DE3216261A1

DE3216261A1 - Zigarettenfilter

Info

Publication number: DE3216261A1
Application number: DE19823216261
Authority: DE
Inventors: Daniel V. Prospect Ky. Cantrell
Original assignee: Brown and Williamson Tobacco Corp
Current assignee: Brown and Williamson Holdings Inc
Priority date: 1981-06-29
Filing date: 1982-04-30
Publication date: 1983-01-13
Also published as: HK36285A; BE893289A; AR228092A1; AU8318882A; LU84108A1; FR2508285A1; SE8203872L; HU183922B; FI69238C; AT381215B; NO153675B; NL184091B; IL65714A0; RO85104A; JPS585180A; ES273623U; DK182382A; GB2100573B; IL65714A; NZ200479A

Description

Zigarettenfilter

Beschreibung

"ι ■ ' ■ .

Die Erfindung betrifft Zigarettenfilter. In einer Hinsicht betrifft die Erfindung ein Filter mit einer neuen Einrichtung für Luftführung. In anderer Hinsicht betrifft die Erfindung eine Filterzigarette, in der die belüftende Luft und der aus dem Filter austretende Rauch in getrennten Strömen verlaufen.

Es ist im Fachgebiet für Zigarettenfilter wohlbekannt, Umweltluft für die Verdünnung des Zigarettenrauchs vor dessen Eintritt in den Mund des Rauchers zu verwenden. Die Verdünnung des Rauchstroms verringert sowohl die Menge an festen Teilchen im Rauch als auch die Bestand-, teile der Gasphase ₉ &±_e dem Mund des Rauchers zugeführt werden. Zahlreiche Mittel wurden vorgeschlagen und werden verwendet, um Belüftungsluft in die Zigarette einzuführen. Zum Beispiel kann die Hülle für die Tabak-'! säule aus¹einem porösen Material bestehen, das das Eindringen von Luft auf der ganzen Länge der Zigarette zuläßt, wodurch der strömende Rauch bei seinem Durchgang vermischt und verdünnt wird. Die Zigarettenhülle kann auch an gewissen Stellen entlang der Länge der Zigarette perforiert sein, wodurch Öffnungen geschaffen

'*·"*·■ "' *" " -321G261

werden, durch, die belüftende Luft in die Zigarette eindringt. Weiterhin ist es bekannt, die Hülle eines Filters am Ende einer Zigarette zu perforieren, um zu ermöglichen, daß zuströmende Luft zur Verdünnung des Rauchstroms im Filter in das Filter gelangt. Jüngst wurde vorgeschlagen, Filter für Zigaretten herzustellen, in denen die belüftende Luft und der Bauch, die durch das Filter strömen, in getrennten Strömen verlaufen und sich nicht mischen, bevor sie das Filter verlassen. Hierzu gehören IQ US-PS 3 324 862, US-PS 3 390 684, US-PS 3 490 461, US-PS 4 023 576, US-PS 4 256 122 und DE-OS 2 849 904.

• Die vorliegende Erfindung sieht mit Vorteil, eine glatte Anordnung eines Filters für eine Tabaksäule zur Erniedrigung des Teergehaltes hauptsächlich durch Luftführung statt durch Filtrieren vor. Die vorliegende Erfindung stellt ferner ein Filterbelüftungsystem für eine Zigarette zur Verfugung, in dem die Ströme an Rauch und an belüftender Luft, die aus dem Filter austreten, in getrennten Strömen verlaufen. Die vorliegende Erfindung stellt

ferner ein Filterbelüftungssystem für eine Zigarette • zur Verfugung, in dem Rauch und belüftende Luft, die das Filter verlassen, in getrennten Strömen verlaufen, wobei . die belüftende Luft von dem austretenden Rauch umgeben · ist.

