CH642239A5

CH642239A5 - REPLACEMENT CIGARETTE.

Info

Publication number: CH642239A5
Application number: CH881679A
Authority: CH
Inventors: Jon Philip Ray
Original assignee: Jon Philip Ray
Priority date: 1978-10-02
Filing date: 1979-10-01
Publication date: 1984-04-13
Also published as: IT7950396A0; ZA8176B; DE2939965C2; IT1164124B; GB2032244A; FR2437796A1; MX151629A; ES484618A1; NL7907192A; JPS5550368A; NL185892C; BR7906339A; GB2032244B; AU519716B2; PL218671A2; JPS644755B2; HK72886A; ZA794941B; DE2939965A1; NL185892B

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Ersatzzigaretten, die ohne anzuzünden konsumiert werden und dazu dienen sollen, die beim konventionellen Rauchen von abbrennenden Zigaretten auftretenden Nachteile aufzuheben oder zu vermindern. The present invention relates to replacement cigarettes that are consumed without lighting and are intended to overcome or alleviate the disadvantages of burning cigarettes in conventional smoking.

Nikotin wird seit langer Zeit von Personen benützt, die in dessen Gebrauch einen Genuss empfinden. Nikotin ist ein toxisches flüssiges Alkaloid der Formel C5H4NC4H7NCH3. Bei Aufnahme von Nikotin aus Tabak, beispielsweise durch Kauen, Schnupfen oder Rauchen, erreicht die vom Körper absorbierte Nikotinmenge im allgemeinen keine schädigende Dosierung, sondern erzeugt angenehme Wirkung, die oft zu Gewohnheitsgebrauch führt. Nicotine has long been used by people who enjoy using it. Nicotine is a toxic liquid alkaloid of the formula C5H4NC4H7NCH3. When nicotine is ingested from tobacco, for example by chewing, sniffing or smoking, the amount of nicotine absorbed by the body generally does not reach a harmful dose, but produces a pleasant effect which often leads to habitual use.

Eine der populärsten Gebrauchsarten von Nikotin ist das Rauchen von Zigaretten. Beim Anzünden des Tabaks in einer konventionellen Zigarette führt die Verbrennung der in der Zigarette enthaltenen verarbeiteten Tabakblätter zur Abgabe von verdampftem Nikotin, das vom Verbraucher durch die Zigarette hindurch in den Mund gesogen und gegebenenfalls in die Lungen inhaliert wird. One of the most popular uses of nicotine is cigarette smoking. When the tobacco is lit in a conventional cigarette, the combustion of the processed tobacco leaves contained in the cigarette leads to the release of vaporized nicotine which is sucked into the mouth by the consumer and possibly inhaled into the lungs.

Die im Vergleich zu Pfeifen- oder Zigarrenrauch relative Mildheit von Zigarettenrauch erlaubt es, den Rauch aus der brennenden Zigarette direkt in die Lungen zu inhalieren. Die im Zigarettenrauch enthaltenen Nikotindämpfe werden in The relative mildness of cigarette smoke compared to pipe or cigar smoke allows the smoke from the burning cigarette to be inhaled directly into the lungs. The nicotine vapors contained in the cigarette smoke are in

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der Lunge des Rauchers schnell im Blutstrom assimiliert, so dass das Zigarettenrauchen eine Methode darstellt, bei welcher der Raucher die Auswirkungen des Nikotins sehr schnell fühlt: the smoker’s lungs quickly assimilated into the bloodstream, so cigarette smoking is a method in which the smoker feels the effects of nicotine very quickly:

Obwohl Nikotin somit durch Zigarettenrauchen leicht in den Körper eingebracht werden kann, führt die Verbrennung des Tabaks mit den damit verbundenen erhöhten Temperaturen leider zu einer Anzahl unerwünschter Folgeerscheinungen. In erster Linie sind dies ernsthafte Gefahren für die Gesundheit beim Rauchen von verbrennenden konventionellen Zigaretten. Obwohl nicht angenommen wird, dass der Nikotingehalt einer Zigarette lang wirkende nachteilige Einflüsse auf die Gesundheit im menschlichen Körper erzeugt, sind im Tabakrauch viele andere gesundheitsschädigende Komponenten enthalten. Einige dieser anderen Komponenten sind bekannte Karzinogene. Eine Tabelle von schädlichen Komponenten im Tabakrauch ist auf den Seiten 496-501 der Veröffentlichung «Tobacco and Tobacco Smoke, Studies in Expérimental Carcinogenesis (1967)» von Ernest L. Wynder und Dietrich Hoffman des «Sloan-Kettering Institute for Cancer Research» enthalten. Auf die Lehre dieser Veröffentlichung wird hiermit ausdrücklich Bezug genommen. Ausserdem kann das Rauchen von konventionellen Zigaretten eine bedeutende Brandgefahr darstellen. Viele Brände in Gebäuden und in der freien Natur können auf unvorsichtiges Wegwerfen von brennenden Zigaretten zurückgeführt werden. Ausserdem können wesentliche wirtschaftliche Verluste dem Rauchen zugeschrieben werden, beispielsweise Schädigung von Geschäfts- und persönlichem Eigentum in Form von Brandspuren in Kleidungsstücken, Teppichen und Möbeln durch Flugasche von Zigaretten. Zigarettenrauchen wird auch in zunehmendem Ausmass beanstandet aufgrund der Beeinträchtigung von Nichtrauchern, die dem von Rauchern erzeugten Rauch ausgesetzt werden. Although nicotine can thus be easily introduced into the body by cigarette smoking, the burning of the tobacco with the associated elevated temperatures unfortunately leads to a number of undesirable side effects. First and foremost, these are serious health risks when smoking conventional cigarettes. Although nicotine levels in a cigarette are not believed to have long-lasting adverse health effects in the human body, tobacco smoke contains many other harmful components. Some of these other components are known carcinogens. A table of harmful components in tobacco smoke can be found on pages 496-501 of the publication "Tobacco and Tobacco Smoke, Studies in Experimental Carcinogenesis (1967)" by Ernest L. Wynder and Dietrich Hoffman of the "Sloan-Kettering Institute for Cancer Research". Reference is hereby expressly made to the teaching of this publication. In addition, smoking conventional cigarettes can pose a significant fire hazard. Many fires in buildings and in the wild can be attributed to carelessly throwing away burning cigarettes. In addition, significant economic losses can be attributed to smoking, such as damage to business and personal property in the form of burn marks in clothing, carpets and furniture from fly ash from cigarettes. Cigarette smoking is also increasingly criticized due to the impairment of non-smokers who are exposed to the smoke produced by smokers.

Aufgrund dieser unerwünschten Nebenerscheinungen des Rauchens von konventionellen verbrennbaren Zigaretten wurden von Zeit zu Zeit Bestrebungen unternommen, um einen annehmbaren Ersatz für das Rauchen von verbrennbaren konventionellen Zigaretten zu schaffen, das die vorstehend genannten Nachteile aufhebt oder verbessert. Beispielsweise wurden Tabakkonzentrate in Tablettenform geschaffen, die vom Verbraucher gelutscht oder gekaut werden können, wobei das Nikotin über die Mundschleimhäute im Körper des Verbrauchers absorbiert wird. Eine derartige Tablette kann natürlich das Gefühl einer Zigarette zwischen den Lippen nicht ersetzen. Ausserdem kann eine Ersatztablette für das Zigarettenrauchen die Möglichkeit nicht ersetzen, Luft und Rauchdämpfe in den Mund zu saugen und gegebenenfalls in die Lungen zu inhalieren, was einen wesentlichen Teil der konventionellen Rauchergewohnheiten darstellt. Diese Aktivitäten sind ein wichtiger Aspekt der psychologischen und physiologischen Beweggründe der Rauchergewohnheiten. Ohne einen wirksamen Ersatz für derartige Rauchergewohnheiten kann eine tablettierte Form von Tabak den Raucher kaum befriedigen und wird dazu führen, dass dieser zum Rauchen von konventionellen Zigaretten zurückkehrt. Because of these undesirable side effects of smoking conventional flammable cigarettes, efforts have been made from time to time to provide an acceptable substitute for flammable conventional cigarette smoking that overcomes or ameliorates the aforementioned drawbacks. For example, tobacco concentrates in tablet form have been created which can be sucked or chewed by the consumer, the nicotine being absorbed through the oral mucosa in the consumer's body. Of course, such a tablet cannot replace the feeling of a cigarette between the lips. In addition, a replacement tablet for cigarette smoking cannot replace the possibility of sucking air and smoke vapors into the mouth and possibly inhaling into the lungs, which is an essential part of conventional smoking habits. These activities are an important aspect of the psychological and physiological motivations of smoking habits. Without an effective substitute for such smoking habits, a tableted form of tobacco can hardly satisfy the smoker and will lead them to return to smoking conventional cigarettes.

