DE3606055C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Mundstückeinrichtung für einen Tabakrauchartikel der im Oberbegriff von Anspruch 1 erläuterten Art.

Eine derartige Mundstückeinrichtung ist aus der DE-OS 34 18 862 bekannt. Die bekannte Mundstückeinrichtung ist als Zigarettenfilter ausgebildet, bei dem sich das Filtermaterial jedoch lediglich in den Rillen des ansonsten rauchundurchlässigen Pfropfenteils befindet. Die Rillen erstrecken sich zwischen der Tabaksäule und dem mundseitigen Ende mit einem im wesentlichen konstanten Querschnitt. In die Rillen wird zusätzlich Luft von außen her zum Verdünnen des Rauches eingeleitet. Weiterhin kann durch Verbreitern oder Verschmälern der Rillen, durch die Wahl unterschiedlichen Filtermaterials und durch unterschiedliche Dichte des Filtermaterials auf einfache Weise die gewünschte Rauchzusammensetzung und/oder die gewünschte Rauchgeschwindigkeit sowie der Luftanteil im Rauch gesteuert werden, so daß der austretende Rauch nur noch den erwünschten, geringen Schadstoffgehalt aufweist. Durch die periphere Anordnung der Rillen um das Pfropfenteil wird der Rauch darüber hinaus an besonders günstigen Stellen in den Mund des Rauchers eingeleitet, so daß relativ viele Geschmacksknospen getroffen werden, was trotz hoher Schadstoffentfernung und dem damit notwendigerweise reduzierten Gehalt an Geschmacksstoffen, den subjektiven Eindruck eines vollen Tabakgeschmacks vermittelt. Die Herstellung des bekannten Zigarettenfilters ist jedoch ersichtlich kompliziert, da zumindest ein zusätzlicher Arbeitsschritt zum Anordnen der Filterstreifen in den Rillen des Pfropfenteils notwendig ist. Ein derartiger zusätzlicher Arbeitsschritt kann jedoch bereits über den Erfolg oder den Mißerfolg eines Massenproduktes, wie Tabakrauchartikel sind, entscheiden.

Die nicht vorveröffentlichte DE-OS 34 42 412 beschreibt ein Mundstück für eine Zigarette, die aus einem eigentlichen Filterteil aus Filtermaterial und einem Mundstück-Teil besteht. Der Filterteil ist anschließend an die Tabaksäule angeordnet und mit längsverlaufenden Umfangsrillen versehen. Der Mundstück-Teil weist einen rauchundurchlässigen Kern auf, der unterhalb der Rillen an das Filtermaterial anstößt. Der zwischen dem undurchlässigen Kern und dem Mundstückmaterial verbleibende Zwischenraum steht fast über seinen gesamten Querschnitt für einen Strömungsdurchgang zur Verfügung. Die Öffnungen im Mundstückmaterial zum Einleiten von Luft sind im Bereich der kleineren Nuten angeordnet. Die DE-OS 34 42 412 zeigt somit ein Mundstück, das im Gegensatz zum Gegenstand der vorliegenden Anmeldung angrenzend an die Tabaksäule ein Filterteil aus Filtermaterial enthält, so daß die Rillen nicht den einzigen Rauchströmungsweg bilden. Außerdem sind bei diesem Mundstück, im Gegensatz zur vorliegenden Anmeldung, die Öffnungen im Mundstückmaterial im Bereich der Rillen mit dem kleineren Querschnitt angeordnet.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Mundstückeinrichtung bereitzustellen, die einfach und wirtschaftlich herzustellen ist und trotzdem beim Rauchen die gewünschte konstante Zufuhr per Zug mit richtiger Ventilation, reduziertem Teergehalt und mit mildem und angenehmem Geschmack während des gesamten Rauchvorganges ergibt.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann das Mundstück in einem Arbeitsgang, beispielsweise durch Warmverformung in einer entsprechend gestalteten Form, gefertigt werden. Dabei werden die in den Fig. 3 und 4 dargestellten Rauchwerte erzielt.

