DK160800B - Mundstykkeelement for en rygelig artikel samt rygelig artikel indeholdende dette - Google Patents

Description

i

DK 160800 B

Opfindelsen angår et mundstykkeelement for en rygelig artikel, navnlig en cigaret eller et cigaretrør. Der kendes såkaldte ventilerede cigaretfiltre omfattende et legeme af et filtrerende materiale, der er forsynet med et luft-5 ugennemtrængeligt omslag, i hvis periferi der findes et antal lave render, der strækker sig til filterets mundende, og som typisk har en dybde på 0,75 mm. Endvidere er filteret udstyret med et mundstykkeomslag med således anbragte perforeringer, at luft fra omgivelserne kan trænge 10 gennem perforeringerne ind i renderne. Under rygning af en cigaret med et sådant filter suges tobaksrøg gennem det filtrerende materiale. Samtidig suges ventilerende luft gennem perforeringerne ind i de lave render, og først når luften strømmer ud af renderne i filterets 15 mundende, kommer den i kontakt med røgen. Sådanne filtre betegnes som regel som "SPV" filtre("segregated peripheral ventilation filters"). I disse kendte SVP-filtre strømmer luften ud af hver rende som en tynd stråle, og disse stråler kan bevirke ændringer i mønsteret af røgen, 20 der strømmer ud fra det filtrerende materiale, og det har vist sig, at sådanne ændringer i røgmønsteret kan have en gunstig virkning på røgens velsmag og aroma.

SPV filtre er f.eks. beskrevet i UK patentansøgning nr.

25 2 046 573A.

Vi har nu konstateret, at to faktorer er af vigtighed for opnåelse af ønskede røgmønstre, og at der ved valg eller kombination af disse faktorer kan opnås røgmønstre, der 30 adskiller sig fra, hvad der kan opnås med SVP filtrene.

Den første faktor er forholdet mellem lufthastighed og røghastighed ved filterets afgangsende. Det har nu vist sig, at dette forhold skal være større end 10, fortrins-35 vis større end 20, når der foretages rygning under stan-dardmaskinrygningsforhold. Den anden faktor er graden af kontakt mellem luft og røg ved filterets afgangsende - jo

DK 160800 B

2 større grad af kontakt, desto større forstyrringseffekt vil luften fremkalde på røgen.

I 6B-A-2 100 573 beskrives et cigaretmundstykkeelement, 5 ved hvilkets anvendelse, der kommer segregeret ventilationsluft ud fra midten af mundstykkets mundende, medens der kommer tobaksrøg ud fra den resterende del af mundenden. Eftersom luftstrålen er omgivet af røg, er graden af kontakt mellem luft og røg bedre end ved et SPV-fil-10 ter, og det kan således forventes, at røgmønstret vil blive påvirket i større omfang. Mundstykket har imidlertid en kompliceret opbygning, således at det kan være vanskeligt og kostbart at fremstille.

15 Den til grund for opfindelsen liggende opgave går ud på at tilvejebringe et forbedret mundstykkeelement, som kan fremstilles på enkel og billig måde under opretholdelse af fuld effektivitet af kontrollen af røgmønstret.

20 Termen "mundstykkeelement" anvendes i denne tekst til betegnelse af et element, som er inkorporeret eller skal inkorporeres i en rygelig artikel ved dennes mundende, eller et element, som er eller udgør en del af en holder til en rygelig artikel. Et sådant element eller en del af 25 dette kan være udformet som et filter.

Mundstykkeelementet ifølge opfindelsen er udformet med en røgpassage, der strækker sig fra elementets ene ende til dets anden ende, og det er ejendommeligt ved, at det end-30 videre har en kanal for ventilerende luft, der strækker sig fra en indstrømningsende ved elementets periferi i en vis afstand fra elementets mundende til en udstrømningsende i mundenden i en vis afstand fra dennes periferi, at kanalens væg er i hovedsagen ugennemtrængelig for gas, 35 samt at ventilationskanalen er således udformet, at forholdet mellem strømningshastigheden af luft, der strømmer ud af kanalens udstrømningsende i mundenden og strøm-

DK 160800 B

3 ningshastigheden af røgen, der strømmer ud af røgpassagen ved rygning under standardmaskinrygningsforhold er større end 10:1.

