CN101594792A - 用于不带过滤器的发烟制品的限流器连接件 - Google Patents

用于不带过滤器的发烟制品的限流器连接件 Download PDF

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CN101594792A CNA200880003339XA CN200880003339A CN101594792A CN 101594792 A CN101594792 A CN 101594792A CN A200880003339X A CNA200880003339X A CN A200880003339XA CN 200880003339 A CN200880003339 A CN 200880003339A CN 101594792 A CN101594792 A CN 101594792A
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李三
M·S·布劳恩施泰恩
R·M·奥利加里奥
R·W·德怀尔
R·贾佩
C·L·加瓦罗斯基
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Abstract

本发明公开了一种发烟制品(10)，其具有不带过滤器的烟丝条(20)、连接至烟丝条的连接器(30)和烟嘴件(40)。连接器包括腔室(32)；位于腔室内的横隔板(50)，该横隔板具有至少一个孔口(52)；和围绕连接器的外周(39)设置的多个通气通道(60)。该多个通气通道中的每一个包括入口(62)和出口(64)，以向腔室提供通气。烟嘴件适于连接至连接器的下游端部(18)。

Description

用于不带过滤器的发烟制品的限流器连接件
本申请要求于2007年3月9日提交的US 60/906,116的优先权，在此将其全部内容并入本文以作参考。
背景技术
迄今为止，具有高通气水平的香烟通常具有不可接受的低吸阻(RTD)水平，除非采取了一些对策来弥补RTD方面的不足。
吸阻是指发烟制品在FTC条件下的压降。
过去，高密度醋酸纤维素过滤器段用于解决上述不足。但是，这种带过滤器段趋向于去除焦油，对主流烟草烟气中的气相成分(比如一氧化碳(CO)和一氧化氮(NO))影响极小或没有影响。该方案趋向于使较低释放量(FTC焦油)香烟中的CO对焦油(FTC)的比率变差。
通气具有理想的属性，其在单独作用时不仅减小主流烟气中的微粒相而且减小主流烟气中的气相。但是如前面所讨论的，高通气香烟在RTD方面存在缺陷。
另外，大多数过滤器香烟通常设计成将烟丝条连接至醋酸纤维素过滤器。虽然过滤器的通气性成比例地影响微粒相(PP)和气-汽相，但是醋酸纤维素仅去除微粒相。根据整体香烟设计，这种具有通气孔的传统过滤器香烟具有在0.8至2.5之间的一氧化碳对焦油(FTC)的比率。不带过滤器的香烟的一氧化碳对焦油(CO对焦油比)的比率通常在0.45至0.65之间。
发明内容
因此，期望具有高通气水平、可接受的吸阻(RTD)和令人满意的CO对焦油比率的发烟制品。
根据一个实施例，一种发烟制品包括：烟丝条；和连接器，所述连接器适于在所述连接器的上游端部部分连接至所述烟丝条，所述连接器包括：腔室；位于所述腔室内的横隔板，所述横隔板具有至少一个孔口；和多个沿所述连接器的外周布置的通气通道，所述多个通气通道具有位于所述连接器的上游端部部分处的入口和与所述腔室连通的出口。
根据又一个实施例，一种套件包括连接器，所述连接器适于在上游端部部分接收烟丝条，所述连接器包括：腔室；位于所述腔室内的横隔板，所述横隔板具有至少一个孔口；和多个围绕所述连接器的外周设置的通气通道，所述多个通气通道具有入口和出口，以向所述腔室提供通气；烟嘴件，所述烟嘴件能插入所述连接器的下游端部部分中；和烟丝条，所述烟丝条能插入所述连接器的所述上游端部部分中。
根据另一个实施例，一种套件包括多个连接器，所述多个连接器适于在上游端部部分接收烟丝条，并且其中，所述多个连接器具有不同的通气水平，所述多个连接器包括：腔室；位于所述腔室内的横隔板，所述横隔板具有至少一个孔口；和多个围绕所述连接器的外周设置的通气通道，所述多个通气通道具有入口和出口，以向所述腔室提供通气。
