inc
Current assignee: Battelle Memorial Institute Inc
Priority date: 1963-01-17
Filing date: 1964-01-16
Publication date: 1969-10-16
Also published as: CH421786A; BE642543A; ES295378A1; NL6400344A; NL139225B; AT266669B; DE1432618C3; GB1033674A; FR1388144A; LU45180A1

Description

DIPL.-ING. H. STEHMANN

DIPL-PHYS. DR. K. SCHWEINZER · TEL: KANZLEI 0m,203727 PRIVAT: 77430ό

TELEGRAMM-ADRESSE: STEHPATENT PATENTANWÄLTE BANKKONTEN:

DEUTSCHE BAN K A.G. MORNBERG NR. 341164 14-32618 POSTSCHECKKONTO: NÜRNBERG 67081

Nürnberg, den ... 17/45 ' .--·'■'* ¹^

P 14 52 61b.2

BATTELLE MEMORIAL INSTITUTE, 5o5 King Avenue, Columbus I, Ohio, UiJA

International Division of 7, Route de Drize, Carouge, Genf/Schweiz

"Zigarettenartiges Rauchgerät"

Die Erfindung betrifft ein zigarettenartiges Rauchgerät mit einem Mundstück, einem Träger oder Behälter mit einem bei Erwärmung Nikotin abgebenden Grundmaterial und Mittel zur Erwärmung- dieses Grundmaterials.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gerät zu schaffen, bei dem "Rauch" mit kontrollierbaren Eigenschaften erhalten werden kann und das weitgehend den technischen Merkmalen und Gebrauchseigenschaften einer Zigarette entspricht, und bei dem ferner die wahlweise Zufügung natürlicher oder künstlicher Geschmacksstoffe in einfacher V/eise ermöglicht Ist.

Dementsprechend besteht die Erfindung bei einem Rauchgerät der eingangs erläuterten Art darin, daß die Erwärmung durch ein Material bewirkt wird, welches verschieden oder getrennt ist vom Grundmaterial und durch Verbrennung oder eine andere exotherme Reaktion das Grundmaterial auf eine Temperatur bis unter den Entzündungspunkt erwärmt und dadurch vom Grundmaterial Nikotin- und andere Dämpfe freigesetzt werden und daß ein Raum einerseits mit 4em Mundstück und andererseits mit dem Behälter oder Träger in Verbindung steht bzw. einen Teil davn bildet, derart, daß Luft durch oder über das erwärmte Grundmaterial gesogen werden kann und durch diesen Raum zum Miindstüek gelangt., "_rtl^>*'^M

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Fur das AuitragsvethUIinis gilt die Gebührenordnung der Deutschen Patentanwaltskammer.- Gerichtsstand für Leistung und Zahlung: Nürnberg

Gespräche am Fernsprecher haben keine rechtsverbindliche Wirkung.

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Das Grundmaterial für den Nikotindampf und den Aerosol bildenden Dampf, insbesondere Wasserdampf, kann aus Naturtabak, aus regeneriertem Tabak, angereichertem oder in ähnlicher Weise behandeltem Tabak, aus Tabakextrakt oder aus Extrakten bzw, synthetischen Substanzen oder aus 'Substanzen mit Nikotinkomponenten gebildet werden, oder aus einer Kombination zweier oder mehrerer derartiger Substanzen/Insbesondere bei Verwendung eines Nikotin-Extraktes ist es im allgemeinen zweckmäßig, das Material mit einem pulverbildenden oder pulverförmigen Material zu mischen, beispielsweise Kieselsäure, welche in Bezug auf das Grundmaterial inert ist und ebenso zu den vorgenannten .Dämpfen und welches vorzugsweise eine hohe spezifische Oberfläche aufweist. Die spezifisehe Oberfläche sollte bei'mindestens Io m /gr lieg<^} wobei ein

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Wert zwischen loo und 25o m /gr bei der Verwendung von Kieselsäure erreicht wird, denn Materialien mit niedrigeren spezifischen Oberflächen haben gewisse Nachteile, Das Grundmaterial kann ferner noch Geschmacksstoffe beigefügt erhalten, beispielsweise ätherische öle. Das Grundmaterial kann in der Form einer Pulverschicht auf der Innenseite eines Röhrchens oder eines Niederschlages aus einer Flüssigkeit oder in der Form einer Füllung in einem, oder einer Umhüllung um ein, Röhrchen verwendet werden.

Es ist ferner möglich, als Grundmaterial Tabak oder Nikotinextrakt zu verwenden, mit dem faserförmige oder fadenförmige Materialien, wie Faserasbest oder Kieselsäure, Stahlwolle oder Gewebe, imprägniert sind oder auf denen e.in entsprechender Niederschlag aufge-v bracht ist. ,.. ; /. , ,,

Die nötige Erwärmung kann durch die. Verbrennung, insbesondere durch ein Schwelen eines vom ,Grundmaterial getrennten oder mit diesem vermischten Stoffes erfolgen. ,-■-:..-,. ... ...

Bei einer bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung wird die ...." nötige Hitze durch., schwelenden Tabak .erz.eugt, der. innerhalb einer Umhüllung in Nachbarschaft ml.t dem Grundmaterial beispielsweise _:

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rund um ein dieses Material enthaltendes Röhrchen angeordnet ist. Das Gerät als ganzes kann dann leicht äußerlich der Form einer Zigarette üblicher Art angepaßt werden, sowohl in der Erscheinungsform als auch in der Aufmachung. Bei einer Ausführunssform,

den bei der das Grundmaterial von dem erwärmen.·- Material getrennt ist, können auch andere schwelfähige Stoffe, beispielsweise Sägespäne oder Sägemehl als Heizmaterial verwendet werden.

Es besteht auch die Möglichkeit, als Heizmaterial oder wärmeerzeugendes Material eine sonst inerte Substanz zu verwenden, die bei Kontakt mit einer anderen Substanz, beispielsweise Luft oder Feuchtigkeit, exothermisch reagiert. In einigen Fällen kann das Heizmaterial auch mit dem Grundmaterial gemischt werden. Im'allgemeinen jedoch ist die Anordnung so getroffen, daß das Heizmaterial sich in einem Raum befindet, der von dem das Grundmaterial aufnehmenden Raum und dem Raum, in dem sich Aerosol · bildet, getrennt ist, so daß das Heizmaterial nicht im Wege der durch oder über das Grundmaterial strömenden Luft liegt. Die Verbrennungsprodukte entweichen daher nicht durch diesen Luftweg, sondern auf andere Weise.

