DD298733A5

DD298733A5 - Verbesserungen an raucherartikeln

Info

Publication number: DD298733A5
Application number: DD90337312A
Authority: DD
Inventors: Christopher G Drewett; David W Bassett; Colin A Hill
Original assignee: ��@��@��k��
Priority date: 1989-01-25
Filing date: 1990-01-24
Publication date: 1992-03-12
Also published as: EP0380324B1; US5105835A; IE900173L; FI900381A0; HU900275D0; DE69015833D1; EP0380324A2; CA2008436C; ATE116814T1; ES2066119T3; DE69015833T2; GB8901579D0; IE65587B1; BR9000324A; CA2008436A1; PT92934A; RO106068B1; PT92934B; JPH02234662A; DK0380324T3

Abstract

Es wird ein Raucherartikel bereitgestellt, der ein Mundstueck 9 und eine Stange von Rauchermaterial 12, die mit einer Umhuellung 14 umwickelt sind, besitzt. Eine Stange 15 aus z. B. Aktivkohle befindet sich innerhalb des Rauchermaterials 12. Zwischen den Zuegen erlischt das Rauchermaterial, und die Stange 15 glimmt weiter. Bei jedem Zug wird das Rauchermaterial durch die Stange 15 wieder angezuendet.

Description

Hierzu 10 Seiten Zeichnungen

Die Erfindung betrifft Raucherartikel wie Zigaretten und hat als Ziel die Bereitstellung eines Raucherartikels, in dem der Seitenatromrauch wesentlich durch ein Mittel reduziert cder sogar eliminiert wird, das das Brennen des Rauchermaterials zwischen den Zügen im wesentlichen löscht und das Rauchermaterial bei der Anregung durch Ziehen wieder anzündet. Der Ausdruck Seitenstromrauch wird allgemein zur Beschreibung aller Emissionen von einem Raucherartikel angewendet, mit Ausnahme jener, die vom Raucher aufgefangpr; und inhaliert werden und als Hauptstromrauch bekannt sind. Im Zusammenhang mit dem Patent bedeutet derAusdruck Seitenstromrauch jene Emissionen, die von der brennenden Kohle direkt an die Umgebung abgegeben werden und speziell jene, die in den Intervallen zwischen den Zügen erzeugt werden, im Unterschied zu denjenigen Emissionen, die direkt in die Umgebung während der Züge gehen.

Die Literatur erläutert verschiedene Modifikationen bei Umhüllungen und besonders bei Zigarettenpapieren, um Reduzierungen bei lern Seitenstromrauch zu erreichen. Z. B. erläuteri das GB-Patent 2191930A ein Papier mit bis zu 50% eines äußerlichen Füllstoffs mit hoher wirksamer Oberfläche und einschließlich Brennänderungssalzen. Weitere Beispiele werden in den US-Patenten Nr. 4231377,4420002 und 4450847 erläutert, und der Einsatz dieser Materialien wird in den Patenten Nr. EPO 290911A2, GB 2160084, GB 22C9267A, GB 2209268A und GB 2209268A und GB 2209269A erläutert. Von diesen Stoffen wird behauptet, daß sie Reduzierungen von bis zu 70Ma.-% bei der Partikelkomponente der Seitenstromemissionen ermöglichen. Jedoch verbrauchen Zigaretten mit diesem Papier (Markenbezeichnungen sind die kürzlich in Kanada verkaufte PASSPORT, die in den USA verkaufte VANTAGE EXCEL und VIRGINIA SUPRSLIMS) einen großen Tabaksr.ieil (gewichtsmäßig) in dem Zeitraum zwischen den Zügen, einen mit herkömmlichen Zigaretten vergleichbaren Anteil, d. h., mehr als 50% der Gesamtmasse des Tabaks wird normalerweise verbraucht. Auch die Geschwindigkeit, mit welcher die Seitenstromintensität sofort nrch einem Zug abfällt, ist nicht zufriedenstellend, und die Mindestwerte der erreichten Seitenstromintensität sind nicht so niedrig wie erwünscht.

Ein weiteres Ziei der Erfindung besteht in einer wesentlichen Reduzierung der zwischen den Zügen verbrauchten Tabakmenge, da dieser Tabak verloren ist, keinen Nutzen für den Raucher hat und die gesamten Seitenstromemissionen des Produkts erhöht. Das GB-Patent 2094130A schlägt eine Zigarettenumhüllung mit vorzugsweise nicht mehr als 2 Coresta-Einheiten vor, wobei dieses eine niedrige Durchlässigkeit im Vergleich zu herkömmlichen Zigarettenpapieren aufweist und eine entsprechend niedrige Gasdiffuaionseigenschaft hat. Es wird behauptet, daß die betreffende Wahl des Wertes von Reibungsströmungsdurchlässigkeit und Diffusion pro Dickeneinheit eine Reduzierung von 40 oder sogar 60% der gesamten Partikelmasseabgabe des Seitenstroms bei einem Vergleich auf der Basis von einer gleichen Anzahl von Zügen mit vergleichbaren Zigaretten mit herkömmlichen Zigarettenpapieren ermöglicht. Dieses Patent erkennt die Beziehung zwischen Eigendurchlässigkeit und ireier Glimmrate und die daraus folgenden Wirkungen auf die Seitenstromemissionen an. Es zeigt daher die Notwendigkeit, Papiere mit niedriger Eigendurchlässigkeit zu benutzen, aber weist darauf hin, daß die niedrigsten Werte, die bei der herkömmlichen Zigarettenproduktion angewendet werden, ca. 5 Coresta-Einheiten betragen, da niedrigere Durchlässigkeiten zu Zigaretten führten, die nicht weiterbrannten, wenn sie auch nur eine kurze Zeit dem Glimmen überlassen blieben. Die beanspruchte Verbesserung nach Patent 2094130A ist die Entdeckung von Zigarettenpapiereigenschaften, die den Einsatz niedriger Durchlässigkeitswerte erlauben, während akzeptable verbrennungserhaltende Merkmale der Raucherartikel erhalten bleiben. Somit ergibt das Patent 2094130A auch ein Produkt, das einen relativ hohen Anteil der Gesamtmasse des Tabaks zwischen den Zügen vorbraucht.

Ein Aspekt der Erfindung schlägt vor, daß did Umhüllung des Raucherartikels speziell so gewählt wird, daß das freie Glimmen gehemmt wird. Somit werden Artikel ohne weitere Anpassung, bei denen diese Stoffe eingesetzt werden, in den Zugpausen, die normalerweise beim Rauchen von Fertigzigaretten auftreten, auslöschen. Dieses Verhalten kann durch eine Vielzahl von Mitteln erreicht werden, einschließlich durch den Einsatz von Papieren, die in dem gleichfalls anhängigen Patent Nr. 8912238.6 beschrieben werden, und durch andere Mittel wie Umhüllungen mit niedriger Eigendurchlässigkeit und hoher Wärmeleitfähigkeit. Wird Papier verwendet, so werden diese Papiere praktisch Eigendurchlässigkeiten von weniger als 5 Coresta, wahrscheinlicher von weniger als 2 Coresta, haben und sie können beschichtet sein oder Zusatzstoffe enthalten, um die

Durchlässigkeit zu reduzieren und/oder die Brennbarkeit einzustellen. Die Eigendurchläsrlgkeiten und die Gasdiffusionseigenschaften der Papiervtmhüllungen, die bei einigen osteuropaischen Papirossi-Raucherwaren zu finden sind, wurden die erforderlichen Bedingungen erfüllen. Diese Papirossl-Zigaretten erlöschen zwischen den Zügen, wenn sie über einen Zeitraum, der für das Rauchen herkömmlicher Zigaretten üblich ist, liegen bleiben, und dieses Merkmal ist normalerweise für Raucher nicht akzeptabel.

Im US-Patent 4219031 wird vorgeschlagen, ein Raucherprodukt zu entwickeln, Jas einen porösen, selbsttragenden Mittelkern aus karbonisierten Fasern enthält, die von Tabakstückchen umgeben sind, so daß ein verbessertes Raucherprodukt der Art entsteht, das karbonisiertes Material enthält, das mit herkömmlichen Zigaretten vergleichbare Rauchermerkmale bei geringerem Ausstoß von Partikelmasse und gasförmigen Komponenten aufweist. Literaturhinweise in diesem Patent zum bisherigen Stand der Technik beziehen sich nur suf die Konstruktionsprobleme und auf Rauchererfahrungen, die bei früheren Versuchen zur Entwicklung von Kohlenstoffersatzzigaretten eine Rolle spielten. Ein Literaturhinweis (US 3614956) zeigt eine weitere Variante für den Einsatz von axialen Kernen in Zigaretten. Weitere Ausführungsbeispiele für koaxiale Zigaretten werden in GB 1086443, GB 2070409 und US 3356094 beschrieben.

