Курительное изделие Советский патент 1993 года по МПК A24D1/18 

Описание патента на изобретение SU1836039A3

С

Похожие патенты SU1836039A3

название год авторы номер документа
Табачное изделие с мундштуком 1989
  • Марк А.Серрано
  • Кеннет С.Хаугтон
  • Эдвард Б.Сандерс
  • Клифтон Э.Лилли-Младший
  • Чарльз Р.Хейвард
  • Джон Роберт Хиан
  • Брюс Д.Лоссе-Младший
  • Гарри В.Ланзиллоти
SU1836036A3
Обертка для курительного изделия, курительное изделие и способ изменения горючих характеристик бумажной обертки для курительных изделий 1990
  • Эндрю Г.Каллианос
  • Клифтон А.Лилли Младший
  • Джерри Ф.Видби
  • Роланд В.Двайер Младший
SU1804312A3
НАГРЕВАТЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ И АРОМАТИЧЕСКИЙ ИНГАЛЯТОР, СНАБЖЕННЫЙ ТАКИМ УЗЛОМ 2018
  • Секия, Томоюки
  • Мицуи, Такео
RU2772647C1
КУРИТЕЛЬНОЕ ИЗДЕЛИЕ С УЛУЧШЕННЫМ ВОЗДУШНЫМ ПОТОКОМ 2013
  • Миронов Олег
RU2602966C2
ОБЪЕДИНЕНИЕ ДВУХ МНОГОСЕГМЕНТНЫХ КОМПОНЕНТОВ 2013
  • Миронов Олег
RU2622812C2
КУРИТЕЛЬНОЕ ИЗДЕЛИЕ 2016
  • Бисон Дуэйн Уильям
  • Коннер Билли Т.
  • Крукс Эвон Ллевеллин
  • Хёрц Пол Г.
  • Монсалуд Луис
  • Муа Джон-Пол
  • Тилли Тимоти Ф.
  • Коул Стивен
  • Уильямс Даррелл Д.
  • Уайт Саманта С.
  • Уоллес Карен Уомбл
  • Гонсалес-Парра Альваро
  • Пу Янь
  • Дэвис Майкл Ф.
  • Лэмп Мэттью Э.
  • Ютци Картер Р.
  • Уотсон Николас Харрисон
RU2718359C2
КУРИТЕЛЬНОЕ ИЗДЕЛИЕ С КОЛПАЧКОМ ДВОЙНОЙ ФУНКЦИИ 2013
  • Грант Кристофер Джон
RU2604480C2
ОБЕРТОЧНАЯ БУМАГА ДЛЯ КУРИТЕЛЬНОГО ИЗДЕЛИЯ НЕГОРЯЩЕГО НАГРЕВАЕМОГО ТИПА, КУРИТЕЛЬНОЕ ИЗДЕЛИЕ НЕГОРЯЩЕГО НАГРЕВАЕМОГО ТИПА И ЭЛЕКТРИЧЕСКИ НАГРЕВАЕМАЯ КУРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА 2018
  • Сакураи, Тору
  • Осава, Норико
RU2762895C1
КУРИТЕЛЬНОЕ ИЗДЕЛИЕ С МУНДШТУЧНОЙ ПОЛОСТЬЮ 2013
  • Кадирич Ален
RU2768359C2
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КУРИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ С МУНДШТУЧНЫМИ ПОЛОСТЯМИ 2013
  • Кадирич Ален
RU2636907C2

Иллюстрации к изобретению SU 1 836 039 A3

Реферат патента 1993 года Курительное изделие

Использование: в курительных изделиях, которые создают невидимый боковой дым, при использовании которых ощущений, связанных с курением, достигают без сжигания табака. Сущность изобретения: курительные изделия содержат ароматизированную аэрозоль, которая создается путем передачи тепла ароматическому слою от горящего источника тепла. Изделие по существу не образует побочного дыма. Передача тепла от теплового источника ароматическому слою осуществляется теплопередачей при конвекции и излучении, 19 з.п.ф-/1Ы, 21 ил, Ъ

Формула изобретения SU 1 836 039 A3

Изобретение относится к хурительным изделиям, которые создают практически невидимый боковой дым. Точнее говоря, изобретение относится к курительному изделию, при использовании которого ощущений, связанных с курением табака, достигают без сжигания табака, .

i Целью изобретения является создание

курительного изделия, в котором материал, испускающий ароматизированный аэро- soiib, эффективно подогревается горячими газами, образующимися при прохождений воздуха через углеродистый источник тепла, и f епловым излучением от этого источника. Другой целью изобретения является ис- кл ючение возможности вдыхания куриль- щфком такого изделия стекловолокна.

I Следующей целью изобретения является создание такого изделия, которое по

внешнему виду и по ощущению напоминает обычную сигарету.

В соответствии с изобретением создают курительное изделие, имеющее мундштучный конец и дальний конец, отделенный от мундштучного. Курительное изделие включает, активный элемент на дальнем конце, сообщающийся с мундштучным концом, а также может включать фильтр, расположенный в зоне мундштучного конца. Активный элемент включает в себя TerwooTpaxafenbHyio no существу цилиндрическую полую-втулку, имеющую внутреннюю и наружную стенки, а также имеющую первый конец у дальнего конца изделия и второй конец, расположенный ближе к мундштучному концу изделия. По меньшей мере часть втулки около первого конца является металлической. В зоне первого конца втулки размещают источник тпла.