Die Temperatur, auf die dieses Grundmaterial erhitzt werden muß, muß unterhalb des Entzündungspunktes des genannten Materials liegen und wesentlich unterhalb der Temperatur, bei der hauptsächlich die Zerspaltung des Nikotins beginnt. Demzufolge muß die Heiztemperatur zwischen 2oo und 4oo°C liegen und vorzugsweise zwischen 25o und 35o°. Die Erwärmung kann dabei so eingerichtet werden, daß das gesamte Grundmaterial gleichzeitig erhitzt wird oder, daß sich eine bewegende Heizzone bildet, die in Längsrichtung des Grundmaterials fortschreitet.

Der Raum, zwischen dem Grundmaterial und dem Mundstück muß zur Kühlung des Dampfes, beispielsweise durch Wärmelei-tung und/oder Expansion geeignet sein, so daß sich aus dem Dampf in einer genügenden Weise Aerosolteilchen bilden können, die dem Nikotin-

dampf eine Kondensierung ermöglichen. Der genannte Raum kann daher durch ein Material mit guter Wärmeleitung begrenzt sein, beispielsweise Aluminium oder Kupfer. Dieser Raum kann einen Bereich der Länge des Gerätes einnehmen, der ungefähr der Länge des Mundstückes und der Länge des Teiles entspricht, der ganz oder zum Teil erfüllt oder bedeckt ist mit Grundmaterial und Heizmaterial, Wenn diese Materialien durch ein Röhrchen getrennt sind, kann der Kernbildungsraum durch eine Vergrößerung oder Ausdehnung des Röhrehens gebildet sein oder durch einen Teil des genannten Röhrchens.

Ein Rauchgerät der zuvor beschriebenen Art ermöglicht die Kontrolle des freigesetzten Nikotinanteiles, d.h. des pro Zug freigesetzten Betrages. Es gestattet ferner im allgemeinen eine größe Freiheit in der Auswahl des Geschmacks, des Aromas und anderer Rauchkomponenten, je nach Wunsch, sowie den Ausschluß der nic-hfcgewünschten.Komponenten, einschließlich der Verbrennungsprodukte. Auf diese Art können Kohlenmonoxyd, Stickstoff und teerige Substanzen beispielsweise im wesentlichen entfernt oder zu einem unbeachtlichen Betrag reduziert werden.

Das Rauehen dieses Gerätes bewirkt einen Luftzug in den Mund über oder durch das erhitzte Grundmaterial. Es wäre praktisch schwierig, wenn nicht gar unmöglich, Nikotin von der Stelle, an der er durch die Hitze freigesetzt wird, in den Mund zu transportieren, da er in molekularer Form freigesetzt wird und die Moleküle an jeder Oberfläche hängen bleiben würden, auf der sie auf ihrem Wege auftreffen oder mit der sie zusammenstoßen. Tritt ein derartiger molekularer Nikotindampf in ein kühles Röhrchen oder dergleichen ein, dann wird er im allgemeinen an dessen Wänden vollständig kondensiert und nur wenig wird, auch bei einer sehr kurzen Länge eines solchen Röhrehens, daraus austreten. Wenn jedoch andererseits das molekulare Nikotin unmittelbar nach seiner Freisetzung mit Aerosol-Teilchen in Kontakt gebracht wird, dann sichert dasselbe Phänomen der Niederschlagsbildung den Einfang des Nikotins durch die Aerosol-Teilchen.

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Die Transportfähigkeit des Nikotins wird gleich der des Aerosols, die bekanntlich sehr hoch sein kann. Die Kondensation des Areosols des Lurtstromes an einer Oberfläche erfolgt wesentlich langsamer als die des Dampfes, da Aerosolteilchen, aufgrund ihrer Größe, wesentlich langsamer diffundieren als Nikotinmoleküle. Wenn daher das in der erwärmten Region freigesetzte Nikotin an einem Aerosol kondensiert ist, kannjas ohne oder mit geringen Verlusten in dem Luftstrom zum Mund transportiert werden« Die erfindungsgemäße Einrichtung stellt demzufolge sicher, daß das Nikotin dem Mund ~als Komponente von Aerosolteilchen zugeführt wird. Eine weitere vorteilhafte Wirkung besteht darin, daß das Nikotin durch das menschliehe Zellgewebe aus Aerosolteilchen wesentlich langsamer aufgenommen wird 'als aus freiem Nikotindampf» Die Geschwindigkeit der Nikotinabsorption und gleichzeitig anderer physiologisch aktiver Substanzen kann dadurch sehr genau gesteuert werden.

Im allgemeinen kann eine Aerosolbildung durch Selbstkondensation in der Gasphase eines hoch-übersättigten Dampfes erzielt werden, oder durch sogenanntes "Impfen", d.h. durch Kondensation des übersättigten Dampfes mittels Kondensationskerne, die in den Dampf eingeführt werden. Jedes dieser beiden Methoden zur Bildung eines nikotinhaltigen Aerosols oder Rauches kann in der erfindungsgemäßen Einrichtung angewendet werden. Um ein Aerosol durch Selbstkondensation in der Gasphase zu erzielen, muß ein hoher Grad uon Übersättigung des Dampfes erreicht werden und die Kühlung sollte so schnell erfolgen, daß die Verluste durch Kondensation an den Oberflächen gering bleiben, die andernfalls, bei geringen Graden der Übersättigung schneller erfolgen könnte als die Aerosolbildung .

Durch "Impfung" mit Hilfe einer zusätzlichen Komponente, beispielsweise Feuchtigkeit, kann der· Nikotindampf auch bei einem geringeren Grad von Übersättigung kondensieren, als durch Selbstkondensation allein. Bei der Bildung eines nikotinhalti-gen Rauches aus erhitztem Tabak ist die Anwesenheit von Feuchtigkeit in jedem Falle vorteilhaft und in einigen Fällen sogar notwendig.

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Darüberhinaus können die .aus dem Grundmaterial noch befreiten flüchtigen Substanzen .ebenfalls veranlaßt werden, Kondensations- ; kerne zu bilden und daher dem Raucher in einer ähnlichen Form dargeboten werden, wie es beim üblichen Rauchen bekannt ist.