Verschiedene andere Merkmale der vorliegenden Erfindung ^!- werden dem Fechmann beim Lesen des im folgenden Qffen- ·■ barten klar.
* 30

^f Im einzelnen stellt die vorliegende Erfindung in Kombinationlmit einer Zigarette ein Filter für die Zigarette £. zur Verfügung, welches ein poröses Filterelement von

zylindrischer Gestalt mit einem sich in Längsrichtung von 35

einem Ende zum anderen erstreckenden hohlen Rohr, wobei das Filterelement von einem nichtporösen Hüllmaterial umgeben ist, und eine Kammer aufweist, die zwischen dem

Filterelement und der Tabaksäule angeordnet ist und Mittel zum Leiten der belüftenden Luft in das Hohlrohr sowie Mittel zum Leiten des Rauchs aus der Tabaksäule in das Filterelement ohne Vermischen mit der Luft aufweist. 5

Die folgende Beschreibung der Beispiele der vorliegenden Erfindung ist nicht einschränkend zu verstehen; dem Fachmann werden beim Lesen der folgenden Beschreibung verschiedene im Schutzumfang der vorliegenden Erfindung liegende Abänderungen einfallen.

In den anliegenden Zeichnungen bedeuten Figur 1 eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten ; Filteranordnung gemäß der Erfindung, wobei gewählte Bereiche fortgelassen sind;

Figur 2 einen Querschnitt durch Figur 1 entlang der Linie 2-2;

Figjur 3 eine perspektivische Ansicht einer anderen Filteranorndung gemäß der Erfindung, wobei"

gewählte Bereiche fortgelassen sind;

Figur 4 einen Querschnitt durch die Filteranordnung gemäß Figur 3 entlang der Linie 4-4;

Figur 5 ist ein Querschnitt durch eine Abänderung 25

der Filteranordnung gemäß Figur 4 und

Figur 6 ist eine perspektivische Ansicht einer Abänderung des Mundendes der Filteranordnung gemäß Figur 4, wobei gewisse Bereiche fortgelassen wurden.

In Figuren Λ und 2 wird eine Filteranordnung 2 gemäß der Erfindung dargestellt. Diese FiIteranOrdnung 2 ist in zwei achsial ausgerichtete Te11anOrdnungen 4 und 6 aufgeteilt, wobei die Teilanordnung 4 das Mundende der Filteranordnung und Teilanordnung 6 der Bereich der Filteranordnung darstellt, der sich an eine Tabaksäule 10 an-

schließt.

Am Mundende oder an der Teilanordnung 4 ist ein poröses Filterelement 8 von zylindrischer Ausbildung mit einem hohlen Rohr 12, das im allgemeinen ein dünnwandiges rohrförmiges Kunststoffmaterial ist und sich in Längsrichtung durch das Filter hindurch erstreckt, vorgesehen. Das Filterelement 8 ist im allgemeinen ein Zelluloseacetat-Filterelement; es kann Jedoch auch jedes andere Filter aus fasrigem oder geschäumten Material sein, das zur Verwendung zum Filtern von Tabakrauch bekannt ist. Teil-■ anordnung 4 ist von einer nichtprorösen Hülle 14 umgeben. Mit dem Ausdruck "nichtporöse Hülle" werden auch sowohl nichtporöse äußere Fläche von geschäumten Material, die integraler Bestandteil des Filterelements sind, als. auch nichtporöses Hüllmaterial verstanden, das vom Filterelement 8 getrennt ist.

Zu mit' Bezugsziffer 6 bezeichneten Teilanordnung bilden ein Paar im Abstand voneinander seitlich zueinander angeordnete kreisförmige Scheiben 16 und 18 jeweils das Ende der Teilanordnung 6. In den Scheiben 16 und 18 sind zueinander ausgerichtete öffnungen zur Aufnahme mehrerer sich in Längsrichtung erstreckender hohler Rohre 20 zwischen ihnen vorgesehen, wobei die hohlen Rohre 20 so angeordnet sind, daß der Rauch von der Tabaksäule bein Gebrauch in das Filterelement 8 zieht.

Scheibe 16 weist ferner eine öffnung 22 zur Aufnahme

eines Ende des hohlen Rohres 12 auf. Das hohle Rohr 12 ist so angeordnet, daß es einen Belüftungsdurchgang für die Luft von der Teilanordnung 6 nach außen durch das Mundende des Filters bildet, wie im folgenden diskutiert.