со ы о о ы ю

со

Источник тепла предпочтительно помещают вблизи первого конца втулки и на некотором удалении от внутренней стечки втулки, образуя кольцевой канал вокруг источника тепла. Источник тепла имеет сквозной канал для прохода текучей среды. В зоне второго конца втулки помещен ароматический слой, находящийся в теплопереда- точной взаимосвязи при излучении и конвекции с источником тепла. Промежуточный элемент обеслечивает некоторый интервал между ароматическим слоем и источником тепла. Втулка в зоне около источника тепла является воздухопроницаемой, чем обеспечивается впуск воздуха для поддержания горения источника тепла, и непроницаемый для воздуха в зоне около ароматического слоя, чем предотвращают горение материала в ароматическом слое. После зажигания источника тепла и затяжки воздуха через крутильное изделие воздух при прохождении по каналу для текучей среды нагревается. Нагретый воздух, проходя через ароматический слой, выпускает, ароматизированный аэрозоль из этого слоя и несет его в мундштучный конец.

На фиг. 1 дан вид в перспективе и в разобранном состоянии первого предпочтительного варианта исполнения курительного изделия согласно настоящему изобретению; на фиг, 2 - продольный поперечный разрез по линии 2-2 курительного изделия на фиг. 1; на фиг. 3 - вид с торца курительного изделия на фиг. 1 и 2 по линии 3-3 на фиг. 2: на фиг. 4 - радиальный поперечный разрез по линии 4-4 на фиг. 2; на фиг. 5 - радиальный поперечный разрез по линии 5-5 на фиг. 2; на фиг. 6 - радиальный поперечный разрез по линии 6-6 на фиг. 2; на фиг. 7 - изображение в перспективе и в разобранном состоянии активного элемента курительного изделия; на фиг. 8 - продольный разрез по линии 8-8 на фиг. 7; на фиг. 9 - схематическое изображение испытательного устройства для измерения проницаемости курительных изделий согласно изобретению; на фиг. 10 - продольный разрез второго предпочтительного варианта исполнения курительного изделия согласно изобретению; на фиг. 11 - радиальный поперечный разрез по линии 11-11 на фиг. 10; на фиг. 12 - изображение в перспективе и в разобранном состоянии активного элемента курительного изделия на фиг. 10-11; на фиг. 13 - продольный поперечный разрез по линии 13-13 на фиг. 12; на фиг. 14 - изображение в перспективе и в разобранном состоянии третьего предпочтительного варианта исполнения курительного изделия согласно изобретению; на фиг. 15 - продольный поперечный разрез по линии 15-15 на фиг. 14; на фиг. 16 - изображение в перспективе и в разобранном состоянии активного элемента курительного изделия на фиг, 14-15; на фиг. 17 - продольный поперечный разрез по линии 17-17 на фиг. 16; на фиг. 18

-вид с торца по линии 17-17 на фиг. 16; на фиг. 19 - радиальный поперечный разрез по линии 19-19 на фиг. 15; на фиг. 20 - вид с

торца по линии 20-20 на фиг.1 5; на фиг. 21

-радиальный поперечный разрез по линии 21-21 на фиг. 15.

На фиг. 1-8 представлен первый предпочтительный вариант исполнения кури5 тельного изделия согласно настоящему изобретению. Курительное изделие 10 состоит из активного элемента 11 и трубки 12 с расширительной камерой, обертываемых в сигаретную оберточную бумагу 14, а также

0 фильтрующего элемента 13, покрываемого мундштучной бумагой 205. Оберточной бумагой 14 предпочтительно является сигаретная бумага, обработанная так, что в минимальной степени подвергается термо5 деструкции, например, бумаге с наполнителем из гидроокиси магния, или другая подходящая огнеупорного типа сигаретная бумага, или же бумага, обработанная обратимым гелем окиси алюминия.

0 Рассматриваемый подробнее ниже активный элемент 11 включает в себя источник тепла 20 и ароматический слой 21, испускающий ароматизированные пары и газы при контактировании с горячими газа5 ми, проходящими через источник тепла. Пары проходят в трубку 12 с расширительной камерой, образуя аэрозоль, направляющийся к мундштучному элементу 13, а оттуда в рот курильщика.

0 Как подробнее указано, в находящейся одновременно на рассмотрении заявке № 07/223.232 на патент США, поданной 22 июля 1988 года и указанной в настоящей заявке в качестве ссылочного материала, ис5 точник тепла может состоять из практически чистого углерода, а предпочтительнее из углерода с некоторыми катализаторами или горящими добавками. Источник тепла 20 можно формировать из древесного угля, и

0 он имеет один или несколько сквозных каналов. Эти продольные каналы могут выполняться в виде многоконечной звезды, имеющей длинные сужающиеся концы и небольшую внутреннюю окружность. Объем

5 пор источника тепла 20 составляет более 517% при размере пор между частицами древесного угля примерно от 1 до 2 мкм. Источник тепла 20 может иметь вес около 81 мг/10 мм и плотность примерно 0.2 г/куб.см - 1,5 г/куб.см. Промежуточная площадь поверхнести частиц древесного угля, используемого) в источнике тепла 20, может составлять примерно 50-2000 м2/г.

