DE3150078C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Zigarettenfilter der im Oberbegriff von Anspruch 1 erläuterten Art.

Bei einem aus der DE-OS 30 11 959 bekannten Filter wird der Rauch über den gesamten Querschnitt des Filterstabes und über seine gesamte Länge durch Filtermaterial ange­ saugt. Der Rauch hat somit beim Austritt aus dem mund­ seitigen Durchströmende über den gesamten Querschnitt des Filterstabes eine gleichmäßige Geschwindigkeit. Durch die rillenförmigen Ausnehmungen am Umfang des Filterstabes tritt Luft in den Mund des Rauchers ein, die aufgrund des geringen Zugwiderstandes in den leeren Ausnehmungen eine wesentlich größere Geschwindigkeit als der Rauch erreicht. Dies bewirkt eine Verwirbelung des Rauches im Mund des Rauchers, so daß mehr Geschmacksnerven von den Rauchpartikeln getroffen werden. Dies erzeugt trotz der damit erzielbaren hohen Rate der Schadstoffentfernung und somit eben auch der Entfernung von Geschmacksstoffen, einen subjektiven Eindruck eines vollen Tabakgeschmackes beim Raucher. Die gleichmäßige Filterwirkung und die gleichmäßige Strömungsgeschwindigkeit des Rauches kann jedoch für einige Anwendungsfälle nicht optimal sein.

Aus der US-PS 41 09 666 ist die Anordnung eines sich in Längsrichtung erstreckenden offenen Rohres bekannt. Das Rohr wird jedoch in einem Filter mit anderer Konzeption verwendet und erfüllt andere Aufgaben. Der bekannte Fil­ ter weist eine Umhüllung auf, die für Luft durchlässig ist, wobei die Luft durch Perforationen im Mundstück­ papier in das Innere des Filterstabes eingesaugt wird. Dort mischt sie sich mit demjenigen Teil des Rauches, der außerhalb des Rohres aus der Tabaksäule in den Filter gezogen wird. Das Rohr grenzt an die Tabaksäule an und mündet etwa in der Hälfte der Länge des Filterstabes und etwas stromabwärts der Perforationen. Zwischen der Mün­ dung des Rohres und dem mundseitigen Ende ist ein als Diffusor bezeichnetes Teil des Filters angeordnet, der den ungefilterten Rauch vor dem Eintritt in den Mund des Rauchers zerstreuen soll. Weiterhin sind keinerlei Vorkehrungen getroffen worden, den schwächer gefilterten Rauch, der nach den Angaben in der Druckschrift nach seinem Austritt aus dem Rohr zerstreut werden soll, zu­ mindest in seinen Randbereichen an der Vermischung mit dem bereits luftverdünnten Rauch zu verhindern.

Durch die Anordnung der Perforationen im Bezug zu dem Mündungsende des Rohres hat die Luft und der innere Rauchanteil etwa den gleichen Weg innerhalb des Filter­ materials zurückzulegen; sowohl die Luft als auch der innere Rauchanteil werden somit mit etwa der gleichen Geschwindigkeit aus dem mundseitigen Durchströmende austreten. Die äußere Rauchströmung wird durch den Injectoreffekt der durch die Perforationen einströmen­ den Luft mitgerissen und erhält somit im wesentlichen ebenfalls die gleiche Geschwindigkeit. Am mundseitigen Ende ergibt sich somit eine Strömung, die über den ge­ samten Querschnitt des Filterstabes im wesentlichen die gleiche Geschwindigkeit aufweisen wird und die im Kern, dessen Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser des Rohres, schwächer gefilterten Rauch enthält. Eine Ver­ wirbelung der Strömung im Mund des Rauchers ist nicht beabsichtigt und wird nicht erreicht.

Aus all dem ergibt sich, daß das Rohr in dem bekannten Filter nur dazu dient, dem stark gefilterten und bereits im Filter mit Luft vermischten Rauch eine gewisse Menge schwächer gefilterten Rauch und somit eine kontrollierte Menge an Geschmacksstoffen wieder zuzuführen.

