DE2057282C3

DE2057282C3 - Zigarette mit Sekundärluftkanal

Info

Publication number: DE2057282C3
Application number: DE2057282A
Authority: DE
Inventors: K H Steigerwald
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-11-21
Filing date: 1970-11-21
Publication date: 1979-03-29
Also published as: FR2120709A5; ZA717674B; IT946080B; DE2057282A1; CA957917A; SE376153B; JPS4858200A; GB1373768A; DE2057282B2

Description

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Die Erfindung betrifft eine Zigarette oder dergleichen mit einem Strang aus rauchbarem Material, einer den Strang umgebenden, beim Rauchen fortschreitend zerstörbaren Umhüllung und zumindest einem längs verlaufenden Sekundärluftkanal, der an seinem den Ansaugende des Stranges näheren Endes gegen den Strang abgedichtet und nach dem anderen Ende offen ist.

Bei üblichen Zigaretten, Zigarren oder dergleichen, die keine besonderen Einrichtungen zur Zufuhr von Sekundärluft haben, besteht beim Rauchen ein Sauerstoffdefizit in den inneren Bereichen der Verbrennungszone, so daß dort eine unvollständige Verbrennung mit trockener Destillation des rauchbaren Materials stattfindet. Der schließlich am Ansaug- oder Mundstückende austretende Gas- und Rauchstrom ist mit demjenigen Anteil der Destillations- und Verbrennungsprodukte beladen, der nicht in dem noch unverbrannten Teil des Stranges (und gegebenenfalls einem nachgeschalteten besonderen Filter) absorbiert worden ist. Es ist bekannt, daß bei dem beschriebenen Rauchvorgang Verbrennungs- und Dcstillationsprodukte in den austretenden Rauch gelangen, die unerwünscht, geschmacksverschlechternd und/oder gesundheitsschädlich sind, beispielsweise Nikotin, Kohlenmonoxid, Teer, Teer-Folgeprodukte u.dgl. Es ist ferner bekannt, daß die Konzentrationen derartiger unerwünschter Rauchbestandteile verringert werden können, wenn man durch Zufuhr von Sekundär- oder Nebenluft für eine vollständigere Verbrennung sorgt und/odef den Rauch verdünnt und kühlt Im einfachsten Fall wird die Sekundärluft durch in der Umhüllung vorgesehene Öffnungen in den Strang eingesaugt Um dabei eine zu starke Verdünnung des Rauches zu vermeiden, ist üs bekannt, die öffnungen in der Umhüllung nur in der Nähe des Ansaugendes vorzusehen. Dies hat jedoch den Nachteil, daß die Wirkung der Sekundärluft lediglich in einer Verdünnung des Rauches besteht, und zwar an einer Stelle, wo der Rauch bereits weitgehend abgekühlt ist, so daß eine zusätzliche Kondensation von Rauch-Inhaltsstoffen durch eine von der Sekundärluft bewirkte Temperaturerniedrigung nicht mehr in merklichem Ausmaß erfolgen kann. Um die Sekundärluft besset auszunutzen, und zwar sowohl zur Vervollständigung der Verbrennung als auch zur Kühlung der noch heißen Verbrennungsprodukte unmittelbar nach der Verbrennung, ist es weiter bekanntgeworden, in der Umhüllung öffnungen vorzusehen, die mit einem bei erhöhter Temperatur unwirksam werdenden Dichtungsmaterial abgedichtet sind. Damit wird erreicht, daß die Sekundärluft-Zufuhr durch die Umhüllung nur in Nachbarschaft der Verbrennungszone erfolgt Die auf diese Weise eingesaugte Sekundärluft vermischt sich mit dem noch heißen Rauch und kühlt den Rauch, so daß erhöhter Anteil der Rauch-Inhaltsstoffe durch

20 ein Kondensation abgeschieden wir^ bevor der Rauen durch den noch unverbrannten keft des Stranges zum Ansaugende strömt. Obwohl mit dieser bekannten Maßnahme das Einströmen der Sekundärluft im wesentlichen konzentrisch zur Verbrennung:, "!one erfolgt ist der Anteil der Sekundärluft, der wirklich den heißen Innenbereich erreicht verhältnismäßig gering. Dies beruht darauf, daß im Bereich der Verbrennungszone die zum Ansaugen der Sekundärluft zur Verfügung stehenden Druckdifferenzen nur sehr gering sind und deshalb verhältnismäßig große öffnungen in der Umhüllung gebildet werden müssen, damit überhaupt ein merklicher Effekt eintritt Die Strömungsgeschwindigkeit der eintretenden Sekundärluft ist dabei jedoch sehr klein, so daß die Sekundärluft sich in dem Strangmaterial rasch verteilt und die tieferen Bereiche des Stranges, wo das Sauerstoffdefizit in der Verbrennungszone am größten ist, nicht erreicht. Nach einem anderen älteren Vorschlag sind die in der Umhüllung vorgesehenen Öffnungen als Ventilklappen ausgebildet, die sich unter dem Einfluß der herannahenden Verbrennungszone öffnen und der eintretenden Sekundärluft eine gewünschte Vorzugsrichtung erteilen. Damit kann zwar einerseits ein größerer Einströmquerschnitt und andererseits eine bessere Bündelung der Sekundärluft erreicht werden, doch können auch auf diese Weise die Konzentrationen der hauptsächlich interessierenden schädlichen Rauchbestandteile nur um höchstens 30 bis 40% erniedrigt werden. Dies beruht hauptsächlich auf der schon erwähnten Tatsache, daß zwangsläufig ein beträchtlicher Anteil der eingeführten Sekundärluft lediglich als Verdünnungsluft dem Rauch beigemischt wird, wobei es bisher nicht möglich war, diesen Verdünnungsar.teil gegenüber dem Kühlungsund Verbrennungsanteil entscheidend zu verringern. Dies ist aber erforderlich, wenn man dip unerwünschten Inhaltsstoffe des Rauches stärker als bisher vermindern will, ohne den Rauch so weit zu verdünnen, daß er fad schmeckt und vom Raucher abgelehnt wird.

Bei den b schriebenen bekannten oder älteren Ausführungsfc rmen mit in der Umhüllung vorgesehenen öffnungen, die sich erst unter dem Einfluß des herannahenden Verbrennungsvorganges öffnen, ist es ferner nachteilig, daß die wegen der geringen Druckdifferenz erforderlichen großen Durchtrittsquerschnitte die Zigarette verhältnismäßig empfindlich gegen Verschmutzung und rauhe Behandlung machen. Außerdem können sich merkliche Diskontinuitäten des

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Rauchvorgatiges ergeben.

Bei Zigaretten, Zigarren und dergleichen der eingangs angegebenen Art soll die bessere Luftzufuhr zu den inneren Bereichen der Verbrennungszone durch einen besonderen Sekuildärluftkanal erzielt werden. Bei einer bekannten Zigarette dieser Art (DE-OS 19 05 273) ist ein zentraler Sekundärluftkanal vorgesehen, der am Mündstückende verschlossen, also gegen den Strang abgedichtet, und nach dem anderen Ende offen ist. Der Zweck dieses Sekundärluftkanals besteht wie bei anderen ähnlichen bekannten Zigaretten (DE-OS 19 14 963) darin, einen Saugweg zu den inneren Bereichen der Verbrennungszone zu schaffen, der im Vergleich zu dem normalen Saugweg durch den Tabakstrang einen geringeren Strömungswiderstand aufweist, so daß der Verbrennungszone und insbesondere deren inneren Bereichen mehr Verbrennungsluft zugeführt wird. Bei derartigen bekannten Zigaretten Sieiii also der SEkundärlüiikana! seinem V/ese.n nach einen Rauch-Ansaugkanal dar, durch den die Verbrennungsprodukte unter zumindest teilweiser Umgehung des Tabakstranges dem Mund des Rauchers zugeführt werden.