| Ароматический слой 21 может включать в Ьебя любой материал;испускэющий желаемые ароматические за пахи и другие вещества при контакте с горячими газами. В курительном изделии могут как связанные с табаком, так и другие желаемые ароматические вещества. Например, подходящими материалами для ароматического слоя 21 мржет служить табачный наполнитель или ертное вещество-подложка, на которую нанесены желаемые соединения. В предпочтительном варианте, подробно охарак- ризованном в одновременно осматриваемой заявке № 07/222.831, по- нной 22 июля 1988 года и представленной в дэнной заявке во всем ее объеме в качестве ссылочного материала, ароматический Спой 21 представляет собой набивку табле- Тированного табака. Таблетки предпочтительно формируют соединением в экструдере разделенных на частицы табач- Н ых материалов с размером примерно от 20 До 400 меш, а предпочтительнее - приблизительно 150 меш, исходного вещества - гэрозоля, например, глицерина, 1,3-бутан- диола или пропилен-гликоля или же смесей из них, которые могут быть широко распределены между частицами табака, и тонкоиз- йельченного наполнительного материала, Например, карбоната кальция или глинозе- , используемого для повышения предела епловой нагрузки с тем, чтобы горячие газы не могли нагреть таблетки до температуры, тревышающей температуру их деструкции юд воздействием тепла. Материалы сме- иивают, образуя смесь, которую выжимают через экструзионную головку со множеством выпускных отверстий, получая спагет- гиобразные нити примерно одинакового Диаметра. Экструдированные нити разрезают на части предпочтительно одинаковой длины. Таблетки предпочтительно формируют одинакового размера, и они содержат |смесь из примерно 15-95% табака, 5-35% аэрозольобразующего промежуточного соединения и 0-50% наполнителя, | При подаче достаточного количества кислорода, о чем подробнее говорится ниже, источник тепла будет гореть, образуя в большинстве случаев двуокись углерода. Как указывается также ниже, отражающая j энергию теплового излучения втулка 22 активного элемента 11 является практически |невосгораемой, и не горит при курении из- делия 10. Кроме того, изделие 10 выполняют Iтакой конструкции, что газы, проходящие {через ароматический слой 21, имеют пониженное содержание кислорода, о чем также говорится ниже, в результате чего составляющие ароматического слов 21 претерпевают пиролиз и не восгорают, даже если 5 температура их достаточно высока для вос- горания их при прочих условиях. При курении изделия 10 боковая фракция дыма практически не видна.

Обращаясь к деталям конструкции из0 делия 10, видим, что активный элемент 11 размещен в составной втулке, включающей в себя отражающую энергию излучения втулку 11. и предпочтительно внутреннюю втулку 23, помещаемую во внутрь отражаю5 щей энергию излучения втулки 22. (Здесь и далее в тексте описания, если нет особого определения, под термином втулка подразумевается составная втулка). Внутренняя втулка 23 согнута и образует загнутую кром.0 ку 24, которая поддерживает углерод ый тепловой источник 20 на некотором удалении от внутренней стенки отражающей энергию излучения втулки 22, образуя кольцевое пространство 25, Ароматический слой

5 21 располагают во внутренней втулке 23 между загнутой кромкой 24 и источником тепла 20 на одном конце и сеткообразным держателем или колпачком 26, удерживающим гранулы слоя 21, но при этом позволяя

0 аэрозолю проходить в трубку 12с расширительной камерой, на другом конце. Трубка 12 с расширительной камерой удлиняет изделие 10, придавая ему внешний вид обычной сигареты. Мундштучная часть 120

5 внутренней втулки 23 заходит за пределы мундштучной части;отражающей тепловую энергию втулки 22 и входит в трубку 12 с расширительной камерой. Оберточная бумага 14 удерживает вместе активный эле0 мент 14 и трубку 12 с расширительной камерой. Предпочтительно, чтобы сигаретная бумага 14 обладала достаточной пористостью, позволяющей воздуху проходить через бумагу 14, и отражающую тепловую

5 энерг ию втулку 22 для поддержания горения теплового источника 20.

При другом варианте бумага 14 может быть перфорирована, например, электростатическим или лазерным перфорировани0 ем в зоне отражающей тепловую энергию втулки 22, окружающей тепловой источник 20.

Предпочтительно посаженный во внутреннюю втулку 23 вслед за держателем 26

5 алюминиевый вкладыш 27 запечатывает мундштучный конец активного элемента 11, оставляя только пропускное отверстие 28 для прохода горячих паров. Канал в пропускном отверстии 28 вызывает увеличение скорости проходящих через него горячих

паров, а затем их расширение при заходе в расширительную камеру трубки 12. При расширении паров и газов в расширительной камере происходит охлаждение насыщенных паров и образование устойчивого аэро- золя, тем самым сводя к минимуму конденсацию на каждом из мундштучных сегментов 29, 200 и повышая уровень доставки аэрозоля курильщику. Степень расширения и, следовательно, охлаждения можно регулировать выбором размера пропускного отверстия 28 и объема расширительной камеры 12.

