DE4444157C1 - Segment-Filtercigarette - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Segment-Filtercigarette gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein allgemein auftretendes Problem konventioneller Cigaretten betrifft die Tatsache, daß sie beim standardmäßigen Abrauchen eine Zunahme der Kondensatmenge pro Zug mit zunehmender Ab­ rauchlänge bzw. Zugzahl zeigen. Da leichte und ultraleichte Cigaretten entsprechend dem Werteaufdruck auf der Schachtel nur niedrige Kondensatmengen pro Gesamt-Cigarette haben dürfen, führt diese Änderung der Kondensatmenge dazu, daß diese Ciga­ retten beim Anrauchen und bei den ersten Zügen eine ungenügende Geschmacksfülle aufweisen und erst nach einigen Zügen den er­ warteten Geschmack erreichen.

Um dieses Problem zu lösen, ist eine segmentierte Cigarette vorgeschlagen worden, wie sie aus der EP 0 174 550 B1 bekannt ist. Der dort beschriebene Rauchartikel weist einen Tabakstrang mit zwei axialen Segmenten auf, wobei das Segment, welches nicht angezündet wird, eine mittlere Dichte hat, die mindestens 20% größer ist als die mittlere Dichte des anzuzündenden Seg­ mentes. Weiterhin hat das anzuzündende Segment einen Nikotin­ gehalt, welcher höher ist als derjenige des nicht-anzuzündenden Segments, um auf diese Weise schon mit den ersten Zügen einen kräftigen Geschmackseindruck zu liefern.

Nachteiligerweise tritt beim Abrauchen einer solchen Cigarette aufgrund dieser Unterschiede beim Übergang zwischen den Segmen­ ten ein abrupter Geschmacksunterschied auf. Dies hat seinen Grund darin, daß hier stark unterschiedliche Tabake verwendet werden müssen, wie in der oben genannten europäischen Patent­ schrift ausdrücklich erwähnt wird.

Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Segment-Filtercigarette zur Verfügung zu stellen, welche die oben beschriebenen Nachteile des Standes der Technik überwin­ det. Insbesondere soll eine Segment-Filtercigarette vorgeschla­ gen werden, die keinen abrupten Geschmacksunterschied beim Segmentübergang aufweist und gleiche oder ähnliche Tabake in den Segmenten verwenden kann. Dabei kann die Anhebung der Kräf­ tigkeit der ersten Züge nicht nur durch die Tabakstrangkon­ struktion, sondern zusätzlich durch die Kombination mit einem speziellen Filter verstärkt werden.

Diese Aufgabe wird durch eine Segment-Filtercigarette gelöst, wie sie durch den kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 beschrieben wird.

Eine solche koaxiale Struktur erlaubt eine unterschiedliche Ausgestaltung der inneren und äußeren Abschnitte der Segmente bezüglich der erwünschten Geschmackswirkung. Hierbei kann durch die Auslegung der Zugwiderstände in den inneren und äußeren Abschnitten die Geschmackswirkung dahingehend vorteilhaft be­ einflußt werden, daß kein durch verschiedene Tabake hervorge­ rufener abrupter Geschmacksunterschied beim Segmentübergang entsteht, obwohl die Innenkerne der Segmente sowie die Mäntel der Segmente gleiches oder ähnliches Kondensatpotential haben, was bedeutet, daß für die aufeinanderfolgenden Segmente gleiche oder sehr ähnliche Tabake verwendet werden können. Außerdem wird erreicht, daß die nach der Erfindung geschaffene Cigarette schon während der ersten Züge beim Anrauchen sehr gute Ge­ schmackscharakteristika aufweist, die über den gesamten Verlauf des Abrauchens im wesentlichen beibehalten werden. Dadurch wird die gesamte, während des Rauchens entstehende Kondensatmenge gleichmäßiger auf die einzelnen Züge verteilt.

Beim Abrauchen des zuerst verbrennenden Segmentes folgt eine sukzessive Anpassung an die Strömungsverhältnisse im darauf folgenden Segment, wobei dieses Segment durch geeignete Spezi­ fikation zur Anhebung der Kräftigkeit der ersten Züge beiträgt. Solange nämlich das zuerst verbrennende Segment abgeraucht wird, wird vorzugsweise der Rauch aus seinem Bereich mit hohem Kondensatpotential angesogen, wobei sich zwangsläufig das Zug­ widerstandsverhältnis solange ändert, bis das darauf folgende Segment erreicht wird. In diesem Segment bleibt das Zugwider­ standsverhältnis relativ konstant, wobei zu einem wesentlich größeren Anteil als im zuerst verbrennenden Segment der Rauch aus dem Bereich mit dem niedrigeren Kondensatpotential angeso­ gen wird.

