DE2633263A1

DE2633263A1 - Zigarettenfilter

Info

Publication number: DE2633263A1
Application number: DE19762633263
Authority: DE
Inventors: Jacques Ponsy
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-07-25
Filing date: 1976-07-23
Publication date: 1977-02-17
Also published as: GB1491179A; BR7604801A; IT1064771B; JPS5231899A

Description

LEINWEBER & ZIMMERMANN

3 ?6 3 PATENTANWÄLTE

Dipl.-Ing. Hermann Leinweber Dipl.-Ing. Heinz Zimmermann Dipl.-Ing. A. Gf. v. Wengersky

8 München 2, Rosental 7

2. Aufgang (Kustermann-Passage)

Telefon (089) 2603989

Telex 528191 lepatd

Telegr.-Adr. Leinpat München

«- 23. Juli 1976

Unser Zeichen

Wy/We/Kg - D303-Cas 11

Jacques Ponsy, Auray (Frankreich)
Zigarettenfilter

Bestimmte Zigarettenfilter enthalten eine absorbierende Masse, beispielsweise Aktivkohle. Die Wirksamkeit dieser Filter ist jedoch sehr gering. Andere Filter wiederum haben Ablenkteile, auf die der Rauch auftrifft und auf denen sich die Teerrückstände ablagern. Derartige Filter haben zwar eine ziemlich hohe Wirksamkeit, jedoch erzeugen diese Ablenkteile einen für den Eaucher unangenehmen Strömungswiderstand, denn um den Rauch einatmen zu können, ist eine verhältnismässig grosse Anstrengung notwendig.

Ziel der Erfindung ist ein Zigarettenfilter mit besonders hoher Wirksamkeit, der dem Durchtritt des Rauches nur sehr wenig Strömungswiderstand entgegensetzt.

Dieser Filter zeichnet sich insbesondere durch einen in der Ruhelage verschlossenen Rauchkanal aus, dessen Öffnen

709807/0281

in Abhängigkeit von dem in diesem Kanal selbst erzeugten Unterdruck jedesmal dann, wenn der Raucher am Filter zieht, steuerbar und veränderlich ist.

Aufgrund dieser Vorkehrung bleibt der Wirkungsgrad der Filtrierung praktisch gleich, weil sich der Filtereffekt in Abhängigkeit von der Kraft ändert, mit der der Raucher am Filter zieht. Nachdem sich der Filterkanalquerschnitt an den Rauchdurchsatz anpasst, bleibt die Geschwindigkeit des Rauches praktisch konstant und die Filtrierung im wesentlichen gleichmässig. Die Ablagerung der Teerrückstände ist nämlich eine Funktion dieser Geschwindigkeit. Auf diese Weise ist vermieden, dass sich der Raucher wie im Fall der herkömmlichen Filter mit einer konstanten und geeichten Einschnürung bzw. Querschnittsverminderung beim Ziehen anstrengen muss, wenn er mit grösserem Luftdurchsatz am Filter zieht.

Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst der Filter einen Körper mit einem Kanal, in den zumindest eine weiche Membran eingesetzt ist und der sich dadurch auszeichnet, dass der freie Aussenrand dieser Membran in der Ruhelage mit der Innenwand des Kanals in Berührung steht.

Wenn der Raucher den Zigarettenrauch einatmet, verbiegt sich die Membran unter der Wirkung des im Kanal erzeugten Unterdruckes in Richtung auf den Filterausgang. Der Rauch fliesst in die zwischen dem Rand der Membran und der Innenwand des Kanals gebildete Ringöffnung, die unmittelbar hinter der Membran liegt.

Der Rauch fliesst vorzugsweise in gerader Linie vom Filtereingang zum Filterausgang, so dass dem Rauchfluss ein verhältnismässig geringer Widerstand entgegengesetzt wird. Ausserdem biegt sich die Membran mit steigender Einatmungsleistung immer weiter durch, so dass die Filterwirkung auf diese Weise eine Funktion der Einatmungsleistung ist, was ja angestrebt ist.

709807/0 28g

Falls gewünscht, kann der Filter im Kanalinneren mehrere zueinander parallele Membranen aufweisen. Der Körper besteht vorzugsweise aus einer durchscheinenden oder durchsichtigen Masse, so dass die abgelagerten Teerrückstände sichtbar sind.

Die Membran liegt vorzugsweise auf einer mit dem Körper fest verbundenen Querstrebe auf und das Ganze ist vorzugsweise einstückig gegossen.

Der Körper ist vorzugsweise zylindrisch und kann eine innere Schulter haben, die einen Abschnitt begrenzt, dessen Innendurchmesser im wesentlichen dem Aussendurchmesser einer Zigarette entspricht, sowie einen Abschnitt mit kleinerem Durchmesser, so dass die Membran praktisch in der Ebene dieser Schulter liegt. Dadurch kann der Filter als Zigarettenhalter verwendet werden.

