BR0213508B1 - elemento combustÍvel e artigo para fumar simulado. - Google Patents

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Description

"ELEMENTO COMBUSTÍVEL E ARTIGO PARA FUMAR SIMULADO"
A invenção refere-se a um artigo para fumar simulado, tendoum elemento combustível fisicamente separado de um material gerador deaerossol e, mais particularmente, um elemento combustível para um artigopara fumar simulado.
Cigarros, charutos e cachimbos são artigos para fumarpopulares que usam tabaco, em várias formas, como o meio que, ao ser aceso,provê um material flavorizante de vapor de aerossol ao consumidor. Nos anosrecentes, tornou-se desejável prover um dispositivo para fumar no qual omaterial gerador de aerossol, incluindo tabaco, fosse aquecido até umatemperatura suficiente para vaporizar os flavores gerados o aerossol no tabacoou materiais de cachimbo, mas a temperatura não sendo suficiente paracombustão.
Muitos dos dispositivos para fumar sugeridos na técnica foramadaptados para se assemelhar a artigos para fumar convencionais, comocigarros, enquanto outros dispositivos foram desenvolvidos como umaalternativa aos artigos para fumar convencionais. Estes dispositivos,geralmente, tentam simular cigarros convencionais sem a combustão dosprodutos de tabaco. Por exemplo, muitos incluem um material interno deformação de aerossol que é aquecido por um elemento de aquecimentointerno. O aquecimento simula a produção de um aerossol flavorizante paradistribuir a um usuário do dispositivo. O elemento de aquecimento internotem sido, convencionalmente, um elemento combustível carbonáceo ou umafonte eletro-química de calor que geram calor pelo contato com a água.Nestes dispositivos, o elemento combustível não é capaz de ser reutilizado.
Uma vez que o elemento combustível carbonáceo tenha sido aceso, oelemento combustível continua a queimar, independentemente, até que todo ocombustível no elemento seja consumido. Adicionalmente, o elementocombustível aceso é muito difícil de se extinguido, com água ou com outrosmeios para extinção. Em uma reação eletro-química, a dificuldade encontradaestá em parar a reação, que só termina quando todos os reagentes foremconsumidos. Outros dispositivos incluem um elemento de aquecimentoelétrico para estimular uma substância formadora de aerossol. Embora estessejam capazes de serem desligados entre baforadas, o elemento deaquecimento elétrico requer uma bateria que requer esforços extras peloconsumidor e também é, geralmente, incômoda.
Algumas da patentes mais antigas relacionadas a artigos parafumar geradores de aerossol são encontradas nas patentes GB 1.033.674 e GB1.083.761 (Batelle Memorial Institute). Outras patentes que ensinam artigospara fumar capazes de prover o prazer associado ao de fumar cigarros poraquecimento, mas não necessariamente por queima de tabaco ou outrosmateriais de tipo similar e sem liberar quantidades consideráveis de produtosde combustão incompleta, incluem, por exemplo, a Patente US 5.065.776, deLawson et al., que ensina um elemento conjunto de bateria posicionado emrelação de troca de calor com um meio físico separado de gerar aerossol aPatente US 5.144.962, que ensina um artigo para fumar sem combustão, tendoum tubo vazado no mesmo, o calor vaporizando o material formador deaerossol no tabaco sendo um termistor de temperatura co-eficiente em contatoterma com o tabaco, o termistor sendo aquecido por uma corrente elétrica.
O que é desejável na indústria é prover um artigo que simulebastante um cigarro convencional, ms que não requeira a combustão de tabacoe que possa ser reutilizado, pelo menos parcialmente.
E um objetivo da presente invenção prover um elementoconjunto de bateria para um artigo para fumar simulado como uma fonte decalor para vaporizar compostos flavorizantes de um artigo para fumar.
E um outro objetivo da presente invenção prover um elementocombustível para um artigo para fumar simulado que contenha um artigo parafumar reutilizável.E um outro objetivo da presente invenção prover um artigopara fumar simulado que possa ter, substancialmente a aparência de umcigarro convencional.
E um outro objetivo adicional da presente invenção prover umartigo para fumar simulado que inclua um elemento combustível reutilizáveljuntamente com um cigarro convencional.
