專利名稱:模擬煙制品及其燃料元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種模擬煙制品,該制品中具有與煙霧形成材料物理上分離的燃料元件,更特別地涉及一種用在模擬煙制品上的燃料元件。
背景技術(shù):
香煙,雪茄和煙斗是使用不同形式的煙草作為媒介的流行煙制品,在點火時,提供煙霧蒸汽帶有香味的原料給吸煙者。近些年,吸煙裝置變得需要,在吸煙裝置中,包括煙草的煙霧形成材料被加熱到足夠的溫度,以蒸發(fā)在煙草或管狀材料中的煙霧發(fā)生香味,但是溫度不足以燃燒。
現(xiàn)有技術(shù)中提出的許多吸煙裝置適合看上去象傳統(tǒng)的煙制品,如雪茄,然而作為對傳統(tǒng)煙制品可供選擇的其它裝置已經(jīng)發(fā)展。這些裝置一般試圖模擬不燃燒煙草制品的傳統(tǒng)香煙。例如,包括內(nèi)部煙霧形成材料的許多裝置由內(nèi)部加熱元件加熱。加熱模擬用于傳送到吸煙者的香味型煙霧的產(chǎn)品。內(nèi)部加熱元件通常是含碳燃料元件或電化學(xué)熱源,能夠產(chǎn)生與水接觸的熱。在這些裝置中,燃料元件不能夠再使用。一旦含碳燃料元件點燃,燃料元件不被注意地繼續(xù)燃燒,直到元件中的所有燃料消耗完。另外,點燃的燃料元件是非常難以熄滅的,只有用水或其它用于熄滅的裝置才能熄滅。在電化學(xué)反應(yīng)中,難以遇見的難題是停止反應(yīng),當(dāng)所有的反應(yīng)物消耗完后反應(yīng)才停止。其它一些裝置包括用于激發(fā)煙霧形成物質(zhì)的電熱元件。雖然這些裝置能夠在每口間隙中停止,但是電加熱元件需要電池,而電池又需要消費者額外的努力,并且通常也相當(dāng)麻煩。
關(guān)于煙霧形成的煙制品的一些最早的專利在英國專利公開號GB1,033,674合GB1,083,761中能夠找到(Battelle Memorial Institute)。其它涉及煙制品的專利描述了通過加熱但不需要燃燒煙草或其它相似類型的材料,就能夠提供吸煙的快感,而且不放出大量的不完全燃燒產(chǎn)物的煙制品,包括如美國專利申請5,065,776(Lawson et al)描述了與物理上分離的煙霧產(chǎn)生部件保持熱交換關(guān)系的燃料元件,以及美國申請5,144,962描述了具有其內(nèi)帶有煙草的中空管的非燃燒煙制品,熱使煙草中的煙霧形成材料蒸發(fā),熱是與煙草熱接觸的同效電熱調(diào)節(jié)器的溫度,電熱調(diào)節(jié)器由電流加熱。
工業(yè)上所需要的是提供一種接近模擬傳統(tǒng)香煙的制品,但是不需要香煙的燃燒,而是使至少部分香煙再使用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一種模擬煙制品的燃料元件,以作為熱源,用以蒸發(fā)煙制品中的有香味的混合物。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種模擬煙制品的燃料元件,其包括可重復(fù)使用的煙制品。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種模擬煙制品,其具有大致傳統(tǒng)香煙的外觀。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種模擬煙制品,其包括與香煙連接的可重復(fù)使用的燃料元件。
