DK172979B1 - Koaksialcigaret - Google Patents

Description

i DK 172979 B1

Den foreliggende opfindelse angår en koaksialcigaret af den i indledningen til krav 1 angivne art.

Der findes en række publikationer vedrørende såkaldte "koaksiale rygeartikler", altså især koaksiale cigarer eller 5 cigaretter med en indvendig kerne, der er omgivet af en kappe af tobaksmateriale. Grundprincippet ved en sådan koaksialcigaret er fx kendt fra fransk patentskrift nr. 998.556, hvor den indvendige kerne består af en tobak med ringere kvalitet, hvilken kerne er omgivet af en ringformet kappe af 10 tobak med højere kvalitet. Derved kan der opnås besparelser med hensyn til omkostningerne til de anvendte tobaksmateria-ler.

Andre udformninger af sådanne koaksialcigaretter fremgår af fransk patentskrift nr. 1.322.254, USA patent-15 skrifterne nr. 3.614.956 og 4.219.031, de britiske patentskrifter nr. 20 70 409 og 10 86 443.

En koaksial cigaret af den angivne type er kendt fra tysk offentliggørelsesskrift nr. 36 02 846 og har en inder-kerne af et i det væsentlige aksefrit, glødbart materiale, 20 en omsvøbning af inderkernen, en inderkernen koaksialt omgivende yderkappe af et tobaks- og/eller ikke-tobaksmateriale, samt en omsvøbning for yderkappen. Den særlige fordel i denne koaksialcigaret ligger i, at den kan fremstilles med gængse fremstillingsteknikker på specielt modificerede 25 strengmaskiner.

Det er dog en ulempe, at denne koaksialcigaret ikke er forsynet med et filter, der kan opfange uønskede røgbe-standdele.

Endelig angår USA patentskrift nr. 3.356.094 en koak-30 sialcigaret med et indre hulrør og et aerosolkammer med et snævert udløb. Fremstillingen af denne koaksialcigaret er dog meget omstændelig og dermed kostbar, og yderligere bliver de forskellige bestanddele adskilt fra hinanden, således at der fremkommer et udsædvanligt røgmønster.

35 Endelig kéndes der fra DE-A-26 20 335 en koaksialci garet, som har en strengdel med en inderkerne og en ydre kappe. Ved mundenden er der på denne kendte koaksialcigaret påsat en filterdel på strengdelen, i hvilken der er indsat 2 DK 172979 B1 skillevægge. Det indre rum, som ved hjælp af skillevæggene er indesluttet i filterdelen, er placeret i tilslutning til inderkernen men er dog yderligere tilsluttet til den ydre kappe. Den ydre kappe er fyldt med et tobaksmateriale, me-5 dens inderkernen ved den kendte cigaret er hul. Nærmere betegnet skulle denne kendte koaksialeagaret løse det problem at reducere kondensatindholdet, men frem for alt blev ved denne kendte koaksialcigaret smagsintensiteten formindsket på en sådan måde, at en ryger allerede efter kort tid igen 10 ville gå tilbage til de almindelige cigaretter. Yderligere blev de uønskede røgbestandele ved den omtalte koaksialcigaret blot fortyndet, hvorved samtidig smagsoplevelsen for rygeren også blev påvirket.

Den opgave, som ligger til grund for opfindelsen, er 15 at fremskaffe en koaksialcigaret af den indledningvis nævnte art og ved hvilken de uønskede røgbestanddele kan opfanges næsten fuldstændigt.

Især skal der foreslås en koaksialcigaret, ved hvilken de uønskede røgbestanddele kan opfanges næsten fuldstæn-20 digt.

Dette opnås i henhold til opfindelsen ved, at koaksi-alcigaretten er ejendommelig ved det i den kendetegnende del af krav 1 angivne.

Hensigtsmæssige udføreIsesformer defineres ved hjælp 25 af de særlige træk, som er angivet i underkravene.