Die Länge des gesamten Tabakstrangs einer erfindungsgemäßen Cigarette kann 40 bis 100 mm sein und wird vorzugsweise 45 bis 70 mm betragen. Dabei können die Innenkerne des Tabakstrangs einen Durchmesser von 3 bis 6 mm und bevorzugt 4,5 bis 5,5 mm aufweisen. Was die Länge des zuerst verbrennenden Segmentes betrifft, so wird diese bei bevorzugten Ausführungsformen dem 0,1- bis 0,8-fachem und vorzugsweise dem 0,3- bis 0,4-fachen der Gesamtlänge des Tabakstrangs entsprechen.

Vorzugsweise besitzen sowohl die Innenkerne als auch die Mäntel der verschiedenen Segmente eine zusätzliche gemeinsame Umhül­ lung, die aus Papier oder Tabakfolie hergestellt ist. Durch diese Maßnahme kann eine ökonomische Herstellung für die längs­ axiale Strangbildung gewährleistet werden. In bestimmten Fällen kann diese gemeinsame Umhüllung auch als einzige Umhüllung dienen.

Bevorzugt ist die erfindungsgemäße Segment-Filtercigarette dadurch gekennzeichnet, daß sie einen koaxialen, aus einem Filterkern, einer Umhüllung für den Filterkern, einem Filter­ mantel und einer Umhüllung für den Filtermantel bestehenden Filter aufweist, wobei Filterkern und Filtermantel aus bekann­ ten Filtermaterialien, insbesondere aus Fasern oder Vlies auf­ gebaut sind. Der Durchmesser des Filterkerns kann hierbei 2,5 bis 6,5 mm und bevorzugt 3,5 bis 5,5 mm groß sein.

Vorteilhafterweise besteht die Umhüllung des Filterkerns aus Papier oder Tabakfolie, möglich ist auch Folienmaterial aus Zelluloseacetat oder Polyolefinen, wie insbesondere Polyäthylen oder Polypropylen, und weist eine niedrige Luftdurchlässigkeit auf oder ist bevorzugt luftundurchlässig. Hierbei kann der Filter weitere, mundseitig anschließende Filtersegmente auf­ weisen. Die koaxialen Filterelemente sind bei einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Segment-Filtercigarette so ausgebildet, daß eines der beiden koaxialen Filterteile, näm­ lich Filterkern oder -mantel, eine hohe Filterwirksamkeit auf­ weist, während das jeweils andere eine niedrige Filterwirksam­ keit aufweist.

Die obige Ausgestaltung hängt von der jeweiligen Ausbildung des Tabakstrangs ab, für die es im wesentlichen zwei Möglichkeiten gibt.

Die erste Ausführungsform der Segment-Filtercigarette gemäß der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Ver­ hältnis des Zugwiderstandes des Mantels des zuerst verbrennen­ den Segmentes zum Zugwiderstand des Innenkerns des zuerst ver­ brennenden Segmentes kleiner ist als das Verhältnis des Zug­ widerstandes des Mantels des filterseitigen Segments zum Zug­ widerstand des Innenkerns des filterseitigen Segments, wobei die Tabake beider Mäntel ein hohes Kondensatpotential aufwei­ sen.

Durch diese Ausgestaltung wird sichergestellt, daß beim Anzün­ den der Cigarette und bei den ersten Zügen vorzugsweise der Rauch aus dem Mantel des zuerst verbrennenden Segments angeso­ gen wird. Hierdurch wird eine hohe Geschmackswirkung bei diesen ersten Zügen zur Verfügung gestellt. Beim Abrauchen des mund- bzw. filterseitigen Segmentes wird vorzugsweise der Rauch aus dessen Innenkern, also dem Bereich mit niedrigem Kondensatpo­ tential, angesogen, so daß die Geschmackswirkung von den beiden Segmenten im wesentlichen bei der gleichen Stärke verbleibt.

Die oben beschriebene erste Ausgestaltungsmöglichkeit der er­ findungsgemäßen Segment-Filtercigarette wird im weiteren als Version A bezeichnet werden. Bei einer bevorzugten Ausführungs­ form der Cigarette nach der Version A beträgt der Zugwiderstand des Mantels des zuerst verbrennenden Segments, bezogen auf 63 mm Tabakstranglänge 20 bis 40 mm WS, vorzugsweise 25 bis 35 mm WS, während der Zugwiderstand des Innenkerns 300 bis 600 mm WS und vorzugsweise etwa 450 bis 550 mm WS beträgt. Die Version A kann weiterhin dadurch gekennzeichnet sein, daß der Zugwiderstand des Mantels des filterseitigen Segments, bezogen auf 63 mm Tabakstranglänge, 100 bis 300 mm WS, vorzugsweise etwa 130 bis 170 mm WS beträgt, während der Zugwiderstand des Innenkerns dieses Segments 50 bis 150 mm WS und vorzugsweise etwa 75 bis 125 mm WS beträgt.

Ein dieser Version A zugeordneter koaxialer Filter weist vor­ teilhafterweise eine Filterwirksamkeit des Filterkerns von 10 bis 60%, vorzugsweise 10 bis 30% auf, während die Filter­ wirksamkeit des Filtermantels 70 bis 100%, vorzugsweise 90 bis 100% beträgt und der Filter einen Ventilationsgrad von 0 bis 80% hat.