Das Produkt gemäß Patent 4219031 brennt zwischen den Zügen wie eine herkömmliche Zigarette, und es gibt keinen Hinweis, daß die Brennmerkmale im Vergleich zu einer herkömmlichen Zigarette bei diesem Konstruktionsaspekt verändert werden. Es gibt auch frühere, den Antragsstellern bekannte Vorschläge zur Reduzierung von Rauch und damit von Partikel-, Dampf- und gasförmigen Anteilen, entweder während des Ziehens und zwischen den Zügen oder nur zwischen den Zügen, und dadurch zur Reduzierung des Seitenstromrauches, aber bei keinem der früheren Vorschläge wurde darauf verwiesen, daß der Seitenstromrauch durch ein wirkliches Löschen der Verbrennung des Rauchermaterials zwischen den Zügen reduziert oder sogar eliminiert werden kann, während das Verbrennen des Artikels selbst durch den Einsatz eines vollständig rein brennenden Brennstoffelements (e) erhalten bleibt, das seinerseits länger als das erlöschende Rauchermaterial frei glimmt. Die Erfindung beabsichtigt, die Produktion von Seitenstromrauch durch die Entwicklung eines Raucherartikels zu ;eduzieren, bei dem das Rauchermaterial, z. B. Tabak, zwischen den Zügen generell nicht verbraucht wird, und der so beschaffen ist, daß das Rauchermaterial während der Züge wieder angezündet wird.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Raucherartikel, der Rauchermaterial enthält, dessen Verbrennungsprodukte vom Raucher durch Ziehen installiert worden, wobei dieser Raucherartikel so beschaffen ist, daß das Rauchermaterial zwischen den Zügen erlischt, und eine im Raucherartikel enthaltende Brennquelle zur Verfügung gestellt wird, die das Rauchermaterial während der Züge wieder anzünden kann und damit die Verbrennung des Rauchermaterials herbeiführt. Während das Rauchermaterial in seiner bevorzugten Form zwischen den Zügen vollständig erlöschen sollte, können die Vorteile der Erfindung dadurch erreicht werden, daß die Bestandteile so angeordnet werden, daß das Rauchermaterial im wesentlichen vollständig, aber nicht vollständig erlischt. Daher sollte erlöscht generell so zu verstehen sein, daß das Rauchermaterial nicht ohne Unterstützung durch eine zusätzliche Zündquelle eine vollständig brennende Kohle mit einem einzigen Normalzug wiederherstellen kann. Somit wird das Verbrennen des Rauchermaterials auf einen Wert reduziert, bei dem der Seitenstromrauch praktisch unsichtbar oder nicht bemerkbar ist, und das führt zu einem akzeptablen Produkt. Außerdem werden die Bestandteile der Zigarette vorzugsweise so gewählt, daß die Reduzierung so schnell wie möglich erfolgt. Es ist ein Merkmal der Erfindung, daß der Raucherartikel so konstruiert ist, daß das Rauchermaterial zwischen den Zügen erlischt. Somit wird die Reduzierung der Seitenstromraucherzeugung und der Verbrauch von Rauchermaterial zwischen den Zügen von der Geschwindigkeit abhängen, mit der das brennende Rauchermaterial vollständig oder im wesentlichen vollständig erlischt. Das Rauchermaterial, das im engen Kontakt mit dem (den) sauber brennenden Brennstoffelemnt(en) in der Zeit steht, in der diese(s) Element(e) angezündt bleibt(en), kann einer Restverbrennung unterliegen. Deshalb werden die wirksamsten und deutlichsten Reduzierungen beim Seitenstromrauch dann erreicht, wenn das Rauchermaterial am schnellsten erlischt, wodurch eine sofortige Abhängigkeit von einem Brennstoffelement als Quelle zum Wiederanzünden entsteht, wenn das Ziehen wieder erfolgt.

Es ist jedoch einzusehen, daß eine weniger eindrucksvolle Leistung erreicht werden kann, wenn z. B. eine geeignete Umhüllung gewählt wird, in der das Rauchermaterial weniger schnell erlischt und demzufolge die Abhängigkeit von dem (den) Brennstoffelement(en) zum Wiederanzünden beim Ziehen weniger direkt ist. Es ist deshalb ein Leistungsbereich innerhalb dieser Erfindung erreichbar.

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Raucherartikel bereitgestellt, der eine Stange aus Rauchermaterial, die eine statische Verbrennung nicht aufrechterhalten kann und eine Brennquelle aufweist, die die statische Verbrennung aufrechterhalten kann und dadurch ein Glimmen über einen endlichen Zeitraum bei fehlender statischer Verbrennung des Rauchermaterials, und es wird eine Brennquelle zum Wiederanzünden des Rauchermaterials von Zeit zu Zeit beim Ziehen zur Verfugung gestellt.

Die Anordnung kann so sein, daß die Brennquelle das Rauchermaterial während des Ziehens infolge des raschen Temperaturanstiegs der Brennquelle durch die erhöhte Sauerstoffzufuhr und die Verfügbarkeit von Sauerstoff für das Rauchermaterial während des Ziehens anzündet. Diese Aktion stellt zeitweise die heftigen Verbrennungsreaktionen wieder her. Wenn das Ziehen nachläßt und demzufolge die Sauerstoffzufuhr abnimmt, so hört das Rauchermaterial auf zu brennen, und die Brennquelle wird in einen langsam nachlassenden Glimmzustand zurückgehen, in dem tatsächlich nur die Brennquelle angezündet bleibt und tatsächlich kein Seitenstromrauch erzeugt wird. Nach erneutem Ziehen an dem Raucherartikel wird der rasche Luftstrom an der Brennquelle vorbei den oben beschriebenen Zyklus wiederholen.

Das Prinzip, von dem diese Erfindung abhängt, besteht in der Steuerung des empfindlichen Gleichgewi *hts zwischen der Wärme, die von der Sauerstoff-Kohlenstoff-Reaktion stammt und den Wärmeverlusten aus der Brennzone, so daß das Verbrennungssystem beim freien Glimmen nicht mehr sich selbst aufrechterhält, wie es bei den meisten herkömmlichen Fertigzigaretten geschieht. Eine zusätzliche Brennquelle/Brennstoffelement(e), die als nicht so schnell erlöschend wie das Rauchermaterial in dieser stark sauerstoffarmen Periode gewählt wird, brennt über die Zeit weiter, in der das Rauchermaterial selbst im wesentlichen vollständig erlischt. Diese Brennquelle schafft Kontinuität zwischen den Zügen und kann die Verbrennung auf das Rauchermaterial bei der Aktivierung durch Ziehen übertragen.

Das Glimmen der Wärmequelle setzt sich so lange fort, wie ausreichende Sauerstoffzufuhr zur Unterstützung dieser Verbrennung vorhanden ist. Vorzugsweise ist dieser Zeitraum länger als die durchschnittliche Dauer zwischen den Zügen, wie

sie bei der Mehrheit der Raucher üblich ist, aber in bestimmten Fällen kann diese viel kürzer sein, und in diesen Fällen besteht die einzige Bedingung darin, daß die Zwischenzeit bis zum völligen Erlöschen durch die Brennquelle und nicht durch das

Rauchermaterial allein bestimmt wird. Die Wahl der für die Brennquelle einzusetzenden Stoffe und deren Konstruktion sind

kritische Faktoren bei der Bestimmung der Zeitspanne, in welcher die Brennquelle nach dem Einsetzen in die Stange von

Rauchermaterial frei glimmen soll. Beispiel 1 zeigt die Wirkung der Größe der Brennstoffstange. Herkömmliche Zigaretten beruhen auf Rauchermaterial In Verbindung mit dem Zigarettenpapier, um eine sich selbsterhaltende Wärmequelle zu schaffen. Das wird größtenteils dadurch erreicht, daß das Zigarettenpapier so gewählt wird, daß es eine

ausreichende Verbrennung des Rauchermaterials garantiert, damit ein kontinuierliches Brennen zwischen den Zügen unabhängig von den Unterbrechungen aufrechterhalten wird,

Ein Aspekt dieser Erfindung bezieht sich auf eine Umhül'ung oder Zigarettenpapier, das aufgrund seiner Brennbarkeit, Sauerstciidurchlässigkeit und/oder Wärmeleitfähigkeit das selbständige freie Glimmen des Rauchermaterials in Gegenwart

einer getrennten Brennquelle verhindert, die zum Wioderanzünden des Rauchermaterials bei erneutem Ziehen hinzugefügt ist.

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Raucherartikel zur Verfügung gestellt, der eine Stange von Rauchermaterial

enthält, die von einer Hülle umgeben ist, welche eine ausreichende Sauerstoffzufuhr zu dem Rauchermaterial zur

Aufrechterhaltung der Verbrennung des Rauchermaterials ohne Ziehen verhindert, sowie eine Brennquelle innerhalb des Artikels aufweist, die das Glimmen über einen endlichen Zeitraum zwischen den Zügen ermöglicht und eine Quelle für die Verbrennung des Rauchermaterials darstellt, wenn dieser Artikel geraucht wird. Vorzugsweise umfaßt der Raucherartikel eine Stange aus Rauchermaterial, die von einer Außenhülle umgeben ist, welche das

statische Brennen der Stange einschränkt. So kann die Außenhülle eine Papierhülle mit normalerweise geringer Porosität und/oder Brennbarkeit sein, die speziell so gewählt werden, daß sie unter den Werten liegen, die zu einem anhaltenden freien

Glimmen des Rauchermaterials führen, wenn die Konstruktion erfindungsgemäß erfolgt. Während die genauen Werte von

verschiedenen Konstruktionsaspekten des Raucherartikels abhängen, z.B. von der Dichte des Rauchermaterials, so würde ein geeignetes Zigarettenpapier eine Coresta-Luftdurchlässigkeit von nicht mehr als 10ml/min/cm²/K Pa aufweisen und ein geeigneteres Papier würde wahrscheinlich eine Coresta-Luftdurchlässigkeit von maximal 2 ml/min/cm'/K Pa haben. Tatsächlich hat unsere Forschung Papiere berücksichtigt, die solch niedrige Luftdurchlässigkeiten haben, so daß die Corosta-Methode kein geeignetes Bewertungsmittel mehr ist. In diesen Fällen haben wir Papiere mit Luftdurchlässigkeiten über 400000 Gurley-

Sekunden benutzt. Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Raucherartikel zur Verfügung gestellt, darrine Stange von Rauchermaterial,

die von einer Hülle umgeben ist, die vollständig oder teilweise aus Stoffen mit hoher Leitfähigkeit oder hohem Wärmeinhalt besteht, so daß Wärme aus dem Hochtemperatur-Oxidationsbereich des brennenden Rauchermaterials geleitet oder entzogen wird und damit ein schnelles Löschen der Verbrennungsreaktion bei Einstellen des Ziehens unterstützt wird, sowie eine

Brennquelle enthält, die über einen endlichen Zeitraum zwischen den Zügen weiterbrennt und als Brennquelle zum Wioderanzüngen des Rauchermaterials während des Ziehens dient. Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Raucherartikel 2ur Verfügung gestellt, der eine Stange von Rauchermaterial,

in welcher das Rauchermaterial so angepaßt wurde, daß es ein kontinuierliches freies Glimmen ohne Ziehen nicht unterstützen kann, sowie eine Brennquelle innerhalb des Artikels enthält, die über einen endlichen Zeitraum zwischen den Zügen glimmt und eine Zündungsquelle für das Rauchermaterial darstellt, wenn der Artikel geraucht wird.

