DE2251903C3

DE2251903C3 - Ventilated filter cigarette

Info

Publication number: DE2251903C3
Application number: DE2251903A
Authority: DE
Inventors: Thomas Wade Fern Creek Ky. Summers
Original assignee: BAT Cigarettenfabriken GmbH
Current assignee: British American Tobacco Germany GmbH
Priority date: 1971-10-27
Filing date: 1972-10-23
Publication date: 1983-06-16
Also published as: ZA727138B; CA962908A; AU4738372A; NL7214356A; DE2251903B2; BE790146A; DE2251903A1; SE382745B; NL160480C; AU453450B2; DK128266B; CH569432A5; FI56106C; GB1349217A; FI56106B; AR193904A1; BR7206635D0; US3805800A

Description

Die Erfindung betrifft eine belüftete Filterzigarette mit einer Tabaksäule, einem von einer im wesentlichen gleichförmige Porosität aufweisenden Umhüllung umgebenen Filter und einer im wesentlichen gleichförmige Porosität aufweisenden Außenhülle, die mindestens einen Teil des Filters umgibtThe invention relates to a vented filter cigarette having a column of tobacco, one of essentially one uniformly porosity having enveloped filter and a substantially uniform envelope Outer shell having porosity which surrounds at least part of the filter

Bei der Herstellung von belüfteten Zigaretten ist es erforderlich, die Zigarette in irgendeiner Weise so auszubilden, daß ein vorbestimmter Bruchteil der beim Rauchen durch die Zigarette angesaugten Luft die Verbrennungszone umgeht. Belüftete Zigaretten haben bei den Verbrauchern begrenzte Aufnahme gefunden. Unterschiedliche Ventilationstechniken wurden während der letzten 50 Jahre angewendet, um eine kühlere und weniger herbe Zigarette bereitzustellen. In jüngerer Zeit wurde erkannt, daß belüftete Zigaretten auch eine Möglichkeit bieten, die Abgabe der gesamten Festteilchen und der Gasbestandteile herabzusetzen.In the manufacture of ventilated cigarettes it is necessary to use the cigarette in some way to train that a predetermined fraction of the air sucked in by the cigarette when smoking the Bypasses the combustion zone. Ventilated cigarettes have found limited consumption by consumers. Different ventilation techniques have been used over the past 50 years to keep the area cooler and to provide a less tart cigarette. More recently it has been recognized that ventilated cigarettes are also one Offer the possibility of reducing the release of the entire solid particles and the gas components.

Belüftungseinrichtungen können in zwei Hauptkategorien unterteilt werden, nämlich Belüftungskanäle und perforierte Umhüllungen; Kombinationen beider Arten werden auch häufig verwendet Luftkanäle werden häufig bei Zigaretten mit gewellten Mundstücken angewendet Ein Beispiel dieser Ventilationsart findet sich schon früh in der Literatur, in welcher eine Zigarette mit innenliegendem, gewelltem Munstück beschrieben ist, welches ein Ende der Tabaksäule umgibt Der gegenüber dem Durchmesser der Zigarette größere Durchmesser des Mundstücks ermöglicht den Durchgang von Luft durch die von den WellungenVentilation devices can be divided into two main categories, namely ventilation ducts and perforated covers; Combinations of both types will also be commonly used air ducts often used on cigarettes with corrugated mouthpieces. An example of this type of ventilation is found early on in literature, in which a cigarette with an internal, corrugated coin which surrounds one end of the tobacco column opposite the diameter of the cigarette The larger diameter of the mouthpiece allows air to pass through from the corrugations gebildeten Kanäle, und diese Luft wird vom Raucher aufgenommen, ohne sich vorher mit dem Rauch zu mischen.channels formed, and this air is taken in by the smoker without first having to deal with the smoke Mix.

Beschrieben wird in ähnlicher Weise ein gewellter Wickel um ein Filter und darüber eine AuBenhülle aus perforiertem Zigarettenpapier. Hierbei tritt Luft durch die Perforation ein aber mischt sich wiederum nicht mit dem Rauch.A corrugated wrap around a filter and over it an outer cover is described in a similar manner perforated cigarette paper. Here air enters through the perforation but again does not mix with it the smoke.

Aus Wirtschaftlichkeitsgründen würde bisher zum ίο Belüften von Zigaretten eine perforierte Umhüllung für irgendeinen Teil der Zigarette verwendet In zahlreichen Publikationen und Patenten sind Techniken zum Perforieren von Papier um eine Tabaksäule und/oder ein Filter beschrieben.For reasons of economy, a perforated envelope for ίο ventilating cigarettes has hitherto been used Any part of the cigarette used In numerous publications and patents are techniques for Perforating paper around a tobacco column and / or filter is described.

ι s Die Perforationen sind gewöhnlich nach dem Schema einer ringförmigen Linie oder eines ringförmigen Bandes um das Zigarettenpapier angeordnet gelegentlich an der Stelle der Verbindung zwischen der Tabaksäule und einem Filter. Während einss Zugs an der Zigarette tritt Luft durch die Perforationen ein und strömt durch die Verbindungsstelle in das Filter.ι s The perforations are usually according to the scheme an annular line or an annular band arranged around the cigarette paper occasionally at the point of connection between the Tobacco column and a filter. During one puff on the cigarette, air enters through the perforations and flows through the connection point into the filter.