Мундштучный элемент 13 может представлять собой полую трубку или может включать в себя фильтрующий сегмент 29. Мундштучный элемент 13 предпочтительно включает в себя два сегмента 29, 200, Мундштучный сегмент 29 представляет собой ацетатную фильтрующую пробку 201, обер- нутую в бумагу 202. Сегмент 200 представляет собой стержень из табачного наполнителя или другого табакосодержа- щего материала, обернутый в обертку 203 для пробки, который, кроме того, что он до- полнительно охлаждает аэрозоль и производит некоторую фильтрацию, может создавать дополнительный вкус табака. Табачный наполнитель, помещаемый в сегмент 200 предпочтительно нарезают, производя 30 стандартных порезов на дюйм, хотя измельчение мож.ет быть более грубым с целью сведения к минимуму фильтрации. Например, табачный наполнитель может нарезаться с выполнением примерно 15 порезов на дюйм. Оба сегмента 29, 200 мундштучного элемента 13 совместно оборачивают оберткой 204, и весь мундштучный элемент 13 соединяют с остальной частью изделия 10 мундштучной оберткой 205. При другом варианте сегмент 20 может состоять из другого материала илй мбжёт вообще Отсутствовать.

Рассматривая конструкцию активного элемента 11, видим, что кольцевое про- странство 25 обеспечивает подачу достаточного количества воздуха к источнику тепла 20 и устойчивое горение последнего, и при этом отдача тепла наружу минимальна. Для этого отражающую тепловую энергию втул- ку 22 перфолируют, и она предпочтительно имеет по меньшей мере, около 9,5% открытой площади и проницаемость примерно 9,1-15,1 измеряемую следующим образом:

Устройство для проверки проницаемо- стй 90, показанное на фиг. 9. собирают из трубчатых секций 91, 92, 93, 94, имеющих тот же диаметр, что и отражающая тепловую энергию втулка 22, которую соединяют с устройством 90. В отверстие 95 со скоростью 2 литра в минуту закачивают газоои разный азот. Отверстие 96 открыто в атмосферу. Газ закачивают через отверстие 97 со скоростью 1 литр в минуту. Поскольку сопротивление потоку воздуха при его прохождении через стенку втулки 22 меньше, чем при прохождении через трубчатый канал устройства 90, то воздух будет затягиваться вовнутрь через стенку отражающей тепловое излучение втулки 22 и выходить через отверстие 97 с некоторым количеством газообразного азота. В зоне конца трубчатой секции 93, ниже трубчатой секции 94, помещают зонд 98 масс-спектрометра, который кабелем 99 соединяют со масс-спектрометром 900. Кабель 99 выходит из трубы 94 в точке 901. Отверстие, через которое проходит кабель 99, герметично уплотняют с тем, чтобы кислород мог проходить в устройство 90 только через стенку отражающей тепловую энергию втулки 22. Проницаемость отражающей тепловую энергию втулки 22 определяется количеством миллилитров кислорода в минуту на кв.см, площади поверхности втулки 22, измеряемым зондом 98 масс-спектрометра 900.

По проницаемости отражающей тепловую энергию втулки 22лпределяется скорость массового горения источника тепла 20. Желательно для изделия 10 произвести около 10 затяжек в условиях температуры воспламенения (производят двухсекундную затяжку объемом в 35 миллилитров за раз в минуту). Если скорость массового горения источника тепла 20 достаточно большая, то при каждой затяжке, производимой курильщиком, будет создаваться дополнительное количество аромата, поскольку газы, достигающие ароматический слой 21, будут более горячими, Однако, так как с- каждой затяжкой все больше и больше расходуется источник тепла 20, то этот источник может израсходоваться менее, чем за 10 затяжек. Аналогичным образом, если скорость массового горения слишком малая, то может быть произведено более 10 затяжек, но при этом с каждой затяжкой создается все меньше ароматического запаха, поскольку газы будут более холодными. Кроме того, если скорость массового горения слишком мала, источник тепла 20 может потухнуть прежде чем курильщик приготовится на следующую затяжку/ Обнаружено, что предпочтительная скорость массового горения составляет 9 мг/мин. - 11 мг/мин. Для достижения такого диапазона скоростей массового горения предпочтительно обеспечить проницаемость в пределах примерно 9.1 и 15.1 измеряемую указанным выше способом/

Воздух в элементе 11 поступает в ароматический слой через канал в источнике terina 20. Желательно, чтобы с воздушным потоком контактировала как можно большая поверхность источника тепла 20 с тем, чтобы свести к максимуму конвективную отдачу тепла ароматическому слою 21, а также : тем, чтобы обеспечить как можно более полное сгорание. По этой причине канал 206 выполняют не простого круглого поперечного сечения, а многолучего поперечного течения, например, сечения в виде многоконечной звезды, показанного на чертежах, Площадь поверхности канала 206 в предпочтительном варианте превышает пло- дадь наружной поверхности источника |гепла 20.

