Изделие для курения (его варианты)

 

Использование: в изделиях для курения, таких, как сигареты, которые имеют топливный элемент и физически отделенные от него средства, образующие аэрозоль. Сущность изобретения: топливный элемент разделен в продольном направлении на сгорающий участок, участок основания и расположенный между ними изоляционный участок. Удерживающее средство выполнено с возможностью контактирования с участком основания топливного элемента для закрепления его в заданном положении внутри изделия. 2 с. и 13 з.п. ф-лы, 15 ил. Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (! 9) () ) ) (s))s А 24 0 3/18

СУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ДОМ СТВО СССР

СПАТЕНТ СССР) ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ПАТЕНТУ (26) 4894831/13 (2 ) 26.02.91 (4 ) 30,08,93. Бюл, N 32 (3 ) 488516 (3 ) 27,02.90 (3 )US (7 ) P.Äæ.Ðåéíîëüäñ Тобакко Компани (US) (7 ) Джек Франклин Клирман, Джозеф

Д ик-Ганг Чиоу, Даррел Дин Вилльямс, В лльям Джеймс Кейси, Томас Лирой Джентр, Вилльям Кэмпбелл Сквайерс и Билли

Та рон Коннер(05) (5 Патент США

88 к1714082, кл. А 24 В 18/28, 1887. кур кт к ют с нег

4 гар тор ист свя лен сре изд топ жен для но топ

Изобретение относится к изделиям для ния, таким как сигареты, и в частности им изделиям для курения, которые иметочник тепла и физически отделенные от средства, образующие аэрозоль.

Настоящее изобретение относится к ситам и другим изделиям для курения, ко е включают топливный элемент (т.е, чник тепла), размещенный. во взаимои путем теплообмена с физически отдеными аэрозоль-образующими ствами, В наиболее предпочтительном лии для курения состав и конфигурация ивного элемента, также как и располое ToïëèBíого элемента внутри изделия урения, таковы, чтобы очень зффективспользовать тепло, создаваемое этим ивным элементом. По существу, в предтельном изделии для курения высокая орция тепла, производимого сгораютопливным элементом, передается (54) ИЗДЕЛИЕ ДЛЯ КУРЕНИЯ (ЕГО ВАРИАНТЫ), (57) Использование; в изделиях для курения, таких, как сигареты, которые имеют топливный элемент и физически отделенные от него средства, образующие аэрозоль.

Сущность изобретения, топливный элемент разделен в продольном направлении на сгорающий участок, участок основания и расположенный между ними изоляционный участок. Удерживающее средство выполнено с возможностью контактирования с учаl стком основания топливного элемента для З закрепления его в заданном положении внутри изделия. 2 с, и 13 з.п. ф-лы, 15 ил. и аэрозоль-образующим средством для со- Ср здания аэрозоля. Изделия для курения согласно настоящему изобретению также включают табак в какой-либо форме.

В одном случае предпочтительное изде- CO лие для курения согласно настоящему изобретению включает (i) выпрессованный (Л горючий топливный элемент или источник тепла, размещенный внутри изделия для курения так, чтобы ось экструзии этого топ- (A ливного элемента была практически перпендикулярной к продольной оси изделия для курения, (И) физически отделенные аэрозоль-образующие средства, включающие по крайней мере один аэрозолеобразующий материал, и (iii) средства для закрепления, удержания или поддерживания топливного элемента внутри изделия для курения.

В другом случае предпочтителдьное изделие для курения согласно настоящему

1837815 изобретению включает в себя (I) разделенный на участки в продольном направлении горючий топливный элемент, (И) физически отделенные аэрозоль-образующие средства, включающие по крайней мере один аэрозолеобразующий материал, (И!) средства для закрепления, удержания или поддерживания топливного элемента внутри изделия для курения, и OV) средства для заключения по крайней мере части продольной периферии топливного элемента так, чтобы ограничить количество атмосферного. кислорода, который контактирует с топливным элементом, когда топливный элемент горит во время использования (т,е. элемент ограждения). Обычно элемент ограждения способен передавать тепло от горящего топливного элемента к аэрозоль-образующим средствам.

Изделие для курения, в одном случае, включает в себя короткий, предпочтительно углеродсодержащий, горючий топливный элемент или источник тепла. Обычно топливный элемент имеет разделенную на участки в продольном направлении конструкцию, такую, что только отрезок или часть его длины предназначен для горения, и отрезок или участок его длины служит в качестве основания, которое позволяет закреплению топливного элемента на место внутри изделия для курения. Предпочтительный топливный элемент включает в себя изолирующий отрезок или участок, расположенный между его участками сгорания и основанием. Предпочтительный отрезок изолирования имеет как периферию в поперечном состоянии, так и площадь поперечного сечения, которые меньше площади основания. Предпочтительный изоляционный участок имеет площадь поперечного сечения, и в некоторых обстоятельствах периферию поперечного сечения, которые меньше соответствующих значений сгорающего отрезка.

Типичный топливный элемент имеет общую длину, до сгорания, менее, чем примерно 20 мм, а длина участка, предназначенного для сгорания, менее, чем примерно 15мм. Предпочтительные топливные элементы выполнены с разделением непрерывного экструдата на длины и используются так, что ось экструдирования топливного элемента практически перпендикулярна продольной оси изделия для курения, в которое введен топливный элемент.

8 отношении некоторых признаков настоящего изобретения топливный элемент включает в себя по крайней мере одно полое пространство, проходящее сквозь него в насквозь него в направлении, параллельном

"0 продольной оси изделия для курения, в которое включен данный топливный элемент, и канал для прохождения воздушного потока может проходить сквозь центральную обвнутри него, Удерживающие средства нахо20 дятся в контакте с топливным элементом и закрепляют. этот топливный элемент в нужном положении внутри иэделия для курения, Согласно одному предпочтительному варианту осуществления, удерживающий элемент занимает основание топливного элемента, служащее таким образом для удерживания топливного элемента надежно на месте, Согласно другому предпочтительному варианту выполнения, удерживающее

З0 средство снабжено волокнистым материа- .. лом (например, стекловолокном или локно), собранной вместе или измельченной печечной бумагой для сигарет, собранной вместе или измельченной угольной бумагой или наполнителем из изрубленного табака, который контактирует на значительной длине продольную периферию топливного элемента, и разделенная на участки в

40 продольном направлении структура топлив= ного элемента в сочетании с контактом ограничивающего материала с продольной периферией топливного элемента обеспечивает удержание этого топливного элемен45

55 правлении, поперечном к продольной оси изделия для курения, в которое включен данный топливный элемент. Согласно другим признакам настоящего изобретения топливный элемент включает в себя по крайней мере один канал для прохождения воздушного потока (например, по крайней мере одно палое пространство), вытянутый ласть топливного элемента и/или в виде пазов вдоль периферии топливного элемента.

Изделие для курения включает в себя удерживающие средства для удерживания топливного элемента в нужном положении смесью та бач н ый на пол нитель/стекловота надежно на месте внутри волокнистого материала, бумажного или табачного разрезанного наполнителя, Изделие для курения включает аэрозоль-образующее средство; физически отделенное от топливного элемента и продольно размещенное в нем. Аэрозольобразующее средство включает подложку и по крайней мере один аэрозолеобразующий материал, Предпочтительное средство для образования аэрозоля включает аэрозолеобразующий материал, такой как табак в каком-либо виде (например, уплотненные гранулы из табака, табачный экстракт или табачная пыль) и другие аэрозолеобразующие материалы (например, глицерин и/или

1837815 роматизирующие табак вещества, такие ак какао, лакрица и различные виды сахаа). Аэрозолеобразующий материал обычно аходится на носителе, таком как собраная бумага, собранная пачечная бумага для игарет или стабильный к теплу носитель например, шарики из глинозема). Когда ноитель представляет. собой материал типа умаги, является в наивысшей степени редпочтительно, чтобы такой носитель был азмещен с интервалом относительно топивного элемента.

Изделие для курения, в отношении одного признака, включает элемент ограждения, который предпочтительно редставляет собой теплопроводящий элеент для переноса тепла, созданного сгоращей частью топливного элемента, и эрозоль-образующему средству. По сущетву проводящий элемент находится во взамоотношении теплообмена, и редпочтительно находится во взаимоотноении теплообмена теплопроводностью, с осителем, на котором располагается аэрооль-образующий материал. Элемент огаждения радиально размещен с зазором носительно продольной периферии топл вного элемента. Обычно элемент ограждения находится в контакте с (i) участком а розоль-образующего средства, и с (П) част ю удерживающего элемента. Предпочтит льно, элемент ограждения радиально р змещен с зазором относительно продольн и наружной периферии топливного элеента; по крайней мере на части длины с орающего участка топливного элемента, и н ходится в контакте с аэрозоль-образуюим средством. По существу топливный э емент и элемент ограждения образуют кан л прохода воздушного потока, и воздух, и отягиваемый сквозь этот канал, нагревае ся.

Топливный элемент термически изолир ван от других участков или компонентов . и делия для курения, Под этим понимается т, что сгорающий участок топливного элем нта является объектом регулируемой пот ри тепла (т.е. отвода тепла), в частности в р зультате переноса тепла путем теплопров дности, на другие участки или компоненты изделия для курения, Термическая изоляция топливного элемента желательна, в частности во время периодов тлеющего

or я, когда иэделие для курения не испытыв ет воздействия затяжки, с тем, чтобы топл вный элемент не погас сам по себе как р зультат отвода тепла к другим участкам и елия для курения.

Предпочтительное изделие для курения соцержит мундштук для подачи аэрозоля в рот курильщика. Обычно мундштук имеет общую трубчатую форму и содержит рулончик табачного рубленного наполнителя и фильтрующий элемент.

5 В данном случае используется выражение "аэрозоль" в том смысле, что он включает пары, газы, частицы и тому подобное, как видимые, так и невидимые, и в особенности компоненты, воспринимаемые курилЬщи10 ком как "подобные дыму", образуемые воздействием тепла, образуемого топливным элементом, на материалы, содержащиеся внутри аэрозоль-образующего средства, или в другом месте в изделии для курения, 15 При использовании в данном случае выражение "углеродсодер>кащий" обозначает содержащий в основе углерод.

На фиг, 1 показан продольный вид в разрезе сигареты согласно настоящемуизо20 бретению; на фиг. 2 — продольный вид в разрезе сигареты, изображенной на фиг. 1, но повернутой на 90 вокруг продольной оси сигареты; на фиг. 3 — радиальный вид в поперечном сечении сигареты, показанной на

25 фиг. 1, выполненном вдоль линий 3-3 на фиг.

1; на фиг. 4 — вид в перспективе в разобранном состоянии несобранного топливного элемента и компонентов удерживающего элемента сигареты, показанной на фиг. 1 и

30 2; на фиг. 5 — вид в перспективе собранного топливного элемента и компонентов удерживающего элемента сигареты, показанной на фиг. 1 и 2; на фиг, 6 — продольный вид в разрезе сигареты согласно настоящему изо35 бретению; на фиг, 7 — продольный вид в разрезе сигареты, изображенной на фиг. 6, но повернутой на 90 относительно продольной оси сигареты; на фиг, 8 — продольный вид в разрезе сигареты согласно

40 настоящему изобретению; на фиг. 9 — радиальный вид в поперечном разрезе сигареты, показанной на фиг, 8, выполненном вдоль линий 9-9 на фиг. 8; на фигуры 10-15 — продольные виды показательных топливных

45 элементов для сигарет согласно настоящему изобретению.

Согласно фиг, 1 и 2, вариант выполнения настоящего изобретения имеет форму

50 сигареты 8, Сигарета включает в себя источник тепла или топливный элемент 10, носитель 13, который несет на себе аэрозоль-образующий материал и который расположен позади топливного элемента, 55 элемент ограждения 17, который заключает в себе носитель и радиально имеет зазор вокруг продольной периферии топливного элемента, удерживающий элемент 23, который удерживает надежно топливный элемент на месте внутри сигареты, и трубчатый

1837815

30

45

55 мундштук 28, Типичная сигарета имеет в общем круглое поперечное сечение и окрухсность примерно от 20 мм до примерно

28 мм, и длину примерно от 70 мм до примерно 100 мм, Источник тепла топливного .элемента

10, который предпочтительно представляет собой экструдированный углеродсодержащий материал, имеет в общем квадратную или прямоугольную форму поперечного сечения. Предпочтительный топливный элемент представляет собой разделенный на отрезки топливный элемент, который включает в себя три продольно размещенных участка или отрезка (как показано на фиг, 1), сгорающий участок 30, размещенный вблизи от крайнего горящего конца 31 сигареты, основание или несущий участок 32 на противоположном конце (т.е, со стороны рта) топливного элемента, и изоляционный участок 33, расположенный между сгорающим участком и основанием, Топливный элемент

10 имеет такую форму, что (I) периферии поперечного сечения участка основания 32 . больше периферии поперечного сечения изолирующего участка, и (II) изолирующий участок включает в себя по крайней мере одно полое пространство 35, которое проходит поперечно через топливный элемент.