Bei einer Segment-Filtercigarette gemäß der vorliegenden Erfin­ dung ist es möglich, die Zugwiderstände der Filterelemente in Abhängigkeit von der verwendeten Filterventilation so einzu­ stellen, daß das Verhältnis der in die Peripherie des koaxialen Filters einströmenden Rauchmenge zur in den Kernbereich des koaxialen Filters einströmenden Rauchmenge im wesentlichen gleich dem Verhältnis der aus dem Tabakmantel herausströmenden Rauchmenge zur aus dem Tabakkern herausströmenden Rauchmenge, ist, und zwar jeweils nach dem Abrauchen des zuerst verbrennen­ den Tabakstrangsegments.

Somit kann bei geeigneter Spezifikation und in spezieller Ab­ stimmung zum Tabakstrang der koaxiale Filter einen weiteren deutlichen Betrag zu Anhebung der Kräftigkeit der ersten Züge bringen. Dies geschieht dadurch, daß in Abhängigkeit von der Differenz zwischen den Strömungsverhältnissen im Strang, welche wiederum von den sich ändernden dortigen Zugwiderstandsverhält­ nissen abhängen, und den Strömungsverhältnissen im Filter ein sich ändernder Anteil des Rauches in den hochwirksame Filter­ mantel geführt wird.

Im folgenden wird eine zweite Möglichkeit, die erfindungsgemäße Segment-Filtercigarette bezüglich des Tabakstrangs und des Filters auszubilden, beschrieben werden. Diese Version wird als Version B bezeichnet.

Die Segment-Filtercigarette gemäß der Version B der vorliegen­ den Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis des Zugwiderstandes des Mantels des zuerst verbrennenden Seg­ mentes zum Zugwiderstand des Innenkerns des zuerst verbrennen­ den Segments größer ist als das Verhältnis des Zugwiderstandes des Mantels des filterseitigen Segments zum Zugwiderstand des Innenkerns des filterseitigen Segments, wobei die Tabake der Innenkerne ein hohes und die Tabake des Mantels ein niedriges Kondensatpotential aufweisen.

Bei dieser Version B wird durch die Einstellung der Zugwider­ stände zunächst vorzugsweise der Rauch aus dem Innenkern des zuerst verbrennenden Segmentes angesogen, wobei ein starker Ge­ schmackseindruck beim Anrauchen und bei den ersten Zügen ent­ steht. Beim Abrauchen des zuerst verbrennenden Segmentes er­ folgt eine sukzessive Anpassung an die Strömungsverhältnisse im filterseitigen Segment, in dem - wiederum durch die Einstellung der Zugwiderstände - vorzugsweise der Rauch aus dem Mantel mit dem geringeren Kondensatpotential angesogen wird. Hierdurch entsteht ebenfalls eine Cigarette, deren Geschmackseindruck bei den ersten Zügen genügend stark ist und die keine abrupte Ge­ schmacksänderung beim Segmentübergang aufweist, d. h. auch hier­ bei wird die zur Verfügung stehende Kondensatmenge gleichmäßig auf jeden Zug verteilt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Segment-Filterciga­ rette nach der Version B beträgt der Zugwiderstand des Mantels des zuerst verbrennenden Segments, bezogen auf 63 mm Tabak­ stranglänge, 100 bis 300 mm WS und vorzugsweise etwa 125 bis 175 mm WS, während der Zugwiderstand des Innenkerns 50 bis 100 mm WS und vorzugsweise etwa 60 bis 80 mm WS beträgt.

Hierbei ist die Version B der erfindungsgemäßen Segment-Fil­ tercigarette dadurch gekennzeichnet sein, daß der Zugwiderstand des Mantels des filterseitigen Segments, bezogen auf 63 mm Tabakstranglänge, 25 bis 100 mm WS und vorzugsweise 30 mm WS beträgt, während der Zugwiderstand des Innenkerns dieses Seg­ ments 125 bis 300 mm WS und vorzugsweise 150 mm WS beträgt.

Der dieser Version B zugeordnete koaxiale Filter ist so ausge­ staltet, daß die Filterwirksamkeit des Filterkerns 70 bis 100%, vorzugsweise 90 bis 100% beträgt, während die Filterwirksam­ keit des Filtermantels 10 bis 60%, vorzugsweise 10 bis 30% beträgt und der Filter einen Ventilationsgrad von 0 bis 80% hat.

Beide oben beschriebenen Versionen der erfindungsgemäßen Seg­ ment-Filtercigarette weisen auch bei Leicht- und Ultraleicht­ cigaretten den Vorteil auf, daß schon beim Anrauchen und bei den ersten Zügen ein relativ starker, sich beim Abrauchen nur im geringen Maß verändernder Geschmackseindruck entsteht.

Die Erfindung wird nunmehr anhand der einzigen beiliegenden Figur näher erläutert werden, die einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Segment-Cigarette zeigt.