Anhand der Zeichnung werden verschiedene Ausführungsformen der Erfindung näher beschrieben. Dabei zeigen die

Fig.l bis 9 Längsschnitte durch verschiedene Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Rauchgeräts, von denen . jedes ungefähr die Form und das Aussehen einer üblichen Zigarette aufweist, und einen kreisförmigen oder ovalen Querschnitt besitzt.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig.l enthält ein Röhrchen 1, beispielsweise aus Papier, die einzelnen Komponenten des Gerätes, nämlich eine Kammer 2, die mit ihrem einen Ende mit einem dünnwandigen, undurchlässigen land unbrennbaren Röhrchen 3 in Verbindung steht, welches das Nikotin-Grundnaterial 4 enthält und von einem Heizmaterial 5 umgeben ist. Das Material 5 ist in dem ring- ■ förmlgen Raum zwischen den Röhrchen 1 und 3 enthalten, wobei dieser Raum von der Kammer 2 durch die Wand 2a abgeschlossen ist. Das, Röhrchen 3 wird im allgemeinen aus Material mit guter Wärmeleit- · l'ähigkeit, beispielsweise Aluminium oder Kupfer hergestellt. Auch die Kammer 2 wird in gleicher Weise aus Material guter Wärmeleitfähigkeit, nicht kleiner als o,2 hergestellt. Auch hier ist wie-, der Aluminium oder Kupfer bevorzugt. ■ \

Aus Fig.l ist ersichtlich, daß die Kammer 2 einen größeren Durchmesser aufweist als das Röhrchen 3 und im wesentlichen den Durchmesser des Röhrchens 1 besitzt. Es kann aus einem getrennten, mit dem Röhrchen 3 verbundenen Teil bestehen öder'aus einem vergrößerten Teil dieses Röhrchens selbst· Ferner besteht die Möglichkeit, die Kammer 2 ganz (Fig.2) oder teilweise (Fig.3) als ' Verlängerung des Röhrchens 3 auszubilden. Bei den Geräten nach den Fig.2 und 3, die im übrigen ähnlich dem der Fig.l sind, ₄ kann das

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Papierröhrchen 1 im Bereich 5& entweder mit zusätzlichem Heizmaterial oder mit einer Füllung eines inerten MHterials gefüllt sein. An das andere Ende der Kammer 2 ist ein Mundstück ö angeschlossen, welches ein bekanntes Zigarettenmundstück mit oder ohne Filter sein kann. ■

Das Nikotin-Grundmaterial 4 kann natürlicher oder regenerierter Tabak sein, ein Tabakextrakt', vorzugsweise mit einem später beschriebenen Zusatz, oder einem anderen der zuvor beschriebenen Materialien. Das Heizmaterial ist vorzugsweise Tabak, jedoch können auch andere der zuvor erläuterten Materialien verwendet werden. Die Verwendung von Tabak ist besonders zweckmäßig, da das Gerät dann noch eine größere Ähnlichkeit mit einer normalen Zigarette erhält und die Rauchgewohnheiten der Benutzer nur geringfügig geändert zu werden brauchen. Wenn geraucht wird, wird-das Heizmaterial an seinem freien Ende angezündet und die Luft wird durch das Röhrchen j5, die Kammer 2 und das Mundstück 6 in Intervallen durch den Raucher eingezogen. Diese Luft wird mit Dampf einschließlich Nikotin und Wasserdampf vom erhitzten Grundmaterial 4· angereichert. Durch die Abkühlung des Luftstromes entsteht in der Kammer 2 ein Aerosol-Rauch.

Die Durchmesser der Röhrchen 1 und j5 und ihr Verhältnis werden im Hinblick auf die benötigte Wärmeentwicklung und die Wärmeleitungsbedingungen entsprechend der Kombination des jeweils verwendeten Grund- und Heizmaterials gewählt. Die Abmessungen, insbesondere die Länge, der Kammer 2 wird im Hinblick auf die jeweilige Feuchtigkeit des zu kondensierenden Dampfes so bemessen, daß die Aerosol-Bildung sichergestellt wird. Die Länge liegt vorzugsweise zwischen 5 und 15 ram» kann jedoch bis zu jo mm betragen. Der Durchmesser der Kammer 2 soll nicht kleiner sein als der des Röhrchens J und liegt vorzugsweise zwischen 3 und Io mm, kann jedoch auch bis zu 2o mm betragen. Die Ausbildung des Gerätes wird daher so gewählt, daß sich ein entsprechender Zugwiderstand ergibt und einzelne Züge mit der bei Zigaretten üblichen Frequenz angesaugt werden können.

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Wenn das Grundmaterial 4 aus Tabak besteht, ist es im allgemeinen notwendig, den Tabak mit einem Tabakextrakt anzureichern, um sicherzustellen, daß bejliaäem Zug genügend Nikotin freigesetzt wird. Der verwendete Extrakt soll daher vorzugsweise einen hohen Gehalt von Nikotin und einen geringen. Gehalt an Tabak oder anderen Feststoffen aufweisen. Wenn möglich, soll darüberhinaus der pH-Wert des Extraktes im sauren Bereich liegen, um einen Verlust an Nikotin während, der Herstellung und Lagerung des Rauchgerätes zu vermeiden.

Ein bevorzugter Extrakt läßt sich auf folgende Weise erzielen:

^o g Tabak (Nikotingehalt 2,7^ bezogen auf das Trockengewicht) wird zusammen mit 600 ml Petroläther (Siedepunkt 5o bis 7 ο C) in einen Mischer eingefüllt. Die Mischung wird während sechs lo-Minuten-Perioden durchgeführt, mit einer Pause von Jo Minuten zwischen jedem Mischvorgang.

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Die Mischung wird dann gefiltert, wobei das Petrolätherfiltrat, welches Wachse und einige Harze enthält, ausgefällt und der ,extrahierte Tabak wiederum mit 600 ml Chloroform versetzt wird, wobei dieselbe Mischprozedur durchgeführt wird, wie zuvor erläutert. Diese Mischung wird wiederum gefiltert und der Tabakkuchen mit Chloroform gewaschen, bis das Filtrat farblos ist, wobei ungefähr 50 ml für diese Waschung notwendig sind. Die Lösung wird dann durch Abdampfen auf ein Volumen unterhalb 5o ml konzentriert, in eine 5o ml Meßflasche gefüllt und auf dieses Volumen aufgefüllt. Eine Analyse zeigt, daß die Nikotinkonzentration pro ml der Lösung ca. 8,7 mg beträgt. Diese Lösung, die einen großen Anteil an Säuren als auch an Nikotin enthält, ist dann für die Verwendung fertig.

In Abhängigkeitvon-den gewünschten Konzentrationen kann die Lösung ,bis zum vollkommenen Trocknen verdampft werden, wenn der Nikotingehalt ungefähr 25$ des Trockengewichts des Rückstandes be-

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■ trägt und kann später in einem beliebigen Volumen wieder gelöst werden.

! Ein anderer Extrakt kann dadurch erhalten werden, daß Tabak mit einer wässrigen Lösung von 5o$igem Aceton versetzt wird. In Abhängigkeit von der Art des verwendeten Tabaks enthält der resultierende Extrakt, der ungefähr 2o bis J>o% des Tabakgewichts aufweist, sowohl die Harze, Wachse und Zuckeranteile als auch Nikotin. Es ist auch möglich, Tabak mit Aceton allein zu versetzen. In diesem Falle enthält der Extrakt* der ungefähr 15 bis 2o^ des Tabakgewichts ausmacht, das Nikotin, jedoch weniger Harze, Wachse und Zucker.