A presente invenção provê um elemento combustível adaptadopara uso com artigo para fumar compreendendo um tanque de combustíveltendo uma abertura em uma extremidade, um cartucho de combustíveldisposto dentro do mencionado tanque de combustível, o mencionadocartucho de combustível incluindo um combustível líquido, um pavio emcomunicação de fluxo com o mencionado cartucho, e um elementoincandescente adjacente ao mencionado pavio e operacional em reposta àqueima de combustível proveniente do mencionado pavio.
De preferência, o combustível líquido é selecionado do grupoconsistindo de etanol e óleos de hidrocarboneto de baixo peso molecular.
De preferência, o elemento incandescente é constituído decobre, latão, platina ou uma liga metálica destes ou outros metais.Vantajosamente, o elemento incandescente é um filamento, cujo filamento pode ser enrolado helicoidalmente, ou arranjado de outro modo ao redor dopavio. Alternativamente, o elemento incandescente compreende uma câmaracontendo material catalisador formado de contas ou partículas fibrosas. Ocatalisador é, apropriadamente, um ou mais dentre cobre, latão, cerâmicarevestida com platina ou material baseado em cerâmica revestida.
De preferência, o pavio é constituído de fibras não inflamáveisou um tubo ou tubos capilares de vidro.
De preferência, o cartucho de combustível compreende ummeio poroso. Vantajosamente, o meio poroso é selecionado do grupoconsistindo de acetato de celulose, polietileno de baixa densidade, etil vinilacetato, fibras de carbono, algodão ou outro material de pano.
De preferência, ao pavio é encerrado por um tubo estendendo-se para a abertura do mencionado tanque de combustível.
Vantajosamente, o tubo é um material cerâmico.
A presente invenção provê, adicionalmente, um artigo parafumar simulado compreendendo um invólucro tubular, um material geradorde flavor disposto dentro de uma extremidade de bocal o mencionadoinvólucro tubular, e um elemento combustível disposto dentro de umaextremidade distai do mencionado invólucro tubular e sendo espaçado domencionado material gerador de flavor.
De preferência, o invólucro tubular não é combustível pelaaplicação de uma chama ou, pelo menos, não inflamável facilmente. Materiaisadequado para o invólucro tubular são cerâmica, meerschaum, metal, papel,papelão, tabaco reconstituído, madeira, bambu, vidro, folha metálica, e suascombinações. Qualquer um destes materiais pode ser tratado para impedircombustão. Tratamentos químicos para reduzir a propensão à combustão sãobem conhecidos na técnica.
Mais preferivelmente, o material gerador de flavor dispostodentro da extremidade de bocal do invólucro tubular é a haste de tabaco deum cigarro. Fontes alternativas de geração de flavor, como cartuchos porososcontendo material transformável em aerossol, ou mesmo um tampão dematerial de tabaco, podem ser usadas, caso desejado.
De preferência, o elemento combustível do artigo para fumarsimulado é o elemento combustível da presente invenção.
Vantajosamente, o artigo para fumar simulado compreende umdifusor de calor localizado entre o elemento combustível e o material geradorde flavor. De preferência, o difusor de calor é uma malha metálica. O difusorde calor pode ser tratado com um catalisador para converter o monóxido decarbono em dióxido de carbono ou um outro catalisador para converter oueliminar outros hidrocarbonetos selecionados pelos vários tipos de chama eelementos de aquecimento. O difusor de calor pode ser de qualquer tipo dematerial apropriado que satisfaça as necessidades.
O cartucho de combustível é, adequadamente, um materialimpermeável a combustível, não-combustível, como material de cerâmica. Ocombustível líquido contido no cartucho é, de preferência, um combustível dequeima limpa, como combustível líquido carbonáceo, por exemplo, álcoois,como etanol, metanol, isopropanol, propanol, ou outros óleos dehidrocarboneto de baixo peso molecular, como pentano ou hexano.
De preferência, entradas de ar de baforadas são providas noinvólucro tubular. Vantajosamente, as entradas de ar são localizadas amontante do difusor de calor, em outras palavras, na região em que ocorrecombustão de combustível líquido no elemento incandescente.