Die Teilanordnung 6 umhüllt ein Blatt aus porösen Hüllmaterial 24 zur Bildung einer Kammer 7 mit den Scheiben

-δι und 18, die die Enden bilden. Das Hüllmaterial 24 weist eine Vielzahl von Durchflußöffnungen 26 auf, die ein Mittel zum Eintritt der belüftenden Luft in die Teilanordnung 6 darstellen. ' . ."."'· Wie in den Figuren 1 und 2 gezeigt, sind die Teilanordnungen 4 bzw. 6 von einer porösen Umhüllung 28 und Mundstückmaterial 30 umgeben. Das Mundstückmaterial 30 besitzt mehrere Durchflußöffnungen 32 und erstreckt sich über die leiteranordnung 2 hinaus; es überlappt die Tabaksäule 10 und verbindet dadurch die Filteranordnung mit der Tabaksäuie 10. Es ist zu bedenken, daß sowohl eine als arch beide der porösen Hüllen 24 und 28, obwohl sie bei einer bevorzugten Ausführungsform dargestellt sind, fortgelassen sein können, ohne den Umfang und die Lehre der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Bei Verwendung einer EilteranOrdnung der Figuren 1 und 2 zusammen mit einer Tabaksäule 10 wird Rauch durch die Rohre 20 der Teilanordnung 6 in das Filterelement 8 in die Teilanordnung 4 eingesogen, wo er vor Verlassen am Umfang des Rohres 12 in getrennten Portionen entfernt, wird. Die belüftende Luft tritt, durch die Belüftungsöffnung 32»poröse Umhüllung 28 und die belüftenden

öffnungen 26 in die Teilanordnung 6 ein. Die belüftende Luft strömt dann mittels des Rohres 12 aus der Teilanordnung 6 aus. .

In den Figuren 3 und 4 wird eine Filteranordnung 3 an 30

eine Tabaksäule 10 angefügt dargestellt. Diese Filteranordnung 3 weist alle Elemente der vorher in bezug auf Figuren 1 und 2 beschriebenen FiIteranOrdnung 2 auf. Filteranordnung 3 ist aus den Teilanordnungen 4 und 6, wie vorstehend beschrieben gebildet und weist zusätzlich eine dritte Teilanor-dnung 5 oder ein Vorfilter für den·Tabakrauch vor dessen Eintritt in die Teilanordnungen 4 und 6 auf. Teilanordnung 5 ist achsial mit Teilan-

1 Ordnung 6 und Tabaksäule 10 ausgerichtet und im Abstand hierzu angeordnet. Teilanordnung 5 weist ein poröses Filterelement 32 zylindrischer Gestalt auf, das von einer Umhüllung 50 umgeben ist. Das Filterelement 52 und die Umhüllung 50 sind im allgemeinen aus demselben Fertigungsmaterial wie Filterelement 8 bzw. nichtporöse Hülle 14 in Teilanordnung 4. Jedoch kann das Fertigungsmaterial im

• Rahmen der Erfindung auch unterschiedlich sein und die Umhüllung 50 kann sowohl porös als auch nicht porös sein.

.

Teilanordnung 5 ist umgeben von der porösen Hülle 28 und dem Mundstückmaterial 30, das ebenfalls die vorstehend beschriebene Teilanordnungen 4 und 6 umgibt. Das Mundstückmaterial 30 erstreckt sich über die Filteranordnung hinaus, überlappt die Tabaksäule 10 und befestigt dadurch die Filteranordnung an der Tabaksäule.

Beim Gebrauch eins¹ Filteranordnung gemäß Figuren 3 und zusammen mit einer Tabaksäule 10 wird'Rauch durch eine · Teilanordnung 5 gesaugt, wo er vorgefiltert wird, bevor er, wie vorstehend beschrieben, durch Teilanordnungen und 6 gezogen wird. Was die belüftende Luft betrifft, so wird sie durch TeilanOrdnungen 4 und 6 bewegt, wie •vorstehend beschrieben. Daher besteht der einzige Unterschied zwischen der Filteranordnung 2 und der Filteranordnung 3 darin, daß ein Vorfilter dem Ende einer Tabaksäule 10 angefügt ist.