Zwar ist es bereits aus der DE-OS 32 16 667 bekannt, Nuten mit verschieden großen Querschnitten vorzusehen, die bekannten Nuten werden jedoch in Verbindung mit einem Filterstopfen eingesetzt. Der Filterstopfen wird von einer undurchlässigen Umhüllung umgeben, in die die Nuten derart eingeformt werden, daß deren Begrenzungswände undurchlässig gegenüber dem Filterstopfen sind. Im Ausführungsbeispiel nach der Fig. 1A ist der Filterstopfen derart angeordnet, daß die Nuten geringeren Querschnitts an der Tabaksäule anliegen, während die Nuten größeren Querschnitts in den Mund des Rauchers münden. Es ist ein Mundstückmaterial vorgesehen, das mit Öffnungen zum Einleiten von Belüftungsluft in die Rillen versehen ist. Die Öffnungen sollen lediglich in ihrer Mehrzahl über dem größeren Längsabschnitt der Rillen angeordnet sein. Als Vorteil dieser Anordnung wird angegeben, daß damit der Schadstoffgehalt verringert und insbesondere ein besseres Kohlenmonoxyd/Teer-Verhältnis hergestellt werden kann. Dieser Vorteil beruht jedoch offensichtlich darauf, daß sich der Rauch im wesentlichen seinen Weg durch den Filterstopfen suchen wird, während durch die Rillen fast überwiegend Luft angesaugt wird. Daß sich derartige Nuten auch als alleinige Rauchströmungswege verwenden ließen, ist dieser Druckschrift nicht zu entnehmen.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispieles mit einem Teil des abgewickelten Mundstückmaterials,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispieles mit einem Teil des abgewickelten Mundstückmaterials,

Fig. 3 ein Diagramm mit der Darstellung der Abgabe an gesamt-feinteiligen Stoffen (TPM) pro Zug für das erfindungsgemäße Mundstück im Vergleich zu einem bekannten Filter, und

Fig. 4 ein Diagramm mit einer Darstellung der prozentualen Ventilation pro Zug des erfindungsgemäßen Mundstückes im Vergleich zu einem bekannten Filter.

Gemäß Fig. 1 weist die erfindungsgemäße Mund­ stückeinrichtung ein Pfropfenteil 2 von im wesentlichen zylindrischer Form mit einem stromaufwärts gelegenen Einlaßende 3 für Tabakrauch und einem stromabwärts ge­ legenen Auslaßende 4 für Tabakrauch auf. Das Pfrop­ fenteil 2 kann aus jedem geeigneten Material, wie bei­ spielsweise einem Kunststoff-Polyäthylen, geformt sein, wobei das stromaufwärts gelegene Einlaß­ ende und das stromabwärts gelegene, mundseitige Auslaßende 4 blockiert und somit undurchlässig gegenüber Rauch sind.

Im Pfropfenteil 2 ist angrenzend an dessen Einlaß­ ende 3 ein erster Satz längsverlaufender, im wesentli­ chen geradliniger Rillen angeordnet. Dieser erste Satz Rillen besteht aus einem Paar gegen­ überliegend mit Abstand angeordneter, im wesentlichen paralleler Umfangsrillen 6, die sich in Längsrichtung in der Umfangswandung des Pfropfenteils 2 parallel zu dessen Längsachse vom Einlaßende 3 auf das Auslaßende 4 zu erstrecken. Vorteilhafterweise weisen die Rillen 6 des Pfropfenteils 2 gemäß Fig. 1 durchweg im wesentlichen gleichmäßige Querschnittsflächen im Be­ reich von ungefähr 0,13 bis ungefähr 0,28 mm² auf, die aerodynamischen Rillendurchmessern von ungefähr 0,4 bis ungefähr 0,6 mm entsprechen. Die Querschnittsfläche hängt ab von der gewünschten Ventilation und der Anzahl der Rillen. Der Gesamtdurchmesser des Pfropfenteils 2 beträgt ungefähr 5 bis ungefähr 9 mm, und die Gesamt­ länge des Pfropfenteils 2 beträgt ungefähr 14 bis unge­ fähr 35 mm.

Ein zweiter Satz Rillen bestehend aus vier mit gleich­ mäßigen Abständen angeordneten, im wesentlichen paralle­ len Umfangsrillen 7 ist im Pfropfenteil 2 in Richtung auf das Auslaßende 4 zu vorgesehen. Die Rillen 7 sind gegenüber den Rillen 6 versetzt. Vorteilhafterweise beträgt die Länge dieser Rillen 7 un­ gefähr das Drei- bis Vierfache der Länge der Rillen 6. Die Rillen 7 weisen eine im wesentlichen gleichmäßige Querschnitts­ fläche auf, die aerodynamischen Rillendurchmes­ ser im Bereich von ungefähr 0,5 bis ungefähr 1,2 mm entspricht. Die Querschnittsfläche hängt von der Ventilation, dem Druckabfall und der Anzahl der Rillen 7 ab.