Der dabei naturgemäß eintretende zumindest teilweise Verlust der durch den Tabakstrang sonst erhaltenen Filterwirkung wurde als unvermeidlich in Kauf genommen oder sogar als Vorteil angesehen, weil dadurch die Anreicherung von abgefilterten Schadstoffen im mundstücknahen Teil des Tabakstranges verringert oder vermieden wurde. Es wurde aber auch vorgeschlagen, durch Nachschalten eines Filters oder Ausnutzung eines mundstücknahen Teilabschnitts des Tabakstranges eine gewisse Filterwirkung sicherzustellen. In jedem Fall mußte ein Kompromiß zwischen der gewünschten Erniedrigung des Strömungswiderstandes und der durch ein Filter verursachten Erhöhung des Strömungswiderstandes eingegangen werden.

Ähnliches gilt auch für die bekannten Zigarren oder dergleichen mit längs verlaufenden Zugkanälen, die einfach in den Strang eingeformt, beispielsweise eingebohrt werden und nicht gegen den Strang abgedichtet sind. Dies hat überdies den Nachteil, daß die beim Ansaugen durch den Zugkanal eintretende Luft keine Veranlassung hat, bevorzugt durch die inneren Bereiche der Verbrennungszone zu strömen. Bei einer anderen bekannten Zigarre, bei der ein nicht ganz durchgehender Zugkanal vorgesehen ist, verbleibt zwar eine zur Filterung dienende Restlänge, so daß der Nachteil, daß ungefilterter Rauch angesaugt wird, gemildert ist, doch bleibt auch dann der grunsätzliche Nachteil aller Dur-:hgangskanäle bestehen, daß die durch den Kanal angesaugte Luft nicht gezwungen wird, durch die Verbrennungszone zu strömen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die allgemein gewünschte zusätzliche Zufuhr von Verbrennungsluft zu den inneren Bereichen der Verbrennungszone zu bewirken, ohne dabei die beschriebenen Nachteile der bekannten Zigaretten in Kauf nehmen zu müssen, also insbesondere eine Zigarette oder dergleichen mit Sekundärluftzufuhr zu schaffen, die eine unerwünscht starke Verdünnung des Rauches verhindert, mindestens ebenso stabil wie übliche Zigaretten ist und ohne aufwendige Maßnahmen einen wohlschmekkenden Rauch mit niedrigem Schadstoffgehalt liefert.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst mit einer Zigarette der eingangs angegebenen Art, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der Sekundärluftkanal, der sich wenigstens über einen Teil der Länge des Sifäftges erstreckt, an seinem Umfang gegen den Strang mit Abdichtmitteln abgedichtet ist, die unter dem Einfluß des beim Rauchen am Strang entlang fortschreitenden Verbfennungsvorganges in bekannter Weise ihre Abdichtwirkung fortschreitend verlieren, und daß der Sekundärluftkanal im Bereich seines dem Ansaugende des Stranges näheren, Endes eine vom Rauch-Ansaugweg getrennte Verbindung zur Aüßenluft aufweist, so daß der SekUndärluftstrom im Sekundärluftkanal in

ίο Richtung vom Ansaugende der Zigarette zur Verbrennungszone hinströmt.

Bei der erfindungsgemäßen Zigarette wird der Rauch wie bei herkömmlichen Zigaretten nur durch den Rest-Tabakstrang abgegeben; dessen Filterwirkung bleibt also ungeschmälert erhalten.

Die Sekundärluft kann durch den Sekundärluftkanal ungehindert eintreten, so daß auch mit den sehr kleinen treibenden Druckdifferenzen, die im Bereich der Ve!"brenn»ng«nnp 7iir Verfugung stehen, verhältnismäßig große Mengen an Sekundärluft herangeführt werden. Da der Sekundärluftkanal sowohl gegen das Ansaugende als auch gegen den noch unverbrannten Strang aus rauchbarem Material im wesentlichen abgedichtet ist, können die erwähnten verhältnismäßig großen Mengen Sekundärluft nur in oder in der Nälie der Verbrennungszone in das Strangmaterial eintreten, und da man den Spkundärluftkanal in das Innere des Stranges W gen kann, ist es ohne weiteres möglich, die Sekundärluft vorwiegend in die inneren Bereiche der Verbrennungszone und/oder deren nähere Umgebung einzuführen, wo das Sauerstoffdefizi» bzw. die Temperatur des Rauches am höchsten ist.

Es hat sich gezeigt, daß mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine entscheidende Verbesserung bezüglieh der Reduktion unerwünschter Rauch-Inhaltsstoffe erzielt werden kann. Es können Reduktionen von 50 oder 60% und mehr erzielt werden, ohne daß der Rauchgeschmack unzumutbar verflacht. Dieses günstige Ergebnis kann so erklärt werden, daß bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Anteil der Sekundärluft, der lediglich zur Kühlung und Verdünnung des Rauches dient, stärker als bisher zugunsten desjenigen Anteils zurückgedrängt werden kann, der zur Vervollständigung der Verbrennung und zur Kühlung der heißesten Rauchzonen dient.

Durch die vom Rauch-Ansaugweg getrennte Verbindung zur Außenluft kann die Sekundärluft in den Sekundärluftkanal eintreten, ohne an der Verbrennungszone vorbeigehen zu müssen. Diese Sekundärluft

so gelangt dann mit vollem Sauerstoffgehalt und verhältnismäßig kalt in die inneren Bereiche der Verb-j-nnungszone oder deren nähere Umgebung. Der durch die Verbrennungszone von vorn einströmende Sekundär-. iuft-Anteil kann demgegenüber kleingehalten werden, da in den Resten des Sekundärluftkanals in den äußeren Bereichen der Verbrennungszone und im Aschenkegel ein größerer Strömungswiderstand vorliegt, beispielsweise durch Aschenteilchen. Man kann dieses zumindest teilweise Verstopfen des vorderen Teils des Sekundärluftkanals gewollt begünstigen, beispielsweise durch Wahl einer entsprechenden Tabaksorte, durch das Vermeiden von stabilisierenden Mitteln in der Oberfläche des Sekundärluftkanals, oder das Verwenden von Abdidhtmitteln, die beim Rauchen eine Barriere oder sogar einen Anschluß im Sekundärluftkanal aufbauen.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung macht es grundsätzlich keine Schwierigkeit, die für den Strömungswiderstand des Sekundärluftkanals maßgeben-

den Großen, insbesondere den Känäldufchmessef, der gewünschten Sekundärluftzufuhr anzupassen und dabei erforderlichenfalls auch dafür zu sorgen, daß sich die Sekundärluftzufuhr mit fortschreitendem Rauchvorgang in einer gewünschten V/eise verändert, beispielsweise erhöht. Ein weiterer grundsätzlicher Vorteil der erfindungsgemaßen Vorrichtung besteht darin, daß der Sekugiflrluftkarial an der jeweils günstigsten Stelle im Querschnitt des Strangs vorgesehen werden kann, insbesondere etwa in der Achse des Stranges, und daß auch mehrere Sekundärluftkanäle über den Querschnitt des Stranges verteilt werden können.

Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Vorteile der Erfindung und ihrer Ausgestaltungen ergeben sich ferner aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Zeichnungen, wobei alle sich vom Stand der Technik unterscheidenden Merkmale von erfindungswsEeniücher Bedsutun" sein können. Es zsi™*

F i g. 1 einen schematischen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Filterzigarette.

F i g. 2 eine der F i g. 2 entsprechende, jedoch um die Achse der Zigarette um 90° gedrehte Teildarstellung des ansaugseitigen Endes der Zigarette in zerlegtem Zustand.

F i g. 3 eine im Sinne der F i g. 2 von rechts gesehene axiale Draufsicht in Richtung des Pfeils III der F i g. 2 auf den in der Mitte der F i g. 2 dargestellten Anschlußkörper.

Fig.4 eine in Richtung des Pfeiles IV in Fig. 1 geser -ne Draufsicht auf das Ansaugende der in Fig. 1 dargestellten Zigarette.

F i g. 5 eine abgewandelte Ausführungsform einer der F i g. 4 entsprechenden Teildarstellung.

F i g. 6 einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Filterzigarette.

F i g. 7 ein schematischer Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Filterzigarette.

Fig. 8 einen Querschnitt nach der Linie VIII-VIIl der Fig.7.

Fig.9 einen schematischen Teil-Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Filterzigarette.

Fig. 10 in einem schematischen Querschnitt eine andere mögliche Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zigarette.

F i g. 11 einen schematischen Teil-Längsschnitt einer anderen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zigarette.

Fig. 12 einen schematischen Querschnitt entlang der Linie XII-XII der F ig. 11.

F i g. 13 einen schematischen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Filterzigarette.

F i g. 14 einen Querschnitt entlang der Linie XIV-XIV der in F i g. 13 dargestellten Zigarette.

Fig. 15 einen schematischen Teil-Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.

F i g. 16 einen der F i g. 15 ähnlichen Teil-Längsschnitt einer anderen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Fig. 17 eine schematische Ansicht einer Ausführungsform einer zur gegenseitigen Abgrenzung von Strang und Sefcundäriuftkanal dienenden Schicht

Fig. 18 eine Schnittansicht entlang der Linie XVIII-XVIII der F i g. 17.

Fig. 19 eine der Fig. 18 entsprechende Schfiitfänsieht, zeigt jedoch eine andere Ausführungsform einer Zur gegenseitigen Abgrenzung von Sekundärluftkanal und Strang dienenden Schicht.

In den Figufeil sind als Ausführungsbeispiele Zigaretten dargestellt. Es versteht sich jedoch, daß die beschriebenen Maßnahmen beispielsweise auch an Zigarren und anderen Vorrichtungen zum Rauchen anwendbar sind.

Fig; 1 zeigt im Längsschnitt eine Filterzigarette mit einem Strang 2 aus Tabak oder anderem brauchbarem Material, der von einer Umhüllung 4 umgeben ist. Sie besteht aus einem Material, das beim Rauchen entsprechend dem Fortgang des Abrauchvorganges fortschreitend zerstört wird, beispielsweise Zigarettenpapier oder einer Substanz, die in flüssiger Form auf den Strang 2 aufgesprüht wurde und sich zu einem zusammenhängenden Film verfestigt hat. An das A ncaiinpn/ip Hpc Qtrancypc *? ict in r\t*r iinliphpn Wpicp pin .^..._UUw_O..._v* ~— ο— - — ... .■

Filter 6 angesetzt, das aus einem Filtermaterial 8, beispielsweise gewelltem Papier, und einer Filterhülse 10 besteht. Eine auf die Filterhülse 10 und das angrenzende Ende der Umhüllung 4 aufgeklebte Verbindungshülse 12 verbindet das Filter mit dem Strang.

In der Achse des Stranges 2 erstreckt sich ein Sekundärluftkanal 14, dessen Umfang gegen den Strang aus rauchbarem Material wenigstens teilweise mit Abdichtmitteln abgedichtet ist, die unter dem Einfluß des beim Rauchen am Strang entlang fortschreitenden Verbrennungsvorganges ihre Abdichtwirkung fortschreitend verlieren. Solche Abdichtmittel werden vorzugsweise durch eine Schicht 16 aus brennbarem oder durch Wärme veränderbarem Material gebildet, das beispielsweise ähnliche Eigenschaften hat wie das für die Umhüllung 4 verwendete Material. Besonders einfach ist es, eine Schicht 16 zu verwenden, die aus einer blattartigen Hülle besteht. Diese blattartige Hülle kann vorzugsweise aus rauchbarem Material, beispielsweise aus Zigarettenpapier ohne Tabakfolie, bestehen. Eine andere Möglichkeit besteht darin, die den Sekundärluftkanal 14 begrenzende Schicht 16 durch eine mit dem Strangmaterial eine Bindung eingehende Substanz darzustellen. Beispielsweise kann bei der Herstellung der in Fig. 1 gezeigten Zigarette zunächst der hülsenförmige Tabakstrang 2 gebildet und danach die innere Oberfläche dieses Stranges mit eine Zelluloseazetatlösung oder einem anderen Bindemittel behandelt werden, bis sich die gewünschte Abdichtung ergibt

Wie aus F i g. 1 ersichtlich ist, ist das dem Ansaugende des Stranges 2 nähere Ende des Sekundärluftkanals 14 gegen den Strang 2 abgedichtet, und zwar durch einen im Filterkörper 8 eingelagerten Anschlußkörper 38, der sich dichtend in das Ende des Sekundärluftkanals 14 einlegt wenn er mit dem Strang 2 verbunden wird. Der Anschlußkörper 38 wird weiter unten noch näher beschrieben werden.

In F i g. 1 ist die Zigarette im teilweise abgerauchten Zustand dargestellt Die Verbrennungszone 20 hat etwa die durch die gestrichelte Linie 22 angedeutete Form und hinterläßt den üblichen Aschenkegel 24. Beim Rauchen wird durch den am Ansaugende des Stranges 2 erzeugten Unterdruck Luft angesaugt, und zwar einmal in der üblichen Weise Primärluft die in äußere Bereiche 26 der Verbrennungszone 20 eintritt und die Verbrennungszone 20 durchströmt bis sie in den innersten Bereichen 28 der Verbrennungszone in den noch

