NO313734B1 - Rökeartikkel og sigaretthylse med redusert mellomdragsrökmengde - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører generelt en sigarett med redusert forbrenning av røkemateriale under uvirksomme perioder mellom trekkene. Oppfinnelsen vedrører også en sigarett med regulert forbrenning av røkemateriale mellom og under trekkene.

En typisk sigarett inneholder 750-800 mg tobakk. Ca. 20 mg av denne tobakken brennes under et trekk, mens ca. 50 mg forbrukes mellom trekkene. Røken som dannes av den brennende tobakken under et trekk benevnes «hovedrøk», mens røken som dannes mellom trekkene benevnes «mellomdragsrøk». Siden en stor andel av tobakken sløses bort mellom uvirksomme perioder mellom trekkene, har praktikere forsøkt å redusere forbrenningen av tobakken under disse uvirksomme periodene.

US patent nr. 5 159 940, som generelt er overdratt til Hayward et al., beskriver en teknikk for reduksjon av mellomdragsrøk i en sigarett. Som vist på fig. 1, består sigaretten 2 som er beskrevet i dette patentet av et rørformet element 4 som består av flere seksjoner. En første seksjon består av en varmekilde 10 som hovedsakelig består av karbon. Varmekilden 10 kan også inneholde katalysatorer eller forbrenningstilsetningsstoffer for å fremme forbrenningen. Varmekilden 10 er festet til det rørformede element 4 med et holdeelement 16, såsom metallklips. En annen seksjon av sigaretten 10 omfatter et substrat 14, som omfatter tobakkfyllstoff som er blandet med en aerosolforløper, såsom glyserin eller propylenglykol. En tredje seksjon av sigaretten 2 omfatter et ekspansjonskammer 8. En fjerde seksjon omfatter et munnstykkefilter 6, såsom et celluloseacetatfilter.

Den ovenfor beskrevne sigarett funksjonerer på følgende måte. En bruker tenner varmekilden 10, hvoretter det karbonholdige materialet begynner å brenne og genererer varme. Varmen som er dannet av varmekilden 10 fordamper aerosolforløperen i substratet 14 og det dannes gasser som inneholder aroma som er ekstrahert fra tobakken i substratet 14. Gassene trekkes inn i ekspansjonskammeret 8, hvor gassene ekspanderer og avkjøles for å danne en aerosol 14. Aerosolen 12 trekkes ut gjennom filteret 6 for levering til brukeren. Denne sigaretten virker således ved at den danner en aromatisert aerosol istedenfor å brenne tobakksproduktet på vanlig måte. Som sådan danner denne sigaretten liten eller ingen mellomdragsrøk når den blir forbrukt.

En annen sigarett med redusert mellomdragsrøk er beskrevet i US patent nr.

5 105 835, tilhørende Drewett et al. Den sigaretten som der er beskrevet benytter også en varmekilde som består av karbonholdig materiale. Varmekilden i denne innretningen er innsatt inne i en tobakksplugg og har kontakt med tobakken. Et hylster med lav gjennomtrengelighet omgir tobakkspluggen for å begrense mengden oksygen som går gjennom hylsteret til den underliggende tobakken og varmekilden, hvilket forhindrer fri ulming av tobakken.

Den ovenfor beskrevne sigarett funksjonerer på følgende måte. Brukeren tenner varmekilden og røkematerialet. Under et trekk brenner både varmekilden og røkematerialet og avgir aroma til brukeren. Når brukeren stopper å trekke, er imidlertid oksygenet som når tobakksmaterialet for opprettholdelse av dets forbrenning utilstrekkelig. Tobakken stopper derfor å brenne under slike uvirksomme perioder. Den karbonholdige varmekilden har på den annen side tilstrekkelig varmeenergi til å forbli brennende. Når brukeren tar et annet trekk av sigaretten, mates økt oksygen til varmekilden, som øker sin forbrenningshastighet og dermed mengden av varme som dannes. Den økte varmen tenner tobakken på ny. Innretningen reduserer således mellomdragsrøk mellom trekkene, og avgir også aroma på vanlig måte ved hjelp av brennende tobakk.

Bruken av hylster eller overtrekk som er tykke og/eller har lav gjennomtrengelighet i begge de ovenfor beskrevne sigaretter, reduserer generelt innstrømmingen av oksygen til det indre av sigaretten. I det eksemplifiserende tilfellet med Drewett, til tross for biruken av små perforeringer i det ytre hylster, kan denne sigaretten således brenne tobakken på en uensartet måte fra trekk til trekk, avhengig av kraften i trekkene og andre variabler.

Det er følgelig en eksemplifiserende hensikt med den foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en sigarett som har redusert mellomdragsrøk, som har mer ensartede og mer regulerbare forbrenningskarakteristika.

