專利名稱：一種吸煙裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種吸煙裝置。具體地說，本發(fā)明涉及一種對(duì)應(yīng)加熱空氣，產(chǎn)生一種煙霧的吸煙裝置。
在很多文化中，吸煙作為一種公共消遣大概有好幾百年了。傳統(tǒng)上，吸煙可使用包含煙草燃燒的各種不同裝置，例如，香煙，雪茄和煙斗。煙草的燃燒會(huì)產(chǎn)生傳送到使用者的煙。對(duì)于煙斗和雪茄，通常煙不會(huì)被使用者吸入，但在抽香煙時(shí)，煙被吸入。通過燃燒煙草產(chǎn)生的煙的味道可對(duì)使用者產(chǎn)生一種快樂的作用。為了生產(chǎn)一種不依賴煙草的吸煙裝置，已做了很多努力。這些裝置很多看起來很適合平常吸煙物品，例如香煙。在授予Ray的U．S專利No．4，284，089 to中介紹了一個(gè)模仿吸煙裝置的例子。這個(gè)模仿吸煙裝置包括一個(gè)有尼古丁內(nèi)部來源的容器。尼古丁來源并不完全地填充容器的空氣通道。這樣，在尼古丁源內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)空氣通道的狹窄區(qū)域。在容器一端，通過使用者的抽吸動(dòng)作，在通道的狹窄部分壓力降低，這樣導(dǎo)致尼古丁從尼古丁源釋放，進(jìn)入經(jīng)過的空氣中。
另一種裝置，在授予Ellis等人的歐洲專利No．0，198，268中揭示，發(fā)明的吸煙裝置包括一個(gè)室，室的一端用于接收常規(guī)的香煙，另一端是送香煙的煙霧到使用者的煙嘴。位于煙嘴和常規(guī)香煙之間的是一個(gè)尼古丁分配單元。
盡管如此，作為常規(guī)吸煙物品選擇的其他的裝置也已得到發(fā)展。這些物品通常努力模仿常規(guī)香煙，沒有煙草產(chǎn)品的燃燒。例如，很多裝置包括一個(gè)內(nèi)部煙霧形成材料，該材料通過一個(gè)內(nèi)部加熱元件被加熱。加熱激發(fā)可口煙霧產(chǎn)生，并傳送到裝置的使用者。內(nèi)部加熱元件或者是碳質(zhì)燃料元件，或者是電化學(xué)熱源，例如金屬氧化物，無水金屬硫化物，金屬硫酸鹽，無機(jī)鹽和糖的組合物，在水與水接觸時(shí)產(chǎn)熱。在這些裝置中，香煙不能被再利用。一旦碳質(zhì)燃料元件被點(diǎn)著，它將持續(xù)燃燒，直到元件內(nèi)的所有燃料用完。點(diǎn)燃的燃料元件是很難熄滅的，要么用水，要么用其他的手段熄滅。如果是一個(gè)電化學(xué)反應(yīng)，停止反應(yīng)也是困難的，只有當(dāng)所有的反應(yīng)物用完時(shí)才會(huì)終止。其它裝置包括用于激發(fā)煙霧形成基料的一個(gè)電子加熱元件。盡管在噴煙中可以斷開，但是，電子加熱元件需要一塊笨拙的電池。
因此希望提供的一個(gè)物品非常相象地模仿常規(guī)香煙，但不要求煙草的燃燒，并也可以再利用。還有一個(gè)需要是物品每次的噴煙時(shí)間可由使用者決定，而不受反應(yīng)時(shí)間或類型控制。假如不能消除基料燃燒的副產(chǎn)品，在加熱空氣通過裝置的同時(shí)也能減小燃燒的副產(chǎn)品。
根據(jù)本發(fā)明，吸煙裝置(物品)在一個(gè)較高溫度下通過空氣傳送煙霧到使用者，較高溫度通過物品而接觸到一個(gè)煙霧形成成分，不是通常意義上的燃燒基料的燃燒。該物品包括一個(gè)限定了一個(gè)空氣通道的中空管，所說空氣通道在管的加熱端和使用者(嘴)端之間延伸。管對(duì)火焰或任何適當(dāng)?shù)募訜嵩娜紵哂械挚剐?。煙霧形成基料填充位于通道內(nèi)，并使基料從管的加熱端凹進(jìn)。其結(jié)果是，在基料的遠(yuǎn)端和管的加熱端之間限定了一個(gè)預(yù)定長(zhǎng)度的空氣間隙，用于從熱源例如火焰?zhèn)魉蜔釟怏w到基料，而不用點(diǎn)燃基料。熱氣體形成并傳送很有味道的煙霧到有吸入動(dòng)作作用的管的嘴端。