Aus der DE-PS 21 07 850 ist ein Mundstück ersichtlich, das wiederum entweder für Filterzigaretten oder für filterlose Zigaretten verwendet werden kann. Das Mund­ stück für filterlose Zigaretten besteht aus einem rohr­ förmigen Teil aus demjenigen Material, aus dem normaler­ weise Filter gefertigt werden. Auf der Außenoberfläche des rohrförmigen Teiles sind in üblicher Weise Belüf­ tungsrillen angeordnet. Beim Zug wird sich der Rauch durch das offene Innere des rohrförmigen Teiles be­ wegen, da dort der Strömungswiderstand am geringsten ist. Gleichzeitig wird jedoch durch die Rillen Luft an­ gesaugt, die teilweise auch durch die Wandung des rohr­ förmigen Teiles in das Innere eintritt. Eine Filterung des Rauches findet jedoch nicht statt. Bei der Ausfüh­ rung dieses Mundstückes als Filter wird das Mundstückteil nicht als Rohr sondern als Vollzylinder ausgeführt, wobei der Rauch durch den gesamten Querschnitt und die gesamte Länge des Filterstabes gleichmäßig durchtritt.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die Ver­ wirbelung des Rauches mit der zugeführten Luft im Mund des Rauchers und somit den subjektiven Geschmackseindruck zu verbessern.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnen­ den Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung wird erreicht, daß die am mundseitigen Durchströmende aus dem Filterstab aus­ tretende Strömung im wesentlichen aus drei verschiedenen Strömungsteilen mit jeweils unterschiedlichen Geschwindig­ keiten besteht. Am Außenumfang verteilt werden Luft­ strahlen mit der im wesentlichen größten Geschwindig­ keit eingeleitet. Im Kern befindet sich eine Strömung aus sich im Rohr ansammelnden Rauch, die über den letzten Teil ihres Weges ebenfalls nicht behindert wurde, und somit ebenfalls eine höhere Geschwindigkeit aufweist als der zwischen dem Rohr und den Ausnehmungen aus­ tretende Teil des normal über den gesamten Filterstab geleiteten, gefilterten Rauches. Dieser stark gefilterte Rauch befindet sich somit zwischen zwei Strömungen mit höherer Geschwindigkeit, was eine noch intensivere Ver­ wirbelung des Rauches im Mund des Rauchers bewirkt. Da­ durch wird jedoch das subjektive Geschmacksempfinden weiter verbessert, selbst wenn dem Rauch durch einen wirksamen Filter und durch die Verdünnung durch die Luft ein sehr großer Teil der Schadstoffe und somit der Geschmacksstoffe entzogen wurde. Der erfindungsge­ mäße Filter ist unkompliziert herstellbar und zeigt ei­ nen normalen Druckabfall mit geringem oder mittlerem Filterwirkungsgrad.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind aus den Unteransprüchen ersichtlich.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Querschnittsansicht eines Filterelementes nach der Erfindung, und

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Ausschnitts des Filterelementes von Fig. 1, das an einer Zigarette angebracht ist.

In den Fig. 1 und 2 ist ein Filterstopfen 2 nach der Erfindung gezeigt. Dieser Filterstopfen 2 weist ein Zellu­ loseacetatfilterelement 10 oder irgendein anderes Filter­ element auf, das aus einem faserigen oder geschäumten Material besteht und an sich für die Verwendung in Ver­ bindung mit Tabakrauch bekannt ist. Das Filterelement ist von einer unporösen Umhüllung 12 umgeben.

Selbstverständlich werden von der Bezeichnung "unporöse Umhüllung" auch unporöse Außenflächen von geschäumtem Material umfaßt, die ein Stück mit dem Filterelement bilden, sowie ein unporöses Umhüllungsmaterial, das nicht ein Stück mit dem Filterelement bildet. Um die Mittelachse und in Längsrichtung von einem Ende um eine vorbestimmte Strecke in den Stopfen 2 verlaufend ist ein hohles Rohr 13 angeordnet. Das Rohr 13 ist im all­ gemeinen dünnwandig und besteht aus Kunststoffmaterial. Ferner ist der Filterstopfen 2 mit einer Vielzahl von Ausnehmungen 14 versehen, die sich in Längsrichtung von demselben Ende ausgehend wie das Rohr 13 erstrecken. Die Filterstopfen 2 werden im allgemeinen dadurch ge­ bildet, daß man einen üblichen Filterstab aus Zellu­ loseacetat oder dergleichen verwendet, den Stab mit einem unporösen Umhüllungsmaterial umgibt und dann den umhüllten Filterstab in eine Form- oder eine andere Behandlungs­ einrichtung einbringt, die zur Ausbildung der jeweiligen Ausnehmungen bestimmt ist. Eine solche Methode ist an sich als Heißformtechnik bekannt.

In Fig. 2 ist der Filterstopfen 2 an der Tabaksäule oder der Zigarette 3 angebracht und derart angeordnet, daß er von einem Mundstückpapier 16 umhüllt wird, das eine Vielzahl von Perforierungen 18 enthält, die in Umfangsrichtung des Filterstopfens 2 verteilt sind und die mit den Ausnehmungen 14 fluchten, wobei Belüftungs­ luft radial über die Perforierungen 18 in die Ausnehmungen 14 eintritt. Wie in Fig. 2 gezeigt, tritt die Belüftungs­ luft über die Mundstückperforierungen 18 ein und sie be­ wegt sich längs den Ausnehmungen 14 nach unten in Richtung auf den Mund des Rauchers. Das Rohr 13 ist derart ange­ ordnet, daß sich der Rauch in dem Mittelteil des Rohres sammelt, bzw. konzentriert, und daß der Rauch in Richtung auf den Mund des Rauchers gelenkt wird.

Claims (2)

1. Zigarettenfilter mit einem an die Tabaksäule der Zi­ garette mit einem Ende anzusetzenden, vollzylindrischen porösen Filterkörper, der an seiner Umfangsfläche luft­ undurchlässig ist und mehrere in Umfangsabständen angeordnete, sich in Längsrichtung erstreckende Rillen aufweist, die im Abstand vom tabakseitigen Stirnende enden und zum mundseitigen Stirnende des Filterkörpers offen sind, und mit einer den Filterkörper umschließen­ den Hülle, die entweder luftdurchlässig ist oder nicht luftdurchlässig, jedoch mit Öffnungen versehen ist, die in Strömungsverbindung mit den Rillen stehen, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Filterkörper mittig ein sich in Längsrichtung erstreckendes, mundseitig offenes Rohr (13) angeordnet ist, das im Abstand vom tabakseitigen Stirnende des Filterkörpers endet.

2. Zigarettenfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das Material des Filterkörpers an dessen Umfangsfläche luftundurchlässig ist.