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(11) | EP 0 880 904 B1 |
| (12) | EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Ultraleicht-Koaxialcigarette mit mehrteiligem Filter Ultra-light coaxial cigarette with a multi-section filter Cigarette coaxial ultra-légère avec un filtre en plusieurs parties |
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Koaxialcigarette mit einem Koaxialtabakstrang, der einen Strangkern, eine Strangkernumhüllung, einen Strangmantel und eine Strangmantelumhüllung aufweist, und mit einem mehrteiligen ventilierten Filter.
[0002] Eine Koxialcigarette, bei der sowohl der Filter als auch der Tabakstrang koaxial ausgebildet sind, ist aus der DE 41 27 420 C1 bekannt. Die Ausbildung dieser Cigarette gestattet eine Reduzierung des Nebenrauches. Der Filter besteht aus nur einem einzigen koaxialen Längssegment.
[0003] Aus der DE 37 43 597 C1 ist ebenfalls eine ventilierte Koaxialcigarette bekannt. Diese Cigarette weist wiederum einen ventilierten Koaxialfilter auf, der aus nur einem Längssegment besteht. Durch den Einsatz von Glimmsalzen werden unerwünschte Rauchbestandteile vermieden.
[0004] Eine weitere Koaxialcigarette ist aus der DE 39 01 226 C1 bekannt. Durch die Einstellung der Filtrationsleistung im Filterkern und Filtermantel des koaxialen Filters wird die Geschmackswirkung optimiert.
[0005] Aus der EP 0 539 191 B1 sind Cigarettenfilter mit geringem Gewicht und Cigaretten mit diesen Filtern bekannt, wobei die Filter durch verschiedene Längsabteilungen mehrteilig ausgestaltet werden. Die verwendeten Tabakstränge sind nicht koaxial ausgebildet. Auch die EP 0 474 940 A1 zeigt solche Filterausgestaltungen für nicht-koaxiale Cigaretten.
[0006] Es ist ein Nachteil des oben erwähnten Standes der Technik, daß noch keine vollständig koaxial ausgebildeten Cigaretten spezifiziert wurden, die speziell als Ultraleicht-Cigarette geeignet sind.
[0007] Das übliche Problem bei der Entwicklung einer Ultraleicht-Cigarette ist die Erreichung eines sehr niedrigen Kondensatwertes (speziell 1 mg) im Rahmen der realisierbaren Ventilation und einer akzeptablen vom Raucher empfundenen Zügigkeit. Letzere beschränkt den Einsatz von Filtern mit extrem hoher Filterleistung, da Material mit hoher Filterwirksamkeit auch einen hohen spezifischen Zugwiderstand besitzt.
[0008] Das Problem der Erreichung der sehr niedrigen Kondensatwerte wird noch erhöht, wenn aus geschmacklichen Gründen die Verwendung eines bestimmten koaxialen Filtersegments angrenzend an einen koaxialen Tabakstrang erfolgt. Denn das hier bechriebene koaxiale Segment hat notwendigerweise im Außenmantel eine nicht sehr hohe Retentionsleistung und damit auch eine gesamte Retentionsleistung, die niedriger ist als man üblicherweise für den Filter einer 1 mg-Cigarette wählen würde.
[0009] Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Koaxialcigarette zu schaffen, die in optimaler Weise als Ultraleicht-Cigarette ausgebildet werden kann.
[0010] Diese Aufgabe wird bei einer Cigarette der angegebenen Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Filter der Koaxialcigarette eine Filterumhüllung sowie mindestens zwei Längssegmente aufweist, von denen mindestens eines ein Koaxialfiltersegment mit einem Kernelement, einer Kernelementumhüllung und einem Mantelelement ist, und daß das Verhältnis des Zugwiderstandes des Strangkerns zum Zugwiderstand des Strangmantels größer als 1 ist und vorzugsweise im Bereich von 2 bis 4 liegt.
[0011] Vorteilhafterweise wird hierdurch eine Koaxialcigarette geschaffen, die aufgrund ihrer Filterausgestaltung und der Einstellung der Parameter für die koaxialen Bestandteile des Tabakstrangs optimal als Cigarette für das Ultraleicht-Marktsegment geeignet ist.