本發(fā)明提供一種適合用在煙制品上的燃料元件,其包括在一端具有開口的燃料箱,設(shè)置在所述燃料箱內(nèi)的燃料盒,所述燃料盒包括液體燃料,與所述盒流體相通的芯子,以及接近所述芯子并響應(yīng)來自所述芯子燃料的燃燒而起作用的灼熱元件。
液體燃料最好從由乙醇和低分子量碳氫化合物油構(gòu)成的組中選出。
灼熱元件優(yōu)選是銅、黃銅、鉑或該等金屬或其他金屬的合金。灼熱元件更優(yōu)選是細絲,所述細絲可以是螺旋形的盤管,或圍繞芯子布置的其它元件。灼熱元件可選擇地包括含有形成珠子或纖維微粒的催化劑原料的腔室。催化劑適合是涂覆銅、黃銅、鉑的陶瓷或是以經(jīng)涂覆的陶瓷為基體的材料。
芯子優(yōu)選包括非燃燒纖維或玻璃毛細管或管子。
燃料盒優(yōu)選包括多孔介質(zhì)。多孔介質(zhì)優(yōu)選從一組包括纖維素醋酸鹽,低密度聚乙烯、乙基乙烯基醋酸鹽、碳纖維、棉或其它織物材料中選擇。
芯子優(yōu)選由延伸入上述燃料箱的開口的管子所圍繞。管子優(yōu)選是陶瓷材料。
本發(fā)明進一步提供一種模擬煙制品,其包括管狀包皮,布置在煙嘴端的香味產(chǎn)生材料以及布置在所述管狀包皮的遠端并且與所述香味產(chǎn)生材料分隔的燃料元件。
管狀包皮在火焰的作用下優(yōu)選是非易燃的,或至少不易點燃。適合管狀包皮的材料是陶瓷、海泡石、金屬、紙、紙板、再造煙草、木材、竹子、玻璃、金屬箔以及其組合。前述材料的任一種可以被處理來阻止燃燒。減少燃燒傾向的化學(xué)處理在本領(lǐng)域是公知的。
布置在管狀包皮的煙嘴端的香味產(chǎn)生材料更優(yōu)選是香煙的煙桿。如果需要的話,可以選擇使用香味產(chǎn)生源,如含有噴霧劑材料的多孔盒或煙草材料的段塞。
模擬煙制品的燃料元件優(yōu)選是本發(fā)明的燃料元件。
模擬煙制品更優(yōu)選包括位于燃料元件和香味產(chǎn)生材料之間的熱擴散器。熱擴散器優(yōu)選包括金屬絲網(wǎng)。熱擴散器優(yōu)選可以用把一氧化碳轉(zhuǎn)化為二氧化碳的催化劑處理,或用另一種催化劑處理,其能轉(zhuǎn)化或削減由各種類型的火焰和加熱元件產(chǎn)生的其它可選擇的碳氫化合物。熱擴散器可以是迎合需要的任一類型的適合材料。
燃料盒適合是燃料不能滲透的,非易燃的材料,如陶瓷材料。盒內(nèi)含有的液體燃料優(yōu)選是清潔燃燒燃料,如酒精類這樣的含碳液體燃料,如乙醇、甲醇、異丙醇或丙醇,或如戊烷或己烷這樣的其它低分子量碳氫化合物油。
最好透氣入孔設(shè)在管狀包皮上,透氣入孔設(shè)在熱擴散器的上游更好。換句話說,液體燃料的燃燒區(qū)域是在灼熱元件處。
現(xiàn)在參考下面的附圖,使本發(fā)明可以容易地理解和易于實施,在附圖中,所有附圖中相同的數(shù)字代表相同的部件,其中附圖1是本發(fā)明模擬煙制品的一個實施例的部分透視圖;附圖2是附圖1的模擬煙制品的縱向剖視圖。
具體實施例方式
如附圖所示,模擬煙制品10包括燃料元件,用數(shù)字11表示,和設(shè)置在管狀包皮26內(nèi)香味產(chǎn)生材料,一般用數(shù)字13表示的傳統(tǒng)香煙。傳統(tǒng)香煙13包括連接到過濾嘴12上的煙桿14。