本發(fā)明的上述優(yōu)點(diǎn)和顯著的特征，參照以下的說明書和附圖能更好地理解。


圖1描述了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)物品。
圖2描述了有一個(gè)內(nèi)部過濾嘴和一個(gè)煙霧形成基料的一個(gè)物品。
圖3描述了根據(jù)本發(fā)明有一個(gè)部分定位的內(nèi)部過濾嘴和一個(gè)煙霧形成基料的一個(gè)物品。
圖4描述了根據(jù)本發(fā)明包括一個(gè)熱擴(kuò)散件的一個(gè)物品。
圖5描述了根據(jù)本發(fā)明包括有一種穿孔熱擴(kuò)散管形式的熱擴(kuò)散件的一個(gè)物品。
圖6A和6B描述了用于本發(fā)明物品的一個(gè)可選擇的室。
圖7描述了使用者對(duì)本發(fā)明的操作。
圖1描述的物品10包括一個(gè)管12，該管12包圍著煙霧形成基料14。在此，煙霧形成基料14是一個(gè)包含煙霧形成成分的基料。管12是中空的，并在加熱端18和使用者／嘴端20之間限定了一個(gè)空氣通道。管12是耐熱的，不會(huì)在火焰21點(diǎn)著加熱端18時(shí)燃燒。用作管12的適當(dāng)材料將在下面更詳細(xì)的闡述。
煙霧形成基料14位于管內(nèi)，填充著管的內(nèi)徑。另外，煙霧形成基料14位于管內(nèi)，使它的遠(yuǎn)端15從管12的加熱端18凹進(jìn)。管的內(nèi)直徑“d”范圍在3-16mm。間隙16有足夠的長(zhǎng)度，可防止火焰與煙霧支撐基料的遠(yuǎn)端直接接觸?；?4的遠(yuǎn)端從管加熱端較適宜的凹進(jìn)距離是間隙直徑“d”的2到10倍。因此，間隙至少是6mm。這樣在加熱端18和基料14的遠(yuǎn)端之間形成了一個(gè)空氣間隙或管道16?？諝夤艿?6提供了從火焰21進(jìn)入物品10的熱氣體的一條路徑，以便不用點(diǎn)燃或不用實(shí)質(zhì)性燃燒基料14而加熱該基料14。煙霧形成基料能傳送空氣，這樣從管12的嘴端20到加熱端18產(chǎn)生了一條空氣傳送通道。煙霧形成基料14也有助于煙霧進(jìn)入到通過的加熱空氣中。
在使用物品10的過程中，看圖7，使用者用將火焰21放在管12的加熱端18。當(dāng)使用者在管12的嘴端20用他／她的嘴抽吸時(shí)，會(huì)使熱空氣和熱氣體從火焰21進(jìn)入管12內(nèi)的空氣管道16。這導(dǎo)致通過火焰21產(chǎn)生的熱氣體進(jìn)入管12中的空氣通道。當(dāng)使用者吸煙時(shí)，熱氣體流動(dòng)通過煙霧形成基料14，煙霧形成基料分送煙霧到熱氣體中。然后，有煙霧的熱空氣進(jìn)入使用者的嘴里，產(chǎn)生一種快樂的效果。
空氣管道或間隙16的長(zhǎng)度至少2cm，適宜長(zhǎng)度在2cm-6cm之間。間隙長(zhǎng)度是可選擇的，為了從火焰21傳送熱氣體到基料14，而不用實(shí)質(zhì)上燃燒或點(diǎn)燃基料14。為了完成這個(gè)目的，空氣管道16的長(zhǎng)度依賴于管12的直徑。2cm-6cm的管對(duì)于平常香煙尺寸是較合適的。如果管12的直徑不同，遠(yuǎn)端15可比上述范圍或多或少的凹進(jìn)，其目的是使凹進(jìn)長(zhǎng)度和管12的直徑之間保持一定的長(zhǎng)度與直徑的比率。