Полое пространство действует для уменьшения площади поперечного сечения изо лирующего участка и. по существу действует в целях сведения до минимума проведение тепла от сгорающего участка 30 к участку основания 33, B частности, полое пространство 35 действует так, чтобй помочь в (!) обеспечении разделения отрезков сгорания и основания (!!) обеспечении выбранной длины, на которую топливный элемент эффективно сгорает, и (III) сведении до минимума теплопроводность от сгорающего участка топливного элемента через участок основания топливного элемента к другим областям сигареты. Топливный элемент 10 включает возможные ребристые пазы 37, 38, вытянутые поперек передней поверхно. сти его сгорающей части. Пазы 37, 38 помогают улучшить легкость зажигания топливного элемента. Сгорающий участок и участок основания топливного элемента не имеют никаких вытянутых продольно каналов для прохода воздуха, которые полностью проходили бы сквозь них, Согласно фиг. 1, 2 и 3, источник тепла или топливный элемент 10 удерживается на месте внутри элемента ограждения 17 с помощью удерживающего элемента 23, включающего участки для захватывания 40, 41 (показаны на фиг. 1 и 3), которые находятся в контакте с отрезком основания 32 топливного элемента. Предпочтительно. элемент ограждения представляет собой теплопроводящий патрончик, В наиболее предпочтительном случае удерживающий элемент 23 имеет размеры в поперечном сечении такие, что он (I) надежно входит внутрь патрона 17, предпочтительно фрикционной посадкой, и (!!) находится в контакте с патроном в областях 44, 45 (показаны на фиг. 2 и 3) вдоль внутренней поверхности патрончика. Удерживающий элемент также обеспечивает каналы для протока воздуха 47, 48 (показаны на фиг. 1 и 3) для прохождения воздуха, втягиваемого сквозь сигарету. Удерживающий элемент изготовляется из телостойкого материала, такого как тонкий металл (например, алюминий) в листе.

Согласно фиг. 4, топливный элемент 10, который показан как отделенный в продольном плане от удерживающего элемента в форме чашки 23, вводится в удерживающий элемент, предпочтительно так, что участок основания 32 топливного элемента упирается во внутреннюю донную поверхность 49 удерживающего элемента. Как показано на фиг. 4, предпочтительный удерживающий элемент имеет в общем овальную форму поперечного сечения (т.е. две закругленных боковых поверхности и две плоских боковых поверхности). Форма и размеры удерживающего элемента могут быть выбраны так, чтобы обеспечить необходимый канал для потока воздуха через сигарету. . Согласно фиг. 5, когда топливный элемент 10 (показан частично прозрачным) вводится в чашеобразный удерживающий элемент 23, два участка. удерживающего элемента загибаются внутрь так, чтобы образовать участки для захвата 40, 41, которые проходят над прилежающими частями отрезка основания топливного элемента.

Вновь обратившись к фиг. 1 и 2, видим, что носитель 13 размещен внутри патрончика 17, который включает (!) открытый конец

50 на одном конце (т.е. в направлении крайнего зажигаемого конца 31) сигареты, и (!!) отверстие 52 на противоположном конце (т,е. в направлении конца ко рту) сигареты.

Носитель заключен и удерживается внутри сигареты физически разделенным с топливным элементом. Удерживающий элемент 23 также может быть вытянут через тот участок топливного элемента 10(т.е. задняя лицевая поверхность топливного элемента), который находится напротив носителя 13 с целью (!) обеспечить дополнительно физическое разделение топливного элемента носителя), и. (I I) удержания носителя на месте внутри патрончика. Предпочтительный удерживающий элемент обеспечивает преграду

1837815

10 протоку воздуха и перемещению аэрозольобразующего материала между топливным, лементом и носителем. Номитель может иметь различные формы. Один или более ипов материала носителя могут быть вклю- 5 ены в участок патрончика 17, Например носитель может включать собранную бумагу

4, которая несет на себе глицерин и табачный экстракт, заворачивается в окру>каюий по окружности оберточный материал 10

5, и размещается смежно с задней торцеой поверхностью удерживающего элемен-. а 23.

Патрончик 17 изготавливается из теплоToAK0fo теплопроводящего материала, та- 15 ого как тонкий металлический лиот например, алюминиевый), Этот патрончик

ыполнен такой формы и расположен так по тношению к топливному элементу 10, что атрончик (I) охватывает продольно длину 20 опливного элемента, и (II) размещен с зазоом относительно (например, не в прямом онтакте) сгорающего участка 30 топливноо элемента. Сгорающий участок топливноо элемента может быть вытянут.за пределы 25 ткрытого конца патрончика, может быть глублен от открытого конца патрончика ли иметь такую протяженность, чтобы быть а одном уровне с открытым концом патончика (как показано на фиг. 1). Патрончик 30 ткрыт на крайнем конце для зажигания сиареты так, чтобы полностью выставить наужу крайний конец для зажигания опливного элемента.

Патрончик 17 радиально размещен с за- 35 ором относительно продольной наружной ериферии топливного элемента, и по сущетву не находится ни в каком контакте с родольной периферией топливного злеента. Таким образом, канал 57 для протока 40 оздуха образован между продольной наужной периферией топливного элемента и плопроводящим патрончиком. В дополнеие к этому, конфигурация такова, что тепо, созданное сгорающим участком 30 45 пливного элемента стремится излучаться адиально с целью нагрева той части патнчика, которая заключает в себя (т.е, схват вает) этот отрезок топливного элемента, адиальный зазор теплопроводящего пат- 50 нчика от сгорающего участка топливного э емента предпочтительно такой, что колич ство тепла, достаточное для нагрева носит ля и расположенного на ньм а розоль-образующего материала, излуча- 55 е ся из сгорающего топливного элемента к и трончику. Обычно патрончик имеет длину п имерно от 8 мм до примерно 20 мм, и о ружность примерно от 20 мм до примерно

2 мм, Патрончик 17 размещен на одном конце трубчатого мундштука 28. Мундштук предпочтительно изготовляется из бумаги, облицованной . металлической фольгой, изоляционного керамического материала, литой пластмассы, бумаги с тяжелым весом или аналогичных материалов, Мундштук 28 предпочтительно имеет такую форму и размеры, что патрончик плотно входит внутрь него и может удерживаться на месте с помощью посадки трением. Часть мундштука может окружать или иным образом охватывать часть длины патрончика, или же всю длину патрончика (как показано на фиг. 1 и

2). Возмо>кно, что ряд отверстий 58 или других типов отверстий для входа воздуха предусмотрен сквозь мундштук и патрончик в его области, которая окружает сгорающий участок 30 топливного элемента 10, Размер, число и размещений отверстий могут быть выбраны так, чтобы обеспечить регулируемую подачу кислорода к сгорающему участку топливного элемента во время периода курения, Внутри трубчатого мундштука 28, позади патрончика 17, расположен отрезок собранной пачечной бумаги для сигарет 60, обернутый охватывающей бумажной оберткой 61. Также внутри мундштука, позади собранной пачечной бумаги для сигарет, размещен рулончик табачного разрезанного наполнителя 62, обернутый охватывающей по окружности бумажной оберткой 63, Также внутри мундштука и размещенный на крайнем ко рту конце сигареты расположен низкоэффективный фильтрующий элемент, содержащий фильтровальный материал 64 (например, собранный сердечник из нетканых полипропиленовых волокон) и охватывающую по окружности обертку 65 пробки.

Отрезок собранной пачечной бумаги для сигарет, рулончик табачного разрезанного наполнителя и.фильтрующий элемент могут удерживаться на месте внутри мундштука с помощью плотной фрикционной подгонки или с использованием клея. При необходимости, полое пространство 66 (например, заполняющее длину мундштука примерно на 10 мм или более) может быть предусмотрено между задним концом патрончика 17 и собранной пачечной бумагой 60 для сигарет, Обычно накладная бумага 67 охватывает по окружности концевую область мундштука сигареты. Кроме того, кольцо из перфорационных отверстий 68 для разбавления воздухом может быть предусмотрено вблизи концевой области мундштука сигареты с использованием лазерной технологии или технологии механического перфорирования, 1837815

При использовании курильщик поджигает источник тепла или топливный элемент

10 (например, используя зажигалку для сигарет), и сгорающий участок 30 топливного элемента сгорает, производя тепло. Тепло, создаваемое топливным элементом, излучается наружу, нагревая участок патрончика

17, который закрывает или охватывает топливный элемент, и тепло в свою очередь проводится через патрончик к той его части, которая находится в контакте с носителем

13 и аэрозолеобразующим материалом, который на нем расположен. В дополнение к этому, некоторое количество тепла проводится через основание топливного элемента и через удерживающий элемент к носителю и к находящемуся на нем аэрозолеобразующему материалу. Во время затяжки курильщиком, втягиваемый воздух проходит сквозь канал 57 для протока воздуха между топливным элементом и патрончиком, и нагревается при контакте с горячим топливным элементом и нагретым патрончиком. Нагретый втягиваемый воздух затем проходит сквозь каналы 47, 48 для прохода воздуха между удерживающим элементом

23 и патрончиком, и входит в контакт с носителем 13, который находится во взаимоотношении теплообмена с горящим топливным элементам. Полученное тепло, поданное к аэрозолеобразующему материалу воздействует так, чтобы испарить этот материал, Улетучившийся материал внутри теплого втягиваемого воздуха выходит из патрончика сквозь отверстия,52. Затем втягиваемый воздух и улетучившийся материал охлаждается при прохождении сквозь мундштук, В зависимосФи от конкретного аэрозолеобразующего материала, затем образуется видимый аэрозоль. В частности, втягиваемый воздух и улетучившийся материал проходят сквозь собранную пачечную бумагу для сигарет 60, сквозь рулончик табачного разрубленного наполнителя 62; сквозь фильтрующий. материал 64 и в рот курильщика, Так как основание не горит ва время использования сигареты, а топливный элемент самозатухает после сгорания сгорающего участка, топливный элемент остается надежно в сигарете и не имеет тенденции к смещению за пределы сигареты в ходе использования, Обычно сигарета проявляет тенденцию к самозатуханию, когда горение сгоран>щей части топливного элемента завершается, Когда топливный элемент самозатухает и более не производит тепла, сигарета выбрасывается, Согласно фиг. 6 и 7, альтернативный вариант выполнения настоящего изобретения имеет форму сигареты 8, которая подо5

55 бна во многих отношениях сигарете, изображенной на фиг. 1, 2 и 3. Сигарета включает оборочный узел 69 поперечного конца, включающий топливный элемент 10, носитель 13, который содержит аэрозолеобразующий материал, элемент ограждения, имеющий форму теплопроводящего патрончика 17, который содержит носитель, и удерживающий элемент, который держит топливный элемент на месте внутри сигареты. Сигарета также включает в себя отдельн ы и трубчаты и мундштук 28.

Топливный элемент 10, который предпочтительно включает в себя продольно расположенные участки или отрезки, ограничивается воздухопроницаемым изолирующим материалом 70, таким как стекловолокна, Показательные воздухопроницаемые изоляционные материалы описаны в заявке на Европейский патент Я

339,690, на стр. 48-52 публикации "Химические и биологические исследования новых опытных образцов сигарет, которые греют вместо сжигания табака, P.Ä>K.Рэйнольд Тэбаккоу Ко, (1988), и в патенте CLUA Q

4,756.318 авторов Клиэрмэн и др., все они включены в настоящее в виде ссылки. Изолирующий материал предпочтительно (1) таков, чтобы втягивающий воздух мог проходить сквозь него, (1!) расположен так и имеет такую форму, чтобы способствовать удержанию топливного элемента на месте, и (ill) имеет такой характер, что тепло, генерируемое сгорающим топливным элементом, переносится к тому участку патрончика, который радиально имеет зазор относительно топливного элемента, Продольная наружная периферия патрончика 17 ограничивается изолирующим материалом 72, таким как изолирующее стекловолокна. Изолирующий материал 72 такой, что тепло, генерируемое сгорающим топливным элементом 10 и которое передается патрончику 17, используется для эффективного нагрева аэрозолеобразующего материала аэрозоль-создающего средства.