Das in Fig.4 dargestellte Gerät besteht aus einem Röhrchen 1 beispielsweise aus Papier, mit einer Kernbildungskammer 2 zwischen einem Mundstück ο und einer Mischung 7 aus einem Nikotin-Grundmaterial einer der zuvor beschriebenen Arten und .einem Heizmaterial. Das letzte kann beispielsweise ein aktives Metall sein, wie Raney-Nickel oder Raney-Eisen mit einer entsprechenden Aktivität, weiches exothermisch mit Luft reagiert, ohne schädliche oder unerwünschte Gase zu erzeugen; oder aus ähnlichen luftentzündlichen Substanzen. In diesem Falle wird das Gerät in einer luftdichten Umhüllung-aufbewahrt, die erst unmittelbar vor der Benutzung entfernt wird. Eine andere Möglichkeit besteht darin, das Röhrchen 1 an seinen Enden zu verschließen, wobeibieser Verschluß bei Ingebrauchnahme des Geräts durchlöchert oder entfernt wird. In jedem dieser Fälle ist es dann nur notwendig, Luft anzusaugen. Ein Anzünden ist unnötig, da das aktive Material bei Berührung mit der Luft die nötige Wärme entwickelt. Die durch die Mischung 7 eingebogene Luft wird mit warmem Nikotin und Wasserdampf aufgeladen* welcher in der Kühl- und Kernbildekammer 2 zu Rauch kondensiert •'wird.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig.4 kann auch von einer Mischung 7 Gebrauch gemacht werden, die aus Tabak und einer Substanz

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besteht, rait der die Mischung selbst inert ist, jedoch in der Wei4 se, daß durch die Anwendung oder Hinzufügung einer dritten Substanz genügend Wärme zur Befreiung des Nikotins und von Wasserdampf aus dem Tabak gewonnen wird. Im folgenden werden einige Sub-; stanzen angegeben, die mit Tabak für diesen Zweck gemischt werden· können, wobei die geeignete dritte Substanz Jeweils in Klammern anj· gegeben ist:

Eine aktivierte Molekularsieb-Substanz (Wasser), Litium-Bohr-Hy.-drid (Wasser), Kalziumoxyd (Wasser), Edelmetalle (Alkohol), und feinverteiltes Zink oder Eisen (Luft). Auch in diesem Falle wird das Röhrchan 1 verschlossen gehalten bis das Gerät geraucht wird. Die beiden Enden werden dann durchlöchert und bei den zuvor erläuterten sechs Mischungen wird das vom Mundstück 6 entfernte Ende mit der angegebenen Flüssigkeit befeuchtet·

Die Ausführungsform nach Fig.5 besteht aus einem äußeren chen 1, beispielsweise aus Papier, das ein konzentrisch-es .undurchlässiges, !Unbrennbares Röhrchen J5 enthält, beispielsweise aus ,düninem Aluminium oder keramischem Material, an dessen innerer Oberfläche, die rauh oder glatt sein kann, ein Nikot !^Grundmaterial 4| ,in feinverteilter Form niedergeschlagen ist. Beispielsweise kann Tabakextrakt an den genannten Oberflächen aus einer in das Röhp-,. ■chen 5 eingesaugten Flüssigkeit abgelagert werden. Das Röhrchen > kann entweder teilweise oder selektiv durchlässig sein, beispielsweise aus Kaolin, dessen äußere Oberfläche für Verbrennungsprodukte oder andere Gase durch eine Schicht von Tabak-Teer oder Kondensat undurchlässig bleibt. Die innere poröse Oberrläche bildet dann eine geeignete Grundlage für das Grundmaterial. Das Röhr- .. chen 5, nicht Jedoch der ring-förmige Raum zwischen dem Röhr- ;~ chen 5 und dem Röhrchen 1 steht mit dem Mundstück α in Verbindung. Heizmaterial 5, beispielsweise Tabak, ist zwischen den Röhrchen 1 und J5 angeordnet. -

Bei dieser Ausbildungsform wird die Funktion der Kernblldungs- oder Rauchbildungskammer durch den freien Raum 2b im Röhrchen J5

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wirkt. Genauer gesagt, dem Teil des genannten Raumes, welcher zwi-j

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j sehen der fortschreitenden örtlichen Heizzone, die durch das fort-j j schreitende Schwelen des Tabaks 5 erzeugt wird und dem Mundstück Ί : gegeben. ;

Es kann Jedoch eine zusätzliche Kammer 2c vorgesehen werden, wie ■ ; in Fig.6 dargestellt oder ein Teil des Röhrchens 2d wird nicht = mit Grundmaterial 4 ausgeftij.lt, wie in Flg.7 gezeigt. Die Ab- \ schnitte 2c oder 2d können eine Fortsetzung des Röhrchens j5 bilden oder getrennt aus einem wärmeleitenden oder nichtwärmeleitenden Material hergestellt werden. Um die Geräte nach den Fig.5 · bis 7 zu rauchen, wird das Heizmaterial 5 an einem Ende entzündet, so daß es dann langsam längs des Geräts fortbrennt und durch den Raucher Luft durch das Röhrchen 3 eingezogen. Diese Luft wird wiederum mit Nikotin und Wasserdampf beladen und zwar in der heißen Region des Röhrchens 3>» kühlt jedoch schnell ab, wenn sie durch die Raumteile 2b, 2c oder 2d zum Mundstück wandert, so daß die Kondensation des Dampfes zu einem nikotinhalt lagen Rauch erzielt wird.

Das Grundmaterial muß nicht in dem Röhrchen 5 niedergeschlagen sein, wie es die Einrichtungen nach den Fig.5 bis 7 zeigen, sondern kann auch, beispielsweise in Form von Tabakextrakt auf einer ebenen Aluminiumfolie aufgebracht werden, die anschließend in eine eng gewickelte ringförmige Form gerollt wird. Auch kann fadenförmiger regenerierter Tabak oder behandelte Zigarettenblätter vorzugsweise mit Tabakextrakt angereichert, in zylindrischer Form ge-, rollt und in ein Röhrchen 5 aus Aluminium oder Keramikmaterial einigefügt werden, so daß es mit den Wänden dieses Röhrchens Berührung hat. ·

Die Länge des Röhrchens > in Rauchgeräten nach den Fig.5 bis 7 liegt vorzugsweise zwischen öo und 7o mm und beträgt nicht mehr als 85 nun.