Denne og .indre eksemplifiserende hensikter oppnås ifølge oppfinnelsen slik som den er definert i de vedlagte patentkravene.

I en foretrukket utførelse har det perforerte ytre hylster en gjennomtrengelighet som er valgt slik at den tilveiebringer nok oksygen til tennelementet for å opprettholde dets forbrenning i uvirksomme perioder mellom trekkene, men som ikke tilveiebringer nok oksygen til å opprettholde forbrenning i tobakken mellom trekkene. Tobakken slokner (eller den får en redusert forbrenningshastighet) således mellom trekkene, hvilket eliminerer eller sterkt reduserer mengden mellomdragsrøk som dannes av sigaretten. Når en bruker tar et trekk av sigaretten etter en uvirksom periode, mates oksygen til tennelementet, hvilket øker dets forbrenningshastighet og temperatur. Dette tenner i sin tur tobakken på ny. For å virke på denne måte, er det valgt et tennelement som sammenlignet med tobakken innehar forskjellige termiske egenskaper i omgivelser med lite oksygen. Generelt er det valgt et tennelement som sammenlignet med tobakken ikke så lett slukkes i omgivelser med lite oksygen. I en eksempliifserende utførelse omfatter tennelementet et karbonelement som er innsatt i tobakkspluggen.

Under bruken av sigaretten, brenner den varmen som er dannet av tennelementet og tobakken som gjennomgår forbrenning bort papiret som stenger perforeringene, hvilket blottlegger perforeringene og danner passasjer som tillater at oksygen når det indre av sigaretten gjennom det ytre hylster. Perforeringene «åpnes» på en suksessiv måte ettersom det glødende kull i tennelementet går innover fra sigarettens fjerne ende, dvs. at perforeringer som befinner seg ved den fjerne ende av sigaretten åpnes først, etterfulgt av perforeringer som befinner seg suksessivt videre innover fra den fjerne ende. På denne måte blir oksygen gjort tilgjengelig for tennelementet selv når det brennende parti av tennelementet er tilbaketrukket inne i det ytre hylster. Perforeringer som befinner seg innenfor den fjerne ende er imidlertid initialt lukket, slik at luft ikke uønsket trekkes gjennom sigarettens basis. Sigaretten ifølge den foreliggende oppfinnelse reduserer følgelig mellomdragsrøk samtidig som den tilveiebringer ensartede og regulerbare forbrenningsegenskaper.

Kort beskrivelse av tegningene:

De foregående og andre hensikter, trekk og fordeler ved den foreliggende oppfinnelse vil enklere forstås ved gjennomlesing av den følgende detaljerte beskrivelse sammen med tegningene, hvor: fig. 1 viser en innretning for dannelse av en aromatisert aerosol ifølge kjent teknikk;

fig. 2(a) viser en første utførelse av en sigarett ifølge den foreliggende oppfinnelse;

fig. 2(b) viser et tverrsnitt av sigaretten på fig. 2(a);

fig. 3(a) viser en annen utførelse av en sigarett ifølge den foreliggende oppfinnelse;

fig. 3(b) viser et tverrsnitt av sigaretten på fig. 3(a);

fig. 4 viser en eksemplifiserende konstruksjon av et ytre kompositthylster til bruk i sigaretten ifølge den foreliggende oppfinnelse;

fig. 5 (a) viser en eksemplifiserende layout av perforeringer i det ytre kompositthylster ifølge en første utførelse;

fig. 5(b) viser en eksemplifiserende layout av perforeringer i det ytre kompositthylster ifølge en annen utførelse; og

fig. 5(c) viser en eksemplifiserende layout av perforeringer i det ytre kompositthylster ifølge en tredje utførelse.

I den følgende beskrivelse, av hensyn til å forklare og ikke begrense, er det angitt spesifikke detaljer for å tilveiebringe en grundig forståelse av oppfinnelsen. Det vil imidlertid forstås av en fagperson på området at den foreliggende oppfinnelse kan praktiseres i andre utførelser som avviker fra disse spesifikke detaljer. I andre henseende er detaljerte beskrivelser av velkjente fremgangsmåter og innretninger utelatt, for ikke å gjøre beskrivelsen av den foreliggende oppfinnelse uklar ved å inkludere unødige detaljer. I figurene angir like numre like deler.