In einer anderen Annäherung zur Schaffung eines Raucherersatzes wurde erkannt, dass verarbeiteter Tabak, wie er beispielsweise in Zigaretten enthalten ist, Dämpfe selbst dann freisetzt, wenn er auf eine Temperatur unterhalb des Zündungspunktes des Tabaks erwärmt wird. Ein Raucher kann somit Luft durch derartig erwärmten Tabak ziehen und dabei Dämpfe erhalten, wie sie bei konventionellem Rauchen freigegeben werden, ohne dass er die schädlichen Nebenprodukte der Tabakverbrennung inhalieren muss. Aufgrund dieser Erkenntnis hergestellte Einrichtungen wirken oft unter Einsatz eines zweiten abgetrennten Teils von Another approach to creating a replacement for smokers has recognized that processed tobacco, such as that found in cigarettes, releases vapors even when heated to a temperature below the tobacco ignition point. A smoker can thus draw air through such heated tobacco and thereby receive vapors, which are released in conventional smoking, without having to inhale the harmful by-products of tobacco combustion. Devices manufactured on the basis of this knowledge often act using a second, separated part of

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Tabak, der entzündet wird, um die nötige Wärme zu liefern. Obwohl derartige Einrichtungen Kammern aufweisen, so dass die Verbrennungsprodukte beim Hindurchziehen von Luft durch den Verbraucher nicht direkt inhaliert werden können, werden die schädlichen Nebenprodukte der Verbrennung trotzdem in die LJmgebungsluft des Verbrauchers freigesetzt. Wesentliche Mengenanteile dieser schädlichen Nebenprodukte der Verbrennung können somit durch den Verbraucher und in der Nähe befindliche andere Personen durch Einatmen der Umgebungsluft trotzdem aufgenommen werden. Ausserdem bilden derartige Ersatzeinrichtungen praktisch die gleichen Brandgefahrenherde wie konventionelle Raucherwaren, und es verbleibt die potentielle Gefahr von Brandschäden in Teppichen, Möbelstücken, Kleidungsstücken und dergleichen. Alternativ kann der Tabak nach dieser Methode durch verschiedene pyrophore Materialien erwärmt werden, die mit dem Tabak vermischt werden. Derartige Materialien reagieren mit Sauerstoff, Alkohol, Wasser und dergleichen und erzeugen dabei genügend Wärme, um die Freisetzung von Dämpfen aus dem Tabak anzuregen. Nach dieser Methode werden jedoch jegliche Nebenprodukte dieser Erwärmungsreaktion, die in der Tabakmischung auftreten, auch vom Verbraucher inhaliert. Es besteht somit auch hier die Gefahr für die Gesundheit, wenn derartige Nebenprodukte giftig oder anderweitig gesundheitsschädlich sind. Des weiteren ist der Aufbau derartiger Einrichtungen oft unzweckmässig komplex, woraus sich relativ hohe Herstellungskosten ergeben. Tobacco that ignites to provide the necessary warmth. Although such devices have chambers so that the combustion products cannot be inhaled directly when the air is drawn through the consumer, the harmful by-products of the combustion are nevertheless released into the ambient air of the consumer. Substantial proportions of these harmful by-products of combustion can still be absorbed by the consumer and other people in the vicinity by inhaling the ambient air. In addition, such replacement devices form practically the same sources of fire as conventional smokers' goods and there remains the potential risk of fire damage in carpets, furniture, clothing and the like. Alternatively, the tobacco can be heated by this method using various pyrophoric materials that are mixed with the tobacco. Such materials react with oxygen, alcohol, water and the like and thereby generate enough heat to stimulate the release of vapors from the tobacco. According to this method, however, any by-products of this warming reaction that occur in the tobacco mixture are also inhaled by the consumer. There is therefore also a risk to health here if such by-products are toxic or otherwise harmful to health. Furthermore, the construction of such devices is often unsuitably complex, which results in relatively high manufacturing costs.

Es wurde auch vielerlei anderer Ersatz für Raucherwaren entwickelt, beispielsweise zigarettenähnliche, verschiedene Materialien enthaltende Einrichtungen, die Geschmack und Aroma von Tabak ähnlich sind oder andere zusätzliche aromatische Dämpfe abgeben, die dazu dienen sollen, dem Verbraucher bei Inhalieren der Dämpfe Befriedigung zu verleihen. In einer derartigen Einrichtung sind synthetische Materialien, welche Geschmack und Aroma von Tabak simulieren, in Form von Mikrokapseln in einer Ersatzzigarette angeordnet. Die erwünschten Dämpfe werden freigesetzt, indem die Ersatzzigarette gedrückt und gequetscht wird, so dass die Kapseln aufbrechen und die Dämpfe in die durch die Ersatzzigarette gesogene Luft abgegeben werden. In einer anderen derartigen Einrichtung wird ein in einer Kapsel vorliegendes absorbierendes Material mit Geschmacks- und Aromakomponenten von Tabak gesättigt, und wenn die Kapsel eingestochen wird, werden diese flüchtigen Komponenten in die durch die Einrichtung gesogene Luft abgegeben. Bei derartigen Einrichtungen wurde jedoch nicht in Betracht gezogen, dass in einem wirksamen Ersatzmaterial für das Rauchen von Zigaretten die primäre physiologische Anforderung erfüllt werden muss, zur Befriedigung des Verbrauchers unmittelbar Nikotindampf in die Lungen des Rauchers einzuleiten. A variety of other substitutes for smokers' goods have also been developed, such as cigarette-like, multi-material devices that are similar in taste and aroma tobacco, or other additional aromatic vapors that are intended to provide consumer satisfaction when inhaling the vapors. In such a device, synthetic materials which simulate the taste and aroma of tobacco are arranged in the form of microcapsules in a replacement cigarette. The desired vapors are released by squeezing and squeezing the replacement cigarette so that the capsules break open and the vapors are released into the air drawn through the replacement cigarette. In another such device, an absorbent material in a capsule is saturated with tobacco flavor and aroma components, and when the capsule is pierced, these volatile components are released into the air drawn by the device. However, such devices have not considered that effective cigarette smoking substitute material must meet the primary physiological requirement to deliver nicotine vapor directly to the smoker's lungs to satisfy the consumer.

Trotz der zahlreichen Bestrebungen zur Schaffung wirksamer Ersatzmittel für brennbare Zigaretten wurde bisher keine Einrichtung entwickelt, die es dem Raucher ermöglicht, kontrollierte Mengenanteile von Nikotindämpfen, die von allen bekannten oder vermuteten Karzinogenen frei sind, in genügendem Ausmass zu inhalieren, um die Nikotinsucht ohne Notwendigkeit von Verbrennungshilfsmitteln oder anderen Erwärmungsmitteln und ohne die Notwendigkeit unüblicher Tätigkeit im Unterschied zu konventionellen Rauchergewohnheiten, nämlich dem Einsaugen eines gasförmigen Gemischs durch eine Zigarette und Inhalation dieses Gemischs in die Lungen, zu befriedigen. Despite the numerous efforts to create effective substitutes for combustible cigarettes, no device has been developed to enable smokers to inhale controlled amounts of nicotine vapors that are free from all known or suspected carcinogens to an extent sufficient to prevent nicotine addiction without the need for Burning aids or other warming agents and without satisfying the need for unusual activity in contrast to conventional smoking habits, namely sucking a gaseous mixture through a cigarette and inhaling this mixture into the lungs.