Der Filter kann auch einen gleichbleibenden Aussendurchmesser haben und in eine Zigarette einbezogen sein.

Damit der Rand der Membran praktisch in Berührung mit der Innenwand des im Körper vorgesehenen Kanals steht, braucht nur eine Form mit zwei koaxialen Stiften oder Spindeln verwendet zu werden, von denen die eine an ihrem Ende eine Schneidleiste hat, durch die diese Spindel mit der anderen Spindel in Berührung gelangt. Der sich innen an die Schneidleiste anlegende Kunststoff bildet die Membran. Der durch diese Leiste gebildete Schlitz zieht sich bei Abkühlung aufgrund des Zusammenziehens oder Schrumpfens des Kunststoffes zusammen, und zwar schrumpft der Körper mehr als die sehr dünne Membran. Das Ende der mit der Schneidleiste versehenen Spindel weist vorzugsweise eine Quernut auf, die zum Ausformen der Rippe dient und den Anguss des die Membran bildenden Kunststoffes sicherstellt.

709807/0286

2633283

Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung. Auf der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise anhand zweier Ausführungsformen dargestellt, und zwar zeigen

Fig. 1 einen Axialschnitt durch eine erste Ausführungsform des erfindungsgemässen Filters,

Fig. 2 einen Querschnitt in einer Ebene II-II der Fig. 1,

Fig. 3 einen Axialschnitt durch eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemässen Filters,

Fig. 4 einen Querschnitt in einer Ebene IV-IV der Fig. 3,

Fig. 5 einen Schnitt durch die Form in einer die Achse des Formhohlraums schneidenden Ebene, und

Fig. 6 im vergrösserten Masstab, eine Einzelheit aus Fig. 4.

Fig. 1 und 2 zeigen einen Filter mit einem zylindrischen Körper 1, der aus einem starren durchscheinenden oder durchsichtigen Material besteht und dessen eines Ende 1a derart aufgeweitet ist, dass sein Innendurchmesser im wesentlichen dem Aussendurchmesser einer Zigarette entspricht. Der Körper bildet auf diese Weise eine Lagerung bzw. einen Raum 3 zur Aufnahme einer Zigarette. An seinem anderen Ende ist der Körper 1 durch eine Wand 1b verschlossen, die von Ansaugöffnungen 1c durchsetzt ist. Der Körper 1 begrenzt einen Kanal 2, der in gerader Linie den Filtereingang mit der Lagerung 3 mit dem die Öffnungen 1c aufweisenden Filterausgang verbindet.

709807/0286

Eine biegsame Membran 4 ist an einem Schaft 5 befestigt. Der Schaft 5 verläuft entlang der Achse des Körpers 1 und ist zwischen Rippen 1d verklemmt, die an den Körper 1 angeformt sind. Im Bereich dieser Membran ist eine ringförmige Aussparung 6 in der Wand des Kanals 2 vorgesehen, die sich von der Membran in Strömungsrichtung erstreckt.

Der Durchmesser der Membran ist derart bemessen, dass zu dem Zeitpunkt, wenn der Filter nicht in Gebrauch ist, der freie Membranrand die Wand der Aussparung β berührt.

Wenn der Raucher den Rauch der in die Lagerung 3 eingesetzten Zigarette einatmet, verformt sich die Membran 4 entsprechend der in Fig. 1 strichpunktiert dargestellten Linien. Der Rauch wird zwischen dem Rand der Membran und der Wand der Aussparung 6 flachgedrückt und die Teerrückstände setzen sich auf dieser Wand bei 7 ab. Aufgrund der Aussparung 6 können die Teerablagerungen nicht bis zu den Ansaugöffnungen 1c gelangen.

Werden mit diesem Filter nacheinander mehrere Zigaretten geraucht, so stösst die Membran 4 die sich bei der bzw. den vorausgehenden Verwendungen abgesetzten Teerrückstände ab, und diese können die Einschnürung nicht verstopfen.

Fig. 3 und 4 zeigen eine Ausführungsform, bei der der Filter aus einem einteilig gegossenen Kunststoffteil besteht. Er hat einen zylindrischen Körper 8, dessen eines Ende 8a erweitert ist und dessen Innendurchmesser im wesentlichen dem Aussendurchmesser einer Zigarette entspricht. Der Körper 8 hat eine diametrale Rippe 8b, die mit einer dünnen Membran 8c fest verbunden ist. Diese Membran liegt im wesentlichen auf gleicher Ebene wie die innere Schulter 8d, die durch die Erweiterung des Körpers 8 gebildet ist und mit der Wand dieses Körpers einen ringförmigen Schlitz 9 begrenzt, dessen Breite in der Ruhelage

-6-

70 9 807/0286

Null ist. Der Schlitz 9 besteht in der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform wegen der Rippe 8b aus zwei durch diese getrennte halbkreisförmigen Schlitzen.