Чтобы свести к минимуму потери излучаемого изделием 10 тепла, всем внутренним поверхностям активного элемента 11 придана высокая отражательная способ- чость. Например, отражающая тепловую энергию втулка 22 может изготавливаться из металлизированной бумаги. Но предпочтительнее, как показано на фиг. 7 и 8, ее изготавливать из бумажного листа 70 и внутреннего фольгового листа 71. Фольговый слой 71 отражает тепло, излучаемое источ- ,ником тепла 20, направляя его назад к источнику тепла 20, тем самым поддерживая его в горячем состоянии и не допуская его охлаждения ниже температуры восгорания ;и затухания. Отражение тепла с направле- |нием его назад в активный элемент 11 также означает, что получают большее количество тепла,передаваемого ароматическому слою 21,

Бумажный слой 70 может формировать- ся путем спиральной намотки бумажной полосы или другим известным способом изготовления трубчатых изделий из бумаги. |0днако предпочтительнее бумажный слой |70 и фольговый слой 71, взятые вместе,.про- пускать через оборудование, аналогичное тому, которое используют при изготовлении обычных сигарет и с помощью которого их сворачивают в трубку. При таком предпочтительном варианте кромки бумажного слоя 70 укладывают внахлестку и прик леивают одну к другой. Бумажный слой 70 выполняют пористым или перфорированным с тем, (чтобы обеспечивалась требуемая проницае- |мость, о которой говорилось выше. Фольговый слой 71 предпочтительно 1 изготавливают из алюминиевой фольги тол- |щиной 0,0015 дюйма, в которой пробивают (отверстия с выступающей кромкой и которую затем прокатывают между валками, выравнивая отверстия и получая почти равную перфорированную фольгу. Хотя при каландироаании происходит до некоторой степени закрытие отверстий, тем не менее требуемой проницаемости достигают, поскольку пробитый алюминиевый лист имеет по 5 меньшей мере 4% открытой площади, а предпочтительно 9,5%.

Хотя фольговый слой 71 и отражает значительную часть тепла, создаваемого источником тепла 20, тем не менее некоторое

количество тепла может выйти наружу. Поэтому бумагу, используемую для слоя 70, модифицируют, придавая ей свойство невозможности возгорания при курении изделия 10.

5 Внутренняя втулка 23 также является отражательной, и ее формируют из наружного алюминиевого слоя 80, внутреннего алюминиевого слоя 82 и промежуточного бумажного слоя 81. Внутреннюю втулку 23

0 изготавливают путем сворачивания спиралью двух идентичных бумажно-фольговых слоистых полос так. чтобы бумажная сторона была обращена к бумажной стороне, и таким образом, две бумажные стороны фор5 мируют промежуточный слой 81. Бумажные слои предпочтительно представляют собой высококаландрированную бумагу. В предпочтительном варианте промежуточный слой 81 также включает в себя до трех слоев

0 бумаги, которая может быть обработана для снижения степени тепловой деструкции, например, бумаги с наполнителем из двуокиси магния, или другой подходящей огнестойкой сигаретной бумаги, или же бумаги, обра5 ботанной обратимым гелем окиси алюминия, намотанных между бумажной/фольговой слоистыми полосами. Внутреннюю втулку 23 выполняют непроницаемой для воздуха, так как необ0 ходимо не допускать кислород в ароматический слой 21 с тем, чтобы не могло произойти восгорания табака, которое могло бы привести запахи и продукты тепловой деструкции в аэрозоль. Фольговые слои 80,

5 82 не-пропускают воздух, так же, как и отражающееся тепловое излучение во внутрь изделия назад, обеспечивая максимальную генерацию ароматических запахов. Воздух, конечно, можно не пропускать в ароматиче0 ский слой 21 и другими способами, например, путем обворачивания отражающую тепловую энергию втулку 22 воздухопрони- цаемым Материалом (не показан) в зоне расположения ароматического слоя 21.

5 Фольговые слои 80, 82 должны быть как можно более тонкими с тем, чтобы пни обладали низкой теплоемкостью, обеспечивая наибольшую отдачу тепла ароматическому слою 21. но не настолько тонкими, чтобы был возможен перегрев бумажного слоя 81.

Внутреннюю втулку 23 загибают вовнутрь, образуя загнутую.кромку 24, которая должна быть достаточно широкой, чтобы надежно удерживать на месте источник тепла 20.

Наконец, активный элемент 11 снабжен отражательным торцевым колпачком 15, который своими загнутыми кромками удерживается во втулке 22. Колпачок 15 имеет одно или несхолько отверстий 16, через которые воздух проходит в активный элемент 11. Отверстия 16 предпочтительно располагают по периферии колпачка 15. В предпочтительном варианте предусмотрено шесть удаленных друг от друга на равный угол отверстий, каждое из которых имеет диаметр, равный 0,080 дюйма.Колпачок Т5 усиливает отражение излучения в направлении к активному элементу 11, а также предохраняет источник тепла 20 от выпадения из изделия 10 в случае, если он оказывается каким-то образом незакрепленным, треснутым или разрушенным. Это важно, если учесть, что источник тепла 20 тлеет при высокой температуре между затяжками и даже еще больше разогревается между затяжками. Колпачок 15, кроме того, удерживает пепел, который может образовываться при горении источника тепла 20.

Предпочтительно, чтобы наружный диаметр изделия 10 составлял 7,9 мм, то есть соответствовал наружному диаметру обычной сигареты. Углеродный тепловой источник 20 предпочтительно имеет диаметр 4,6 мм и длину 10,1 мм, а активный элемент 11 предпочтительно имеет общую длину 26мм. Длина мундштучного элемента 13 предпочтительно составляет 21 мм, из которых 11 мм приходится на длину табачного стержня 200 и 10 мм - на длину ацетатного фильтра 29. Длина трубки 12 с расширительной камерой предпочтительно составляет 33 мм, и таким образом общая длина изделия 10 равна 79 мм, что сопоставимо с обычной длин- норазмерной сигаретой. В предпочтительных вариантах загнутая кромка 24 имеет ширину 2,6 мм.