[0012] Es ist die Besonderheit der Erfindung, sowohl die Effekte der koaxialen Segmente (von Strang und Filter) als auch die Erreichung eines sehr niedrigen Kondensatwertes bei positiver Beurteilung von Geschmack und Zügigkeit der Cigarette zu realisieren. Dazu dienen die speziellen Spezifikationen der Einzelsegmente und die spezielle Kombination der Einzelsegmente.
[0013] Als besonders vorteilhaft erweisen sich Koaxialcigaretten gemäß der vorliegenden Erfindung, wenn das Filter-Koaxialsegment eines oder mehrere der folgenden Merkmale in Kombination aufweist:
- Das Filter-Koaxialsegment ist das tabakseitige Filterelement;
- das Kernelement besteht aus Celluloseacetat, Papier oder Crest mit einer unventilierten Retentionsleistung von 65 bis 95 %;
- die Kernelementumhüllung ist im wesentlichen luftundurchlässig;
- das Mantelelement besteht aus Celluloseacetat oder anderen geeigneten Materialien mit geringer unventilierter Retentionsleistung von 15 bis 50 %;
- der Zugwiderstand des Mantelelements liegt im Bereich von 80 bis 150 mmWS;
- der Zugwiderstand des Kernelements liegt im Bereich von 160 bis 450 mm WS;
- ein Celluloseacetat-Mantelelement hat einen Einzeititer von 2,5 bis dpf;
- ein Celluloseacetat-Kernelement hat einen Einzeltiter von 1,5 bis 2,1 dpf.
[0014] Vorzugsweise liegt der Zugwiderstand des Koaxialfiltersegments im Bereich von 45 bis 120 mmWS.
[0016] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Koaxialcigarette weist der Filter drei Längssegmente, nämlich ein mundseitiges Segment mit niedriger Retention, ein mittleres Segment mit hoher Retention und ein tabakseitiges Koaxialfiltersegment auf.
[0017] Das mittlere Filtersegment der erfindungsgemäßen Koaxialcigarette besteht gemäß einer bevorzugten Ausführungsform aus einem Filtermaterial wie Papier, Crest oder vorzugsweise Celluloseacetat, weist einen Zugwiderstand von 30 bis 100 mmWS, vorzugsweise 50 bis 60 mmWS, auf, und sein Einzeltiter für das Celluloseacetat liegt im Bereich von 1,5 bis 5 dpf, vorzugsweise im Bereich von 1,5 bis 2,1 dpf.
[0018] Bevorzugt besteht hierbei das mundseitige Segment des Filters einer erfindungsgemäßen Koaxialcigarette aus einem Filtermaterial wie Papier, Crest oder vorzugsweise Celluloseacetat. Es kann ebenfalls ein Hohlmundstück sein. Der Zugwiderstand des mundseitigen Segments liegt im Bereich von 0 (Hohlmundstück) bis 100 mmWS und vorzugsweise im Bereich von 10 bis 15 mmWS.
[0019] Der koaxiale Tabakstrang der erfindungsgemäßen Koaxialcigarette weist vorteilhafterweise eines oder mehrere der folgenden Merkmale in Kombination auf:
- Der gesamte Strangzugwiderstand liegt im Bereich von 30 bis 100 mmWS, vorzugsweise bei 50 mmWS;
- die Luftdurchlässigkeit der Strangmantelumhüllung liegt im Bereich von 15 bis 300 CU (Coresta-Einheiten), vorzugsweise im Bereich von 50 bis 100 CU;
- Die Strangmantelumhüllung enthält Glimmsalze wie Na-Acetat oder K-Citrat vorzugsweise K-Citrat in einem Bereich von 1 bis 2,5 %, insbesondere von etwa 1,75%;
- die Strangkernumhüllung besteht aus Tabakfolie oder Cigarettenpapier mit einer Luftdurchlässigkeit von 0 bis 50 CU, vorzugsweise 0 bis 5 CU;
- die geschmacksrelevanten Tabake sind vorzugsweise im Strangmantel angeordnet.
