EA003912B1

EA003912B1 - Курительное изделие

Info

Publication number: EA003912B1
Application number: EA200200934A
Authority: EA
Inventors: Хеннинг Зайдель; Солвей Кнорр; Инга Гурке
Original assignee: Реемтсма Цигареттенфабрикен Гмбх
Priority date: 2000-03-01
Filing date: 2001-02-20
Publication date: 2003-10-30
Also published as: BG107159A; WO2001064061A1; CN1232192C; BG65496B1; HUP0300441A3; US20030140932A1; SK286989B6; HUP0300441A2; ATE246882T1; HK1054300B; EA200200934A1; JP2003525043A; PT1259130E; RS50150B; AU2001235485A1; ES2204833T3; CN1407861A; CZ20023262A3; CZ299205B6; HK1054300A1

Abstract

Изобретение относится к вентилируемой сигарете с фильтром, включающей обернутый цельный табачный жгут (11) и состоящий, по меньшей мере, из двух частей (22, 23) фильтр (20) со средством вентиляции. Вентиляционные отверстия (14) расположены на участке контактирующей с губами курильщика части (22) фильтра. Далее, контактирующая с губами курильщика часть (22) фильтра образована одним фильтрующим сегментом (22), в то время как примыкающая к табачному жгуту часть (23) фильтра представляет собой фильтрующий сегмент, состоящий из сердцевины (24) и оболочки (26), то есть так называемую коаксиальную часть фильтра или коаксиальный фильтр.

Description

Изобретение относится к вентилируемой сигарете с фильтром согласно ограничительной части п.1 формулы изобретения.

Конструкции фильтров для использования в фильтрах табачного дыма, состоящих из нескольких фильтрующих частей с различными физическими свойствами, применяются согласно уровню техники для решения различных задач. Кроме того, применяется также вентиляция фильтров для обеспечения более мягкого дыма и уменьшения поступления вредных веществ.

Публикации ЕР 474 940 В2 и ЕР 608 047 В1 описывают курительные фильтры, у которых центральный стержневой сегмент состоит из фильтрующего материала, отличающегося от материала оболочки. Эти курительные фильтры определяются также как стержневые или коаксиальные фильтры. В варианте исполнения согласно ЕР 474 940 В2 (фиг. 5) фильтр состоит из двух продольных участков, а именно из примыкающей к табачному жгуту вентилируемой стержневой части и из части, контактирующей с губами курильщика и включающей лишь один компонент (монофильтр), причем контактирующий с губами курильщика монофильтр имеет задачей достижение эстетического эффекта. Недостатком названных курительных фильтров является то, что в любом случае оболочка сердцевины стержневого участка фильтра состоит из дымопроницаемого материала, так что дым может протекать вертикально к граничной поверхности между сердцевиной и оболочкой стержневого фильтра.

Публикация ЕР 558 166 В1 описывает вентилируемую сигарету с фильтром, которая также включает участок монофильтра, контактирующий с губами курильщика, и стержневой участок со стороны табачного жгута. Однако эта сигарета с фильтром имеет между двумя фильтрующими элементами полую камеру, заполненную адсорбирующим средством (например, активированным углем). Следствием этого является то, что из-за сорбента резко изменяется вкус дыма и состав компонентов дыма, что многие курильщики считают неприемлемым.

Публикации ЕР 0 880 904 А1 и ΌΕ 39 01 226 С1 при помощи коаксиальной компоновки как табачного жгута, так и фильтра решают задачу создания сигареты с особо низкими величинами конденсата, что достигается, в первую очередь, благодаря коаксиальной конструкции табачного жгута. Но недостатком этой конструкции являются высокие издержки на специальные производственные агрегаты, необходимые для изготовления коаксиального жгута.

Документ ЕР 539 191 В1 ставит своей целью изготовление вентилируемой сигареты с фильтром особо легкой по весу. В данном случае недостаток заключается в том, что должна быть минимизирована плотность использованных материалов (как табачного жгута, так и фильтра), чтобы создать особо легкую сигарету, в связи с чем крайне ограничиваются возможно сти варьировать оснащение сигареты. Здесь вентилируемая зона находится в части фильтра, примыкающей к табачному жгуту.