燃料元件11包括非滲透的、非易燃的燃料箱20,所述燃料箱20充滿包括多孔介質(zhì)的燃料盒24,所述燃料箱20包括含碳液體燃料,在這個實施例中是乙醇,其滲透到燃料盒24的多孔介質(zhì)中。燃料元件11也包括延伸的芯子22和灼熱元件16。燃料元件11裝在管狀包皮26的一端,所述管狀包皮26設(shè)有許多透氣入孔18,其稍微位于灼熱元件16的上游,以使在透氣過程中,空氣通過入口18進入,為芯子22中的燃料的燃燒提供氧氣。燃料箱20設(shè)有位于燃料箱上游端的開口端,所述開口端容納圍繞芯子22的陶瓷管32或類似元件。灼熱元件16是由銅絲或其它熱傳導(dǎo)或灼熱材料如黃銅、鉑或金屬合金制成的螺線管。灼熱元件16插在陶瓷管32的開放端。芯子22通常是非燃燒纖維或玻璃毛細管,并且大致延伸入灼熱元件16內(nèi)一段小的距離,如1-2mm,所述灼熱元件16在這個例子中是金屬絲。在使用過程中,灼熱元件16用日常可得到的打火機點燃,如丁烷型打火機。
熱擴散器30設(shè)置在管狀包皮26中,并且位于香味產(chǎn)生材料13的遠端和灼熱元件16之間的管狀包皮26內(nèi)。熱擴散器30將通過透氣入孔18進入管狀件26內(nèi)的熱氣體和熱空氣穿過熱擴散器30上所含的通孔傳遞至香煙13的煙桿的蒸氣發(fā)生材料。而且,在吸煙者于香煙的過濾嘴端或煙嘴端抽吸時,熱擴散器30阻隔火焰接觸香煙13。這就實現(xiàn)了阻止香煙13的點燃和實質(zhì)上的燃燒。
在操作中,吸煙裝置10以如下方式開始,通過在透氣入孔區(qū)的煙制品下面放置打火機來點燃灼熱元件16的金屬絲。燃料通過非燃燒芯子22進入到金屬絲區(qū)域,并且金屬絲的存在引起燃料蒸發(fā)。蒸發(fā)的燃料在金屬絲上反應(yīng),然后金屬絲連續(xù)灼熱。在吸煙者透氣的過程中,空氣由透氣入孔18進入,通過金屬絲,導(dǎo)致蒸發(fā)燃料的燃燒。在透氣之間,細絲16保持灼熱。當(dāng)準備熄滅煙制品時,通過滑動覆蓋透氣入孔18的管狀包皮上的套筒或類似元件(未示出),如陶瓷管,切斷燃料供給,因而切斷空氣供給并導(dǎo)致熄滅??蛇x擇地提供較大的帽罩蓋管狀包皮的遠端,包括覆蓋透氣入孔18。當(dāng)移除香煙時,另外可選擇地是滑動套筒與較小的帽的結(jié)合放在煙斗的煙嘴端。
在使用后,燃料元件可與模擬煙制品分開,再用另外的香煙。
另外,如果需要的話,香煙可從模擬煙制品移除,施加火焰燃燒,如同傳統(tǒng)煙制品一樣來吸。
權(quán)利要求書(按照條約第19條的修改)國際局于2003年3月13日(13.03.03)收到有關(guān)修改合并原權(quán)利要求14和21;刪除原權(quán)利要求21;原權(quán)利要求14加上15的結(jié)合構(gòu)成新的權(quán)利要求38;權(quán)利要求22和23有細微修改;其余權(quán)利要求不變(3頁)1.一種適合用在模擬煙制品上的燃料元件,所述燃料元件包括在一端具有開口的燃料箱,設(shè)置在所述燃料箱內(nèi)的燃料盒,所述燃料盒包括液體燃料,與所述燃料盒流體相通的芯子,以及接近所述芯子并響應(yīng)來自所述芯子燃料的燃燒而起作用的灼熱元件。
2.如權(quán)利要求1所述的燃料元件,其中所述液體燃料是從由乙醇和低分子量碳氫化合物油構(gòu)成的組中選出的。
3.如權(quán)利要求1或2所述的燃料元件,其中所述灼熱元件是銅、黃銅、鉑或金屬合金。
4.如權(quán)利要求3所述的燃料元件,其中所述灼熱元件是細絲。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的燃料元件,其中所述燃料盒包括多孔介質(zhì)。
6.如權(quán)利要求5所述的燃料元件,其中所述多孔介質(zhì)是纖維素醋酸鹽、低密度聚乙烯、乙基乙烯基醋酸鹽、碳纖維、棉或其它織物材料。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項所述的燃料元件,其中芯子材料是非燃燒纖維或玻璃毛細管。