Von Wichtigkeit ist der innere Durchmesser des Röhrehens 3, denn, obwohl der Wirkungsgrad, mit dem das Nikotin freigesetzt wird,

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I mit abnehmendem Durchmesser zunimmt, beispielsweise bis 2 mm
j in einem Alumlniumfolienröhrchen, nimmt der Wirkungsgrad des

Transportes, d.h. das Verhältnis des Nikotins, welches das Mundstück 5 erreicht, ab. Demzufolge empfiehl des sich, den Inneren
j Durchmesser zwischen o,5 und 5 mm zu wählen und insbesondere zwisehen 1,5 und 3 mm. Für praktische Zwecke wurde ein Durchmesser
von 3 nun als vorteilhaft gefunden. Bei der Ausführungsform nach
Fig.6 liegt die Länge des Kammerabschnittes 2c zwischen 5 und
2o mm und der Durchmesser bis 2o mm. . f

Fig.8 zeigt ein Gerät, das ein Zentralröhrchen 3 aus Metall oder ₍ keramischem Material aufweist, welches von Heizmaterial 5 umgeben ' ist und eine Reihe von Abschnitten 8 aufweist, die mit Grundma- ; terial gefüllt sind, vorzugsweise mit Tabakextrakt angereichertem
Tabak. Diese Abschnitte 8 wechseln ab mit leeren Aerosoi-biiden- ; den Räumen 9* Die Länge dieser Abschnitte 8 kann beispieleweise > Io mm betragen""'und'"die Länge der Räume 9 soll nicht kleiner sein * als die Länge dieser Abschnitte 8. Die Bedingungen zur Aerosol- i Bildung unmittelbar hinter jedem Tabakabschnitt 8 tragen dazu bei,; daß das in jedem Abschnitt freigesetzte Nikotin durch die ver- ' bleibenden Tabakabschnitte hindurchtreten kann und das Mundstück ' erreicht. ' j

Die Erfindung umfaßt auch Geräte, bei denen im Gegensatz zu den j bisher beschriebenen Geräten, wo das Heizmaterial das Grundmaterial von außen umgibt, das Heizmaterial innen und das Grundmaterial außerhalb />■ Trennrönrchens angeordnet ist. Ein Beispiel
einer derartigen Ausführungsform ist in Fig.9 dargestellt. Das
Röhrchen 1, aus Papier oder Kunststoff material, enthält eine j ringförmige Füllung 4 aus Tabak, oder anderem Nikotln-Grundma- | terial, welche ein wärmeleitendes Röhrchen 3 umgibt, das seiner- j seits mit Heizmaterial gelullt ist, wie beispielsweise Raney-Metall oder einem anderen dea> zuvor/aktiven Substanzen, jedoch ohne
Tabakzusatz.

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Das Röhrchen 3 ist zumindest an seinem inneren Ende Io verschlossen. Ein Pilterpfropfen 11 oder eine bzw. mehrere, dünne, poröse Scheiben verhindern den Eintritt von Tabak 4 in die Kernbildungskammer 2, während sie den Durchtritt von Dampf ermöglichen. ! Das Gerät kann am Ende 12 des Röhrchens 5 entzündet werden, oder bei Verwendung eines reaktionsfähigen Materials durch Durchlöche- | rung oder Entfernung einer an dem besagten Ende angebrachten Abdichtung.

In der Praxis wird es im allgemeinen vorteilhaft sein, zu dem Nikotin-Grundmaterial eine Substanz zuzufügen, welche die Freisetzung des Nikotins erleichtert, da auf andere Weise die benötigte Quantität des Nikotins im Rauch nicht erhalten werden kann. Wenn beispielsweise das Grundmaterial aus Tabakextrakt besteht, kann der Zusatz als inerter Träger für den Extrakt dienen. Zu diesem Zweck kann irgendein Pulver verwendet werden, welches weder schmilzt noch das Nikotin aufspaltet, zersetzt und auch nicht chemisch mit Nikotin reagiert oder als Katalysator zur Zersetzung des Nikotins wirkt. Beispiele geeigneter Zusätze sind Kieselerde, Magnesium-Trisilioat, Kreide, kohlensaurer Kalk, Aluminiumoxyd, Kalziumkarbonat, Tabak und Mischungen daraus. Für einen hohen Wirkungsgrad hinsichtlich des Transportes des Nikotins ist die spezifische Oberfläche des jeweiligen Zusatzes ein wichtiger Faktor. Die spezifische Oberfläche sollte größer sein als Io m /gr. Im Falle von Kieselerde wurde ein Wert zwischen loo und 25o m /gr als geeignet gefunden. In der folgenden Tabelle 1st die Wirkung verschiedener Zusätze angegeben, wobei die verschiedenen Materialien zwischen Chlornatrium mit einer kleinen und Kieselerde mit einer großen spezifischen Oberfläche liegen. ' '

Zusätze

!Chlornatrium

!Tabak

Tabelle I :

Anteil des Zusatzes

5o %

Transportwirkungsgrad für Nikotin

5o % 32 %

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^: Zusätze

;Magnesium-Trisilicat ί Kalziumkarbonat
j Kieselerde (Kieselsäure) Kieselerde ( -"- )

Anteil des Zu· satzes

5o % 5o % 1,5 % 15%

Transportwirkungsgrad für Nikotin

32 - 45 %

4o - 5o Jg-4o - 45 %

ι Der Anteil des Zusatzes ist nicht kritisch. Daher ist beispielsweise im Falle von Kieselerde, bei einem gegebenen Anteil von Nikotin, der Transportwirlcungsgrad im wesentlichen unabhängig vom Verhältnis der vorhandenen Kieselerde und liegt mit seinem Maximum im Bereich zwischen 7*5 bis 25 % Kieselerde. PUr Materialien ^!mit hoher spezifischer Oberfläche soll das Verhältnis zwischen 5 !und 25 % liegen. Jedoch soll dieses Verhältnis für Materialien imit geringerer spezifischer Oberfläche größer sein und kann bis zu 6o,7o % betragen, falls ein beachtlicher Transportwirlcungsgrad erwünscht wird. Bei der Verwendung von Kieselerde wurde gefunden,

,daß bei einem gegebenen vorhandenen Anteil der Wirkungsgrad der !Freisetzung des Nikotins im wesentlichen unabhängig ist von der !im verwendeten Tabakextrakt vorhandenen Nikotinmenge, zumindest innerhalb eines Bereiches an Nikotingehalt im Gerät zwischen 5

und 15 Milligramm.

Insbesondere bei Qeräten der in den Fig«2 und j5 dargestellten Art kann das Grundmaterial auch aus Tabakextrakt bestehen« mit dem Stahlwolle oder Asbestfasern bzw. Kieselerde imprägniert oder überzogen sind. Ein derartiges Grundmaterial kann beispielsweise 114,7 Milligramm wiegen und 4 Milligramm Nikotin enthalten, welches auf 6o Milligramm Stahlwolle abgelagert let.