Die Gefahr solcher perforierter Zigaretten besteht jedoch in der Abgabe von Rauch durch die Perforationen hindurch zwischen einzelnen Zügen an der Zigarette. Der erfolgreichste Versuch, dieses Austreten von Rauch durch die Perforationen zu verhindern, ergab sich, als Filterumhüllungen von einheitlicher und hoher Porosität im Hantfei erhältlich wurden. Das perforierte Einwickelpapier wurde dann um die einheitlich poröse Umhüllung des Filters herumgewickelt. Die mikroskopisch kleinen Poren der Filterumhüllung verminderten die sichtbaren Zeichen austretenden Rauchs. Auch entfiel weitgehend die Problematik einer genauen Ausrichtung der Perforationen im äußeren Zigarettenpapier auf die Perforationen in der Umhüllung des Filters.However, the risk of such perforated cigarettes is the release of smoke through the perforations between puffs on the Cigarette. The most successful attempt to prevent this smoke leakage through the perforations was found when filter envelopes of uniform and high porosity became available at Hantfei. The perforated Wrapping paper was then wrapped around the uniformly porous envelope of the filter. The microscopic pores of the filter envelope diminished the visible signs of escaping smoke. The problem of an exact one also largely disappeared Align the perforations in the outer cigarette paper with the perforations in the wrapping of the Filters.

Es sind einheitlich poröse Papiere beschrieben, deren .Verwendung als Umhüllung von Zigarettennkern gewissen geschäftlichen Erfolg brachte. Dieses Papier erhält einheitliche Porosität dur^-b das Verfahren der Papierherstellung. Luft kann ohne weiteres durch die mikroskopischen Poren des P?piers hindurchdringen. Im' Gegensatz hierzu ist perforiertes Papier im wesentlichen nicht porös, ausgenommen natürlich derjenigen Stellen, wo sich die kleinen Perforationen befinden. Die Ausdrücke »einheitlich porös« und »einheitliche Porosität« werden nachstehend zum Bezeichnen eines Materials verwendet, dem einheitlich Ober die ganze Fläche verteilte Porosität eigen ist im Gegensatz zu Material, dem durch mechanische Mittel eine Porosität verliehen wurde. Daraus folgt, daß Material mit einheitlicher Porosität diese Eigenschaft während des Herstellungsverfahrens erhält, im Gegensalz zu perforiertem Material.There are uniformly porous papers described, their .Use as a wrapping of cigarette cores brought some commercial success. This paper receives uniform porosity through the process of Papermaking. Air can easily penetrate through the microscopic pores of the paper. In contrast, perforated paper is essentially non-porous, except naturally the places where the small perforations are. The terms "uniformly porous" and "Uniform porosity" is used below to denote a material that is uniform Porosity distributed over the entire surface is inherent in contrast to material that is produced by mechanical means a porosity was imparted. It follows that material with uniform porosity has this property obtained during the manufacturing process, in contrast to perforated material.

Eine Schwierigkeit, mit der sich die Hersteller von belüfteten Zigaretten unter Verwendung von perforierten Außenhüllen einschließlich solcher, die einheitlich poröse FilterumhÜllung verwendeten, ständig konfrontiert sahen, lag in den großen Unterschieden in der Härte und im Druckabfall bei Zigaretten von absolut gleicher Tabakmischung und Ausführung. Untersuchungen bei einer Anzahl derzeit üblicher Mischungen zeigten Durchschnittsschwankungen in der Teerabgabe von 14—30%. Weitere Untersuchungen zeigten auch große Unterschiede im Druckabfall. Erhebliche Bemühungen wurden daher bisher darauf verwendet, die Ursache dieser Unregelmäßigkeiten und eine wirtschaftliche Maßnahme zu ihrer Beseitigung zu finden.A difficulty faced by manufacturers of ventilated cigarettes using perforated outer sleeves including those that are uniform porous filter wrapper, were constantly confronted, lay in the great differences in the Hardness and pressure drop in cigarettes of absolutely the same tobacco blend and design. Investigations on a number of currently common mixtures showed average fluctuations in tar output of 14-30%. Further research also showed big differences in pressure drop. Considerable efforts have therefore been devoted to the Finding the cause of these irregularities and an economic measure to remedy them.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine belßftete Filterzigarette zu schaffen, die in der Massenherstellung größere Übereinstimmung der einzelnen Zigaretten hinsichtlich Teerabgabe und Druckabfall ergibtThe invention is therefore based on the object of a To create ventilated filter cigarettes, which in mass production results in greater conformity of the individual cigarettes in terms of tar release and pressure drop

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch eine belüftete Filterzigarette der eingangs genannten Art gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die das Filter umgebende Umhüllung und die Außenhülle längs mindestens eines vorbestimmten Bereichs ihrer in Berührung stehenden Oberflächen zusammengeklebt sind, während der Rest dieser Oberflächen eine klebstofffreie Zone bildet, und daß das Filter einen Ventilationsindex von etwa 0,5—20 cm/Sek. aufweist.This object is achieved according to the invention by a ventilated filter cigarette of the type mentioned solved, which is characterized in that the the filter surrounding envelope and the outer envelope along at least a predetermined area of their in Touching surfaces are glued together, while the rest of these surfaces are one adhesive-free zone and that the filter has a ventilation index of about 0.5-20 cm / sec. having.

