EP0365882A1 - Koaxialcigarette - Google Patents
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- A24D1/00—Cigars; Cigarettes
Definitions
- the invention relates to a coaxial cigarette of the type specified in the preamble of claim 1.
- coaxial smokable articles ie in particular coaxial cigars or cigarettes with an inner core which is surrounded by a jacket made of tobacco material.
- the basic principle of such a coaxial cigarette is known, for example, from FR-PS 998 556, the inner core consisting of a tobacco of lower quality, which is surrounded by an annular jacket made of tobacco of high quality. This allows savings to be made in terms of the cost of the tobacco materials used.
- a coaxial cigarette of the type specified is known, for example, from DE-OS 36 02 846 and has an inner core made of a residue-free material, in particular tobacco material, a covering for the inner core, an outer jacket coaxially surrounding the inner core of a tobacco and / or not Tobacco material and a covering for the outer jacket.
- the particular advantage of this coaxial cigarette is that it can be manufactured using customary manufacturing techniques on specially modified extruders.
- the invention is therefore based on the object of providing a coaxial cigarette of the type specified, in which the disadvantages mentioned above do not occur.
- a coaxial cigarette which, even without a filter, provides a nicotine-free dry condensate of less than 15 mg per cigarette under standard smoking conditions, while at the same time offering a satisfactory amount of smoke per train and significantly lower CO yield per train and a reduction in the unit of time during the train break Secondary smoke.
- the advantages achieved with the invention are based on a coordination of the different properties of the inner core and the outer shell or their envelopes in the sense of an optimization, so that at Maintaining the appearance and format of conventional cigarettes gives a taste-relevant smoke yield per puff, expressed by the index "condensate value per cigarette divided by the number of puffs", which is comparable to the smoke yield of substantial, conventional filter cigarettes, without using a filter.
- an additional filter can be provided if necessary to further reduce the condensate value.
- the extremely low glow rate that can be achieved in turn ensures an extremely high burning rate / glow rate ratio that cannot be achieved with conventional cigarettes.
- the tobacco used can be used more effectively for smoking, since less tobacco burns uselessly in the smoldering phases than with conventional cigarettes.
- This coaxial cigarette can be combined with suitable filters if required.
- suitable filters if required.
- the coaxial cigarette indicated generally by reference number 10, has an inner core 12 with a sheath 14 and an outer jacket 16 with a sheath 18.
- the left end on the mouth side as shown in FIG. 1 is indicated by the letter M, while the right end to be ignited is identified by the letter G ( G limmen).
- This coaxial cigarette 10 has the appearance and format of conventional single-strand cigarettes, the inner core 12 and outer jacket 16 each being homogeneous along their entire length and containing conventional tobacco blends and / or other combustible or heat-decomposable materials.
- the diameter of the inner core 12 is in the range from 45 to 80%, in particular 50 to 75%, of the outer diameter of the coaxial cigarette 10, which has the usual value, that is to say approximately 8 mm.
- the inner wrapping 14 of the inner core 12 consists of a cigarette paper, preferably made from tobacco plants, or a film of tobacco material.
- the packing density of the inner core 12 is in the range of 300 to 400 mg / cm3, while the packing density of the outer jacket 16 is in the range of 170 to 250 mg / cm3.
- the outer casing 18 of the outer casing 16 consists of two separate segments, the dividing line of which is indicated by the reference number 20 in FIG. 1.
- the front, ignition-side segment 18a of the outer casing 18, which extends from the dividing line 20 to the end G of the coaxial cigarette 10, has a maximum length of 50 mm and contains conventional glow salts, i.e. the glow salts usual in the cigarette industry with the usual concentrations.
- the air permeability of this front, ignition-side segment 18a of the outer casing 18 is in the range from 15 to 40, in particular from 20 to 25 ISO units.
- the rear, mouth-side segment 18b of the outer casing 18 contains no glow salts and can even be provided with glow-inhibiting substances if necessary.
- the air permeability of the mouth-side segment tes 18b of the outer envelope 18 is less than 3 ISO units.
- the two segments 18a, 18b of the outer casing 18 can either be formed in one piece or consist of two separate parts.
- the outer, ignition-side segment 18a of the outer casing 18 envelops the outer jacket 16 over its entire length; it is only important that the rear segment 18b is then additionally provided, which is located on or under the casing 18a.