煙霧形成基料14由具有一種或更多可蒸餾物質(zhì)浸透在其中的支撐材料組成。適當(dāng)?shù)闹尾牧蠈?shí)際包括有足夠多孔以傳送空氣和足夠保持可蒸餾物質(zhì)的吸收性的任何材料。較好的支撐材料包括纖維素纖維材料，例如紙，棉花，木質(zhì)紙漿，和它們的組合物。另外，支撐材料可以是煙草或再生煙草，碳化纖維素材料，金屬棉，陶瓷棉和多孔陶瓷。另外，可以使用足夠空隙度和吸收性能的聚合材料。
可選擇吸收在支撐材料內(nèi)的可蒸餾物質(zhì)，給使用者提供一種快樂的感覺?？烧麴s物質(zhì)在被火焰21熱氣體加熱的情況下?lián)]發(fā)。適合的可蒸餾物質(zhì)包括水，多元醇，例如甘油，丙二醇，三甘醇，甘油三乙酸酯，三甘醇二乙酸酯及它們的組合物。其它的例子是煙草提取物，煙草熱解物(tobacco pyrolysates)，一元、二元或多元羧酸的脂肪酸酯，例如硬脂酸甲酯，十二烷二酸二甲酯(dimethyl dodecandioate)，十四烷二酸二甲酯(dimethyl tetradecandioate)及其混合物。另外，可以在可蒸餾物質(zhì)中加入調(diào)味劑，以達(dá)到期望的口味。調(diào)味劑的例子包括可可奶油，巧克力液、蠟、油和它們的組合物。此外，可以加入薄荷味以模仿平常的薄荷香煙產(chǎn)生的感覺。
通過把支撐材料浸在可蒸餾物質(zhì)的混合物內(nèi)或在支撐材料上噴射可蒸餾物質(zhì)，可蒸餾物質(zhì)可被吸收到支撐材料中。作為選擇，可蒸餾物質(zhì)的混合物在壓力作用下可被強(qiáng)壓在支撐材料內(nèi)。煙霧形成基料14可插入到一個(gè)預(yù)成型的管12內(nèi)，或管12可以被包繞于煙霧形成基料14，或基料14可用阻燃材料包裹，并將這樣得到的物品插入到管12內(nèi)。
管12在火焰作用下不會(huì)燃燒，或至少不容易點(diǎn)燃。管12的合適材料是陶瓷、海泡石、金屬、紙、紙板、再生煙草、木材、竹子、玻璃、金屬薄片、及它們的組合物。上述材料的任何一種材料可被處理成阻燃的。在現(xiàn)有技術(shù)中，降低燃燒傾向的化學(xué)處理是大家所熟悉的。
此外，管12使用塑料，例如Bakelite。管12可以任何方便的方式形成，例如，注射吹塑和擠壓成型和傳統(tǒng)的模制。當(dāng)管預(yù)成型時(shí)，煙霧形成基料14就插入到成型的管12內(nèi)。管12可由平坦的部件或薄片形成，例如，一張化學(xué)處理過的紙。當(dāng)物品10使用薄片作為管12的材料時(shí)，在加工過程中，薄片繞著煙霧形成基料14轉(zhuǎn)動(dòng)。在已闡述了形成物品10的特殊例子后，可以理解，任何生產(chǎn)物品10的常規(guī)方法都可以采用。例如管12可由材料的合成物構(gòu)成。另外，管12可以是完整的或統(tǒng)一的，或可以包括很多段，或是分層的。
圖2描述了本發(fā)明的一個(gè)另外的實(shí)施例，其中物品10還包括一個(gè)過濾嘴22。過濾嘴22安裝在煙霧形成基料14和管12的嘴端20之間，過濾嘴22可給物品10一個(gè)與常規(guī)香煙更相似的外觀。另外，對(duì)傳送到使用者的氣體，過濾嘴22可完成一個(gè)有用的過濾作用。
圖3描述了物品10的另一個(gè)實(shí)施例，其中過濾嘴22一部分在管12的嘴端20內(nèi)，一部分在外邊。在這個(gè)構(gòu)造中，使用者可以抓住過濾嘴而將其拿走。這種設(shè)計(jì)限制了物品插入的深度并更好地控制間隙。