Bei einer solchen Zigarette sind die verklebten Bereiche wegen der Undurchlässigkeit des Klebstoffs praktisch nicht mehr porös im Gegensatz zu den klebstofffreien Zonen der Filterumhüllung und der Außenhülle, welche ihre jeweilige gleichmäßige Porosität beibehalten.In such a cigarette, the glued areas are due to the impermeability of the adhesive practically no longer porous in contrast to the adhesive-free zones of the filter envelope and the Outer shell, which maintain their respective uniform porosity.

Der »Ventilationsindex« ist als Luftvolumen definiert, das pro Sekunde und pro Standardzug aus der Zigarette durch die klebstofffreien Zonen hindurchtritt (·-achstehend als »Ventilationsrate« bezeichnet), dividiert durch die Gesamtfläche der klebstofffreien Zone, die auch als »Ventilationszone« bezeichnet werden kann.The "ventilation index" is defined as the volume of air that passes through the adhesive-free zones per second and per standard puff from the cigarette (- hereinafter referred to as "ventilation rate"), divided by the total area of the adhesive-free zone, which can also be referred to as the "ventilation zone".

Es ist einzusehen, daß bei einer erfindungsgemäßen Zigarette des Ausmaß der Venlilationszone ziemlich genau festlegbar ist und wegen der gleichförmigen Porosität sowohl der Umhüllung des Filters als auch der Außenhülle zu einem gleichförmigen Ventilationsindex führt. Während bei den bekannten Ausführungen sowohl das Herstellen der Perforationen als auch deren Anordnung gegenüber dem Filter nicht zu hinreichend übereinstimmenden Resultaten geführt hat, lassen sich unter Anwendung der Erfindung, wie weiter unten noch im einzelnen beschrieben ist. Abweichungen in der Gesamtabgabe von Partikelmaterial und im Durchschnitts-Druckabfall auffällig herabsetzen.It will be appreciated that in a cigarette according to the invention, the extent of the zone of ventilation is quite large is precisely determinable and because of the uniform porosity of both the envelope of the filter and the Outer shell leads to a uniform ventilation index. While with the known versions both the production of the perforations and their arrangement in relation to the filter are insufficient has led to consistent results, can be used using the invention, as below is described in detail. Conspicuously reduce deviations in the total release of particulate matter and in the average pressure drop.

Weitere Ziele und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der i.achstehenden beispielsweisen Beschreibung anhand der Zeichnung. Es zeigenFurther objects and advantages of the invention emerge from the following description by way of example with the aid of the drawing. Show it

F i g. la, Ib und Ic schematisch Ventilationstechniken gemäß dem Stande der Technik, wobei entweder Perforationen oder »gehäutetes (skinned)« Einwickelpapier für Ventilationszwecke verwendet werden,F i g. la, Ib and Ic schematically ventilation techniques according to the state of the art, using either perforations or "skinned" wrapping paper for ventilation purposes,

Fig.2 perspektivisch eine belüften Filterzigarette gemäß der Erfindung und2 shows a ventilated filter cigarette in perspective according to the invention and

F i g. 3a, 3b und 3c schematisch verschiedene Klebstoffmuster, die bei einer belüfteten Filterzigarette nach der Erfindung Verwendung 'inden können.F i g. 3a, 3b and 3c schematically different adhesive patterns that are used in a ventilated filter cigarette of the invention can be used.

Gemäß Fig. la weist eine Zigarette 10 eine Tabaksäule 11 und ein Filter 12 auf, wobei die strichpunktierte Linie 13 die Verbindung zwischen der Tabaksäule 11 und dem Filter 12 bezeichnet. Perforationen 14 sind in einem umlaufenden Band in der Außenumhüllung IS urn das Filter 12 angebracht Die darunterliegende Filterumhüllung kann entweder porös oder mit Perforationen versehen sein, die auf die Perforationen 14 in der äußeren Hülle ausgerichtet sind. Die zusammentreffenden bzw. aufeinander ausgerichteten Perforationen gestatten die Ventilation.According to Fig. La has a cigarette 10, a tobacco column 11 and a filter 12, the The dot-dash line 13 denotes the connection between the tobacco column 11 and the filter 12. Perforations 14 are in a circumferential belt The outer covering is attached around the filter 12. The underlying filter covering can either be porous or be provided with perforations which are aligned with the perforations 14 in the outer shell. The converging or aligned perforations allow ventilation.

In Fig. Ib ist eine andere bekannte Ausführung dargestellt, bei der die Perforationen 14 in dem Umhüllungspapier 15 über der Verbindungsstelle 13 liegen. Unterhalb des Umhüllungspapiers 15 befindet sich in diesem Bereicn kein Klebstoff, wodurch Luft durch die Perforationen i* hindurch und in das Filter 12In Fig. Ib is another known embodiment shown, in which the perforations 14 in the wrapping paper 15 over the connection point 13 lie. There is no adhesive in this area underneath the wrapping paper 15, which creates air through the perforations i * and into the filter 12 Ober die darunterliegende Verbindung 13 angesaugt werden kann.Can be sucked over the connection 13 below.