De ved opfindelsen opnåede fordele beror på, at de under et sug i sugefasen opstående forbrændingsprodukter i strengdelen i den ringformede yderkappe adskilt fra inderkernen, føres aksialt gennem koaksialcigaretten og absorbe-30 res i et specielt koaksialfilter, som behandler den perifere, filterkappen gennemstrømmende røg og den centrale, dens filterkerne gennemstrømmende røg på meget forskellig måde, der er afstemt efter de to røgtyper, således at der opnås en optimal filtervirkning. Herved reduceres specielt røgens 35 gasfase gennem diffusion og ventilation, medens partikelfasen reduceres ved ventilation og samtidig absorberes gennem et filtersegment med høj effekt.

Såvel tobaksstrengen som koaksialfilteret i denne ko- 3 DK 172979 B1 Τ' aksialcigaret kan fremstilles med de eksisterende og i henhold til teknikkens standpunkt i princippet kendte teknologier, således at der kun fordres en tilsvarende modifikation på de eksisterende maskiner.

5 Den frembragte og af rygeren opfangede røg er smags mæssigt acceptabel og indeholder kun små mængder kondensat, og er yderligere i vidt omfang frit for de ellers almindelige forbrændingsprodukter, idet rygeprocessen i sig selv ikke forandres, således at "rygeoplevelsen" bibeholdes for ryge-10 ren.

Heruder udnyttes det forhold, at forbrændingsprodukterne under sugefasen i det væsentlige kun stammer fra omkredsen, dvs. kappeområdet af en cigaret, således at man her målrettet kan indlede tilsvarende forholdsregler for at op-15 fange de uønskede røgprodukter. Yderligere kan en optimeret tobaksstreng nu konsekvent kombineres med et optimeret to-Btrengsfilter for at opnå den ønskede smag i forbindelse med en vidtgående reduktion af de uønskede røgbestanddele.

Opfindelsen skal i det følgende beskrives nærmere ved 20 hjælp af udførelseseksempler med henvisning til den vedlagte, skematiske tegning, hvis enkelte figur viser et aksial-snit gennem en koaksialcigaret.

Den generelt med henvisningsbetegnelsen 10 antydede koaksialcigaret har en strengdel 12, på hvilken der med 25 gængs fremstillingsteknik er påsat et koaksialfilter 15.

Strengdelen 12 indeholder en inderkerne 14 med en omsvøbning 16 samt en yderkerne 18 med en omsvøbning 20. På lignende måde består koaksialfilteret 15 af en filterkerne 22 med en omsvøbning 24 og en filterkappe 26 med en omsvøbning 28.

30 Koaksialf ilteret 15 er ventileret som det skal for klares nedenfor, idet ventilationsmidlerne er antydet som en linie af punktformede ventilationsåbninger 30, der strækker sig henover omkredsen af koaksialfilteret 15.

Den indvendige kerne 14 af strengdelen 12 har en dia-35 meter på fra 3 - 5 mm, medens diameteren af yderkappen 18 af strengdelen 12 maksimalt udgør 8 mm, således at denne strengdel 12 omtrent svarer til den gængse diameter på "normale" cigaretter.

r 4 DK 172979 B1 i 'v

Inderkernen 14 består af en porøs bærersubstans med høj optageevne for den også som '’casing" betegnede kombination af aroma og/eller flavour-stoffer, som i almindelighed foreligger i opløsningsmidler og indeholder sukker, fugtbe-5 varingsmidler og lignende substanser, der tales også om en "sovsning"; denne "casing" tilsættes til tobaksmaterialet inden snitningen.

• I forhold til bærersubstansen skal optageevnen for "casing" være større end 3 vægt% tilsætning.

10 En foretrukken bærersubstans er tobaksmateriale, fx snittobak, tobaksfolie eller ekstruderet tobak; der kan i-midlertid også komme termisk sønderdelelige, ikke-tobaksma-terialer på tale. Det er vigtigt, at bærersubstansen i inderkernen 14 i vidt omfang er i stand til at gløde uden 15 aske.