Изолирующий материал ограничен наруж- . ной оберткой 74, такой как сигаретная бумага, Патрончик 17 содержит два типа материалов-носителей. В частности, носитель включает (!) шарики из глинозема 76, которые содержат глицерин и экстракт, табака и которые расположены смежно с задней поверхностью удерживающего элемента 23, и (Il) собранную бумагу 54, которая несет на себе глицерин и табачный экстракт, которая обмотана ограничивающей бумажной оберткой 55 и которая расположена позади шариков из глинозема. Патрончик может быть

13

5

15

25

55 т н р и н и н н э офрированным 78 или деформированным ным образом для содействия в закреплеии удерживающего элемента в пределах ужного положения внутри сигареты.

Трубчатый мундштук 23 расположен в тношении "торец к торцу" со сборочным злом переднего конца 69. Предпочтительо, форма поперечного сечения и размеры ундштука в основном идентичны форме и азмерам сборочного узла переднего кона. Сборочный узел переднего конца 69 и тдельный мундштук 28 прикреплен друг к ругу с использованием охватывающего маериала наконечника 67, Согласно фиг. 8, альтернативный варинт осуществления настоящего изобретеия имеет форму сигареты 8, которая во ногих отношениях подобна сигарете, изораженной на фиг. 1 и 2, носитель 13, котоый несет на себе аэрозолеобразующий атериал, трубчатый теплопроводящий элеент ограждения 17, в который вставляется опливный элемент, теплопроводящий патончик 80, расположенный позади топлив ого элемента и внутри элемента граждения, и содержащий носитель, и рубчатый мундштук 28, Топливный элемент 10 имеет в общем руглую форму в радиальном поперечном ечении и включает участок основания 32 и горающий участок 30. Окружность участка снования 32 больше окружности сгораюего участка 30. Предпочтительный топливый элемент 10 формируется путем рессования так, чтобы иметь пустотелую бласть 82, проходящую от участка основаия в направлении к сгорающему элементу. озможно, что ряд каналов для прохождеия воздуха (не показаны) может проходить родольно сквозь топливный элемент. Возожно, по крайней мере одна пустотелая ласть 83 может проходить в сгорающий асток топливного элемента, так, что когда пливный элемент горит при использоваи, может образовываться по крайней меодин канал для прохода воздушного тока сквозь топливный элемент. Топлив и элемент включает по крайней мере паз и канал 84, проходящий продольно вдоль ружной периферии сгорающего участка в правлении к участку основания, так, что от канал и пустотелая область 82 соединяся. Таким образом, втягиваемый воздух оходит сквозь канал 84, в пустотелую обсть 82 и затем сквозь аэрозолеобразуюее средство.

Согласно фиг, 9, сгорающий участок сливного элемента 10 включает пазы 84, и 86, проходящие вдоль его наружной одольной периферии. Другие конфигурации пазов(например,4 пары пазов, смещенных с интервалами под 90 ) могут быть использованы.

Вновь обратившись к фиг. 8, видим, что топливный элемент 10 введен через заднюю часть элемента ограждения 17 таким образом, чтобы участок основания 32 упирался внутрь выступающего буртика или края 88.

Тогда носитель 13 размещается внутри патрончика 80, и концы этого патрончика отогнуты внутрь так, чтобы охватить носитель при сохранении входного отверстия 90, и выходного отверстия 92 на каждом конце патрончика, Патрончик затем вводится в заднюю часть элемента ограждения для упора в заднюю часть участка основания топливного элемента, Предпочтительно, внутренние размеры элемента ограждения 17 и внешние размеры патрончика 80 таковы, что патрончик надежно закреплен на месте с помощью посадки трением, По существу, передняя часть патрончика 80 и буртик 88 в элементе ограждения 17 обеспечивает удерживающее средство для удержания топливного элемента 10 надежно на месте внутри сигареты.

На фиг. 10 — 16 иллюстрируются показательные конфигурации источников тепла или топливных элементов, которые могут быть включены в состав изделий для курения согласно настоящему изобретению, и в частности в сигареты, которые ранее описаны со ссылкой на фиг. 1 — 7, Согласно фиг, 10, топливный элемент 10 включает в себя сгорающий участок 30, изолирующий участок 33 и участок основания

32. Изолирующий участок имеет наружные размеры в поперечном сечении такие, которые значительно меньше размеров участка основания. В дополнение к этому, топливный элемент включает в себя множество разрывов 92, расположенных с интервалом продольно вдоль длины сгорающего участка, и проходящие поперечно через топливный элемент, Согласно фиг. 11, топливный элемент11 включает в себя пустотелое пространство

35, вытянутое поперечно сквозь топливный элемент. Пустотелое пространство имеет в общем треугольную форму, имея основание, практически параллельное заднему торцу топливного элемента, и кончик. который проходит сквозь сгорающий участок топливного элемента.

Согласно фиг. 12, топливный элемент 10 включает в себя сгорающий отрезок 30 и изолирующий отрезок 33, имеющий идентичные наружные размеры в поперечном сечении, и отрезок основания 32, имеющий периферию в поперечном сечении, которая

1837815

5

20

25 элемента

35

45

55 больше периферии отрезков сгорания и изолирования. Топливный элемент включает в себя пустотелое пространство 35, вытянутое поперечно сквозь изолирующий отрезок и часть длины отрезка основания, Согласно фиг. 13, топливный элемент 10 включает в себя пустотелое пространство

35, вытянутое поперечно сквозь изолирующий участок 33, и дополнительное пустотелое пространство 83, вытянутое сквозь длины сгорающего участка, По существу, когда сгорающий участок топливного элемента сгорает во время пользования, сквозь часть топливного элемента образуется продольно вытянутый канал. Таким образом, спустя некоторый период s процессе использования внутри иэделия для курения, втягиваемый воздух может проходить сквозь сгорающий топливный элемент (т.е. и, следовательно, нагреваться), и затем проходить к аэрозолеобразующему средству.

Способность обеспечить прохождение втягиваемого воздуха сквозь сгорающую часть топливного элемента обеспечивает возрастающую теплопередачу к аэрозолеобразующему средству для образования аэрозоля во время последующих стадий использования изделия для курения. По существу, можно создать топливный элемент, способный обеспечить относительно .согласующийся перенос тепла на аэрозолеобразующее средство в течение срока службы топливного элемента.

Согласно фиг. 14, топливный элемент 10 включает в себя сгорающий ьтрезок 30, отрезок-основание 32 и изолирующий отрезок

33, включающий пустотелое пространство

35, вытянутое сквозь него. Сгорающий отрезок и отрезок-оснований имеют подобную друг другу форму и по существу каждый конец может быть использован в качестве сгорающего отрезка или отрезка-основания, в зависимости от способа, каким топливный элемент размещен внутри изделия для курения. Топливный элемент также может включать ребристые пазы 37, 38, вытянутые поперек переднего торца сгорающего отрезка, и ребристые пазы 94, 95, вытянутые поперек заднего торца отрезка-основания.

Согласно фиг. 15, топливный элемент 10 подобен топливному элементу, описанному со ссылкой на фиг. 14, за исключением того, что два пустотелых пространства 35, 96 вытянуты поперечно сквозь изолирующий отрезок 33.

Согласно фиг. 16, топливный элемент 10 подобен топливному элементу, описанному со ссылкой на фиг. 14.

Согласно фиг, 17, альтернативный вариант осуществления настоящего изобретения имеет форму сигареты 8, которая во многих отношениях подобно сигарете, изображенной на фиг. 1, 2, 6 и 7. Сигарета включает в себя топливный элемент 10, носитель 13, который несет на себе аэрозолеобразующий материал, материал 70, который охватывает всю продольную периферию топливного элемента так, чтобы удерживать топливный элемент на месте, и трубчатый мундштук 28, Топливный элемент 10 разделен в продольном направлении на отрезки и включает участок основания 32, сгорающий участок

30 и изолирующий участок 33, расположенный между сгорающим участком и участком основания. Топливный элемент 10 имеет такую форму, что окружность участка основания 32 больше окружности участка (например, изолирующего участка 33), смежного с участком основания. Предпочтительно, топливный элемент 10 включает в себя по крайней мере один канал для прохода потока воздуха 98, вытянутый в виде щели или паза вдоль всей длины топливного

Материал 70, который окружает топливный элемент 10, может меняться. Материал

70 может представлять собой материал, который имеет тенденцию не гореть, или материал, который легко горит, чтобы обеспечить легкое зажигание изделия для курения. Более предпочтительно, материал

70 является по природе неметаллическим.

Примеры подоходящих материалов включают стекловолокно и другие материалы типа по заявке на Европейский патент N 336, 690 и стр. 48-52 публикации фирмы P.Äæ,Ðýéнолдс Тэбаккоу Ко, "Химические и биологические исследования новых опытных образцов сигарет, которые выделяют тепло вместо. сжигания табака" (1988) Примерами других подходящих материалов являются смеси стекловолокна и табака, такие, как описано в патенте СШАМ 4.756.318 авторов

Клиэрмэн и др. Примерами других подходящих материалов являются материалы типа собранной плотно бумаги, материалы измельченной бумаги и материалы типа бумаги, которые спирально обмотаны или обмотаны иным образом вокругтопливного элемента. Подходящие материалы типа бумаги включают в себя обработанную бумагу, бумагу, содержащую углеродсодержащие материалы, содержащую табак бумагу, бумагу из древесной пульпы, сульфатную бумагу, бумагу,. содержащую древесную пульпу (карбонат кальция, бумагу, содержа-щую углеродсодержащие материалы, древесную пульпу, табак и наполнители, такие как агломерированные материалы. Матери1837815!, алы типа бумаги могут быть собраны слоями того мундштука 28, и поэтому действует как, или гофрованы и собраны вокруг топливно- материал наконечника. Вторая оберткадей го элемента, собраны в рулон, с использова- ствует так, чтобы помочь в предотвращении

; нием машины для изготовления горениятопливногоэлементадокакой-либо рулончиков, продаваемой на рынке под мар- 5 значительной степени за пределами его сго, кой CU-10 или CU-20 от фирмы Оесоийе рающего отрезка. По существу, топливный s.а,r.b„èëè аппарата, описанного в патенте элемент проявляет тенденцию к самогаше, США М 4 807 809 авторов Прайор и др., нию до сгорания, до любой существенной обматываться вокруг топливного элемента степени, изолирующего участка. вокруг продольной оси топливного элемен- 10 Носитель 13 расположен позади топта, или представлены в виде продольно вы- ливного элемента 10 внутри трубчатого мунтянутых прядей листа типа бумаги с дштука и установлен с зазором использованием типов аппаратов, описан- относительно заднего конца топливного

I ll, ных в патенте США М 4 889 143 на имя элемента так, чтобы иметь между ним ежду ними возрайор и др., который приведен здесь в 15 душное пространство 104. Например, завиде ссылки, Примеры листовых материа- дний конец топливного элемента и лов типа бумаги имеются в наличии в виде передний конец носителя расположены в углеродсодержащей (копировальной) бума- отдалении примерно от 1 мм до примерно ги P-2540-136-Е и пачечной бумаги для сига- 10 мм, предпочтительно примерно от 2 мм

К рет P-2674-157 от фирмы Кимберли-Кларк 20 допримерно5мм. Носитель предпочти е ьдп чтительорп, и предпочтительно продольно вытя- но включает трубку из собранной вместе нутые полосы из таких материалов (напри- или слоеной бумаги 105, короткий отрезок мер, пряди шириной примерно 1/32 дюйма) собранное вместе бумага 106, размещенIT u вытянуты по длине топливного элемента. ный внутри трубки l05 íà ко це б опливный элемент также может быть огра- 25 вблизи от заднего конца топливного эленичен разрезанным наполнителем из таба- мента, и воздушное пространство 107 позака (например, резаный наполнитель с ди собранной вместе бумаги t06. табаком трубоогневой сушки, обработан- Собранная вместе бумага обеспечивает ный примерно 2 весовыми процентами кар- множество продольно вытянутых каналов боната калия), Число и расположение 30 для прохода воздуха, Перегородка из сопрядей или рисунок собранной. плотно бу- бранной вместе бумаги обычно охватывает° ° маги является достаточно плотным для ся бумажной оболочкой 55, Внутренняя держивания, поддерживания или сохране- поверхность трубчатого мундштука предия иным образом топливного элемента почтительно покрыта, в особенности е его