Nuch einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung einen Raucherartikel mit einer Stange von Rauchermaterial, dio vor einer Umhüllung umgeben ist und eine Brennquelle enthält, wobei durch die Kombination der Bestandteile die Rauchermaterialstange

nicht in der Lage ist, ein freies Glimmen bei fehlendem Ziehen zu unterstützen.

Die Brennquelle befindet sich vorzugsweise innerhalb der Stange des Rauchermaterials und kann z. B. aus karbonisiertem Material bestehen, im allgemeinen des Typs, wie in US-Patent 4219031 vorgeschlagen wird, obwohl nicht unbedingt in Form

karbonisierter Fasern. Unsere Forschung beinhaltete Strangpreßlinge aus pulverisierter Aktivkohle als Brennquelle.

Die Brennquelle selbst kann außerhalb der Tabakstange als Umhüllung oder Hülle angebracht sein und die Papierumhüllung

ersetzen und somit das Mittel zur Steuerung der Verbrennung des Rauchermaterials und auch die für Kontinuität zwischen den

Zügen sorgende Brennquelle darstellen. > Bei einer weiteren Ausführungsform kann die Brennquelle auch als Mischung im Rauchermaterial enthalten sein, z. B. in Form

von Streifen oder einer Vielzahl von Fasern.

Die Brennquelle wird vorzugsweise aus Aktivkohle und/oder teilweise aus karbonisiertem Cellulosematerial gebildet, das

vorzugsweiswe mindestens 50Ma.-% der Brennquelle darstellt, den Rest können anorganische Füllstoffe, Bindemittel wie

Pektin, Pflanzengummi oder Carboxymethylcellulose und Brennmodifikationsmittel wie organische Salze von Metallen der Gruppe I und Il und anders Fasern für die mechanische Festigkeit bilden. Die Erfindung und ihre Merkmale werden nachfolgend nur durch Beispiele unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen

erläutert, diese zeigen

Fig. 1: eine schematische Querschnittsansicht einer erfindungsmäßig hergestellten Zigarette, Fig. 2: eine Querschnitts-StirnansichtderZigarette nach Fig. 1, Fig. 3: eine Querschnittsansicht einer schematischen Darstellung einer alternativen Ausführungsform einer

erfindungsgemäß hergestellten Zigarette, um die alternativen Wege zur Nutzung des Vorteils von reduziertem

Tabakverbrauch zu zeigen, Fig. 4: eine Querschnitts-Stirnansicht der Zigarette nach Fig. 3, Fig. 5: eine schematische Querschnittsansicht einer alternativen Ausführungsform einer erfindungsgemäß

hergestellten Zigarette,

Fig. 6: eine Querschnitts-Stirnansicht der Zigarette nach Fig. 5, Fig. 7: eine schematische Querschnittsansicht einer alternativen Ausführungsform einer erfindungsgemäß

hergestellten Zigarette,

Fig. 8: eine Querochnitts-Stirnansicht der Zigarette nach Fig. 7, Fig. 9: eine Querschnittsansicht einer herkömmlichen Zigarette, Fig. 10: eine Querschnitts-Stimansicht der Zigarette nach Fig. 9, Fig. 11: eine graphische Darstellung der Auslöschzeit gegenüber der Masse der Brennstoffstange pro Längeneinheit bei

Zigaretten nach Beispiel 1, Fig. 12 bis 17: graphische Darstellungen der prozentualen Auslöschung im Verhältnis zu Intervallen zwischen Zügen bei den

Zigaretten nach den Beispielen 1,2 und 3, Fig. 18: eine graphische Darstellung der Masse der Zigarettenstange zur Anzahl der Züge bei den Zigaretten nach

Beispiel 4, Fig. 19: eine schematische Seitenansicht der in Beispiel 5 eingesetzten Testausrüstung, Fig. 20 bis 22: graphische Darstellungen der Seitenstromrauchintensität im Verhältnis zur Anzahl der Züge hei den Zigaretten

nach Beispiel 5, Fig. 23: eine graphische Darstellung der Seitenstromrauchintensität im Verhältnis zur Anzahl der Züge bei den Zigaretten

nach Beispiel 6.

In Fig. 1 wird eine Zigarette mit einem Mundstück 9, das Filtersegmente 10 und 11 aufweist, die durch das Mundstückpapior 13

mit einer Stange 12 verbunden sind, gezeigt. Die Tabakstange 12 ist in eine Umhüllung 14 gewickelt, die bei diesom

Raucherartikel das selbständige freie Glimmen des Rauchermaterials nicht unterstützt. Das kann durch eine Papierumhüllung

mit einer Reibungsströmung, einer Luftdurchlässigkeit unter 5 Coresta-Einheiten erreicht werden (das Konzept der

Luftdurchlässigkeit bei Zigarettenpapier wird in der britischen Patentanmeldung GB 2094130 A Seite 1, Zeilen 31-60

einschließlich erläutert).

Es kann das Ziel sein, die Luftströmungen durch die Papierumhüllung durch Perforierung, die gewöhnlich durch elektrostatische

oder mechanische Mittel erzielt wird, zu erhöhen, wobei eine verstärkte Rauchverdünnung, aber keine wesentliche Veränderung der Gasdiffusionsmerkmale der Umhüllung entstehen. Dieser Mechanismus ermöglicht eine Erhöhung der „Gesamtdurchlässigkeit" der Umhüllung auf Werte, die mit der Gesamtdurchlässigkeit von Umhüllungen bei I lerkömmlichen

Zigaretten übereinstimmen oder darüber liegen. Diese Werte können über 150 Coresta-Einheit liegen und können sogar bis zu

200 Coresta-Einheiten betragen. (Das Konzept der „Gesamtdurchlässigkeit" wird in GB 2094130A, Seite 1, Zeilen 31-60 einschließlich erläutert).

Die Konsequenz der Wahl der Umhüllung 14 mit diesen Merkmalen besteht in der Erzeugung einer Tabakstange 12, die

gewöhnlich ein freies/statisches Glimmen nicht unterstützt und von selbst erlischt, wenn kein Zug erfolgt.

Innerhalb der Tabakstange 12 befindet sich eine aus Aktivkohle bestehende Stange 15, die mindestens 50Ma.-% der Bestandteile

dieser Stange ausmacht. Die Stange 15 kann sich über die gesamte Länge der Tabakstange 12 erstrecken, aber wie dargestellt, endet sie kurz vor den beiden Enden, um die Vorteile eines besseren Aussehens und des Brandschutzes zu erzielen.

Die Stange 15 kann die Form einer starren oder flexiblen Stange oder von Fasern haben, die durch Strangpreß- oder Formverfahren geformt werden können. Die Stange kann durchlässig oder undurchlässig sein und kann ringförmig sein, um die Gasströmung durch den Hohlraum zu unterstützen. Der Querschnitt kann kreisförmig sein, oder jede beliebige regelmäßige oder

unregelmäßige Form zur Vergrößerung der wirksamen Kontaktoberfläche mit dem Tabak und den Luftströmen haben.

Die Querschnittsfläche der Stange 15 kann nach dem Anwendungszweck varriiert werden, und diese verschiedenen Größen

können zur Variierung der freien Brennzeit der Stange 15 zwischen den Zügen benutzt werden.

Die Stange 15 ist so konstruiert, daß sie eine größere thermische Masse als die des umgebenden Tabaks darstellt, so daß sie in

der Zeit zwischen den Zügen weiter glüht, während das Brennen im umgebenden Tabak im wesentlichen gelöscht ist. Die

Stange 15 ist so konstruiert, daß sie eine kontinuierliche Wärmequelle mindestens über den Zeitraum darstellt, den die Mehrzah

der Raucher zwischen den Zügen einhält.

Es ist empfehlenswert, daß die Stange bis zum völligen Verbrauch weiterglüht, wenn keinerlei Züge durch den Raucher erfolgen,

da dies eine Brandgefahr darstellen könnte. Sie wird vorzugsweise von selbst erlöschen, wenn sie in die Tabakstange 12 zurücktritt und immer weniger zugänglich für Sauerstoff wird und stärker durch Wärmeverluste an den umhüllenden Tabak beeinflußt wird. Somit bildet die Stange 15 eine Brennquelle ohne Zwangsluftstrom, der durch das Ziehen in Zeiträumen entsteht, die über die normale Zeit des freien Glimmens zwischen den Zügen, die von den meisten Raucherneingehalten wird, hinausgeht, und sie wird in der Lage sein, diese Verbrennung auf den Tabak 12 bei Aktivierung durch das Ziehen des Rauchers zu übertragen.

Das Mundstück 9 kann ein herkömmliches Einzelelement- oder ein Mehrelementfilter sein, oder es kann in der Weise, wie sie in

der britischen Patentanmeldung Nr. 2210546 beschrieben wird, hergestellt werden, aber Fig. 1 zeigt ein Mehrfachfilterelement mit normalen Abmessungen, wc-sgen Fig.3 ein verlängertes Mehrfachfilterelement darstellt, welches gebräuchlichere

Gesamtabmessungen des Endprodukts ergibt. Die Filterelemente 10,11 können aus Fasermaterial wie Celluloseacetat, Polypropylen oder anderen nichtfasrigen Filtermedien, wie z. B. Kohlenstoff, beistehen. Die Filterelemente können Medien mit

offener Struktur sein, wie z. B. schmelzgeblasenes Polypropylen oder Hohlräume, die mit porösen und/oder perforierten

Umhüllungen und Mundstückstoffen umhüllt sind. Fig. 3 stellt eine alternative Konstruktion dar, in der der Vorteil einer reduzierten Tabakmenge, die zwischen den Zügen verbraucht

wird, die Möglichkeit schafft, die Länge der Tabakstange 15 zu reduzieren, die zur Erzielung der gleichen Anzahl von Zügen wie bei einer herkömmlichen Zigarette erforderlich ist. Diese Größenveränderung schafft ihrerseits größeren Spielraum für die

Gestaltung des Mundstücks 9, so daß es zi B. als Medium für Diffusionsverluste von Kohlenmonoxid aufgrund seiner erweiterten

wirksamen Oberfläche und der erhöhten Verweilzeit beim Durchgang des Hauptstromrauches dienen kann.

