Filter für Tabakrauch und Verwendung des Filters
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Filter zur Reinigung des Tabakrauchs von schädlichen Bestandteilen beim Rauchen. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Verwendung des Filters.
Die bekannten Filter sind ungenügend wirksam, weil sie schädliche flüchtige Bestandteile, beispielsweise die im Tabak enthaltenen Stoffe, nicht ganz zurückhalten.
Dies rührt daher, weil die bekannten Filter wegen ihrer niedrigen Wärmeleitfähigkeit eine Rauchabkühlung bis zu der Temperatur nicht gewährleisten, die zur Adsorption bzw. Absorption von Rauchteilchen beim Filtrieren notwendig ist. Es wurde bereits versucht, die Wärmeleitfähigkeit der Filter durch ihre Verlängerung zu erhöhen, und zwar bis zu einem Viertel der Länge des Tabakerzeugnisses; aber auch diese Massnahme brachte nicht die erwünschten Resultate.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Filters aus solchem Material, mit dem ein wirksames Abfangen von schädlichen Bestandteilen des Tabakrauches und gleichzeitig eine beträchtliche Abkühlung des Rauches gewährleistet werden kann.
Der erfindungsgemässe Filter ist dadurch gekennzeichnet, dass er aus korrosionsbeständigem, wärmeleitendem, gesintertem Metall besteht.
Die Erfindung betrifft auch eine Verwendung des Filters in einem Gerät zum Rauchen oder in Tabakerzeugnissen, wobei der Filter derart im Gerät oder im Tabakerzeugnis angeordnet ist, dass die Filtermantelfläche entweder bis zur Aussenseite des Gerätes oder des Tabakerzeugnisses herausgeführt ist oder bei der Verwendung in einem Gerät mit einem aus wärmeleitendem Material bestehenden Teil des Gerätes in Berührung steht.
Der vorgeschlagene Filter kann den Tabakrauch von schädlichen Bestandteilen vollständig reinigen, und trotzdem bleiben die Genuss eigenschaften des Rauches erhalten.
Die Vorteile des vorliegenden Filters ergeben sich daraus, dass die Verwendung eines wärmeleitenden, korrosionsbeständigen, gesinterten Metalls die effektive Abkühlung des Tabakrauches ermöglicht, indem auf der Filteroberfläche flüchtige Bestandteile des Tabakrauches wie Harze, Teer und anderes kondensiert werden.
Im folgenden wird die Erfindung durch Ausführungsbeispiele bei Verwendung in Geräten zum Rauchen mit Zeichnungen erläutert; in den Zeichnungen zeigt:
Fig. 1 eine Raucherspitze mit einem Tabakerzeugnis im Längsschnitt und
Fig. 2 eine Tabakpfeife im Längsschnitt.
Der Filter zur Reinigung des Tabakrauchs von schädlichen Bestandteilen beim Rauchen besteht aus korrosionsbeständigem, wärmeleitendem, gesintertem Metall. Letzteres kann z. B. aus gesintertem Metallpulver, aus gesinterten Spänen oder Fasern aus Nickel, Silber, Gold, nichtrostendem Stahl, Aluminium, Bronze, Eisen, in Kombination miteinander oder einzeln genommen, bestehen.
Dieser Filter wird nach der für gesinterte Metalle üblichen Technologie hergestellt, die das vorherige Pressen von Pulver, Spänen oder Fasern aus Metall mit Einführung von porenbildenden Zusätzen wie z. B.
Ammoniumkarbonat, Stärke oder Paraffin zur Erzielung der erforderlichen porösen Struktur und der Erzeugnisform mit nachfolgendem Sintern derselben vorsieht.
Ein solcher Filter mit einer Porosität von 50 bis 90% gestattet den Tabakrauch beim Rauchen derart abzukühlen, dass auf der porösen Oberfläche des Filters die schädlichen flüchtigen Stoffe kondensiert werden.