35 области, прилежащей к носителю, материаМатериал 70, который окружает топлив- лом, который стремится ограничить количеый элемент. Охватывается бумажной обер- ство аэрозолеобразующего материала, кой 101. Такая бамага охватывает всю который перемещается с носителя 13. Приину материала 70. Примером подходящей меры подходящих материалов-этилцеллюумажной обертки, которую можно приоб- 40 лоза (например, которая наносится в виде ести, является Р-850-63-5 от фирмы Ким- разбавленного раствора в этаноле) или маерли-Кларк Корн, Часть длины бумажной териал, который имеется на рь ертки 0 с вою очередь охватывается званием Hereon 70 от фирмы Геркулес, инк, торой или наружной бумажной оберткой область мундштука, приле>кащая к топлив3. Примером подходящей наружной бу- 45 ному элементу, и/или область бумажной ажной обертки, которая продается, явля- обертки 101, 103, которые находятся снарутся Р-850-61-2 от фирмы Кимберли-Кларк жи от отрезка основания топливного эле1РВ орн. мента, могут быть покрыты водными

Вторая оберточная бумага 103, более растворами хлористого кальция или вторедпочтительно, представляет собой бу- 50 ричного кислого фосфата аммония с послеагу, которая проявляет склонность к не- дующей сушкой. озгоранию (т.е, из-за очень малой Согласно фиг. 18, топливный элемент 10 ористости и/или из-за химической обра- включает в себя пазы 98, 108, проходящие отки), и предпочтительно не охватывает бу- вдоль его наружной продольной периферии. ажную обертку 101 на длину примерно от 55 Другие конфигурации пазов или каналов, 2 мм до примерно 8 мм, более предпочти- для прохода потока воздуха сквозь топливт льна примерно от 3 мм до примерно 6 мм, ный элемент могут быть использованы. о крайнего конца прикуривания сигареты. Согласно фиг, 19, альтернативный вариторая бумажная обертка 103 также охва- ант осуществления настоящего изобретет ваетпокрайнеймеречастьдлинытрубча- ния имеет форму сигареты 8, которая

1837815

20 многом подобна сигарете, изображенной на фиг. 17. Сигарета включает топливный элемент, имеющий полое пространство 35, проходящее полностью сквозь него в направлении, поперечном продольной оси сигареты, и проходящее на значительную длину топливного элемента, Часть длины участка основания 32 топливного элемента

10 проходит за пределы ограничивающего материала 70, и таким образом обеспечивает канал для прохода потока воздуха сквозь топливный элемент, в частности после того, как топливный элемент был зажжен. Материал 70 охватывает сгорающий участок и участок изоляции топливного элемента. Однако, при необходимости, часть длины сгорающего участка может простираться за пределы ограничивающего материала 70.

Задний конец топливного элемента расположен с зазором относительно носителя 15, Носитель возможно имеет определенные довольно широкие, вытянутые продольно каналы или пазы 110, 112 для прохода потока воздуха, Согласно фиг. 20, альтернативный вариант осуществления настоящего изобретения имеет форму сигареты 8, которая подобна во многом сигарете, изображенной на фиг. 17, Участок основания 32 топливного элемента 10 имеет значительно большую окружность, чем окружность как сгорающе. го, так и изолирующего участков 30, 33. и включает канал для прохода потока воздуха (не показан), проходящий в виде паза вдоль всей длины топливного элемента, Носитель

13 выполнен практически в форме чашки внутри трубчатого мундштука 28 с введением круглой детали из бумаги, имеющей диаметр примерно в 2,5-4 раза больше внутреннего диаметра мундштука, через крайний обращенный ко рту конец мундштука и со сгибэнием или изменением формы этой бумаги иным образом до нужной формы внутри мундштука.

Согласно фиг. 21, топливный элемент 10 включает в себя пустотелое пространство

35, вытянутое поперечно сквозь изолирующий участок ЗЗ, и каналы для прохода воздушного потока 98, 108, 116, 117, проходящие в виде пазов вдоль продольной периферии топливного элемента, Такой топливный элемент может быть изготвлен путем механической обработки экструдировэнного топливного элемента или с помощью технгологии прямого прессования. Такой топливный элемент особенно подходит для применения в типах сигарет, описанных со ссылкой на фиг. 17 и

19.

20 мерно от 1/15 дюйма до 1/40 дюйма и длину

40

Изделия для курения согласно настоящему изобретению включают в себя табак в некоторой форме. Форма табака может меняться, и в конкретное изделие для курения можно вводить более чем одну форму табака. Табак может быть введен в топливный элемент, в аэрозолеобращующее средство и/или размещаться внутри мундштука таким образом, что различные содержащие запах компоненты табака переносятся во втягиваемый аэрозоль, проходящий сквозь мундштук. Тип табака может меняться и включает табак трубоогневой сушки, табаки

Бурлей, Мэрилэнд и табаки восточного типа, редкие и деликатесные табаки, также как и их смеси.

Одна форма табака — это скрошенный табак (например, жгуты или волокна табачного нэполнителя, имеющие ширину припримерно от 1/4 дюйма до примерно 3 дюймов). Скошенный табак может быть представлен в виде слоистого табака, слоистого табака с разбухшим объемом или со взорванным объемом, обработанных табачных отходов из средних жилок, включающих изрезанные в лапшу или изрезанные вспученные средние жилки, или восстановленного табачного материала. Также могут быть использованы обработанные табаки, такие как описанные в заявке на Европейский патент

N. 412 768. Восстановленный табачный материал может быть представлен с использованием технологии формования листа отливкой, технологии изготовления бумаги, такой как описана в патенте США % 4 962

774 Томассона и др. и N 4 987 906 Янга и др„или .технологии экструдирования, как описано в патенте США N. 4 821 749 Тофта и др. Скрошенный табак обычно вводится в сигарету в виде цилиндрического рулончика или заполнения из табачного материала, который оборачивается ограничивающей бумажной оберткой, Скрошенный табак может быть представлен. в виде рулончика в бумажной обертке с использованием технологии изготовления сердечника сигареты и аппарата, которые хорошо известны грамотному специалисту в этой области. Скрошенный табак также может быть введен в аэрозолеобразующее средство, при необходимости.

Другая форма табака — это табачная бумага, Например, рулон табачной бумаги, имеющийся на рынке в виде Р144-GNA от фирмы Кимберли-Кларк Корп, может быть собран складками в цилиндрический отрезок так. как описано в примере 2 патента

США N". 4 807 809 Прайора и др. Цилиндрические отрезки собранной складками табач21

18378! 5

10

25

55 ной бумаги могут быть включены (!) в эзрозолеобразующее средство для использования в качестве носителя для аэрозолеобразующего материала и/или (II) внутри мундштука сигареты. При необходимости, табачная бумага может образовывать внутреннюю прокладку трубчатого мундштука изделия для курения.

Другая форма табака — это мелко измельченный табачный материал. Такая форма табака включает в себя табачную пыль и мелко измельченные листы табака. Обычно мелко измельченный табачный материал размещается нэ носителе, который размещается внутри аэрозолеобразующего средства, Однако, мелко измельченный табачный материал также может быть включен и в топливный элемент.

Еще одна форма табака — это табачный экстракт. Обычно табачные экстракты получают путем экстракции табачного материала, используя такой рэстворитель, как вода, двуокись углерода, шестифтористая сера, такой углеводород кэк гексан или этанол, галоидуглеводород, такой как имеющийся на рынке Фреон, также и другие органические и минеральные растворители. Табачные экстракты могут включать табачные экстракты полученные в распылительной сушилке, лиофилизированные табачные экстракты, масла с табачным ароматом и табачные эссенции. Способы получения подходящих табачных экстрактов описаны в патентах США Нт 4 506 682 Мюллера и 4 986 ! !

286 Робертса и др. и в заявках на Европей:сткий патент N.N 326 370 и 338 831. Также

:полезны аромэтИзировэнные табачные со ставы, такие, какие описаны в заявке на

Европейский патент N . 374 779. Еще один абачный экстракт получают путем экстраирования I весовой части скрошенного таака с примерно 6 весовыми частями воды колонне из нержавеющей стали при окруающей температуре с целью получения одного экстракта табака, имеющего содерание твердого вещества примерно 1" веовых процентов, путем замораживания одного экстракта до замороженного блока, астапливания примерно половины веса заороженного блока, сбора полученной расаявшей воды и экстракта, заморэ>кивания обранной таким образом воды и экстракта о замороженного блока, растэвливания римерно половины веса замороженного лока, и сбора полученных растопленной оды и экстракта. Обычно по крайней мере дин табачный экстракт содержится нэ ноителе аэрозолеобрээующего средства. хоя скрошенный тэбэк. табачная бумага и ильтрующий материал размещены в другом месте внутри сигареты. Кроме то!о, тэ. бачный экстракт может быть включен в топливный элемент.

Изделие для курения согласно настоящему изобретению включает в себя аэрозолеобразующее средство, которое физически отделено от топливного элемента. По существу азрозолеобразующее средство не смешивается с топливнь!м элементом и не является его частью. Аэрозолеобразующее средство находится во взаимоотношении теплообмена с топливным элементом, с тем, чтобы тепло, создаваемое сгорающим топливным элементом, передавалось к аэрозолеобразующему средству для нагрева и выпаривания аэрозолеобразующего материала, в частности в периоды затяжек курильщика, Предпочтительное аэрозолеобразующее средство включает в себя носитель для размещения нэ нем аэрозолеобразующего материала. Предпочтительные носители удерживают аэрозолеобразующий материап, когда отсутствует использование, и высвобождают аэрозолеобразующий материал во время периода курения, Один тип носителя имеет форму нетканного листообрэзного материала или целлюлозного материала, такого кэк бумага, угольная бумага или табачная бумага, Такой носитель обычно представлен в виде цилиндрического отрезка, включающего разрезанный на волокна, собранный в складки, плиссированный или гофрированный рулончик из материала типа бумаги, заключенный в охватывающую наружную обертку, Ограничивающая наружная обертка предпочтительно представляет собой бумажный материал и может быть бумажным материалом. обработанным так, чтобы ограничитель перемещение азрозолеобразующего материала к другим частям изделия для курения.

При необходимости, ограничивающая наружная обертка может быть металлической (например, алюминиевой} фольгой. Такие цилиндрические отрезки могут быть выполнены из стерженьков, которые изготовляются с использованием оборудования и технологии, описанных в патенте США N 4

807 809 Прайора и др, Бумага, в качестве примера, которая собирается в складки для образования носителей, имеется на рынке в виде MS2408/S538 с фирмы Филтрона Лтд, а также в виде Р-1976-29-5, P-1976-29-7, P1976-29-1, P-1976-29-8 и P-1976-29-11 от фирмы Кимберли-Кларк Корп. Можно использовать сочетания двух или более бумаг или материалов типа бумаги. В качестве примерз табачной бумаги, которая собирается складками для образования носителей, 24

5

15

55 на рынке имеется марка Р144-GNA с фирмы

Кимберли-Кларк Корп, а также табачные листовые материалы с углеродным наполнителем, описанные в заявке на Европейский патент N 342 538, который включен в данном случае в виде ссылки. Другой носитель может иметь форму пористой, воздухопроницаемой подушечки, которая получает по принципу фитиля жидкий аэрозолеобраэующий материал из контейнера. Листообрэзный материал, используемый в качестве носителя, может иметь наполнители, имеющие определенные пористые структуры, физически смешанные с ним и/или включенные в него с целью регулирования переноса азрозолеобразующего материала из носителя. Однако, носители, изготовленные из металлических материалов, и не содержащие металлических материалов, часто предпочитаются.