Fig. 2(a) e;r et perspektivriss av en sigarett 30 ifølge en første utførelse av den foreliggende oppfinnelse, og fig. 2(b) viser et tverrsnitt av denne sigaretten 30. Ifølge eksemplifiserende utførelser, er sigaretten 30 ca. 83 mm lang og inneholder fire hovedseksjoner. En første seksjon 41 omfatter tobakk 40 (eller et tobakksbasert materiale) og et tennelement 36 som har kontakt med tobakken 40. Denne seksjonen er forbundet til en annen seksjon 42, som kun inneholder tobakk. Den neste seksjon 44 omfatter en hul hylse, såsom en celluloseacetatfiberhylse. Til slutt er seksjonen 44 forbundet til en filterseksjon 46, som kan omfatte en konvensjonell filterseksjon (eksempelvis omfatte et celluloseacetatfilter). Ifølge eksemplifiserende utførelser, er den første seksjon 41 ca. 21 mm lang, den annen seksjon 42 er ca. 10 mm lang, den tredje seksjon 44 er ca. 22 mm lang, og den siste seksjon 46 er ca. 30 mm lang.

Karbon eller karbonbaserte sammensetninger er generelt egnede materialer til bruk ved dannelse av tennelementet 36. Salter, såsom karbonater og/eller acetater av kalium og/eller natrium, kan benyttes til å modifisere tenntemperaturene for det karbonbas<;rte tennelement 36. Mer generelt kan ethvert materiale eller sammensetning benyttes til å danne tennelementet 36, forutsatt at dette elementet sammenlignet med tobakken 40 har mindre tilbøyelighet til å slukke i omgivelser med lite oksygen. Dette kan svare til at tennelementet 36 har en lengre «statisk brennetid» sammenlignet med tobakken 40 i omgivelser med lite oksygen. I en annen utførelse, kan tennelementet 36 eksempelvis omfatte en plugg av tobakk med en lengre statisk brennetid enn det omgivende tobakksmaterialet 40. Dette kan oppnås ved å behandle tobakksmaterialene med forskjellige forbrenningshemmere og/eller akseleratorer for å oppnå et ønsket brennhastighetsforhold mellom indre og ytre tobakksseksjoner.

Med henvisning både til fig. 2(a) og 2(b), omfatter tennelementet 36 ifølge en første eksemplifiserende utførelse en sylindrisk stav som strekker seg over eller er hovedsakelig aksialt sammenfallende med lengden av den første seksjon 41 (eksempelvis ca. 21 mm). Tennelementet 36 har en vekt på ca. 50 mg og en diameter på ca. 3 mm. Aksen i tennelementet 36 faller sammen med aksen i sigaretten 30. Fagpersoner på området vil imidlertid forstå at tennelementet 36 kan være dannet i forskjellige former. Tennelementet 36 kan eksempelvis omfatte en flerhet av mindre staver som er anordnet inne i den første seksjon 41, eller kan omfatte én eller flere strimler av materiale som er anordnet inne i den første seksjon 41.

Ett eller flere lag sigarettpapir (generelt angitt som papir 32) dekker de forskjellige seksjoner som inneholder tobakk 40. Sigarettpapiret 32 kan omfatte ethvert konvensjonelt sigarettpapir, eller kan omfatte sigarettpapir med lav mellomdragsrøk, såsom et papir med høy basisvekt som inneholder kalsiumkarbonat (eksempelvis ca. 53 g/m<2>). Som fagpersoner på området vil erkjenne, kan forskjellige andre lag av papir og sammenpassende komponenter benyttes til å dekke de forskjellige seksjoner 41, 42, 44 og 46.

Et ytre kompositthylster 38 blir deretter viklet rundt det indre sigarettpapir 32. Som vist på fig. 2(a) og 2(b), dekker det ytre kompositthylster 38 fortrinnsvis tobakken i seksjoner 41 og 42. Mer bestemt forløper det ytre kompositthylster 38 i denne utførelse fra den eksponerte fjerne ende av seksjonen 41 til noen få mm forbi enden av seksjonen 42.1 sigaretten 31 som er vist på fig. 3(a) og 3(b), begynner det ytre kompositthylster 38 imidlertid ca. 1-5 mm fra den eksponerte ende av seksjonen 41. Etterlatelse av en seksjon av den eksponerte ende gjør det mulig at oksygen lettere trenger gjennom sigarettens ende. Dette gjør det initialt enklere å tenne sigaretten. Det skal bemerkes at fig. 2(a) og 3 (a) viser det ytre kompositthylster 38 delvis fjernet fra sigaretten 30, 31, for bedre å vise det ytre kompositthylster 38. Under bruk er imidlertid det ytre kompositthylster 38 fullstendig viklet rundt sigaretten 30, 31.

Som vist på fig. 4, omfatter det ytre kompositthylster 38 i den foretrukne utførelse et tresjikts materiale som er dannet av et lag 52 av metallfolie som er anordnet mellom to lag 50, 54 av papir som gir liten mellomdragsrøk (såsom papir som inneholder et kalsiumkarbonatfyllstoff med ca. 53 g/m ) eller andre typer papir. Ifølge foretrukne utførelser er metallfolien dannet av et ark av aluminiumfolie med en tykkelse på ca. 0,0064-0,051 mm, selv om tynnere eller tykkere folier kan benyttes. De tre lag kan lamineres sammen med et passende lim, såsom polyvinylacetatlim.

