DK161658B - Cigaretfilter - Google Patents

Description

DK 161658 B

Den foreliggende opfindelse angår et cigaretfilter af den i krav l's indledning nærmere beskrevne art.

Et sådant filter er kendt, og det er omtalt i tysk of-5 fentliggørelsesskrift nr. 31 50 078. Kanalen i dette kendte filter er udformet som en blindkanal, der f.eks. strækker sig fra mundenden ind i filterlegemet i en længde, der er kortere end dette filterlegeme. Såvel kanalen som renderne til ventilationsluften træder ud fra filter-10 legemet i det samme lodrette plan, eftersom enden af filterlegemet ligeledes er enden af det samlede filter. Ved overgangen fra filteret til rygerens mund opstår derved en strømning, som består af en central stråle af i mindre omfang filtreret røg med høj hastighed, der er omgivet af 15 en strømning af kraftigere filtreret røg med mindre hastighed, idet uden for strømmen af filtreret røg med mindre hastighed perifert fordelte luftstråler med forholdsvis højere hastighed træder ind i rygerens mund.

Alle disse strømninger blander sig og sammenhvirvles 20 først i rygerens mund.

I tysk offentliggørelsesskrift nr. 31 43 965 omtales f.eks. i forbindelse med fig. 5 et filter, ved hvilket mundenden af filterlegemet danner mundenden af det samle-25 de filter. I midten af filterproppen er placeret en forholdsvis stor røggennemgangskanal, gennem hvilken den ufiltrerede røg strømmer ind i rygerens mund. På ydersiden af filterproppen er der placeret render til ventilerende luft, som ikke er åbne i nogen af filterproppens 30 ender, dvs. begynder i en vis afstand fra tobaksenden og slutter i en vis afstand fra mundenden. Den iøvrigt som luft-uigennemtrængeligt udformede væg af renderne udviser i nærheden af mundenden en åbning, som leder ventilationsluften radialt ind i filterproppen. Ved mundenden af 35 filterproppen udgår således en strømning, der består af en centralt placeret, skarp og forholdsvis tyk strømningsstråle af ikke-filtreret røg, der er omgivet af en 2

DK 161658 B

mere eller mere ringformig luftstrømning med mindre andele af medrevet, eller gennem filtreret mellem renderne gennemtrængt filtreret røg. Derved vil den ringformige strømning udvise en noget mindre hastighed end den så-5 kaldte kernestrømning, eftersom luften ved gennemgangen gennem filtermaterialet er blevet bremset i en vis grad.

I US patentskrift nr. 3 503 406 omtales en filtercigaret, med et filter hvorpå der er blevet anbragt et hylster, 10 ved hjælp af hvilke strømningsforholdene ved udgangen fra cigaretten kan være indstillet af rygeren selv. Hertil er tilvejebragt to med huller forsynede kontrolelementer, som kan bevæges mod hinanden, henholdsvis væk fra hinanden ved en drejende bevægelse. Ved mundenden af hylsteret 15 findes en fordybning, som er begrænset af det ene af kontrolelementerne. Ved ydersiden af hylsteret findes ventilationsperforeringer, som ved drejning af hylsteret kan bringes på linie med tilsvarende ventilationsperforeringer i filteret. I det udførelseseksempel, som er vist på 20 fig. 12a og 12b, findes rundt om filteret en ringformet spalte, som under omgåelse af kontrolelementerne mod filtersiden vender direkte hen til kontrolelementet på mundsiden.

25 Ved rygning af disse kendte cigaretter kan hylsteret placeres i en position, ved hvilken begge kontrolelementerne ligger snævert mod hinanden og drejet imod hinanden, således at røgen ikke kan trænge gennem kontrolelementet.

Ved sugning på cigaretten under en sådan placering af 30 hylsteret suger man således kun en luftstrøm gennem den ringformige spalte. I den anden yderstilling har kontrolelementerne den størst mulige indbyrdes afstand, således at røgen fra den med filter forsynede cigaret i fuld strømning kan træde ind i rygerens mund, hvorved der til-35 blandes luft gennem den ringformige spalte. Mellem disse to yderstillinger kan rygeren udvælge sig en sådan placering af hylsteret, som er i overensstemmelse med hans 3

DK 161658 B

smagskrav og rygningsforholdene.

Ved mundenden af denne kendte cigaret vil der således i det normale tilfælde udtræde en allerede ophvirvlet mere 5 eller mindre intensivt blandet blanding af røg og luft med en stort set homogen hastighed. Kun ved største røgafspærring, vil luftstrømningen bygge sig op med perifere luftstråler (fig. 10) eller med en mere eller mindre ringformig luftstrømning (fig. 12), idet ringstrømningen 10 i sidste tilfælde kan opløses mere eller mindre gennem retningen af gennemtrængningsåbningerne for luften.

