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

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е СКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю А 24 0 1/18

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕД МСТВО СССР (ГОС АТЕНТ СССР)

O ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ATE ÍÒÓ (21) (22) (46) (31) (32) (33) (71) (72) ри

5001425/13

23.08.91

23.08.93. Бюл. N. 31

24.08.90

US

Филипп Моррис Продактс Инк,(0$)

Марк А.Серрано, Кеннет С.Хоутон, ХарЛ.Ланзиллоти, Эдвард Б.Сандерс, ифтон Липли, мл.,Чарльз P.Õ éâàðä, н Р.Херн, Д.Брюс Лосе, мл., Гриер ейшауер и Вилли Г.Хоук

Патент CLUA М 4714082, кл. А 24 В

8, 1987. Изобретение относится к курительным из елиям, которые создают практически неви имый боковой дым. Точнее говоря, изобретение относится к курительному иэ елию, при использовании которого ощущений, связанных с курением табака, достигафт без сжигания табака, 1 Целью изобретения является создание ку ительного изделия, в котором материал, ис ускающий ароматизированный аэрозо ь, эффективно подогревается горячими га ами, образующимися при прохождении вордуха через углеродистый источник тепла, и епловым излучением от этого источника.

Другой целью изобретения является исключение возможности вдыхания курильщиком такого изделия стекловолокна.

Следующей целью изобретения является, создание такого изделия, которое по. Ы 1836О39 А3 (54) КУРИТЕЛЬНОЕ ИЗДЕЛИЕ (57) 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. Иэделие по существу не образует побочного дыма. Передача тепла от теплового источника ароматическому слою осуществляется теплопередачей при конвекции и излучении. 19 з,п.ф-лы. 21 ил. Ф 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 теплоотражательнуа по существу цилиндрическую полую. втулку, имеющую внутреннюю и наружную стенки. а также имеющую первый конец f дальнего конца изделия и второй конец, расположенный ближе к мундштучному концу изделия. По меньшей мере часть втулки около первого;анца является металлической. В зоне первого конца втулки размещают источник ..пса.

1836039

Источник тепла предпочтительно поь.ещают вблизи первого конца втулки и на некотором удалении от внутренней стенки 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 теплопередаточной взаимосвязи при излучении и конвекции с источником тепла. Промежу- 10 точный элемент обеспечивает 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 затяж- 20 ки воздуха через крутил ьное изделие воздух при прохождении по каналу для текучей среды нагревается. Нагретый воздух, проходя через ароматический слой, выпускает. ароматизированный аэрозоль из этого слоя .:25 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 30 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 попе- 35 речный 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 40 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 про- 45 ницаемости курительных изделий согласно изобретению; на фиг. 10 — продольный разрез второго предпочтительного варианта исполнения курительного изделия согласно изобретению; на фиг. 11 — радиальный по- 50 перечный 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 55 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 ",5-15 на фиг, 14; на фиг. 16 — изображение a rtepспективе 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 курительного 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 фильтрующего элемента 13, покрываемого мундштучной бумагой 205, Оберточной бумагой 14 предпочтительно является сигаретная бумага, обработанная так, что в минимальной степени подвергается термодеструкции, например, бумаге с наполнителем из гидроокиси магния, или другая подходящая огнеупорного типа сигаретная бумага, или же бумага, обработанная обратимым гелем окиси алюминия.

Рассматриваемый подробнее ниже активный элемент 11 включает в себя источник тепла 20 и ароматический слой 2 1, испускающий ароматизированные пары и газы при контактировании с горячими газами, проходящими через источник тепла, Пары проходят в трубку 12 с расширительной камерой, образуя аэрозоль, направляющийся к мундштучному элементу 13, а оттуда в рот курильщика.

Как подробнее указано, в находящейся одновременно на рассмотрении заявке М

07/223,232 на патент США, поданной 22 июля 1988 года и указанной в настоящей заявке в качестве ссылочного материала, источник 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 он имеет один или несколько сквозных каналов. Эти продольные каналы могут выполняться в виде многоконечной звезды, имеющей длинные сужающиеся концы и небольшую внутреннюю QKDYA

5UQ 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 r/êóá.cì — 1,5 г/куб.см, Промежуточная площадь поверх1836039 < сто ч-i.-. èö древесного угля, используемого а источнике тепла 20, может составлять пф1мерно 50-2000 м /г.