Другой тип материала носителя — это термически стойкий материал (например, материал, способный выдерживать температуры примерно от 400 С до примерно

600 С без разложения или горения), Примеры таких материалов включают пористые калиброванные угли, графит, угольную пряжу, активированные и неактивированные угли и керамику, Подходящие угольные материалы носителя включают РС-25 и PC-60, предлагаемые фирмой Юнион Карбайд

Корп, SGL, предлагаемый фирмой Калган

Карбон Корп, и каталожные номера CFY0204-1, CN-157(НС), CN-210(HC), ACN-21110 и ACN-157-10 от фирмы Америкэн Кинол

Инк, Другие подходящие материалы носителя включают шарики нэ альфа-глиноземе, предлагаемые к продаже в виде спеченного альфа-глинозема D-2- от фирмы Y,Р,Грейс энд Ко, а также материалы для носителя, описанные в патенте США N 5 827 950 Банерджи и др. При необходимости, материал носителя может представлять собой пористый, воздухопроницаемый экструдированный материал. Другой тип носителя имеет форму уплотненных гранул, образованных из угля, табака, смесей угля и табака, смесей глинозема и табака или смесей бумаги и табака. Уплотненные гранулы могут быть изготовлены с использованием Марумеризатора, поставляемого фирмой Фуржи Паудэл

КК, Япония, См.германский патент ¹ 1 294

351, патент США N. Re 27.714 и описание японского патента N. 8684/1967.

Более одного типа материала носителя может быть использовано при создании аэрозолеобразующего средства, Например, шарики из глинозема, которые несут на себе азрозолеобразующий материал, могут быть размещены позади топливного элемента, и цилиндрический сегмент из собранной складками бумаги, несущий аэрозолеобразующий материал, может быть размещен позади шариков из глинозема.

Аэроэолеобразующие средства включают аэрозолеобразующий материал, а аэрозолеобразующий материал находится в отношении теплообмена с топливным элементом. Аэрозолеобразующий материал может иметь жидкую, полутвердую или твердую форму, и обычно он расположен на носителе. Примеры предпочтительных аэрозолеобразующих материалов включают многоатомные спирты (например, глицерин, пропиленгликоль, триэтиленгликоль и тетраэтиленгликоль), сложные алифатические эфиры, моно-, ди- или поли-карбоновых кислот (например, метилстеарат, диметилдоденкандиоат и диметилтетрэдекандиоат), Hystar TPF, продаваемый фирмой Лонза, Инк, и тому подобное, также как и их смеси.

Например, глицерин, триэтиленгликоль и

Hystar TPF могут быть смешаны вместе для образования аэрозолеобразующего материала, Примеры других аэрозолеобразующих материалов включают летучие ароматизирующие вещества и модификаторы запаха табака, Летучие ароматизирующие вещества включают ментол, ванилин, какао, лакрицу, органические кислоты, кукурузную патоку с высоким содержанием сиропа и тому подобное, Различные другие ароматизирующие вещества для изделий для курения определены в публикации "Ароматизирование табака для изделий для курения" (1972) авторов Леффингвеля и др. и в заявке на Европейский патент № 407 792.

Модификаторы аромата табака включают левулиновую кислоту, металлические (например, натриевые, калиевые, кальциевые и магниевые) соли левулиновой кислоты, и тому подобное.

Количество аэрозолеобразующего материала, который используется на каждое изделие для курения, может меняться и зависит от таких факторов, как компоненты аэрозолеобразующего материала и состав конкретного носителя, который несет на себе аэрозолеобрэзующий материал, Обычно количество аэрозолеобразующего материала, используемое на каждое изделие для курения, находится в пределах от примерно

20 мг до примерно 200 мг, предпочтительно примерно от 35 мг до примерно 125 мг.

Когда используют носители из бумаги или типа бумаги, предпочитают, чтобы все аэрозолеобразующего материала, который находится на этом носителе, был примерно от 2 до примерно 4 раз больше сухого веса материала носителя, 25

15 мм, предпочтительно от примерно 4 мм до примерно 8 мм, до сгорания. Обычно длина участка основания топливного элемента составляет примерно от 1 мм до при5 мерно 3 мм. Обычно длина изолирующего участка топливного элемента доходит примерно до 10 мм, предпочтительно до примерно 8 мм.

Предпочтительный топливный элемент

10 имеет радиальное или поперечное сечение таким образом, что две его противолежащих стороны практически параллельны одна другой. Также предпочтительными сегментированными топливными элементами яв15 ляются такие, что форма поперечного сечения каждого элемента, и в частности, элемента основания, обычно квадратная, прямоугольная или в форме параллелепипеда (т.е. каждый сегмент топливного элемен20 та имеет четыре стороны, вытянутые вдоль длины топливного элемента, и каждая пара противоположных сторон практически параллельна друг другу), Максимальные размеры поперечного

25 сечения топливного элемента могут меняться, но они таковы, что сгорающий участок топливного элемента не контактирует с элементом ограждения, который .охватывает эту часть топливного элемента. Обычно сго30 рающий участок топливного элемента расположен примерно на расстоянии от 0,2 до примерно 2 мм, но предпочтительно не менее 1 мм примерно от элемента ограждения.

Типичный сгорающий участок топливного

35 элемента имеет площадь поперечного сечения поимерно от 10 мм до примерно г

25 мм, Типичный участок основания топливного элемента имеет площадь поперечного сечения примерно от 15 мм до

40 примерно 30 мм, Хотя желательно, чтобы г размеры поперечного сечения изолирующего участка топливного элемента были минимально возможными, обычный изолирующий участок имеет площарь попе45 речного сечения примерно от 5 мм до примерно 10 ммг.

Состав горючего материала топливного элемента может меняться, Предпочтительные топливные элементы содержат углерод, 50 и в высшей степени предпочтительные топливные элементы состоят из углеродсодержащих материалов. Предпочтительные углеродсодержащие материалы имеют содержание углерода выше примерно 60 весо5 вых процентов, более предпочтительно выше примерно 75 весовых процентов. Ароматизирующие вещества, табачные экстракты, наполнители (например, глины или карбонат кальция), горючие добавки (например, хлористый натрий для улучшения горвИзделие для курения согласно настоящему изобретению включает в себя источник тепла, который генерирует тепло, достаточное для выпаривания аэрозолеобращующего материала в составе аэрозолеобразующих средств. Предпочтительный источник тепла или топливный элемент изготовляется из горючего материала таким образом, чтобы плотность топливного элемента была, выше примерно 0,5 г/см, часто примерно 0,7 г/см или более, часто примерно 1 г/см или более, иногда примерно з

1,5 г/см или более, но обычно менее, чем з примерно 2 г/см . Наряду с этим, топливэ ый элемент обычно имеет длину, до сжигаия, менее, чем примерно 20 мм, часто енее, чем примерно 15 мм и часто менее, ем примерно 10 мм.

В высшей степени предпочтительный опливный элемент имеет сегментированую структуру. Такой топливный элемент конструирован так, чтобы при использоваии изделия для курения, в которое введен анный топливный элемент, (1) часть длины опливного элемента имела возможность я сгорания, и (I) остающаяся продольная асть топливного элемента не сгорает. эсть топливного элемента, которая предазначена для оставления несгоревшей, моет обладать такой характеристикой как езультат таких факторов, как (I) выбор сотава этой части топливного элемента, (II) бщая форма конфигурации топливного лемента, (III) размещение топливного элеента внутри изделия для курения, и (1Ч) пособ, с помощью которого топливный элеент закреплен внутри изделия для куреия. Предпочтительный разделенный на егменты топливный элемент включает в сея (1) сгорающий участок для генерирования пла, (II) несгорающий участок, включаюий основание или опорный участок, и (III) золирующий участок, расположенный ежду сгорающим участком и участком осования. Предпочтительный сегментированный топливный элемент также

4. азработан так и имеет такую конфигураю, чтобы это тепло не передавалось легко о сгорающего участка топливного элемента к несгорающему участку топливного элеента. По существу передача тепла провод мастью от топливного элемента на другие у астки изделия для курения регулируется, и предпочтительно сведена к минимуму,.с ц лью того, чтобы сгорающий топливный 5 э емент не проявлял склонности к самотуению в течение нормальных периодов безд много горения. Обычно длина с орающего участка топливного элемента с ставляет примерно от 2 мм до примерно

1837815

28 ния тлением и действия в качестве замедлителя тления), модифицирующие горение вещества (например, карбонат калия для регулирования восплапеняемости), связующие вещества и тому подобное, могут быть включены в состав топливного элемента, Примерные составы предпочтительных углеродсодержащих топливных элементов описаны в патентах США ММ 4 714 08 Банерджи и др,. 4 756 318 Клиэрмэна и др. и 4

881 556 Клиэрмэна и др„также как и в заявках на Европейский патент 1ч.М 236 992 и

407 792, которые включены сюда в виде ссылки. Другие топливные элементы могут быть предусмотрены из измельченного табачного материала, гомогенизиоованного табачного материала, термообработанных или обработанных пиролизом табачных материалов, целлюлозных материалов, модифицированных целлюлозных материалов и тому подобное. Примеры материалов приведены в патентах США N N 4 347 855 Ленцилотти и др., 3 931 824 Миано и др„3 885

574 Борсвика и др, и 4 008 723 Борсвика и др., также как и в публикации Ситтига "Заменители табака" фирма Нойес Дэйтэ Корп. (1976) Примерами углеродсодержащих материалов являются угли из ореховой скорлупы, такие как углероды РХС, имеющиеся на рынке под названием РСВ, и экспериментальные углероды, имеющиеся в продаже в виде Партии В-11030-САС-5, В-11250-САС115, и 089-А12-САС-45 от фирмы Калгон Карбон Карп, Топливные элементы для иэделий для курения согласно настоящему изобретению желательно подвергаются формованию, механической обработке, формуются под давлением или экструдируются до получения нужной формы, Формование топливные элементы могут иметь каналы, или пазы или полые области. Предпочтительные экструдированные углеродсодержащие топливные элементы могут быть приготовлены путем смешивания до 95 частей углеродсодержащего материала, до 20 частей связующего и до 20 частей табака (например, табачной пыли и/или табачного экстракта) с достаточным количеством воды для получения пасты, имеющей тугую тестоподобную консистенцию. Паста затем может экструдироваться с использованием поршневого, шнекового или плунжерного экструдера для получения экструдата требуемой формы, имеющей требуемое количество сквозных каналов или пустотелых полостей, Экструдат может пропускаться сквозь пару зубчатых или желобчатых валиков с целью отпечатывания пазов (поперечно или продольно относительно оси экструдирования

55 экструдата) с равномерными интервалами, с тем, чтобы создать особый вид поверхности на выбранных поверхностях идущего последним топливного элемента. Экструдат затем может быть высушен до низкого содержания влаги, обычно в пределах от примерно 2 до примерно 7 весовых процентов.

Затем непрерывная длина экструдера разрезается или подразделяется иным образом с равномерными интервалами для получения множества отдельных топливных элементов.

По существу можно получить топливный элемент, имеющий ось экструдирования, которая перпендикулярна (т,е. скорее, чем параллельна) к продольной оси изделия для курения, в которое в конце концов данный топливный элемент вставляется. При желании совместно могут экструдироваться различные типы материалов для получения топливных элементов, имеющих сгорающие участки и участки основания, которые имеют различные составы. Например, (I) участки основания и изолирующий топливного элемента могут быть составлены из материала, имеющего меньшую склонность к сгорани ю, чему у материала, который используется для получения сгорающего участка топливного элемента, или (II) крайний конец для зажигания. топливного элемента может состоять из материала, имеющего крайне высокую склонность к горению, с тем, чтобы усилить легкость зажигания данного топливного элемента, Элемент ограждения изготовляется иэ теплостойкого материала, Элемент ограждения предпочтительно представляет собой теплопроводящий элемент, и обычно состоит из полосы или фольги из металлического листа. Обычно толщина проводящего элемента находится в пределах от примерно

0,01 мм до примерно 0,2 мм. Толщина, форма и/или тип материала, используемого для изготовления теплопроводящего элемента, может меняться с целью получения желательной степени передачи тепла к аэрозолеобращующему материалу.