Metallfolien 52 tjener prinsipielt tre formål. For det første er folien 52 hovedsakelig ugjennomtrengelig for oksygen. Folien 52 danner således en omgivelse med lite oksygen inne i sigaretten mellom trekkene ved at den stenger strømmen av oksygen inn i sigaretten gjennom sigarettens sidevegger. For det annet fjerner og sprer folien varme fra tennelementet 36 og tobakken 40. Dette fremmer den raske reduksjon i forbrenningshastigheten i tobakken 40 etter et trekk. For det tredje skjermer folien 52 det ytre papirlag 50 fra tennelementet 36, og hjelper til med å redusere forkulling av det ytre papirlag 50 som er forårsaket av varme som er generert av tennelementet 36. Denne reduksjonen i forkulling er proporsjonal med tykkelsen av folien 52. Forholdsvis tykke folier 52 vil frembringe minimal forkulling av papirlaget 50. Dette resulterer i minimal misfarging av papirlaget 50. Tynnere lag kan frembringe noe misfarging (eksempelvis barkfarging eller sotfarging) av papirlaget 50. Graden av forkulling er også direkte proporsjonalt med antallet perforeringer i hylsteret (hvilket vil bli omtalt i nærmere detalj nedenfor).

I andre utføre] ser, istedenfor et trelags papir, kan det benyttes et laminert ytre hylster som omfatter et enkelt papirlag og et enkelt lag av folie, eller det kan benyttes kun e:t enkelt lag av folie eller et annet materiale. Videre kan det i tillegg til metallfolien benyttes andre materialer til å danne det ytre hylster, såsom keramisk baserte lag eller andre hovedsakelig ikke-brennbare materialer.

Igjen med henvisning til fig. 2(a) og 3(a), omfatter det ytre kompositthylster 38 fortrinnsvis et antall perforeringer 34.1 de eksemplifiserende utførelser som er vist på disse figurene, omfatter perforeringene 34 en flerhet av små åpninger. Disse perforeringene 34 tilveiebringer passasjer inn i det indre av sigaretten for at en begrenset mengde oksygen skal kunne nå den underliggende tobakken 40 og tennkilden 36 gjennom sigarettens sider. Sigarettpapiret 32 ligger imidlertid mellom hylsteret 38 og tobakken 40, og stenger derfor initialt passasjene. Etter en serie trekk, brenner varmen som er dannet av tennelementet 36 og tobakken 40 sigarettpapiret 32 under perforeringene 34, hvilket åpner opp passasjene. Mer bestemt blir perforeringene 34 «åpnet» på en suksessiv måte ettersom glødende kull i tennelementet og det partiet av tobakken som gjennomgår forbrenning går fremover fra sigarettens fjerne ende mot munnstykkeenden av sigaretten. Det vil si at perforeringer som befinner seg i den fjerne ende av sigaretten åpnes først, suksessivt fulgt av perforeringer som befinner seg lenger inn fra den fjerne ende. På denne måti; blir oksygen gjort tilgjengelig til tennelementet selv når det brennbare parti av tennelementet er tilbaketrukket inne i det ytre hylster. Perforeringer som befinner seg innenfor den fjerne ende av sigaretten er imidlertid initialt lukket, slik at luft ikke vil bli trukket uønsket gjennom sigarettens basis. Sigaretten ifølge den foreliggende oppfinnelse reduserer følgelig mellomdragsrøk samtidig som den tilveiebringer ensartede forbrenningsegenskaper.

Størrelse og plassering av perforeringene 34 kan velges for å oppnå forskjellige brennhastighe:ter. Innstrømmingen av oksygen kan generelt fordeles jevnt for å tilveiebringe en ensartet forbrenningshastighet ved å benytte mange forholdsvis små perforeringer, eller det kan benyttes en flerhet av rekker av små perforeringer med forskjellige størrelser. Det kan eksempelvis benyttes en flerhet av jevnt fordelte kvadratiske perforeringer med størrelser på ca. 0,5 mm x 0,5 mm. I én eksemplifiserende utførelse begynner perforeringene ca. 1 mm fra den venstre ende av hylsteret 38 (med henvisning til de grafiske avbildninger på fig. 2(a) og 3(a)), og avsluttes ca. 7-15 mm fra den venstre ende av hylsteret 38. Tennelementet 36 strekker seg fortrinnsvis i det minste en kort avstand forbi enden av perforeringene 34.