Det er et formål med den foreliggende opfindelse at tilvejebringe et cigaretfilter, ved hvilket der ved mund-15 enden udtræder en strømning, som består af en centralt placeret kapillarstråle af ikke-filtreret røg, en sammenhvirvlet kernestrømning, der overvejende består af filtreret røg, og en i det væsentlige laminært udgående ringstrømning, som omgiver kernestrømningen, og som inde-20 holder den største luftandel, hvorved ringstrømningen først blandes med kernestrømningen i rygerens mund.

Dette formål er blevet opfyldt gennem et cigaretfilter af den i krav l's indledning anførte art, og som er ejendom-25 meligt ved det i krav l's kendetegnende del anførte.

Ved udformningen ifølge opfindelsen opnår man på enkel måde, at ikke-filtreret røg træder ind i en skarp kapillarstrømning med høj hastighed i fordybningen eller re-30 cessen. Samtidig bliver røgen trukket gennem filterlegemet og filtreret. Den filtrerede røg trænger ind i fordybningen rundt om den skarpe kapillarstråle med ringere hastighed. Gennem hastighedsforskellene bliver begge strømninger hvirvelsammenblandet og træder i hvirvelsam-35 menblandet tilstand ud fra filteret og ind i rygerens mund. Ved mundenden af filteret indgår samtidigt i det mindste en betydelig del af den gennem renderne tilsugede 4

DK 161658 B

luft sammen med mindre bestanddele af filtreret røg i en i det væsentlige ringformet strømning. Eftersom den ring-formige strømning først bliver ledet gennem filtermaterialet, vil hastigheden i nogen grad homogeniseres, og 5 der vil næppe foregå en ophvirvling. Ophvirvlingen mellem den allerede i rygerens mund indtrængende kernestrømning og den i det væsentlige laminært indtrædende ringstrømning finder så først sted i rygerens mund. Med cigaretfilteret ifølge den foreliggende opfindelse opnår man et 10 normalt trykfald for lavvirksomme op til højvirksomme filtre.

Fordelagtige udførelsesformer for cigaretfilteret ifølge opfindelsen er omtalt i kravene 2-6.

15

En udførelsesform for opfindelsen skal beskrives nærmere i det følgende under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser et længdesnit gennem et filter ifølge opfin-20 delsen, og fig. 2 viser en perspektivisk afbildning af et filter ifølge fig. 1 anbragt i forbindelse med en søjle af tobak, idet figuren delvis viser en snitafbildning.

25 I fig. 1 og 2 er vist et filter ifølge den foreliggende opfindelse omfattende et filterlegeme 210, der er omgivet af et ikke-porøst ydre lag 212. Filterlegemet 210 er et celluloseacetatfilter eller et hvilket som helst andet 30 filter fremstillet af fiberdannede eller opskummede mate rialer, der er egnede for tobaksrøg, således som det er bekendt inden for fagområdet. Det skal bemærkes, at udtrykket "ikke-porøst ydre lag” omfatter såvel ikke-porøse ydre flader, der er dannet i integreret tilstand med fil-35 terlegemet, og som består af skumagtigt materiale, som ikke-porøse hylstermaterialer, der ikke er dannet integreret med filterlegemet. Der er udformet en kapillær 5

DK 161658 B

røggennemgang 213, som er koncentrisk med længdeaksen i filterlegeme 210, og som sig strækker sig langs med filterlegemet 201 fra dettes ene ende (tobaksenden) til dettes anden ende (mundenden). Den kapillære røggennemgang 5 213 kan f.eks. være en ekstrudering. Væggen af den kapil lære gennemgang 213 kan enten være gennemtrængelig eller uigennemtrængelig. Yderligere er filteret forsynet med et antal render 214, som er dannet deri, og som strækker sig på langs fra mundenden af filterlegemet 210 over en forud 10 udvalgt afstand, som er mindre end den samlede længde af filterlegemet 210. Filteret fremstilles i almindelighed derved, at man tager et standardfilterlegeme af celluloseacetat eller lignende, omvikler et sådan filterlegeme med et ikke-porøst omviklingsmateriale, og derpå fører 15 det omhyllede filterlegeme til en form eller en anden behandlingsanordning til dannelse af egnede render i dette filterlegeme. En sådan metode er kendt inden for teknikken og betegnes "varme-formgivning".

20 Filteret er som vist i fig. 1 og 2 fastgjort til en tobakssøjle eller en cigaret 3 og i overfladeretningen omhyllet med et mundstykkemateriale 216, som udviser et antal perforeringer 218, der omgiver filteret i overfladeretningen og dækker renderne 214. Som vist i fig. 1 og 2 25 trænger den ventilerende luft ind gennem perforeringen 218 i mundstykkepapiret 216, hvorefter den strømmer langs med renden 214 i retning mod rygerens mund. Den kapillære røggennemgang 213 er placeret således, at røgen koncentreres i det centrale område af filteret, og retter en 30 strømning af ikke-filtreret, ufortyndet røg mod rygerens mund.