[0020] Alle oben für die erfindungsgemäße Koaxialcigarette beschriebenen Merkmale tragen einzeln oder in Kombination dazu bei, eine besonders für das Ultraleicht-Marktsegment geeignete Koaxialcigarette zu schaffen. Einen Beitrag zur Lösung dieser Aufgabe leisten sowohl die angegebenen Materialparameter als auch die Anordnungsmerkmale für die verschiedenen Bestandteile der Cigarette.
[0021] Nach einer bevorzugten Ausführungsform hat der Filter der erfindungsgemäßen Koaxialcigarette eine Gesamtlänge von 21 bis 31 mm und vorzugsweise 27 mm. Die Einzeldimensionierungen sind hierbei wie folgt vorzunehmen:
- Das mundseitige Segment hat eine Länge von 4 bis 16 mm, vorzugsweise 9 bis 15 mm,
- das mittlere Segment hat eine Länge von 0 bis 12 mm, vorzugsweise 3 bis 7 mm und
- das tabakseitige Segment hat eine Länge von 7 bis 16 mm, vorzugsweise 8 bis 13 mm.
[0022] Die Ventilationsöffnungen können durch Laserperforation im Online-Betrieb hergestellt werden. Ebenso ist die Verwendung von vorperforierten Filterumhüllungen denkbar. Die Ventilationsöffnungen sind vorteilhafterweise im Bereich des mittleren Segments angeordnet; wenn die Länge des mundseitigen Segments aber größer ist als 11 mm, können die Ventilationsöffnungen insbesondere auch im Bereich des mundseitigen Segments angeordnet sein.
[0024] Was den Durchmesser des Filters betrifft, so kann dieser in einem Bereich von 7 bis 9 mm und vorzugsweise bei 7,8 mm liegen, wobei das Kernelement des Koaxialfiltersegments einen Durchmesser von 4 bis 6 mm und vorzugsweise 5 bis 6 mm aufweist.
[0025] Der Tabakstrang einer erfindungsgemäßen Koaxialcigarette hat gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung einen Durchmesser, der im Bereich von 7 bis 9 mm liegt, und vorzugsweise bei 7,8 mm. Der Strangkern der Koaxialcigarette kann hierbei einen Durchmesser von 4 bis 6 mm und vorzugsweise 5 bis 5,6 mm aufweisen.
[0026] Die Erfindung wird im Weiteren anhand der beiliegenden einzigen Figur erläutert, die einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Koaxialcigarette zeigt.
[0027] Die in der Figur dargestellte Koaxialcigarette kann ihrem Aufbau nach in einen Filter 10 und einen Tabakstrang 20 aufgeteilt werden.
[0028] Der Tabakstrang 20 ist koaxial ausgebildet und weist von innen nach außen die folgenden Bestandteile auf:
- Den Strangkern 22,
- die Strangkernumhüllung 23,
- den Strangmantel 21 und
- die Strangmantelumhüllung 24.
[0029] Die geschmacksrelevanten Tabake dieser Cigarette sind vorzugsweise im Strangmantel 21 angeordnet. Als Strangkernumhüllung wird vorzugsweise eine Tabakfolie verwendet. Der Zugwiderstand des Strangkerns ist größer als derjenige des Strangmantels, was durch eine geeignete Materialauswahl und Einstellung von Parametern wie beispielsweise der Packungsdichte erzielt wird. Geeignete Werte für den Zugwiderstand sind etwa 150 mmWS für den Strangkern 22 und etwa 75 mmWS für den Strangmantel 21, während der Zugwiderstand des gesamten Tabakstrang 20 bei etwa 50 mmWS liegt.
[0030] Der Tabakstrang hat einen üblichen Außendurchmesser von etwa 7,8 mm, der Strangkern 22 liegt im Durchmesserbereich von 5 bis 6 mm.