Eine ringförmige Umfangsrinne 8 ist im Pfropfenteil 2 zwischen den Rillen 6 und 7 vorgesehen, um die Rillen miteinander zu verbinden, so daß Rauch von dem blockier­ ten Einlaßende 3 entlang den Rillen bis zum blockierten Auslaßende 4 strömen kann. Um die Rauchströmung innerhalb der Rillen 6 und 7 zu halten und richtige Luftventilation des Rauches während seines Durchströmens vom blockierten Einlaßende 3 zum bloc­ kierten Auslaßende 4 sicherzustellen, umhüllt ein geeignetes Mundstücksmaterial 9, wie z. B. Papier die äußere Umfangswandung des Pfropfenteils 2. Das Mundstücksmaterial 9 ist mit einer Reihe auf Abstand angeordneter Öffnungen 11 versehen, die so positioniert sind, daß sie mit der ringförmigen Umfangsrinne 8 in Verbindung stehen, um den Rauch während seines Durchgangs durch die Rillen 6 und 7, die den Hauptdurchgang für Rauch vom blockierten Einlaßende 3 bis zum blockierten Auslaßende 4 dar­ stellen, zu belüften.

Wie am besten in Fig. 2 zu erkennen ist, kann auch ein abgeändertes erfindungsgemäßen Pfropfenteil 12 vorge­ sehen sein. Ein derartiges Pfropfenteil 12 mit blockier­ tem Einlaßende 13 und blockierten Auslaßende 14 kann aus einem geeigneten Material, ähnlich demjenigen des Pfropfenteils 2, bemessen und geformt sein, weist je­ doch Rillensätze 16 und 17 auf, die miteinander direkt, d. h. ohne die ringförmige Umfangsrinne 8 des Pfropfenteils 2, verbunden sind. Wie in Fig. 2 dargestellt, ist jede stromabwärts gelegene Rille 17 mit einer stromaufwärts gelegenen Rille 16 verbunden, wobei vier Rillen für jeden Satz vorgesehen sind. Vorteilhafterweise können die Rillen bezüglich ih­ rer Querschnittsfläche zur Erzielung von aerodynamischen Rillendurchmessern analog der Rillen 6 und 7 bemessen sein. Ein geeignetes Mundstücks­ material 19 umhüllt die äußere Umfangswandung des Pfropfenteils 12. Das Mundstücksmaterial 19 ist mit einer Reihe auf Abstand angeordneter Öffnungen 21 versehen, die so positioniert sind, daß sie mit den Rillen 17 in Ver­ bindung stehen, um den Rauch bei seinem Durchgang durch die Rillensätze 16 und 17, die den Haupt-Rauchdurchgang vom blockierten Einlaßende 13 zum blockierten Auslaßende 14 darstellen, zu belüften. Zusätzlich kann eine poröse Pfropfenumwicklung ver­ wendet werden, um den Pfropfen mit einer Zweitwick­ lung geeigneten Mundstückspapiers zu umhüllen.

In Fig. 3 wird die Abgabe der gesamt-feinteiligen Stoffe bei aufeinanderfolgenden Zügen dargestellt, wobei die Kurve 22 der erfindungsgemäßen Mundstückseinrichtung und die Kurve 23 einem bekannten Zellu­ loseacetat-Tabakfilters zugeordnet ist. Beide Ziga­ retten wiesen 60 bis 61% der Belüftung vor dem Anzünden auf und beide gaben 5 mg Teer ab. Es ist zu erkennen, daß mit der Ausnahme des ersten oder Zündungs und des letzten Zuges die erfindungsgemäße Mundstückeinrichtung eine nahezu konstante Abgabe pro Zug erzielte.

In Fig. 4 wird die prozentuale Belüftung bei aufeinander­ folgenden Zügen dargestellt, wobei die Kurve 24 der erfindungsgemäßen Mundstückseinrichtung und die Kurve 26 einem bekannten Zelluloseacetat- Tabakfilters zugeordnet ist. Es ist zu erkennen, daß bei der er­ findungsgemäßen Mundstückeinrichtung höchstwahrscheinlich die vor­ erwähnte konstante Abgabe pro Zug durch eine gleichzeitige Verstärkung der Belüftung während des Rauchens der Ziga­ rette erzielt wird. Es wird angenommen, daß sich diese stärkere Belüftung während der späteren Züge an einer Zigarette mit einer erfindungsgemäßen Mundstückeinrichtung aus der Sperrwirkung ergibt, die durch die hohe Geschwindigkeit des Rauches bei seinem Eintritt durch das Einlaßende der engeren, stromaufwärts gelegenen Rillen 3 (und 13) und durch das Aufprallen in­ folge höherer Geschwindigkeit entlang den engeren, strom­ aufwärts gelegenen Rillen bewirkt wird. Als Ergebnis stellt sich ein größerer Rauchströmungs-Widerstand und dementspre­ chend eine stärkere Belüftung ein.