Fig, Ic zeigt eine weitere vorbekannte Variante, bei der die Perforationen durch Abschaben oder Häuten des Umwicklungspapiers über der Verbindungsstelle 13 ersetzt sind, wodurch das Umhüllungspapier in diesem Bereich stärker porös gemacht ist Dieser gehäutete Bereich ist in der Zeichnung durch das Feld J 6 angedeutet,Fig, Ic shows a further previously known variant in the perforations by scraping or peeling the wrapping paper over the joint 13 are replaced, making the wrapping paper more porous in this area. This skinned Area is indicated in the drawing by field J 6,

, ο Das Grundproblem bei allen der vorstehend beschriebenen bekannten Techniken ist die Unfähigkeit, einheitliche Druckdifferenz und Partikelmaterialabgahe von Zigarette zu Zigarette zu erreichen. Wie sich aus der tabellarischen Zusammenstellung von Beispielen, ο The basic problem with all of the known techniques described above is the inability to uniform pressure difference and particulate matter emissions from cigarette to cigarette. As can be seen from the tabular compilation of examples weiter unten ergibt, schwanken die Teerabgaben beispielsweise um 30% in Relativer Standardabweichung ausgedrückt für Zigaretten vorbekannter Art mit perforierter Umhüllung. Im Gegensatz dazu haben Filterzigaretten, wie sie anhand der Fig.2 und 3As shown below, the tar deliveries fluctuate, for example, by 30% in relative standard deviation, expressed for cigarettes of the previously known type perforated envelope. In contrast to this, filter cigarettes, as shown in FIGS. 2 and 3 beschrieben und gemäß der Erfindung hergestellt sind, wesentlich verbesserte Schwankungen in Druckdifferenz und Partikelabgabe. Mit anderen 'Worten sind die gemessenen Durchschnittsschwankungen von Druckabfall und Partikaiabgabe bei Filterzigaretten nach derare described and produced according to the invention, significantly improved fluctuations in pressure difference and particle release. In other words, they are measured average fluctuations in pressure drop and particulate release in filter cigarettes after the

Erfindung wesentlich geringer als die, welche sich beiInvention much less than that which is at Messungen von ventilierten Filterzigaretten nach demMeasurements of ventilated filter cigarettes after Stande der Technik ergaben und tatsächlich mitState of the art revealed and actually with

normalen, nicht belüfteten Filterzigaretten gleichwertig.equivalent to normal, non-ventilated filter cigarettes.

Die perspektivische Darstellung gemäß F i g. 2 zeigtThe perspective illustration according to FIG. 2 shows

eine Filterzigarette 20 mit einer Tabaksäule 21, die mit einem Filter 22 längs einer Verbindungsstelle 23 verbunden ist Das Filter 22 ist von einer einheitlich porösen Filterumhüllung 26 umgeben. Eine gleichfalls einheitlich poröse Außenhülle 24 ist über das umwickela filter cigarette 20 with a tobacco column 21, which is connected to a filter 22 along a connection point 23 The filter 22 is surrounded by a uniformly porous filter envelope 26. One too uniformly porous outer shell 24 is over the wrap te Filter 22 gelegt und erstreckt sich über eine geeignete Länge der Tabaksäule 21. Der Klebstoff, mit dem die Außenhülle 24 an der Filterumhüllung 26 und damit die Tabaksäule 21 an dem Filter 22 befestigt ist, wird — wie nachstehend beschrieben — in gewählten Bereite filter 22 placed and extends over a suitable Length of the tobacco column 21. The adhesive with which the outer shell 24 on the filter envelope 26 and thus the Tobacco column 21 is attached to the filter 22, is - as described below - in selected area chen der einander berührenden Oberflächen derart angebracht daß eine vorbestimmte Belüftung erzielt wird.surfaces of the touching surfaces in this way appropriate that a predetermined ventilation is achieved.

In der nachstehenden Diskussion ist die Porosität der verschiedenen Papiere in Ausdrücken der LuftströmungIn the discussion below, the porosity is the different papers in terms of air flow durch 143,1 mm² Papier unter einem Wasserdruck von 2,5 cm angegeben. Die allgemein verwendete Messung für Zigarettenpapiere nach dem Stande der Technik ist ein Greiner Porositätsindex der die Zahl von Sekunden angibt, die der Durchgang von 50 cm³ Luft durch eineindicated by 143.1 mm ² paper under 2.5 cm water pressure. The commonly used measurement for cigarette papers according to the prior art is a Greiner porosity index which indicates the number of seconds that 50 cm ^{3 of} air pass through a kreisförmige Papierprobe von 23 cm Durchmesser erfordert bei einem Druckabfall von etwa 11,5 cm Wasser. Solch eine Gneiner-Messung würde für poröse Papiere, wie sie gemäß der Erfindung verwendet werden, nichts besagen, da die Porosität so hoch ist, daßcircular paper sample 23 cm in diameter requires a pressure drop of approximately 11.5 cm Water. Such a Gneiner measurement would be for porous papers as used according to the invention do not mean anything, since the porosity is so high that alle Papiere einen Greiner-Porositätsindex unter 1 haben würden. Der wie beschrieben berechnete Wert wird daher als Porosität bezeichnet.all papers would have a Greiner porosity index below 1. The value calculated as described is therefore referred to as porosity.