unverbrannten Teil des Stranges 2 eintritt und diesen zum Ansaugende hin durchströmt. Diese Primärluft dient zur Unterhaltung der Verbrennung in der Verbrennungszone 20 und reichert sich dementsprechend mit den Verbrennungsprodükten an und bildet den sogenannten Hauptsstromrauch, der nach Filterung durch den noch unVerbrannten Teil des Tabakstranges 2 und gegebenenfalls weiterer Filterung vom Raucher aufgenommen wird. Wenn diese Primärluft den inneren Bereich 28 der Verbrennungszone 20 erreiche ist sie bereits weitgehend an Sauerstoff verarmt, so daß in dem inneren Bereich 28 eine typische unvollständige Verbrennung abläuft, die durch ein erhebliches Sauerjtoffdefizit gekennzeichnet ist und von einer trockenen Destillation des Tabaks begleitet ist. Bei der dargestellten Zigarette wird jedoch zusätzlich noch Luft von außen durch den Sekundärluftkanal 14 angesaugt; auch in der Verbrennungszone 20 und im Aschenkegel 24 bleibt der Sekundärluftkanal 14 in seinem Querschnitt «[[iiiinenid unverändert, es geht lediglich unier dem Einfluß der Verbrennung die Abdichtwirkung der Schicht 16 verloren, so daß die Sekundärluft, die nur zum geringen Teil an der Verbrennung in der Verbrennungszone 20 beteiligt wird, mit relativ hohem Sauerstoffgehalt durch die inneren Bereiche 28 der Verbrennungszone in den Strang 2 einströmt und dabei diesen inneren Bereichen der Verbrennungszone genügend Sauerstoff anbietet, um dort die Verbrennung vollständiger zu gestalten. In Fi g. 1 sind Primärluft und Sekundärluft durch Pfeile 30 bzw. 32 angedeutet. Man erkennt, daß es für die gewünschte Wirkungsweise wesentlich ist, daß die den Sekundärluftkanal 14 vom Strang 2 aus rauchbarem Material trennenden Abdichtmittel unter dem Einfluß des Verbrennungsvorganges ihre Abdichtwirkung verlieren. Ferner ist wesentlich, daß der Sekundärluftkanal 14 gegen das Ansaugende des Stranges abgedichtet ist; dadurch wird verhindert, daß der in der Verbrennungszone erzeugte Rauch direkt, d. h. ohne Filterung durch den noch stehengebliebenen Strang 2, zum Ansaugende des Stranges gelangt. Die Sekundärluft kann nur durch die inneren Bereiche 28 der Verbrennungszone zum Ansaugende des Stranges gelangen.

Der Sekundärluftkanal 14 hat im Bereich seines dem Ansaugende des Stranges 2 näheren Endes eine vom Primärluft-Ansaugweg getrennte Verbindung 34 zur Außenluft, und zwar besteht diese Verbindung bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus einem quer zur Achse des Stranges 2 verlaufenden Querkanal 36, der in dem am Ansaugende des Stranges 2 angesetzten Anschlußkörper 38 vorgesehen ist Der Anschlußkörper 38 hat ein konisch zulaufendes Anschlußende 40, das beim Verbinden von Strang 2 und Anschlußkörper 38 in das Ende des Sekundärluftkanals 14 abdichtend eintritt Die Verbindungshüise 12 hat hier öffnungen 42, die über den äußeren Enden des Querkanals 36 angeordnet werden. Somit kann infolge der durch den Querkanal 36 hergestellten Verbindung zur Außenluft zusätzliche Sekundärluft in der durch die Pfeile 44 angedeuteten Weise in den Sekundärluftkanal 14 eintreten und ebenso wie die von vorn (in F i g. 1 von rechts) kommende Sekundärluft 32 direkt in die inneren Bereiche 28 der Verbrennungszone 20 eintreten. In der Verbindung zwischen dem Anschlußende 40 und der Schicht 16 kann auch zusätzlich ein Bindemittel, etwa Gummiarabicum, vorgesehen sein.

Fig.2 erläutert die gleiche Zigarette wie \t Fig. 1, jedoch in einer gegenüber Fig. 1 um 90° gedrehten Längsschnitt-Darstellung mit voneinander getrennten Einzelteilen, wobsi die Verbindungshüise 12 weggelassen ist. Man erkennt, daß hier der Anschlußkörper 38 einen getrennten Bauteil bildet, der zwischen den Strang 2 und das Filter 6 eingefügt wird. In F i g. 2 sind auch die im Anschlußkörper 38 vorgesehenen Rauchkanäle 46 zu erkennen, die den Durchtritt des Rauches vom Strang 2 zum Filter 6 ermöglichen. Es ist ferner ohne weiteres klar, daß das Filter 6 auch durch ein einfaches Mundstück ersetzt oder sogar ganz weggelassen werden kann.

Fig. 3 zeigt eine axiale Draufsicht auf den in Fig. 2 dargestellten Anschlußkörper 38 in Richtung des Pfeils III. Ferner ist in Fig.3 die Schnittlinie H-II angegeben,

die der Fig. 2 entspricht. Bei dem dargestellten Anschlußkörper sind insgesamt sechs Rauchkanäle 48 vorgesehen, die durch schmale Stege 48 voneinandet getrennt sind. Vielfach können die Stege auch weggelassen werden. Der Anschlußkörper 38 kann aus

2u den verschiedensten Materialien bestehen, beispielsweise Papier-Preßmasse, Kunststoff und dergleichen. Dem Fachmann wird nicht nur die Wahl eines geeigneten Materials leichtfallen, sondern er wird auch in der Lage sein, andere konstruktive Möglichkeiten zu finden, um in der beschriebenen Weise das dem Ansaugende des Stranges 2 nähere Ende des Sekundärluftkanals 14 über eine vom Rauch-Ansaugweg gettennte Verbindung mit der Außenluft zu verbinden.

F i g. 4 ist eine in Richtung des Pfeils IV der F i g. I gesehene Ansicht des in Fig. 1 linken Endes der Zigarette und zeigt, daß vorzugsweise die öffnung 42 in der Verbindungshüise 12 in Umfangsrichtung etwas größer bemessen wird als die Umfangsbreite der äußeren Enden des Querkanals 36. Dies erleichtert das Zusammenfügen der Verbindungshüise 12 mit dem Filter 6 und dem Strang 2. Es ist auch möglich, die Verbindungshüise 12 in demjenigen Axialbereich, der über die äußeren Enden des Querkanals 36 zu liegen kommt, über den ganzen Umfang so zu perforieren, daß sich bei jeder Drehlage der Verbindungshüise 12 relativ zum Anschlußkörper 38 eine durchgehende Verbindung zur Außenluft ergibt.

Fig.5 erläutert in gleicher Darstellung wie Fig.4 eine Ausführungsform, bei der die durch den Querkanal 36 gebildete Verbindung zur Außenluft einstellbare Drosselmittel aufweist, und zwar in Form einer Hülse 50, die drehbar und/oder verschiebbar über demjenigen Axialbereich der Zigarette angeordnet ist, wo die äußeren Enden der Verbindung zur Außenluft liegen. In der Hülse 50 sind Durchtrittsöffnungen 52 vorzugsweise keilförmig vorgesehen, die je nach der Stellung der Hülse relativ zur Zigarette die Verbindung zur Außenluft mehr oder weniger stark drosseln. Auf diese Weise kann der Sekundärluftzustrom willkürlich beeinflußt werden, so daß es dem Raucher beispielsweise möglich ist, je nach Wunsch die Verbrennung mehr oder weniger vollständig zu gestalten und damit den Rauchgeschmack entsprechend zu beeinflussen. Vorzugsweise sind eine Marke 51 und eine Skala 53 vorgesehen. Ferner ist es auch möglich, die Drosselmittel mit Hilfe eines gegenüber dem Strang 2 drehbaren Fiiterkörpers einstellbar zu machen.