Die hier dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Segment-Filtercigarette weist ein anzuzündendes und zuerst verbrennendes koaxiales Segment 1 und ein mund- bzw. filtersei­ tiges koaxiales Segment 2 auf, die zusammen den Tabakstrang bilden. Am filterseitigen Segment 2 ist ein koaxialer Filter 3 an den Tabakstrang angesetzt, nach Stand der Technik im all­ gemeinen durch ein in der Figur nicht dargestelltes Belagpa­ pier.

Das zuerst verbrennende Segment 1 weist die folgenden Bestand­ teile auf: Einen Innenkern 1i aus einem Tabakmaterial, eine Umhüllung 11 für den Innenkern 1i, einen den Innenkern umgeben­ den Mantel 1a und eine Umhüllung 12 für den Mantel 1a. Das an das erste Segment 1 anschließende zweite Segment 2 hat die folgenden Bestandteile: Einen Innenkern 2i aus Tabakmaterial, eine Umhüllung 21 für den Innenkern 2i, einen Mantel 2a, der den Innenkern 2i und dessen Umhüllung 21 umgibt, und eine Um­ hüllung 22 für den Mantel.

Die Umhüllungen 11 und 21 für die Innenkerne 1i und 2i sind hierbei aus Papier oder Tabak-Folie hergestellt und weisen eine niedrige Luftdurchlässigkeit auf. Sie können ebenfalls völlig luftundurchlässig sein.

Auch die äußeren Umhüllungen 12, 22 der Mäntel 1a und 2a sind aus Cigarettenpapier oder Tabakfolie ausgebildet und bevorzugt hoch luftdurchlässig.

Um die längsaxiale Strangbildung zu vereinfachen und dadurch die Herstellung wirtschaftlicher zu gestalten, können sowohl die Innenkerne 1i, 2i als auch die Tabakmäntel 1a, 2a der bei­ den Segmente 1, 2 zusätzlich eine gemeinsame äußere Umhüllung haben; in der Figur ist diese gemeinsame äußere Umhüllung für die beiden Innenkerne 1i, 2i durch das Bezugszeichen 25 und die gemeinsame äußere Umhüllung für die beiden Mäntel 1a, 2a durch das Bezugszeichen 35 angedeutet.

Die Tabake der beiden Innenkerne 1i, 2i haben das gleiche oder ein sehr ähnliches Kondensatpotential; auch die Tabake der beiden Mäntel 1a, 2a haben das gleiche oder ein sehr ähnliches Kondensatpotential, wobei jedoch die Kondensatpotentiale von den Innenkernen 1i, 2i und Mänteln 1a, 2a sehr unterschiedlich sind, d. h., das eine Kondensatpotential ist sehr niedrig und das andere relativ hoch.

An das Segment 2 schließt sich ein koaxialer Filter 3 mit einem Filterkern 3i, einer Umhüllung 31 für den Filterkern 3i, einem Filtermantel 3a und einer Umhüllung 32 für den Filtermantel 3a an. Die Verbindung zwischen Tabakstrang und Filter 3 erfolgt mit den üblichen Mitteln, z. B. einem Belagpapier.

Die Umhüllung 31 besteht aus Papier oder eine Folie, z. B. aus Zelluloseacetat oder Polyolefinen, wie z. B. Polyäthylen oder Polypropylen, und hat eine geringe Luftdurchlässigkeit. Bevor­ zugt ist sie luftundurchlässig.

Sowohl Filterkern 3i als auch Filtermantel 3a bestehen aus den üblichen Filtermaterialien in Form von Fasern oder Vliesen, wobei einer der beiden Filterteile, also Filterkern 3a oder Filtermantel 3a, hochwirksam ist, während der jeweils andere relativ gering wirksam ist.

Der Durchmesser des Filterkerns 3i entspricht der des Tabak­ strangkerns.

Die Umhüllung 32 für den Filtermantel 3a kann entweder inhärent luftdurchlässig sein oder aber aus einem luftundurchlässigen Material hergestellt sein, das in der üblichen Weise, bei­ spielsweise durch Laserstrahlen, mit Perforationen versehen und dadurch gezielt luftdurchlässig gemacht wird, um die gewünschte Filterventilation zu liefern.

Das Grundprinzip dieser Segment-Cigarette liegt darin, daß durch geeignete Anpassung der Kondensatpotentiale der beiden Segmente 1, 2 die Kräftigkeit der ersten Züge angehoben wird. Dabei wird, solange das erste Segment 1 abgeraucht wird, im wesentlichen der Rauch aus seinem Bereich mit hohem Kondensat­ potential angesogen, wodurch sich das entsprechend abgestimmte Zugwiderstandsverhältnis zwischen den Zugwiderständen des In­ nenkerns und des Mantels solange ändert, bis der entsprechende Wert des Segmentes 2 erreicht ist. Von diesem Zeitpunkt an bleibt das Zugwiderstandsverhältnis der Segment-Cigarette nahe­ zu konstant. Im Segment 2 wird der Rauch zu einem wesentlichen Anteil aus dem Bereich mit dem niedrigen Kondensatpotential angesogen.