De opstående askerester skal være ubetydelige, og der består derfor den mulighed at tilsætte bærersubstansen i inderkernen 14 glasfibre eller andre mineralfibre, for allerede her at opnå en vis filtervirkning.

20 I det tilfælde, hvor inderkernen 14 indeholder to baksmaterialer, må denne have et højt aromaindhold og/eller et højt kondensatpotentiale, samt et lavt karbonmonoxyd-po-tentiale.

Omsvøbningen 16 af inderkernen 14 af strengdelen 12 25 har en forholdsvis ringe porøsitet. Som omsvøbning 16 kommer især cigaretpapir på tale, og nærmere bestemt et cigaretpapir, som i det mindste delvis består af tobaksråstof.

Som alternativ kan omsvøbningen 16 af inderkernen 14 også være fremstillet af tobaksfolier eller andre naturstof-30 folier.

Yderkappen 18 for strengdelen 12 består af tobaksmaterialer og/eller ikke-tobaksmaterialer med lavt kondensatpotentiale og med høj fyldeevne med en pasningstæthed på højst 220 mg/ml.

35 Som ydre omsvøbning 20 af yderkappen anvendes et po røst cigaretpapir med en luftgennemtrængelighed, der er 3 2 større end 30 CU (Coresta Units = cm /min. x cm x 100 mm WS).

5 DK 172979 B1

Det er vigtigt, at den indre omsvøbning 16 af inder-kernen 14 og den ydre omsvøbning 20 af yderkappen af strengdelen tilsættes almindelige, forskellige glødesalte og glø-desaltkoncentrationer som additiver og nærmere betegnet en-5 ten ensartet over hele overfladen eller som et glødesalt-mønster, idet der kan anvendes et bestemt glødesalt eller en blanding af flere forskellige glødesalte.

Glødesaltmængden for den indre omsvøbning 16, respektive den ydre omsvøbning 20, må afstemmes således, at der 10 ialt for inderkernen 14 og yderkappen 18 opnås en glødehas-tighed, der sikrer en tilstrækkelig ensartet masseomsætning for inderkernen 14 og yderkappen 18 for strengdelen 12. Det må især være udelukket, at der på grund af lokal høj gløde-hastighed opstår hulrum eller lignende defekter.

15 Trækmodstanden i inderkernen 14 af strengdelen 12 skal være lavere end trækmodstanden i yderkappen 18 på tobaksstrengen 12.

Yderdiameteren af koaksialfilteret 15 svarer til y-derdiameteren af strengdelen 12, dvs. udgør maksimalt 8 mm.

20 Diameteren af filterkernen 22 svarer omtrent til dia meteren af inderkernen 14 af strengdelen, men skal dog ifølge en foretrukken udførelsesform være ca. 0,1 til 1 mm mindre end denne, som antydet på tegningen, for på denne måde at udelukke, at røgen fra yderkappen 18 kan nå ind i 25 filterkernen 22.

Koaksialfilteret 15 er ventileret og har en ventilationsgrad på fra 50 - 80%.

Til dette formål anvendes som ydre omsvøbning 28 et højporøst omsvøbningspapir og et højporøst belægningspapir 30 med en yderligere, laserperforeret ventilationszone 30 indsat i det mindste gennem belægningspapiret. Dannes ventilationszonen som vist ved hjælp af en i omkredsretningen forløbende linie af punktformede ventilationsåbninger 30, skal linien af åbninger 30 have en 35 afstand på mindst 10 mm fra mundingsenden af koaksialfilteret 15.

Længden af koaksialfilteret 15 skal ligge i området fra 21 - 30 mm. Tilsvarende vil ventilationszonen 30 i det 6 DK 172979 B1 mindste være 9 mm fra den mod strengdelen 12 vendte endeflade af koaksialfilteret 15, idet det tilstræbes at holde en om muligt lille afstand til mundingsendefladen.