- the strand resistance per unit length of the entire front, ignition-side segment 18a must be in the range from 15 to 20 mm WS / cm.
- a glow rate of more than 3 mm / min is regarded as the lower limit for the glow rate of a cigarette that does not go out on its own. (V. Norman, Coresta, Vienna, 1984) Typical glow speeds of conventional cigarettes are in the range of 4 to 7 mm / min.
- such a coordination of the coaxial cigarette 10 can be realized that the glow rate of the coaxial cigarette 10 is less than 2 mm / min.
- Figure 2 shows in the form of a histogram the carbon monoxide yield in milliliters (ml) per number of puffs for different cigarette samples.
- the three columns 1, 2 and 3 on the left as shown in FIG. 2 show the carbon monoxide content / number of puffs for three filterless coaxial cigarettes 10, the parameters of which have been defined above; it can be seen that the carbon monoxide content per train number is only slightly above 0.8 ml and is therefore extremely low.
- FIG. 2 also shows the carbon monoxide contents for three coaxial cigarettes 4, 5 and 6, which do not meet the parameters specified above; they are therefore coaxial cigarettes which also have an inner core with a wrapper, an outer core and the two outer wrappers, but are outside the claimed ranges in terms of the specifications. It can be seen that the carbon monoxide yield of these coaxial cigarettes is more than 1.4 ml per train, that is to say substantially higher than that of the coaxial cigarettes according to the invention.
- samples 7 to 14 relate to conventional, single-strand filterless cigarettes as are available on the market.
- the carbon monoxide yields are between 1.4 and 1.6 ml per train, i.e. they are much higher than in the coaxial cigarettes according to the invention.
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- Cigarettes, Filters, And Manufacturing Of Filters (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Koaxialcigarette der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.
- Es gibt eine Reihe von Veröffentlichungen über sogenannte "koaxiale rauchbare Artikel", also insbesondere Koaxial-Cigarren oder- Cigaretten mit einem Innenkern, der durch einen Mantel aus Tabakmaterial umgeben ist. Das Grundprinzip einer solchen Koaxialcigarette ist bspw. aus der FR-PS 998 556 bekannt, wobei der Innenkern aus einem Tabak geringerer Qualität besteht, der von einem ringförmigen Mantel aus Tabak hoher Qualität umgeben ist. Dadurch lassen sich Einsparungen in Bezug auf die Kosten der verwendeten Tabakmaterialien erzielen.
- Weitere Ausgestaltungen solcher Koaxialcigaretten gehen aus der FR-PS 1 322 254, der US-PS 3 614 956, der US-PS 4 219 031, der GB-OS 2 070 409 und der GB-PS 1 086 443 hervor.
- Eine Koaxialcigarette der angegebenen Gattung ist bspw. aus der DE-OS 36 02 846 bekannt und weist einen Innenkern aus einem rückstandsfrei verklimmenden Material, insbesondere Tabakmaterial, eine Umhüllung für den Innenkern, einen den Innenkern koaxial umgebenden Außenmantel aus einem Tabak- und/oder nicht Tabakmaterial sowie eine Umhüllung für den Außenmantel auf. Der besondere Vorteil dieser Koaxialcigarette liegt darin, daß sie mit den üblichen Fertigungstechniken auf speziel modifizierten Strangmaschinen hergestellt werden kann.
- In einer Weiterentwicklung dieser Koaxialcigarette wird in der Patentanmeldung P 37 43 597.3 eine Ausführungsform beschrieben, die mit einem Filter versehen ist, um die unerwünschten Rauchbestandteile abzufangen.
- Ein solcher Filter beeinflußt jedoch oft den für den Raucher wesentlichen Parameter einer solchen Cigarette, nämlich ihren Geschmack, so daß die erzielte Reduzierung des Kondensats mit Geschmackseinbußen erkauft werden muß. Andererseits werden (filterlose) Strangcigaretten von Rauchern z.B. aufgrund ihres Geschmacks und des "Images" bevorzugt.
- Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Koaxialcigarette der angegebenen Gattung zu schaffen, bei der die oben erwähnten Nachteile nicht auftreten.
- Insbesondere soll eine Koaxialcigarette vorgeschlagen werden, die auch ohne Filter bei Standard-Abrauchbedingungen ein nicotinfreies Trockenkondensat von weniger als 15 mg pro Cigarette liefert bei gleichzeitig befriedigendem Rauchangebot pro Zug und wesentlich niedrigerer CO-Ausbeute pro Zug sowie eine Verminderung des pro Zeiteinheit während der Zugpause erzeugten Nebenrauches.