5 Ventilationskanalen kan være lige, eller den kan strække sig i en krumning i hele eller i en del af sin længde. Fortrinsvis findes der ikke nogen pludselig formindskelse af kanalens tværsnitsareal i strømningsretningen gennem denne, dvs. i retning mod elementets mundende, bortset 10 fra at der vil kunne findes en indsnævring af kanalen ved mundenden for at øge luftens strømningshastighed ved udstrømningen af kanalen.

Ved det sted i elementets periferi, hvorfra ventilations-15 kanalen udgår, findes der fortrinsvis en lav rende, der strækker sig omkring elementets periferi, og kanalen udgår da fra renden.

Kanalen kan være dannet af et rørstykke af et gasugennem-20 trængeligt materiale, eller den kan, når den strækker sig gennem et legeme af filtrerende materiale, f.eks. celluloseacetat, bestå af en boring, der strækker sig gennem filtermaterialet, og hvis vægge er gjort i hovedsagen gasugennemtrængelige, f.eks. ved at være påført et tæt-25 nende middel.

Når kanalen udgår fra den lave rende, er dennes vægge fortrinsvis gjort gasugennemtrængelige.

30 Som et alternativ til mundstykkeelementet, der omfatter et filterlegeme med en ventilationskanal, der strækker sig gennem filtermaterialet, kan mundstykkeelementet bestå af et tilnærmelsesvis rørformet legeme af plast eller et andet materiale, og af et indvendigt i det rørformede 35 legeme anbragt rør. Disse to dele kan være udformet som en enhed.

DK 160800 B

4

Ventilationskanalen kan være en af flere tilsvarende udformede kanaler, og når der findes flere sådanne kanaler er de fortrinsvis beliggende symmetrisk omkring mundstykkeelementets længdeakse.

5 Når der kun findes en enkelt kanal, og denne har tilnærmelsesvis cirkulært tværsnit, er kanalens udstrømningsende i mundstykkeelementets mundende fortrinsvis anbragt koncentrisk med mundenden. I så fald strækker den del af 10 kanalen, der ligger nærmest udstrømningsenden, sig fortrinsvis koaksialt med mundstykkeelementet. Når der findes flere kanaler med i hovedsagen cirkulært tværsnit, ligger disses udstrømningsender fortrinsvis nær midten af mundstykkeelementets mundende, fortrinsvis indenfor en 15 imaginær cirkel, hvis radius svarer til halvdelen af mundendens radius.

Når et mundstykkeelement ifølge opfindelsen skal tilsluttes en cigaret eller en anden rygelig artikel, fastgøres 20 det normalt til denne ved hjælp af et mundstykkeomslag.

Dette må da være indrettet til at tillade indstrømning af luft til ventilationskanalens eller -kanalernes indstrømningsendeir) . Der vil kunne anbringes et i og for sig kendt filterlegeme, f.eks. et celluloseacetat- eller 25 papirfilter, mellem mundstykkeelementet og tobaksdelen, og mundstykkeomslaget må da kunne tillade, at luft kan strømme gennem dette ind i filterlegemet.

Opfindelsen angår endvidere en rygelig artikel, som er 30 ejendommelig ved, at den er udstyret med et mundstykkeelement ifølge opfindelsen, fortrinsvis et sådant, hvor forholdet mellem luftens og røgens strømningshastighed er større end 20:1.

35 Opfindelsen forklares nærmere i det følgende under henvisning til tegningen, hvor

DK 160800 B

5 fig. 1 i aksialt snit viser en del af en cigaret med et mundstykke ifølge opfindelsen, fig. 2 viser i aksialt snit en anden udførelsesform for 5 et mundstykke ifølge opfindelsen, fig. 3 viser mundstykket ifølge fig. 2 set fra den ene ende, 10 fig. 4 viser i aksialt snit en tredie udførelsesform for et mundstykke ifølge opfindelsen, fig. 5 viser i aksialt snit en fjerde udførelsesform for et mundstykke ifølge opfindelsen, og 15 fig. 6 viser mundstykket ifølge fig. 5 set fra den ene ende.