F i g. 6 zeigt in einer der F i g. 1 entsprechenden Längsschnitt-Darstellung eine Filterzigarette, die grundsätzlich der in F i g. 1 dargestellten Zigarette entspricht, jedoch einen Sekimdärluftkanal 14 aufweist, der sich zum Ansaugende des Stranges 2 hin erweitert Diese Ausführungsform zeigt ganz allgemein, daß es

möglich ist, die für den Strömungswiderstand des Sekundärluftkanals maßgebenden Größen, insbesondere den Kanaldurchmesser, der gewünschten Sekundärluftzufuhr anzupassen, und zwar auch so. daß beim Abrauchen eine bestimmte, gewünschte Änderung der Sekundäfluftzufuhr erfolgt. Bei der in F i g. 6 dargestellten Ausführungsform wird beispielsweise der durch den ■Querkanal 36 angesaugte Sekundärluftstrom im Verhältnis zum Primärluftstrom 32 bei fortschreitendem Abrauchen der Zigarette vergrößert. Dadurch kann man der Tatsache Rechnung tragen, daß die in dem noch unverbrannten Teil des Tabakstranges 2 kondensierten Rauchanteile mit fortschreitendem Rauchvorgang mehr und mehr in den Rauch übergehen und zu einer unerwünschten Erhöhung der schädlichen Rauchbestandteile führen. Die beschriebene Erhöhung der Sekundärluftzufuhr wirkt diesem Effekt entgegen.

In F i g. 6 ist ferner angedeutet, daß im Sekundärluftkanal 14 ein Stützmaterial 54 vorgesehen sein kann. Durch dieses Slijtzmateriai wird mit Sicherheit verhindert, daß durch die beim Aufbringen der Umhüllung 4 auf den Strang 2 angewandten relativ hohen Radialkräfte der Sekundärluftkanal 14 deformiert oder beschädigt wird. Um die Funktion des Sekundärluftkanals 14 möglichst wenig zu stören, ist darauf zu achten, daß das Stützmaterial einen im Vergleich zum Strangmaterial kleinen Strömungswiderstand darstellt. Ferner ist es erwünscht, durch das Stützmaterial die Geschmacksund Gebrauchseigenschaften der Zigarette möglichst wenig zu verändern; es ist ^ashalb vorteilhaft, als Srtützmaterial ein rauchbares Material zu verwenden, beispielsweise einen im Vergleich zum Strang 2 gröber strukturierten Tabak oder ein lockeres, verhältnismäßig steifes künstliches Material, das zum Beispiel in bekannter Weise aus Tabakstaub und einem Bindemittel wie Zelluloseazetat bestehen kann. Die letztgenannte Möglichkeit ist besonders vorteilhaft, weil es sich dabei um ein Stützmaterial handelt, das in einem vorgegebenen Temperaturbereich unterhalb der eigentlichen Verbrennungstemperatur seinen Zusammenhalt verliert. Es sind auch andere Materialien mit ähnlichen Eigenschaften bei rauchbaren Gegenständen bereits bekanntgeworden, so daß es grundsätzlich keine Schwierigkeiten bereitet, ein Stützmaterial auszuwählen, das in einem vorgegebenen Temperaturbereich zwischen Zimmertemperatur und den beim Rauchen in der Verbrennungszone des Stranges herrschenden Temperaturen seinen Zusammenhalt verliert Derartige Substanzen können mit Vorteil auch zur Herstellung der Abdichtmittel verwendet werden, die den Sekundärluftkanal 14 gegenüber dem Strang 2 abdichten; diese Abdichtmittel sind in den Figuren allgemein als abdichtende Schicht 16 dargestellt Bei Verwendung ,derartiger Abdichtmittel ist es möglich, die Abdichtung '^zwischen Sekundärluftkanal 14 und Strang 2 nicht erst durch Verbrennung der Schicht 16 zu zerstören, sondern schon etwas früher, d.h. in einem vorbestimmten Abstand von der Verbrennungszone. Dies hat ersichtlich den Vorteil, daß die aus dem Sekundärluftkanal 14 zugeführte Sekundärluft in etwas verbreitertem und gleichmäßigerem Strom in die inneren Bereiche 28 der Verbrennungszone eintreten kann. Außerdem kann man auf diese Weise erreichen, daß ein größerer Anteil der durch den Sekundärluftkanal 14 herangeführten Sekundärluft den Verbrennungs- und Destillationspro-•i»il»"*-Qn iinmittolKor νϊθ/"*Η ihi"^t* T*ntcteTiiinnr ο Ic \Γα*·*1**π

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nungs- und Kühlluft beigemischt wird.
Die bisher beschriebenen Wirkungsweisen, insbesondere die Wirkungsweise der in F i g. 1 dargestellten Zigarette, bei der sich ein Sekundärluftkanal etwa in der Achse des Stranges erstreckt, können auch mit anders angeordneten Sekundärluftkanälen verwirklicht werden. So ist es beispielsweise möglich, daß wenigstens ein Sekundärluftkanal im Bereich des äußeren Umfangs des Stranges vorgesehen ist, und insbesondere erscheint es vorteilhaft, den Gesamtquerschnitt des Stranges durch die Anordnung mehrerer über den Querschnitt verteilter Sekundärluftkanäle stärker zu unterteilen und dabei eine intensivere und gleichmäßigere Zufuhr der Sekundärluft über die gesamte Verbrennungszone zu erzielen.

Als Beispiel für derartige Möglichkeiten zeigen die Fig. 7 und 8 schematisch eine Filterzigarette im Längsschnitt bzw. Querschnitt, bei der mehrere Sekundärluftkanäle 14 im Bereich des äußeren Umfangs des Stranges 2 über den Umfang des Stranges verteilt sind. Die Sekundärluftkanäle 14 gehen der Länge nach in die Tiefe des Stranges, so daß die Sekundärluft in gewünschter Weise in die weiter innen liegenden Bereiche der Verbrennungszone 20 gelangen kann. Diese Wirkungsweise ist aus den Fig.7 und 8 ohne weiteres ersichtlich. Jeder der insgesamt vier Sekundärluftkanäle 14 ist ebenso wie der Sekundärluftkanal 14 der F i g. 1 mit Hilfe einer Schicht 16 gegen den Strang 2 abgedichtet. Ferner ist wie bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 jeder Sekundärluftkanal 14 im Bereich seines dem Ansaugende des Stranges 2 näheren Endes über eine vom Rauch-Ansaugweg getrennte Verbindung mit der Außenluft verbunden. Diese getrennten Verbindungen zur Außenluft entstehen beim 21usammenbau der Zigarette mit Hilfe eines Anschlußkörpers 38, der einen hier zentralen Rauchkanal 46 sowie vier zu Ausnehmungen verkümmerte Anschlußenden 40 aufweist, die mit den Enden der Sekundärluftkanäle 14 abdichtend in Eingriff treten. Als Verbindungen zur Außenluft sind ähnlich wie bei der Ausführun.gsform nach F i g. ί Querkanäle vorgesehen, von denen in F i g. 7 nur zwei Querkanäfe 36 zu erkennen sind; diese Querkanäle bestehen hier einfach aus entsprechenden Durchbrüchen in der Umhüllung 4 und darüberliegenden öffnungen 42 in der Verbindungshülse 12.

F i g. 9 zeigt eine noch einfachere Ausführur »'sform, wobei die Querkanäle oder Durchbrüche 36 etwas weiter nach vorn verlegt sind, so daß sie nicht mehr von der Verbindungshülse 12 abgedeckt werden; in diesem Fall sind die öffnungen 42 in der Verbindungshülse 12 nicht mehr erforderlich.

In der rechten Hälfte der Fig.7 ist eine weitere vorteilhafte Abwandlungsmöglichkeit angedeutet die dadurch gekennzeichnet ist, daß die außenliegenden Sekundärluftkanäle 14 über ihre Länge verteilte Verbindungen zur Außenluft aufweisen, und zwar in

Form von Perforationsöffnungen 56. Diese Perforationsöffnungen, die allgemein den Zutritt der Sekundärluft erleichtern, sind besonders dann von Vorteil, wenn in der weiter vorn angedeuteten Weise die Sekundärluftkanäle 14 mit einem Stützmaterial ausgefüllt sind.