- Dies wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale erreicht.
- Zweckmäßige Ausführungsformen werden durch die Merkmale der Unteransprüche definiert.
- Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen auf einer Abstimmung der verschiedenen Eigenschaften des Innenkerns und des Außenmantels bzw. ihrer Umhüllungen im Sinne einer Optimierung, so daß sich bei Beibehaltung des Aussehens und des Formates konventioneller Strangcigaretten eine geschmacklich relevante Rauchausbeute pro Zug, ausgedrückt durch den Index "Kondensatwert pro Cigarette geteilt durch die Zugzahl" ergibt, die vergleichbar mit der Rauchausbeute gehaltvoller, konventioneller Filtercigaretten ist, und zwar ohne Verwendung eines Filters. Selbstverständlich kann bei Bedarf noch zusätzlich ein Filter vorgesehen werden, um den Kondensatwert noch weiter zu verringern.
- Zusätzlich ergibt sich im Vergleich mit den auf dem Markt befindlichen Strangcigaretten eine wesentlich geringere Kohlenmonoxid-Ausbeute, und zwar ohne Anwendung der bisher üblichen hohen Strangventilation durch Perforationszonen, sondern bereits mit einem Cigarettenpapier niedriger bis mittlerer Luftdurchlässigkeit.
- Auch hier kann die erzielte, schon sehr niedrige Kohlenmonoxid-Ausbeute durch Verwendung von Perforationszonen, die mechanisch oder durch Laserstrahlen hergestellt werden, noch weiter reduziert werden.
- Auch im Vergleich mit Filtercigaretten ähnlicher Kondensatausbeute ergibt sich eine wesentlich niedrigere Kohlenmonoxid-Ausbeute.
- Die Abstimmung der verschiedenen Eigenschaften gewährleistet außerdem eine mit konventionellen Cigaretten nicht realisierbare, extrem niedrige Glimmgeschwindigkeit, ohne daß die Gefahr besteht, daß eine einmal angezündete Cigarette von selbst verlöscht. Dadurch ergeben sich zwei wesentliche Vorteile, nämlich
- a) eine Reduzierung des pro Zeiteinheit erzeugten Nebenrauches während der Zugpausen, und
- b) eine Verringerung der Gefahr, daß sich brennbare Materialien an dem Glut-Kegel dieser Koaxialcigarette entzünden können.
- Die erzielbare, extrem geringe Glimmgeschwindigkeit gewährleistet wiederum ein mit konventionellen Cigaretten nicht realisierbares, extrem hohes Verhältnis Brenngeschwindigkeit/Glimmgeschwindigkeit. Dadurch kann der eingesetzte Tabak für den Rauchgenuß effektiver ausgenutzt werden, da nun in den Glimmphasen weniger Tabak nutzlos verglimmt als bei konventionellen Cigaretten.
- Diese Koaxialcigarette läßt sich bei Bedarf mit geeigneten Filtern kombinieren. Denkbar wäre z.B. ein Mundstück mit sehr niedriger Filtrationsleistung und sehr niedrigem Zugwiderstand.
- Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die beiliegenden, schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen
- Fig. 1 einen axialen Schnitt durch eine Koaxialcigarette, und
- Fig. 2 ein Histogramm des Verhältnisses Kohlenmonoxid-Ausbeute/Zugzahl für verschiedene Cigarettenproben.
- Die allgemein durch das Bezugszeichen 10 angedeutete Koaxialcigarette weist einen Innenkern 12 mit einer Umhüllung 14 sowie einen Außenmantel 16 mit einer Umhüllung 18 auf.
- Das gemäß der Darstellung in Figur 1 linke, mundseitige Ende ist durch den Buchstaben M angedeutet, während das rechte, anzuzündende Ende durch den Buchstaben G (Glimmen) gekennzeichnet ist.
- Diese Koaxialcigarette 10 hat das Aussehen und das Format konventioneller, aus einem einzigen Strang bestehender Cigaretten, wobei der Innenkern 12 und der Außenmantel 16 jeweils über ihre ganze Länge homogen sind und konventionelle Tabakmischungen und/oder andere brennbare oder durch Hitze zersetzbare Materialien enthalten.