Cigaretten, hvoraf en del er vist i fig. 1, omfatter en 20 tobaksdel 1, der er forsynet med et omslag af papir, og et mundstykkeelement i form af et selvbærende, cylindrisk filterlegeme 2 af celluloseacetat fibre. Tobaksdelen 1 og filterlegemet 2 er fastgjort til hinanden ved hjælp af et mundstykkeomslag.

25

Filterlegemet 2 er udformet med en rende 4 med ringe dybde, der strækker sig omkring filterlegemet i dettes periferi i afstand fra filterlegemets mundende 5. Rendens bund og sidevægge er fortrinsvis ugennemtrængelige for 30 gas, enten som følge af en termisk proces, hvorved renden er dannet, eller fordi der er påført de nævnte flader et tætnende middel. Fra renden 4 strækker der sig en ret-liniet boring 6, der danner en ventilationskanal, til midten af filterlegemets 2 mundende 5. Fortrinsvis er bo-35 ringens væg gjort gasugennemstrængelig, f.eks. ved at være påført et tætnende middel.

DK 160800 B

6 I mundstykkeomslaget 3, der i øvrigt er ugennemtrængeligt for luft, findes et antal perforeringer 7, der ligger på linie omkring filterlegemet 2 udenfor renden 4.

5 Under rygning af en cigaret ifølge fig. 1 suges luft gennem perforeringerne 7 ind i renden 4 og derfra gennem boringen 6. Samtidig strømmer tobaksrøg, der suges gennem filterlegemets fibermateriale, ud af mundenden 5 som en ringformet strøm omkring luftstrålen, der strømmer ud af 10 boringen 6. Boringens tværsnitsareal er valgt således, at forholdet mellem luftens strømningshastighed og røgens strømningshastighed, er mindst 10:1. Da luftstrålen, der strømmer ud af boringen 6, er helt omgivet af røg, og da luften har betydelig større strømningshastighed end 15 røgen, sker der en væsentlig påvirkning af røgmønsteret.

2

Hvis boringen 6 f.eks. har et tværsnitsareal på 2 mm , medens det ringformede tværsnitsareal af røgpassagen i 2 filterlegemet 2 er 48 mm , og det relative trykfald af 20 ventilationsluftens og tobaksrøgens strømningsbaner gennem filterlegemet er et sådant, at ventilationsniveauet er 50%, vil forholdet mellem luftens og røgens strømningshastighed være 24:1 målt under standardmaskinryg-ningsforhold.

25 I stedet for at være selvbærende kan filterlegemet 2 være udstyret med et omslag, der indeholder eller består af termoplastiske fibre. Når udformningen af renden 4 sker ved en termisk proces, vil omslagets termoplastiske egen-30 skaber sikre, at rendens bund og sidevægge bliver ugennemtrængelige, selvom omslaget oprindeligt var gen-nemtrængeligt.

Ifølge fig. 1 strækker boringen 6 sig i en ret linie, men 35 den vil i stedet kunne danne en krumning i en del af eller i hele sin længde. Endvidere vil filterlegemet 2 kunne være udformet med to eller flere boringer, der stræk-

DK 160800 B

7 ker sig fra renden 4, og hvis udstrømningsender ligger symmetrisk omkring mundendens 5 midtpunkt. Ventilationskanalen kan i stedet for at være udformet som en boring bestå af et rørstykke.

5 I den i fig. 2 og 3 viste udførelsesform er et selvbærende cylindrisk filterlegeme 8 udstyret med fire rørlængder 9-12, der danner ventilationskanaler, hvis indstrømningsender ligger med ens indbyrdes afstand omkring filter-10 legemets periferi, og som derfra strækker sig fra filterlegemets mundende 13. Som det fremgår af fig. 3 ligger rørlængdernes udstrømningsender symmetrisk omkring mundendens midtpunkt.