Eine Ausfüllung des Sekundärluftkanals mit Stützmaterial ist ferner besonders dann vorteilhaft wenn der Sekundärluftkanal einen verhältnismäßig großen Querschnitt hat Dies gilt beispielsweise dann, wenn die in den Fig.7 und 8 dargestellte Ausführungsform weiter abgewandelt wird zu der im Querschnitt der Fig. 10 angedeuteten Ausführungsform, bei der ein Sekundärluftkanal 14 den Strang 2 hülsenförmig umgibt In Fig. 10 ist ein gefaltetes blattartiges Stützmaterial 54

angedeutet

Die Fig. 11 und 12 zeigen schematisch im Längsschnitt bzw. Querschnitt eine weitere Ausführungsform, bei der wie bei der Ausführungsform nach den F i g. 7 und 8 vier außenliegende Sekundärluftkanäle 14 vorgesehen sind. S'att der Perforationsöffnungen wird jedoch hier von dem Gedanken Gebrauch gemacht, daß außenliegende Sekundärluftkanäle über wenigstens einen Teil ihrer Länge zur Außenluft hin offen sein können. Dementsprechend sind bei der Ausführungsform nach den F i g. 11 und 12 die Sekundärluftkanäle in Form von tief in den Strang 2 hineinreichenden Schlitzen vorgesehen. Dabei bilden die Umhüllung 4 des Stranges und die zur Abdichtung der Sekundärluftkanä-Ie 14 gegen den Strang 2 dienenden Schichten 16 einen einheitlichen Hüllkörper von verhältnismäßig komplizierter Qire.schnittsform. Die Herstellung einer derartigen Zigarette kann beispielsweise so erfolgen, daß aus Tabakmehl und einem Bindemittel ein formbeständiger Strang 2 mit dem aus Fig. 12 ersichtlichen Querschnitt geformt und danach auf seiner Außenseite mit dem abdichtenden Hüllkörper 4,16 versehen wird. Zu diesem Zweck kann beispielsweise eine Lösung oder Suspension aus Zellulose. Papier, Zellulose-Azetat, Stärke oder ähnlichen Materialien auf die Außenseite des vorgeformten Stranges 2 aufgesprüht werden.

Die Fig. 13 und 14 zeigen schematisch im Längsschnitt bzw. Querschnitt eine Ausführungsform, bei der äi.nlich wie bei der Variante nach Fig. 10 ein Sekundärluftkanal 14 den Strang 2 hülsenförmig umgibt so Bei dieser Ausführungsform ist der Sekundärluftkanal 14 verhältnismäßig groß ausgeführt. In diesem Fall ist es zweckmäßig, den Sekundärluftkanal 14 mit einem rauchbaren Stützmaterial, beispielsweise Tabak, auszufüllen. Man erkennt ohne weiteres, daß beim Rauchen )5 auch das Stützmaterial mit abgeraucht wird. Falls der Strömungswiderstand im Sekundärluftkanal 14 infolge des dort vorhandenen rauchbaren Stützmaterials so groß ist, daß der Strom der Sekundärluft durch die am Ansaugende befindlichen Querkanäle 36 und Öffnungen -»ο 42 zu klein ist. empfiehlt es sich, die in F i g. 7 dargestellten Perforationen 56 anzuwenden, wie in der rechten Hälfte der Fig. 13 dargestellt ist. Diese Perforationen sorgen beim Abrauchen für einen ausreichend großen Zutritt von Sekundärluft zu den inneren Bereichen 28 der Verbrennungszone 20. Infolge des Strömungswiderstandes des im Sekundärluftkanal 14 befindlichen rauchbaren Stützmaterials werden dann jeweils diejenigen Perforationen 56 bevorzugt oder sogar ausschließlich die Lieferung der Sekundärluft w übernehmen, die sich jeweils in der Nähe des inneren Bereichs 28 der Verbrennungszone befinden. Die gleiche Wirkung wie mil den Perforationen 56 läßt sich naturgemäß erzielen, wenn man für die äußere Umhüllung 4 ein durchlässiges oder poröses Material. beispielsweise poröses Zigarettenpapier, verwendet. Ferner ist klar, daß man bei Verwendung der Perforationen 56 oder entsprechender Maßnahmen auf die am Ansaugende vorgesehenen Querkanäle 36 und Öffnungen 42 verzichten kann. Es ergibt sich dann ein besonders einfacher Aufbau der in den Fig, 13 Und 14 dargestellten Zigarette, der dadurch gekennzeichnet ist, daß ein mit rauchbarem Material gefüllter, den Hauptstrang 2 konzentrisch umgebender Sekundärluft· kanal 14 vorgesehen ist, der gegen das Ansaugende des Stranges abgedichtet ist, an seinem der Verbrennungs^ zone zugewandten Ende offen ist, in der äußeren Umhüllung 4 luftdurchlässig ist und an seinem am Hauptstrang 2 anliegenden Umfang mit Hilfe der beim Rauchen fortschreitend zerstörten Schicht 16 abgedichtet ist Bei dieser besonders einfachen Ausführungsform benötigt man ferner nur einen sehr einfachen Anschlußkörper 38, der leicht als Bestandteil eines Filters oder Mundstücks ausgebildet werden kann und im wesentlichen aus einer Kreisscheibe mit einem zentralen Rauchkanal 46 besieht Eine weitere interessante Möglichkeit besteht darin, verschiedene rauchbare Materialien im Hauptstrang 2 und im Sekundärluftkanal 14 vorzusehen. Beispielsweise kann im Hauptstrang ein verhältnismäßig »leichter« Tabak und im Sekundärluftkanal 14 ein verhältnismäßig »schwerer« Tabak verwendet werden.

Die angestrebten Wirkungen, insbesondere die Verbesserung der Luftzufuhr zu den inneren Bereichen der Verbrennungszone, können durch ergänzende Maßnahmen weiter gefördert werden. Eine solche Maßnahme besteht darin, zumindest in einem Teil des dem Sekundärluftkanal benachbarten Bereichs des Stranges quer verlaufende Zusatzkanäle in dem Strang vorzusehen. Dadurch ergibt sich eine stärkere Aufgliederung der Verbrennungszone und eine bessere Versorgung mit Sekundärluft F i g. 15 zeigt in einer der F i g. I entsprechenden Darstellung einen zentralen Sekundärluftkanal 14 in einem Strang 2. Von dem Sekundärluftkanal 14 gehen seitlich Zusatzkanäle 58 ab. die mit dem Sekundärluftkanal 14 verbunden sind. Dementsprechend erstreckt sich die abdichtende Schicht 16 auch um diese Zusatzkanäle 58. Wie in Fig. 15 angedeutet ist, können über den Umfang des Sekundärluftkanals 14 mehrere Reihen von Zusatzkanäkn 58 verteilt sein. In F i g. 15 sind die Zusatzkanäle 58 mit einer Schrägung dargestellt, die von außen nach innen in Richtung zum Ansaugende verläuft Dies dient der Anpassung an die Form der Verbrennungszone wie sie etwa in den Fig. 1, 7 und 13 dargestellt ist. Im allgemeinen können jedoch auch radiale Zusatzkanäle verwendet werden, und in manchen Fällen ist es sogar zweckmäßig, eine umgekehrte Schräglage wie in Fig. 15 zu verwenden, nämlich insbesondere dann, wenn die zugeführte Sekundärluft zu einem erheblichen Teil zur Verdünnung und/oder Kühlung des erzeugten Rauches dienen soll.