Второй, более предпочтительный вариант исполнения курительного изделия согласно настоящему, изобретению представлен на фиг. 10-13, причем веете виды второго варианта, которые не показаны на фиг. 10-13, аналогичны соответствующим изображениям первого предпочтительного варианта.

В варианте 100 на фиг. 10-13 промежуточный элемент 101 внутри активного элемента 110 удерживает гранулы ароматического слоя 21 на некотором удалении от торца углеродного теплового источника 20. Обнаружено, что, по сравнению с вариантом на фиг. 1-8, включение промежуточного элемента 101 способствует еще большему нагреву торца ароматического

слоя около источника тепла 20, так как струя горячих газов, затянутая через отверстие 206, имеет время для рассеивания до достижения ароматического слоя 21, в результате чего она осуществляет нагрев большей час0 ти торца ароматического слоя. Аналогичным образом включение промежуточного элемента 101 препятствует восгоранию ароматического слоя 21 при поджигании курительного изделия 100. При отсутствии

5 промежуточного элемента 101 пламя, затянутое 4ерез проход 206 при прикуривании, могло бы вызвать восгорание или вспыхивание ароматического слоя 21, тогда как при наличии промежуточного элемента 101 вся0 кое пламя рассеивается, соударяясь с промежуточным элементом 101. Промежуточный элемент. 101 является предпочтительно металлическим, например, алюминиевым, диском, который предпочтительно имеет

5 поверхность обработанную, например, подвергнутую чернению, так, что она может поглощать тепло от источника тепла 20 и . излучать его в направлений.ароматического слоя 21.

0 Включение промежуточного элемента

101 даеттакже и другие преимущества. Этот

элемент, например, препятствует выдава нию через проход 206 мелких частиц от ароматического слоя 21, например,

5 отколовшихся кусочков табачных таблеток и разрушению переднего конца курительного изделия 100 в зоне между торцевым колпачком 15 и источником тепла 20 или же выпадению всего содержимого из изделия 100 в

0, случае, если отсутствует торцевой колпачок 15, Кроме того, промежуточный элемент 101 дает возможность набивать одно и то же количество гранул в ароматический слой с разной степенью плотности в зависимости

5 от перемещения элемента 101 ближе или дальше относительно держателя 26. Разная степень набивки ароматического слоя 21 ведет к получению разной степени сопротивления изделия 100 потоку, а также разных

0 характеристик аромата. Наконец, промежуточный элемент 101, удерживающий гранулы ароматического слоя 21 на некотором удалении от источника тепла 20, препятствует миграции ароматических веществ из

5 гранул к источнику тепла 20, где они могли бы подвергнуться пиролизу и вызвать улетучивание запахов и образование продуктов тепловой деструкции.

Третий, .еще более предпочтительный вариант исполнения курительного изделия

согласно настоящему изобретению, пред- ;тавлен на фиг. 14-21. Веете виды третьего зэрианта, которые не показаны на фиг 14- 21, аналогичны соответствующим изображениям второго предпочтительного варианта или первого предпочтительного варианта, если не имеется соответствующее изображение второго предпочтительного варианта.

В третьем предпочтительном варианте 300 исключен алюминиевый вкладыш 27, имеющий пропускное отверстие 28. Вместо него используют держатель 26, обеспечивающий необходимый ограниченный пропуск потока для получения эффекта расширения в трубке 112 с расширительной камерой (трубка 112 с расширительной камерой предпочтительно длиннее, чем трубка 12).

Для получения требуемого ограничения потока выбирают соответствующий размер отверстия в держателе 26.

Кроме того, в третьем предпочтительном варианте 200 пропускной канал в источнике тепла 220 имеет другую форму. Вместо поперечного сечения в виде многоконечной звезды, каковое имеет канал 206, канал 226 источника тепла 220 в третьем предпочтительном варианте имеет поперечное сечение в виде цветка, каждое ответвление которого напоминает лепесток. Предпочтительно, чтобы было шесть ответвлений в канале 22. Наличие поперечного сечения в виде цветка позволяет обеспечить более фективную или равномерную теплопередачу по сравнению с случаем звездообразного поперечного сечения, а также лучший тепловой контроль, например, уменьшение склонности к пеплообразованию. Сам источник тепла 220 состоит не из чистого углерода, а содержит углерод наряду с нитридом металла, а также необходимые добавки, как и в предыдущих случаях. Особенно предпочтительным нитридом металла для источника тепла 220 является нитрид железа.

Такой источник тепла, а также его преимущества подробнее описаны в одновременно рассматриваемой заявке Ms 07/443.636 на патент США, поданной 29 ноября 1989 года, которая указывается в данном описании в качестве ссылочного материала во всем ее объеме. Одним таким преимуществом является уменьшение компонентов дыма, наряду с двуокисью углерода. Другое преимущество заключается в достижении более высокой температуры горения.