- Der Durchmesser des Innenkerns 12 liegt im Bereich von 45 bis 80 %, insbesondere 50 bis 75 % des Außendurchmessers der Koaxialcigarette 10, der den üblichen Wert hat, also etwa 8 mm beträgt.
- Die innere Umhüllung 14 des Innenkerns 12 besteht aus einem Cigarettenpapier, vorzugsweise hergestellt aus Tabakpflanzen, oder einer Folie aus Tabakmaterial. Die Luftdurchlässigkeit der gesamten inneren Umhüllung 14 des Innenkerns 12 ist kleiner als 3 ISO-Einheiten, also den durch die DIN ISO-Norm 2965 festgelegten Einheiten für die Luftdurchlässigkeit von Cigarettenpapier, ausgedrückt durch die Gleichung:
Luftdurchlässigkeit P =
Hierin bedeuten:
Q = der Volumenstrom an Luft, der das Prüfmuster durchquert, in cm³/min
S = die Prüffläche des bei der Prüfung verwendeten Prüfmusters in cm²
ΔP = die Druckdifferenz zwischen den beiden Oberflächen des Prüfmusters in kPa - Die Packungsdichte des Innenkerns 12 liegt im Bereich von 300 bis 400 mg/cm³, während die Packungsdichte des Außenmantels 16 im Bereich von 170 bis 250 mg/cm³ liegt.
- Die äußere Umhüllung 18 des Außenmantels 16 besteht aus zwei getrennten Segmenten, deren Trennlinie durch das Bezugszeichen 20 in Figur 1 angedeutet ist.
- Das vordere, anzündungsseitige Segment 18a der äußeren Umhüllung 18, das von der Trennlinie 20 bis zum Ende G der Koaxialcigarette 10 reicht, hat eine Länge von maximal 50 mm und enthält konventionelle Glimmsalze, also die in der Cigarettenindustrie üblichen Glimmsalze mit den üblichen Konzentrationen.
- Die Luftdurchlässigkeit dieses vorderen, anzündungsseitigen Segmentes 18a der äußeren Umhüllung 18 liegt im Bereich von 15 bis 40, insbesondere von 20 bis 25 ISO-Einheiten.
- Das hintere, mundseitige Segment 18b der äußeren Umhüllung 18 enthält keine Glimmsalze und kann bei Bedarf sogar mit glimmhemmenden Substanzen versehen werden. Die Luftdurchlässigkeit des mundseitigen Segmen tes 18b der äußeren Umhüllung 18 beträgt weniger als 3 ISO-Einheiten.
- Im Gegensatz zu anderen, filterlosen Cigaretten ist bei dieser Koaxialcigarette 10 wesentlich, daß sie tatsächlich an dem Ende G angezündet und das Ende M in den Mund gesteckt wird. Wenn man die jeweiligen Enden vielleicht nicht einwandfrei erkennen kann, muß das mundseitige Ende M durch eine entsprechende Kennzeichnung, bspw. eine farbige Markierung oder ein Aufdruck, eindeutig als das Strangende gekennzeichnet werden, das in den Mund gesteckt werden muß.
- Wird aus Versehen das Ende M der Koaxialcigarette 10 angezündet, so geht sie relativ rasch aus.
- Die beiden Segmente 18a, 18b der äußerem Umhüllung 18 können entweder einstückig ausgebildet sein oder aus zwei getrennten Teilen bestehen.
- Zur Vereinfachung der Cigarettenherstellung besteht die Möglichkeit, daß in Abweichung von der Ausführungsform nach Figur 1 das äußere, anzündungsseitige Segment 18a der äußeren Umhüllung 18 den Außenmantel 16 auf seiner gesamten Länge umhüllt; wichtig ist nur, daß dann zusätzlich noch das hintere Segment 18b vorgesehen ist, das sich auf der oder unter der Umhüllung 18a befindet.
- Der Strangzugwiderstand pro Längeneinheit des gesamten, vorderen, anzündungsseitigen Segmentes 18a muß im Bereich von 15 bis 20 mm WS/cm liegen.
- Wenn beim Cigaretten-Design angestrebt wird, durch Verwendung von Cigarettenpapieren sehr niedriger Luftdurchlässigkeit hohe Zugzahlen zu erreichen, ergibt sich eine physikalisch bedingte Grenze, daß nämlich die geringe Luftdurchlässigkeit zu zu geringen Glimmgeschwindigkeiten führt, was die Gefahr mit sich bringt, daß eine glimmende Cigarette bald ausgeht.