Perforeringene 34 er vist med en hovedsakelig kvadratisk form, men andre former kan benyttes. Perforeringene 34 kan ha sirkulære eller ovale former, spaltelignende former, eller andre former, eller det kan benyttes forskjellige former på det samme hylster i forskjellige områder. Videre er perforeringene 34 vist slik at de danner ordnede rekker, men perforeringene kan fordeles over overflaten av det ytre kompositthylster 38 i andre mønstre, eller fordeles tilfeldig over overflaten. Fig. 5(a) viser hylsteret 38 på fig. 2(a), 2(b), 3(a) og 3(b) omfattende en flerhet av perforeringer 34.1 en eksemplifiserende utførelse, begynner perforeringene ca. 1 mm fra «toppen» eller den fjerne ende av hylsteret 38, og ender ca. 7-15 mm fra toppen av hylsteret 38. Disse perforeringene kan ha enhver ønsket størrelse, som nevnt over. Det kan eksempelvis benyttes kvadratiske perforeringer som har dimensjoner på 0,5 x 0,5 mm, hvor hver perforering er adskilt fra sin tilstøtende perforering med 0,5 mm. Disse dimensjoner er imidlertid eksemplifiserende, og fagpersoner på området vil forstå at andre dimensjoner kan være passende. Fig. 5(b) viser en annen utførelse som omfatter forskjellige rekker av små perforeringer med forskjellige størrelser. Som det der er vist, omfatter perforeringene 71 en første seksjon med perforeringer som har mindre åpninger («størrelser») enn perforeringene 73 som omfatter en annen seksjon av perforeringer. Perforeringene 71 kan eksempelvis omfatte kvadratiske åpninger som har størrelser 0,5 x 0,5 mm, mens perforeringene 73 kan omfatte kvadratiske åpninger med størrelser 1,0 x 1,0 mm. Disse større perforeringene 73 tilfører mer oksygen til de partier av seksjonen 41 som befinner seg langt fra sigarettens eksponerte ende. Disse større perforeringene 73 kan være ønskelig for å øke tilførselen av oksygen til mer tilbaketrukkede partier av tennelementet 36. De partier av seksjonen 41 som befinner seg nærmere den eksponerte ende av sigaretten, mottar mer oksygen fra den eksponerte ende, og mindre perforeringer 71 er derfor tilstrekkelig i disse partier. Det er kun vist to graderinger av perforeringer 71, 73. Fagpersoner på området vil imidlertid forstå at det kan benyttes tre eller flere perforeringer med forskjellig størrelse. Fig. 5(c) viser en annen utførelse av det ytre kompositthylster 38 med et annet arrangement av perforeringer. Mer bestemt omfatter det ytre kompositthylsteret 3 8 det samme mønster av perforeringer 34 som er vist på fig. 5(a). I tillegg omfatter det ytre kompositthylster 38 også en serie større perforeringer 64 lenger tilbake fra sigarettens ende. Disse større perforeringer 64 befinner seg ca. 15 mm fra sigarettens ende. Med henvisning til fig. 2(a), befinner disse store perforeringer 64 seg tilnærmet i posisjon 43, angitt som «x». En supplerende film eller voks (eller et annet materiale) kan dekke disse perforeringene 64.

Som nevnt over, når det ytre hylster 38 er viklet rundt det indre sigarettpapir, er perforeringene i det ytre hylster tillukket av det indre papir. Dette forhindrer initialt oksygen i å nå det indre av sigaretten gjennom perforeringene. Under bruk får tennelementet og tobakksmaterialet rundt dette tilstrekkelig varmeenergi til å brenne papiret fra undersiden av perforeringene. De perforeringene som befinner seg nærmest den brennende ende av tennelementet og den omgivende tobakk (dvs. det parti av sigaretten som har den største termiske energi) vil typisk åpnes først. De perforeringer som befinner seg i den fjerne ende av hylsteret vil således typisk åpnes først, suksessivt etterfulgt av perforeringer som befinner seg lenger inn, ettersom det brennende kull i tennelementet går inn i det indre av hylsteret.

Det skal imidlertid bemerkes at perforeringene ikke behøver å bli åpnet i den ovenfor beskrevne sekvens. De perforeringene som er aksialt forskjøvet fra det glødende kull kan nemlig åpnes. F.eks., dersom tennelementet og den omgivende tobakk opptar tilstrekkelig termisk energi, kan de større perforeringene 64 som er vist på fig. 5(o) åpnes, selv om det glødende kull kan være lokalisert mot sigarettens fjerne ende. Ved åpning av disse større perforeringene 64, trekkes luft inn i sigaretten fra sigarettens basis. Under et trekk vil derfor noe luft strømme gjennom sigaretten bak pluggen av delvis forbrent tobakk. Dette vil redusere strømmen av oksygen som aksialt går gjennom sigaretten og det brennende tennelement. Dette resulterer i at sigaretten slukker. Alternativt kan det benyttes mindre perforeringer 64, hvilket vil bevirke at sigarettens forbrenningshastighet reduseres istedenfor at sigaretten slukker fullstendig.