П редпочтиTåë ьный теплопроводящий элемент изготовляют из тонкого алюминиевого листа. Теплопроводящий элемент (I) может иметь конструкцию в виде одной детали или изготовляться из двух или более отрезков, или (Il) изготовляться иэ одного или более теплопроводящих материалов, Теплопроводящий элемент предпочтительно проходит на по крайней мере части длинного сгорающего участка топливного элемента, и образует контейнер, который заключает в себе аэрозолеобраэующий ма29

18378 5 7 Г1 териал. Теплопроводящий элемент радиально расположен с зазором относительно значительной части длины сгорающей части топливного элемента и может проходить за пределы переднего горящего конца топлив- 5 ного элемента, В большинстве наиболее

1предпочтительных вариантов осуществле! ния, теплопроводящий элемент размещен с зазором относительно сгорающего участка топливного элемента, также как и от иэоли- 10 рующей части и части основания топливного элемента (т.е. топливный элемент физически изолирован от теплопроводящего элемента). По существу, передача тепла теплопроводностью от топливного элемен- 15 та к теплопроводящему элементу (и следо вательно к аэрозолеобразующим средствам) регулируется и предпочтительно сводится к минимуму, Предпочтительно топливный элемент 20 устанавливается внутри изделия для курния так, чтобы сгорающий участок топливного элемента был термически изолирован от теплоотводящих компонентов изделия для курения. Кроме того, топливный эле- 25 мент расположен внутри изделия для курения так, чтобы топливный элемент испытывал ограниченную или регулируемую подачу кислорода в течение процесса горения, По существу в высшей степени 30 редпочтительно использовать небольшие опливные элементы с малым весом, котоые быстро нагреваются, горят достаточно я поддержания рабочей температуры (и ледовательно, не подвергаются самогаше- 35 ию), и выделяют достаточно тепла для полчения аэрозоля в течение периода, когда роизводится затяжка через изделие для урения. Радиальный зазор между сгораюим участком топливного элемента и тепло- 40 роводящим элементом находится остаточно близко, в результате чего тепло, оздаваемое сгорающим топливным элеентом, передаются излучением на теплороводящий элемент. Однако, радиальный 45 азор между сгорающим участком топливного элемента и теплопроводящим элеменом таков, что сгорающий участок получает остаточную подачу кислорода для топливого элемента с целью поддержания T/letll1R 50 течение периода нормального использоания изделия для курения. В дополнение к тому, топливный элемент и теплопроводяий элемент предпочтительно расположеы так, что втягиваемый воздух, 55 роходящий сквозь канал для протока возуха между топливным элементом и теплороводящим элементом, нагревается, беспечивая таким образом конвекционный

arpeEI аэрозолеобг7ззую1цего средства.

РасГlо lf>,+:111111е с з;1э71рof.1 11;ll 7 f7 1 1 111 v t l,l flit l

ТОПЛИВII010 ЭЛЕМЕ11TË 11 ТЕII:10П (1Оf>TIÄЯII(вf О элемента могут быть выбра11ы так. чтобы обеспечить требуел1ое коли«ос гво передачи тепла конвекцией. В качестве альTepttaT вы, втягиваемый воздух может проходить сквозь канал для прохода потока воздуха, образованныи внутри теплопроводящего элемента так, что втягиваемый воздух нагревается, когда он проходит сквозь этот канал к аэрозолеобразующему средству.

При необходимости, теплопроводящий элемент может иметь такую конфигурацию, что втягиваемый воздух проходит по извилистому пути до и/или во время контакта с аэрозолеобразующим материалом.

Удерживающие средства могут меняться по форме и составу. Однако, удерживающие средства наиболее предпочтительно изготовляются из тонкого металлического листа, который легко может быть деформирован так, чтобы (I) удерживать надежно топливный элемент на месте, и (11) оставаться в нужном положении внутри изделия для курения. В предпочтительных вариантах осуществления удерживающий элемент действует как физический барьер между топливным элел1ентом и аэрозолеобразующим материалом внутри аэрозолеобраэующего средства. В наиболее предпочтительных вариантах осуществления, удержива1ощее средство обеспечивает воздухонепроницаемый барьер между задней поверхностью топливного элемента и аэрозолеобразу1ощим средством. По существу, перемещение аэроэолеобразующего материала в топливный элемент сведено до минимул1а. В предпочтительных вариантах осуществления. регулируемый зазор между одной или более областей между удер>кивающим элементом и теплопроводящим элементом позволяет втягиваемому воздуху протягиваться сквозь топливо и в аэрозолеобразующее средство (т.е, по крайней мере один канал для прохода воздуха предусмотрен). При необходимости, сквозные каналы или щели могут быть образованы в задней поверхности удерживающего средства для прохода воздушного потока, или же удерживающий элемент может быть деформирован или разрезан вдоль для обеспечения надежного удер>кания топливного элемента, также как и для соответствующего канала прохода воздуха.

Хотя и менее предпочтительно, удерживающее средство может быть изготовлено из ряда проводов или из проволочной сетки.

Проволока может быть придана такая форма, чтобы зажать основание топливного элемента. также как и чтобы удержать

1837815

32 топливный элемент на месте внутри изделия для курения, Выбор конкретной проволоки, также как и выбранная конфигурация проволоки, с тем, чтобы топливный элемент надежно удерживался на месте внутри изделия для курения, будет очевиден для специалиста в данной области. Один конец проволоки может быть заформирован в топливный элемент, в противоположный конец проволоки может быть использован для закрепления топливного элемента на месте внутри изделия. При желании несколько проволок может быть протянуто насквозь и/или вокруг топливного элемента для закрепления топливного элемента на месте. В качестве альтернативы, несколько проволочек может проходить сквозь стойкий к горению участок совместно экструдированного топливного элемента с целью удержания топливного элемента надежно на месте, Такие совместно экструдированные топливные элементы включают в себя сгорающий участок для создания тепла и стойкую к горению часть, вытянутый поперечно или продольно сквозь топливный элемент, через который проходит проволочное удерживающее средство. По существу можно удерживать топливный элемент внутри изделия для курения, как до пользования, так и при горении топливного элемента при пользовании. Обычно топливные элементы экструдируют со сквозными каналами, проходящими сквозь них с тем, чтобы проволоки, которые образуют удерживающий элемент должным образом, могли пропускаться сквозь топливный элемент в целях удержания топливного элемента на месте, Удерживающие элементы, изготовляемые из тонких металлических проволочек или проволочной сетки, обеспечивают хорошую тепловую изоляцию топливного элемента, так как тонкие проволочки стремятся не проводить большие количества тепла с большой эффективностью к другим компонентам изделия для курения, Изделие для курения, имеющее удерживающий элемент из проволоки или из проволочной сетки, может в виде варианта содержать перфорированную торцевую чашку, которая проходит за выступающий горящий конец изделия для курения, B большинстве вариантов осуществления настоящего изобретения теплопроводящий патрончик, который содержит носитель и аэрозолеобразующий материал, прикреплен к мундштуку, хотя выбрасываемый топливный элемент и патрончик могут использоваться с отдельным мундштуком, таким как повторно используемый мундштук, Вставляемая в рот часть обеспе <ивает

55 канал, который служит для перемещения выпаренного аэрозолеобразующего материала sрот курильщика,,и также может сообщать дополнительный аромат выпаренным аэрозолеобразующим материалом. Обычно длина вставляемой в рот части находится в пределах от 40 мм до примерно 85 мм. Обычно длина вставляеМой в рот части такова, что (I) сгорающий участок топливного элемента и горячий теплопроводящий элемент удерживаются в удалении от рта и пальцев курильщика, и (II) горячие улетучившиеся аэрозолеобразующие материалы имеют достаточно времени для охлаждения до достижения рта курильщика. Часто в высшей степени желательно создавать полое пространство внутри вставляемой в рот детали непосредственно позади аэрозолеобразующего средства. Например, полое пространство, проходящее по крайней мере на расстоянии примерно

10 мм вдоль длины изделия для курения, предусмотрено непосредственно позади аэрозолеобразующего средства и впереди любого скрошенного табака, табачной бумаги или фильтрующих сегментов, Подходящие части для вставления в рот обычно являются инертными по отношению к аэрозолеобразующему материалу, создают минимальную потерю аэрозоля как результат конденсации или фильтрации, и способны выдерживать температуры, возникающие в ходе использования изделия для курения. Образцовые вставляемые в рот части включают пластифицированные трубки из ацетата целлюлозы, такие, какие можно приобрести под маркой SCS-1 у фирмы

Американ Филтрона Корп, полиимидные трубки, предлагаемые в виде Kapton от фирмы Э.И,ДюПонт де Немур, картон или трубки из тяжелой бумаги, и бумажные трубки со слоем из алюминиевой фольги.

Общая длина изделия для курения, или любой его части, может быть обернута в сигаретную бумагу. Предпочтительные виды бумаги, которые охватывают теплопроводящий участок, представляют собой бумаги, обработанные "не оставляющими следов на губах" материалами, и такие виды бумаги будут очевидны для специалиста в данной области. Элемент не должен свободно гореть во время курения курительного изделия, должен иметь управляемые тлеющие свойства и должен образовывать серую золу. Известная сигаретная бумага описана в патенте США М 4779.631 на имя Дюрошера и др. и в Европейской патентной заявке

N": 304,766. Пригодная оберточная бумага классифицирована как Р 1961-152, Р196133

24 и Р1224-63, выпускаемой фирмой Кимерли-Кларк Кори.

Окантовочная бумага может ограничиать крайний конец курительного изделия, оторое вводится в рот курильщика. Соот- 5 етствующие типы бумаги являются непоистыми оконтовочными.

Отрезок собранной в складки табачной умаги может быть введен во вставляемую рот часть. Такой отрезок может быть раэ- 10 ещен непосредственно позади теплопроодящего элемента, который содержит эрозолеобраэующий материал. Отрезок из обранной в складки угольной бумаги может

ыть включен во вставляемую в рот часть, в 15 астности с целью внесения аромата ментов в аэрозоль. Подходящие отрезки из гольной бумаги описаны в заявке на Евроейский патент N 342.538, При необходиости, отрезок, включающий в себя 20 обранный в складкисердечник из нетканноо полипропилена или полиэфира в тесном. онтакте с водорастворимым табачным эксрактом, может быть введен во вставляемую рот часть. 25

Вставляемый в рот конец изделия для рения предпочтительно включает в себя ильтрующий элемент или наконечник, в ч стности по причинам эстетики. Предпочт тельные фильтрующие элементы пред- 30 с авля от собой фильтрующие элементы с низкой эффективностью, которые не преп тствуют в значительной степени выходу

| а роэоля. Подходящие фильтрующие матер алы включают в себя малоэффективную 35 и клю из ацетата целлюлозы или полипрои лена, иерегородчатые или полученные в л тьевой форме полипропиленовые материа ы или собранные в складки сердечники из н тканых полипропиленовых материалов, 40

Подходящие фильтрующие элементы могут б ть получены путем собирания в складки н тканого полипропиленового сердечника, и еющегося на рынке в виде PP-100-F от ф рмы Кимберли-Кларк Карп. с использова- 45 н ем аппарата для приготовления фильтрую его сердечника в примере 1 патента

С А 4 807 809 Прайора и др.

Изделия для курения согласно настоящ му изобретению способны обеспечивать 50 и крайней мере примерно от 6 до примерн 10 затяжек, при курении в условиях FTC, У ловия курения FTC представляют собой о ъем затяжки в 35 мм в течение 2 секунд, с и тервалом в 58 секунд тления. Типичный 55 топливный элемент предпочтительного изд лия для курения согласно настоящему и обретению создает менее примерно 300 калорий, предпочтительно в пределах приМ рНо от 200 до примерно 250 калорий, когv да изделие выкуриваегся при условиях курения ЕТС. Во время периода, когда выкуривается предпочтительное изделие для курения, по крайней мере 40 процентов, предпочтительно по крайней мере примерно 65 процентов, более предпочтительно по крайней мере примерно 75 процентов тепла, производимого сгорающим топливным элементом, используется для нагрева аэрозолеобразующих средств и для последовательного образования аэрозоля для выдачи аэрозоля в главном потоке.

Предпочтительные горючие топливные элементы создают температуры от примерно 400 С до примерно 850 С, более предпочтительно примерно от 400 С до примерно 700 С. Из-за относительно низких температур и относительно малых количеств тепла, генерируемого предпочтительными топливными элементами, типичные изделия для курения, включающие такие топливные элементы, выделяют менее, чем примерно 10 мг, предпочтительно менее, чем примерно 5 мг, и более предпочтительно менее, чем примерно 2 мг окиси углерода, при курении в условиях курения FTC.