Wie in der Ausführungsform gemäss den Fig. 1 und 2 verformt sich die Membran 8c entsprechend den in Fig. 3 strichpunktiert dargestellten Linien. Der Rauch muss zwischen der Membran 8c und der Wand des Körpers 1 in einer dünnen Schicht hindurchtreten, wobei sich die Teerablagerungen auf dieser Wand absetzen.

Der Schlitz 9 muss in der Ruhelage eine Breite Null haben. Dies ist ganz einfach dadurch erzielbar, dass man beim Formen einen Schlitz mit dünnem Rand herstellt. Da der Kunststoff schrumpft, schnürt sich dieser Schlitz nach dem Formen zusammen.

Fig. 5 zeigt eine Form zum Herstellen des Filters gemäss den Fig. 3 und 4.

Diese Form hat ein Element 10, das verschiebbar auf eine Spindel 11 montiert ist, die von einem an einem Träger 13 befestigten Element 12 getragen ist. Ein anderes Element 14 der Form kann sich auf das Element 10 auflegen und hat einen Formhohlraum 15, in den die Spindel 11 eingreift und der koaxial zu dieser Spindel 11 verläuft. Der Hohlraum 15 steht mit einem Einspritzkanal 16 in Verbindung. Das Bement 14 ist an einem Träger 17 befestigt und enthält eine Spindel 18, die bei geschlossener Form mit der Spindel 11 in Berührung steht. Das Ende der Spindel 18 endet in einer ringförmigen Schneidleiste 18a (Fig. 6), die einen Hohlraum 18b und eine Quernut 18c begrenzt, die jeweils zum Ausformen der Membran 8c bzw. der Rippe 8b dienen.

709807/0286

Nach dem Einspritzen öffnet man die Form, indem man das Formelement 14 vom Element 10 abrückt. Der gegossene Filter liegt auf dem Ende der Spindel 11 auf. Nun rückt man das Element 10 vom Element 12 ab, wodurch der Filter von der Spindel 11 abgeworfen wird. Durch die Schneidleiste 18a ist der Schlitz 9 in den Filter eingeformt worden, dessen Ränder sich so lange aneinander annähern, bis sie praktisch in Berührung miteinander gelangen, weil der Kunststoff bei seinem Abkühlen schrumpft.

709807/0286

Claims

Patentansprüche :

Zigarettenfilter, dadurch gekennzeichnet, dass er einen in der Ruhestellung verschlossenen Rauchkanal (2) hat, der beim Einatmen des Rauches in Abhängigkeit von dem im Rauchkanal erzeugten Sog geöffnet und verändert werden kann.
2. Filter nach Anspruch 1, mit einem Körper, mit einem Kanal, in den mindestens eine biegsame Membran eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass in Ruhelage der freie Aussenrand der Membran (4, 8c) die Innenwand des Kanals (2) berührt.
3. Filter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (4; 8c) durch elastische Verformung unter der Wirkung des durch den Raucher im Filter erzeugten Unterdrucks durchbiegbar ist und eine Öffnung (z.B.9) bildet, deren Querschnitt sich mit zunehmendem Unterdruck vergrössert.
4. Filter nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (1; 8) zylindrisch ist.
5. Filter nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (8c) von einer fest mit dem Körper (8) verbundenen Querrippe (8b) getragen ist und dass das Ganze einstückig gegossen ist.
6. Filter nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (8) eine innere Schulter (8d) hat, die einen Abschnitt begrenzt, dessen Innendurchmesser im wesentlichen dem Aussendurchmesser einer Zigarette entspricht, sowie einen Abschnitt mit kleinerem Durchmesser, und dass die Membran im wesentlichen in der gleichen Ebene wie diese Schulter liegt.

709807/0286
7. Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass er über seine gesamte Länge einen gleichmässigen Durchmesser hat und in eine Zigarette eingearbeitet ist.
8. Gussform zum Herstellen des Filters nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie zwei koaxiale Spindeln (11, 18) umfasst, von denen die eine (18) an ihrem Ende eine Schneidleiste (18a) zwecks Kontaktaufnahme mit der anderen Spindel aufweist (Fig. 5 und 6).
9. Gussform nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Ende der mit der Schneidleiste (18a) versehenen Spindel (18) eine Ouern t (18c) zum Ausformen der Rippe (8b) aufweist.

709807/0286