8.如上述任一項權(quán)利要求所述的燃料元件,其中所述空氣進入孔位于所述灼熱細絲的上游。
9.如權(quán)利要求1,4或5中任一項所述的燃料元件,其中所述灼熱元件包括一腔室,其含有呈珠?;蚶w維顆粒的催化劑原料。
10.如權(quán)利要求9所述的燃料元件,其中所述催化劑為涂覆銅、黃銅、鉑的陶瓷或是以經(jīng)涂覆的陶瓷為基體的材料。
11.如權(quán)利要求5所述的燃料元件,其中所述芯子和所述多孔介質(zhì)是相同的材料。
12.如上述任一項權(quán)利要求所述的燃料元件,其中所述芯子由一根管圍繞。
13.如權(quán)利要求12所述的燃料元件,其中所述管是陶瓷的。
14.一種模擬煙制品,其包括管狀包皮、設(shè)置在所述管狀包皮煙嘴端內(nèi)的香味產(chǎn)生材料、以及設(shè)置在所述管狀包皮遠端內(nèi)并且與所述香味產(chǎn)生材料分隔的燃料元件;所述燃料元件包括在一端具有開口的燃料箱、設(shè)置在所述燃料箱內(nèi)的燃料盒、所述燃料盒包括液體燃料、與所述燃料盒流體相通的芯子、以及接近所述芯子并且響應(yīng)來自所述芯子燃料的燃燒而起作用的灼熱元件。
15.如權(quán)利要求14所述的模擬煙制品,其中所述香味產(chǎn)生材料是香煙。
16.如權(quán)利要求14所述的模擬煙制品,包括在所述燃料元件上游的所述空心管內(nèi)的透氣入孔。
17.如權(quán)利要求14、15或16所述的模擬煙制品,其中所述香味產(chǎn)生材料是煙草。
18.如權(quán)利要求14、15、16、或17所述的模擬煙制品,包括位于所述燃料元件和所述香味產(chǎn)生材料之間的熱擴散器。
19.如權(quán)利要求18所述的模擬煙制品,其中所述熱擴散器是金屬絲篩網(wǎng)。
20.如權(quán)利要求14至19中任一項所述的模擬煙制品,其中所述空心管是陶瓷的。
21.如權(quán)利要求14至20中任一項所述的模擬煙制品,其中液體燃料是從由乙醇和低分子量碳氫化合物油構(gòu)成的組中選出的。
22.如權(quán)利要求14至21中任一項所述的模擬煙制品,其中所述灼熱元件是銅、黃銅、鉑或金屬合金。
23.如權(quán)利要求22所述的模擬煙制品,其中所述灼熱元件是細絲。
24.如權(quán)利要求14至23中任一項所述的模擬煙制品,其中所述燃料盒包括多孔介質(zhì)。
25.如權(quán)利要求24所述的模擬煙制品,其中所述多孔介質(zhì)是纖維素醋酸鹽、低密度聚乙烯、乙基乙烯基醋酸鹽、碳纖維、棉或其它織物材料。
26.如權(quán)利要求14至25中任一項所述的模擬煙制品,其中所述芯子是非燃燒纖維或玻璃毛細管。
27.如權(quán)利要求14至26中任一項所述的模擬煙制品,其中所述空氣進入孔位于所述灼熱元件的上游。
28.如權(quán)利要求14至27中任一項所述的模擬煙制品,其中灼熱元件包括包括含有形成珠?;蚶w維顆粒的催化劑原料的腔室。
29.如權(quán)利要求28所述的模擬煙制品,其中所述催化劑為涂覆銅、黃銅、鉑的陶瓷或是以經(jīng)涂覆的陶瓷為基體的材料。
30.如權(quán)利要求24所述的模擬煙制品,其中所述芯子和所述多孔介質(zhì)是相同材料。
31.如權(quán)利要求14至30中任一項所述的模擬煙制品,包括圍繞所述芯子的管。
32.如權(quán)利要求31所述的模擬煙制品,其中所述管是陶瓷的。
33.如權(quán)利要求1至13中任一項所述的燃料元件,其中所述燃料元件容納在管狀包皮內(nèi)。