Предпочтительные изделия для курения согласно настоящему изобретению способны выдавать по крайней мере около 0,6 мг аэрозоля, замеряемого как влажный суммарный материал в виде частиц (ВСМЧ), в течение первых 3 затяжек, при курении в условиях курения FTC. Кроме того, предпочтительные изделия для курения выделяют в среднем не менее примерно 0,2 мг ВСМЧ на затяжку, в течение по крайней мере 6 затяжек. предпочтительно по крайней мере примерно 10 затяжек, при курении в условиях курения FTC. В высшей степени предпочтительные изделия для курения выделяют по крайней мере примерно 5 мг ВСМЧ на по крайней мере 10 затяжек, при курении в условиях курения FTC, Аэрозоль, произведенный предпочтительными иэделиями для курения согласно настоящему изобретению, является химически простым, состоящим главным образом из воздуха, воды, окислов углерода, аэрозолеобразователя, любых требуемых ароматизирующих веществ или других требуемых летучих материалов, и следовых количеств других материалов.

ВСМЧ, производимый определенными предпочтительными изделиями для курения согласно настоящему изобретению, имеет малую или нулевую измеряемую мутагенную активность, при замере с помощью теста Эймса (т,е. существует малое или незначительное взаимоотношение реакции

1837815

36 на дозу между В СМЧ, получен ными от и редпочтительных сигарет согласно настоящему изобретению, и числом ревертантов, отмечаемых в стандартных тестовых микроорганизмах, подвергаемых воздействию таких продуктов). Согласно предлагающим тест

Эймса, значительная реакция в зависимости от дозы указывает на наличие мутагенных материалов в тестируемых продуктах.

См. Ames. et al. МмЯез.31: 347-364 (1975)

Nagao etal, IVlut.Res. 42: 335 (1977).

Нижеследующие примеры примедены с целью дальнейшей иллюстрации различных вариантов выполнения данного изобретения, но они не должны истолковываться как ограничивающие его обьем, Если не указано иное, все части и проценты являются весовыми, Пример 1, Сигареты изображенного на фиг, 1 типа изготовляют следующим образом.

Изготовление топливного элемента.

Сегментированный топливный элемент имеет основание, изолирующий и сгорающий участки, и общую длину примерно 7 мм.

Продольная длина участка основания составляет примерно 2 мм, продольная длина изолирующего участка составляет примерно 2 мм и продольная длина сгорающего участка составляет примерно 3 мм. Форма поперечного сечения участка основания является прямоугольной, а участок основания имеет примерно 4 мм в ширину и примерно

5,4 мм в высоту. Форма поперечного сечения изолирующего участка является квадратной, и изолирующий участок имеет примерно 4 мм в ширину и примерно 4 мм в высоту. Форма поперечного сечения сгорающего участка является квадратной, и сгорающий участок имеет примерно 4 мм в высоту и примерно 4 мм в ширину. Топливный элемент включает в себя пустотелое пространство, имеющее прямоугольную форму, вытянутое примерно на 2,5 мм продольно и на 2,2 мм в поперечном направлении. Пустотелое пространство размещено в

3 мм от переднего торца топливного элемента и проходит в сторону конца основания топливного элемента, Два паза шириной 0,4 мм и глубиной 1 мм проходят через передний торец топливного элемента.

Топливный элемент весит примерно 117 мг и имеет плотность примерно 1,8 г/смз, что определяется с использованием гелиевого пикнометра. Нет продольно проходящих каналов для прохода воздуха полностью сквозь сгорающий участок или участок основания топливного элемента, Топливный элемент получают путем экструдирования пасты из табачной пыли, 30 воздухом. Затем экструдат разрезают на отрезки длиной по 4 мм, получая таким образом множество топливных элементов..

40

55

25 угля из сердцевины твердого дерева и связующего из карбоксиметилцеллюлозы, имеющейся на рынке под маркой Hercules

7HFSCMC от фирмы Гернулес Инк, Уголь иэ сердцевины твердого дерева готовят обугливанием не содержащего талька сорта крафт-бумаги из твердого дерева

Больших канадских прерий под азотным защитным слоем, с увеличением температуры ступенчатым образом в достаточной степени для того, чтобы свести к минимуму окисление бумаги, до конечной температуры обугливания не менее 750 С. Полученный угольный материал охлаждают под азотом до ниже чем 35 С и затем размалывают до мелкого порошка, имеющего средний ра=мер частиц примерно от 4 до примерно 8 микрон диаметром, Примерно 74 части мелко измельченного в порошок угля из твердой древесины смешивают с примерно 20 частями мелкой табачной пыли и с примерно 6 частями связующего из натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы и с достаточным количеством воды для получения смеси, имеющей форму тугой тестообразной пасты, Топливные элементы экструдируют из пасты с использованием поршневого экструдера, Получаемый экструдер сушится

Удерживающий элемент для топливного элемента.

Небольшая чашечка изготовляется из алюминиемого листа с глубокой вытяжкой, имеющего толщину примерно 0,004 дюйма.

Чашечка имеет герметизированные стороны и дно и имеет открытый вверх. Высота чашечки примерно 2,9 мм. Две стороны чашечки параллельны одна другой, в результате чего ширина чашечки составляет примерно 6,5 мм. Две стороны чашечки являются круглыми, в результате чего максимальная ширина чашечки составляет примерно 7,5 мм.

Топливный элемент размещен в чашечке так, что торцевая поверхность основания топливного элемента остается на внутренней донной поверхности чашечки. Поверхность основания топливного элемента параллельна оси экструдирования топливного элемента (т.е. ось экструдирования топливного элемента перпендикулярна продольной оси основной сигареты). Параллельные стороны чашечки затем сгибаются над участками передней поверхности соответствующих отрезков основания топливного элемента с тем, чтобы удерживать

1837815

10

20

55 адежно топливный элемент на месте внути чашечки.

Теплопроводящий патрончик и аэрозоеобразующее средство.

Цилиндрический патрончик изготовлят из алюминиевого листа глубокой вытяжи, имеющего толщину примерно 0,004 юйма. Патрончик имеет круглую форму поеречного сечения, имеющего внутренний иаметр примерно 7,2 мм, Один конец патончика открыт, а другой конец загерметиирован, и отверстие диаметром примерно ,5 мм пробито сквозь донную поверхность атрончика. Патрончик имеет длину приерно 14 мм.

В патрончик помещено 325 мг аэрозолебраюзующего материала и носитель для его. Носитель и аэрозолеобращующий мариал включают примерно 3,7 процента руктозы, примерно 11 процентов высуенного распылением водного экстракта бака в порошковой форме, примерно 20 роцентов глицерина, примерно 0,1 пронта масла с шоколадным ароматом и приерно 65,2 процента шариков из ьфа-глинозема, имеющихся на рынке в де спеченного альфа-глинозема D-2 от ирмы У.Р.Грэйс энд Ко. Шарики имеют площадь поверхности примерно 4 м /г до

2 примерно 8 м /г, что определено с испольванием метода ВЕТ, и имеют размер от

4 до+20 меш (США).

В патрончик вводится удерживающий емент, так что топливный элемент, удериваемый на месте удерживающим элеменм, вытянут примерно на 1 мм за пределы редней части патрончика. Удерживаюий элемент крепко удерживается на месте утри пат ончика с помощью посадки треем.

Мундштук и сборные сигареты, Трубка иной примерно 78 мм и диаметром прирно 7,7 мм готовится из рулончика бумаги ириной примерно 27 мм. Бумага представет собой мундштучную бумагу в 76 фунв, имеющую толщину примерно 0.012 ойма и поставляемую фирмой Симпсон йпэ Ко, Бумагу формируют в виде трубки тем соединения внахлестку бумаги с исльзованием этиленвинилацетатного клея водной основе.

В один конец бумажной трубочки ввотся патрончик, так чтобы передняя поверость топливного элемента была на одном овне с передним концом бумажной труб. В результате этого ось экструдирования пливного элемента перпендикулярна одольной оси сигареты. Патрончик удервается на месте надежно внутри бумажной трубочки с помощью фрикционной посадки.

В противоположный конец бумажной трубочки вводится цилиндрический фильтрующий элемент. Фильтрующий элемент имеет длину примерно 10 мм и окружность примерно 24 мм. Фильтрующий элемент получают с использованием известной технологии изготовления фильтров из пакли из ацетата целлюлозы (8,0 денье на нить, 40.000 денье в сумме). и из окружающей обертки для бумажной пробки.

Сигарету прикуривают, и она выделяет видимый аэрозоль и табачный аромат (т.е. улетучившиеся компоненты табака) при всех затяжках, которых бывает примерно

10.

Пример 2. Сигареты типа, изображенного на фиг. 1, изготовляют в основном как описано в примере 1, за исключением того, что используют следующие топливные элементы:

Разделенный на отрезки топливный элемент имеет участок основания, изолирующий и сгорающий участки; и общую длину примерно 7 мм, Топливный элемент имеет форму, в общем показанную на фиг. 11. Продольная длина участка основания составляет примерно 2 мм, продольная длина изолирующего участка равна примерно 2 мм, а продольная часть сгорающего участка равна примерно 3 мм, Форма поперечного сечения участка основания является прямоугольной, и участок основания имеет примерно 5,6 мм в высоту и примерно 4 мм в ширину. Наружные размеры поперечного сечения изолирующего участка возврастают от сгорающего участка к участку основания.

Форма поперечного сечения сгорающего участка является квадратной, и сгорающий участок имеет примерно 4 мм высоты и примерно 4 мм ширины, Топливный элемент включает пустотелое пространство, имеющее треугольную форму, вытянутое продольно на 2,5 мм и 2,2 мм поперечно.

Наконечник треугольного полого пространства размещен в 3 мм от передней поверхности топливного элемента и вытянут в направлении конца основания топливного элемента, Топливный элемент весит примерно 109 мг, и имеет плотность примерно

1,8 г/см, что определяют используя гелиез вый пикнометр. Нет продольно проходящих каналов для прохождения воздуха, проходящих сквозь сгорающий участок или участок основания топливного элемента.

Топливный элемент получают экструдированием пасты из табачной пыли, угля из сердцевины твердой древесины и связующего из натриевой соли карбоксиметилцел1837815

5

20 люлозы, имеющегося на рынке в виде

Hercules 7HFSCMC от фирмы Геркулес Инк.

Уголь из сердцевины твердой древесины получают как описано в примере 1, Примерно 90 частей мелко измельченного в порошок угля из твердой древесины смешивают с примерно 10 частями связующего из натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы и с достаточным количеством воды для получения смеси, имеющей форму тугой тестообразной пасты.

Топливные элементы экстрагируют из этой пасты, используя поршневой экструдер. Полученный экструдат сушат на воздухе. Затем экструдат разрезают на отрезки длиной примерно 4 мм, в результате чего получают множество топливных элементов, Сигарету выкуривают в условиях курения FTC, Сигарета выделяет примерно 0,7 мг глицерина в течение первых 3 затяжек и примерно 0,8 мг глицерина в течение вторых 3 затяжек. Сигарета выделяет видимых аэрозоль и аромат табака при всех затяжках в течение примерно 13 затяжек. Сигарета проявляет падение давления примерно 65 мм водяного столба при 17,5 см /сек протоке воздуха, что замеряется с помощью исп ытательной установки для фильтров фильтрона (модели CTS), поставляемой фирмой Фильтрона Инструментс энд Отомейшн Лтд, Пример 3. Сигареты изготовляют как описано в Примере 2, за исключением того, что применяют следующие материалы носителя и аэрозолеобразующий материал;

Патрончик содержит два отрезка материалов носителя, Один отрезок, расположенный непосредственно позади удерживающего элемента, состоит из примерно 140 мг шариков из глинозема и аэрозолеобразующего материала, описанных в

Примере 1. Второй отрезок, расположенный позади шариков из глинозема, состоит из глицерина, содержащегося в собранной в складки бумаге, завернутой в бумажную обертку. Собранная в складки бумага имеет общую цилиндрическую форму и имеет длину примерно 3,3 мм и окружность примерно

23,2 мм. Продольная ось цилиндрического бумажного носителя параллельна продольной оси сигареты. Собранная в складки бумага поставляется в виде MS2408/5538 от фирмы Фильтрона Лтд, и собирается в складки s сегмент, весящий примерно 25 мг.

К собранной в складки бумаге добавляют примерно 45 мг глицерина, Сигарету прикуривают, и она выделяет видимый аэрозоль и аромат табака (т,е, улетучившиеся компоненты табака) при всех затяжках в течение примерно 13 затяжек.

ЗО

Сигарета демонстрирует падение давления примерно в 90 мм водяного столба при

17,5 см /сек, используя устройство, описанное в Примере 2.

Пример 4. Сигареты типа, изображенного на фиг. 17, изготовляют следующим образом.

Изготовление топливного элемента.