Det tillukkende sigarettpapir 32 har i det ovenstående blitt omtalt som at det stenger perforeringene fra undersiden av det ytre lag 38. Sigarettpapiret 32 som stenger perforeringene, kan imidlertid anordnes ovenpå det ytre hylster 38. Alternativt kan perforeringene i det ytre lag 38 stenges både fra den indre og ytre overflate av det ytre lag 38.

Til slutt, istedenfor sigarettpapir 32, eller i tillegg til sigarettpapir 32, kan det dannes tillukkinger som stenger perforeringene i det ytre hylsterlag ved at perforeringene fylles med et materiale som brenner eller smelter når det utsettes for termisk energi fra tennelementet. F.eks. kan det anordnes et celluloseholdig eller vokslignende materiale i perforeringene.

Idet sigarettens konstruktive komponenter nå har blitt omtalt, vil innretningens bruksegenskaper nå bli omtalt i nærmere detalj.

Ved bruk tenner en bruker enden av sigaretten 30, 31 med en tenner eller en annen egnet innretning samtidig som han eller hun fortrinnsvis samtidig trekker av sigaretten. Ved dette punkt er de partier av sigarettpapiret 32 som befinner seg under perforeringene 34 intakt, og luften som trekkes inn i sigaretten kommer derfor primært fra den eksponerte åpne ende av sigaretten. Dette gjør det enkelt å tenne tennkilden 36 og tobakken 40.

Etter brukerens første trekk, kan tobakken fortsette å brenne på egenhånd i en kort tid, hvilket skyldes den tette nærhet til den åpne ende av sigaretten og tilgjengeligheten av oksygen fra den åpne ende. I så henseende vil sigaretten 31 vist på fig. 3(a) og 3(b) brenne lengre på egenhånd enn sigaretten 30 vist på fig. 2(a) og 2(b), på grunn av lengden av det blottlagte sigarettpapir 32 nær enden.

Tilgjengeligheten av oksygen minker imidlertid ettersom kullet i tennelementet går nedover i sigaretten under det ytre kompositthylster 38, som er hovedsakelig ugjennomtrengelig for oksygen og andre gasser. Denne mangelen på oksygen vil redusere og til slutt slukke forbrenningen i tobakken 40. Dette akselereres ved bruk av aluminiumsfolien 52 (på fig. 4), som raskt trekker termisk energi bort fra tobakken 40. Den karbonbaserte forbrenning av tennelementet 36 gjør det imidlertid mulig for tennelementet 36 å forbli brennende under uvirksomme perioder mellom trekkene. Alternativt kan det karbonbaserte materialet ikke virkelig brenne under de uvirksomme perioder, men kan simpelthen beholde tilstrekkelig termisk energi til på ny å tenne tobakken 40 når brukeren tar et annet trekk av sigaretten. Dette kan tilfredsstilles ved å velge sammensetningen, massen og dimensjonene av tennelementet 36 slik åt dets temperatur ikke faller under dets gjen-tenningstemperatur (det vil i en eksemplifiserende utførelse si ca. 250-300°C). Som referanse, kan tennelementet 36 i en eksemplifiserende utførelse under et trekk få en temperaturstigning til mellom ca. 700-900°C.

Når brukeren tar et annet drag av sigaretten, strømmer luft aksialt gjennom sigaretten og tilfører oksygen til tennelementet 36 og tobakken 40. Denne innstrømmingen av oksygen øker forbrenningshastigheten i tennelementet 36, som i sin tur tenner tobakken 40 på ny. Når brukeren avslutter sitt trekk, slukker igjen tobakken 40.

Under de første få innledende trekk, danner tennelementet 36 tilstrekkelig varme til å brenne bort det sigarettpapir 32 som ligger under i det minste den mest fjerne seksjon av perforeringene 34 i det ytre kompositthylster 38. Disse åpnede passasjer tilfører ekstra oksygen til tennelementet 36 mellom trekkene og under trekkene, og gjør det dermed mulig for tennelementet 36 å forbli tent når kullet går videre inn i det indre av sigaretten.