Es ergab sich somit die Anforderung nach einer Ersatzzigarette, die in durch diese Ersatzzigarette hindurchgesogene Luft ohne Notwendigkeit jeglicher Erwärmung oder anderweitigen Tätigkeit durch den Raucher, wie bei einer kon3 There was therefore a need for a replacement cigarette that could be sucked into air drawn through this replacement cigarette without the need for any warming or other activity by the smoker, such as with a conventional

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ventionellen brennenden Zigarette, Nikotindämpfe in diese Luft abgibt. conventional burning cigarette that releases nicotine vapors into this air.

Ausserdem wäre es vorteilhaft, in einer derartigen Ersatzzigarette Mittel zu schaffen, welche zur Einstellung der erwünschten Eigenschaften des vom Raucher inhalierten Dampfes den Einsatz von verschiedenen Aromastoffen, Befeuchtungsmitteln und Mitteln zur Regulierung des pH-Wertes ermöglichen. In addition, it would be advantageous to create means in such a replacement cigarette which enable the use of various flavorings, humidifiers and means for regulating the pH to adjust the desired properties of the vapor inhaled by the smoker.

Ausserdem wäre eine Ausführungsform einer derartigen Ersatzzigarette vorteilhaft, bei welcher statische Verdampfung des Nikotinmaterials und dessen Verdünnung durch Einwirkung von Feuchtigkeit verhindert werden. In addition, an embodiment of such a replacement cigarette would be advantageous, in which static evaporation of the nicotine material and its dilution by the action of moisture are prevented.

Auch eine Ausführungsform einer derartigen Ersatzzigarette wäre vorteilhaft, in welcher die pro Zug freigegebene Konzentration von Nikotindampf kontrolliert und in Abhängigkeit der Anzahl wiederholter Inhalationen und der Zeitdauer zwischen der Wiederholung der Inhalationen vorbestimmt werden könnte. An embodiment of such a replacement cigarette would also be advantageous, in which the concentration of nicotine vapor released per puff could be controlled and predetermined depending on the number of repeated inhalations and the time period between repeated repetitions of the inhalations.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform einer derartigen Ersatzzigarette sollte es ermöglichen, mehrere verdampfbare Gemische mit miteinander unverträglichen Eigenschaften getrennt voneinander in der Ersatzzigarette unterzubringen, so dass die verschiedenen Dämpfe in durch die Zigarette hindurchgesogener Luft miteinander vereinigt werden könnten. A further preferred embodiment of such a replacement cigarette should make it possible to accommodate several vaporizable mixtures with mutually incompatible properties separately from one another in the replacement cigarette, so that the various vapors could be combined with one another in air drawn through the cigarette.

Diese Anforderungen werden durch die erfindungsge-mässe Ersatzzigarette, die im Anspruchsteil definiert ist, erfüllt. These requirements are met by the replacement cigarette according to the invention, which is defined in the claim section.

Im nachstehenden werden bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemässen Ersatzzigarette unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, in denen gleiche Teile mit gleichen Indexziffern versehen sind, beispielsweise erläutert. In den Zeichnungen zeigen: Preferred embodiments of the replacement cigarette according to the invention are explained below, for example, with reference to the drawings, in which the same parts are provided with the same index numbers. The drawings show:

Fig. 1-3 und 5 Längsschnitte durch unterschiedliche Ausführungsformen der erfindungsgemässen Ersatzzigarette 1-3 and 5 longitudinal sections through different embodiments of the replacement cigarette according to the invention

Fig. 4 eine graphische Darstellung einer typischen Konzentrationsfolge von inhalierten Dämpfen, die erhältlich ist unter Verwendung der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform der Ersatzzigarette. FIG. 4 is a graphical representation of a typical concentration sequence of inhaled vapors that can be obtained using the embodiment of the replacement cigarette shown in FIG. 3.

Im Längsschnitt der Ausführungsform der Ersatzzigarette gemäss Fig. 1 umfasst die Ersatzzigarette 10 einen Behälter 12 und ein absorbierendes Mittel 14, das mit einem Nikotin und/oder eine Nikotinverbindung enthaltenden Material gesättigt ist. Bei Verwendung durch einen Raucher wie eine konventionelle Zigarette und Ansaugen am Mundstückende 16 wird Luft durch das Einlassende 18 der Ersatzzigarette angesogen. Die durchgesogene Luft nimmt aus dem Nikotin und/oder eine Nikotinverbindung enthaltenden Material Dämpfe auf, die durch des Rauchers Mund, Kehle und Lungen verlaufen und dort vom Körper des Rauchers absorbiert werden. In the longitudinal section of the embodiment of the replacement cigarette according to FIG. 1, the replacement cigarette 10 comprises a container 12 and an absorbent 14 which is saturated with a material containing nicotine and / or a nicotine compound. When used by a smoker like a conventional cigarette and aspirated at the mouthpiece end 16, air is drawn through the inlet end 18 of the replacement cigarette. The sucked-in air absorbs vapors from the material containing nicotine and / or a nicotine compound, which pass through the smoker's mouth, throat and lungs and are absorbed there by the smoker's body.

In der dargestellten Ausführungsform der Ersatzzigarette 10 zeigt der Behälter 12 zylindrische Form und besteht aus einem Material, das gegen das im absorbierenden Mittel 14 vorhandene, Nikotin und/oder eine Nikotinverbindung enthaltende Material inert ist. Geeignete Materialien für den Behälter 12 sind' beispielsweise Aluminium, Glas und «Teflon». In eineF bevorzugten Ausführungsform zeigt der Behälter 12 Durehmesser, Länge und Gewicht, die in etwa der Grösse und Form einer konventionellen Zigarette entsprechen. Ausserdem kann der Behälter entsprechend gefärbt sein, um das Aussehen einer konventionellen Zigarette zu erhalten. Zusätzlich kann am Mundstückende 16 ein Band 20 aus Papier, Kork oder einem anderen zweckentsprechenden Material angebracht sein, um den Eindruck eines Filterendes einer konventionellen Zigarette zu erwecken. Durch Ausführung der Ersatzzigarette mit ähnlichem Aussehen wie eine konventionelle Zigarette wird die Bereitschaft zur Verwendung als Ersatz für eine konventionelle Zigarette unterstützt, da im Raucher psychologisch das Gefühl erweckt wird, die gewohnte Raucherware zu verwenden. In the illustrated embodiment of the replacement cigarette 10, the container 12 has a cylindrical shape and consists of a material which is inert to the material present in the absorbent 14 and containing nicotine and / or a nicotine compound. Suitable materials for the container 12 are, for example, aluminum, glass and “Teflon”. In a preferred embodiment, the container 12 shows diameter, length and weight which are approximately the size and shape of a conventional cigarette. In addition, the container can be colored to give the appearance of a conventional cigarette. In addition, a tape 20 of paper, cork or other suitable material may be attached to the mouthpiece end 16 to give the impression of a filter end of a conventional cigarette. By carrying out the replacement cigarette with a similar appearance to a conventional cigarette, the readiness for use as a replacement for a conventional cigarette is supported, since the smoker psychologically awakens the feeling of using the customary smoking article.