Die Fig. 16 erläutert in ähnlicher Darstellung wie Fig. 15 eine andere Ausführungsform, bei der jedoch die Zusatzkanäle 58 vom Sekundärluftkanal 14 getrennt sind; dies erleichtert ersichtlich die Herstellung. Die beabsichtigte Wirkung ist jedoch im wesentlichen die gleiche wie bei der Ausführungsform nach F i g. 15, da beim Herannahen der Verbrennungszone 20 die den Sekundärluftkanal 14 abdichtende Schicht 16 ihre Abdichteigenschaften verliert und somit eine Verbindung hergestellt wird zwischen dem Sekundärluftkanal 14 und dem gerade von der Verbrennungszone 20 erfaßten Zusatzkanälen 58. Bei dieser Ausführungsform brauchen die Zusatzkanäle 58 nicht gegen den Strang 2 abgedichtet zu sein, können also durchlässige Wände aufweisen. Im einfachsten Fall werden derartige Zusatzkanäle bei der Herstellung des Stranges eingeföfmt, Zum Beispiel können entsprechend geformte Nadeln oder Dorne in den Strang eingestochen werden, und es kann zusätzlich eine Flüssigkeit oder eine Lösung eines Bindemittels zugegeben Werden, um zu verhin' dem, daß sich die hergestellten Zusatzkanäk nach dem Herausziehen des Werkzeuges wieder schließen; die Flüssigkeit oder Lösung wird dabei so gewählt, daß sich die Wände der hergestellten Zusatzkanäle 58 in der

gewünschten Weise verfestigen, ohne daß eine zusammenhängende, dichtende Schicht entsteht Statt der in Fig. 16 gezeigten radialen Zusatzkanäle 58 können natürlich auch schräge Zusatzkanäle verwendet werden, beispielsweise mit ähnlicher Schrägung wie die Zusatzkanäle nach Fig. 15, um eine bessere Anpassung an die durch die gestrichelte Linie 22 angedeutete Form der Verbrennungszone zu ergeben.

In manchen Fällen kann es zweckmäßig sein, den Sekundärluftkanal durch eine Schicht von besonders guter mechanischer Festigkeit gegen den Strang aus rauchbarem Material abzugrenzen und abzudichten. Dies ist besonders dann der Fall, wenn man zwar einen besonders fest gepreßten Tabakstrang verwenden will, jedoch kein Stützmaterial im Sekundärluftkanal haben imöchte.

In solchen Fällen kann es vorkommen, daß auch unter der Einwirkung der Verbrennungszone die Abdichtwirkung der Schicht nicht vollständig verlorengeht, so daß es zweckmäßig erscheint, besondere Maßnahmen vorzusehen, um trotz derartiger Schwierigkeiten ein ausreichend starkes Durchlässigwerden der Schicht im Bereich der Verbrennungszone sicherzustellen. Zu diesem Zweck kann die den Sekundärluftkanal begrenzende Schicht mit Öffnungen versehen sein, die normalerweise mit Verschlußmitteln verschlossen sind, wobei diese Verschlußmittel so beschaffen sind, daß sie unter dem Einfluß des herannahenden Verbrennungsvorganges die öffnungen wenigstens teilweise freigeben und so den gewünschten freien Querschnitt für den Übertritt von Sekundärluft aus dem Sekundärluftkanal in den Strang aus rauchbarem Material schaffen. In den Fig. 17 und 18 ist ganz schematisch in Ansicht bzw. Schnitt eine einen Sekundärluftkanal 14 begrenzende Schicht 16 dargestellt, die aus einem durch Erwärmung unter mechanische Spannung setzbaren Material besteht und klappenartige Einschnitte 60 aufweist, die sowohl als öffnungen als auch Verschlußmittel dienen und sich beim Annähern der beim Rauchen fortschreitenden Verbrennungs/one durch Verformung der Schicht öffnen. Die dazu erforderliche mechanische Spannung wird dadurch erzeugt, daß die Schicht aus zwei Einzelschichten 62, 64 verschiedener thermischer Ausdehnungseigenschaften besteht, im einfachsten Fall aus zwei verschiedenen Papiersorten. Wie in der schematischen Schnittdarstellung in Fig. 18 dargestellt ist, kann auf diese Weise erzielt werden, daß in der Nachbarschaft einer herannahenden Verbrennungszone 20 die von den klappenartigen Einschnitten 60 abgetrennten Bereiche der Doppelschicht sich nach innen aufwölben und entsprechend große Öffnungen 66 freigeben. In den Bereichen außerhalb der durch die Einschnitte 16 gebildeten Klappen führen die durch das Herai.nahen der Verbrennungszone 20 ebenfalls entstehenden mechanischen Spannungen allenfalls zu geringen Verformungen, die die gewünschte Funktion nicht weiter beeinträchtigen. Es ist klar, daß die beschriebene Verformung auch dadurch erreicht werden kann, daß ein zweischichtiger Aufbau nur im Bereich der klappenartigen Einschnitte 60 vorgesehen ist. Im allgemeinen ist es jedoch einfacher, eine insgesamt aus zwei Einzelschichten bestehende Schicht 16 zu verwenden.

Fig. 19 zeigt in einer der Fig. 18 entsprechenden Darstellung eine andere Ausführungsform. Dabei wird zur Abgrenzung und Abdichtung eines Sekundärluftkanals gegenüber einem Strang aus rauchbarem Material eine einfache Schicht 16 verwendet, in der Öffnungen 68 für den Durchtritt der Sekundärluft vorgebildet sind. Als Verschlußmittel für diese Öffnungen ist auf die Schicht 16 ein Verschlußmaterial 70 aufgebracht, das so beschaffen ist, daß es in einem vorgegebenen Temperais turbereich zwischen Zimmertemperatur und den beim Abrauchen des Stranges in der Verbrennungszone 20 herrschenden Temperaturen seinen Zusammenhalt verliert. Dies in in Fi g. 19 bei der rechten öffnung 68 angedeutet. Wie ferner dort dargestellt, läßt sich ein

sicherer Verschluß der Öffnung 68 besonders dann erzielen, wenn das Verschlußmateria! so aufgebracht wird, daß es die Öffnungen 68 im wesentlichen ausfüllt Ein Verschlußmaterial der beschriebenen Art kann auch bei der Ausführungsform nach den Fig. 17 und 18 zusätzlich verwendet werden.

In der vorstehenden Beschreibung ist wiederholt von Materialien die Rede, die unter dem Einfluß des beim Rauchen am Strang entlang fortschreitenden Verbrennungsvorganges ihren mechanischen Zusammenhalt oder ihre Abdichtwirkung verlieren .sollen. Derartige Substanzen sind in der Technik der Herstellung von Zigaretten und Zigarettenpapier bekannt. Besonders geeignet sind Zelluloseprodukte, beispielsweise Äthylzellulose (Erweichungsbereich etwa 90 bis 140⁰C), Zellulose-Azetat (Erweichungsbereich 60 bis 130°C), Polyäthylen, Zucker, Stärkekleister und andere ungiftige Stoffe, beispielsweise auch Mononatriumphosphat oder Menthol.