Задачей изобретения является создание вентилируемой сигареты с фильтром, которой не свойственны вышеупомянутые недостатки и фильтрующие элементы которой обеспечивают уменьшение фазы твердых частиц дыма (как, например, никотина) с одновременным сверхпропорциональным снижением доли газообразных компонентов табачного дыма, при этом отфильтрованный дым должен сохранять для потребителя приемлемый во вкусовом отношении состав.

Кроме того, вышеназванные преимущества фильтра позволяют весьма разнообразить вкусовой, осязательный и визуальный аспекты оформления.

Следующая задача состоит в том, чтобы отделить сопротивление фильтра при затяжке от удерживающей способности фильтра, т.е. добиться повышения способности задержания веществ, содержащихся в табачном дыме, без одновременного сильного повышения сопротивления при затяжке, что неизбежно при общепринятых конструкциях фильтров.

Еще одна задача изобретения - это предложить продукт с вышеизложенными преимуществами на рынок, где обычно отвергались камерные фильтры, и в частности фильтры с активированным углем, по причинам, включающим как вкусовой, так и осязательный аспекты.

Поставленная задача решается за счет сигареты с фильтром вышеупомянутого типа, наделенной при этом отличительными признаками по п.1 формулы изобретения.

Ниже приводится описание изобретения на основе примеров осуществления.

На фиг. 1 показано схематическое изображение сигареты с фильтром согласно изобретению.

На фиг. 2 показано схематическое изображение другого варианта осуществления сигареты с фильтром согласно изобретению.

Эта сигарета с фильтром состоит из жгутовой части 10 и фильтра 20. Жгутовая часть 10 образована из единого табачного жгута 11 и окружающей табачный жгут 11 обертки 12. Фильтр 20 состоит из, по меньшей мере, двух частей 22 и 23 и соединен со жгутовой частью 10 оберточной бумагой 13, которая на 3 мм, по меньшей мере, длиннее фильтра 20. Обычно длина табачного жгута 11 составляет от 55 до 75 мм, а длина фильтра 20 составляет от 21 до 27 мм.

Фильтр 20 вентилируется в зоне участка, контактирующего с губами курильщика. Степень вентиляции может быть выбрана в диапазоне от 10 до 90%.

На участке 22 фильтра, контактирующем с губами курильщика, оберточная бумага 13 снабжена средствами вентиляции в форме вен тиляционных отверстий 14, расположенных в виде 1-3 рядов, предпочтительно 2 рядов отверстий 14 по окружности фильтра 20, на участке 23 фильтра со стороны жгута оберточная бумага 13, наоборот, полностью воздухонепроницаема. Через вентиляционные отверстия 14 при затяжке вентиляционный воздух всасывается в фильтр 20, что приводит к тому, что по сравнению со снижением фазы твердых частиц происходит сверхпропорциональное снижение доли газообразных компонентов табачного дыма. В одном из вариантов исполнения вентиляционное средство может выступать также немного, до примерно 2 мм, за часть фильтра, контактирующую с губами курильщика, в часть фильтра со стороны табачного жгута. При этом вентиляционный воздух после поворота также всасывается в контактирующую с губами курильщика часть 22 фильтра.

Специалисту известно, как изготавливаются вентиляционные отверстия, например механическим или электростатическим путем или лазерной перфорацией. Другими, также известными вентиляционными средствами являются трубочки, канюли или пазы.

Часть 22 фильтра, контактирующая с губами курильщика, состоит, по меньшей мере, из одного сегмента. Часть 22 фильтра, контактирующая с губами курильщика, может состоять также из двух или большего числа фильтрующих пробок, как показано на фиг. 2. Это дает возможность для большего разнообразия используемых материалов, как например, возможность дополнить вентилируемый фильтрующий элемент 22Ь со стороны, контактирующей с губами курильщика, еще одним фильтрующим элементом 22а, который на видном месте по поперечному сечению может иметь тиснение или цветовую окраску.

Образующая коаксиальный фильтр жгутовая часть 23 фильтра включает сердцевину 24 и окружающую ее коаксиально оболочку 26. Падение давления в сердцевине 24 может находиться в интервале от 10 до 50 мм водного столба. Оболочка 26 выполнена таким образом, что падение давления в ней будет, по меньшей мере, больше на коэффициент 2, чем в сердцевине 24. Оболочка 26 может быть, в сущности, также дымонепроницаемой. Поверхность 25 сердцевины 24 выполнена, в сущности, дымонепроницаемой или окружена дымонепроницаемой оберткой.