Das absorbierende Mittel 14 liegt in Form eines Zylinders vor, dessen Aussendurchmesser dem Innendurchmesser des Behälters 12 entspricht. Die Enden 22 und 24 des Mittels 14 sind von den beiden Enden des Behälters nach innen versetzt, so dass Berührungskontakt des im absorbierenden Mittel 14 vorhandenen, Nikotin und/oder eine Nikotinverbindung enthaltenden Materials mit den Lippen des Rauchers verhindert wird. Die innere Wandung 26 des absorbierenden Mittels 14 bildet einen rohrförmigen Durchgang 28, der so ausgebildet ist, dass dessen Querschnittsfläche eine Verengung fur durch die Ersatzzigarette 10 hindurchgesogene Luft darstellt. Diese Verengung im Durchlass für hindurchgesogene Luft ist ein wesentliches Merkmal der Erfindung und dient dazu, das Nikotin und/oder eine Nikotinverbindung enthaltende Material ohne die Notwendigkeit einer Verbrennung oder Erwärmung wirksam zu verdampfen. Nach dem Venturi-Prinzip steigt die Durchlaufgeschwindigkeit eines Gases bei zwangsmässigem Durchlauf durch einen Durchgang mit verminderter Querschnittsfläche innerhalb der Verengung an, und der Druck des Gases wird an dieser Stelle herabgesetzt. Der herabgesetzte Gasdruck ermöglicht jeglicher im Bereich des tieferen Drucks exponierten Flüssigkeit leichteren Übergang in die Dampf- oder Gasphase und deren Absorption in das Gas. The absorbent 14 is in the form of a cylinder, the outside diameter of which corresponds to the inside diameter of the container 12. The ends 22 and 24 of the agent 14 are offset inwardly from the two ends of the container so as to prevent contact of the material present in the absorbent 14, containing nicotine and / or a nicotine compound, with the smoker's lips. The inner wall 26 of the absorbent means 14 forms a tubular passage 28, which is designed in such a way that its cross-sectional area is a constriction for air drawn through the replacement cigarette 10. This restriction in the passage for air drawn through it is an essential feature of the invention and serves to effectively vaporize the nicotine and / or a nicotine compound containing material without the need for combustion or heating. According to the Venturi principle, the flow rate of a gas increases when it is forced to pass through a passage with a reduced cross-sectional area within the constriction, and the pressure of the gas is reduced at this point. The reduced gas pressure enables any liquid exposed to the lower pressure to transition more easily into the vapor or gas phase and absorb it into the gas.

Beidseitig des verengten rohrförmigen Durchgangs 28 erweitert sich dieser konusförmig, und wenn am Mundstückende 16 der Ersatzzigarette 10 Luft durch diese hindurchgesogen wird, erhöht sich deren Durchlaufgeschwindigkeit unter Verminderung des Gasdrucks im Durchgang 28. Das im absorbierenden Mittel 14 vorhandene, Nikotin und/oder eine Nikotinverbindung enthaltende flüssige Material neigt somit dazu, in die durch den rohrförmigen Durchgang 28 hindurchtretende Luft zu verdampfen, während dieses Gemisch bei Zimmertemperatur und Normaldruck normalerweise nicht verdampft. Durch Verwendung des Venturi-Prinzips ermöglicht die Erfindung den Aufbau einer praktisch nicht brennbaren Zigarette, die Nikotin enthaltende Dämpfe in genügendem Ausmass in einen inhalierten Luftstrom abgibt, um einen an das Rauchen von brennenden Zigaretten gewöhnten Raucher zu befriedigen. On both sides of the narrowed tubular passage 28, it widens conically, and when air is sucked through at the mouthpiece end 16 of the replacement cigarette 10, its throughput speed increases while reducing the gas pressure in the passage 28. The nicotine and / or a nicotine compound present in the absorbent 14 containing liquid material thus tends to evaporate into the air passing through the tubular passage 28, while this mixture does not normally evaporate at room temperature and normal pressure. By using the Venturi principle, the invention enables the construction of a practically non-flammable cigarette which releases vapors containing nicotine into an inhaled air stream to a sufficient extent in order to satisfy a smoker who is accustomed to smoking burning cigarettes.

Es wurde gefunden, d'ass eine Anzahl Substanzen geeignet sind, um das im absorbierenden Mittel 14 vorhandene Nikotin und/oder eine Nikotinverbindung enthaltende Material zu bilden. Vorteilhafte derartige Substanzen sind beispielsweise d-, I-, dl-Nicotin, Nikotinsäuresalze und -ester, die alle sehr geeignet sind, um die vom Raucher inhalierten Dämpfe zu bilden. In einer Ausführungsform der beschriebenen Ersatzzigarette wurde beispielsweise 98%iges 1-Nicotin von Eastman, Lagernummer 1242, verwendet und dessen Wirkung als befriedigend befunden. Mit gleichem Erfolg wurde eine Zubereitung von Nikotin-hydroehlorid mit einem pH-Wert von 7 verwendet. Eine Anzahl anderer Materialien ergaben bei Zusatz zu dem Gemisch ebenfalls vorteilhafte Resultate. Aus handelsüblichem Orangenextrakt durch Destillation zur Entfernung des Alkohols erhältliches Orangenöl oder ähnlich hergestelltes Zitronenöl verbessern das Aroma der mit der Ersatzzigarette erhältlichen Dämpfe und unterstützen die Einstellung eines zweckentsprechenden pH-Wertes des Nikotin und/oder eine Nikotinverbindung enthaltenden Materials. Die Aromatisierung kann auch mittels synthetischer Komponenten erfolgen. Andere, für den Zusatz geeignete Aromastoffe sind beispielsweise Grünminze-, Pfefferminze- und Zimtaroma oder Gemische davon. It has been found that a number of substances are suitable to form the nicotine and / or material containing nicotine compound present in absorbent 14. Advantageous substances of this type are, for example, d-, I-, dl-nicotine, nicotinic acid salts and esters, all of which are very suitable for generating the vapors inhaled by the smoker. In one embodiment of the replacement cigarette described, 98% 1-nicotine from Eastman, stock number 1242, was used, for example, and its effect was found to be satisfactory. A preparation of nicotine hydroehlorid with a pH of 7 was used with equal success. A number of other materials also gave beneficial results when added to the mixture. Orange oil or similarly produced lemon oil obtained from commercially available orange extract by distillation to remove the alcohol improve the aroma of the vapors obtainable with the replacement cigarette and support the setting of an appropriate pH value of the nicotine and / or a material containing a nicotine compound. The flavoring can also be carried out using synthetic components. Other flavorings suitable for the addition are, for example, spearmint, peppermint and cinnamon flavors or mixtures thereof.

Der pH-Wert des Nikotin und/oder eine Nikotinverbindung enthaltenden Materials wird zweckmässig auf 7 einge4 The pH of the nicotine and / or a material containing a nicotine compound is expediently adjusted to 7

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stellt, um nahe des pH-Wertes des menschlichen Körpers zu liegen und dadurch übermässig alkalischen oder sauren Geschmack der durch die Ersatzzigarette hindurchgesogenen Dämpfe zu vermeiden. Dem Material kann als Aromastoff auch Menthol zugesetzt werden, wie konventionellen Zigaretten. Im vorliegenden Fall wurde als Menthol U.S.P. «Le-vorotatory» der Gentry Corporation, zur Bildung einer Flüssigkeit in Äthanol gelöst, verwendet. Zusätzlich kann im absorbierenden Mittel 14 Wasser eingesetzt werden. Das hierdurch in die hindurchgesogene Luft verdampfte Wasser befeuchtet diese Luft und vermindert das leichte Gefühl eines trockenen Mundes, das nach längerem Gebrauch der Ersatzzigarette ohne Wasserzusatz auftreten könnte. in order to be close to the pH value of the human body and thereby avoid excessively alkaline or acidic taste of the vapors drawn through the replacement cigarette. Menthol, such as conventional cigarettes, can also be added to the material as a flavoring. In the present case, menthol U.S.P. "Le-vorotatory" from Gentry Corporation, used to form a liquid dissolved in ethanol. In addition, 14 water can be used in the absorbent. The water thus evaporated into the sucked air humidifies this air and reduces the slight feeling of a dry mouth that could occur after long use of the replacement cigarette without the addition of water.

Für die Herstellung eines spezifischen Beispiels der beschriebenen Ersatzzigarette wurde ein dünnwandiges Aluminiumrohr mit 7 mm Aussendurchmesser auf eine Länge von 7,5 cm geschnitten. Die äussere Oberfläche dieses Rohrs wurde mit einem weissen Papier beklebt, und am einen Ende des Rohrs wurde ein 22 mm breiter Papierstreifen mit Holzmaserung als Filter-Imitation aufgeklebt. In order to produce a specific example of the replacement cigarette described, a thin-walled aluminum tube with an outer diameter of 7 mm was cut to a length of 7.5 cm. The outer surface of this tube was stuck with white paper, and a 22 mm wide paper strip with wood grain as a filter imitation was glued to one end of the tube.