Når afstanden mellem endefladen ved mundsiden af ko-5 aksialfilteret 15 og ventilationszonen 30 betegnes med 1 , bredden af ventilationszonen 30 med 1, længden af koaksial-filteret 15 med lp og afstanden mellem ventilationszonen og den mod strengdelen 12 vendte endeflade af koaksialfilteret 15 betegnes med 12, gælder følgende 10 lp - 12 “ ^i + i.

Som nævnt er omsvøbningen 28 af filterkappen 26 porøs og består af et omsvøbnings- og et belægningspapir. Belæg-15 ningspapiret skal have en porøsitet på mere end 5000 CU og omsvøbningspapiret en porøsitet på mere end 10000 cu.

Som materialer til de to filterzoner, nemlig til filterkernen 22 og filterkappen 26 kommer de gængse filtermaterialer på tale, således som de for tiden anvendes i cigaret-20 industrien.

Som alternativ hertil kan filterkernen 22 bestå af porøse bærermaterialer med stor specifik overflade, især opskummet, ekstruderet, sintret, presset eller på anden måde formet materiale, som fx kul, tobaks- eller ikke-tobaksmate-25 rialer. Ved disse varianter består filterkappen 26 fortsat af de gængse filtermaterialer.

Ved begge varianter skal bærermaterialerne for filterkernen 22 indeholde additiver, nemlig for det første de gængse additiver, såsom fx triacetin, flavour- eller aroma-30 stoffer og/eller smagsmæssigt i vidt omfang neutrale stoffer med høje transferkoefficienter i kernerøgen.

Filterkernen 22 er omgivet af en luftgennemtrængelig omsvøbning 24, som fx består af ikke porøst filterpapir.

For de to filterzoner 22,26 kan der angives følgende 35 data:

Forholdet mellem de specifikke trækmodstand gennem filtermaterialet 26 i forhold til filterkernen 22 ved "lukket måling", dvs. uden hensyn til ventilationen, mindst 1,4.

r I

Τ’ 7 DK 172979 B1

Den perifere filterkappe 26 har på basis af den perifere røgstrøm sammen med ventilationen via ventilationsåbningerne 30 en reduktionsgrad på mindst 90%, og filterkernen 22 har på basis af kernerøgen en filtervirksomhed på højst 5 40%.

Ved den beskrevne koaksialcigaret 10 opstår der altså forbrændingsprodukter såvel i den indvendige kerne 14 som i den ydre kappe 18 af strengdelen 12. Under et sug stammer forbrændigsprodukterne i det væsentlige kun fra yderkappen 10 18 af strengdelen 12, således at næsten alle forbrændings produkter i adskilte baner ledes gennem koaksialfilteret og derved på tilsigtet måde kan påvirkes således, at der uden at smagen påvirkes, kun forekommer små mængder kondensat, som i vidt omfang er fri for de ellers gængse forbrændings-15 produkter.

Claims (20)

1. Koaksialcigaret 5 a) med en inderkerne af et i vidt omfang restfrit, glød- bart materiale, især et tobaksmateriale, i b) med en omsvøbning af inderkernen, c) med en yderkappe, der omgiver inderkernen respektive dens svøb, af et tobaks- og eller ikke-tobaksmateriale, og 10 med d) en omsvøbning af yderkappen med e) et ventileret koaksialfilter (15) med el) en filterkerne (22), hvis inderdiameter 15 tilnærmelsesvis svarer til diameteren af inderkernen (14), og med e2) en filterkappe (26), 20 f) hvor filterkernen (22) har en luftgennemtrængelig omsvøbning (24), kendetegnet ved, at g) filterkappen har en luftgennemtrængelig omsvøbning (28) , 25 h) omsvøbningen (16) af inderkernen (14) og omsvøbnin-gen (20) af yderkappen (18) er forsynet med glødesalte, og i) trækmodstanden af inderkernen (14) er lavere end trækmodstanden af yderkappen (18).

2. Koaksialcigaret ifølge krav 1, 30 kendetegnet ved, at ventilationen af koaksialfil-teret (15) udgør 50 til 80%.

3. Koaksialcigaret ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at diameteren af filterkernen (22) er noget mindre end diameteren af inderkernen (14).