Para que a invenção possa ser facilmente entendida eprontamente levada a efeito, será feita referência agora aos desenhosdiagramáticos anexos, nos quais números iguais se referem a partes iguais portodas as diversas vistas, e nos quais:
A Fig. 1 é uma vista em perspectiva parcialmente fragmentadade um modo de realização de um artigo para fumar simulado da presenteinvenção; e
A Fig. 2 é uma vista em seção longitudinal do artigo parafumar simulado da Fig. 1.
Como mostrado nas figuras, um artigo para fumar simulado 10inclui um 1 combustível designado pelo número 11, e um material gerador deflavor, como um cigarro convencional identificado pelo número 11, dispostosdentro de um invólucro tubular 26. O cigarro geralmente identificado pelonúmero 13, disposto dentro de um invólucro tubular 26. O cigarroconvencional 13 inclui uma haste de tabaco 14 ligado a um filtro 12.
O elemento combustível 11 inclui um tanque de combustívelnão-inflamável 20 carregado com um cartucho de combustível 24compreendendo um meio poroso, incluindo um combustível líquidocarbonáceo, neste modo de realização, etanol, cujo combustível satura o meioporoso do cartucho de combustível 24. O elemento combustível 11 compreende também um pavio estendido 22 e um elemento incandescente 16.O elemento combustível 11 fica encerrado em uma extremidade do invólucrotubular 26, cujo invólucro é provido de uma pluralidade de entradas de ar debaforada 18 que ficam localizadas ligeiramente a montante do elementoincandescente 16, de modo que durante o uso, ar de baforada seja levado através das entradas 18 e proveja oxigênio para a queima do combustível nopavio 22. O tanque de combustível 20 é provido de uma extremidade abertalocalizada na extremidade de montante do tanque de combustível, cujaextremidade aberta recebe um tubo cerâmico 32, ou similar, que circunda opavio 22. O elemento incandescente 16 é uma bobina feita de filamento metálico de cobre ou outro condutor térmico ou materiais incandescentes,como latão, platina, ou liga metálica. O elemento incandescente 16 é inseridona extremidade aberta do tubo cerâmico 32. O pavio 22, que é normalmentede fibras não-inflamáveis ou tubos capilares de vidro, estende-se geralmentepor curta distância, como l-2mm, no elemento incandescente 16, neste caso, um filamento metálico. No uso, o elemento incandescente 16 é aceso pelautilização de um isqueiro comercialmente disponível, como um isqueiro dotipo de butano.
Disposto também no invólucro tubular 26, há um difusor decalor 30 que fica posicionado dentro do invólucro tubular 26, entre a extremidade distai do material gerador de flavor 13 e o elementoincandescente 16. O difusor de calor 30 serve para despachar o gás quente ear quente que chega ao membro tubular 26 através das entradas de ar debaforada 18 para o material gerador de flavor da haste de tabaco de cigarro13, através de furos contidos dentro do difusor 30. Adicionalmente, o difusorde calor 30 bloqueia a chama para impedir contato com o cigarro 13 quandoda aplicação de sucção na extremidade de filtro ou boca do cigarro pelousuário. Isto facilita impedir a ignição e queima substancial do cigarro 13.
Em operação, o dispositivo para fumar 10 é iniciado pelo acendimento do filamento metálico do elemento incandescente 16 pelacolocação de um isqueiro sob o artigo na região das entradas de ar debaforada. O combustível é puxado pelo pavio não inflamável 22 na região dofilamento metálico e a presença de uma chama faz com que o combustívelseja vaporizado. O combustível vaporizado reage sobre o filamento metálico que, então, incandesce continuamente. Durante a baforada pelo consumidor, oar é puxado através das entradas de ar de baforada 18, através do filamentometálico, causando a combustão do combustível vaporizado. Entre baforadas,o filamento 16 mantém sua incandescência. Quando no momento de extinguiro artigo para fumar, o suprimento de combustível é interrompido pelo deslizamento de uma luva, ou similar (não mostrada), como um tubocerâmico, sobre o invólucro tubular cobrindo as entradas de ar de baforada 18,cortando, desse modo, o suprimento de ar e causando a extinção.Alternativamente, uma tampa grande é provida, a qual cobre a extremidadedistai do invólucro tubular, incluindo cobrir as entradas de ar de baforada 18. Uma outra alternativa é a combinação da luva deslizante e uma tampapequena localizada sobre a extremidade e bocal do tubo quando o cigarro éremovido.