34.如權(quán)利要求33所述的燃料元件,其中所述管狀包皮在火焰的作用下是非易燃的。
35.如權(quán)利要求33所述的燃料元件,其中管狀元件是由陶瓷、海泡石、金屬、紙、紙板、再造煙草、木材、竹子、玻璃和金屬箔中的一項或多項構(gòu)成的。
36.如權(quán)利要求14至32中任一項所述的模擬煙制品,其中所述包皮在施加火焰下是非易燃的。
37.如權(quán)利要求36所述模擬煙制品,其中管狀包皮是由陶瓷、海泡石、金屬、紙、紙板、再造煙草、木材、竹子、玻璃和金屬箔構(gòu)成的。
38.一種模擬煙制品,其包括管狀包皮、布置在所述管狀包皮的煙嘴端內(nèi)的香味發(fā)生材料、以及布置在所述管狀包皮的遠端并且與所述香味產(chǎn)生材料分隔的燃料元件,所述香味產(chǎn)生材料是香煙。
權(quán)利要求
1.一種適合用在模擬煙制品上的燃料元件,其包括在一端具有開口的燃料箱,設(shè)置在所述燃料箱內(nèi)的燃料盒,所述燃料盒包括液體燃料,與所述燃料盒流體相通的芯子,以及接近所述芯子并響應(yīng)來自所述芯子燃料的燃燒而起作用的灼熱元件。
2.如權(quán)利要求1所述的燃料元件,其中所述液體燃料是從由乙醇和低分子量碳氫化合物油構(gòu)成的組中選出的。
3.如權(quán)利要求1或2所述的燃料元件,其中所述灼熱元件是銅、黃銅、鉑或金屬合金。
4.如權(quán)利要求3所述的燃料元件,其中所述灼熱元件是細絲。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的燃料元件,其中所述燃料盒包括多孔介質(zhì)。
6.如權(quán)利要求5所述的燃料元件,其中所述多孔介質(zhì)是纖維素醋酸鹽、低密度聚乙烯、乙基乙烯基醋酸鹽、碳纖維、棉或其它織物材料。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項所述的燃料元件,其中芯子材料是非燃燒纖維或玻璃毛細管。
8.如上述任一項權(quán)利要求所述的燃料元件,其中所述空氣進入孔位于所述灼熱細絲的上游。
9.如權(quán)利要求1,4或5中任一項所述的燃料元件,其中所述灼熱元件包括一腔室,其含有呈珠?;蚶w維顆粒的催化劑原料。
10.如權(quán)利要求9所述的燃料元件,其中所述催化劑為涂覆銅、黃銅、鉑的陶瓷或是以經(jīng)涂覆的陶瓷為基體的材料。
11.如權(quán)利要求5所述的燃料元件,其中所述芯子和所述多孔介質(zhì)是相同材料。
12.如上述任一項權(quán)利要求所述的燃料元件,其中所述芯子由一根管圍繞。
13.如權(quán)利要求12所述的燃料元件,其中所述管是陶瓷的。
14.一種模擬煙制品,其包括管狀包皮、設(shè)置在所述管狀包皮煙嘴端內(nèi)的香味產(chǎn)生材料、以及設(shè)置在所述管狀包皮遠端內(nèi)并且與所述香味產(chǎn)生材料分隔的燃料元件。
15.如權(quán)利要求14所述的模擬煙制品,其中所述香味產(chǎn)生材料是香煙。
16.如權(quán)利要求14所述的模擬煙制品,包括在所述燃料元件上游的所述空心管內(nèi)的透氣孔。
17.如權(quán)利要求14、15或16所述的模擬煙制品,其中所述香味產(chǎn)生材料是煙草。
18.如權(quán)利要求14、15、16、或17所述的模擬煙制品,包括位于所述燃料元件和所述香味產(chǎn)生材料之間的熱擴散器。
19.如權(quán)利要求18所述的模擬煙制品,其中所述熱擴散器是金屬絲篩網(wǎng)。