4. Koaksialcigaret ifølge krav 1, 2 eller 3, kendetegnet ved, at omsvøbningen (24) af filterkernen (22) består af et luftuigennerotrængeligt cigaretpapir. DK 172979 B1

5. Koaksialcigaret ifølge et hvilket som helst af kravene 1 - 4, kendetegnet ved, at omsvøbningen (28) af filterkappen (26) består af et højporøst omsvøbningspapir og et 5 højporøst belægningspapir med en yderligere laserperforeret ventilationszone (30), der i det mindste går gennem belægningspapiret.

6. Koaksialcigaret ifølge krav 5, kendetegnet ved, at porøsiteten af belægningspa-10 piret i det mindste er 5000 CU og porøsiteten af omsvøbning-papiret i det mindste er 10000 CU.

7. Koaksialcigaret ifølge et hvilket som helst af kravene l - 6, kendetegnet ved, at filterkernen (22) består af 15 porøse bærermaterialer med stor specifik overflade.

8. Koaksialcigaret ifølge krav 7, kendetegnet ved, at der som bærermateriale anvendes opskummede, ekstruderede, sintrede, pressede eller formede materialer såsom f.eks. kul, tobaks- eller ikke-tobaks-20 materialer.

9. Koaksialcigaret ifølge et hvilket som helst af kravene i - 8, kendetegnet ved, at filtermaterialet i filterkernen (22) og/eller filterkappen (26) er tilsat additiver.

10. Koaksialcigaret ifølge et hvilket som helst af krave ne 1 - 9, kendetegnet ved, at forholdet mellem den specifikke trækmodstand af filterkappen (26) i forhold til filterkernen (22) uden hensyn til ventilationen i det mindste 30 er 1,4.

11. Koaksialcigaret ifølge et hvilket som helst af kravene 1 - 10, kendetegnet ved, at filterkappen (26) i forhold til den perifere røgstrøm sammen med den forudsete ventila-35 tion har en reduktionsgrad på mindst 90%.

12. Koaksialcigaret ifølge et hvilket som helst af kravene 1 - li, kendetegnet ved, at filterkernen (22) i forhold DK 172979 B1 til kernerøgen har en filtervirsomhed på højst 40%.

13. Koaksialcigaret ifølge et hvilket som helst af krave- i ne 1 - 12, kendetegnet ved, at inderkernen (14) indeholder j 5 en porøs bærersubstans med høj optageevne for aroma og/eller flavour-stoffer.

14. Koaksialcigaret ifølge krav 13, kendetegnet ved, at der som bærersubstans anvendes et tobaksmateriale og/eller et termisk sønderdeleligt 10 ikke-tobaksmateriale.

15. Koaksialcigaret ifølge krav 14, kendetegnet ved, at der anvendes et tobaksmateriale med et højt aromaindhold og/eller højt kondensatpotentiale samt lavt carbonraonoxid-potentiale.

16. Koaksialcigaret ifølge et hvilket som helst af krave ne 1 - 15, kendetegnet ved, at omsvøbningen (16) af inderkernen (16) er let porøs.

17. Koaksialcigaret ifølge krav 16, 20 kendetegnet ved, at omsvøbningen (16) af inderkernen (14) består af cigaretpapir, tobaksfolie eller andre naturstoffolier.

18. Koaksialcigaret ifølge krav 17, kendetegnet ved, at cigaretpapiret i det mindste 25 delvis indeholder tobaksråstoffer.

19. Koaksialcigaret ifølge et hvilket som helst af kravene 1 - 18, kendetegnet ved, at yderkappen (18) indeholder tobaksmaterialer og/eller ikke-tobaksmaterialer med lavt 30 kondensatpotentiale og med høj fyIdeevne.

20. Koaksialcigaret ifølge et hvilket som helst af kravene 1 - 19, kendetegnet ved, at omsvøbningen (20) af yderkappen (18) består af porøst cigaretpapir med en luftgennem-35 trængelighed på mere end 30 CU. I !