Конструкция части 23 фильтра, примыкающей к табачному жгуту, обеспечивает течение дыма, главным образом, через сердцевину 24. За счет сужения в поперечном сечении скорость течения дыма внутри этого сегмента сердцевины значительно повышается, чему непременно сопутствует увеличение сопротивления при затяжке с относительно низким удерживающим эффектом. Аналогичный эффект достигается, если сужение в поперечном сечении материала, через который протекает дым, обусловлено тем, что сердцевина пробки коаксиального фильтра выполнена почти непроницаемой и весь дым в таком случае протекает исключительно через оболочку.

Только после многократного увеличения скорости течения дыма в части 23 фильтра со стороны жгута при помощи средства вентиляции 14 вентиляционный воздух в большом объеме поступает в часть 22 фильтра, контактирующую с губами курильщика. При этом обеспечивается сверхпропорциональное уменьшение доли компонентов в газовой фазе по сравнению с фазой твердых частиц и одновременно с этим - приемлемые для курильщика сопротивления при затяжке.

Возможности разнообразить конструктивное исполнение в рамках поставленной задачи в отличие от уровня техники исключительно многообразны, так как в сигарете с фильтром согласно изобретению имеет место сверхпропорциональное уменьшение газовой фазы без существенного воздействия на сопротивление при затяжке, в связи с чем отсутствует, например, типичный эффект, который курильщики называют «воздушным привкусом».

В качестве фильтрующих материалов для фильтра 20 могут использоваться плоские, волокнистые или гранулированные фильтрующие материалы, такие как целлюлоза, сложный эфир целлюлозы, предпочтительно ацетат целлюлозы, фильтрующий материал «тс11Ь1о\уп». изготовленный раздувом из расплава, например, согласно νθ 97/33026, фильтрующий материал «а1т1а1б», изготовленный рассеиванием воздухом, например, согласно И8 4,375,447, фильтрующие материалы, смешанные с добавками, например табак согласно ΌΕ 199 25 968, восстановленный табак, другие легко разлагаемые фильтрующие материалы или термопластичные фильтрующие волокна.

Использование добавок может способствовать улучшению вкусового, осязательного или визуального аспектов сигареты согласно изобретению и/или создать дополнительный эффект в виде селективного удерживания. Так, например, фильтрующий элемент части 22 фильтра для повышения поглощения газовой фазы может быть снабжен частицами активированного угля. Чтобы повысить привлекательность сигареты для потребителей дополнительно при помощи оптического средства, фильтрующая пробка со стороны, контактирующей с губами курильщика, может быть выполнена, например, цветной. Добавлением кислот или оснований оказывается воздействие на рН спектров твердых частиц и тем самым на вкусовые качества.

Внесение добавок может осуществляться путем рассеивания или набрызгивания на фильтрующие материалы, например, волокон, или непосредственным введением в жгут материала.

В качестве добавок к фильтрующему материалу могут использоваться ароматизаторы, кислоты или основания в форме взвесей или растворов или добавки с селективным эффектом удерживания, адсорбенты, например активированные угли или 8ίΘ₂. Другими добавками с селективным эффектом удерживания являются органические кислоты и основания, например оксикарбоновые кислоты и их соли, металлы и окислы металлов, нитрокомпоненты, ионообменные системы (например, цеолиты), спирты, полифенолы и производные порфиринов.

Для индивидуального исполнения желательных конструкций фильтров могут быть использованы другие добавки, такие как пластификаторы, например триацетин, триэтиленгликольдиацетат или диэтилэфир лимонной кислоты, добавки-ускорители фотодеградации, например диоксид титана, добавки, способствующие биологическому разложению, витамины и/или красящие пигменты.

Диапазон вариантов выполнения для спецификации ацетата целлюлозы: для сердцевины 24 единичный титр в диапазоне от 3,0 до 8,0 ден, предпочтительно 8,0 ден, и общий титр в диапазоне от 15000 до 50000 ден, предпочтительно 17000 ден; для оболочки 26 - единичный титр в диапазоне от 1,5 до 3,0 ден, предпочтительно 2,1 ден, и общий титр в диапазоне от 40000 до 75000 ден, предпочтительно 55000 ден.