Bei geeigneter Spezifikation und in spezieller Abstimmung zu den beiden Segmenten 1, 2 des Tabakstrangs kann der koaxiale Filter 3 einen weiteren deutlichen Beitrag zur Anhebung der Kräftigkeit der ersten Züge leisten. Dies geschieht dadurch, daß in Abhängigkeit von der Differenz zwischen den Strömungs­ verhältnissen im Strang, die wiederum von den sich ändernden dortigen Zugwiderstandsverhältnissen abhängen, und den Strö­ mungsverhältnissen im Filter ein ständig wachsender Anteil des Rauches in den jeweiligen hochwirksamen Filterbereich einge­ führt wird, bis das Segment 1 abgeraucht ist.

Im folgenden werden die zwei prinzipiellen Versionen A und B der erfindungsgemäßen Segment-Cigarette erläutert; bei beiden Versionen beträgt die Stranglänge Ls, also die Länge des gesam­ ten, aus den beiden Segmenten 1 und 2 bestehenden Tabakstrangs, etwa 60 mm; der Durchmesser des Innenkerns 1i, 2i der beiden Segmente beträgt etwa 5 mm.

Der Gesamtdurchmesser des Tabakstrangs und des Filters 3 hat den üblichen Wert von etwa 7,9 mm.

Die beiden Versionen A und B unterscheiden sich im wesentlichen durch die räumliche Anordnung des Tabaks mit hohem Kondensatpo­ tential: Bei der Version A haben die Tabake der beiden Mäntel 1a, 2a ein sehr hohes Kondensatpotential, wobei sowohl gleiche als auch unterschiedliche Tabakmaterialien verwendet werden können, während entsprechend der oben erläuterten allgemeinen Regel die Tabakmaterialien der beiden Innenkerne 1i, 2i ein sehr niedriges Kondensatpotential haben. Werden gleiche Tabak­ materialien verwendet, so können die unterschiedlichen Konden­ satpotentiale durch jeweils unterschiedliche Tabak-Dichten erzielt werden. Bevorzugt werden jedoch unterschiedliche Tabake eingesetzt.

Bei der Version B haben die Tabakmaterialien der beiden Innen­ kerne 1i, 2i, die entweder gleich oder unterschiedlich sein können, ein sehr hohes Kondensatpotential, während die Tabakma­ terialien der beiden Mäntel 1a, 2a, die ebenfalls gleich oder unterschiedlich sein können, ein niedriges Kondensatpotential haben. Auch hier gilt das oben Gesagte bezüglich der Verwendung gleicher oder unterschiedlicher Tabake.

Gleichzeitig haben die beiden Tabakstrang-Segmente 1, 2 ein deutlich unterschiedliches Verhältnis q ihrer jeweiligen Zug­ widerstände Za/Zi, wobei Za den Zugwiderstand des Tabakmantels 1a, 2a und Zi den Zugwiderstand des Innenkerns 1i, 2i bedeuten.

Das Zugwiderstandsverhältnis q für die beiden Bereich 1i, 1a des ersten Segmentes 1 wird mit q1 und das der beiden Bereiche des zweiten Segmentes 2 mit q2 bezeichnet.

Im weiteren werden nun anhand der Figur die beiden Versionen A und B einer erfindungsgemäßen Segment-Filtercigarette detail­ liert erläutert.

Version A

Bei der Version A haben die Tabake der beiden Innenkerne 1i und 2i das gleiche oder ein sehr ähnliches Kondensatpotential, das allerdings sehr viel niedriger ist als das Kondensatpotential der beiden Mäntel 1a und 2a. Für die Einstellung der Abrauch- und Geschmacksbedingungen wird im weiteren auf das Verhältnis des Zugwiderstandes Za eines Mantels zum Zugwiderstand Zi eines Innenkerns abgestellt. Für die Version A mit einem Tabak mit hohem Kondensationspotential im Tabakmantel gilt, daß das Ver­ hältnis der Zugwiderstände q1 im Segment 1 kleiner sein muß als das Verhältnis q2 der Zugwiderstände Za/Zi im Segment 2.

Die Wahl der Länge L1 des ersten Segmentes 1 bestimmt die An­ zahl der "verstärkten" Züge, d. h. die Größe des erzielten Ef­ fektes. Bei diesem Beispiel hat die Länge L1, bezogen auf die Gesamtlänge Ls des Tabakstrangs mit den beiden Segmenten 1, 2, einen Wert von 0,35 Ls.

Der Zugwiderstand Za des Mantels 1a des ersten Segmentes 1 beträgt, bezogen auf eine Gesamtlänge des Tabakstrangs von 63 mm, etwa 30 mm WS.

Der Zugwiderstand Zi des Innenkerns 1i des ersten Segmentes 1 hat, bezogen auf die Gesamtlänge des Tabakstrangs von 63 mm, einen Wert von etwa 500 mm WS.

Die Länge des zweiten Segmentes 2 ergibt sich nach der oben erwähnten Anpassung der Länge L1 des ersten Segmentes, beträgt also bei diesem Beispiel 0,65 Ls.