[0031] Der Filter 10 schließt sich an den Tabakstrang 20 an. Er besteht in der dargestellten Ausführung aus drei Längssegmenten 11, 12 und 13. Das mundseitige Längssegment 11 des Filters 10 ist ein Segment mit niedriger Retention aus einem Filtermaterial wie Papier, Crest oder vorzugsweise Celluloseacetat. Es weist einen Zugwiderstand von etwa 10 bis 15 mmWS auf.
[0032] Als mittleres Längssegment 12 des Filters 10 ist wiederum ein Filterstöpsel aus Papier, Crest oder vorzugsweise Celluloseacetat vorgesehen. Das Segment 12 weist eine hohe spezifische Retentionsleistung auf, so daß sich selbst für das kurze mittlere Längssegment 12 eine Retentionsleistung von etwa 30% (unventiliert) ergibt und hat einen Zugwiderstand von etwa 50 mmWS. Im dargestellten Beispiel ist dieses mittlere Segment 12 das ventilierte Segment; mit 18 sind Ventilationsöffnungen angedeutet.
[0033] Die Ventilationsöffnungen 18 können durch Online-Perforierung mit Laserstrahlen, d.h. während des Fertigungsprozesses hergestellt werden. Es besteht aber auch die Möglichkeit, vorperforiertes Belagpapier für den Filter zu verwenden. Die Ventilationsöffnungen sorgen für einen Filterventilationsgrad im Bereich von 50 bis 85 %, insbesondere von 65%. Sie liegen bevorzugt in mundseitiger Richtung dieses mittleren Segments 12.
[0034] Zwischen dem mittleren Segment 12 und dem Tabakstrang 20 liegt nun das Koaxialfiltersegment 13. Es besteht aus:
- Einem Kernelement 15,
- einer Kernelementumhüllung 17 und
- einem Mantelelement 14.
[0035] Der Gesamtfilter ist von einer Filterumhüllung 16, beispielsweise einem Filterbelagpapier, umgeben.
[0036] Das Kernelement 15 des Koaxialsegments 13 besteht aus Celluloseacetat mit einer Retentionsleistung von 65 bis 95 % insbesondere von etwa 80%, bezogen auf einen unventilierten Filter. Die Kernelementumhüllung 17 ist im wesentlichen luftundurchlässig. Das Mantelelement 14 besteht aus Celluloseacetat oder anderen geeigneten Materialien mit einer geringen Retentionsleistung von 15 bis 50 % insbesondere von etwa 30%, bezogen auf den unventilierten Filter. Der Zugwiderstand des Kernelements ist größer als der Zugwiderstand des Mantelelementes 14 und liegt bei etwa 260 mmWS, während der Zugwiderstand des Matelelementes 14 etwa 120 mmWS beträgt.
[0037] Die weiteren Material- bzw. Dimensionierungsspezifikationen liegen in den Bereichen, die im Vorangehenden angegeben wurden. Durch die geeignete Auswahl dieser Spezifikationen besteht erfindungsgemäß die Möglichkeit, eine für das Ultraleicht-Marktsegment sehr geeignete Koaxialcigarette zur Verfügung zu stellen.
a) einem koaxialen Tabakstrang (20), der einen Strangkern (22), eine Strangkernumhüllung (23), einen Strangmantel (21) und eine Strangmantelumhüllung (24) aufweist, und mit
b) einem mehrteiligen, ventilierten Filter (20),
dadurch gekennzeichnet, daß
c) der Filter (10) eine Filterumhüllung (16) sowie mindestens zwei Längssegmente aufweist, von denen mindestens eines ein Koaxialfiltersegment (13) mit einem Kernelement (15), einer Kernelementumhüllung (17) und einem Mantelelement (14) ist, und daß
d) das Verhältnis des Zugwiderstands des Strangkerns (22) zum Zugwiderstand des Strangmantels größer als 1 ist und vorzugsweise im Bereich von 2 bis 4 liegt.