Zusätze der zuvor erläuterten Arten oder auch andere Zusätze können die Kondensation des Dampfes erleichtern oder können Kondensationskerne liefern, an denen sich der Dampf niederschlagen kann»

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Ferner können Zusätze zur Verbesserung der Wirkungsweise eines erfindungsgemäöen derates durch Verbesserung der physiologischen | Wirkungen des Nikotins oder durch Veränderung des Geschmackes oder; Qeruches des Rauches beitragen. Derartige Zusätze können ätherisohe öle oder Ölextrakte, beispielsweise Orangenöl oder Zitronen-,! Mandarinen-, Brustwurz-, Bergamot- oder Pfefferminzöl sein, Ta- ' bak- oder Kerdendistelöl oder auch Parafinöl. Ferner können Zu- ; sätze beigefügt werden zur Beeinflussung der Geschwindigkeit der physiologischen Nikotinabsorption und/oder der Geschwindigkeit der Nikotinverdampfung, der Kernbildung oder des Einfangens durch andere Kerne. Obwohl ein Zusatz eine oder mehrere der o.g. Funktionen zu erfüllen vermag, ist es vorteilhaft, zwei oder mehr Zusätze für die verschiedenen Zwecke beizumischen.

Die für die praktische Ausbildung der erfindungsgemäßen Rauchgeräte wesentlichen Faktoren werden im folgenden nochmals genauer diskutiert:

Die Freisetzung des Nikotins aus dem Grundmaterial wird wesentlich bestimmt durch die Temperatur, auf welcher das Grundmaterial erhitzt 1st, d.h. die Temperatur innerhalb des Röhrchens 5 der AusfUhrungsbeispleF nach den Flg.l bis 3 und 5 bis 8. Das Verhältnis der Nikotinfreisetzung steigt stetig bis zu einem im wesentlichen konstanten Maximum zwischen 3oo und 360⁰C. Andererseits hat die Temperatur wahrscheinlich nur geringen Einfluß auf die Transportvorgänge bezüglich des freigesetzten Nikotins. Oute Ergebnisse werden erzielt mit Temperaturen oberhalo 2oo°C und unterhalb 4oo°C. Für praktische Zwecke ist der bevorzugte Bereich zwischen 250 und 35o°C. Wenn die das Röhrchen 3 außen umgebende Wärmequelle aus einer Hülle von gleichmäßig brennendem Tabak besteht, beträgb die äußere Temperatur ungefähr 600 bis 700⁰C. Bei dieser großen Temperaturdifferenz ist es wünschenswert, insbesondere bei den ÄusfUhrungsformen nach den Fig.5 bis 7, daß das Röhrohen 3 aus einem Material oder aus Materialien gebildet wird, das eine gute thermische Isolierung ergibt, aber andererseits einen

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großen Wärmebetrag an der Innenseite des Röhrohens bei- einer gegebenen Temperatur abgibt. Ein Röhrchen aus keramischem Material oder aus Asbestfasern ist für diesen Zweck vorteilhaft "geeignet. Auch ein Röhrchen aus Aluminiumfolie kann verwendet werden* wobei dieses jedoch vorzugsweise eine äußere Schicht aus einem wärmeiBolierenden Material aufweist. Aluminium allein würde, zufolge seiner Wärmeleitfähigkeit, den schwelenden Tabak zum Erlöschen bringen, da die Wärme zu rasch von der Verbrennungszone abgeführt würde. Diese Schwierigkeit kann jedoch dadurch vermieden werden, daß das Aluminiumröfarchen in Asbestfasern eingehüllt oder in ein äußeres keramisches Röhrchen eingeführt ist.

Für ein Röhrchen j5 aus einheitlichem Material, insbesondere bei den Ausführungsbeispielen der Fig.5 bis J, beträgt das optimale Verhältnis zwischen dem äußeren und dem inneren Durchmesser zur Erzielung der notwendigen Verringerung der inneren Temperatur 1,5 J 1 bis 3? : 1. Es ist wünschenswert, daß der äußere Durchmesser innerhalb der durch den Außendurchmesser der äußeren Tabakumhüllung gesetzten Grenzen so groß als möglich gewählt wird«.Das Verhältnis der Durchmesser der Umhüllung zu dem äußeren Durchmesser des Röhrchens soll zwischen 1,5 ί 1 und 4 : 1 liegen. Bei einem Röhrchen j5 aus Keramikmaterial oder Asbestfasern, ist ein äußerer Durchmesser von 4 bis 6 mm und ein innerer Durchmesser von 1,5 bis j5 mm die geeignete Abmessung, bei einer Einrichtung mitx. einer Umhüllung aus hochverbrennbarem Tabak von 8 bis 2o,mm Durehmesser. Bei einem speziellen AusfUhrungsbelspiel sind diese Abmessungen mit 5,5 und Io mm gewählt. . -..-.. ί

Bei einem zusammengesetzten Röhrchen, das aus einem äußeren Röhr- j chen aus Asbest oder keramischem Material besteht, mit einem äusjseren Durchmesser von 4 bis 4,5 mm wird ein inneres Röhrchen aus !Aluminium mit einem Durchmesser von 1 bis 2,5 mm vorgesehen, desser ■Dicke ca. o,l mm oder weniger beträgt. Bei einer zweckmäßigen Komjbination weist das Aluminiumröfarchen einen inneren Durchmesser von ;1,4 mm und eine Dicke von o,o75 mm auf und ist in einem äußeren

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Röhrchen aus Asbestpapier untergebracht,mit einem inneren Durchmesser von 1,5 ram und einem äußeren Durchmesser zwischen 4 und 4,5 mm. Der Durchmesser der äußersten Umhüllung ist dabei wiederum! Io mm. Bei einer anderen Kombination besitzt das innere Röhrchen aus Aluninium einen inneren Durchmesser von 1,9 mm und eine Dicke von o,l mm und das umgebende Röhrchen aus keramischem Material hat! einen Innen- und Außendurchmesser von bzw. 2,ο und 3$ο mm. Bei ; diesen Ausführungsformen kann der Tabak zweckmäßig in einer Fefinheit von loo bis 2oo Schnitten pro Zoll geschnitten und mit einer Dichte von ca. o,ji Gramm pro ecm eingefüllt sein. Die Brenngeschwindigkeit betragt dabei 3,5 bis ö mm pro Minute. Diese Brenngeschwindigkeit kann, wie nachfolgend erläutert wird, noch vergrößert werden.