So hält beispielsweise ein Filter aus dem Sinterpulver nichtrostenden Stahls, das eine Porosität von 73 % aufweist, bis zu 96 % der flüchtigen Stoffe zurück.
Dies gilt gleichermassen auch für die Filter aus den anderen erwähnten Metallen mit hoher Porosität.
Der Filter mit dem vorher angegebenen Porositätsbereich lässt den Tabakrauch gut durch und erschwert nicht den Rauchdurchtritt beim Rauchen. Der Filter setzt die Genuss eigenschaften des Tabakrauchs nicht herab und verhindert lediglich, dass zusammen mit dem Rauch auch schädliche Stoffe in den Organismus des Menschen gelangen.
Der in einem Gerät zum Rauchen verwendete Filter kann nach Ablagerung und Verstopfung durch schädliche flüchtige Stoffe durch Waschen in einem Lösemittel, wie beispielsweise Äthylalkohol, mit nachfolgender Entfernung des Lösemittels durch Glühen des Filters regeneriert werden, was eine mehrfache Verwendung des Filters ermöglicht.
Der Filter kann sowohl unmittelbar bei Tabakerzeugnissen im Mundstück sowie in Geräten zum Rauchen, wie Spitzen und Pfeifen, verwendet werden.
Da der Filter aus wärmeleitendem Metall besteht, muss bei seiner unmittelbaren Verwendung bei einem Tabakerzeugnis vor dem Filter ein Mundstück aus nichtwärmeleitendem Material, insbesondere aus Papier, wie Zellstoff, angeordnet werden, wie es ja bei Filterzigaretten üblicherweise der Fall ist.
Beim Verwenden des Filters in einem Gerät zum Rauchen können sich manche Besonderheiten ergeben.
Üblicherweise enthalten die Geräte zum Rauchen von Tabakerzeugnissen und Tabak einen Halter 1 oder la für das Erzeugnis oder den Tabak, wie es bei der Spitze nach Fig. 1 und bei der Pfeife nach Fig. 2 dargestellt ist. Weiterhin weisen diese Geräte ein Mundstück 2 oder 2a mit einem Kanal 3 oder 3a auf, der mit dem Halter 1 oder 1 a in Verbindung steht.
Bei der Spitze nach Fig. 1 steht der Filter 4 mit seiner Mantelfläche mit dem aus wärmeleitendem Material bestehenden Halter 1 in Berührung. Das Vorhandensein eines mit dem Filter 4 in Berührung stehenden wärmeleitenden Teiles des Gerätes schafft die Möglichkeit, den Tabakrauch effektiv abzukühlen, der durch den Filter 4 hindurchtritt, und mittels dieses Filters schädliche Stoffe aus dem Rauch zu adsorbieren bzw. absorbieren.
Bei der Pfeife nach Fig. 2 reicht der Filter 4a bis zur Aussenfläche des Mundstückes 2a. Auf diese Weise erfolgt die Wärmeabfuhr vom Filter 4a unmittelbar an die umgebende Luft.
Man kann sich auch eine kombinierte Gerätekonstruktion vorstellen, bei dem der Filter teilweise bis zur Geräteaussenseite reicht und teilweise mit dem wärmeleitenden Teil des Gerätes in Berührung steht.
Der Filter kann in vorteilhafter Weise als Scheibe ausgebildet werden und eine Dicke von 1,0-5,0 mm aufweisen.
Filter for tobacco smoke and use of the filter
The present invention relates to a filter for cleaning tobacco smoke from harmful components when smoking. The invention also relates to a use of the filter.
The known filters are insufficiently effective because they do not completely hold back harmful volatile constituents, for example the substances contained in tobacco.
This is because the known filters, because of their low thermal conductivity, do not ensure smoke cooling down to the temperature that is necessary for adsorption or absorption of smoke particles during filtration. Attempts have already been made to increase the thermal conductivity of the filters by extending them up to a quarter of the length of the tobacco product; but this measure did not produce the desired results either.