- das Kernelement (15) besteht aus Celluloseacetat, Papier oder Crest mit einer unventilierten Retentionsleistung von 65 bis 95 %;
- die Kernelementumhüllung (17) ist im wesentlichen luftundurchlässig;
- das Mantelelement (14) besteht aus Celluloseacetat oder anderen geeigneten Materialien mit geringer unventilierter Retentionsleistung von 15 bis 50%;
- der Zugwiderstand des Mantelelements (15) liegt im Bereich von 80 bis 150 mmWS;
- der Zugwiderstand des Kernelements (14) liegt im Bereich von 160 bis 450 mmWS;
- ein Celluloseacetat-Mantelelement (15) hat einen Einzeltiter von 2,5 bis 5 dpf;
- ein Celluloseacetat-Kemelement (14) hat einen Einzeltiter von 1,5 bis 2,1 dpf; und
- der gesamte Strangzugwiderstand liegt im Bereich von 30 bis 100 mmWS, vorzugsweise bei etwa 50 mmWS;
- die Luftdurchlässigkeit der Strangmantelumhüllung (24) liegt im Bereich von 15 bis 300 CU, vorzugsweise 50 bis 100 CU;
- die Strangmantelumhüllung (24) enthählt Glimmsalze wie Na-Acetat oder K-Citrat vorzugsweise K-Citrat in einem Bereich von 1 bis 2,5 %;
- die Strangkernumhüllung (23) besteht aus Tabakfolie oder Cigarettenpapier mit einer Luftdurchlässigkeit von 0 bis 50 CU, vorzugsweise 0 bis 5 CU;
- die geschmacksrelevanten Tabake sind vorzugsweise im Strangmantel (21) angeordnet.
- einer Länge des mundseitigen Segments (11) von 4 bis 16 mm, vorzugsweise 11-13 mm,
- einer Länge des mittleren Segments (12) von 4 bis 12 mm, vorzugsweise 5 bis 7 mm, und
- einer Länge des tabakseitigen Segments (13) von 7 bis 16 mm, vorzugsweise 8 bis 10 mm,
wobei die Ventilationsöffnungen (18), welche bevorzugt durch Laser-Perforation oder durch Verwendung von vorperforierten Filterumhüllungen bereitgestellt werden, im Bereich des mittleren Segments (12), oder bei einer Länge des mundseitigen Segments von mehr als 11 mm; insbesondere im Bereich des mundseitigen Segments (11) angeordnet sind, undwobei der Filterventilationsgrad im Bereich von 50 bis 85 % liegt.
a) a coaxial tobacco rod (20) comprising a rod core (22), a rod core wrapping (23), a rod jacket (21) and a rod jacket wrapping (24) and
b) a multi-part ventilated filter (10),
characterised in that
c) said filter (10) comprises a filter wrapping (16) as well as at least two. longitudinal segments of which at least one is a coaxial filter segment (13) having a core element (15), a core element wrapping (17) and a jacket element (14), and that
d) the ratio of the resistance to draw of said rod core (22) to the resistance to draw of said rod jacket is greater than unity and preferably in the range of 2 to 4.
- said core element (15) consists of cellulose acetate, paper or crest with a non-ventilated retention of 65 to 95 %;
- said core element wrapping (17) is substantially impermeable to air;
- said jacket element (14) consists of cellulose acetate or other suitable materials having a low non-ventilated retention of 15 to 50% ;
- the resistance to draw of said jacket element (14) is in the range of 80 to 150 mm WC;
- the resistance to draw of said core element (15) is in the range of 160 to 450 mm WC;
- a cellulose acetate jacket element (14) has a single denier of 2.5 to 5 dpf;
- a cellulose acetate core element (15) has a single denier of 1.5 to 2.1 dpf.
- the total rod resistance to draw is in the range of 30 to 100 mm WC, preferably at about 50 mm WC;
- the air permeability of said rod jacket wrapping (24) is in the range of 15 to 300 CU, preferably 50 to 100 CU;
- said rod jacket wrapping (24) contains combustion/glowing salts such as Na acetate or K citrate, preferably K citrate in a range of 1 to 2.5 %;
- said rod core wrapping (23) consists of sheet tobacco or cigarette paper having an air permeability of 0 to 50 CU, preferably 0 to 5 CU;
- the taste-relevant tobaccos are arranged preferably in said rod jacket (21).