Filteret har yderligere en koaksialt anbragt cylindrisk bånd 219 af filtermateriale ved mundenden af filterlege-35 met 210. Den indre overflade af det cylindriske bånd 219 definerer en fordybning eller reces 224 ved mundenden af filterlegemet. Båndet 219 kan bestå af inden for fagområ-

DK 161658 B

6 det kendte fiberformige eller opskummede materialer, som f.eks. celluloseacetat. Den ydre diameter af det cylindriske filterbånd 219 er i almindelighed lig med diameteren af filterlegemet 210. Den indre diameter af det cy-5 lindriske filterbånd 219 er tilstrækkelig lille til, at de åbne ender af renderne 214 er afdækket af filterbåndet 219 ved mundenden af filterelementet 210. Dette betyder, at væggen af de cylindriske bånd 219 i det mindste er lige så tyk som en rende 214 er dyb. Yderligere er der in-10 den i filterbåndet 219 et koncentrisk placeret hylster 220, som er afgrænset af en tynd, i det store hele cylindrisk væg 222. Den ydre diameter af hylstervæggen 222 er i det væsentlige lig med den indre diameter af filterbåndet 219. Hylsteret 220 er fortrinsvis fremstillet af 15 et ikke-gennemtrængeligt materiale, som f.eks. et plastmateriale. Filterbåndet 219 holdes i position af hylsteret 220. Det af filtermateriale bestående cylindriske bånd 219 er fastgjort til filterlegemet 210 ved hjælp af mundstykkepapiret 216 strækker sig ud over mundenden af 20 filtersystemet 202, hvorved det i periferiretningen overlapper den yderste overflade af det cylindriske bånd 219.

Når man ryger på cigaretten 3, strømmer ikke-filtreret ufortyndet røg i en koncentreret strømning gennem den ka-25 pillære gennemgang 213 og gennem fordybningen 224 ind i rygerens mund. På samme tidspunkt strømmer størstedelen af den gennem filterlegemet 210 strømmende røg ind i fordybningen 224, og den røg, som strømmer gennem filterlegemet 210 i områderne mellem de nabostillede render 214 30 strømmer gennem det cylindriske filterbånd 219. Ventile rende luft strømmer igennem renderne 214 ind i det cylindriske filterbånd 219, hvor den i det mindste delvis blandes med den ligeledes gennem det cylindriske bånd 219 strømmende røg og fra filterbåndet 219 ind i rygerens 35 mund.

Claims (6)

1. Cigaretfilter omfattende et porøst i det væsentlige 5 cylindrisk stangformet filterlegeme (210), en koaksialt med længdeaksen i filterlegemet anbragt kanal (213), et uigennemtrængeligt yderiag (212), der strækker sig rundt om filterlegemets cylindriske overflade, og som udviser mindst en i længderetningen i filterlegemet nedsænket og 10 mod filterlegemet luftuigennemtrængeligt afspærret rende (214), som er åben ved mundenden af filterlegemet og kortere end dette, og udstyret med et mundstykkemateriale (216), der omgiver filteret og er indrettet til indføring af ventilerende luft i renden eller renderne, kende-15 tegnet ved, at kanalen er udformet som en kapillær røggennemgang (213), der strækker sig over den samlede længde af det stangformede filterlegeme (210), at mundstykkematerialet (216) strækker sig ud over mundenden af filterlegemet (210) og danner en fordybning (224), og at 20 der er anbragt et filtermateriale (219) mellem mundstykkematerialet (216) og fordybningen (224).

2. Cigaretfilter ifølge krav 1, kendetegnet ved, at filtermaterialet (219) i det mindste dækker over 25 den åbne ved munden anordnede ende af renden (214) til indføring af den ventilerende luft.

3. Cigaretfilter ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at der er anbragt et hylster (220) koncen- 30 trisk med filterlegemet (210) og med en vis afstand til mundstykkematerialet (216) ved mundenden af filterlegemet (210), hvorved afstanden mellem hylstrets (220) ydre omkreds og mundstykkematerialet (216) i det væsentlige er udfyldt med filtermaterialet (219). 35

4. Cigaretf ilter ifølge krav 3, kendetegnet ved, at filtermaterialet (219) er fastgjort til hylstret - DK 161658 B (220).

5. Cigaretfilter ifølge krav 3 eller 4, kendetegnet ved, at hylstervæggen (222) er uigennemtrængelig. 5

6. Cigaretfilter ifølge ethvert af kravene 1-5, kendetegnet ved, at filtermaterialet er udformet som et cylindrisk filterbånd (219). 10 15 20 25 30 35