Dersom tennelementet får tilstrekkelig termisk energi, kan perforeringer som befinner seg aksialt forskjøvet fra det glødende kull åpnes. F.eks., dersom tennelementet får tilstrekkelig termisk energi, kan de store perforeringer 64 som er vist på fig. 5(c) åpnes, selv om det glødende kull i tennelementet kan befinne seg nær den fjerne ende av sigaretten. Ved åpning av disse store perforeringer 64, trekkes luft inn i sigaretten fra basispartiet av sigarettens seksjon 41. Under et trekk vil derfor noe luft strømme gjennom sigaretten, bak pluggen av delvis forbrent tobakk. Dette vil redusere strømmen av oksygen som går aksialt gjennom sigaretten og det brennende tennelement 36. Dette resulterer til slutt i at sigaretten slukkes med de forholdsvis store perforeringer 64. De store perforeringer 64 kan også åpnes når det glødende kull i tennelementet 36 kommer nært nok de store perforeringer 64 til å brenne papiret 32 som er anordnet under disse perforeringer.

Fordi tobakken 40 er slukket mellom trekkene, går svært lite tobakk 40 til spille. I en utførelse kan 250 mg tobakk benyttes til å tilveiebringe åtte eller ni trekk, mens en konvensjonell sigarett krever 700-800 mg tobakk til å tilveiebringe det samme antall trekk.

Videre tilveiebringer bruken av et mønster av perforeringer på det ytre kompositthylster 38 ensartet forbrenning av det underliggende tennelement 36 og tobakken 40. Større perforeringer 64 nær det bakre parti av seksjonen 41 åpnes når tennelemente t får tilstrekkelig termisk energi til å tilveiebringe ytterligere strømningshastighetsregulering.

De ovenfor beskrevne eksemplifiserende utførelser er i alle henseende ment å være illustrerende og ikke begrensende for den foreliggende oppfinnelse. Den foreliggende oppfinnelse kan således omfatte mange varianter i den detaljerte implementering, hvilke ved hjelp av en fagperson på området kan utledes fra den beskrivelse som her er gitt. Alle slike varianter og modifikasjoner skal anses å være innenfor oppfinnelsens ramme og idé, som er angitt i de følgende krav. F.eks., selv om omtalen ovenfor er rettet mot sigaretter, vedrører oppfinnelsen enhver røkeartikkel. Videre er seksjonen 41 av røkematerialet ikke begrenset til tobakk, men kan omfatte ethvert substrat som inneholder aroma som frigjøres ved forbrenning.

Claims (32)

1. Røkeartikkel (30,31) med redusert mellomdragsrøk mellom dragene, omfattende et røkemateriale (40), et tennelement (36) og et første og andre lag av materiale (32, 38) anordnet rundt røkematerialet (40) og tennelementet (36) karakterisert ved at tennelementet (36) er anordnet inne i røkematerialet (40), hvilket røkemateriale sammenlignet med tennelementet er lettere å slukke i en oksygenfattig omgivelse, idet materialet i det annet lag (38) anordnet rundt det første lag (32) reduserer forbrenningen av røkematerialet (40) mellom dragene, og at det første lag (32) er mer brennbart enn det annet lag (36) når det utsettes for termisk energi generert av tennelementet (36) og røkematerialet (40).

2. Røkeartikkel (30, 31) ifølge krav 1, karakterisert ved at det annet lag (38) omfatter et komposittlag som inneholder en flerhet av lag (50, 52, 54).

3. Røkeartikkel (30, 31) ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at komposittlaget omfatter et metallfolielag (52).

4. Røkeartikkel (30, 31) ifølge krav 3, karakterisert ved at komposittlaget omfatter et papirlag (50, 54) laminert til metallfolielaget (52).

5. Røkeartikkel (30, 31) ifølge krav 3 eller 4, karakterisert ved at komposittlaget omfatter to papirlag (50, 54) laminert på hver side av metallfolielaget (52).

6. Røkeartikkel (30, 31) ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at det annet lag (38) har minst én gjennomgående perforering (34).

7. Røkeartikkel (30, 31) ifølge krav 6, karakterisert ved at den minst ene perforering (34) er stengt av det første lag (32) av materiale før bruk av artikkelen.

8. Røkeartikkel (30, 31) ifølge krav 6 eller 7, karakterisert ved at i det minste partier av det første lag (32) av materiale som befinner seg under den minst ene perforering (34) er tilstrekkelig brennbare til at, når de utsettes for varme generert av tennelementet (36) og røkematerialet (40), brennes partiene bort under artikkelens bruk.

9. Røkeartikkel i følge ett av kravene 7 og 8, karakterisert ved at en avstengning som omfatter et brennbart fyllmateriale stenger den minst ene perforeringen (34).

10. Røkeartikkel (30, 31) ifølge krav 8 eller 9, karakterisert ved at den minst ene perforering er en flerhet av perforeringer (34).

11. Røkeartikkel ifølge et av kravene 6-10, karakterisert ved at den minst ene perforering omfatter minst én perforering (34, 71) av en første størrelse og minst én perforering (64, 73) av en annen størrelse som er større enn den første størrelse.