Um die geeignete Kombination von ventilierten Zonen (klebstofffreie, sich berührende Oberflächen derIn order to find the appropriate combination of ventilated zones (adhesive-free, touching surfaces of the Außenhülle und der Filterumhüllung) und Gesamtfilterdruck zu erhalten, ist es erforderlich, Material, beispielsweise Papier, zu verwenden, das eine Porosität von etwa 3—40 cmVSek. hat Durch Verwendung von Material dieser Porosität inOuter shell and the filter envelope) and total filter pressure, it is necessary to use material, for example paper, to be used, which has a porosity of about 3–40 cmVsec. Has By using material of this porosity in Verbindung mit belüfteten bzw. Ventilationszonen mit einer Gesamtfläche vun 0,5—5,0 cm² wurde gefunden, daß verminderte Partikelabgaben erreichbar sind, die ebenso wie der Druckabfall geringe Schwankungen vonIn connection with ventilated or ventilation zones with a total area of 0.5-5.0 cm ² , it has been found that reduced particle emissions can be achieved which, like the pressure drop, fluctuates slightly from

Zigarette zu Zigarette aufweisen.Show cigarette to cigarette.

Weitere Untersuchungen haben eine kritische Beziehung zwischen der Gesamtfläche der Ventilationszone bzw. -zonen und dem Gesamtdruckabfall des Filters ergeben, die, in gewissen Grenzen gehalten, das besondere Merkmal geringer Schwankungen zeitigt. Diese kritische Beziehung, »Ventilationsindex« genannt, nSmlich das pro Sekunde und pro Standardzug in die Ventilationszone eintretende Luftvolumen, dividiert durch die ventilierte Zone, muß im Bereich von 0,5—20cm/Sek. und vorzugsweise zwischen 2,0 und 6,0 cm/Sek. liegen. Further investigations have shown a critical relationship between the total area of the ventilation zone or zones and the total pressure drop of the filter, which, kept within certain limits, shows the special characteristic of low fluctuations. This critical relationship, called the "ventilation index", namely the volume of air entering the ventilation zone per second and per standard puff, divided by the ventilated zone, must be in the range of 0.5-20 cm / sec. and preferably between 2.0 and 6.0 cm / sec. lie.

Der Bereich der ventilierten Zonen hat für praktische Zwecke obere und untere Grenzen. Wenn der Bereich zu klein wird, ergibt sich nur ein kaum merklicher Nutzen der Ventilation, so daß das Ergebnis dem einer nicht belüfteten Filterzigarette nahekommt. Andererseits muß die Außenhülle gut an dem Filter und der Tabaksäule befestigt werden. Für diese obere und untere Grenze ergaben sich Werte von eiwa 0,5 cm^: bzw. 5,0 cm².The area of the ventilated zones has upper and lower limits for practical purposes. If the area is too small, there is only a barely noticeable benefit of ventilation, so that the result is close to that of an unventilated filter cigarette. On the other hand, the outer cover must be well attached to the filter and the tobacco column. For these upper and lower limits, values of about 0.5 cm ^: and 5.0 cm ^{2 were obtained} .

Die kombinierte bzw. gesamte Porosität der belüfteten bzw. klebstofffreien Zonen wird gleichfalls durch praktische Überlegungen begrenzt. Eine zu große Porosität ergibt nicht genügend V/iderstand beim Ziehen an der Zigarette, und es wird schwierig wenn nicht unmöglich, die Zigarette zu rauchen. Zu geringe Porosität dagegen kommt im Ergebnis auf das gleiche heraus wie zu kleine Ventilationszonen. Als geeignet haben sich gesamte bzw. kombinierte Porositäten von 1 cmVSek.— 10 cm VSek. ergeben.The combined or total porosity of the ventilated or adhesive-free zones is also limited by practical considerations. Too big one Porosity does not give enough resistance to puffing the cigarette and it becomes difficult when it does not impossible to smoke the cigarette. If the porosity is too low, the result is the same like ventilation zones that are too small. Total or combined porosities of 1 cm VSec. - 10 cm VSec. result.

Obgleich es auf das Muster der belüfteten bzw. Ventilationszonen am Filter für die Erfindung nicht entscheidend ankommt, sind in F i g. 3a, 3b und 3c verschiedene Muster belüfteter Zonen 30, 31 und 32 gezeigt, die durch selektive Anbringung von Klebstoff 33 gebildet sind. F i g. 3a und 3b zeigen in Längsrichtung bzw. in Umfangsrichtung gelegte belüftete Zonen 30 bzw. 31. Fig.3c ist eine Kombination der Muster nach F i g. 3a und 3b, wodurch sich getrennte, belüftete Zonen in schachbrettähnlicher Anordnung ergeben. Obgleich in Fig.3a, 3b und 3c die Klebstoffbereiche 33 sichtbar sind, ist dies nur zur Verdeutlichung der Erfindung so gezeichnet, während tatsächlich für das Auge keinAlthough it does not apply to the pattern of ventilated or ventilation zones on the filter for the invention that matters are shown in FIG. 3a, 3b and 3c different patterns of ventilated zones 30, 31 and 32 formed by selective application of adhesive 33. F i g. 3a and 3b show in the longitudinal direction or ventilated zones 30 and 31 placed in the circumferential direction. FIG. 3c is a combination of the patterns according to FIG F i g. 3a and 3b, resulting in separate, ventilated zones in a checkerboard-like arrangement. Although the adhesive areas 33 are visible in FIGS. 3a, 3b and 3c are, this is only drawn to clarify the invention, while actually none for the eye