- Als untere Grenze für die Glimmgeschwindigkeit einer Cigarette, die nicht von selbst ausgeht, wird eine Glimmgeschwindigkeit von mehr als 3 mm/min angesehen. (V. Norman, Coresta, Wien, 1984) Typische Glimm geschwindigkeiten konventioneller Cigaretten liegen im Bereich von 4 bis 7 mm/min.
- Durch die oben angegebenen Parameter läßt sich eine solche Abstimmung der Koaxialcigarette 10 realisieren, daß die Glimmgeschwindigkeit der Koaxialcigarette 10 weniger als 2 mm/min beträgt.
- Figur 2 stellt in Form eines Histogramms die Kohlenmonoxid-Ausbeute in Milliliter (ml) pro Zugzahl für verschiedene Cigarettenproben dar.
- Dabei zeigen die gemäß der Darstellung in Figur 2 linken drei Säulen 1, 2 und 3 den Kohlenmonoxid-Gehalt/Zugzahl für drei filterlose Koaxialcigaretten 10, deren Parameter oben definiert worden sind; es läßt sich erkennen, daß der Kohlenmonoxid-Gehalt pro Zugzahl nur etwas über 0,8 ml liegt und damit einen extrem geringen Wert hat.
- Neben den Werten für die drei erfindungsgemäßen Koaxialcigaretten 1, 2 und 3 sind in Figur 2 auch die Kohlenmonoxid-Gehalte für drei Koaxialcigaretten 4, 5 und 6 dargestellt, die nicht den oben angegebenen Parametern genügen; es handelt sich also um Koaxialcigaretten, die ebenfalls einen Innenkern mit Umhüllung, einen Außenkern und die beiden äußeren Umhüllungen haben, jedoch in Bezug auf die Spezifikationen außerhalb der beanspruchten Bereiche liegen. Es läßt sich erkennen, daß die Kohlenmonoxid-Ausbeute dieser Koaxialcigaretten bei mehr als 1,4 ml pro Zug liegt, also wesentlich höher als bei den erfindungsgemäßen Koaxialcigaretten ist.
- Die Proben 7 bis 14 beziehen sich schließlich auf konventionelle, einstrangige filterlose Cigaretten, wie sie auf dem Markt erhältlich sind. Auch hier liegen die Kohlenmonixid-Ausbeuten zwischen 1,4 und 1,6 ml pro Zug, d.h. sie sind wesentlich höher als bei den erfindungsgemäßen Koaxialcigaretten.
- Diese Ergebnisse wurden ohne Filter erhalten und lassen sich deshalb durch Ansetzen eines Filters, aber auch durch stärkere Ventilation, noch weiter verbessern.
Claims (15)
a) mit einem Innenkern aus einem weitgehend rückstandsfrei verglimmenden Material, insbesondere Tabakmaterial,
b) mit einer Umhüllung für den Innenkern,
c) mit einem den Innenkern bzw. seine Umhüllung koaxial umgebenden Außenmantel aus einem Tabak- und/oder nicht Tabakmaterial, und
d) mit einer Umhüllung für den Außenmantel,
gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
e) der Durchmesser des Innenkerns (12) liegt im Bereich von 45 % bis 80 % des Außendurchmessers der Koaxialcigarette (10);
f) der Innenkern (12) hat eine Packungsdichte im Bereich von 300 bis 400 mg/cm³;
g) die Umhüllung (14) des Innenkerns (12) hat eine Luftdurchlässigkeit von weniger als 3 ISO-Einheiten;
h) der Außenmantel (16) hat eine Packungsdichte im Bereich von 170 bis 250 mg/cm³;
i) die äußere Umhüllung (18) weist ein vorderes, anzuzündenes Segment (18a) und ein hinteres, mundseitiges Segment (18b) auf;
j) das vordere, anzündungsseitige Segment (18a) der äußeren Umhüllung (18) enthält konventionelle Glimmsalze und hat eine Luftdurchlässigkeit von 15 bis 40 ISO-Einheiten; und
k) das hintere, mundseitige Segement (18b) der äußeren Umhüllung (18) enthält keine Glimmsalze und hat eine Luftdurchlässigkeit von weniger als 3 ISO-Einheiten.
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