Диапазон единичных титров для участка 22 фильтра, контактирующего с губами курильщика, в случае использования ацетата целлюлозы как фильтрующего материала, состоящего из двух или большего числа однотипных или различных сегментов 22а и 22Ь, составляет от 1,5 до 5 ден, а для общего титра - от 15000 до 60000 ден.

Пример 1.

Сигарета А: длина табачного жгута 11 составляет 63 мм, длина состоящего из нескольких частей фильтра 20 составляет 21 мм.

Диаметр сердцевины 24 примыкающей к жгуту части 23 фильтра составлял 5,5 мм, а ее длина - 8,0 мм. Она состояла из ацетата целлюлозы с единичным титром 6,0 ден и общим титром 17000 ден. Сопротивление при затяжке или падение давления сердцевины 24 составляло 27 мм водяного столба.

Внутренний диаметр окружающей коаксиально сердцевину 24 оболочки 26 составлял 5,5 мм, а внешний диаметр - 7,8 мм при длине оболочки, как и сердцевины, 8 мм. Использовался материал ацетат целлюлозы с единичным титром 2,1 ден и общим титром 55000 ден.

В целом, коаксиальная часть фильтра имеет, таким образом, длину 8,0 мм при диаметре 7,8 мм.

Часть 22 фильтра, контактирующая с губами курильщика, была выполнена как монофильтр и состояла из ацетата целлюлозы. Ее диаметр составлял 7,8 мм при длине 13 мм. На участке фильтра, контактирующем с губами курильщика, была предусмотрена вентилируемая зона в форме ряда лазерных перфораций. Вентиляция фильтра сигареты А составляла 35%.

Пример 2.

Для оценки сигареты А по примеру 1 были получены данные анализа дыма и сопоставлены с данными сигареты У1, снабженной обычным фильтром из ацетата целлюлозы, длиной 21 мм с единичным титром 3,0 ден и вентиляцией фильтра 18% и выкуренной согласно требованиям ИСО. В табл. 1 приводятся результаты анализа дыма.

Таблица 1

	Сигарета У1	Сигарета А	Дельта, %
Конденсат, мг/сиг.	11,9	11,9	0,00
Никотин, мг/сиг.	0,86	0,9	0,04
СО, мг/сиг.	10,5	8,4	20,0
ΝΟ, мкл/сиг.	140,6	111,9	20,4
Σ других компонентов газовой фазы, мкг/сиг.	2169,7	1666,1	23,2

Пример 3.

Сигарета В: длина табачного жгута составляет 59 мм, длина состоящего из нескольких частей фильтра 20 составляет 25 мм.

Диаметр сердцевины 24 примыкающей к жгуту части 23 фильтра составлял 5,5 мм, а его длина - 10,0 мм. Сердцевина состояла из ацетата целлюлозы с единичным титром 6,0 ден и общим титром 17000 ден. Сопротивление при затяжке или падение давления в сердцевине 24 составляло 25 мм водяного столба.

Внутренний диаметр окружающей коаксиально сердцевину 24 оболочки 26 составлял 5,5 мм, а внешний диаметр - 7,8 мм при длине оболочки, как и сердцевины, 10,0 мм. Использовался материал ацетат целлюлозы с единичным титром 2,1 ден и общим титром 55000 ден.

В целом, коаксиальная часть фильтра имела, таким образом, длину 10,0 мм при диаметре 7,8 мм.

Часть 22 фильтра, контактирующая с губами курильщика, была выполнена как монофильтр и состояла из ацетата целлюлозы. Ее диаметр составил 7,8 мм при длине 15 мм. На участке фильтра 22, контактирующем с губами курильщика, предусматривалась вентилируемая зона в форме ряда вентиляционных отверстий 14, изготовленных лазерной перфорацией. Вентиляция фильтра сигареты В составляла 51%.

Пример 4.

Для оценки сигареты В по примеру 3 были получены данные анализа дыма и сопоставлены с данными сигареты У2, снабженной обычным фильтром из ацетата целлюлозы, длиной 25 мм с единичным титром 3,0 ден и вентиляцией фильтра 38% и выкуренной согласно требованиям ИСО. Табл. 2 приводит результаты анализа дыма.