Наконец, в третьем предпочтительном варианте 300 отражающая тепловую энергию втулка 22 из металлизированной бумаги и перфорированный металлический торцевой колпачок 15 активного элемента 11 заменены в активном элементе 211 цельным стаканом 222. имеющим торцевую поверхность 215. Стакан 222 предпочтительно аы- 5 полняют из тянутого алюминия. Отверстия 216 в торцевой поверхности 215 аналогичны отверстиям 16 в торцевом колпачке 15, за исключением того, что торцевая поверхность 215 плоская, тогда как торцевая по0 верхность 15 изогнута. Конечно, техника вытяжки позволяет создавать перфорации любой желаемой формы. Отверстия 216 дают пламени, от спички или зажигалки) возможность поджечь изделие 300 и при этом

5 оно распространяется более равномерно по торцу источника тепла 220. В стакане 222 выполнены канавки и наружный диаметр его определяется алюминиевым слоем 270. Канавки 272 ограничиваются вогнутыми зо0 нами 271. Наружный диаметр стакана 222 тот же самый, что и у трубки 12 с расширительной камерой, поэтому для обертки 14 представлена ровная поверхность. Внутренний диаметр стакана 222 в зоне канавок

5, 272 таков, что стакан 222. плотно и надежно садится во внутреннюю втулку 23.

Стакан 222 может иметь удлиненные отверстия 273 или 274 или же и те и другие

; . допуска воздуха с целью поддержания горе0 ния источника тепла 220. В предпочтительном варианте все удлиненные отверстия представлены отверстиями 274. Однако возможны отверстия и другой конфигурации, за исключением отверстий снаружи ка5 навок 272 в слое 270. Обертка 14 может быть воздухопроницаемой с помощью отверстий 270, так как ее изготавливают из подходящей пористой бумаги или в ней, в зонах над отверстиями 274, 273, выполняют перфора0 ции, как указано выше. Однако обертка 14 может обладать и малой проницаемостью, так как канавки 272 образуют воздушные каналы, идущие к переднему концу изделия 300, обеспечивая поступление в отверстия

5 274 достаточного количества воздуха для поддержания восгорания и статического горения источника тепла 220.

Применение металлического стакана 222 вместо металлобумажной втулки 22 по0 зволяет исключить необходимость использования бумажного ;слоя 70, Кроме того, ввиду наличия у стакана 222 большей тепло емкости он может функционировать как приемник отводимого тепла в случае, когда

5 пользователь пытается повторно зажечь изделие 300, не осознавря, что оно уже подожжено. В случае применения изделий 10 и 100 попытка повторного поджигания может Привести к восгоранию обертки 14. ЭТО; также оТнОСится И к обычной сигарете. Однако, вероятность такого восгорания в изделии 300 уменьшена ввиду отсутствия бумажного слоя 70 и ввиду того, что стакан 222 обладает большей теплоотводной способностью, чем втулка 22. Кроме того, поскольку при нагревании металл расширяется, в случае использования изделия 300 степень контактирования стакана 222 с внутренней втулкой 23 уменьшается. Следовательно, втулка 23 нагревается меньше и потому меньше вероятность восгорания обертки 14.

Таким образом, из вышесказанного следует, что предложено курительное изделие, в котором испускающий ароматизированный аэрозоль материал эффективно подогревается углеродистым или частичным углеродистым источником тепла, которое исключает возможность вдыхания курильщиком стекловолркна, которое сводит к минимуму потери тепла, идущего к стенкам ароматического слоя, и которое по внешнему виду и по ощущению напоминает обычную сигарету. Специалисту в данной области техники понятно, что настоящее изобретение может быть воплощено не только-в описанных выше вариантах, но в других, а представленные варианты проиллюстрированы в качестве примера осуществления изобретения, которое ограничивается только лишь притязаниями, изложенными ниже.

Формула изобретения 1, Курительное изделие, имеющее на конце мундштук и на другом конце активный элемент, сообщенный с точки зрения пропуска текучей среды с указанным мундштучным концом и содержащий огнестойкую цилиндрическкую полую втулку, имеющую первый конец и второй конец, расположенный ближе к указанному мундштуку, размещенный в указанной втулке около ее первого конца источник тепла со сквозным каналом для текучей среды и ароматический слой, расположенный около второго конца втулки и находящийся в излу- чательной и конвективной теплопередаточ- ной взаимосвязи с указанным источником тепла, и промежуточное средство для удерживания указанного ароматического слоя на некотором расстояния от теплового источника, в котором втулка выполнена воздухопроницаемой в зоне расположения источника тепла для пропуска воздуха с целью поддержания горения теплового источника и .воздухонепроницаемой в зоне расположения ароматического слоя для препятствия возгоранию материала в ароматическом слое, отличающееся тем, что по меньшей мере часть указанной втулки в зоне указанного первого конца является металлической.

2. Изделие по п. 1, отличающееся тем, что втулка выполнена из тянутого металла для отражения тепла обратно к источнику тепла.

. 3. Изделие по п. 2, отличающееся тем, что в стенках тянутой металлической втулки образованы отверстия для пропуска

0 воздуха.

4.Изделие по п. 2 или 3, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что втулка представляет собой тянутый металлический стакан, имеющий перфорированную торцевую поверхность в

5 зоне первого конца указанного элемента.

5.Изделие по п. 4, отличающееся тем, что торцевая поверхность стакана выполнена с возможностью отражения эне.р гии теплового излучения;

0 6, Изделие по одному из пп. 1-5. о т л и- ч а ю щ е е с я тем, что металлом, из которого выполнена втулка, является алюминий.

7.Изделие по одному из пп.1-6, отличающееся тем, что источник тепла во

5 втулке подвешен на некотором расстоянии от внутренней стенки втулки с образованием кольцевого пространства вокруг источника тепла.