O elemento de combustível pode ser destacado do artigo parafumar simulado após o uso e é reutilizável com um outro cigarro.
Adicionalmente, o cigarro é removível do artigo para fumarsimulado e pode ser fumado como um artigo para fumar convencional, ouseja, por combustão, pelo uso de uma chama, caso desejado.

Claims (37)

1. Elemento combustível (11) adaptado para uso com um artigopara fumar simulado, o mencionado elemento combustível caracterizado pelofato de compreender um tanque de combustível (20) tendo uma abertura numaextremidade, um cartucho de combustível (24) disposto dentro do dito tanque decombustível, o mencionado cartucho de combustível incluindo um combustívellíquido, um pavio (22) em comunicação por fluxo com o referido cartucho, e umelemento incandescente (16) adjacente ao dito pavio e operacional em respostaà queima de combustível a partir do referido pavio.
2. Elemento combustível (11) de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que o mencionado combustível líquido é selecionadoa partir do grupo consistindo de etanol e óleos de hidrocarboneto de baixo pesomolecular.
3. Elemento combustível (11) de acordo com a reivindicação 1ou 2, caracterizado pelo fato de que o mencionado elemento incandescente éde cobre, latão, platina ou uma liga metálica.
4. Elemento combustível (11) de acordo com a reivindicação 3,caracterizado pelo fato de que o mencionado elemento incandescente é umfilamento.
5. Elemento combustível (11) de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o mencionado cartucho decombustível inclui um meio poroso.
6. Elemento combustível (11) de acordo com a reivindicação 5,caracterizado pelo fato de que o mencionado meio poroso é acetato de celulose,polietileno de baixa densidade, etil vinil acetato, fibras de carbono, algodão ououtros materiais de pano.
7. Elemento combustível (11) de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o mencionado material depavio é de fibras não inflamáveis ou tubos capilares de vidro.
8. Elemento combustível (11) de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que furos de entrada de ar (18)estão localizados a montante do mencionado filamento incandescente.
9. Elemento combustível (11) de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1, 4 ou 5, caracterizado pelo fato de que o mencionado elementoincandescente compreende uma câmara contendo material catalisador formadode contas ou partículas fibrosas.
10. Elemento combustível (11) de acordo com a reivindicação-9, caracterizado pelo fato de que o mencionado catalisador é de cobre, latão,cerâmica revestida com platina ou um material baseado em cerâmica revestida.
11. Elemento combustível (11) de acordo com a reivindicação-5, caracterizado pelo fato de que o mencionado pavio e o mencionado meioporoso são do mesmo material.
12. Elemento combustível (11) de acordo com qualquer umadas reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que o mencionado pavio éencerrado por um tubo (32).
13. Elemento combustível (11) de acordo com a reivindicação-12, caracterizado pelo fato de que o mencionado tubo é de cerâmica.
14. Elemento combustível (11) de acordo com qualquer umadas reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que o mencionado elementocombustível é recebido dentro de um invólucro tubular.
15. Elemento combustível (11) de acordo com a reivindicação-14, caracterizado pelo fato de que o citado invólucro tubular não é combustívelpela aplicação de chama.
16. Elemento combustível (11) de acordo com a reivindicação-14, caracterizado pelo fato de que o mencionado invólucro tubular é constituídode um ou mais dentre cerâmica, meerschaum, metal, papel, papelão, tabacoreconstituído, madeira, bambu, vidro e folha metálica.