附图说明
图1是根据一个实施例的呈不带过滤器的香烟、连接器和烟嘴件形式的发烟制品的透视图。
图2是图1的发烟制品的剖视图，所述发烟制品包括不带过滤器的香烟、连接器(或限流器连接件)和烟嘴件，其中多个通气通道位于连接器内的横隔板上游侧上。
图3是图2的连接器沿线3-3的剖视图。
图4是图2的发烟制品的横隔板沿线4-4的剖视图。
图5是图2的发烟制品的横隔板沿线5-5的剖视图。
图6是图2的发烟制品的横隔板沿线6-6的剖视图。
图7是图6的横隔板沿线7-7的剖视图。
图8是根据又一个实施例的横隔板的剖视图。
图9是图1的发烟制品的剖视图，其中多个通气通道或通气孔位于横隔板的上游侧上。
图10是图1的发烟制品的剖视图，其中多个通气通道或通气孔位于横隔板的下游侧上。
图11是图1的发烟制品另一个实施例的剖视图，所述发烟制品在横隔板的上游侧具有多孔或滤筛材料。
图12是一个替代实施例的剖视图，其中，所述横隔板的孔口具有截头圆锥形形状。
图13是另一个实施例的剖视图，其中，所述限流连接器包括一对横隔板。
具体实施方式
图1显示了一种呈不带过滤器的香烟(烟丝条20)、连接器(或限流器连接件)30和烟嘴件40形式的发烟制品10。不带过滤器的香烟20优选包括由发烟材料21(参见图2)构成的大致圆柱状条22(即烟丝条)，所述发烟材料21容纳在外接的外包装物24中。外包装物24通常为多孔包装材料或纸包装物。连接器(或限流器连接件)30将不带过滤器的香烟20与不同类型的烟嘴件40连接在一起。
图2显示了图1的发烟制品10的剖视图，其中连接器30具有多个呈纵向通气槽形式的纵向通气通道60，其向发烟制品10的主流烟气提供通气。如图2所示，由发烟材料21构成的大致圆柱状条22通常称为“烟丝条”，并且其具有点燃或上游端部12和下游端部14。发烟材料21优选为烟丝或去筋烟叶。但是，可使用任何适当的发烟材料21。
连接器30覆盖烟丝条22的嘴端部14延伸，以使得连接器30和烟丝条22彼此重叠。连接器30具有在连接器中形成腔室32的大致圆柱状孔洞。腔室32的内径基本上等于烟丝条22的内径，优选地，以在其间形成滑动配合。连接器30包括上游端部16和下游端部18，所述上游端部16和下游端部18是开放的，以允许空气和主流烟气穿过其中。
腔室32的通气性可通过多个纵向通气通道60建立，所述通气通道60优选沿连接器30的外周39布置。多个通气通道60可形成在连接器30的壁37内或延伸到连接器30的外周39中。根据一个优选实施例，多个通气通道60具有位于连接器30的上游端部11处的入口62和与腔室32连通的出口64。多个通气通道60优选围绕连接器30的外周39沿圆周间隔开。在吸烟过程中，多个通气通道60允许通风空气进入连接器30内的腔室32中，其中，使空气在到达烟嘴件40之前与主流烟气混合。优选地，连接器30中的通气通道60实现了至少10％的通气水平，更优选地，实现了至少50％到90％的通气水平。
根据一个实施例，连接器30可包括横隔板50，所述横隔板50形成至少一个缩小直径的孔口(或限流器)52(参见图6)。横隔板50可包括具有至少一个孔口52的环形板54。横隔板50将连接器30的腔室32分成第一或上游腔室34和第二或下游腔室36。在吸烟过程中，横隔板50向发烟制品10引入吸阻(RTD)，所述吸阻处于普通吸烟者通常期望的水平。横隔板50优选与连接器30的每一个端部16、18等距离设置。但是，应当理解，通过改变横隔板50的位置或定位和/或至少一个孔口52的数量和位置，可使吸阻(RTD)改变和/或变化以建立发烟制品10的吸烟者所期望的RTD水平。
横隔板50上的至少一个孔口52为发烟制品10提供了与传统的带过滤器香烟相当的期望吸阻(RTD)。应当理解，不同的通气水平(例如10％-90％)可通过多个通气通道60结合到连接器30中，其提供了来自相同的香烟20或烟丝条22的期望释放量(FTC焦油)。也可使得连接器30的几何形状适于降低在抽吸过程中手指堵塞或阻塞多个通气通道60中的一些或全部的可能性。