Ароматический слой 21 может включать в себя любой материал, испускающий желаемые ароматические запахи и другие вещесТва при контакте с горячими газами. В курительном изделии могут как связанные с т баком, так и другие желаемые ароматические вещества. Например, подходящими материалами для ароматического слоя 21 может служить табачный наполнитель или и ертное вещество — подложка, на которую нанесены желаемые соединения, В предпочтительном варианте, подробно охарактеризованном в одновременно р ассматриваемой заявке М 07/222.831, побранной 22 июля 1988 года и представленной в данной заявке во всем ее объеме в качестве ссылочного материала. ароматический ой 21 представляет собой набивку таблет рованного табака. Таблетки предпочтительно формируют соединением в кструдере разделенных на частицы табачых материалов с размером примерно от 20 о 400 меш, а предпочтительнее — приблиительно 150 меш, исходного вещества— эрозоля, например, глицерина, 1,3-бутаниола или пропилен-гпиколя или же смесей из них, которые могут быть широко распреелены между частицами табака, и тонкоизельченного наполнительного материала, апример, карбоната- кальция или глинозеа, используемого для повышения предела епловой нагрузки с тем, чтобы горячие газы е могли нагреть таблетки до температуры, ревышающей температуру их деструкции од воздействием тепла, Материалы смеивают, образуя смесь, которую выжимают ерез экструзионную головку со множестом выпускных отверстий, получая спагет; иобразные нити примерно одинакового диаметра. Экструдированные нити разрезат на части предпочтительно одинаковой длины. Таблетки предпочтительно форми.:ðóþò одинакового размера, и они содержат смесь из примерно 15 — 95% табака, 5-35% аэрозольобраэующего промежуточного со! единения и 0-50% наполнителя, При подаче достаточного количества кислорода, о чем подробнее говорится ни! же, источник тепла будет гореть, образуя в большинстве случаев двуокис6 углерода. Как указывается также ниже, отражающая энергию теплового излучения втулка 22 ак тивного элемента 11 является практически

1, невосгораемой, и не горит при курении из, делия 10. Кроме того, изделие 10 выполняют ! такой конструкции, что газы, проходящие через ароматический слой 21, имеют пониженное содержание кислорода, и чем также говорится ниже. в результате чего составляющие ароматического слоя 21 претерпевают пиролиз и не восгорают, даже если

5 температура их достаточно высока для восгорания их при прочих условиях. При курении изделия 10 боковая фракция дыма практически не видна.

Обращаясь к деталям конструкции из10 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 отражаю15 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?О ку 24, которая поддерживает углеродный тепловой источник 20 на некотором удалении от внутренней стенки отражающей энергию излучения втулки 22, образуя кольцевое пространство 25, Ароматический слой

25 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

30 аэрозолю проходить в трубку 12 с расширительной камерой, на другом конце. Трубка

12 с расширительной камерой удлиняет изделие 10, придавая ему внешний вид обычной сигареты. Мундштучная часть 120

35 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 эле40 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

45 энергию втулку 22 для поддержания горения теплового источника 20, При другом варианте бумага 14 может быть перфорирована, например, электростатическим или лазерным перфорировани50 ем в зоне отражающей тепловую энергию втулки 22, окружающей тепловой источник

20, Прйдпочтительно посаженный во внутреннюю втулку 23 вслед за держателем 26

55 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

1836039

25

55 паров, а затем их расширение при заходе в расширительную камеру тоубки 12. При расширении паров и газов в расширительной камере происходит охлаждение насыщенных паров и образование устойчивого аэрозоля, 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, обернутую в бумагу 202, Сегмент 200 представляет собой стержень из табачного наполнителя или другого табакосодержащего материала, обернутый в обертку 203 для пробки, который, кроме того, что он дополнительно охлаждает аэрсзоль и производит некоторую фильтрацию, может создавать дополнительный вкус табака. Табачный наполнитель, помещаемый в сегмент 200 предпочтительно нарезают, производя 30 стандартных порезов иа дюйм, хотя измельчение может 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 ипйможет вообще отсутствовать.

Рассматривая конструкцию активного элемента 11, видим, что кольцевое пространство 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 втулку 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 проницаемости 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 газоо 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 по- . верхности втулки 22, измеряемым зондом .

98 масс-спектрометра 900.