17. Artigo para fumar simulado, incluindo um invólucro tubular(26), um material gerador de flavor (13) disposto dentro de uma extremidade debocal do dito invólucro tubular, e um elemento combustível (11) disposto dentrode uma extremidade distai do citado invólucro tubular e sendo espaçado do ditomaterial gerador de flavor, caracterizado pelo fato de que o mencionado elementocombustível compreende um tanque de combustível (20) tendo uma abertura emuma extremidade, um cartucho de combustível (24) disposto dentro do referidotanque de combustível, o mencionado cartucho de combustível incluindo umcombustível líquido, um pavio (22) em comunicação por fluxo com tal cartucho,e um elemento incandescente (16) adjacente ao mencionado pavio e operacionalem resposta à queima de combustível a partir do referido pavio.
18. Artigo para fumar simulado de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o mencionado material gerador de flavor éum cigarro.
19. Artigo para fumar simulado de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que inclui entradas de ar de baforada (18) numtubo vazado a montante do mencionado elemento combustível.
20. Artigo para fumar simulado de acordo com a reivindicação 17, 18 ou 19, caracterizado pelo fato de que o mencionado material geradorde flavor é tabaco.
21. Artigo para fumar simulado de acordo com a reivindicação 17, 18, 19 ou 20, caracterizado pelo fato de que inclui um difusor de calor (30)entre o mencionado elemento combustível e o mencionado material gerador deflavor.
22. Artigo para fumar simulado de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que o mencionado difusor de calor é uma tela demalha de arame.
23. Artigo para fumar simulado de acordo com qualquer umadas reivindicações 17 a 22, caracterizado pelo fato de que o mencionado tubovazado é de cerâmica.
24. Artigo para fumar simulado de acordo com qualquer umadas reivindicações 17 a 23, caracterizado pelo fato de que o citado combustívellíquido é selecionado do grupo consistindo de etanol e óleos de hidrocarbonetode baixo peso molecular.
25. Artigo para fumar simulado de acordo com qualquer umadas reivindicações 17a 24, caracterizado pelo fato de que o referido elementoincandescente é de cobre, latão, platina ou uma liga metálica.
26. Artigo para fumar simulado de acordo com a reivindicação-25, caracterizado pelo fato de que o mencionado elemento incandescente é umfilamento.
27. Artigo para fumar simulado de acordo com qualquer umadas reivindicações 17 a 26, caracterizado pelo fato de que o citado cartucho decombustível inclui um meio poroso.
28. Artigo para fumar simulado de acordo com a reivindicação-27, caracterizado pelo fato de que o referido meio poroso é acetato de celulose,polietileno de baixa densidade, etil vinil acetato, fibras de carbono, algodão ououtros materiais de pano.
29. Artigo para fumar simulado de acordo com qualquer umadas reivindicações 17 a 28, caracterizado pelo fato de que o mencionado pavioé de fibras não inflamáveis ou tubos capilares de vidro.
30. Artigo para fumar simulado de acordo com qualquer umadas reivindicações 17 a 29, caracterizado pelo fato de que furos de entrada de ar(18) estão localizados a montante do mencionado elemento incandescente.
31. Artigo para fumar simulado de acordo com qualquer umadas reivindicações 17 a 30, caracterizado pelo fato de que o referido elementoincandescente compreende uma câmara com material catalisador formado decontas ou partículas fibrosas.
32. Artigo para fumar simulado de acordo com a reivindicação-31, caracterizado pelo fato de que o mencionado catalisador é de cobre, latão,cerâmica revestida com platina ou material baseado em cerâmica revestida.
33. Artigo para fumar simulado de acordo com a reivindicação-27, caracterizado pelo fato de que o mencionado pavio e o mencionado meioporoso são do mesmo material.
34. Artigo para fumar simulado de acordo com qualquer umadas reivindicações 17 a 33, caracterizado pelo fato de que inclui um tubo quecircunda o mencionado pavio.
35. Artigo para fumar simulado de acordo com a reivindicação-34, caracterizado pelo fato de que o mencionado tubo é de cerâmica.
36. Artigo para fumar simulado de acordo com qualquer umadas reivindicações 17 a 35, caracterizado pelo fato de que o referido invólucronão é combustível pela aplicação de chama.
37. Artigo para fumar simulado de acordo com a reivindicação-36, caracterizado pelo fato de que o mencionado invólucro tubular é constituídode cerâmica, meerschaum, metal, papel, papelão, tabaco reconstituído, madeira,bambu, vidro e folha metálica.
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