Die unterschiedlichen Abmessungen der in den Fig. 1 und 3 gezeigten Tabakstange 15 sind eine Folge, die sich aus der Wahl

unterschiedlicher Mengen von gestrecktem Tabak und Dichtekombinationen ergibt: Es kann also die Zigarette mit herkömmlichen oder nicht herkömmlichen Abmessungen geformt werden. Jedoch im Vergleich zu herkömmlichen Zigaretten können die Vorteile dieser Erfindung dazu benutzt werden, Tabakeinsparungen zu erreichen, während die gleiche Anzahl von

Zügen unabhängig davon, ob herkömmliche oder ungewöhnliche Abmessungen gewählt wurden, erhalten bleibt. Die Wirksamkeit der Zigarette ist wie folgt. Beim Anzünden der Zigarette wird der Tabak an der angezündeten Seite angebrannt

und aufgrund des Zwangsluftstroms durch die Brennzone setzt sich die Pyrolyse an der Stange 12 entlang fort, so daß

Verbrennungsprodukte entstehen, die sich in Hauptstrom- und Seitenstromemissionen teilen. Die Hauptstromemissionen

W6i den von dem Raucher durch das Mundstück 9 inhaliert, und die Seitenstromemissionen gehen in die Umgebungsatmosphäre. Hört der Raucher auf, an der Zigarette zu ziehen, so hört das Brennen des Rauchermaterials im wesentlichen aufgrund der Eigenschaften der Umhüllung 14 oder aufgrund der kombinierten Wirkung der Umhüllung, Rduchermaterial und Brennstoffelement auf, während die Stange 15 weiterhin eine Wärmequelle über einen so ausreichend langen Zeitraum darstellt, daß der Raucher in der Lage ist, das Brennen in der Tabakstange 12 durch einen nachfolgenden Zug wieder in Gang zu bringen.

Zwischen den Zügen, wenn die Tabakstange 12 nur dem Heizeffekt der Stange 15 ausgesetzt ist, werden die Emissionen von Destillations- und Pyrolyseprodukten im wesentlichen beseitigt, und damit treten tatsächlich keine Seitenstromemissionen auf. Gewichtsverlustdiagramme in Beispiel 4, die später erläutert werden, bestätigen das tatsächliche Fehlen vom Verbrennen der Tabakstange zwischen den Zügen.

Sobald der Raucher an der Zigarette zieht, wird Luft an der Glimmseite der Stange 15 vorbeigesogen, damit ein schneller Temperaturanstieg erfolgt, der aufgrund des vorhandenen Sauerstoffs von dem Zwangsluftstrom leicht die Verbrennung auf den benachbarten Tabak ausdehnt und eine brennende Tabakzone wiederherstellt. Damit wird Hauptstrom- und etwas Seitenstromrauch in der üblichen Weise und nach den Bedürfnissen des Rauchers erzeugt.

Der Hauptteil der Seitenstromemission wird bei herkömmlichen Zigaretten in der Periode des freien Glimmens zwischen den Zügen erzeugt, wobei 50% oder mehr des vorhandenen Tabaks normalerweise verbraucht werden. Bei Zigaretten nach vorliegendem Aufbau wird der größte Teil des Seitenstromrauchs, der normalerweise zwischen den Zügen entsteht, vermieden, und tatsächlich bleiben nur solche Emissionen, die mit der Aktivierung des Raucherartikels während des Ziehens und sofort danach in Verbindung stehen. Dieses Verhalten wird später in den Diagrammen zur Erzeugung von sichtbarem Seitenstrom in Beispiel 7 dargestellt.

Es wird also durch die Ausführungsform von Fig. 1 eine Zigarette geschaffen, die so aufgebaut ist, daß das Rauchermaterial zwischen den Zügen erlischt, wodurch keine bemerkenswerten Seitenstromemissionen zwischen den Zügen entstehen, und die weiterhin so aufgebaut ist, daß sie nach Aktivierung durch das Ziehen Verbrennungsprodukte nach den Bedürfnissen des Rauchers erzeugt. Somit bleibt das Rauchermaterial zwischen den Zügen im wesentlichen unverbrannt, wobei der größte Teil des Rauchermaterials während der Züge brennt. Im Vergleich zu einer Zigarette mit herkömmlichem Aufbau gibt es eine wesentliche Reduzierung der Gesamttabaksmenge, die pyrolislert werden muß, um die Raucherbedürfnisse zu erfüllen. Um die äquivalenten 9 Züge (mit einer Rauchermaschine bei Standardbedingungen) einer herkömmlichen Zigarette mit einer Tabakstange von 59mm Länge zu schaffen, ist ein gerauchter Tabakstangenanteil von nur ca. 21 mm Lange bei erfindungsgemäßen Zigaretten bei äquivalenter Dichte der Tabakstange (Fig.3) erforderlich. Alternativ muß gestreckter Tabak in Mengen bis zu 100% eingesetzt werden, um die reduzierte Dichte und die größere Länge zu erreichen, wobei die gleiche Tabakmasse wie bei der Tabakstange von Fig.3 verbraucht wird (Fig. 1). Eine Konsequenz der Erfindung ist, daß der Tabakverbrauch weniger von der Zeit abhängt, sondern mehr von der Anzahl der Züge im Vergleich zu herkömmlichen Zigaretten.

Man wird erkennen, daß die Erzeugung der Seitenstromemissionen durch die Eigenschaften der Papierumhüllung 14, durch den Tabak 12 und durch die Brennquelle 15 bestimmt werden, die zusammen die Geschwindigkeit bestimmen, mit welcher sich die Verbrennung auf den Tabak 12 erstreckt und danach aufhört zu glimmen

Die Erfindung wird unter Bezug auf 7 Beispiele erläutert, Einzelheiten dazu sind in Tabelle 1 aufgeführt.

Tabelle 1	Tabaksorte	Umfang	kg¹""³	Strang-	Zig.	Brennelemanteinzelheiten	Außen	Innen
		mm		breite	umhüllung	Masse	0{mm)	0(mm)
Zigaretteneinzelheiten				mm	Typ	mg/cm
Sorten-	Beispiel 1
Nr.	gestreckt	24,8	143	0,7	A		keinan	-
	gestreckt	24,8	143	0,7	A	—	1,0 ·	0
	gestreckt	24,8	143	0,7	A	5,6	1,8	0,8
1	gestreckt	24,8	143	0,7	A	11,4	2,2	1,0
9	gestreckt	24,8	143	0,7	A	16,8	2,8	1,1
2	Beispiel 2					30,9
10	gestreckt	24,8	143	0,7	A		keinen	-
11	gestreckt	24,8	143	0,7	A	-	1,8	0,8
	gestreckt	24,8	178	0,7	A	11,4	keinen	-
1	gestreckt	24,8	178	0,7	A	-	1,8	0,8
2	nicht gestr.	24,8	231	0,5	A	11,4	keinen	-
3	nicht gestr.	24,8	231	0,5	A	-	1,8	0,8
4	geschnittener					11,4
5	Rollstiel	24,8	201	0,3	A		keinen	-
6	geschnittener					-
7	Rollstiel	24,8	201	0,3	A		1,8	0,8
	Beispiel 3					11,4
8	nicht gestr.	21,1	234	0,5	A		keinen	-
	nicht gestr.	21,1	234	0,5	A	-	1,8	0,8
	Beispiel 4					11,4
12	Players
13	Med.N.C.	25,2	247	0,7	PMNC		keinen	-
	gestreckt	24,8	150	0,7	PMNC	-	keinen	-
14	gestreckt	24,8	143	0,7	A	-	1,8	0,8
	gestreckt	25,1	139	0,7	A	11.4	1,8	0,8
15						11,4
2
16

Zigaretteneinzelheiten	Tabaksorte	Umfang	kg^m"³	Strang	Zig.	Brennelementeinzelheiten	Außen	Innen
Sorten-		mm	kg	breite	umhüllung	Masse	0(mm)	0(mm)
Nr.				mm	Typ	mg/cm
	Beispiels
	gestreckt	24,8	143	0,7	A		1,8	0,8
17	Embassy Mild	24,8	234	0,7	Emb.Mild	11,4	keinen	-
18	Vantage Excel	24,9	142	-	Vantage	-	keinen	-
19	Beispiele					-
	gestreckt	25,1	139	0,7	A		1,8	0,8
20	Beispiel 7					11,4
	gestreckt	24,8	143	0,7	A		1,8	0,8
17	Embassy Mild	24,8	234	0,7	Emb.Mild	11,4	keinen	-
18	Vantage Excel	24,9	142	-	Vantage	-	keinen	-
19	Beispiele					-
	gestreckt	24,8	110	-	B		keinen	-
21	gestreckt	24,8	110	-	B	-	1,8	0,8
22					11,4

A. Die Papierumhüllung der Zigaretten wurde so gewählt, daß Selbstauslöschmerkmale der Tabakstange gemäß dieser Spezifikation erzielt werden.

B. Die Papierumhüllung der Zigaretten wurde so gewählt, daß sie anfangs die gleichen Eigenschaften wie A erreicht, wurde aber danach mit einem Brennmodifizierungsmittel zur Unterstützung des freien Glimmens behandelt.

Die Zusammensetzung der gesamten Brennstoffelemente betrug 88Ma.-% Aktivkohle, 2 Ma.-% Kaliumeitrat und 10Ma.-% Natriumcarboxylmethylcellulose.