Da gewünscht wird, daß das Rauchgerät die psychologischen und sozialen Merkmale von Zigaretten aufweist und insbesondere daß der Rauchvorgang der zugweisen Betätigung ähnlich ist, ist es wichtig, daß das Gerät einen Zugwiderstand ähnlich dembei normalen Zigaretten aufweist. Die zuvor beschriebenen Geräte haben einen geringen Zugwiderstand, der durch die Einfügung entweder eines üblichen j Filters, dessen Filterwirkungsgrad durch den durchgehenden Anteil an Nikotin bestimmt ist, oder durch eine Reihe von Stauscheiben oder Turbulenzeinrichtungen vergrößert werden kann. Beispielsweise ι können für. diesen Zweck eine oder mehrere Staubscheiben mit dünnen öffnungen für den Rauch verwendet werden, wobei der Durchmesser dieser öffnungen so gewählt wird, daß er einen bestimmten Bereich eines gewünschten Zugwiderstandes umfaßt. Das Einfügen derartiger Stauscheiben verhindert somit eine schnelle Inhalation, da der Zugwiderstand rasch mit ansteigender Luftgeschwindigkeit wächst. Andererseits haben diese Stauscheiben jedoch bei einem gegebenen Zugwiderstand nur eine geringe Filterwirkung. Diese Eigenschaft ist vorteilhaft in den Fällen, in denen zwar gewünscht wirlK_s den Zugwiderstand zu erhöhen, jedoch gleichzeitig keine beachtenswerte Verluste des Aerosol-Nikotins auftreten sollen.

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If IM

Die bevorzugte Wärmequelle besteht in einer äußeren Umhüllung aus schwelfähigem Tabak, da ein derartiges Gerät dann äußerst ähnlich einer normalen Zigarette ist. Es ist wichtig, daß der verwendete Tabak gute Verschwelungseigensohaften aufweist, denn er soll glatt und stetig fortbrennen. Gleichzeitig sollte eine Wärmeisolierung möglich sein, damit der Tabak entlang des Gerätes verbrennen kann und im Innern des Röhrchens 25 eine Temperatur von ungefähr 35o°C erhalten wird. Feingeschnittener flockiger Tabak mit guten Schwel-I ejgenschaf ten kann dazu verwendet werden. Wenn nötig, kann der Tabak auch noch mit/sich bekannten Mitteln zur Förderung der Ver- ^!brennung, beispielsweise mit 5$igem arsensaurem Natrium oder mit Kalisalpeter oder Kaliumchlorat imprägniert werden. Ferner kann Papier mit einer höheren Porosität als sonst für Zigaretten üblich j für das Röhrchen 1 verwendet werden, um einen gleichmäßigen Ver-

brennungsvorgang sicherzustellen. Die durch den Ta'jak erforderliche Wärmeisolierung hängt ab von physikalischen Parameter, wie beispielsweise dem Umfang des Röhrchens 1, der Schnittfeinheit des Tabaks und seiner Packungsdichte. Von diesen Überlegungen ausge- ^! hend, wird empfohlen, daß der Umfang zwischen >j und 5o mm liegen soll, die Schnittfeinheit zwischen öo und 25o auf keinen Fall we- | niger als 4o Schnitte pro Zoll und die Packungsdichte nicht geringer als o,5 g/ccm sein soll. Anstelle von geschnittenem Tabak kann auch ein Tabakdeckblatt verwendet werden oder faserförmig rege- j nerierter Tabak. Das Tabakblatt kann entweder ein Zigarrendeckblatt sein oder ein langsam brennendes gedämpftes Blatt. Die Benutzung von Blatt- oder Faserntabak erfordert zusätzliche Mittel zur Steuerung der Temperatur- im Röhrchen 3·

Der Nikotingehalt pro Zug soll vorzugsweise innerhalb des Bereichens von o,l bis o,2 Milligramm liegen, jedoch können auch höhere Anteile, beispielsweise von o,4 bis o,ö Milligramm oder niederere Anteile vorgesehen werden, um einen starken oder milden Rauch zu j erzielen. Der Gehalt pro Zug kann Reicht durch entsprechende Aus- i wahl der Menge und der Art des Tab&kextraktes und der Zusätze ein- ; gestellt werden.

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Bel einem erprobten ÄusfUhrungsbeispiel beträgt, wenn bei einer Einrichtung nach Fig.5 das Grundmaterial aus auf Aluminiumfolie von σ,Ol mm Dicke aufgebrachtem Tabakextrakt besteht, bei einem

Gehalt von 15$ Kieselerde (spezifische Oberfläche 175 m /gr) und einer solchen*Menge von Extrakt, daß das Röhrchen 3,5 bis 6 Milli-j gramm Nikotin enthllt, und bei einer Temperatur im Röhrchen 3 von 2bo bis >ö;o£.Gv der Nikötingehalt in zehn 25-Milliliter-ZUgen von !Je 2 Sekunden Dauer^ ungefähr 2 Milligramm.

.. n v*"· J>C-*.VC"

- Ansprüche 909842/0012

Claims

P 14 J2 blö.2

BATTELLE MEMORIAL INSTITUTE, Ohio, USA

Ansprüche

Nürnberg, den 23.4.öQ 17/45

1. Zigarettenartiges Rauchgerät mit einem Mundstück, einem Träger oder Behälter mit einem bei Erwärmung Nikotin abgebenden Grundmaterial und Mittel zur Erwärmung des Grundmaterials, dadurch gekenn*· zeichnet, daß die Erwärmung durch ein Material (5) bewirkt wird, j welches verschieden oder getrennt ist vom Grundmaterial (4) und durch Verbrennung oder eine andere exotherme Reaktion das Grundmaterial (4) auf eine Temperatur bis unter den Entzündungspunkt erwärmt, und dadurch vom Grundmaterial Nikotin- und andere Dämpfe freigesetzt werden, und daß ein Raum (2) einerseits mit dem Mundstück (6) und andererseits mit dem Behälter oder Träger (j5) in Verbindung steht, bzw. einen Teil davon bildet, derart, daß Luft durch oder über das erwärmte Grundmaterial (4) gesogen werden kann und durch den Raum (2) zum Mundstück (6) gelangt (Fig.l).

2. Rau2ii_:erät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Grundmaterial ('(■) aus natürlichem Tabak, regeneriertem Tabak und. oder Tabakextrakt besteht.

'j. Rauchgerät nach Anspruch 2, dadurch 'gekennzeichnet, daß das Grundmaterial (-;-) mit einem pulverbildenden Material vermischt ist, welches gegenüber dem Grundmaterial und den genannten Dämpfen inert ist.