По проницаемости отражающей тепловую энергию втулки 22,определяется 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 раэ 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

1836039

Воздух в элементе 11 поступает в ароматический слой через канал в источнике тепла 20. Желательно, чтобы с воздушным

1 атакам контактировала кэк можно большая поверхность источника тепла 20 с тем, чтобы свести к максимуму конвективную атачу тепла ароматическому слою 21. а также тем, чтобы обеспечить как можно более олное сгорание. По этой причине канал 206

ыполняют не простого круглого поперечого сечения, а мнаголучего поперечного ечения, например, сечения в виде многокоечной звезды, показанного на чертежах, лощадь поверхности канала 206 в предачтительном варианте превышает плоадь наружной поверхности источника епла 20.

Чтобы свести к минимуму потери излуаемого изделием 10 тепла, всем внутреним поверхностям активного элемента 11 ридэна высокая отражательная способость. Например, отражающая тепловую нергию втулка 22 может изготавливаться э металлизированной бумаги. Но предпочительнее, как показано на фиг. 7 и 8, ее з гота вливать из бумажного листа 70 и внутреннего фольгового листа 71. Фольговый

l салай 71 отражает тепло, излучаемое источ:ником тепла 20, направляя его назад к ис точнику тепла 20, тем самым поддерживая

„-его в горячем состоянии и не допуская его охлаждения ниже температуры восгоракия ,и затухания. Отражение тепла с направле нием его назад в активный элемент 11 также ,означает, что получают большее количество тепла, передаваемого ароматическому слою

121

Бумажный слой 70 может формировать,ся путем спиральной намотки бумажной полосы или другим известным способом изготовления трубчатых изделий из бумаги,, Однако предпочтительнее бумажный слой

170 и фольговый слой 71, взятые вместе,.про,,пускать через оборудование, аналогичное

1тому, которое используют при изготовлении обычных сигарет и с помощью которого их сворачивают в трубку. При таком предпоч1 мстительном варианте кромки бумажного слоя

170 укладывают внахлестку и приклеивают одну к другой. Бумажный слой 70 выполня ютт пористым или перфорированным с тем, чтобы обеспечивалась требуемая праницае.; масть, а которой говорилось выше. Фольга; вый слой 71 предпочтительно

1изготавливают из алюминиевой фольги тол, щиной 0,0015 дюйма, в которой пробивают отверстия с выступающей. кромкой и кото рую затем пракэтывают между валками, выI равнивая отверстия и получая почти равную перфорированную фольгу. Хотя при калан55 делия назад, обеспечивая максимальную генерацию ароматических запахов. Воздух, конечно, можно не пропускать в ароматический слой 21 и другими способами, например, путем обворачивания отражающую тепловую энергию втулку 22 воздухапраницаемым Материэлам (не показан) в зоне расположения ароматического слоя 21.

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 бумэжнага слоя 81, дировании происходит да некоторой степени закрытие отверстий, тем ке менее требуемой проницаемости достигают, поскольку пробитый алюминиевый лист имеет па меньшей мере 4% открытой площади, э предпочтительно 9,5%.

Хотя фольгавый 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 свойства невозможности возгорания при курении иэделия 10.

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

20 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 фор25 мируют промежуточный слой 81. Бумажные слои предпочтительно представляют собой высококаландрировакную бумагу. В предпочтительном варианте промежуточный слой 81 также включает в себя до трех слоев

30 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, обработанной обратимым гелем окиси алюминия, намотанных между бумажной/фольговой слоистыми полосами. Внутрекнюю втулку 23 выполняют непроницаемой для воздуха, тэк как неаб40 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, 82 не пропускают воздух, так же, как и отражающееся тепловое излучение ва внутрь из1836039

5

50 тепловой деструкции

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 несколько отверстий 16, через которые воздух проходит в активный элемент 11, Отверстия 16 предпочтительно располагают по периферии колпачка 15. В предпочтительном варианте предусйбтрено шесть удаленных друг от друга на равный угол отверстий, каждое из которых имеет диаметр, равный 0,080 дюйма. Колпачок 1:5 усиливает отражение излучения в направлении к активному элементу 11; а также предохраняет источник тепла 20 от выпадения из иэделия 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 диа.метр 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 26 мм.