圖4描述了另一個(gè)實(shí)施例，一個(gè)熱擴(kuò)散件24插入到在煙霧形成基料14的遠(yuǎn)端和加熱端18之間的空氣管道內(nèi)。熱擴(kuò)散件用于通過包含在擴(kuò)散件24內(nèi)的孔將來自火焰21的熱氣體傳送到煙霧形成基料14。此外，使用者在嘴端20有抽吸動(dòng)作時(shí)，熱擴(kuò)散件24阻止火焰與煙霧形成基料14接觸。這樣很容易阻止煙霧形成基料14的點(diǎn)燃和燃燒。熱擴(kuò)散件24可通過把一氧化碳轉(zhuǎn)化成二氧化碳的催化劑處理。熱擴(kuò)散件24也可以通過其它催化劑處理以消除不同類型的火焰和加熱元件產(chǎn)生的某些碳?xì)浠衔?。產(chǎn)生火焰21可以通過例如，火柴、丁烷打火機(jī)、或包含一些其他類型的能控制燃燒的氣體打火機(jī)。把打火機(jī)固定地或移動(dòng)地附加在管12的一端也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。相反地，不燃燒地加熱元件可用來在管12內(nèi)引進(jìn)熱氣體。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，熱擴(kuò)散件24是一個(gè)金屬線網(wǎng)。
圖5描述了本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，其特征在于熱擴(kuò)散件由一個(gè)中空穿孔擴(kuò)散管26的形式形成的。中空穿孔擴(kuò)散管26插入到煙霧形成基料14內(nèi)。這樣一種擴(kuò)散管有利于熱氣體從火焰21向煙霧形成基料14的一個(gè)較大面積傳遞。此外，擴(kuò)散管可降低經(jīng)過煙霧形成基料14的壓力降，使使用者更容易從加熱端18向嘴端20吸入氣體。在這個(gè)結(jié)構(gòu)中，鄰近管12嘴端20的擴(kuò)散管26的近端不完全延伸超過煙霧形成基料14。因此，在加熱端18的空氣不經(jīng)過煙霧形成基料14就沒有直接的路徑到達(dá)嘴端20。
如上所述，過濾嘴22可用，也可不用。當(dāng)使用過濾嘴22時(shí)，它的一端與煙霧形成基料14的近端對(duì)接。當(dāng)不使用過濾嘴22時(shí)，煙霧形成基料14的近端幾乎與管12的嘴端一致。
在圖6A和6B中，物品10包括一個(gè)厚度102，內(nèi)直徑104的管100，還包括開口106和切口108。開口106的作用是保證物品的正確使用。如果使用者沒有在管100內(nèi)放置填料，形成遠(yuǎn)端間隙(圖1中間隙16)，空氣將通過孔106而不是握持件100的末端112被吸入握持件。管100也設(shè)置了切口104，允許過濾嘴支承的基料移走。
盡管已揭示了本發(fā)明的詳細(xì)實(shí)施例，應(yīng)該理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以對(duì)這些實(shí)施例作一些變化而不會(huì)違背本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍。例如，在本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中，物品有一根常規(guī)香煙的尺寸。然而，包括直徑、長(zhǎng)度和管的形狀的尺寸的變化不會(huì)脫離本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1．一種用于將煙霧傳送給使用者的物品，包括一個(gè)中空管，其在熱接受端和嘴端之間限定的一個(gè)空氣通道，該管在施加火焰時(shí)阻燃；一個(gè)包括煙霧形成成分的基料，上述基料位于上述管內(nèi)并且有一個(gè)遠(yuǎn)端，上述遠(yuǎn)端與上述熱接受端隔開，以形成一個(gè)足夠長(zhǎng)度的連續(xù)空氣間隙，當(dāng)火焰鄰近上述熱接受端放置時(shí)阻止上述基料燃燒。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的物品，其特征在于上述管是無孔的；