Ferner kann es erwünscht sein, die Abbrenngeschwindigkeiten der verwendeten Materialien gegenseitig abzustimmen. Beispielsweise kann es bei den Ausführungsformen nach den Fig. 7, 9 und 13 zweckmäßig sein, in den Bereichen außerhalb des Primärluftansaugweges für eine größere Abbrenngeschwindigkeit der dort vorhandenen Materialien zu sorgen. Dazu gehören beispielsweise die äußere Umhüllung 4 und/oder ein gegebenenfalls in dem Sekundärluftkanal 14 vorhandenes Stützmaterial. In der mit rauchbarem Material befaßten Technik ist es bekannt, wie man die Abbrenngeschwindigkeit beeinflussen kann; entsprechende Maßnahmen sind auch bei den hier beschriebene,, Vorrichtungen anwendbar. Nur als Beispiel sei die bekannte Möglichkeit erwähnt, ein Material, das rascher abbrennen soll, mit einem Sauerstoffträger, beispielsweise Salpeter, zu imprägnieren.

Andere Ausführungsformen sind möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

K)S 613/120

Claims

Patentansprüche:

1. Zigarette oder dergleichen mit einem Strang aus rauchbarem Material, einer den Strang umgebenden, beim Rauchen fortschreitend zerstörbaren Umhüllung und zumindest einem längs verlaufenden Sekundärluftkanal, der an seinem dem Ansaugende des Stranges näheren Ende gegen den Strang abgedichtet und nach dem anderen Ende offen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Sekundärluftkanal (14) der sich wenigstens über einen Teil der Länge des Stranges (2) erstreckt, an seinem Umfang gegen den Strang (2) mit Abdichtmitteln abgedichtet ist, die unter dem Einfluß des beim Rauchen am Strang entlang fortschreitenden Ver- w brennungsvorganges in bekannter Weise ihre Abdichtwirkung fortschreitend verlieren, und daß der Sekundärluftkanal im Bereich seines dem Ansaugende des Stranges näheren Endes eine vom Rauch-Aiijaugweg getrennte Verbindung zur Aüßenhift aufweist, so daß der Sekundärluftstrom im Sekundärluftkanal in Richtung vom Ansaugende der Zigarette zur Verbrennungszone hinströmt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zur Außenluft wenigstens ein quer zur Achse des Stranges (2) verlaufender Querkanal (36) ist (F i g. 1 bis 7,9,13).

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daS die Verbindung zur Außenluft einstellbare Drosselmittel aufweist (Fig. 5).

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselmittel eine über dem äußeren Ende der Ve.oindung zur Außenluft liegende, relativ zum St?ang (2) bewegbare Hülse (50) aufweisen, die mit dei . äußeren Ende der Verbindung zur Oberschneidung bringbare Durchtrittsöffnungen (52) aufweist (F i g. 5).

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zur Außenluft in einem am Ansaugende des Stranges (2) angesetzten Anschlußkörper (38) vorgesehen ist und ein beim Verbinden von Strang (2) und Anschlußkörper (38) mit dem Sekundärluftkanal (14) in Verbindung tretendes Anschlußende (40) aufweist (Fig. 1.2,3,6).

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußkörper als Filter ausgebildet ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Sekundärluftkanal (14) ein Stützmaterial (54) vorgesehen

ist und daß das Stützmaterial einen im Vergleich zum Strangmaterial kleinen Strömungswiderstand darstellt (F ig. 6,10).

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützmaterial (54) ein rauchbares Material ist, beispielsweise Tabak oder ein tabakhaltiges Material.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch ein Stützmaterial, das in einem vorgegebenen Temperaturbereich zwischen Zimmertemperatur und den beim Rauchen in der Verbrennungszone (20) des Stranges (2) herrschenden Temperaturen seinen Zusammenhalt verliert.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtmittel eine den Sekundärluftkanal (14) begrenzende Schicht (16) aus brennbarem oder durch Wärme veränderbarem Material aufweisen (Fig, I, 7,13,16,18,19).

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die den Sekundärluftkanal (14) begrenzende Schicht (16) durch eine mit dem Strangmaterial eine Bindung eingehende Substanz gebildet ist

12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die den Sekundärluft^anal (14) begrenzende Schicht eine blattartige Hülle ist

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die blattartige Hülle aus rauchbarem Material besteht beispielsweise aus Zigarettenpapier oder Tabakfolie.

14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Abdichtmittel, die in bekannter Weise ihre Abdichtwirkung verlieren, sobald die Verbrennungszone (20) sich ihnen bis auf einen vorbestimmten Abstand genähert hat.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, in Verbindung mit einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet daß die den Sekundärluftkanal (14) begrenzende Schicht (16) öffnungen (66, 68) aufweist und daß die Öffnungen in bekannter Weise mit Verschlußmitteln verschlossen sind, die unter dem Einfluß des herannahenden Verbrennungsvorganges die Ö/inungen wenigstens teilweise freigeben (F ig. 17 bis 19).

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet daß die den Sekundärluftkanal begrenzende Schicht (16) aus einem durch Erwärmung unter mechanische Spannung setzbaren Material besteht, beispielsweise einem Papier, das wenigstens bereichsweise zwei Einzelschichten (62, 64) verschiedener thermischer Ausdehnungseigenschaften aufweist, und daß als öffnungen und Verschlußmittel klappenartige Einschnitte (60) vorgesehen sind, die sich beim Annähern der beim Rauchen fortschreitenden Verbrennungszone (20) durch Verformung der Schicht (16) öffnen (F i g. 17, 18).

17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußmittel ein Verschlußmaterial (70) aufweisen, das in einem vorgegebenen Temperaturbereich zwischen Zimmertemperatur und den beim Abrauchen des Stranges in der Verbrennungszone herrschenden Temperaturen seinen Zusammenhalt verliert (F ig. 19).

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet daß das Verschlußmaterial (70) die Öffnungen (68) im wesentlichen ausfüllt (F i g. 19).

19. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest in einem Teil des dem Sekundärluftkanal (14) benachbarten Bereichs des Stranges quer verlaufende Zusatzkanäle (58) in dem Strang (2) vorgesehen sind (F ig. 15,16).

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzkanäle seitlich vom Sekundärluftkänäl abgehen. (F i g. 15).

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzkanäle (58) vom Sekundärluftkanal (14) getrennt sind (F i g, 16).

22. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzkanäle (58) durchlässige Wände haben (F i g. 16).

23. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sekundärluftkanal (14) entsprechend einer beim Abrauchen gewünschten Veränderung der Sekundärluftzufuhr dimensioniert ist (F i g. 6).

24. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sekundärluftkanal (14) sich etwa in der Achse des Stranges erstreckt (F ig. 1,6).

25. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Sekundärluftkanäle über den Querschnitt des Stranges verteilt sind.

26. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Sekundärluftkanal (14) im Bereich des äußeren Umfangs des Stranges vorgesehen ist (F i g. 7,8).

27. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sekundärluftkanal (14) den Strang (2) hakenförmig umgibt (Fig. 10,13,14).

28. Vorrichtung nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, daß der außenüegende Sekundärluftkanal (14) über seine Lä..ge verteilte Verbindungen, beispielsweise Perforationsöffnungen (56), zur Außenluft aufweist (Fig. 7).

29. Vorrichtung nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, daß der außenüegende Sekundärluftkanal (14) über wenigstens einen Teil seiner Länge zur Außenluft hin offen ist (F i g. 11,12).

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