Ein Stück Filterpapier mittlerer Geschwindigkeit für qualitative Analyse wurde trapezförmig zugeschnitten mit den Massen 5 cm bzw. 1,9 cm für die längere und kürzere Basis und je 12 cm Seitenlänge. Dieser Zuschnitt wurde solcherart aufgerollt und in das Rohr eingesetzt, dass die Basis von 5 cm Länge an die Innenwandung des Rohrs zu liegen kam, so dass ein doppelkegelförmiger Durchgang gebildet wurde, der in der Mitte eine Öffnung von etwa 2,4 mm Durchmesser aufwies. A piece of medium speed filter paper for qualitative analysis was cut to a trapezoid shape with the dimensions 5 cm and 1.9 cm for the longer and shorter base and each 12 cm side length. This blank was rolled up and inserted into the tube in such a way that the base of 5 cm in length came to lie on the inner wall of the tube, so that a double-conical passage was formed which had an opening of approximately 2.4 mm in diameter in the middle.

Dann wurde das aus dem Filterpapier gebildete absorbierende Mittel mit 300 mg 98%igem 1-Nicotin von Eastman, Lagernummer 1242, und 200 mg destilliertem Orangenöl als Aromastoff gesättigt. Durch die erhaltene Ersatzzigarette konnte innerhalb 2 s ein Luftvolumen von etwa 500 ml hindurchgesogen werden, wobei ein geringer Widerstand für die direkte Inhalation der Nikotindämpfe in die Lunge auftrat. Zur Schaffung einer Ersatzzigarette mit einem einer konventionellen, brennbaren Zigarette angenäherten Zugwiderstand sollte das Filterpapier auf grössere Masse geschnitten werden, um den Durchgang weiter einzuengen und das innerhalb 2 s hindurchgesogene Luftvolumen auf etwa 35 ml einzuschränken. Es wurde gefunden, dass in der letztgenannten Ausführungsform pro Zug innert 2 s etwa 100 ng Nikotin verdampft werden. Then the absorbent formed from the filter paper was saturated with 300 mg of 98% Eastman 1-nicotine from Eastman, stock number 1242 and 200 mg of distilled orange oil as a flavor. An air volume of about 500 ml could be drawn through the obtained replacement cigarette within 2 s, with little resistance for the direct inhalation of the nicotine vapors into the lungs. To create a replacement cigarette with a draw resistance approximating that of a conventional, flammable cigarette, the filter paper should be cut to a larger mass in order to further narrow the passage and restrict the air volume drawn through within 2 s to approximately 35 ml. It was found that in the last-mentioned embodiment approximately 100 ng of nicotine are evaporated per train within 2 s.

Es wurde gefunden, dass der Mengenanteil des in einem bestimmten, durch die Ersatzzigaretten hindurchgesogenen Luftvolumen verdampften Nikotins durch eine Anzahl Variablen im Aufbau der Ersatzzigarette beeinflusst wird. Zu diesen Faktoren gehören das Ausmass der Sättigung des absorbierenden Mittels 14 mit dem Nikotin und/oder Nikotinverbindung enthaltenden Material, die Porosität des absorbierenden Mittels, Durchmesser und Länge des absorbierenden Mittels, der Dampfdruck des Nikotin und/oder eine Nikotinverbindung enthaltenden Materials sowie die Geschwindigkeit und das Volumen der durch den Durchgang 28 hindurchgesogenen Luft. Alle diese Variablen können durch Vorversuche solcherart eingestellt werden, dass ein zweckmässiges Verhältnis zwischen der durch den Raucher inhalierten Luft und dem darin verdampften Nikotingemisch entsteht. It has been found that the amount of nicotine vaporized in a particular volume of air drawn through the replacement cigarettes is influenced by a number of variables in the structure of the replacement cigarette. These factors include the degree of saturation of the absorbent 14 with the material containing nicotine and / or nicotine compound, the porosity of the absorbent, diameter and length of the absorbent, the vapor pressure of the nicotine and / or material containing nicotine, and the speed and the volume of air drawn through passage 28. All of these variables can be set by means of preliminary tests in such a way that an appropriate ratio is established between the air inhaled by the smoker and the nicotine mixture vaporized therein.

Es wird vorausgesetzt, dass eine Anzahl unterschiedlicher Materialien zweckentsprechender Absorptionsfähigkeit mit Vorteil für das absorbierende Mittel 14 verwendet werden können. Es wurde gefunden, dass zwei derartige Materialien in der beschriebenen Ersatzzigarette befriedigende Leistung zeigen, nämlich das vorstehend bereits genannte Labor-Filterpapier hoher Qualität wie auch Hülsenmaterial für Labor-Extraktionen. It is contemplated that a number of different materials of appropriate absorbency may be used to advantage for the absorbent 14. It has been found that two such materials perform satisfactorily in the replacement cigarette described, namely the above-mentioned laboratory filter paper of high quality as well as sleeve material for laboratory extractions.

Es wurde gefunden, dass bei der Ersatzzigarette 10 in statischem Zustand, d. h. wenn keine Luft durch diese hindurchgesogen wird, der Dampfdruck eines typischen, Nikotin und/oder eine Nikotinverbindung enthaltenden Materials solcherart ist, dass sehr geringe Verdampfung dieses im absorbierenden Mittel 14 enthaltenen, im nachstehenden der Einfachheit halber als «Nikotinmaterial» bezeichneten Materials erfolgt. Falls die Verhinderung jeglicher derartiger Verdampfung erwünscht ist, kann jedoch zusätzlich dafür gesorgt werden, dass die Ersatzzigarette während des Nichtgebrauchs verschlossen ist. Wie in Fig. 1 ersichtlich, sind an beiden Enden des Durchgangs im Bereich des Mundstücks 16 und des Eintrittsendes 18 des Behälters 12 Verschlüsse 30 und 32 angeordnet. Längs des inneren Umfangs des Behälters 12 sind ringförmige Ventilsitze 34 und 36 angebracht, und solange die Verschlussklappen 30 und 32 an diesen Sitzen 34 und 36 anliegen, wird praktisch jeder Luftdurchgang in den oder aus dem Durchgang 28 verhindert und dadurch jegliche Verdampfung von dem im absorbierenden Mittel 14 vorhandenen Nikotingemisch auf ein Minimum herabgesetzt. Die Verschlussklappen 30 und 32 sind an den Befestigungspunkten 38 und 40 an der Innenwandung des Behälters 12 befestigt und bestehen aus einem beweglichen oder elastomeren Material, wie kautschukimprägniertem Gewebe, das beim Hindurchziehen von Luft vom Mundstück 16 her nachgibt und etwa die durch strichpunktierte Linien in Fig. 1 angedeutete Stellung annimmt. In dieser Stellung erlauben die Verschlussklappen 30 und 32 den Durchfluss von Luft durch den Durchgang und den Übertritt von Dämpfen aus dem Nikotinmaterial in den Luftstrom und damit in den Körper des Rauchers. It has been found that with the replacement cigarette 10 in a static condition, i.e. H. when no air is drawn through it, the vapor pressure of a typical material containing nicotine and / or a nicotine compound is such that there is very little evaporation of this material contained in absorbent 14, hereinafter referred to simply as "nicotine material" for convenience. If prevention of any such evaporation is desired, however, additional care can be taken to ensure that the replacement cigarette is sealed when not in use. As can be seen in FIG. 1, closures 30 and 32 are arranged at both ends of the passage in the region of the mouthpiece 16 and the inlet end 18 of the container 12. Annular valve seats 34 and 36 are attached along the inner periphery of the container 12, and as long as the shutters 30 and 32 abut these seats 34 and 36, practically any passage of air into or out of the passage 28 is prevented and thereby any evaporation from that in the absorbent Medium 14 existing nicotine mixture reduced to a minimum. The closure flaps 30 and 32 are attached to the fastening points 38 and 40 on the inner wall of the container 12 and consist of a movable or elastomeric material, such as rubber-impregnated fabric, which yields when air is drawn through from the mouthpiece 16 and approximately shows the dash-dotted lines in FIG 1 assumes the indicated position. In this position, the shutters 30 and 32 allow air to flow through the passage and passage of vapors from the nicotine material into the air flow and thus into the smoker's body.

Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform entspricht im allgemeinen Aufbau derjenigen gemäss Fig. 1. In gewissen Fällen kann es jedoch zweckmässig sein, die Ersatzzigarette mit einem Mittel zu versehen, um das Auslaufen des Niko-tingemischs zu verhindern, wenn die Ersatzzigarette Feuchtigkeit ausgesetzt wird. Zu diesem Zweck ist die Ersatzzigarette 10 gemäss Fig. 2 mit beidseitig, d.h. im Mundstückende 16 und Einlassende 18 des Behälters 12, angebrachten Feuchtigkeitssperren in Form von Pfropfen 42 und 44 aus einem hochporösen Material, das unter normalen Umständen freien Durchtritt für Luft ermöglicht, versehen. Wenn diese Pfropfen jedoch Feuchtigkeit ausgesetzt werden, expandieren sie unter Feuchtigkeitsaufnahme und Porenver-schluss, so dass Feuchtigkeitseinwirkung auf das absorbierende Mittel 14 verhindert wird. Auf diese Art wird das Auslaufen des im absorbierenden Mittel 14 vorhandenen Nikotinmaterials durch Feuchtigkeitseinwirkung verhindert. Ein Material, das für die Herstellung der Pfropfen 42 und 44 als geeignet befunden wurde, ist Balsaholz. Es wird jedoch angenommen, dass auch andere ähnliche Materialien verfügbar sind, die den Anforderungen an die Pfropfen 42 und 44 genügen. The embodiment shown in FIG. 2 corresponds in general to that shown in FIG. 1. In certain cases, however, it may be expedient to provide the replacement cigarette with a means to prevent the nicotin mixture from escaping when the replacement cigarette is exposed to moisture . For this purpose, the replacement cigarette 10 according to FIG. provided in the mouthpiece end 16 and inlet end 18 of the container 12, moisture barriers in the form of plugs 42 and 44 made of a highly porous material which, under normal circumstances, allows free passage of air. However, when these plugs are exposed to moisture, they expand to absorb moisture and close pores, so that the effect of moisture on the absorbent 14 is prevented. In this way, the leakage of the nicotine material present in the absorbent 14 is prevented by exposure to moisture. One material that has been found suitable for making plugs 42 and 44 is balsa wood. However, it is believed that other similar materials are available that meet the requirements for plugs 42 and 44.

In der in Fig. 3 ebenfalls im Längsschnitt dargestellten Ausführungsform weist die Ersatzzigarette 10, wie in den Ausführungsformen gemäss Fig. 1 und 2, einen zylindrischen Behälter 12, der mit einem Band 20 am Mundstücken-de zur Simulierung eines Filtertips versehen ist und Form und Farbe einer konventionellen Zigarette nachahmt, auf. Im Inneren des Behälters 12 ist eine erste, nicht poröse Wandung 46 angebracht, die sich kegelstumpfförmig nach innen verengt und mit der Öffnung geringeren Durchmessers 48 den Anfang des mittleren Durchgangs 50 bildet. Eine gleichartig aufgebaute, kegelstumpfförmige zweite Wandung 52 aus nicht porösem Material ist mit ihrer Öffnung grösseren Durchmessers am Einlassende 18 des Behälters 12 befestigt und bildet mit ihrer Öffnung geringeren Durchmessers 54 das Einlassende des mittleren Durchgangs 50. In dem zwi- In the embodiment likewise shown in longitudinal section in FIG. 3, the replacement cigarette 10, as in the embodiments according to FIGS. 1 and 2, has a cylindrical container 12 which is provided with a band 20 on the mouthpiece end for simulating a filter tip and has a shape and Mimics color of a conventional cigarette. In the interior of the container 12 there is a first, non-porous wall 46 which narrows inwardly in the shape of a truncated cone and forms the beginning of the central passage 50 with the opening of smaller diameter 48. A similarly constructed, truncated cone-shaped second wall 52 made of non-porous material is fastened with its larger diameter opening to the inlet end 18 of the container 12 and, with its smaller diameter opening 54, forms the inlet end of the middle passage 50.

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

642 239 642 239

6 6

sehen der Innenwandung des Behälters 12 und den kegel-stumpfförmig verlaufenden Wandungen 46 und 52 gebildeten Hohlraum ist das absorbierende Mittel 56 angeordnet. Der mittlere Durchgang 50 ist von zylindrischer Form und erstreckt sich durch den mittleren Teil des absorbierenden Mittels 56. see the inner wall of the container 12 and the truncated cone-shaped walls 46 and 52 formed cavity, the absorbent 56 is arranged. The central passage 50 is cylindrical in shape and extends through the central portion of the absorbent 56.

Wie in den Ausführungsformen gemäss Fig. 1 und 2 befindet sich ein Nikotinmaterial im absorbierenden Mittel 56. Die Ausführungsform gemäss Fig. 3 ist jedoch so aufgebaut, dass die Leistungseigenschaften dieser Ersatzzigarette wirksam kontrolliert werden können. Wenn die Ersatzzigarette 10 in statischem Zustand ist, d.h. wenn kurz zuvor keine Luft durch den mittleren Durchgang 50 gesogen wurde, As in the embodiments according to FIGS. 1 and 2, there is a nicotine material in the absorbent 56. However, the embodiment according to FIG. 3 is constructed in such a way that the performance characteristics of this replacement cigarette can be effectively controlled. When the replacement cigarette 10 is in a static condition, i.e. if shortly before no air was drawn through the middle passage 50,

neigt das Nikotinmaterial zu gleichmässiger Verteilung innerhalb des gesamten absorbierenden Mittels 56. Bei Hindurchziehen eines ersten Zuges Luft wird jedoch durch die Verdampfung von etwas Nikotingemisch in den durch den mittleren Durchgang 50 verlaufenden Luftstrom die Konzentration des Nikotinmaterials innerhalb des absorbierenden Mittels 56 in unmittelbarer Nähe des mittleren Durchgangs 50, d.h. einem zentralen Teil 58 des absorbierenden Mittels 56, der angenähert Spindelform aufweist, wie in Fig. 3 durch die gestrichelten Linien 60 und 62 angedeutet, temporär vermindert. The nicotine material tends to be evenly distributed throughout the absorbent 56. However, when a first draft of air is drawn through, the vaporization of some nicotine mixture into the air flow through the central passage 50 will cause the concentration of the nicotine material within the absorbent 56 to be in the immediate vicinity of the middle Passage 50, ie a central part 58 of the absorbent means 56, which has an approximately spindle shape, as indicated in FIG. 3 by the dashed lines 60 and 62, temporarily reduced.