Разделенный на участки топливный элемент имеет участок основания, изолирующий и сгорающий участки, и общую длину примерно 14 мм. Продольная длина участка основания составляет примерно 3 мм, продольная длина изолирующего участка равна примерно 8 мм и продольная длина сгорающего участка равна примерно 3 мм. Форма поперечного сечения участка основания круглая, и участок основания имеет примерно 4,5 мм в диаметре. Изолирующий участок является обычно прямоугольным по форме поперечного сечения, и изолирующий участок имеет ширину примерно 4,5 мм и толщину примерно 2 мм, Форма поперечного сечения сгорающего участка круглая, и сгорающий участок имеет примерно 4,5 мм в диаметре.

Топливный элемент включает 2 паза, выполненных вдоль всей длины топливного элемента, располагающихся на каждой стороне топливного элемента примерно на 180 порознь, Каждый паз имеет примерно 0,75 мм в ширину и примерно 1,5 мм в глубину. Топливный элемент весит примерно 163 мг и имеет плотность примерно 163 мг и имеет плотность примерно 1,8 г/см, что определяют с использованием гелиевого пикнометра.

Топливный элемент получают путем экструдирования пасты из табачной пыли, угля из сердцевины твердой древесины и связующего иэ двунатриевой соли карбоксиметилцеллюлозы, поставляемого в виде

Herc le 7НХГСМС от фирмы Геркулес Инк.

Уголь из сердцевины твердой древесины получают обычно как описано в примере

1, и размалывают до мелкого порошка, имеющего средний размер частиц примерно от

10 до примерно 14 микрон диаметром.

Примерно 72 части мелко измельченного в порошок угля из твердой древесины смешивают с примерно 20 частями мелкой табачной пыли и примерно с 8 частями связующего из двунатриевой соли карбоксиметилцеллюлозы и с достаточным количеством воды для получения смеси, имеющей форму тугой тестообразной пасты. Табачная пыль приготовляется размалыванием на шаровой дробилке скрашенного табака типа "Американская смесь" до размера частиц примерно

12 микрон диаметром, 41

Топливные элементы экструдируют из той пасты, используя поршневой экструер. Ось экструдирования экструдата такоа, что ось экструзии полученного опливного элемента параллельна продольой оси сигареты, в которую вставляется опливный элемент. Экструдат экструдирут так, что 2 паза проходят вдоль его длиы. Полученный экструдат сушат воздухом. атем высушенный экструдат разрезают на трезки длиной 14 мм, посредством чего олучают множество топливных элементов, опливные элементы механически обрабаывают, используя алмазный отрезной диск ля получения изолирующего отрезка, Получение переднего конца, Топливный лемент охватывают стекловолокном типа, писанного на стр. 48-52. Chemical and

ioiogical StUdies of Nav Cigarette

rototypes Phat Heat Instaad of Born оЬассо (Химические и биологические исседования новых опытных образцов сигает, которые нагревают вместо сжигания абака), публикация фирмы P.Äæ,Ðåéíoëäñ обакко Ко, (1988) Стекловолокно в свою чередь охватывается бумажной оберткой, меющейся на рынке в виде P-850-63-5, от ирмы Кимберли-Кларк Корп, с тем, чтобы олучить цилиндр, имеющий открытые коны для прохода сквозь них воздуха, длиной римерно 14 мм и с окружностью примерно ,5 мм.

Приготовление носителя. Сердечник из с бранной в складки фильтрующей бумаги, и еющийся на рынке в виде MS2408/S538 о фирмы Филтрона Лтд, размезается до сегмента, имеющего длину примерно 5 мм, и длина примерно в 3 мм и диаметр примернр в 3 мм пробивается в нем через центр отрезка. Этот отрезок имеет сухой вес приерно 55 мг, и примерно 125 мг глицерина д бавляют к носителю.

Мундштук сигареты. Трубка длиной и имерно 63 мм и диаметром примерно 7,5 м готовится из бумажной ленты шириной и имерно 27 мм, Бумага представляет соб и бумагу для мундштуков 76 фунтов, имещую толщину примерно 0,012 дюйма. и и ставляется от фирмы Симпсон Пэйпэ Ко.

Э а бумага формируется в виде трубки пут м соединения внахлестку этой бумаги с и пользованием клея из этиленвинилацетат на основе воды. Внутреннюю поверхн сть трубки покрывают средством Негсоп

7 от фирмы Геркулес Инк, примерно 10 мм в рубку, и дают высохнуть. Затем внутреннюю поверхность с нанесенным покрытием т убки покрывают водным раствором хлоpfCtaca хаяация и даюх аыа агхиутя.

В конец бума>кной трубки с покрытием на конце вводят носитель таким образом, что передняя поверхность носителя находится примерно в 3 мм от переднего конца

5 бумажной трубочки. Носитель надежно удерживается в трубочке из бумаги фрикционной подгонкой.

В противоположный конец трубочки вводят отрезок длиной в 10 мм скрошенного

10 табака, обернутый в бумажную обертку.

Этот отрезок вводят в трубочку так, что задний конец этого отрезка находится примерно на 10 мм от крайнего обращенного ко рту конца трубочки.

15 В конец бумажной трубочки, противополо>кный носителю, вводят цилиндрический фильтрующий элемент так, чтобы упираться в отрезок скрошенного табака. Фильтрующий элемент имеет длину примерно 10 мм и

20 окружность примерно 24 мм, Фильтрующий элемент готовят используя известную технологию изготовления фильтра из пакли из ацетата целлюлозы (0,8 денье на филамент, 40.000 общий денье), пластифицированный

25 с использованием триацетина, и охватывающую бума>кную обертку пробки, Сборка сигареты, Вводимая в рот часть и передний конец устанавливаются встык, упираясь друг в друга, так, что передняя

30 поверхность носителя расположена примерно в 3 мм от задней поверхности топливного .элемента. Передний конец и вставляемые в рот части удерживаются вместе с помощью охватывающей бумажной

35 обертки, которая действует как бумага для наконечника. Бумажная обертка представляет собой малопористую бумагу и имеется на рынке в виде P-850-61-2 от фирмы Ким- берли-Кларк Корп, и охватывает по всей дли40 не деталь переднего конца, за исключением примерно 3 мм длины детали переднего конца на ее крайнем конце для прикуривания.

Сигарета не содержит металлического

45 теплопроводящего патрончика, не содер>кит металлических удерживающих средств и не содер>кит металлических компонентов в носителе. Топливный элемент прочно удерживается на месте внутри сигареты с

50 помощью изолирующих стекловолокон, которые охватывают топливный элемент.

Сигарету прикуривают, и тна выделяют видимый аэрозоль и аромат табака (т.е. улетучившиеся компоненты табака) на всех за55 тяжках в продал>кение примерно 10 затяжек. Топливный элемент горит до примерно той его области, где сгорающий участок встречается с изолирующим участком, и сигарета затухает сама по себе.

1837815

10

Пример 5. Сигареты изготовляют как описано в примере 4, за исключением того, что используют нижеследующую конфигурацию и материалы носителя:

Носитель имеет практически те же самые размеры, что и описанные в примере 4, за исключением того, что участок, имеющий длину примерно 5 мм, представлен в виде трубочки иэ намотанной бумаги, имеющейся на рынке в виде P-1981-152 от фирмы

Кимберли-Кларк Корп, и внутренний отрезок, имеющий длину примерно 2 мм и диаметр примерно 3: мм, получают путем собирания в складки бумаги, имеющейся на рынке в виде P-780-63-5 от фирмы Кимберли-Кларк Карп.

Деталь последнего конца получают путем охватывания топливный элемент и стекловолокно бумагой, имеющейся на рынке в виде Р-850-63-5 от фирмы Кимберли-Кларк

Корп, и затем путем ее охватывания бумагой, имеющейся на рынке в виде P-850-61-2 от фирмы Кимберли-Кларк Корп, за исключением примерно на длину в 3 мм детали на переднем конце на ее самом крайнем конце для зажигания, Трубочка из бумаги для мундштука от фирмы Симпсон Пэйпэ Ко, имеющая длину примерно 74 мм, вводится поверх детали переднего конца, так, чтобы оставить наружу передние 3 мм детали переднего конца, и удерживается на месте фрикционной посадкой. Внутреннюю поверхность трубочки покрывают, используя материал и технологию из примера 4. Носитель располагают внутри трубочки так, что задняя поверхность топливного элемента и передняя поверхность носителя находится примерно на

33 мм в отделении, Остальные компоненты сигареты выполняют практически так, как описаны в примере 4, Сигарету, закуривают, и она выделяет видимый аэрозоль и аромат табака (т.е. улетучившиеся табачные компоненты) при всех затяжках в продолжение примерно 10 затяжек. Топливный элемент горит примерно до его зоны, где сгорающий участок встречается с изолирующим, и сигарета гаснег сама по себе, Формула изобретения

1. Иэделие для курения, содержащее горючий топливный элемент, физически отделенное от него средство, создающее аэрозоль, удерживающее средство, мундштук итабак, отл ич а ю щеес я тем, что, с целью эффективного использования тепла, создаваемого топливным элементом, последний разделен в продольном направлении на сгорающий участок, участок основания и расположенный между ними изоляционный участок, а удерживающее средство выполнено с возможностью контактирования с участком основания топливного элемента для закрепления его в заданном положении внутри изделия.

2. Иэделие по и. 1, отл и ч а ю щее с я тем, что средство, создающее аэрозоль, расположено продольно к топливному элементу.

3. Изделие пои. 1, о тл ич ею щее с я тем, что имеет ограждение, радиально расположенное с зазором относительно продольной наружной периферии сгорающего участка топливного элемента.

4, Изделие по пп. 1-3, отл и ч а ю ще ес я тем, что длина топливного элемента не менее 20 мм.

5. Изделие по пп. 1 — 3, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что топливный элемент включает по меньшей мере одну поперечно расположенную полость.

6. Изделие по и, 1, отл и ч а ю щее ся тем, что длина сгорающего участка составляет 4 — 15 мм, длина участка основания 1-3 мм, а длина изолирующего участка не более

5 мм.

7. Изделие по и. 1, о тл и ч а ю щее с я тем, что средство, создающее аэрозоль, включает подложку, несущую образующий аэрозоль материал, табак представляет собой табачный экстракт, расположенный на подложке.

8. Изделие для курения, содержащее мундштук, табак. топливный элемент и физически отделенное от него средство, образующееаэрозоль, отличающееся тем, что топливный элемент выполнен экструдированным и расположен внутри изделия так, что ось экструдирования перпендикулярна к продольной оси изделия, в последнем установлено удерживающее средство для закрепления топливного элемента в заданном положении.

9. Изделие пои. 8, о тл и ч а ю щеес я тем, что экструдированный топливный элемент разделен в продольном направлении на сгорающий участок и участок основания.

10. Изделие по и. 9, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что топливный элемент включает изоляционный участок, расположенный между сгорающим участком и участком основания.

11, Изделие по и. 8, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что средство, создающее аэрозоль, расположено продольно к топливному элементу.

12. Изделие по пп. 9 и 10, о тл и ч а ющ е е с я тем, что имеет ограждение, радиально расположенное с зазором относи1887815

64

37

50

62 63

67 65

58 44 23 13 17 52 60 61 28!

64 ельно продольной наружной периферии сгорающего участка топливного элемента.

13. Изделие по пп. 8-10, о т л и ч а ющ щe e с я тем, что длина топливного элемена не более 20 мм.

14. Изделие по пп..8 — 10, о т л и ч а юе е с я тем, что топливный элемент включает по меньшей мере одну поперечно расположенную полость.

1.5. Изделие по и. 8, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что средетво, создающее аэрозоль, вклю5 чает подложку, несущую образующий аэрозоль материал, табак представляет собой табачный экстракт и расположен на подложке.

1837815

10 РИГ 14

49 РИГ 4 РИГ 5

69

47 78 23 13 17 66 52 60 61 28 67

64

Фиг. б

72 74 44 78 13

31

70 30 35 41 48 32 76 55

52 .60 61 28 67

30 35 96 РИ Г l5

65

1е — 9

lO

l7

l0

lO 35 32

30 83 33

35 г И Г.12 РИГ13

Составитель А. Ульянова

Техред М.Моргентал Корректор М, Максимишинец

Ре1дакто р

3 каз 2876 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,. 4/5.Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101! . РИГ.9

Ч И Г 10 сРИ Г11