如图2中所示，连接器30覆盖烟嘴件40的上游端部17延伸，以使得连接器30和烟嘴件40彼此重叠。烟嘴件40也具有大致圆柱状形状，并且优选地，其直径基本上等于烟丝条22和连接器30的直径，以在烟嘴件40和连接器30之间形成滑动配合。烟嘴件40的端部17、19(即上游端部17和下游端部或嘴端部19)是开放的，以允许空气和主流烟气穿过其中。另外，烟嘴件40的端部17、19可具有不同的直径，其中，下游端部或嘴端部19可具有比上游端部17更小的直径，这使烟嘴件40的端部17、19之间的流动通道(未显示)是渐缩的。在一个优选实施例中，烟嘴件40包括一由聚合物材料构成的模制件或一段过滤材料70，例如位于纸包装物中的一段长度的醋酸纤维素(参见图9)。
应当理解，由于横隔板50优选向发烟制品10提供期望的吸阻，因此烟嘴件40不需要采取措施来补偿通常与具有高通气水平的发烟制品10相关的低吸阻。代替地，烟嘴件40优选构造为具有低微粒效率。
根据一个实施例，连接器30优选由纸产品或可生物降解的塑料或其他具有可降解性能的适当材料制成。例如，烟嘴件40优选由可易于模制的、适当的、自支承材料形成，比如合成塑料、纸或其他可生物降解材料。连接器30和烟嘴件40也可构造为具有或不具有香料或任何具有特殊应用的材料(比如催化剂、烟气稀释剂、碳等)，并且在外观上在嘴端部或下游端部19上使用或不使用多孔纸栓状物。
连接器30具有大致圆柱状主体，其内径31基本上等于烟丝条22的外径。连接器30包括外表面33和内表面35。内表面35优选光滑，以接收烟丝条22的嘴端部或下游端部14或烟嘴件40的上游端部17。根据一个实施例，烟嘴件40可插入连接器30的下游端部部分13中，并且烟丝条22可插入连接器30的上游端部部分11中。
如图3中所示，连接器30包括多个入口62，其优选设置在连接器30的上游端部16上。通气通道60的入口62优选与连接器30的上游端部16连通，以使得在吸烟过程中吸烟者的手指不堵塞气流。
多个通气通道60位于限流连接器30内部并且沿连接器30长度的一部分纵向延伸。如图4所示，多个通气通道60具有大致椭圆形横截面，并且优选围绕连接器30的外周39等距离间隔开。但是，应当理解，通气通道60可具有任何适当的横截面形状，包括圆形、矩形或V形。连接器30优选在与烟丝条20和烟嘴件40相邻的端部16、18处具有光滑的圆柱状内表面35。应当理解，可通过通气通道60的槽或沟槽60的尺寸和数量的组合将不同通气水平结合到连接器30中，以提供来自相同的不带过滤器的香烟20或单独烟丝条22的期望烟气释放水平(FTC焦油)。另外，连接器30和多个通气通道60的几何形状可构造成使得通气通道60不易堵塞。通过这种防止堵塞的安全措施，可使连接器30的长度短，与传统的端部点燃的带过滤器的香烟的过滤器长度非常相似。
如图5所示，连接器30包括通向连接器30的腔室32的出口64。出口64向腔室32提供空气通风，其中，气流(即通气)与来自烟丝条22的主流烟气混合。出口64可位于连接器30的上游腔室34内。但是，现在也参照图10，应当理解，在一种替代实施例中，出口64可位于在连接器30的下游腔室36中(即横隔板50的下游)。通气通道60的出口64与烟嘴件40之间的距离至少为5mm，并且更优选在5-25mm的范围。应意识到，可选择通气通道60的穿孔(即通气通道60的内径)和长度以向通风气流施加期望的压降水平。
如图6所示，横隔板50包括具有至少一个孔口52的板54。孔口52的尺寸优选适于提供足够的压降，以使发烟制品10具有至少40mm水柱或更大的吸阻，更优选地，具有50mm到80mm水柱范围的吸阻。优选地，横隔板50具有约7.0mm到8.0mm的直径，更优选地，具有约7.4mm到7.8mm的直径。横隔板50优选具有至少一个孔口52或可选地具有至少两个孔口52，所述孔口52每一个具有约0.2mm到约0.8mm的直径，更优选地，具有约0.3mm到0.6mm的直径，最优选地，各具有约0.4mm的直径。优选地，横隔板50还与连接器30一体形成为一个单元。另外，优选地，横隔板50对吸烟者来说是不可见的。横隔板50可由纸、可生物降解塑料或金属制成，更优选地由纸产品或其他具有可降解性能的适当材料制成。