Nach Herabsetzung der Konzentration des Nikotinmaterials in diesem zentralen Teil 58 durch einen Zug an der Ersatzzigarette neigt das in den übrigen Teilen des absorbierenden Mittels 56 vorhandene Nikotinmaterial dazu, sich in den Teil 58 zu bewegen und die Konzentration im gesamten absorbierenden Mittel auszugleichen. Wenn der nächste Zug an der Zigarette jedoch innerhalb einer kurzen Zeitdauer nach dem ersten Zug erfolgt, bleibt die Konzentration des Nikotinmaterials im zentralen Teil 58 jedoch in einem gewissen Ausmass vermindert. Der Mengenanteil des in die Luft des zweiten Zugs verdampften Nikotinmaterials ist somit eher geringer als derjenige im ersten Zug. Wenn durch diese Ausführungsform der Ersatzzigarette eine Reihe Züge mit relativ kurzen Zeitintervallen gezogen wird, ist somit die Konzentration des in die Luft jedes der aufeinanderfolgenden Züge verdampften Nikotinmaterials geringer als im vorhergehenden Zug. Der Mengenanteil Nikotin, den ein Raucher durch Inhalation durch die Ausführungsform der Ersatzzigarette gemäss Fig. 3 innerhalb einer bestimmten Zeitdauer erhalten kann, ist somit eingeschränkt. Diese Ausführungsform kann eingesetzt werden, um zu verhindern, dass der vom Körper des Rauchers aufgenommene Mengenanteil Nikotin ein schädliches Ausmass erreicht. After reducing the concentration of nicotine material in this central portion 58 by pulling the replacement cigarette, the nicotine material present in the remaining portions of absorbent 56 tends to move into portion 58 and balance the concentration in the entire absorbent. However, if the next puff of cigarette occurs within a short period of time after the first puff, the concentration of nicotine material in central portion 58 remains reduced to some extent. The proportion of the nicotine material evaporated into the air of the second train is thus rather less than that of the first train. Thus, if a series of puffs are drawn with relatively short time intervals by this embodiment of the replacement cigarette, the concentration of the nicotine material vaporized into the air of each of the successive puffs is lower than in the previous puff. The amount of nicotine that a smoker can receive by inhalation through the embodiment of the replacement cigarette according to FIG. 3 within a certain period of time is thus limited. This embodiment can be used to prevent the amount of nicotine absorbed by the smoker's body from reaching a harmful level.

Wenn nun der Raucher eine Reihe von Zügen unterbricht und die Ersatzzigarette während einer längeren Zeitdauer liegen lässt, wird der zentrale Teil 58 des absorbierenden Mittels 56 durch die erfolgende Ausgleichung der Konzentration des Nikotinmaterials im Gesamtvolumen des absorbierenden Mittels erneut angefüllt. Wenn somit der Raucher nach einer genügend langen Unterbrechung erneut einen Zug durch die Ersatzzigarette nimmt, entspricht der Mengenanteil des mit dem ersten Zug aufgenommenen Nikotinmaterials in etwa der Konzentration des vorangehenden ersten Zugs. Auf diese Art kann die Ersatzzigarette mit einem relativ grossen Mengenanteil Nikotinmaterial im absorbierenden Mittel 56 versehen werden, so dass sie während längerer Zeitdauer als Ersatz für eine grosse Anzahl Zigaretten verwendet werden kann, bevor sie verbraucht ist, wobei jedoch der Raucher jedesmal keine übermässige Nikotinmenge aufnimmt. Now, when the smoker stops a series of puffs and leaves the replacement cigarette in place for an extended period of time, the central portion 58 of the absorbent 56 is refilled by balancing the concentration of nicotine material in the total volume of the absorbent. Thus, if the smoker takes another puff through the replacement cigarette after a sufficiently long interruption, the proportion of the nicotine material taken in with the first puff corresponds approximately to the concentration of the preceding first puff. In this way, the replacement cigarette can be provided with a relatively large amount of nicotine material in the absorbent 56 so that it can be used for a longer period of time as a replacement for a large number of cigarettes before it is used up, but the smoker does not ingest excessive amounts of nicotine each time .

Diese kontrollierte Konzentrationsfolge des Nikotins aus der Ausführungsform gemäss Fig. 3 ist in Fig. 4 graphisch dargestellt, wobei auf der horizontalen Achse die Zeitdauer und auf der vertikalen Achse die jeweilige Menge Nikotin in einem bestimmten Zug durch die Ersatzzigarette aufgezeichnet sind. Aus dem Diagramm ist ersichtlich, dass bei einer Folge von Zügen durch die Ersatzzigarette innert relativ kurzer Zeitdauer ein abnehmender Mengenanteil Nikotin in jedem Zug vorhanden ist, so dass der Gesamtanteil Nikotin beim simulierten Rauchen einer konventionellen Zigarette eingeschränkt ist. Wenn diese Ausführungsform dann während einer Zeitdauer des Nichtgebrauchs erneut zur Sättigung gelangt ist, ergibt eine nachfolgende Raucherperiode mit einer Folge von Zügen ungefähr gleiche Gesamtmenge Nikotin, so dass das Rauchen einer zweiten konventionellen Zigarette simuliert wird. This controlled concentration sequence of the nicotine from the embodiment according to FIG. 3 is shown graphically in FIG. 4, the period of time being recorded on the horizontal axis and the respective amount of nicotine in a particular stroke being recorded by the replacement cigarette on the vertical axis. It can be seen from the diagram that if the replacement cigarette is pulled in a relatively short period of time, there is a decreasing amount of nicotine in each train, so that the total amount of nicotine in simulated smoking of a conventional cigarette is restricted. If this embodiment then saturates again during a period of non-use, a subsequent smoking period with a series of puffs gives approximately the same total amount of nicotine, so that the smoking of a second conventional cigarette is simulated.

Die Parameter der jeweiligen Folge von Nikotinabsorption in jedem Zug können durch Auswahl der zweckentsprechenden Dimensionen im Aufbau der Ersatzzigarette 10 geschaffen werden. Länge und Durchmesser des mittleren Durchgangs 50, das Ausmass der Sättigung des absorbierenden Mittels 56 mit dem Nikotinmaterial und die Porosität oder Sättigungs-Ausgleichsrate des für das absorbierende Mittel 56 verwendeten Materials beeinflussen alle den Mengenanteil des in einer Folge von Zügen in einem bestimmten Zug vorhandenen Nikotinanteils und die für die erneute Sättigung des zentralen Teils 58 des absorbierenden Mittels 56 benötigte Zeitdauer. Ausserdem kann der zentrale Teil 58 aus einem Material unterschiedlicher Porosität als derjenigen des übrigen absorbierenden Mittels 56 geschaffen werden, um die regulierende Wirkung dieser Ausführungsform der Ersatzzigarette 10 weiterhin zu beeinflussen. The parameters of the respective sequence of nicotine absorption in each puff can be created by selecting the appropriate dimensions in the structure of the replacement cigarette 10. The length and diameter of the central passageway 50, the extent to which the absorbent 56 is saturated with the nicotine material, and the porosity or saturation compensation rate of the material used for the absorbent 56 all affect the amount of nicotine present in a series of puffs in a particular train and the time required for the central portion 58 of the absorbent 56 to be re-saturated. In addition, the central portion 58 can be made from a material of different porosity than that of the rest of the absorbent means 56 to further influence the regulatory effect of this embodiment of the replacement cigarette 10.

In Fig. 5 ist ebenfalls im Längsschnitt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemässen Ersatzzigarette 10 dargestellt, die, wie die Ausführungsform gemäss Fig. 3, einen Behälter 12, eine erste und eine zweite, kegelstumpfför-mig verlaufende Seitenwand 46 und 52 und einen mittleren Durchgang 50 aufweist. Zusätzlich zeigt diese Ausführungsform jedoch eine ringförmige Scheidewand 64, deren äusserer Umfang mit der Innenwandung des Behälters 12 ver- . bunden ist, und deren innerer Umfang mit dem mittleren Durchgang 50 zusammenfällt. Beidseitig dieser ringförmigen Scheidewand 64 sind somit Hohlräume gebildet, wobei im einen ein erstes absorbierendes Mittel 66 und im anderen ein zweites absorbierendes Mittel 68 angeordnet ist. Auf diese Art werden in der Ausführungsform gemäss Fig. 5 zwei voneinander getrennte absorbierende Bereiche geschaffen. In gewissen Ausführungsformen können die verschiedenen Komponenten, die als Zusatzmittel zum verwendeten Nikotinmaterial geeignet sind, miteinander unverträglich sein. Beispielsweise können verschiedene Komponenten chemisch miteinander reagieren und unerwünschte Nebenprodukte bilden oder unterschiedliche Verdampfungseigenschaften aufweisen, so dass bei deren Kombination eine der Komponenten nicht in genügendem Ausmass verdampft werden könnte. Durch die ringförmige Scheidewand 64 und zwei unterschiedliche absorbierende Mittel 66 und 68 wird es ermöglicht, in der Ausführungsform gemäss Fig. 5 derartige miteinander unverträgliche Nikotinmaterialien einzusetzen. 5 also shows a further embodiment of the replacement cigarette 10 according to the invention in longitudinal section, which, like the embodiment according to FIG. 3, has a container 12, a first and a second, frustoconical side walls 46 and 52 and a central passage 50 having. In addition, this embodiment, however, shows an annular partition 64, the outer circumference of which connects to the inner wall of the container 12. is bound, and the inner circumference coincides with the central passage 50. Cavities are thus formed on both sides of this annular partition 64, a first absorbent 66 being arranged in one and a second absorbent 68 disposed in the other. In this way, two separate absorbing regions are created in the embodiment according to FIG. 5. In certain embodiments, the various components that are suitable as additives to the nicotine material used may be incompatible with one another. For example, different components can react chemically with one another and form undesirable by-products or have different evaporation properties, so that when they are combined one of the components could not be evaporated to a sufficient extent. The annular partition 64 and two different absorbing means 66 and 68 make it possible in the embodiment according to FIG. 5 to use such incompatible nicotine materials.