In Figur 5 ist das hohle Rohr 12 durch ein hohles Rohr ersetzt, daß an seinem Ende eine Konstruktion 13a vom

Venturi-Typ ist. Die Konstruktion 13 a vom Venturi-Typ f verursacht eine Beschleunigung der belüftenden Luft am Ausgang der Filteranordaung, wobei sie sich heftig mit

% dem abziehenden Rauch mischt. In Figur 6 ist ein hohles

OO Rohr 12 dargestellt, das eine quer angeordnete Scheibe 12a am Mundende mit einer Vielzahl von Löchern 12b darin aufweist. Löcher 12b sind vorgesehen, um die Luft in eine

■ ! ·' -10-

Anzahl getrennter Ströme aufzuteilen, um eine höhere Luftgeschwindigkeit beim Verlassen der FiIteranOrdnung zu schaffen, um das heftige Mischen mit dem abziehenden Rauch zu fördern» Es ist klar, daß auch andere Mittel zur Erhöhung der Luftgeschwindigkeit am Mundende der FiIteranOrdnung vorgesehen sein können, ohne den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Es ist daher zu erkennen, daß die dargestellten und beschriebenen besonderen Ausführungsformen vielfältig abgeändert werden können, ohne den Umfang und Geist der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Claims

216 2

A. GRUNSCKER, on.·«! DH H KINKELOEY. iyi «·! OR W- STOCKMAJR. &*t INO_-AB DR K SCHUMANN. r>n.-"w5 P H. JAKOB. Wt .~o DR G BEZOLD. ofvcx» W- MEISTHR. on. «o H. HILGERS. o·». .~a OR H. MEYER-PLATH. α·».ι~α

Θ000 MÜNCHEN 22 MAXIMILIANSTRASSE 43 P 16

Anmelder: Brown & Williamson Tobacco Corporation

West Hill Street '
Louisville, Kentucky 40232

USA

Zigarettenfilter

Patentansprüche

leiteranordnung für eine Zigarette mit einer Tabaksäule, gekennzeichnet durch.

ein erstes poröses Filterelement (8) zylindrischer Ausbildung mit einem sich in Längsrichtung von einem Ende zum anderen erstreckenden hohlen Rohr (12,20), wobei das Pilterelement von einem nichtporösen Hüllmaterial (14) umgeben ist, und

eine Kammer (7), die zwischen dem ersten Filterelement und der Tabaksäule angeordnet ist und eine Vorrich-

32Ί6261

tung zum Leiten der belüftenden Luft in das hohle Rohr sowie eine Vorrichtung zum Leiten des Rauches von der Tabaksäule in das Filter, ohne ihn der Luft zuzumischen, aufweist.
2. Filteranordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet, durch ein zweites Filterelement (52), das zwischen der Kammer (7) und der Tabaksäule (10) angeordnet ist, durch das Tabakrauch vor seinem Eintritt in die Vorrichtung zum Leiten des Rauches aus der Tabaksäule in das zweite Filterelement gefiltert wird.
3. Filteranordnung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das sich in Längs-

¹^ richtung erstreckende Rohr (12) koachsial mit dem Filterelement (8) ausgerichtet ist.
4. Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekenn ζ eich'net, daß die Vorrichtung zum Leiten der belüftenden Luft, in das hohle Rohr ein Paar im Abstand zueinander befindliche transversal angeordnete Scheiben (16,18) an jedem .. Ende der Kammer (7) aufweist, wobei eine dieser Scheiben an das erste Filterelement (8) anstößt und mit einer Öffnung (22,26) in Durchflußverbindung mit dem ersten hohlen Rohr (12) steht. ■·
5. Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4·,

dadurch gekennzeichnet, daß die Vor-

■

richtung zum Leiten des Rauches von der Tabaksäule in das Filter ein Paar im Abstand zueinander befindlicher transversal angeordneter Scheiben (16,18),eine an jedem Ende der Kammer (7)»aufweist, mit einer im Abstand angeordneten ausgerichteten öffnung (22.26, 32) in jeder Scheibe und einem sich in Längsrichtung erstreckenden zweiten hohlen Rohr (20) in Fließverbindung mit den öffnungen.

'··"■-" '-" ' " "*■ 321G261 -3-
6. !Filteranordnung nach, einem der Ansprüche 1 bis 5»

dadurch gekennzeichnet, daß das Mundende des ersten hohlen Rohres (13) eine Konstruktion (13a) vom Venturi-Typ aufweist. 5
7. Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, .dadurch gekenn ζ e ic hn et, daß das Mundende des ersten hohlen Rohres (12,13) eine transversal angeordnete Scheibe (16,18) benachbart zum Mundende mit einer Vielzahl von Löchern aufweist.