Table 1

Unterschied zwischen belüfteten und nicht belüfteten Bereichen besteht, es sei denn, daß dies aus irgendeinem Grunde gewünscht ist. Auch kann natürlich eine einzige belüftete Zone verwendet werden, wevin die obenThere is a difference between ventilated and non-ventilated areas unless there is any Basically is desired. A single ventilated zone can of course also be used as described above

S angegebene kritische Beziehung berücksichtigt ist.S specified critical relationship is taken into account.

Die Wirkungsweise, welche dazu führt, daß Filterzigaretten gemäß der Erfindung größere Übereinstimmung im Ergebnis der einzelnen Zigarette aufweisen, ist nicht vollkommen geklärt. Es wird jedoch angenommen, The mode of action which leads to the fact that filter cigarettes according to the invention have greater correspondence in the result of the individual cigarette has not been fully clarified. However, it is believed

ίο obwohl diese Auffassung den Erfindungsgedanken in keiner Weise beschränken soll, daß die sehr geringen Unterschiede, die sich bei belüfteten Filterzigaretten der Erfindung ergeben, zum Teil auf der großen Fläche der belüfteten Zonen beruhen, örtliche Unvollkommenheiten in den belüfteten Zonen, die gegenüber der gesamten Fläche dieser Zonen sehr klein sind, beeinflussen das Gesamtergebnis der belüfteten Zonen nicht merklich, weil solche Unvollkommenheiten bzw. Mängel sich statistisch ausgleichen. Im Gegensatz iiieizu kummet! UiVvunkuniiiiehiieiicii in einem Band von Perforationen in der Außenhülle der dadurch belüfteten Gesamtfläche wesentlich näher und haben infolgedessen eine wesentlich größere Auswirkung auf die Gesamtporosität der Außenhülle.ίο although this view is in no way intended to limit the inventive idea that the very slight differences that result in ventilated filter cigarettes of the invention are due in part to the large area of the ventilated zones, local imperfections in the ventilated zones compared to the entire area These zones are very small, do not noticeably influence the overall result of the ventilated zones, because such imperfections or deficiencies are statistically balanced. In contrast to kummet! UiVvunkuniiiiehiieiicii in a band of perforations in the outer shell are much closer to the total area ventilated thereby and consequently have a significantly greater effect on the overall porosity of the outer shell.

Hinzu kommt, daß bei zwei Lagen von einheitlich porösem Papier, wie sie gemäß der Erfindung verwendet werden, die Wahrscheinlichkeit einer Kompensa'ion der Unvollkommenheiten wesentlich steigt.In addition, with two layers of uniformly porous paper, such as those according to the invention are used, the probability of a compensation of the imperfections increases significantly.

Die nachstehend angeführten Beispiele sind für typische Versuchsergebnisse repräsentativ, welche die Unterschiede zwischen bekannten belüfteten Filterzigaretten und solchen nach der Erfindung aufzeigen.The examples given below are representative of typical test results which the Show differences between known ventilated filter cigarettes and those according to the invention.

Example I.

Vier verschiedene Sorten üblicher Filterzigaretten mit perforiertem Außenpapier als Ventilationseinrichtung wurden nach Standardverfahren geprüft. 24 Zigaretten in Gruppen von je sechs jeder Sorte wurden mittels Durchgang von 35 cm³ Luft je Zug durch die Säule konsumiert, wobei jeder Zug 2 Sekunden dauerte und die Intervalle je 1 Minute betrugen Die Zigaretten wurden bis auf einen Stummel von 33 mm Länge konsumiert. Die nachstehende Tabelle 1 gibt die Messtrgebnisse für jede der vier Sorten.Four different types of conventional filter cigarettes with perforated outer paper as a ventilation device were tested according to standard methods. 24 cigarettes in groups of six of each type were ^{consumed by passing 35 cm 3 of} air per puff through the column, each puff lasting 2 seconds and the intervals being 1 minute.The cigarettes were consumed except for a stub 33 mm in length. Table 1 below gives the measurement results for each of the four grades.

Tabaksorte Ventilations-Type of tobacco ventilation bereicharea Teertar Teertar DruckabfallPressure drop DruckabfallPressure drop MittelwertAverage MittelwertAverage MittelwertAverage MittelwertAverage RSD·)RSD) (im Ventilations(in the ventilation RSD·)RSD) (mm²)(mm ² ) bereich)area) 2.52.5 (mg)(mg) (%)(%) (cm)(cm) (⁰A)( ⁰ A) AA. 4,14.1 13.113.1 1414th 85,085.0 2929 BB. 10,810.8 15,615.6 1818th 40,740.7 3838 CC. 1.61.6 1.21.2 3030th 9,09.0 2727 DD. 18,218.2 1818th 38.338.3 3333

*) RSD= Relative Standard Deviation ( = Abweichung).*) RSD = Relative Standard Deviation (= deviation).