Eine Möglichkeit zum Einsatz derartiger miteinander unverträglicher Materialien besteht darin, zwei absorbierende Mittel 66 und 68 unterschiedlicher Porosität einzusetzen. Wenn beispielsweise das im zweiten absorbierenden Mittel 68 einzusetzende Material eine wesentlich niedrigere Verdampfungsrate aufweist als das im ersten absorbierenden Mittel 66 eingesetzte Material, kann das zweite absorbierende Mittel 68 aus einem Material höherer Porosität gebildet werden, so dass das darin vorhandene Material leichter in den durch den mittleren Durchgang 50 hindurchgezogenen Luftstrom verdampft. One way of using such mutually incompatible materials is to use two absorbent agents 66 and 68 of different porosity. For example, if the material to be used in the second absorbent 68 has a significantly lower evaporation rate than the material used in the first absorbent 66, the second absorbent 68 can be formed from a material of higher porosity, so that the material present therein is more easily absorbed by the middle passage 50 evaporated air flow evaporated.

Der Aufbau der Ersatzzigarette 10 in der Ausführungsform gemäss Fig. 5 bietet auch eine zweite Regulierungs5 The structure of the replacement cigarette 10 in the embodiment according to FIG. 5 also offers a second regulation 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

7 7

642 239 642 239

möglichkeit. Bei Voraussetzung, dass das Nikotinmaterial im zweiten absorbierenden Mittel 68 eine relativ niedrige Verdampfungsrate aufweist, kann die ringförmige Scheidewand 64 näher zum Einlassende 54 des mittleren Durchgangs 50 und somit weiter von dessen Auslassende 48 hinweg angeordnet werden. Auf diese Art wird die das zweite absorbierende Mittel 68 exponierende Oberfläche des mittleren Durchgangs 50 gegenüber dem das erste absorbierende Mittel 66 exponierenden Oberflächenbereich vergrössert. Demzufolge wird ein proportional grösserer Mengenanteil des im zweiten absorbierenden Mittel 68 vorhandenen Nikotinmaterials dem bei einem Zug durch die Zigarette durch den mittleren Durchgang verlaufenden Luftstrom ausgesetzt, so dass die durchschnittlichen Mengenanteile des aus 5 dem ersten und zweiten absorbierenden Mittel verdampften Materials ausgeglichen werden. possibility. Provided that the nicotine material in the second absorbent 68 has a relatively low evaporation rate, the annular partition 64 can be positioned closer to the inlet end 54 of the central passage 50 and thus further from its outlet end 48. In this way, the surface of the central passage 50 exposing the second absorbent 68 is increased over the surface area exposing the first absorbent 66. As a result, a proportionately larger proportion of the nicotine material present in the second absorbent 68 is exposed to the air flow passing through the central passageway as the cigarette is drawn, so that the average proportions of the material evaporated from the first and second absorbents is balanced.

Für den Fachmann ist es offensichtlich, dass die in bezug auf die Ausführungsform gemäss Fig. 3 erläuterte selbstregulierende Anordnung mit derjenigen gemäss Fig. 5 kombiniert werden kann. It is obvious to the person skilled in the art that the self-regulating arrangement explained in relation to the embodiment according to FIG. 3 can be combined with that according to FIG. 5.

10 10th

s s

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

642 239

PATENT CLAIMS

1. Replacement cigarette for use in the unlit condition, characterized by a container with a passage, an absorbent arranged in this container and communicating with the passage, a material in the absorbent containing nicotine and / or a nicotine compound and one constriction present in the passageway communicating with the absorbent, the replacement cigarette being adapted to deliver vapors from the nicotine and / or material containing a nicotine compound into an air stream drawn through the passageway.

2. Replacement cigarette according to claim 1, characterized in that the material containing nicotine and / or nicotine compounds contains at least one of the compounds from the group of d-nicotine, 1-nicotine, dl-nicotine, nicotine salts and esters.

3. Replacement cigarette according to claim 1 or 2, characterized in that the material containing nicotine and / or nicotine compounds also contains flavoring agent and an agent for adjusting the pH.

4. Replacement cigarette according to claim 3, characterized in that the flavoring is selected from the group of orange, lemon, spearmint, peppermint, cinnamon flavor, menthol and mixtures thereof.

5. Replacement cigarette according to claim 1, characterized in that the material containing nicotine and / or nicotine compounds also contains water for moistening the vapor emitted.

6. Replacement cigarette according to claim 1, characterized in that it has closures at both ends of the passage to prevent evaporation of the mixture when not in use.

7. Replacement cigarette according to claim 6, characterized in that each of the closures comprises a resilient flap which is attached to the container in such a way and is designed to close the passage that it yields when an air stream is drawn through the passage.

8. Replacement cigarette according to claim 1, characterized in that it also has a moisture barrier at each end of the passage.

9. Replacement cigarette according to claim 8, characterized in that each of the moisture barriers comprises a porous plug which fills the cross section of the passage and is designed in such a way that it opposes the flow of gases with the least possible resistance and practically prevents the passage of liquids.

10. Replacement cigarette according to claim 1, characterized in that the container has a cylindrical shape and its diameter and length are selected to mimic the appearance of a conventional cigarette.

11. Replacement cigarette according to claim 10, characterized in that the absorbent means additionally comprises an absorbent cylinder, the outside diameter of which corresponds to the inside diameter of the container.

12. A replacement cigarette according to claim 10, characterized in that the absorbent is located away from the ends of the cylindrical container to avoid touching the mouth of an air user through the replacement cigarette.

13. Replacement cigarette according to claim 10, characterized in that it additionally has a band wrapped around it at one end of the cylindrical container in order to simulate the appearance of a cigarette filter.

14. Replacement cigarette according to claim 10, characterized in that the passage at both ends of the cigarette has an inwardly frustoconical shape and the two inward ends of smaller diameters of these frusto-conical shapes are connected to one another by a cylindrical middle part of the passage, the wall this cylindrical middle part is formed by the absorbent means.

15. Replacement cigarette according to claim 14, characterized in that the diameter and length of the cylindrical central part of the passage are chosen such that the absorbent releases a predetermined amount of vapors from the nicotine and / or a material containing nicotine compound.

16. Replacement cigarette according to claim 14, characterized in that in the region of the cylindrical middle part of the passage between its wall and the wall of the container, an annular partition is arranged, through which the absorbent means between the container wall, passage and partition is divided into two parts, so that a material containing nicotine and / or a nicotine compound which is incompatible with the material in the other part of the absorbent can be arranged in each of the two parts of the absorbent.

17. Replacement cigarette according to claim 16, characterized in that the annular partition is arranged in the region of the cylindrical central part of the passage in such a way that the respective absorbent in these two parts, depending on the surface exposed in the passage, vapors from the nicotine therein and / or releases a material containing a nicotine compound to a predetermined extent.

18. Replacement cigarette according to claim 16, characterized in that the porosity of the absorbent agent arranged in the two parts of the container is selected such that the absorbent agent in both parts from the nicotine therein and / or a material containing nicotine compound to a predetermined extent vapors delivers.