12. Røkeartikkel ifølge krav 11, karakterisert ved at den minst ene perforering (34, 71) av den første størrelse befinner seg nærmere den ende av røkeartikkelen hvor røkematerialet (40) er blottlagt enn den minst ene perforering (64, 73) av den annen størrelse.

13. Røkeartikkel ifølge et av kravene 6-12, karakterisert ved at den minst ene perforering (34, 64, 71, 73) omfatter en llerhet av perforeringer anordnet i et mønster.

14. Røkeiirtikkel (30, 31) ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at tennelementet (36) omfatter et karbonbasert materiale.

15. Sigaretthylster for en sigarett som har redusert mellomdragsrøk mellom dragene omfattende et første og andre lag av materiale (32, 38) karakterisert ved at, under bruk, vil materialet i det andre lag (38) av materiale som ligger over det første lag (32) redusere forbrenning mellom dragene av et røkemateriale innhylstret i hylsteret, og at det første lag (32) er mer brennbart enn det annet lag (38) når det utsettes for termisk energi generert av et røkemateriale som er innhylstret i hylsteret.

16. Sigaretthylster ifølge krav 15, karakterisert ved at det annet lag (38) omfatter et komposittlag som inneholder en flerhet av lag (50, 52, 54).

17. Sigaretthylster ifølge krav 16, karakterisert ved at komposittlaget omfatter et metallfolielag (52).

18. Sigaretthylster ifølge krav 17, karakterisert ved at komposittlaget omfatter et papirlag (50, 54) laminert til metallfolielaget (52).

19. Sigaretthylster ifølge krav 17 eller 18, karakterisert ved at komposittlaget omfatter to papirlag (50, 54) laminert på hver side av metallfolielaget (52).

20. Sigaretthylster ifølge et av kravene 15-19, karakterisert ved at det videre omfatter minst én perforering (34) i det annet lag (38).

21. Sigaretthylster ifølge krav 20, karakterisert ved at den minst ene perforering (34) i det annet lag (38) omfatter en flerhet av perforeringer anordnet i et mønster.

22. Sigaretthylster ifølge krav 20 eller 21, karakterisert ved at den minst ene perforering omfatter minst én perforering (34, 71) av en første størrelse og minst én perforering (64, 73) av en annen størrelse større enn den første størrelse.

23. Sigaretthylster ifølge krav 20, 21 eller 22, karakterisert ved at den minst ene perforering (34) er stengt av det første lag (32) av materiale.

24. Sigaretthylster ifølge krav 23, karakterisert ved at i det minste partier av det første lag (32) av materiale som befinner seg under den minst ene perforering (34) er tilstrekkelig brennbare til at de, når de under bruk utsettes for varme, brenner bort under røking av en sigarett innhylstret i hylsteret.

25. Røkeartikkel (30, 31) med redusert mellomdragsrøk mellom dragene, karakterisert ved at den omfatter et hylster ifølge et av kravene 15-24 anordnet rundt et røkemateriale (40).

26. Røkeartikkel (30, 31) ifølge krav 25, karakterisert ved at den omfatter et tennelement (36) inne i røkematerialet (40), idet røkematerialet sammenlignet med tennelementet (36) er lettere å slukke i en omgivelse med lite oksygen, idet tennelementet omfatter et karbonbasert materiale.

27. Røkeartikkel (30, 31) ifølge et av kravene 1-14 eller ifølge krav 25 eller 26, karakterisert ved at tennelementet (36) har en hovedsakelig sylindrisk form og er konsentrisk innrettet med røkeartikkelens lengdeakse.

28. Røkeartikkel (30, 31) ifølge et av kravene 1-14 eller ifølge krav 25, 26 eller 27, karakterisert ved at røkematerialet (40) omfatter et tobakksbasert materiale.

29. Røkeartikkel ifølge et av kravene 1-14 eller ifølge et av kravene 25-28, karakterisert ved at det annet lag (38) strekker seg til den ende av røkeartikkelen hvor røkematerialet (40) er blottlagt.

30. Røkeartikkel ifølge et av kravene 1-14 eller ifølge et av kravene 25-29, karakterisert ved at det annet lag (38) strekker seg til innenfor en avstand (L) forskjellig fra null fra den ende av artikkelen hvor røkematerialet (40) er blottlagt.

31. Røkeartikkel (31) ifølge krav 30, karakterisert ved at det annet lag (38) strekker seg til innenfor ca. lmm til 5mm fra den distale ende.

32. Røkeartikkel ifølge et av kravene 1-14 eller ifølge et av kravene 25-31, karakterisert ved at det annet lag (38) omfatter minst én perforering (34, 71) av en første størrelse og minst én perforering (64, 73) av en annen størrelse som er større enn den første størrelse, og ved at den minst ene perforering av den første størrelse befinner seg nærmere røkeartikkelens distale ende enn den ene perforering av den annen størrelse.