20.如權(quán)利要求14至19中任一項所述的模擬煙制品,其中所述空心管是陶瓷的。
21.如權(quán)利要求14所述的模擬煙制品,其中所述燃料元件包括在一端具有開口的燃料箱、設(shè)置在所述燃料箱內(nèi)的燃料盒、所述燃料盒包括液體燃料、與所述燃料盒流體相通的芯子、以及接近所述芯子并且響應(yīng)來自所述芯子燃料的燃燒而起作用的灼熱元件。
22.如權(quán)利要求21所述的吸煙裝置,其中液體燃料是從由乙醇和低分子量碳氫化合物油構(gòu)成的組中選出的。
23.如權(quán)利要求21或22所述的吸煙裝置,其中所述灼熱元件是銅、黃銅、鉑或金屬合金。
24.如權(quán)利要求23所述的模擬煙制品,其中所述灼熱元件是細絲。
25.如權(quán)利要求21所述的模擬煙制品,其中所述燃料盒包括多孔介質(zhì)。
26.如權(quán)利要求25所述的模擬煙制品,其中所述多孔介質(zhì)是纖維素醋酸鹽、低密度聚乙烯、乙基乙烯基醋酸鹽、碳纖維、棉或其它織物材料。
27.如權(quán)利要求21至26中任一項所述的模擬煙制品,其中所述芯子是非燃燒纖維或玻璃毛細管。
28.如權(quán)利要求21至27中任一項所述的模擬煙制品,其中所述空氣進入孔位于所述灼熱元件的上游。
29.如權(quán)利要求21至28中任一項所述的模擬煙制品,其中灼熱元件包括含有形成珠?;蚶w維顆粒的催化劑原料的腔室。
30.如權(quán)利要求29所述的模擬煙制品,其中所述催化劑為涂覆銅、黃銅、鉑的陶瓷或是以經(jīng)涂覆的陶瓷為基體的材料。
31.如權(quán)利要求25所述的模擬煙制品,其中所述芯子和所述多孔介質(zhì)是相同材料。
32.如權(quán)利要求21至31中任一項所述的模擬煙制品,其中包括圍繞所述芯子的管。
33.如權(quán)利要求32所述的模擬煙制品,其中所述管是陶瓷的。
34.如權(quán)利要求1至13中任一項所述的燃料元件,其中所述燃料元件容納在管狀包皮內(nèi)。
35.如權(quán)利要求34所述的燃料元件,其中所述管狀包皮在施加火焰下是非易燃的。
36.如權(quán)利要求34所述的燃料元件,其中所述管狀元件是由陶瓷、海泡石、金屬、紙、紙板、再造煙草、木材、竹子、玻璃和金屬箔中的一項或多項構(gòu)成的。
37.如權(quán)利要求14至33中任一項所述的模擬煙制品,其中所述包皮在施加火焰下是非易燃的。
38.如權(quán)利要求37所述的模擬煙制品,其中管狀包皮是由陶瓷、海泡石、金屬、紙、紙板、再造煙草、木材、竹子、玻璃和金屬箔中的一項或多項構(gòu)成的。
全文摘要
提供一種模擬煙制品,在該模擬煙制品中,香味發(fā)生介質(zhì),如工業(yè)上可得到的香煙,用燃料元件加熱,所述燃料元件包括其內(nèi)的液體燃料,液體燃料能夠以蒸氣或氣體溶膠的形式產(chǎn)生香味或其它的化合物。可重復(fù)使用的燃料元件插入在管狀元件的一端,和香味發(fā)生介質(zhì)如香煙位于管狀元件的相反端。在燃料元件和香煙之間的間隙是足夠的,以便不點燃香煙,而是熱氣體接觸香煙內(nèi)的煙草或類似物,以蒸發(fā)其中的香味成分。
文檔編號A24F47/00GK1575135SQ02821025
公開日2005年2月2日 申請日期2002年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月24日
發(fā)明者M·E·阿布胡利門, B·E·塔克, K·C·阿迪加 申請人:英美煙草(投資)有限公司