Beispiel 1 Experiment (a) - Zelt bis zum Erlöschen während des statischen Glimmens Die unter Typ 1,2,9,10,11 in Tabelle 1 angegebenen Testzigaretten wurden nacch folgerndem Verfahren geraucht. Jede Zigarette

wurde durch einen 35-ml-Zug von 2 Sekunden Dauer angebrannt, und 30 Sekunden vergingen, ehe ein weiterer Zug erfolgte, danach wurde die Zeit biszum vollständigen sichtbaren Erlöschen der Probe bei abgedämpfter Beleuchtung aufgezeichnet. Das

Verfahren wurde viermal pro Probestange (d.h. widder angezündet) und bei 4 Proben wiederholt, um einen Durchschnittsgesamtwert zu ermitteln. In Fig. 11 wird die durchschnittliche Zeit bis zum Erlöschen gegenüber der Brennstoffstangenmasse der Probe pro Längeneinheit

dargestellt, dadurch wird die Möglichkeit der Manipulierung und der tatsächlichen Vorausbestimmung der gewünschten

Auslöschzeit des Raucherartikels dargestellt. Da die Brennstoffstangen auf eine konstante Dichte stranggepreßt wurden, wurde die Masse der Brennstoffstange durch die Querschnittsfläche erhöht, so daß auch auf eine dimensionale Abhängigkeit der Auslöschzeit zu schließen ist. Fig. 11 zeigt auch Beispiele einer Brennstoffstange mit weiteren Zusatzstoffen wie Kaliumnitrat oder Calciumcarbonat, die die Verbrennung und/oder das Aussehen der Asche der Brennstoffstange verändern. Experiment (b) - Zeit bis zum Erlöschen während Rauchtests Es wurden Zigaretten in einer Rauchmaschine mit 10 Öffnungen während des Rauchens beobachtet, um den Anteil zu

bestimmen, der vor dem völligen Aufrauchen erloschen ist.

Zugvoiumen und -dauer, 35 ml bzw. 2 Sekunden, waren für alle Rauchvorgänge gleich. Die Intervalle zwischen den Zügen wurden bei aufeinanderfolgenden Rauchprozessen bei einzelnen Zigarettensorten erhöht, bis

alle Zigaretten vor dem völligen Aufrauen?¹¹, erlöschten. Die Zigaretten galten als völlig aufgeraucht, wenn sie¹ nicht ausgingen, ehe eine vorher festgelegte Länge verbrannt war. Diese Länge wurde festgelegt, um eine ähnliche Anzahl von Zügen wie bei handelsüblichen Zigaretten zu erreichen.

Zehn Zigaretten jeder Sorte wurden mit und ohne Kohlenstoff-Brennstoffelement geraucht. Die Zigaretten wurden in Gruppen eingeteilt, um spezifische Faktoren zu untersuchen. Die in Tabelle 1 unter Beispiel 1 aufgeführten Zigaretten besaßen die gleichen Tabakstange, aber unterschieden sich im Detail

des Brennstoffelements.

Die allgemeine Schlußfolgerung lautet, daß das Brennstoffelement die Intervalle zwischen den Zügen, bei denen die Zigaretten

voll geraucht werden können, verlängert, und das wurde bei vielen unterschiedlichen Tabakstangen nachgewiesen.

Die bei den Zigaretten unter Beispiel 1 durchgeführten Messungen zeigen, daß die Zwischenzeit durch den Einsatz einer Brennstoffstange mit erhöhter Masse pro Längeneinheit weiter vergrößert werden kann (s. Fig. 12). Beispiel 2 Es wurden Zigaretten in einer Rauchmaschine mit 10 öffnungen während des Rauchens beobachtet, um den Anteil zu

bestimmen, der vor dem völligen Aufrauchen erloschen ist.

Zugvolumen und -dauer, 35ml bzw. 2 Sekunden, waren für alle Rauchvorgänge gleich. Die Zeit zwischen den Zügen wurde bei aufeinanderfolgenden Rauchprozessen der einzelnen Zigarettensorten erhöht, bis alle Zigaretten vor dem völligen Aufrauchen erloschen waren. Die Zigaretten galten als völlig aufgeraucht, wenn sie nicht ausgingen,

ehe eine vorher festgelegte Länge abgebrannt war. Diese Länge wurde festgelegt, um eine ähnliche Anzahl von Zügen wie bei handelsüblichen Zigaretten zu erreichen.

Zehn Zigaretten jeder Sorte wurden mit und ohne eingesetztes Kohlenstoff-Brennstoffelement geraucht. Die Zigaretten wurden in Gruppen eingeteilt, um spezifische Faktoren zu untersuchen.

Die unter Beispiel 2 aufgeführten Zigaretten waren in den Abmessungen gleich und hatten die gleiche Brennstoffelement-Spezifikation, waren aber aus verschiedenen Tabaksorten hergestellt.

Die allgemeine Schlußfolgerung lautet, daß das Brennstoffelement die Zeit zwischen den Zügen, bei denen die Zigaretten voll geraucht werden können, verlängert, und das wurde bei vielen unterschiedlichen Tabakstangen nachgewiesen. Die bei den Zigaretten unter Beispiel 2 durchgeführten Messungen zeigen, daß die verlängerte Zeit erreicht werden kann, wenn auf verschiedene Weise hergestellter Tabak benutzt wird. (Siehe Fig. 13 bis 16.)

Beispiel 3 Es wurden Zigaretten in einer Rauchmaschine mit 10 Öffnungen während des Rauchens beobachtet, um den Anteil zu

bestimmen, der vor dem völligen Aufrauchen erloschen war.

Zugvolumen und -dauer, 35ml bzw. 2 Sekunden, waren für alle Rauchvorgänge gleich. Die Zeit zwischen den Zügen wurde bei aufeinanderfolgenden Rauchprozessen der einzelnen Zigarettensorten verlängert, bis

alle Zigaretten vor dem völligen Aufrauchen erloschen waren. Die Zigaretten galten als völlig aufgeraucht, wenn sie nicht ausgingen, ehe eine vorher festgelegte Länge abgebrannt war. Diese Länge wurde festgelegt, um eine ähnliche Anzahl von

Zügen wie bei handelsüblichen Zigaretten zu erreichen. Zehn Zigaretten jeder Sorte wurden mit und ohne eingesetztes Kohlenstoff-Brennstoffelement geraucht. Die Zigaretten wurden in Gruppen eingeteilt, um spezifische Faktoren zu untersuchen. Die unter Beispiel 3 aufgeführten Zigaretten wurden mit einem reduzierten Umfang hergestellt. Die allgemeine Schlußfolgerung lautet, daß das Brennstoffelement die Zeit zwischen den Zügen, bei denen die Zigaretten voll

geraucht werden können, verlängert, und das wurde bei vielen unterschiedlichen Tabakstangen nachgewiesen.

Die bei den Zigaretten unter Beispiel 3 durchgeführten Messungen zeigen, daß die verlängerte Zeit erreicht werden kann, wenn

der Umfang der Tabakstange reduziert wird (s. Fig. 17).

Beispiel 4 Flache Probestangen von 62mm von Testzigaretten, als Sorte 2,14,15,16 in Tabelle 1 bezeichnet, wurden unter folgenden Bedingungen geraucht. Jede Probe wurde auf eine Digitalwaage auf Computerbasis gelegt und kontinuierlich gewogen,

während sie durch Züge von 35 ml oder 2 Sekunden Dauer und im Zyklus von einer Minute über einen Verbindungsschlauch geraucht wurden.

Fig. 18 zeigt die Masseprofile in bezug auf Anzahl und Dauer der Züge. Sorte 14 und 15 zeigen die Masseprofile für Proben, die mit

herkömmlichem Zigarettenpapier und in üblicher Ausführung aus Tabak in zwei Dichten hergestellt wurden, während die

Sorten 2 und 16 erfindungsgemäße Beispiele darstellen. Die Profile der Sorten 2 und 16 zeigen deutlich eine beträchtliche Reduzierung des Masseverluste zwischen den Zügen, hauptsächlich aufgrund des schnellen Aufhörens der Tabakverbrennung

während der Zeit nach einem Zug.

Das wird weiterhin in Tabelle 2 durch die Reduzierung der durchschnittlichen Geschwindigkeit des Masseverlustes zwischen 10

und 50 Sekunden nach einem Zug bei den Sorten 2 und 16 gezeigt.

Tabelle 2

Probensorte	durchschnittliche Masseverlust
	geschwindigkeit der Zugzeit, mg/sec
14	0,94
15	0,81
2	0,35
16	0,32

Beisplel5

Die folgende Methode wurde zur Bestimmung der sichtbaren Intensität der Seitenstromemissionen bei Probezigaretten der Sorten 17,18,19 gemäß Tabelle 1 angewandt. _s

Tabakstangen von Probezigaretten wurden in ein zylindrisches Plexiglasrohr 50 gesteckt, das am unteren Ende mit Seidenpapier 55 versehen war, um den Luftstrom an der Lufteinlaßöffnui g 56 der Kammer zu zerstreuen. Die Zigaretten wurden von außen von einer Rauchmaschine mit Zügen von 35 ml Volumen, 2 Sekunden Dauer und im Zyklus von 1 Minute, nach der schematischen Darstellung in Fig. 19, geraucht. Ein Ventilator 51 mischte und verdünnte den ausgestcßenen Seitenstromrauch der Zigarette mit freier Luft vom Einlaß 57 und sorgte für r^: ie geringe laminare Extraktionsluftströmung über der Zigarette im Rohr. Das verdünnte Seitenstromrauch-/Luftgemisch wurde durch einen optischen Lichtstreuungs-Aerosolmonitor 52 geführt (GCA Corporation USA), von dem ein Signalausgang in einen Computer 53 mit einer Geschwindigkeit von 2 Proben/sec eingegeben wurde.

In den Fig. 20,21,22 werden die Diagramme der Seitenstromrauchemissionen mit Bezug auf die Anzahl der Züge bei 10 wiederholten Rauchvorgängen von den Zigarettensorten 18,19 bzw. 17 dargestellt. In jeder Figur wurden 10 wiederholte Messungen übereinander dargestellt. Fig. 20 zeigt die typische hohe Intensität und die zufälligen Seitenrauchemissionen von herkömmlichen, handelsüblichen Zigaretten (Sorte 18). In Fig. 21 werden die Seitenstromrauchemissionen bei handelsüblichen Produkten mit reduziertem Seitenstromrauch dargestellt (Sorte 19). Die Seitenstromemissionen von dieser Zigarettensorte sind durch einen hohen Spitzenwert der Seitenstromemission während eines Zuges gekennzeichnet, dem eine reduzierte Emissionsmenge in der Zeit zwischen den Zügen im Vergleich zu Fig. 20, Sorte 18 folgt. Jedoch zeigen Messungen bei erfindungsgemäßen Zigaretten (Sorte 17), (dargestellt in Fig. 22), einen hohen Spitzenwert der Seitenstromemission während eines Zuges, der schneller und gleichmäßiger auf einen niedrigeren Wert als bei Sorte 19 zwischen den Zügen abfällt, da die Verbrennung des Tabaks aufhört.