8.Изделие по п. 7. отличающееся 0 тем, что втулка включает воздухонепроницаемую внутреннюю втулку, расположенную смежно с ароматическим слоем.9.Изделие по п. 8, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно содержит расширительную ка5 меру для охлаждения аэрозоля около ароматического слоя в зоне, близкой к мундштуку, при этом расширительная камера содержит трубку с внутренним диаметром, равным наружному диаметру внутренней втулки, и ко0 торая насажена на конечную часть внутренней втулки в зоне, близкой к мундштуку, а втулка представляет собой тянутую металлическую втулку с наружным диаметром, равным наружному диаметру указан5 ной трубки, при этом втулка имеет на поверхности продольные канавки, а внутренний диаметр в зонах указанных канавок равен наружному диаметру внутренней втулки, причем втулка выполнена с возмож0 ностью отражения созданного тепла назад, в направлении источника тепла, для поддержания горения последнего.10.Изделие по п. 9, о т л и ч а ю щ е е - с я тем, что канавки втулки простираются к

5 ее дальнему концу, образуя воздушные каналы, обеспечивающие сообщение между отверстиями в стенках указанной втулки и атмосферой.

11.Изделие по п. 8, 9 или 10, о т л и ч а- ю щ е е с я тем. что внутренняя втулка

содержит загнутую кромку для размещения источника тепла.

12.Изделие по одному из пп. 8-11, о т - личающееся тем. что внутренняя втулка представляет собой слоистую конструкцию, состоящую из металлической фольги, предпочтительно алюминиевой, и бумаги.13.Изделие по п. 12. о т л и ч а ю щ е - е с я тем, что внутренняя втулка содержит два слоя металлической, предпочтительно алюминиевой, фольги, окруженные слоем бумаги.14.Изделие по одному из пп. 1-13, от - личающееся тем, что в зоне свободного конца мундштук содержит фильтровальную пробку из ацетата целлюлозы,15.Изделие по п. 14. отличаю ще- вся тем, что мундштук содержит стержень табакосодержащего материала, расположенный смежно с торцом фильтровальной пробки.16.Изделие по одному из пп.1-15, отличающееся тем, что источник тепла

0

5

0

выполнен твердотельным, возгораемым и самоподдерживающимся.

17.Изделие по одному из пп.1-16, о т - личающееся тем, что источник тепла выполнен цилиндрическим, а канал для пропуска текучей среды проходит по его центру.18.Изделие по одному из пп, 1-17, отличающееся тем, что ароматический слой содержит табак, предпочтительно множество табакосодержащих гранул.

г 19. Изделие по одному из пп. 1-18. от - лишающееся тем, что содержит промежуточное средство, представляющее собой металлический держатель, предпочтительно из алюминия.

20. Изделие по п. 19. о т л и ч а ю щ е - е с я тем, что поверхность указанного промежуточного средства, почерненая для повышения способности поглощения тепла от источника тепла и излучения тепла в направлении ароматического слоя.

/4.

105

фае. f

СГ)

о to

Г5

00

ЈйЈ

V02гог

шЛ

Ш

GZ

OQZ SOZ -У

, t

tt PZ 91 Р1

я

7 f ..s

/ 7jr77/ / Ч УУЛ X

1

1(

rt&tf

.

&$№

W&};

.vi

Л Л К . , . . , , . . -ч ч л УЧ. , , . У, , , у . , . , , , , JL J

v х .| . -. ч v /V х ч Ч х ч л,х х /. л. jv г TV v v Y %.„ j 7

//////:// / / / / / / //JSA/ / / / / Sf/ ЈЈ

VMU м№Ж&хШ

/

PZ $t p/

90Z

, t

tt PZ 91 Р1

l.s

1

(

Л Л К . , . . , , . . -ч ч л УЧ. , , . У, , , у . , . , , , , JL J

v х .| . -. ч v /V х ч Ч х ч л,х х /. л. jv г TV v v Y %.„ j 7

//////:// / / / / / / //JSA/ / / / / Sf/ ЈЈ

4 VMU м№Ж&хШ

ЈOZ

/

0/

-J tt ft c-J

PZ $t p/

p

-J

-J

Ј

(4

/5

фиг

22

фов.5

/4

206

20.

физ4

фое.6

фи.7

70 71

/1 80 в 82

/i i t

г

9S.

93

90/ 99S

/.

97

ЗОЛ

фиг 9

лг

ъ

Ы

5

О)

2

to со

00

«U

« Д is a

«5

I5

сгго о

СЈ

С

гс....

г

/$

1

/

N

Jo

Xе4 Y

Редактор О.Стенина

Составитель А,Улья нова Техред М. Моргентал

1836039

27Z

273

22G27 2 273 2425

фи$19

272

27$ 272 % 273 . гх/г« /

Корректор А,Мотыль

SU 1 836 039 A3

Авторы

Марк А.Серрано

Кеннет С.Хоутон

Харри Л.Ланзиллоти

Эдвард Б.Сандерс

Лилли А.Клифтон(Младший)

Чарльз Р.Хайвард

Джон Р.Херн

Лосе Д.Брюс(Младший)

Гриер С.Флейшауер

Вилли Г.Хоук

Даты

1993-08-23Публикация

1991-08-23Подача