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 "длинноразмерной" 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 все те 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 гранул ы ароматического слоя 21 на некотором удалении or 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 части торца ароматического слоя. Аналогичным образом включение промежуточного элемента 101 препятствует восгоранию ароматического слоя 21 при поджигании курительного изделия 100. При отсутствии промежуточного элемента !01 пламя, затянутое через проход 206 при прикуривании, могло бы вызвать восгорание или вспыхивание ароматического слоя 21, тогда как при наличии промежуточного элемента 101 всякое пламя рассеиваетСя, соударяясь с промежуточным элементом 101. Промежуточный элемент. 101 является предпочтительно металлическим, например. алюминиевым, диском, который предпочтительно имеет поверхность обработанную, например, подвергнутую чернению, так, что она может поглощать тепло от источника тепла 20 и излучать его в направлении ароматического слоя 21, Включение промежуточного элемента

101 дает также и другие преимущества. Этот элемент, например, препятствует выдаванию через проход 206 мелких частиц от ароматического . слоя 21, например, отколовшихся кусочков табачных таблеток и разрушению переднего конца курительного изделия 100 в зоне между торцевым колпачком t5 и источником тепла 20 или же выпадению всего содержимого из изделия 100 в 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 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 характеристик аромата, Наконец, промежуточный элемент t01, удерживающий гранулы ароматического слоя 21 на некотором удалении от источника тепла 20, препятствует миграции ароматических вешеств из гранул к источнику тепла 20, где они могли бы подвергнуться пиролизу и вызвать улетучивание запахов и образование продуктов

Третий, еще более предпочтительный вариант исполнения курительного изделия

1836039 огласно настоящему изобретению, предтавлен на фиг. 14-21. Все те виды третьего арианта, которые не показаны на фиг 141, аналогичны соответствующим изображениям второго предпочтительного варианта или первого предпочтительного

1 варианта, если не имеется соответствующее ,изображение второго предпочтительного варианта.

B 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 игточника 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 эффективную или равномерную теплопередачу по сравнению с случаем звездообразного поперечного сечения, а также лучший тепло-. вой 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 М

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 такий преимуществом является уменьшение компонентов дыма, наряду с двуокисью углеро да. 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 торце20

25, 272 таков, что стакан 222.плотно и надежно

35

45

5

15 вой колпачок 15 активного элемента l1 33менены в активном элементе 211 цельным стаканом 222, имеющим торцевую поверхность 215. Стакан 222 предпочтительно выполняют иэ 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 поверхность 15 изогнута. Конечно. техника вытяжки позволяет создавать перфорации любой желаемой формы. Отверстия 216 дают пламени. от спички или зажигалки) воэможность поджечь изделие 300 и при этом 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 эонами 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 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 горения источника тепла 220. В предпочтительном варианте все удлиненные отверстия представлены отверстиями 274. Однако возможны отверстия и другой конфигурации, за исключением отверстий снаружи канавок 272 в слае 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 перфорации, как указано выше. Однако обертка 14 может обладать и малой проницаемостью, так как канавки 272 образуют воздушные каналы, идущие к переднему концу иэделия

300, обеспечивая поступление в отверстия

274 достаточного количества воздуха для поддержания восгорания и статического горения источника тепла 220, Применение металлического стакана

222 вместо металлобумажной втулки 22 позволяет исключить необходимость использования бумажного слоя 70. Кроме того, ввиду наличия у стакана 222 большей теплоемкости он может функционировать как . приемник отводимого тепла в случае, когда пользователь пытается повторно зажечь иэделие 300, не осознавая, что оно уже подожжейо, В случае применения изделий;10 и

100 попытка повторного поджигания может привести к восгоранию обертки 14. ЗтО также относится и к обычной сигарете. Од=

1836039

16 нако, вероятность такого восгорания в изде лии 300 уменьшена ввиду отсутствия бумажного слоя 70 и ввиду того, что стакан 222 обладает большей теплоотводной способностью, чем втулка 22, Кроме того, поскольку при нагрев" íèè 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 стекловолокна, 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 проилпюстрированы 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 второгоронца втулки и находящийся в излучательной и конвективной теплопередаточной 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. о т л и ч а ю щ е е с я тем, что по меньшей мере часть указанной втул25

35

40, торая насажена на конечную часть

50

20 ки в зоне указанного первого конца является металлической, 2. Изделие поп. 1,отл ичаю щееся тем, что втулка выполнена из тянутого металла для отражения тепла обратно к источнику тепла.

3. Изделие по и. 2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что в стенках тянутой металлической втулки образованы отверстия для пропуска воздуха.

4. Изделие по и. 2 или 3, о тл и ч а ющ е е с я тем, что втулка представляет собой тянутый металлический стакан, имеющий перфорированную торцевую поверхность в зоне первого конца указанного элемента.

5. Изделие по и. 4, о тл и ч а ю щ ее ся тем, что торцевая поверхность стакана выполнена с возможностью отражения энергии теплового излучения;

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

7. Изделие по одному из пп,1-6, о т л ич а ю щ е е с я тем, что источник тепла во втулке подвешен на некотором расстоянии от внутренней стенки втулки с образованием кольцевого пространства вокруг источника тепла.