Die ideale graphische Darstellung der Intensität des Seitenstromrauches im Verhältnis zur Anzahl der Züge gemäß der Erfindung müßte einen Spitzenwert während des Ziehens und eine sofortige Rückkehr auf Null zwischen den Zügen zeigen. Das angewandte Beispiel (Sorte 17) liegt diesem Ideal tatsächlich sehr nahe.

Es muß natürlich festgestellt werden, daß es bei der Zigarette Sorte 19 wichtig Ist, daß sie während der Standardintervalle zwischen den Zügen nicht erlischt, weil keine Möglichkeit zum Wiederanzünden vorgesehen ist. Obwohl die Seitenstromintensität abfällt, fällt sie deutlich langsamer ab als bei der Zigarette Sorte 17 und erreicht nicht die Minimalwerte der Seitenstromintensität, die die Zigarette Sorte 17 zeigt.

Beispiel 6

Zigarettenproben von Sorte 20, gemäß Tabelle 1, wurden mit erfindungsgemäßen Zigarettenumhüllungen hergestellt, denen Trikaliumcitrat (3,6Ma.-%) auf der Außenseite zugesetzt wurde. Sichtbare Seitenstromemissionen wurden bei drei Wiederholungsversuchen von den 6 Anfangszügen gemäß der Methode nach Beispiel 5 gemessen. Es wurde festgestellt, daß der Zusatzstoff die Gleichmäßigke't der Verkohlungslinie im Papier und die Aschebildung verbesserte und den Spitzenwert der Seitenstromemissionen während der Züge gem. Fig. 23 reduzierte.

Beispiel 7 Gleichzeitige Messung der Partikelmasseabgaben von Selten- und Hauptstrom

Um die gesamte Partikelmasse des Seitenstroms (TPM) aufzunehmen, wurden Zigaretten innerhalb einer Kammer geraucht, wobei die Oberseite durch einen Glasfaserfilterbausch abgeschlossen war. Es wurde ein Luftstrom von 3 Litern pro Minute durch die Kammer geleitet, die im Querschnitt rechtwinklig war (7,2cm χ 8,98cm). Die Zigaretten wurden in einen Zigarettenhalter 10cm unter dem Filterbausch zum Rauchen eingesetzt. Der Halter war mit einer Rauchmaschine verbunden, die auf 35-ml-Züge von 2 Sekunden Dauer pro Minuten eingestellt war.

Die Hauptstrompartikelmasse wurde auf einem Filterbausch im Zigarettenhalter zur Messung aufgefangen.

Es wurden 3 Zigarettensorten (Beispiel 7) bewertet.

Das waren:

Sorte 17 - ein Versuchsprodukt mit einem Kohlenstoff-Brennstoffelement

Sorte 18-ein herkömmliches handelsübliches Produkt

Sorte 19-ein handelsübliches Produkt mit reduziertem Seitenstromausstoß Tabelle 3 zeigt die erreichten Ergebnisse.

Tabelle 3 Hauptstrom- und Seltenstromausstoß

Sorte	Durch	Zuganzahl	Hauptstrom	= Gesamte Partikelmasse.	PWNF	Nikotin	Seitenstrom	TPM
	schnitt		TPM		(mg Zig"¹)	(mg Zig"¹)	TPM	(mg min"¹)
	S.D.		(mg Zig"¹)	9,6	0,90	(mgZig"¹)	1,31
19	N	6,3	11,4			8,3
	Durch			(1,8)	(0,08)		(0,09)
	schnitt	(0,5)	(1,9)	(10)	(10)	(0,9)	(10)
	S.D.	(30)	(10)	7,8	0,92	(10)	2,32
18	N	9,0	9,4			20,8
	Durch			(0,9)	(0,06)		(0,12)
	schnitt	(0,4)	(0,9)	(7)	(8)	(1,1)	(8)
	S.D.	(24)	(7)	5,7	0,54	(8)	0,55
17	N	13,8	6,6			7,6
	TPM			(0,8)	(0,08)		(0,05)
	PWNF	(1,0)	(0,8)	(8)	(9)	(0,7)	(9)
	S.D.	(29)	(9)			(9)
	N	= Partikelmasse, Wasser & Nikotin ungebunden.
	= Standardabweichung,
	= Probengröße.

Die Zigaretten müssen sowohl hinsichtlich des Ausstoßes pro Zigarette als auch der Produktionsmenge an Partikelmasse des Seitenstroms verglichen werden.

Wird die Zigarettenanzahl als Grundlage genommen, so haben die Sorten 17 und 19 einen vergleichbaren Ausstoß an TPM im Seitenstrom, der bei der handelsüblichen Sorte 18 stark reduziert ist.

Nimmt man als Grundlage die Entstehungsmenge, so ist dieTPM-Menge des Seitenstroms bei Sorte 17 im Vergleich zu Sorte 19 stark reduziert.

Beispiele

Das Ziel dieses Beispiels war die Untersuchung der Veränderung der Auslöschmerkmale von Tabakstangen durch den Einsatz eines Brennmodifiziermittels in der Zigarettenumhüllung. Die Papierumhüllung, eine Sorte, die normalerweise zum Selbstauslöschen der Tabakstange führte, wurde mit einem Brennmodifiziermittel, Trikaliumcitrat, behandelt. Die resultierende Zusatzstoffmenge betrug 6,3% der Papiermasse.

Wurden die Zigaretten Sorte 21 und 22 mit einem 35-ml-Zug von 2 Sekunden Dauer angezündet, so wurde festgestellt, daß Sorte 21 frei glimmen konnte, bis ein festgelegtes Stück der Tabakstange (48mm) verbrannt war, während 65% der Zigaretten Sorte 22 erloschen.

Durch den Zusatz des Brennmodifiziermittels zu der Papierumhüllung wurde das freie Glimmen unterstützt und damit ein Selbstauslöschen der Tabakstange verhindert, wenn kein Brennstoffelement vorhanden war (Sorte 21). Jedoch wurde durch

eine weitere Veränderung der Zigarette durch das Einfügen des Brennstoffelementes (Sorte 22) das freie Glimmen eingeschränkt, und sie führte zum Selbstauslöschen eines hohen Zigarettenanteiis. Aufgrund der Kombination von Umhüllung und Brennstoffelement im Aufbau kommt es deshalb bei den Zigaretten Sorte 22 zum Auslöschen.

In den Figuren 5 und 6 wird eine alternative Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zigarette dargei ..It. Der Aufbau ist mit

den Fig. 1 und 2 identisch, nur wurde die Stange 15 durch drei Stangen 25 aus dem gleichen Material und mit gleichem Aufbau ersetzt, obwohl sie im Durchmesser etwas kleiner als die in Fig. 1 und 2 beschriebenen waren. Der Betrieb der Zigarette ist mit dem der Fig. 1 und 2 identisch, und es werden die gleichen Vorteile erzielt. Der Einsatz von drei Stangen verbessert das

Wiederanzünden und das Ausbreiten der Verbrennung auf die Tabakstange, wenn der Raucher an der Zigarette zieht. In den Figuren 7 und 8 wird eine alternative Ausführungsform gezeigt, bei der eine Zigarette einen Kern 31 aus herkömmlichem Zigarettentabak aufweist, der von einer Hülse 32 umgeben ist. Die Hülse wurde aus einer Mischung aus 86% Aktivkohlepulver

und 12% Natriumcarboxymethylcellulose gepreßt, wobei das Formpressen bei einem Druck von 320 Pfund pro Quadratzoll erfolgte.

Die Hülse 32 ist außen mit einem Überzug 33 beschichtet, der aus einer Mischung von 90% Calriumcarbonat und 10% Natriumcarboxymethylcellulose besteht. Das Zigarettenpapier 33a kann zum Überwickeln der beschichteten Hülse 32 verwendet werdet m Mundstück 34, bestehend

aus herkömmlichen Filtersegmenten 35 und einem hohlen Rohr 36, ist mit dem einen Ende des kombinierten Kerns 31 und der

Hülse32 durch herkömmliches Mundstückpapier 37 verbunden. Von der Masse der Hülse 32 ist festzustellen, daß sie im wesentlichen der herkömmlichen Papierumhüllungen gleich ist. Zum Beispiel beträgt die Masse des in Fig.7 und 8 gezeigten Beispiels 190mg, welches einer Masse von 23mg einer herkömmlichen Zigarettenpapierumhüllung entspricht. Die Masse der Hülse entspricht im wesentlichen der Tabakmasse innerhalb der Zigarettenstange 31 und bildet mindestens 20%

und vorzugsweise mindestens 35% der Gesamtmasse von Tabak 31 und Hülse 32.

Die Hülse 32 bildet auch einen wesentlichen Teil der Querschnittsfläche des Raucherprodukts. Die Hülse bildet vorzugsweise

mindestens 20% der Querschnittsfläche und in einer bevorzugten Ausführungsform mindestens 30%.