The object of the present invention is to provide a filter made of such a material with which an effective interception of harmful constituents of tobacco smoke and at the same time a considerable cooling of the smoke can be ensured.
The filter according to the invention is characterized in that it consists of corrosion-resistant, heat-conducting, sintered metal.
The invention also relates to a use of the filter in a device for smoking or in tobacco products, the filter being arranged in the device or in the tobacco product such that the filter jacket surface extends either to the outside of the device or the tobacco product or when used in a device is in contact with a part of the device made of thermally conductive material.
The proposed filter can completely clean the tobacco smoke of harmful components, and the enjoyment properties of the smoke are still retained.
The advantages of the present filter result from the fact that the use of a thermally conductive, corrosion-resistant, sintered metal enables the tobacco smoke to be cooled effectively by condensing volatile constituents of the tobacco smoke such as resins, tar and others on the filter surface.
In the following the invention is explained by embodiments when used in devices for smoking with drawings; in the drawings shows:
Fig. 1 shows a smoking tip with a tobacco product in longitudinal section and
2 shows a tobacco pipe in longitudinal section.
The filter for cleaning tobacco smoke from harmful components when smoking consists of corrosion-resistant, heat-conducting, sintered metal. The latter can e.g. B. of sintered metal powder, of sintered chips or fibers of nickel, silver, gold, stainless steel, aluminum, bronze, iron, in combination with one another or taken individually, exist.
This filter is manufactured according to the usual technology for sintered metals, which involves the prior pressing of powder, chips or fibers from metal with the introduction of pore-forming additives such as e.g. B.
Provides ammonium carbonate, starch or paraffin to achieve the required porous structure and product shape with subsequent sintering of the same.
Such a filter with a porosity of 50 to 90% allows the tobacco smoke to be cooled during smoking in such a way that the harmful volatile substances are condensed on the porous surface of the filter.
For example, a filter made from the sintered powder of stainless steel, which has a porosity of 73%, holds back up to 96% of the volatile substances.
This also applies equally to the filters made from the other metals mentioned with high porosity.
The filter with the previously specified porosity range lets the tobacco smoke through well and does not make it difficult for smoke to pass through. The filter does not reduce the enjoyment properties of tobacco smoke and only prevents harmful substances from entering the human organism together with the smoke.
The filter used in a device for smoking can be regenerated after deposition and clogging by harmful volatile substances by washing in a solvent, such as ethyl alcohol, followed by removal of the solvent by glowing the filter, which enables the filter to be used multiple times.
The filter can be used directly on tobacco products in the mouthpiece as well as in devices for smoking, such as tips and pipes.
Since the filter is made of thermally conductive metal, a mouthpiece made of non-thermally conductive material, in particular made of paper such as cellulose, must be arranged in front of the filter when it is used directly in a tobacco product, as is usually the case with filter cigarettes.
When using the filter in a device for smoking, some peculiarities can arise.
The devices for smoking tobacco products and tobacco usually contain a holder 1 or 1 a for the product or tobacco, as is shown in the case of the tip according to FIG. 1 and the pipe according to FIG. Furthermore, these devices have a mouthpiece 2 or 2a with a channel 3 or 3a, which is connected to the holder 1 or 1a.
In the case of the tip according to FIG. 1, the filter 4 is in contact with its jacket surface with the holder 1 made of thermally conductive material. The presence of a thermally conductive part of the device which is in contact with the filter 4 makes it possible to effectively cool the tobacco smoke which passes through the filter 4 and to adsorb or absorb harmful substances from the smoke by means of this filter.
In the case of the pipe according to FIG. 2, the filter 4a extends as far as the outer surface of the mouthpiece 2a. In this way, the heat is dissipated from the filter 4a directly to the surrounding air.
One can also imagine a combined device construction in which the filter partially extends to the outside of the device and is partially in contact with the heat-conducting part of the device.
The filter can advantageously be designed as a disk and have a thickness of 1.0-5.0 mm.