Der Zugwiderstand Za des Mantels 2a des zweiten Segmentes 2 hat, bezogen auf die Gesamtlänge des Tabakstrangs mit den beiden Segmenten 1 und 2 von 63 mm, einen Wert von etwa 150 mm WS.

Der Zugwiderstand Zi des Innenkerns 2i des zweiten Segmentes 2 beträgt, bezogen auf die Gesamtlänge des Tabakstrangs von 63 mm, etwa 100 mm WS.

Die Filterwirksamkeit des Innenkerns 3i des Filters 3 hat einen Wert von etwa 20%, während die Filterwirksamkeit des Mantels 3a des Filters 3 bei etwa 95% liegt.

Die Filterventilation, hervorgerufen entweder durch die inhä­ rente Porosität der Filterumhüllung 32 oder durch Perforatio­ nen, hat einen Wert von etwa 40% bis 70%.

Außerdem sind die Zugwiderstände in Abhängigkeit von der ver­ wendeten Filterventilation des Filters 3 so zu spezifizieren, daß das Verhältnis sf des in den Mantel 3a des koaxialen Fil­ ters 3 einströmenden Rauchstroms zu dem in den Filterkern 3i des koaxialen Filters 3 einströmenden Rauchstrom etwa gleich dem Verhältnis s2 des aus dem Mantel 2a des zweiten Segmentes 2 nach dem Abrauchen des ersten Segmentes 1 heraus strömenden Rauchstroms zu dem aus dem Innenkern 2i des zweiten Segmentes 2 nach dem Abrauchen des ersten Segmentes 1 heraus strömenden Rauchstroms ist.

Durch diese Maßnahmen wird beim An- und Abrauchen des Segments 1 zunächst vorzugsweise Rauch aus dem Mantel 1a dieses Segments 1 angesogen, wodurch ein relativ starker Geschmackseindruck schon beim Anrauchen und bei den ersten Zügen dieser Cigarette entsteht. Das Zugwiderstandsverhältnis q ändert sich beim Ab­ rauchen des Segments 1 zwangsläufig solange, bis etwa das Zug­ widerstandsverhältnis q2 des Segmentes 2 erreicht wird. Dies bleibt beim weiteren Abrauchen konstant, da durch die erläuter­ te Anpassung von Zugwiderständen und Filter 3 bewirkt wird, daß beim Abrauchen des Segments 2 vorzugsweise Rauch aus dem Innen­ kern 2i angesogen wird. Zur obigen Einstellung der Geschmacks­ wirkung trägt ebenfalls der koaxiale Filter 3 bei, dessen Fil­ termantel 3a bei der Version A eine hohe Filterwirksamkeit aufweist, während die Filterwirksamkeit des Filterkerns 3i vergleichsweise gering ist. Hierbei wird in Abhängigkeit von der Differenz zwischen den Strömungsverhältnissen im Strang und den Strömungsverhältnissen im Filter 3 ein wachsender Anteil des Rauches in den hochwirksamen Filtermantel 3a geführt, bis das Segment 1 abgeraucht ist.

Version B

Für das Zugwiderstandsverhältnis q2 bei der Version B der er­ findungsgemäßen Segment-Filtercigarette gilt, daß das Zugwider­ standsverhältnis q1 des Segments 1 größer sein muß als das Zugwiderstandsverhältnis q2 des Segmentes 2.

Die Länge L1 des ersten Segmentes 1 hat, bezogen auf die Ge­ samtlänge des Tabakstrangs, etwa den gleichen Wert wie bei der Version A.

Der Zugwiderstand Za des Mantels 1a des Segmentes 1 beträgt, bezogen auf die Gesamtlänge des Tabakstrangs von 63 mm, etwa 150 mm WS.

Der Zugwiderstand Zi des Innenkerns 1i des ersten Segmentes 1 liegt, bezogen auf die Gesamtlänge des Tabakstrangs von 63 mm, bei etwa 70 mm WS.

Der Zugwiderstand Za des Mantels 2a des zweiten Segmentes 2 beträgt, bezogen auf eine Gesamtlänge des Tabakstrangs von 63 mm, etwa 30 mm WS.

Der Zugwiderstand Zi des Innenkerns 2i des zweiten Segmentes 2 liegt, bezogen auf die Gesamtlänge des Tabakstrangs von 63 mm bei etwa 150 mm WS.

Der Innenkern 3i des koaxialen Filters 3 hat eine Filterwirk­ samkeit von etwa 95%, während die Filterwirksamkeit des Man­ tels 3a des koaxialen Filters 3 eine Filterwirksamkeit von etwa 20% hat.

Die Filterventilation liegt bei etwa 40% bis 70%.