Durch die Ausbildung der Hülse 32 als wesentliche Wärmequelle mit einer niedrigen statischen Verbrennungsrate übernimmt

die Hülse eine Steuerungsfunktion für die Geschwindigkeit der statischen Verbrennung der Tabakstange während des statischen

Brennens und damit die volle Steuerung dieses Prozesses. Durch diese Steuerung des statischen Brennens kann der Seitenstromrauch, der normalerweise durch die Verbrennung des Tabaks während des statischen Brennens erzeugt wird,

wesentlich reduziert oder sogar vermieden werden. Durch die Herstellung der Hülse aus tatsächlich rauchfreiem Brennstoff wird kein Seitenstromrauch durch das statische Brennen der Hülse selbst erzeugt, und durch eine eventuell geringe Verbrennung der

Tabakstange während der Periode des statischen Brennens zwischen den Zügen werden wesentliche Reduzierungen des Nebenstromrauches erreicht. Die Hülse 32 ist so konstruiert, daß im wesentlichen kein Sauerstoff an die Tabakstange 31 gelangt, und somit hört dar Tabak

nach einem Zug schnell zu brennen auf und alle Verbrennungsprodukte werden schnell verteilt, während die Hülse 32 mit seiner statischen Brenngeschwindigkeit weiterglimmt, wobei kein Sauerstoffen die Tabakstange 31 gelangt. Das Aufhören der

Tabakverbrennung wird auch durch die Randmasse des Kohlenstoffs hinter der Tabakkohle beeinflußt, die als Wärmeableitung

wirkt. Sobald ein weiterer Zug an der Zigarette erfolgt, tritt Sauerstoff in die Tabakstange 31 ein, und durch das Vorbeiströmen an der Hülse 32 wird die Temperatur der glimmenden Hülse wesentlich erhöht, und diese Temperaturerhöhung führt zum

Wiederanzünden und Verbrennen des Tabaks 31. Durch den wiederholten Sauerstoffzutritt währond des Ziehens verbrennt der Tabak, wobei Verbrennungsprodukte gebildet werden, die über das Mundstück 34 zum Mund des Rauchers gelangen. Sobald der Zug aufhört, gelangt ungenügend Sauerstoff in die Tabakstange 31, und durch diesen durch die Hülse 32 verhinderten Zutritt hört das Glimmen des Tabaks schnell auf, und das Glimmen der Hülse 32 geht wie zuvor weiter, bis der nächste Zug

erfolgt. Wie oben erläutert wurde, werden wesentliche Reduzierungen des Seitenstromrauches durch diesen Aufbau erreicht.

Beispiel 9 Bei einem typischen Produkt war das Mundstück 34 55 mm lang, der Tabakkern 31 und die Hülse 32 mit der Beschichtung 33

waren 35mm lang, der Gesamtdurchmesser des Produkts betrug 8,5 mm. Die Hülse 32 hatte einen Gesamtdurchmesser von 7,9mm bei einer Wanddicke von 0,6mm, und die Beschichtung 33 hatte eine Dicke von 0,3mm.

Die Tabakmasse innerhalb der Stange 31 betrug 320mg und die Masse der Hülse 32 190mg. Beim Rauchen dieses Artikels wurde eine statische Brenngeschwindigkeit von 0,03 mm pro Sekunde erreicht, im Vergleich zu

0,08mm pro Sekunde bei einer herkömmlichen Zigarette aus gleichem Zigarettentabak mit herkömmlicher

Zigarettenpapierumhüllung. Die Menge des Seitenstromrauches, mit optischen Meßgeräten gemessen, war 94% geringer als der Seitenstromrauch einer

herkömmlichen Zigarette, bei der die gleiche Tabaksorte benutzt wurde. Bei diesem Beispiel wurden unter industriellen

Rauchstandardbedingungen eine ähnliche Anzahl von Zügen und ein Rauchstoß wie bei einer herkömmlichen Zigarette erreicht,

jedoch betrug die Länge der Tabakstange nur 35mm im Vergleich zu der herkömmlichen Länge von 59 mm.

Die Hülse 32 kann aus einer Reihe geeigneter Stoffe wie Kohlenstoff, Aktivkohle, Holzzellstoff, Flachs gepreßt, geformt oder

stranggepreßt werden, wobei auch Glas- oder Mineralfasern oder gewebtes Material, Tabak oder Tabakderivate enthalten sein können. Die Hülse kann Bindemittel wie Ethylcellulose, Methylcellulose, Karboxymethylcellulosesalze, Stärke, Johannisbrot- und Guar-Gummiarten enthalten. Die Hülse kann in ein zusätzliches Rohzellulosepapier eingewickelt sein, um den

Herstellungsprozeß zu erleichtern. Chemische Zusatzstoffe wie Metalloxide, Silicata, Carbonate, Nitrate, organische Salze von Metallen der Gruppen I und Il können

auch zur Veränderung der Brenngoschwindigkeit enthalten sein. Ein Schäummittel wie Natriumhydrogencarbonat, festes

Kohlendioxid, Sauerstoff und Stickstoff können zusammen mit Wärme beim Herstellungsprozeß geeigneter Hülsen eingesetzt

werden, die als Umhüllungen für erfindungsgemäße Raucherprodukte wirken.

Die Beschichtung 33 auf der Hülse 32 kann auch Wärmedämmstoffe wie Metalloxide, Silicate, Carbonate, Glas- und Mineralfasern zur Verbesserung der Brandschutzaspekte des Produktes enthalten. Die äußere Umhüllung 33a kann herkömmliches Zigarettenpapier, Papier gemäß gleichfalls anhängiger Patentanmeldung Nr.8912238.6 oder Aluminiumfolie oder anderes ähnliches Material zur Verbesserung des Produktäußeren sein. Die äußere Umhüllung kann auch perforiert sein. Wird die Hülse 32 mit einem Rohzellulosematerial umwickelt, so wird ein Kohlenstoffgehalt der Hülse von mindestens 90 Ma.-%

der Rohzelluloseumhüllung bevorzugt.

Das Mundstück 34 kann in der in G8 Patentanmeldung Nr. 2210546 beschri6öenen Weise hergestellt werden, um ein

zerdrückbares Mundstück zur leichteren Beseitigung nach der Benutzung zu erzeugen.

Die Mindestgröße und die Mindestmasse der Hülse werden durch Erwägungen hinsichtlich der physikalischen Festigkeit und

durch die Notwendigkeit begrenzt, daß die Hülse die statische Verbrennung bei fehlender gleichzeitiger Verbrennung der

Tabakstange aufrechterhalten muß. Die maximale Hülsendicke wird nur durch die Gesamtgröße des Produkts sowie durch den Ziehwiderstand der Tabakstange

begrenzt, der 300mm bei einer Strömungsgeschwindigkeit von 17,5ml pro Sekunde nicht übersteigen sollte. Die Hülse 32 muß mit einer Eigenbrenngeschwindigkeit konstruiert werden, die mit der der Tabakstange 31 vergleichbar ist, so daß während der

Züge die Hülse und der Kern scheinbar zusammen brennen, diese aber über den Kern 31 hinausragt und somit den Sauerstoffzit, itt zum Kern verzögert, sobald das Ziehen aufhört. Alle erfindungsgemäßen Produkte zeigen bemerkenswert niedrigeTabakverbrauchsgeschwindigkeiten aufgrund des statischen Brennens des Tabaks selbst, das wesentlich reduziert oder sogar ausgeschlossen wird, und deshalb können beträchtliche Einsparungen bei der Tabakmasse erzielt werden. Da der meiste Tabak beim statischen Brennen zwischen den Zügen vergeudet

wird, kann die Tabakmenge in den erfindungsgemäßen Raucherartikeln tatsächlich auf den Tabak reduziert werden, der während der Züge verbraucht wird. Somit kann die Tabakmasse auf die Menge reduziert werden, die wenig über der liegt, die der

Verbraucher während der normalen Züge an einer herkömmlichen Zigarette ohne die Vergeudung zwischen Zügen raucht. Die Figuren 9 und 10 zeigen eine herkömmliche Zigarette zum Vergleich. Die Zigarette hat eine Tabakstange 41, die mit

herkömmlichem Papier 42 umwickelt ist. Ein Celluloseacetatfilter 43 ist an der Stange 41 durch Zigarettenmundstückpapier 44 angebracht. Die Zigarette der Fig. 9 hat eine Tabakstangenlänge von 59mm im Vergleich zu einer Tabakstangenlänge von 35mm in Fig. 3, beide mit ähnlicher Masse pro Längeneinheit Tabak und bei einer ähnlichen Anzahl von Zügen.

Zigarettenerzeugnisse, die „selbst erlöschen", können vom Raucher wegen des lästigen Wiederanzündens und der Vorbehalte

hinsichtlich des Geschmacks beim Ziehen an nicht angezündeten Zigaretten als nicht akzeptabel angesehen werden. Deshalb haben frühere Vorschläge zur Reduzierung des Seitenstromrauches durch Umhüllungen mit geringer Porosität und aus langsam brennendem Papier einen Ausgleich zwischen dem langsamen Glimmen solcher Produkte und der Notwendigkeit, das

Rauchermaterial zwischen den Zügen brennend zu erhalten, geschaffen. Mit der Erfindung wurde eine Zigarette geschaffen, in der diese Notwendigkeit vermieden wurde. Das Produkt hat vorzugsweise

solche langsamen Brennmerkmale, daß der Tabak im wesentlichen erlischt und aufhört zu brennen, obwohl er durch die

Brennquelle weiter erhitzt wird. Es gibt deshalb keine bumerkenswerte Erzeugung von kondensierbaren Seitenstromdämpfen. Zur Erreichung dieses Ziels wurde die alternative Wärmequelle in Form einer Brennquelle in allen o.g. Ausführungsformen

geschaffen, die in der Lage ist, eine Glimmverbrennung über Zeiträume aufrechtzuerhalten, die über der normalen Zeit des freien

Glimmens zwischen den Zügen liegen und dieses Brennen rasch auf das umgebende Rauchermaterial überträgt, sobald die Sauerstoffzufuhr während des Ziehens zunimmt. Die Verbrennung ues Rauchermaterials zwischen den Zügen wird im wesentlichen gelöscht, wodurch ein Produkt geschaffen

wird, in welchem das Rauchermaterial selbst nicht die statische Verbrennung aufrechterhält.

Somit wird mit der Erfindung ein Produkt geschaffen, in welchem das Rauchermaterial im wesentlichen zwischen den Zügen zu

brennen aufhört und somit keine wesentlichen Seitenstromemissionen während der Perioden des statischen Glimmens erzeugt.