- said mouth-end segment (11) having a length of 4 to 16 mm, preferably 11 to 13 mm,
- said middle segment (12) having a length of 4 to 12 mm, preferably 5 to 7 mm and
- said tobacco-end segment (13) having a length of 7 to 16 mm, preferably 8 to 10 mm,
the ventilation perforations (18) provided preferably by laser perforation or by use of perforated filter wrapper being arranged in the region of said middle segment (12) or more particularly in the region of said mouth-end segment (11), when the length of said mouth-end segment (11) exceeds 11 mm, andthe filter ventilation rate being in the range of 50 to 85 %.
a) un barreau de tabac (20) coaxial, qui présente une âme de barreau (22), un manchon d'âme de barreau (23), une enveloppe de barreau (21) et un manchon d'enveloppe de barreau (24), et
b) un filtre (20) en plusieurs parties, ventilé,
caractérisée en ce que
c) le filtre (10) présente un manchon de filtre (16) ainsi qu'au moins deux segments longitudinaux dont au moins l'un est un segment de filtre coaxial (13) présentant un élément d'âme (15), un manchon d'élément d'âme (17) et un élément d'enveloppe (14), et en ce que
d) le rapport entre la résistance à l'aspiration de l'âme de barreau (22) et la résistance à l'aspiration de l'enveloppe de barreau est supérieur à 1 et est de préférence situé dans la plage de 2 à 4.
caractérisée en ce que le filtre (10) présente trois segments longitudinaux, à savoir un segment (11) situé côté bouche à faible rétention, un segment central (12) à haute rétention et un segment de filtre coaxial (13) situé du côté du tabac.
caractérisé par au moins l'une des caractéristiques ci-dessous :
- l'élément d'âme (15) est constitué d'acétate de cellulose, de papier ou de "Crest" avec une capacité de rétention non ventilée de 65 à 95 % ;
- le manchon d'élément d'âme (17) est essentiellement imperméable à l'air ;
- l'élément d'enveloppe (14) est constitué d'acétate de cellulose ou d'autres matériaux appropriés à faible capacité de rétention non ventilée, de 15 à 50 % ;
- la résistance à l'aspiration de l'élément d'enveloppe (15) est comprise dans la plage de 80 à 150 mm CE ;
- la résistance à l'aspiration de l'élément d'âme (14) est située dans la plage de 160 à 450 mm CE ;
- un élément d'enveloppe (15) en acétate de cellulose présente un titre individuel de 2,5 à 5 dpf ;
- un élément d'âme (14) en acétate de cellulose présente un titre individuel de 1,5 à 2,1 dpf.
- la résistance totale du barreau à l'aspiration est comprise dans la plage de 30 à 100 mm CE, de préférence d'environ 50 mm CE ;
- la perméabilité à l'air du manchon de l'enveloppe de barreau (24) est située dans la plage de 15 à 300 CU, de préférence de 50 à 100 CU ;
- le manchon d'enveloppe de barreau (24) contient des sels à combustion incandescente, par exemple l'acétate de Na ou le citrate de K, de préférence le citrate de K, dans une plage de 1 à 2,5 % ;
- le manchon d'âme de barreau (23) est constitué de feuilles de tabac ou de papier à cigarette présentant une perméabilité à l'air de 0 à 50 CU, de préférence de 0 à 5 CU ;
- les tabacs d'exhaustion du goût sont de préférence disposés dans l'enveloppe de barreau 21.
- une longueur du segment (11) situé du côté bouche de 4 à 16 mm, de préférence de 11 à 13 mm,
- une longueur de segment central (12) de 4 à 12 mm, de préférence de 5 à 7 mm, et
- une longueur du segment (13) situé du côté du tabac est de 7 à 16 mm, de préférence de 8 à 10 mm,
les ouvertures de ventilation (18), qui sont de préférence préparées par perforation au laser ou par recours à des manchons de filtre préperforé, sont disposées dans la région du segment central (12) ou, lorsque la longueur du segment situé côté bouche est supérieure à 11 mm, en particulier dans la région du segment situé côté bouche (11) ; etle degré de ventilation du filtre se situe dans la plage de 50 à 85 %.