Durch diese Maßnahmen wird bewirkt, daß beim Abrauchen des Segments 1 zunächst vorzugsweise der Rauch aus dem Innenkern 1i mit dem hohen Kondensatpotential des Segmentes 1 angesogen wird, wodurch ein relativ starker Geschmackseindruck bei den ersten Zügen entsteht. Im Verlaufe des Abrauchens des Segments 1 ändert sich wiederum das Zugwiderstandsverhältnis q solange, bis das des Segmentes 2 erreicht wird, dessen Zugwiderstands­ verhältnis q2 konstant bleibt. Im Falle der Version B bewirkt diese Einstellung des Zugwiderstandsverhältnisses im Segment 2 nunmehr, daß vorzugsweise Rauch aus dem Mantel 2a dieses Seg­ ments 2 angesogen wird, wodurch ein im wesentlichen gleich starker Geschmackseindruck über die gesamte Länge der Cigarette entsteht.

Auch hier trägt der Filter zur Anhebung der Kräftigkeit der ersten Züge dadurch bei, daß ein wachsender Anteil des Rauches in das hochwirksame Filtersegment geführt wird, und zwar in Abhängigkeit von der Differenz zwischen den Strömungsverhält­ nissen im Strang und den Strömungsverhältnissen im Filter, bis das Segment 1 abgeraucht ist.

Claims (20)

1. Segment-Filtercigarette

• a) mit einem Tabakstrang mit mindestens zwei Segmenten aus unterschiedlichen Tabakfüllungen,
• b) mit einer Umhüllung für den Tabakstrang, und
• c) mit einem Filter,

gekennzeichnet durch die folgenden Merk­ male:

• d) die mindestens zwei Segmente (1, 2) des Tabakstrangs haben eine koaxiale Struktur mit jeweils
• d1) einem Innenkern (1i, 2i) aus Tabakmaterial,
• d2) einer Umhüllung (11, 21) für den Innenkern (1i, 2i), die vorzugsweise eine niedrige Luftdurchlässigkeit aufweist,
• d3) einem Mantel (1a, 2a) aus einem Tabakmaterial, und
• d4) einer hoch luftdurchlässigen Umhüllung (12, 22) für den Mantel (1a, 2a);
• e) die Tabake der Innenkerne (1i, 2i) der Segmente (1, 2) haben das gleiche oder ein sehr ähnliches Kondensat-Poten­ tial;
• f) die Tabake der Mäntel (1a, 2a) der Segmente (1, 2) haben das gleiche oder ein sehr ähnliches Kondensat-Potential, das sich sehr stark von dem Kondensat-Potential der Innen­ kerne (1i, 2i) unterscheidet;
• g) durch Auslegung der Zugwiderstände der Innenkerne (1i, 2i) und der Mäntel (1a, 2a) der Segmente (1, 2) und Anpassen des Filters (3) wird
• g1) beim Anrauchen der Segment-Filtercigarette im wesent­ lichen der Rauch aus dem Bereich mit hohem Kondensat- Potential des zuerst verbrennenden Segmentes (1) an­ gesogen, und
• g2) beim Abrauchen des filterseitigen Segmentes (2) vor­ zugsweise der Rauch aus dem Bereich dieses Segmentes (2) mit dem niedrigeren Kondensat-Potential angeso­ gen.

2. Segment-Filtercigarette nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Gesamtlänge des Tabakstrangs (1, 2) 40 bis 100 mm, vorzugsweise 45 bis 70 mm beträgt.

3. Segment-Filtercigarette nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenkerne (1i, 2i) einen Durch­ messer von 3 bis 6 mm, vorzugsweise von 4,5 bis 5,5 mm aufweisen.

4. Segment-Filtercigarette nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zuerst verbrennende Seg­ ment (1) eine Länge aufweist, die dem 0,1- bis 0,8-fachen, vorzugsweise dem 0,3- bis 0,4-fachen der Gesamtlänge des Tabakstrangs (1, 2) entspricht.

5. Segment-Filtercigarette nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenkerne (1i, 2i) und/oder die Mäntel (1a, 2a) des Tabakstranges eine zu­ sätzliche gemeinsame äußere Umhüllung (25, 35) besitzen, die aus Cigarettenpapier oder Tabakfolie hergestellt ist.

6. Segment-Filtercigarette nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen koaxialen, aus einem Filterkern (3i), einer Umhüllung (31) für den Filterkern (3i), einem Filtermantel (3a) und einer Umhüllung (32) für den Filtermantel (3a) bestehenden Filter (3) aufweist, wobei Filterkern (3i) und Filtermantel (3a) aus bekannten Filtermaterialien, insbesondere aus Fasern oder Vlies, aufgebaut sind.

7. Segment-Filtercigarette nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Durchmesser des Filterkerns (3i) 2,5 bis 6,5 mm, bevorzugt 3,5 bis 5,5 mm beträgt.

8. Segment-Filtercigarette nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung (31) des Filter­ kerns (3i) aus Papier oder Folie, insbesondere aus Cellu­ loseacetat oder Polyolefinen, besteht und eine niedrige Luftdurchlässigkeit aufweist oder bevorzugt luftundurch­ lässig ist.

9. Segment-Filtercigarette nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Filter (3) zumindest ein weiteres mundseitig anschließendes Filtersegment aufweist.