15 Filterlegemet 8 fastgøres til en cigarets tobaksdel ved hjælp af et mundstykkeomslag, der er forsynet med således anbragte perforeringer, at luft fra omgivelserne kan strømme ind i rørlængdernes indstrømningsender. Rørlængderne 9-12 kan være udformet med en krumning, således 20 at luften vil strømme ud af rørlængdernes udstrømningsender i en retning parallel med filterlegemets 8 længdeakse.

Det indvendige tværsnitsareal 2 af hver rørlængde 9-12 er 25 valgt således, at forholdet mellem strømningshastigheden af luft og strømningshastigheden af røg, der under rygningen strømmer ud af filterlegemets mundende 13, mindst andrager 10:1.

30 Det i fig. 4 viste mundstykkeelement 14 består af plast og omfatter et rørformet legeme 15, i hvis væg der i nærheden af mundstykkets indstrømningsende findes en reces til dannelse af en rundtgående rende 16. Indvendigt i rørlegemet 15 findes et rørsystem 17 for ventilerende 35 luft, hvoraf en første del 18 strækker sig koaksialt med mundstykket 14 fra dettes mundende 19, medens en anden del 20, 21 strækker sig i en krumning fra den første del

DK 160800 B

8 18 til bunden af renden 16. Fire med ens indbyrdes afstand beliggende ribber, hvoraf to er vist med 22 og 23, tjener til støtte for rørsystemets 17 første del 18 i mundenden 19.

5

Til mundstykkets 14 fastgørelse på en cigaret anvendes et mundstykkeomslag med perforeringer, der flugter med renden 16. Et filterlegeme vil kunne anbringes på mundstykkets 14 indstrømningsende, idet det føres ind i rørlege-10 met 15 på den opstrøms side af renden 16.

Rørsystemet 17 består ifølge fig. 4 af et enkelt gaffelformet rør 18, 20, 21, men der vil i stedet herfor kunne findes to eller flere særskilte ventilationskanaler, der 15 strækker sig fra renden 16 til mundstykkets mundende.

Mundstykkeelementet, der er vist i fig. 5, består af et selvbærende, cylindrisk filterlegeme 24 med en dyb rende 25, der strækker sig radialt indad fra filterlegemets 20 periferi og strækker sig fra filterlegemets mundende 26 med konstant dybde og konstant tværsnit i en væsentlig del af filterlegemets længde. Filterlegemet er endvidere udformet med en lav, rundtgående rende 27, der på et med 28 i fig. 5 og 6 vist sted står i forbindelse med renden 25 25, der således danner en ventilationskanal strækkende sig fra det nævnte sted 28 til filterlegemets mundende 26. Fortrinsvis er rendernes 25 og 26 vægge gasugennem-trængelige.

30 Fastgørelsen af filterlegemet 24 på en cigaret sker ved hjælp af et mundstykkeomslag med således anbragte perforeringer, at luft fra omgivelserne kan strømme ind i renden 27.

35 Hvis filterlegemet 24 f.eks. har et tværsnitsareal på 0,5 2 2 cm og tværsnittet af renden 25 udgør 0,1 cm heraf, vil, ved et ventilationsniveau på 85%, forholdet mellem luf-

DK 160800 B

9 tens og røgens strømningshastighed under standardmaskin-rygningsforhold være omkring 23:1. Hvis renden har en bredde på 2 mm, og bunden af renden er halvcirkulær, vil dybden af renden være 5,22 mm. Perimeteren af renden, der 5 bestemmer grænsen mellem luft- og røgstrømme, vil da have en længde på omkring 11,6 mm. En grænselinie af en sådan længde sikrer en meget høj grad af kontakt mellem luften og røgen ved udstrømningen fra filterlegémet 24, hvilket sammen med forholdet mellem luftens og røgens strømnings-10 hastigheder bevirker en meget fordelagtig luftpåvirkning af røgen, hvorved der opstår et røgmønster, der Øger røgens velsmag og aroma.