4. Rauenjerät nach Anspruch j>, dadurcn gekennzeichnet, daß das Zusatzmaterial eine hohe spezifische Oberfläche aufweist, wie beispielsweise Kieselerde, Magnesiumtrisilikat, Kreide, Chlornatrium, Aluminiumoxyd, KalziumkarDonat oder eine Mischung von zwei oder mehr der vorgenannten Substanzen.

5. Gerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Grundmaterial in bekannter V/eise einen Zu-

...... λ. .. ^,.ä-g-o. ν. 4. 9.1S57J

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BAD ORIGi

satz von einem oder mehreren Gesohmacksmitteln enthält, beispielsweise ein oder mehrere ätherische öle. ^:

b. Gerät-nach Ansprüchen 1 bis 5* dadurch gekennzeichnet, daß das Heizmaterial aus Tabak besteht, der durch Entzündung in Nachbar- < schaft mit dem Grundmaterial zum Schwelen gebracht werden kann. ;

J. Gerät nach Ansprüchen 1 bis 5* dadurch gekennzeichnet, daß das Heizmaterial (5) aus einer an sich inerten Substanz besteht, welche bei Berührung mit Luft exotherm reagiert, beispielsweise Raney-

Metall.

b¹. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5* dadurch gekennzeichnet, daß Heizmaterial aus einer an sich inerten Substanz besteht, die !exotherm reagiert, wenn.sie mit Feuchtigkeit in Veöbindung gebracht wird, beispielsweise eine aktivierte Molekularsiebsubstanz Lithium, Bor, Aluminiumhydrid oder Kalziumoxyd, oder mit Alkohol, z.B. Erdalkalimetalle, insbesondere der Zeriumgruppe.

|9· Gerät nach den Ansprüchen 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß !die inerte Substanz mit Tabak gemischt ist.

j
j
ilo. Gerät nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen Mundstück (b) und Bejhälter 0) vorgesehene Raum einen Bereich (15a) zwischen dem Mundstück (b) und dem übrigen Teil des Gerätes einnimmt, der ganz oder izum Teil bedeckt oder erfüllt ist vom Grundmaterial (4) und Heizmaterial (5) (Fig.2, Fig.}).

11. Gerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis lo, dadurch gekennzeichnet,daß der Raum (2) durch ein gut wärmeleitendes Material, beispielsweise Aluminium oder Kupfer begrenzt ist.

12. Gerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Grundmaterial (4) und das Heizmaterial (5) in koaxialen Bereichen angeordnet ist, die voneinander durch ein

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!Röhrchen (J) getrennt werden, wobei der das Grundmaterial (4) entj haltende Bereich an einem-Ende in offener Verbindung mit dem Mund·* I stück und am anderen Ende mit der Umgebungsluft ist, während der ; Bereich, der das Heizmaterial enthält, vom Mundstück abgeschlossen iist, jedoch in Verbindung steht oder in Verbindung gebracht werden !kann mit der Luft am anderen Ende.

ί 13· Gerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Röhr- j

■ chen (3) aus einem gut wärmeleitenden Material besteht oder zu- |

mindest solches enthält, beispielsweise Aluminium oder Kupfer, :

vorzugsweise gerollte Aluminiumfolie.

14, Gerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Röhr- ■ ;chen derart zusammengesetzt ist, daß es eine Schicht von Material mit schlechter thermischer Leitfähigkeit, beispielsweise keramisches Material oder Asbest, auf Seiten des Heizmaterials besitzt und ein Material von guter Wärmeleitfähigkeit, beispielsweise Aluminium,auf Seite des Grundmaterials.

ι 15· Gerät nach einem oder mehreren der Anspräche 12 bis 14, dadurch j gekennzeichnet, daß das Grundmaterial (4) in Form von Tabakextrakt als dünne Schicht auf der Innenwandfläche des Röhrchens (3) aufgetragen ist oder in Form von gerollten Tabakblättern oder Fasern ; j in das Röhrchen eingefügt ist.

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I16. Gerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 15* da- ;durch gekennzeichnet, daß das Röhrchen (3)* das nur am äußeren En-' j de mit der Luft und mit seinem inneren Ende mit dem Mundstück in !Verbindung steht, in seinem äußeren Bereich das Grundmaterial (4) I enthält, welches durch das Heizmaterial (5) umgeben ist und um j inneren Teil leer ist, wobei der ,leere Teil (2b) ganz oder zum j Teil, den kernbildenden Raum (2b,2c) darstellt, der wiederum durch weiteres Heizmaterial oder inertes Material umgeben ist, wobei ;das Heizmaterial durch eine Umhüllung umschlossen ist (Fig.5*

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YJ. Gerät nach Anspruch 7 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Grundmaterial und das Heizmaterial, beispielsweise Raney- _; Metall, miteinander gemischt und in einer abgedichteten Umhüllung (l) angeordnet ^sind und in Verbindung stehen mit dem Mundstück (6) über den Raum (2), wobei durch Durchlöcherung oder Entfernung der Dichtung der Zuferitt von Luft durch die Mischung (7) und dureh den genannten Raum (2) zum Mundstück (t>) ermöglicht wird (Fig.4).

18. Gerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Grundmaterial auf der Innenseite eines Röhrchens über die ganze Länge aufgetragen ist oder über einen mundstückferner Teil der Länge, wobei im mittleren Bereich des Röhrchens ein Raum freigelassen ist und das Heizmaterial (5) dieses Röhrchen umgibt und durch eine Umhüllung (1) umschlossen ist, während der Raum (2) ganz oder teilweise durch einen inneren Teil des Röhrchens oder eine spezielleöffnung (2d) geoildet wird (Pig.7).

19· Gerät nach einem o-ier mehreren der Ansprüche 12 bis Ib, dadurch gekennzeichnet, daß das Grundmaterial (4) nur einzelne voneinander durch leere Räume (9) getrennte Aoschnitte (ö) des Röhrchens O) erfüllt

20. Gerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzelciinet, daß das Röhrchen (jj) an seinem mundseiti-gen Jiide abgeschlossen ist und das Heizmaterial (5) enthält, während das Grundmaterial (4) dieses Röhrchen (jj) umgibt, celost durch eine Umhüllung (l) umschlossen wird, und mit dem Hundstück (ö) üoer den Raum (2) in Vernindung steht (Fi^.9)·

21. Gerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 2o, dadurch gekennzeichnet, daß das Grundmaterial aus Tabakextrakt besteht, der auf Stahlwolle oder fasrigen■ Asbest oder Kiesels^de ab-.,; gelagert ist oder als Imprägnierung dafür dient, _

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22. Gerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 21, da,-durch gekennzeichnet, daß der Zugwiderstand mit Hilfe einer ödet» mehrerer bekannter Stauscheiben oder Turbulenzeinriohtungen ver größert wird, beispielsweise durch Scheiben mit kleinen Öffnungen»

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