Таблица 2

	Сигарета У2	Сигарета В	Дельта, %
Конденсат, мг/сиг.	6,9	6,9	0,00
Никотин, мг/сиг.	0,56	0,59	-5,36
СО, мг/сиг.	5,5	4,2	23,6
ΝΟ, мкл/сиг.	59,9	44,5	25,7
Σ других компонентов газовой фазы, мкг/сиг.	1370,2	1070,0	21,9

Из примеров очевидно, что уменьшение компонентов в газовой фазе сигаретного дыма по сравнению с фазой твердых частиц за счет новой конструкции фильтра оказалось сверхпропорционально высоким.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Вентилируемая сигарета с фильтром, включающая обернутый табачный жгут и состоящий, по меньшей мере, из двух частей (22, 23) фильтр (20) со средством вентиляции, причем средство вентиляции расположено на участке контактирующей с губами курильщика части (22) фильтра и контактирующая с губами курильщика часть (22) фильтра выполнена, по меньшей мере, как монофильтр, а примыкающая к табачному жгуту часть (23) фильтра выполнена как коаксиальный фильтр с сердцевиной (24) и оболочкой (26), отличающаяся тем, что табачный жгут (11) представляет собой единый жгут и падение давления в сердцевине (24) меньше, чем падение давления в оболочке (26).
2. Сигарета по п.1, отличающаяся тем, что контактирующая с губами курильщика часть (22) фильтра состоит из плоского, волокнистого, гранулированного или разлагаемого фильтрующего материала.
3. Сигарета по п.2, отличающаяся тем, что в качестве фильтрующего материала используется целлюлоза, сложный эфир целлюлозы, предпочтительно ацетат целлюлозы, фильтрующий материал «тс11Ыо\уп». фильтрующий материал «аЛШй», с добавками в смеси с фильтрующим материалом, табак, другие легко разлагаемые фильтрующие материалы или термопластичные фильтрующие волокна.
4. Сигарета по п.2 или 3, отличающаяся тем, что фильтрующий материал снабжен добавкой.
5. Сигарета по п.4, отличающаяся тем, что в качестве добавки применяются ароматизаторы, кислоты или основания во взвеси или в растворе или селективно воздействующие адсорбенты, такие как активированные угли или §Ю₂.
6. Сигарета по одному из пп.1-5, отличающаяся тем, что сердцевина (24) коаксиальной части (23) фильтра, примыкающей к табачному жгуту, состоит из волокнистого материала более высокой линейной плотности, причем единичный титр находится в диапазоне от 3,0 до 8,0 ден, а общий титр - в диапазоне от 15000 до 50.000 ден.
7. Сигарета по п.6, отличающаяся тем, что единичный титр составляет 6,0 ден, а общий титр - 17000 ден.
8. Сигарета по одному из пп.1-5, отличающаяся тем, что оболочка (26) примыкающей к табачному жгуту коаксиальной части (23) фильтра выполнена из волокнистого материала с единичным титром в диапазоне от 1,5 до 3,0 ден и общим титром в диапазоне от 40000 до 75000 ден.
9. Сигарета по п.8, отличающаяся тем, что единичный титр составляет 2,1 ден, а общий титр - 55000 ден.
10. Сигарета по п.1, отличающаяся тем, что отношение падения давления в сердцевине (24) к падению давления в оболочке (26) больше

2.
11. Сигарета по п.10, отличающаяся тем, что отношение падения давления в сердцевине (24) к падению давления в оболочке (26) составляет 6.
12. Сигарета по п.1, отличающаяся тем, что поверхность сердцевины (24) обернута воздухонепроницаемо или выполнена воздухонепроницаемой.
13. Сигарета по п.1, отличающаяся тем, что получаемое в результате вентиляции снижение компонентов в газовой фазе находится между 10 и 90%.
14. Сигарета по п.13, отличающаяся тем, что получаемое в результате вентиляции снижение компонентов в газовой фазе находится между 10 и 50%.
15. Сигарета по п.1, отличающаяся тем, что средства вентиляции выступают за контактирующую с губами курильщика часть фильтра в часть фильтра, примыкающую к табачному жгуту, причем имеет место поворот вентиляционного воздуха в контактирующую с губами курильщика часть фильтра.