Renden 25 har ifølge foranstående konstant tværsnit i he-15 le sin længde, men den vil dog kunne være udformet med voksende tværsnit i retning mod filterlegemets mundende 26. F.eks. vil bunden af renden kunne strække sig fra bunden af den lave rende 25 ved det med 28 viste sted, som vist med brudt linie i fig. 5.

20

Der vil endvidere kunne findes to eller flere render, fortrinsvis dog ikke flere end tre, hvis totale tvær-snitsareal ikke må overstige det areal, der resulterer i opnåelsen af det ønskede forhold mellem luftens og røgens 25 strømningshastigheder ved et givet ventilationsniveau.

Hvis der findes mere end en enkelt rende, bør bredden af hver rende være mindre end bredden af en enkelt tilsvarende rende, således at der dannes lange grænselinier mellem luften og røgen. Dybden af hver rende bør ikke 30 være mindre end 2 mm.

Et mundstykkeelement ifølge opfindelsen vil kunne omfatte eller anvendes i forbindelse med et rørformet element, der strækker sig fra mundstykkeelementets mundende, så-35 ledes at luft og røg, der strømmer ud fra mundstykkeelementet, passerer gennem det rørformede element, der vil kunne have enhver passende længde fra omkring 7 mm, 10

DK 160800 B

og som fortrinsvis består af svært papir, pap eller plast. Det vil endvidere kunne være udstyret med indvendige, tværgående forstærkningsorganer.

5 Det har vist sig, at når der anvendes et sådant rørformet element, vil der dog som følge af det foran omtalte forhold mellem luftens og røgens strømningshastighed og de lange grænselinier mellem luften og røgen, opnås det ønskede røgmønster.

10 15 20 25 30 35

Claims (8)

1. Mundstykkeelement for en rygelig artikel, der er ud-5 formet med en røgpassage, der strækker sig fra elementets ene til dets anden ende, kendetegnet ved, at det endvidere har en kanal for ventilerende luft (6, 9-12, 17, 25), der strækker sig fra en indstrømningsende ved elementets periferi i en vis afstand fra elementets 10 mundende til en udstrømningsende i mundenden i en vis afstand fra dennes periferi, at kanalens væg er i hovedsagen ugennemtrængelig for gas, samt at ventilationskanalen (6, 9-12, 17, 25) er således udformet, at forholdet mellem strømningshastigheden af luft, der strømmer ud af 15 kanalens (6, 9-12, 17, 25) udstrømningsende i mundenden og strømningshastigheden af røgen, der strømmer ud af røgpassagen ved rygning under standardmaskinrygningsfor-hold er større end 10:1.

2. Mundstykkeelement ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det er udformet med en lav rende (4, 16), der strækker sig omkring elementet i dettes periferi, og hvorfra ventilationskanalen (7, 17, 25) udgår, og at rendens vægge er i hovedsagen ugennemtrængelige for gas. 25

3. Mundstykkeelement ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at ventilationskanalen (6, 9-12, 17) er dannet af et rørstykke af et for gas ugennemtrængeligt materiale. 30

4. Mundstykkeelement ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at ventilationskanalen (6) strækker sig i et legeme af filtrerende materiale (2) og består af et borehul gennem dette legeme, hvis vægge er gjort i hoved- 35 sagen ugennemtrængelige for gas. DK 160800 B

5. Mundstykkeelement ifølge et eller flere af foranstående krav, kendetegnet ved, at ventilationskanalens (6, 17) udstrømningsende er koncentrisk med elementets mundende. 5

6. Mundstykkeelement ifølge krav 1, kendetegnet ved, at ventilationskanalen er dannet af en rende (25) i elementets periferi, som strækker sig i en væsentlig del af elementets længde, og som ved mundenden strækker sig 10 indad til i nærheden af elementets længdeakse.

7. Rygelig artikel, kendetegnet ved, at den er udstyret med et mundstykkeelement ifølge ethvert af foranstående krav. 15

8. Rygelig artikel ifølge krav 7, kendetegnet ved, at forholdet mellem luftens og røgens strømningshastighed er større end 20:1. 20 25 30 ( 35