8. Изделие по и. 7. о т л и ч а ю щ е е с я тем, что втулка включает воздухонепроницаемую внутреннюю втулку, расположенную смежно с ароматическим слоем.

9, Изделие по и. 8, о тл и ч а ю щ ее с я тем, что оно содержит расширительную камеру 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 ковнутренней втулки в зоне, близкой к мундштуку, а втулка представляет собой тянутую металлическую втулку с наружным диаметром, равным наружному диаметру указанной 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 возможностью отражения созданного тепла назад, в направлении источника тепла, для поддержания горения последнего.

10, Изделие по и. 9, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что канавки втулки простираются к ее дальнему концу, образуя воздушные каналы, обеспечивающие сообщение между отверстиями в стенках указанной втулки и атмосферой.

11, Изделие поп, 8, 9 или 10, от л ичаю щ е е с я тем, что внутренняя втулка

18360З9 содержит загнутую кромку для размещения источника тепла, !

12. Изделие по одному из пп. 8-11, о т - л и ч а ю щ е е с я гем, что внутренняя втулка представляет собой слоистую конструкцию, состоящую из металлической фольги, предпочтительно алюминиевой, и бумаги.

13. Изделие пои. 12. отл и ч а ю щее с я тем, что внутренняя втулка содержит два слоя металлической, предпочтительно алюминиевой, фольги, окруженные слоем бумаги.

14. Изделие по одному из пп. 1-13, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что в зоне свободного конца мундштук содержит фильтровальную пробку из ацетата целлюлозы, !

15. Изделие по и. 14, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что мундштук содержит стержень табакосодержащего материала, расположенный смежно с торцом фильтровальной пробки.

16. Изделие по одному из пп.1-15, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что источник тепла выполнен твердотельным, воэгораемым и самопод11ерживающимся.

17. Иэделие по одному из пп.1-16, о т5 л и ч а ю щ е е с я тем, что источник тепла выполнен цилиндрическим, а канал для пропуска текучей среды проходит по его центру.

18, Изделие по одному из пп. 1 — 17, о т10 л и ч а ю щ е е с я тем, что ароматический слой содержит табак, предпочтительно множество табакосодержащих гранул.

19. Изделие по одному из пп.1 — 18, о тл и г а ю щ е е с я тем, что содержит

15 промежуточное средство, представляющее собой металлический держатель, предпочтительно из алюминия.

20. Изделие по и. 19, о т л и ч а ю щ ее с я .тем, что поверхность указанного про20 межуточного средства, почерненая для повышения способности поглощения тепла от источника тепла и излучения тепла в направлении ароматического слоя.

1836039

1836039

1836039

/1 Ю 8I 82

1836039

Г

706

15 !

2

2 ИЗб039 О

1836039

222

26

726

ZH

2/6

382

212

1636039 сР

1836039

27Г фа а.1У

i ! ! ! !

Редактор О. Стевин а фиг.20

3 каз 2988 Тираж - Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР ! 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/б

+ ! Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 !

274

27Z

/4 Ч 2

ЯК ф

Составитель А,Ульянова

Техред M. Моргентал Корректор А,Мотыль Д

271

273

222

274

Курительное изделие Курительное изделие Курительное изделие Курительное изделие Курительное изделие Курительное изделие Курительное изделие Курительное изделие Курительное изделие Курительное изделие Курительное изделие Курительное изделие Курительное изделие Курительное изделие Курительное изделие Курительное изделие Курительное изделие 

 

Похожие патенты:

Сигарета // 1831300

Сигарета // 1829919

Сигарета // 1829918

Сигарета // 1812956

Изобретение относится к курительным изделиям, в частности к курительным изделиям, в которых используется табак, таким, как сигареты, сигары и трубки, использующим в различных формах табак

Изобретение относится к устройству для регулирования содержания влаги в углеродистом горючем компоненте, используемом при производстве изделий для курения и содержащем углеродистый горючий стержень, имеющий некоторое содержание влаги, и бумагу, которой обернут указанный стержень

Изобретение относится к разновидности сигарет

Изобретение относится к способу и установке для формирования композиционной ленты, используемой для изготовления топливного элемента курительных изделий
Изобретение относится к курительному начиночному материалу и прежде всего, но не исключительно, к курительному начиночному материалу для сигарет
Наверх