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的物品，其特征在于形成上述管的材料可從下面一組材料中選擇陶瓷、金屬、紙、紙板、再生煙草、木材、竹子、玻璃、膠木、金屬薄片、及其組合物。
4．根據(jù)權(quán)利要求1所述的物品，其特征在于上述基料包括至少有一種可蒸餾物質(zhì)浸入其中的支撐材料。
5．根據(jù)權(quán)利要求4所述的物品，其特征在于上述支撐材料可從下面一組材料中選擇煙草，再生煙草，纖維素纖維材料，用酚處理過的纖維素材料，金屬棉，陶瓷棉和多孔陶瓷。
6．根據(jù)權(quán)利要求5所述的物品，其特征在于纖維素纖維材料可從下面一組材料中選擇紙、棉花、木質(zhì)紙漿及它們組合物。
7．根據(jù)權(quán)利要求4所述的物品，其特征在于至少一種可蒸餾物質(zhì)可從下面一組材料中選擇甘油，丙二醇，甘油三乙酸酯，三甘醇二乙酸酯，煙草提取物，煙草熱解物，可可奶油，巧克力液、蠟、油和它們的組合物。
8．根據(jù)權(quán)利要求1所述的物品，還包括于一個(gè)設(shè)置在上述管的空氣間隙內(nèi)的間隔件，該間隔件有很多孔，允許傳送熱氣和阻止火焰。
9．根據(jù)權(quán)利要求8所述的物品，其特征在于上述間隔件包括一個(gè)金屬線網(wǎng)。
10．根據(jù)權(quán)利要求8所述的物品，其特征在于上述間隔件包括催化劑，以促進(jìn)一氧化碳的氧化。
11．根據(jù)權(quán)利要求8所述的物品，其特征在于上述間隔件基本上是管狀的，并有一個(gè)后部插在煙霧形成材料內(nèi)。
12．根據(jù)權(quán)利要求1所述的物品，還包括在管的嘴端和煙霧形成基料之間、在空氣通道內(nèi)設(shè)置的一個(gè)過濾嘴。
13．根據(jù)權(quán)利要求1所述的物品，其特征在于煙霧形成基料的近端接近上述管的嘴端，進(jìn)一步包括接近煙霧形成基料的近端設(shè)置在空氣通道內(nèi)的一個(gè)過濾嘴。
14．根據(jù)權(quán)利要求13所述的物品，其特征在于上述過濾嘴與煙霧形成基料的近端對(duì)接。
15．根據(jù)權(quán)利要求1所述的物品，進(jìn)一步包括與上述管的一個(gè)遠(yuǎn)端配合的一個(gè)流體碳?xì)浼訜崞鳌?br> 16．根據(jù)權(quán)利要求1所述的物品，進(jìn)一步包括位于上述基料的遠(yuǎn)端和上述管之間的一個(gè)擴(kuò)散件，該擴(kuò)散件與上述基料的遠(yuǎn)端隔開。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種吸煙裝置,加熱的空氣形成一種可傳送到使用者的煙霧,而不存在煙霧支撐基料的燃燒。
文檔編號(hào)A24F47/00GK1289235SQ99802673
公開日2001年3月28日 申請(qǐng)日期1999年2月22日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月3日
發(fā)明者弗蘭克·凱利·圣·查爾斯 申請(qǐng)人:布朗和威廉森煙草公司