Mit Ausnahme der Sorte Cvon 70 mm Länge waren alle anderen Sorten Zigaretten von 85 mm Länge. Zum Vergleich mit anderen unten aufgeführten Beispielen ist festzuhalten, daß die Relativen Standard Deviationen für den Mittelwert der Teerabgabe zwischen 14 und 30% und für den Mittelwert des Druckabfalls im Ventilationsbereich zwischen 27 und 38% schwankten. Der Ventilationsindex der Sorten A. B. C und D wurde berechnet zu 180 cm/Sek, 110 cm/Sek, 160 cm/Sek. und 370 cm/Sek.With the exception of variety C of 70 mm in length, all other varieties were cigarettes of 85 mm in length. For comparison with the other examples listed below, it should be noted that the relative standard deviations for the mean value of the tar release fluctuated between 14 and 30% and for the mean value of the pressure drop in the ventilation area between 27 and 38%. The ventilation index of grades AB C and D was calculated to be 180 cm / sec, 110 cm / sec, 160 cm / sec. and 370 cm / sec.

Example 2

Übliche Techniken wurden zur Herstellung der belüfteten Filterzigaretten nach der Erfindung verwendet, mit der Ausnahme lediglich, daß das Profil der Klebstoffwalze für die Außenhülle so geschnitten war.Conventional techniques were used to manufacture the ventilated filter cigarettes according to the invention, with the exception only that the profile of the glue roller for the outer shell was cut like this.

daß Bänder von klebstofffreien Zonen mit Ventilationsbereichen von 200 mm¹ und 250 mm' in Umfangsrichtung um das Filter herum verblieben. Die Porositäten des für die Filterumhüllung und die AuBenhülle verwendeten Papiers lagen bei 8 cmVSek. bzw. 4cmVSek. Solches Papier ist im Handel erhältlich. Unter Anwendung der gleichen Untersuchungsverfahren wie bei Beispiel t ergaben sich die nachstehend in TabftiiJ 2 aufgeführten Ergebnisse.that bands of adhesive-free zones with ventilation areas of 200 mm ¹ and 250 mm 'in the circumferential direction remained around the filter. The porosities of the paper used for the filter envelope and the outer envelope were 8 cmVsec. or 4cmVsec. Such paper is commercially available. Using the same test procedures as in Example t, the results listed below in Table 2 were obtained.

Tabelle 2Table 2

VentiVenti Teertar Teertar DruckabfallPressure drop DruckabPressure drop lations-lational Mittelmiddle Mittelmiddle MittelwertAverage fallcase bereicharea wertvalue wertvalue (im VeMiIa-(in the VeMiIa- MittelwertAverage lionsbereich)lions area) RSD')RSD ') (mm¹)(mm ¹ ) (mg)(mg) (%)(%) (cm)(cm) (%)(%)

IU 9,5IU 9.5

8,4 6.78.4 6.7

24,0 20,324.0 20.3

17 1017th 10

·) RSD-Relative Standard Deviation.·) RSD-Relative Standard Deviation.

Der Ventilationsindex wurde zu 3,0cm/Sek. bzw. 3,2cm/Sek. berechnet. Es ist festzustellen, daß dieThe ventilation index became 3.0 cm / sec. or 3.2 cm / sec. calculated. It should be noted that the

Mittelwerte der Relative Standard Deviation sowohl für Teer als auch für Druckabfall in Tabelle 2 wesentlich niedriger liegen als irgendwelche der in Tabelle 1 gezeigten Werte, und daß sie ein wesentlich konsistenteres Produkt zeigen. Es ist weiter festzustellen, daß die Relative Standard Deviation des Mittelwerts für Teer gleich oder geringer ist als der entsprechende Wert für nicht belüftete Filterzigaretten, der etwa bei 9% liegt Der Ventilationsindex jeder der vier in Tabelle 1 aufgeführten Sorten mit Belüftung nach dem Stande der Technik ist um eine Größenordnung größer als die entsprechenden Werte der Tabelle 2.Mean values of the relative standard deviation for both tar and pressure drop in Table 2 are significant are lower than any of the values shown in Table 1 and that they show a much more consistent product. It should also be noted that the Relative standard deviation of the mean value for tar is equal to or less than the corresponding value for non-ventilated filter cigarettes, which is around 9% The ventilation index of each of the four grades listed in Table 1 with ventilation according to the status of the Technology is an order of magnitude larger than the corresponding values in Table 2.

Beispiel 3Example 3

Hierzu wird auf die nachstehende Tabelle 3 verwiesen, wo die Ausbeuten bzw. Abgaben an gewähltem Partikelmaterial und gasförmigen Bestand-For this, reference is made to Table 3 below, where the yields and deliveries are given selected particulate material and gaseous constituents

ζυ teilen Vcr£iiCiicü Sifiu, üFiu Zwäf iÜF eine üuiiCuc, mCnt ζυ share Vcr £ iiCiicü Sifiu, üFiu Zwäf iÜF a üuiiCuc, mCnt belüftete Filterzigarette als Vergleich gegenüber einer Ausführung nach der Erfindung. Dabei wurden mit dem Beispiel 1 übereinstimmende Untersuchungsverfahren angewendet.ventilated filter cigarette as a comparison to an embodiment according to the invention. With the Example 1 using the same test method.