Aus den vorstehenden Ausführungen ist zu erkennen, daß die erfindungsgemäße Mundstückeinrichtung die gewünschte konstante Abgabe pro Zug bei richtiger Ventilation und reduzier­ tem Teergehalt erzielt, wodurch sich der festgestellte milde und angenehme Geschmack für einen Raucher ergibt. Dabei sind selbstverständlich verschiedene Abänderungen bezüg­ lich der Anordnung, der Form, der Rillentiefe und der Rillengeometrie ohne weiteres möglich.

Claims (9)

1. Mundstückeinrichtung für einen Tabakrauchartikel, mit einem rauchundurchlässigen Pfropfenteil, das ein stromauf­ wärts gelegenes, an eine Tabaksäule anstoßenes Einlaßen­ de, ein stromabwärts gelegenes, mundseitiges Auslaßende und um den Umfang verteilt angeordnete Rillen aufweist, die sich vom Einlaßende zum Auslaßende im wesentlichen parallel zur Längsachse des Pfropfenteils erstrecken, wo­ bei das Pfropfenteil angrenzend an das Einlaßende blockiert ist, so daß die Rillen den einzigen Rauchströmungsweg bilden, und mit einem das Pfropfenteil umhüllenden Mund­ stückmaterial, das mit Öffnungen zum Einleiten von Luft in die Rillen versehen ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß für ein Mundstück die Rillen (6, 7; 16, 17) am Einlaßende (3, 13) des Pfropfenteils (2, 12) einen kleineren Querschnitt aufweisen als am Auslaßende (4, 14), und daß die Öffnungen (11, 21) im Mundstückmate­ rial (9, 19) außerhalb der Rillen (6, 16) mit dem kleineren Querschnitt angeordnet sind.

2. Mundstückeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die längsverlaufenden Rillen (6, 7; 16, 17) einen ersten Satz mit Abstand ange­ ordneter, im wesentlichen paralleler, vom Raucheinlaßende (3, 13) in Richtung des Mund-Auslaßendes (4, 14) des Pfropfen­ teils (2, 12) längsverlaufender Umfangsrillen (6, 16) und einen zweiten Satz mit Abstand angeordneter, im wesentli­ chen paralleler, vom Mund-Auslaßende (4, 14) in Richtung des Raucheinlaßendes (3, 13) des Pfropfenteils (2, 12) längs­ verlaufender Umfangsrillen (7, 17) umfassen, welcher erste und zweite Satz Rillen (6, 16; 7, 17) zwischen den Pfropfen­ enden (3, 4; 13, 14) miteinander verbunden sind.

3. Mundstückeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der erste Satz Rillen (6, 16) Querschnittsflächen aufweist, die aerodynamischen Rillendurchmessern von ungefähr 0,4 bis ungefähr 0,6 mm entsprechen, und daß der zweite Satz Rillen (7, 17) Quer­ schnittsflächen aufweist, die aerodynamischen Rillendurch­ messern im Bereich von ungefähr 0,5 bis ungefähr 1,2 mm entsprechen.

4. Mundstückeinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der längsver­ laufenden Rillen (7, 17) des zweiten Satzes das Drei- bis Vierfache der Länge der längsverlaufenden Rillen (6, 16) des ersten Satzes beträgt.

5. Mundstückeinrichtung nach wenigstens einem der Anspüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Pfropfenteil (2, 12) eine Gesamtlänge im Bereich von unge­ fähr 14 bis ungefähr 35 mm aufweist.

6. Mundstückeinrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 5, gekennzeichnet durch eine zwi­ schen dem Einlaßende (3) und dem Mundende (4) des Pfropfen­ teils (2) angeordnete ringförmige Umfangsrinne (8) im Pfropfenteil (2), die den ersten und zweiten Satz (6 und 7) längsverlaufender Umfangsrillen verbindet.

7. Mundstückeinrichtung nach Anspruch 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Öffnungen (11) des Mund­ stückmaterials (9) in Verbindung mit der Umfangsrinne (8) stehen.

8. Mundstückeinrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillen (6) des ersten Satzes in Umfangsrichtung versetzt zu den Rillen (7) des zweiten Satzes angeordnet sind.

9. Mundstückeinrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Satz zwei Rillen (6) und der zweite Satz vier Rillen (7) ent­ hält.