10. Segment-Filtercigarette nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eines der beiden koaxialen Filterelemente (3i, 3a) eine hohe Filterwirksamkeit auf­ weist, während das andere eine niedrige Filterwirksamkeit aufweist.

11. Segment-Filtercigarette nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis (q1) des Zug­ widerstandes des Mantels (1a) des zuerst verbrennenden Segmentes (1) zum Zugwiderstand des Innenkerns (1i) des zuerst verbrennenden Segmentes (1) kleiner ist als das Verhältnis (g2) des Zugwiderstandes des Mantels (2a) des filterseitigen Segmentes (2) zum Zugwiderstand des Innenkerns (2i) des filterseitigen Segmentes (2), und daß die Tabake der Mäntel (1a, 2a) der Segmente (1, 2) ein hohes Kondensatpotential aufweisen.

12. Segment-Filtercigarette nach Anspruch 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Zugwiderstand des Mantels (1a) des zu­ erst verbrennenden Segmentes (1), bezogen auf 63 mm Tabak­ stranglänge, 20 bis 40 mm WS, vorzugsweise 25 bis 35 mm WS beträgt, während der Zugwiderstand des Innenkerns (1i) dieses Segmentes (1), bezogen auf 63 mm Tabakstranglänge, 300 bis 600 mm WS, vorzugsweise 450 bis 550 mm WS beträgt.

13. Segment-Filtercigarette nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Zugwiderstand des Mantels (2a) des filterseitigen Segmentes (2), bezogen auf 63 mm Tabak­ stranglänge, 100 bis 300 mm WS, vorzugsweise 125 bis 175 mm WS beträgt, während der Zugwiderstand des Innenkerns (2i) dieses Segmentes (2) bezogen auf 63 mm Tabakstrang­ länge, 50 bis 150 mm WS, vorzugsweise 75 bis 125 mm WS beträgt.

14. Segment-Filtercigarette nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterwirksamkeit des Filterkerns (3i) 10 bis 60%, vorzugsweise 10 bis 30% be­ trägt, während die Filterwirksamkeit des Filtermantels (3a) 70 bis 100%, vorzugsweise 90 bis 100% beträgt, und daß der Filter (3) einen Ventilationsgrad von 0 bis 80% hat.

15. Segment-Filtercigarette nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugwiderstände der Filterelemente (3i, 3a) in Abhängigkeit von der verwen­ deten Filterventilation so eingestellt sind, daß das Ver­ hältnis (sf) der in den Mantel (3a) des koaxialen Filters (3) einströmenden Rauchmenge zur in den Filterkern (3i) des koaxialen Filters (3) einströmenden Rauchmenge im wesentlichen gleich dem Verhältnis (s2) der aus dem Mantel (2a) des zweiten Segmentes (2) herausströmenden Rauchmenge zur aus dem Innenkern (2i) des zweiten Segmentes (2) herausströmenden Rauchmenge ist, und zwar jeweils nach dem Abrauchen des zuerst verbrennenden Tabakstrangsegmentes (1).

16. Segment-Filtercigarette nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis (q1) des Zug­ widerstandes des Mantels (1a) des zuerst verbrennenden Segmentes (1) zum Zugwiderstand des Innenkerns (1i) des zuerst verbrennenden Segmentes (1) größer ist als das Verhältnis (g2) des Zugwiderstandes des Mantels (2a) des filterseitigen Segmentes (2) zum Zugwiderstand des Innenkerns (2i) des filterseitigen Segmentes (2), und daß der Tabak der Innenkerne (1i, 2i) ein hohes Kondensatpoten­ tial aufweist.

17. Segment-Filtercigarette nach Anspruch 16, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Zugwiderstand des Mantels (1a) des zu­ erst verbrennenden Segmentes (1), bezogen auf 63 mm Tabak­ stranglänge 100 bis 300 mm WS, vorzugsweise 125 bis 175 mm WS beträgt, während der Zugwiderstand des Innenkerns (1i) dieses Segmentes (1), bezogen auf 63 mm Tabakstranglänge, 50 bis 100 mm WS, vorzugsweise 70 bis 80 mm WS beträgt.

18. Segment-Filtercigarette nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Zugwiderstand des Mantels (2a) des filterseitigen Segmentes (2), bezogen auf 63 mm Tabak­ stranglänge, 25 bis 100 mm WS, vorzugsweise 25 bis 40 mm WS beträgt, während der Zugwiderstand des Innenkerns (2i) dieses Segmentes (2) bezogen auf 63 mm Tabakstranglänge 125 bis 300 mm WS, vorzugsweise 140 bis 160 mm WS beträgt.

19. Segment-Filtercigarette nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterwirksamkeit des Filterkerns (3i) 70 bis 100%, vorzugsweise 90 bis 100% beträgt, während die Filterwirksamkeit des Filtermantels (3a) 10 bis 60%, vorzugsweise 10 bis 30% beträgt, und daß der Filter einen Ventilationsgrad von 0 bis 80% hat.