Tabelle 3Table 3 Ventilations
bereich
(mm²)Ventilation
area
(mm ² ) Zug
Anzahltrain
number Teer
(mg)tar
(mg) Nikotin
(mg)nicotine
(mg) CO
(mg) CO
(mg) Druck
abfall
(cm)pressure
waste
(cm) 150150 7,37.3
8,28.2 14,414.4
9,69.6 1,191.19
0,860.86 1414th
1010 10.010.0
7373 Vergleichcomparison
Erfindunginvention

Die Ausbeuten an Teer, Nikotin und Kohlenmonoxyd der Vergleichszigaretten lagen wesentlich höher als diejenigen der Zigaretten mit porösen Filtern nach der Erfindung.The yields of tar, nicotine and carbon monoxide of the comparison cigarettes were significantly higher than those of the cigarettes with porous filters according to the Invention.

Zusammenfassend kann also gesagt werden, daß die porösen Filterzigaretten nach der Erfindung reduzierte und konsistente Abgaben an gesamtem Partikelmaterial und gasförmigen Bestandteilen ermöglichen und damit die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe lösen.In summary, it can be said that the porous filter cigarettes according to the invention reduced and enable consistent deliveries of total particulate matter and gaseous components and thus solve the problem underlying the invention.

Die Erfindung hängt nicht von der Verwendung eines speziellen Filtermaterials ab, da die beschriebene poröse bzw. belüftete Ausbildung mit gleich gutem Ergebnis beispielsweise für Zelluloseazetat, GranulatThe invention does not depend on the use of a specific filter material, since the one described porous or ventilated design with equally good results, for example for cellulose acetate, granules von aktivierter Kohle und andere Materialien verwendbar ist. Obwaohl im Ausführungsbeispiel das Filter als einheitlich beschrieben und gezeigt wurde, ist dies keine Voraussetzung für die Anv · ndung der Erfindung, Jie mit gleichem Vorteil für Fn - aus mehreren Abschnitactivated carbon and other materials is usable. Although in the exemplary embodiment the filter as has been uniformly described and shown, this is not a prerequisite for the application of the invention, Jie with the same advantage for Fn - from several sections ten verwendbar ist.can be used.

Auch sei darauf hingewiesen, daß wenngleich hier durchgehend der Ausdruck »Zigarette« verwendet wurde, hierunter im Rahmen der Erfindung nicht nur Zigaretten im eigentlichen Sinne sondern auch andereIt should also be noted that the term "cigarette" is used throughout here was, including within the scope of the invention not only cigarettes in the actual sense but also others rauchbare Tabakerzeugnisse zu verstehen sind wie beispielsweise eine Zigarre oder eine Zigarette, an der eine Filterspitze befestigt ist.Smokable tobacco products are to be understood as, for example, a cigar or a cigarette to which a filter tip is attached.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Claims;

1. Belüftete Filterzigarette mit einer Tabaksäule, einem von einer im wesentlichen gleichförmige Porosität aufweisenden Umhüllung umgebenen Filter und einer im wesentlichen gleichförmige Porosität aufweisenden Außenhülle, die mindestens einen Teil des Filters umgibt, dadurch gekennzeichnet, daß die das Filter (22) umgebende Umhüllung (26) und die Außenhülle (24) längs mindestens eines vorbestimmten Bereichs (33) ihrer in Berührung stehenden Oberflächen zusammengeklebt sind, während der Rest dieser Oberflächen eine klebstofffreie Zone (30-32) bildet, und daß das Filter einen Ventilationsindex von etwa 0,5—20 cm/sec aufweist1. Ventilated filter cigarette with a tobacco column, one surrounded by an envelope having substantially uniform porosity Filter and a substantially uniform porosity having outer shell, the at least surrounds part of the filter, characterized in that the one surrounding the filter (22) Sheath (26) and the outer sheath (24) along at least a predetermined area (33) thereof surfaces in contact are glued together, while the rest of these surfaces are one adhesive-free zone (30-32) and that the filter has a ventilation index of about 0.5-20 cm / sec

2. Filterzigarette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilationsindex etwa 2,0 bis 6,0 cm/sec beträgt.2. Filter cigarette according to claim 1, characterized in that the ventilation index is about 2.0 to 6.0 cm / sec.

3. Filterzigarette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die kombinierte Porosität der Umhüllung (26) und der Außenhülle (24) etwa 1 -10 cnWSek. beträgt3. Filter cigarette according to one of the preceding Claims, characterized in that the combined porosity of the envelope (26) and the Outer shell (24) approx. 1 -10 cnWsec. amounts to

4. Filterzigarette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtfläche der luftdurchlässigen Zone (30, 31, 32) etwa 0,5—5,0 cm'beträgt4. Filter cigarette according to one of the preceding claims, characterized in that the total area of the air-permeable zone (30, 31, 32) is about 0.5-5.0 cm '

5. Filterzigarette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die luftdurchlässige Zone (31, 32, 30) die Form von mindesten· einem in Umfangsrichtung und/oder einem in Längsrichtung des Filters (22) verlaufenden Band hat5. Filter cigarette according to one of the preceding claims, characterized in that the air-permeable zone (31, 32, 30) has the shape of at least one in the circumferential direction and / or a band running in the longitudinal direction of the filter (22)