Die Brennquelle für das kontinuierliche Anzünden und die die Wärmequelle für das Wiederani.ünden des Rauchermaterials

darstellt, sobald der Raucher an dem Produkt zieht, ist in diesem Falle Aktivkohle geformt mit Bindemitteln. Es ist diese schnelle

Reaktivierung des Rauchermaterials, d ie Einwände hinsichtlich des Geschmacks beim Wiederanzünden einer

herkömmlichen Zigarette überwindet.

Zusätzlich zu den o.g. Vorteilen in Form niedriger Seitenstromemissionen wird erwartet, daß die erfindungsgemäßen Produkte

mit inneren Brennquellen eine äußerst niedrige Zündneigung aufweisen, wie in Kontakttests bei Brandschutzuntersuchungen in den USA (1987) festgestellt wurde. Aufgrund der Natur des mit Bezug auf die Ausführungsbeispiele der Fig. 1-6 beschriebenen

Raucherartikels ergibt sich eine wesentliche Reduzierung der Periode, in welcher die äußere Tabakschicht ausreichend Wärme

erzeugt, um die Verbrennung auf irgendwelches Kontaktmaterial wie Möbelstoffs auszudehnen. Dieser reduzierte Zeitraum der

Exponierung reduziert wesentlich eine mögliche Brandgefahr. Besonders wird die zwischen den Zügen fehlende Verbrennung

des Tabaks, der die Brennquelle umgibt, die Möglichkeit einer Brandgefahr zu dem Zeitpunkt erheblich reduzieren, an dem die

Gefahr am größten ist, nämlic'n wenn das Produkt zwischen den Zügen unbeaufsichtigt liegen bleibt und glimmen kann. Mit den

in den Fig. 1-6 erläuterten Ausführungsformen vermeidet die Erfindung im wesentlichen das Auftreten einer peripheren heißen

Kohle im Raucherprodukt zwischen den Zügen und schafft eine Isolierschicht aus im wesentlichen nicht verbranntem Tabak, der

die Brennquelle zwischen den Zügen umgibt, so daß eine Berührungsgefahr mit der Brennquells beim unachtsamen Wegwerfen reduziert wird.

Ähnliche Vorteile können mit den Ausführungsbeispielen der Fig. 7 und 8 erreicht werden, bei denen die Hülse 32 von

entsprechenden Wärmeisolierstoffen umgeben ist, wie oben unter Bezugnahme auf diü entsprechenden Figuren orläutert wurde.

Erfindungsgemäß hergestellte Artikel werden auch eine wesentliche Reduzierung der Tabakmenge, die für den Raucher zur Bereitstellung der gleichen Dosis von Verbrennungsprodukten wie bei einer herkömmlichen Zigarette erforderlich ist. aufweisen. Da die Erfindung den größten Verbrauch an Rauchermaterial auf den Zeitraum des Ziehens begrenzt und sehr wenig Rauchermaterial durch Glimmen zwischen den Zügen „verschwendet", kann eino wesentlich reduzierte Masse von Rauchermaterial eingesetzt werden, um den Raucher mit der gleichen Dosis von Verbrennungsprodukten zu versorgen, wie es

mit einer herkömmlichen Zigarette erreicht würde, die nicht nach der Erfindung hergestellt wurde.

Außerdem ermöglicht die Erfindung eine größere Flexibilität bei der Zeitdauer, in welcher eine Zigarette geraucht werden kann, da der Tabakverbrauch nach der Erfindung wesentlich von der Häufigkeit und dem Volumen der Züge abhängt, die vom Raucher gemacht werden, und viel weniger von dem Teil der Zeit, in dem die Zigarette frei glimmt, wobei eine herkömmliche Zigarette über 50% und bis zu 75% der vorhandenen Tabakmasse verbraucht.

Es wird behauptet, daß der ideale Raucherartikel dann besteht, wenn das Rauchermateriai nur während des Ziehvorgangs verbraucht wird (während die Bedürfnisse des Rauchers erfüllt werden). Die optimale Lösung minimiert die Seitenstromemissionen, den Tabakverbrauch und die Zündneigung. Die Erfindung schafft eine Möglichkeit, um diese Vorteile im wesentlichen zu erreichen.

Ein Raucherartikel, In dem das Rauchermateriai ohne Unterstützung durch Ziehen kontinuierlich glimmt, bis es völlig verbraucht ist, liegt nicht im Rahmen der Erfindung.

Im Gegenteil, die Erfindung besteht In einem Raucherartikel, der dieses kontinuierliche, nicht unterstützte Glimmen in der Luft nicht aufweist, da er mit einer inneren Brennquelle zusätzlich zum Rauchermateriai versehen ist, um dem Raucher eine Möglichkeit zum Wiederanzünden des Rauchermaterials während des Ziehens zu sichern und das über einen akzeptablen Zeitraum, nachdem das Raucherrr.aterial im wesentlichen erloschen Ist, fortsetzen zu können. Ein akzeptabler Zeitraum für diese Wiederanzündfähigkeit wird marktabhängig sein, z. B wird ein Markt, der auf niedrige Zündneigung eingestellt ist, feststellen, daß diese kurze Zeitspanne akzeptabel ist, während geringer entwickelte Märkte das Gegenteil fordern könnten. Schlüsselvarianten für die Konstruktion müssen so angepaßt werden, daß sie diese Veränderung ermöglichen. Beispiele für durchgeführte Veränderungen sind in den experimentellen Daten aufgeführt.

Claims

1. Raucherartikel, bestehend aus Rauchermaterial, dessen Verbrennungsprodukte von dem Raucher durch Ziehen inhaliert werden, wobei der Raucherartikel so beschaffen ist, daß das Rauchermaterial zwischen den Zügen erlischt, und einer in dem Raucherartikel befindlichen Brennquelle, die das Rauchermaterial während der Züge wieder anzünden kann, so daß dadurch das Rauchermaterial verbrennt.

2. Artikel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er eine in einer Umhüllung befindliche Stange von Rauchermaterial aufweist.

3. Artikel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung und/oder das Rauchermaterial und/oder die Brennquelle dazu führen, daß das Rauchermaterial zwischen den Zügen erlischt.

4. Artikel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung Weite der Permeabilität und Gasdiffusion aufweist, die unter den Werten liegen, bei denen die Umhüllung einen bedeutenden Sauerstoffstrom zu dem Rauchermaterial ohne Ziehen ermöglichen würde.

5. Raucherartikel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Artikel so beschaffen ist, daß er sich durch einen raschen Temperaturanstieg der Brennquelle infolge eines an der Brennquelle während des Ziehens vorbeigehenden Luftstroms in Verbindung mit einer Zunahme der Sauerstoffzufuhr zum Rauchermaterial durch das Ziehen wieder anzünden kann.

6. Artikel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Vergleich zu herkömmlichen Raucherartikeln mindestens die gleiche Anzahl von Zügen erreicht und weniger Rauchermaterial verbraucht wird.

7. Artikel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Vergleich zu einem herkömmlichen Raucherartikel gleicher Abmessungen die Dichte des Rauchermaterials die Hälfte oder weniger beträgt.

8. Artikel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Vergleich zu einem herkömmlichen Raucherartikel gleicher Abmessungen die Masse des Rauchermaterials die Hälfte oder weniger beträgt.

9. Artikel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Vergleich zu einem herkömmlichen Raucherartikel die Zündneigung reduziert ist.

10. Artikel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennquelle ohne bedeutende Verbrennung herkömmlicher Rauchermaterialien glimmen kann.

11. Artikel nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die glimmende Brennqueüe zwischen den Zügen weitgehend von ihrer Umgebung abgeschirmt ist.

12. Artikel nach Anspruch 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Raucherartikel, wenn er unbeaufsichtigt bleibt, vollkommen erlischt, ehe der gesamte Artikel verbraucht ist.

13. Artikel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Vergleich zu einem herkömmlichen Raucherartikel weniger sichtbarer Seitenstromrauch erzeugt'wird.

14. Artikel nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der sichtbare Seitenstromrauch um mindestens 50% reduziert, wird.

15. Artikel nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Partikelmasse pro Minute im Vergleich zu einem herkömmlichen Raucherartikel weniger als die Hälfte beträgt.

16. Artikel nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Partikelmasse pro Minute weniger als ein Viertel beträgt.

17. Artikel nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die gleiche Anzahl von Zügen erreicht wird.

18. Artikel nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens 50% mehr Züge erreicht werden.

19. Artikel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennquelle aus Aktivkohle oder teilweise karbonisiertem Zellulosematerial besteht.

20. Artikel nach einem der Ansprüche 2 bis 19. dadurch gekennzeichnet, daß die Brennerquelle innerhalb der Stange des Rauchermaterials liegt.

21. Artikel nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennquelle mindestens eine Stange innerhalb des Rauchermaterials umfaßt.

22. Artikel nach einem der Ansprüche 2 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung aus Papier besteht.

23. Artikel nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Papier eine Roibungsströmungsdurchlässigkeit der Luft unter 5 Coresta-Einheiten besitzt.

24. Artikel nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, daß das Papier mit einem Brennmodifikationsmittel behandelt wurde.

25. Artikel nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß das Brennmodifikationsmittel zu 6,3Ma.-% Trikaliumcitrat ist, das Brennstoffelement einen Innen- und Außendurchmesser von 0,8 b2w. 1,8 mm hat und 11,4g/cnn wiegt, das Rauchermaterial gestrockter Tabak mit einer Dichte von 110kg/m und einem Umfang von 24,8mm ist.

26. Artikel nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennquelle ein die Stange des Rauchermaterials umgebender Mantel ist.

27. Artikel nach Anspruch 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß das Rauchermaterial nach einer für den Raucher akzeptablen Pause wieder anzündbar ist.

28. Artikel nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennquelle das Rauchermaterial nach mindestens 60 Sekunden nach dem vorhergehenden Zug wieder anzündet, vorzugsweise nach mindestens 120 Sekunden, und noch besser nach mindestens 180 Sekunden.

29. Artikel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Zusatzstoff enthält, der die sichtbare Emission des Seitenstromrauches ι reduziert.