应当理解，根据一个实施例的连接器30的尺寸优选地适于使烟丝条20和烟嘴件40贴合地装配在连接器30内，并且适于使在横隔板50和烟丝条20和/或烟嘴件40之间保持期望的间隔开关系。替代地，制动装置、环形止动部、圆形环或其部分、或其他适当的止动部件可用于保持烟丝条20和/或烟嘴件40与横隔板50处于期望的间隔开关系。
图7显示了图6的横隔板50沿线7-7的剖视图。如图7所示，横隔板50优选具有约0.5mm到约1.5mm的厚度56，更优选地，具有约1.0mm的厚度56。
图8显示了横隔板50的另一个实施例的剖视图，所述横隔板50包括具有至少两个孔口52的板54。如图8所示，板54具有至少两个孔口52，所述孔口52可围绕横隔板50的中心(或中心部分)等距离间隔开。但是，应当理解，多个孔口52可以任何适当的布置方式间隔开。孔口52的数量及其尺寸和在板54中的位置取决于期望的吸阻(RTD)或压降和隔板50的效率。
在另一个实施例中，横隔板50可涂覆有装入微胶囊的食用香料58。如图8所示，横隔板50的板54涂覆有装入微胶囊的食用香料58。在抽吸过程中，当高速烟气撞击板54和/或来自主流烟气的水分时，装入微胶囊的食用香料58的香味释放到主流烟气中。代替装入微胶囊的食用香料58的是，任何其他适当的材料58’或催化剂可用于在主流烟气在隔板50处或附近撞击时产生香味。替代地，应当理解，来自主流烟气的水分可通过膨胀、蒸发、蒸馏、分解或与主流烟气内水分的其他适当反应，而释放香料58。
香料58可以是适用于香烟制造的单一组分或多种香味组分，例如薄荷醇和香草醛。替代地，食用香料58可以是选自比如薄荷、椰子、烧烤和/或烘烤香味的一种香味。但是，几乎可使用任何香料油或成分。另外，横隔板50上的食用香料58的浓度可被调节或改变以提供期望量的食用香料58。因此，横隔板50上的食用香料58的浓度可根据烟气的期望香味和/或感官质量而改变。
图9显示了图1的发烟制品10的另一个实施例的剖视图，其中所述发烟制品10具有连接器30，所述连接器30具有横隔板50和位于横隔板50下游侧上的通气区90。通气区90优选包括至少一排孔或穿孔92，每一个孔或穿孔延伸穿过(即穿过外表面33和内表面)连接器30进入连接器30的下游腔室36中。在一个替代实施例中，通气区90可位于横隔板50的上游侧，以使至少一排孔或穿孔92延伸到连接器30的上游腔室34中。
在如图9所示的另一个实施例中，烟嘴件40可包括过滤材料70。过滤材料70优选为醋酸纤维素；但是可使用任何适当的过滤材料70。例如，在一个替代实施例中，过滤材料70可包括遍布其中地布置有活性炭(通常称为碳束)的醋酸纤维素、或任何其他适当的过滤材料70和/或吸附剂和/或其他比如香料的添加剂。
图10显示了图1的发烟制品10的另一个实施例的剖视图，其中香烟过滤器40具有横隔板50和多个通气通道60，其中，多个通气通道60的出口64延伸到连接器30的下游腔室36。在一个替代实施例中，出口64可既位于横隔板50的下游位置又位于横隔壁50的上游位置。
应当理解，由于烟嘴件40不直接连接至香烟20或烟丝条22，因此烟嘴件40可单独存放。因此，烟嘴件40可包括如图10所示的不同的食用香料72(比如薄荷脑)或功能介质74(比如催化剂或烟气稀释剂)，所述香料72或功能介质74可应用和保持或添加至烟嘴件40。另外，香料72和/或功能介质74可单独密封并且分开保持，直到其放在烟嘴件40中使用。
图11显示了图1的连接器30的另一个实施例的剖视图，其中，上游腔室34的至少一部分包括滤筛材料80。根据一个实施例，滤筛材料80防止呈松散烟丝形式的发烟材料21的松散小块堵塞横隔板50的孔口52。应当理解，滤筛材料80可以是任何适当的多孔材料，其防止松散的烟丝或发烟制品21堵塞横隔板50的至少一个孔口52。
图12显示了一个替代实施例，其中，横隔板50构建成使得限流件可以是截头圆锥形，并且朝向或背离主流烟气穿过其中的流动方向会聚。如图12所示，横隔板50包括具有截头圆锥形53的孔口52。
图13显示了另一个实施例，其中，连接器30包括一对横隔板50。如图13所示，所述一对横隔板50包括一对板54(图6)，其中，每一块板54具有至少一个孔口52。
应当理解，限流连接器30使得可取消使用醋酸纤维素过滤器部件或使醋酸纤维素过滤器部件的使用最小化。另外，烟丝条20、连接器30和烟嘴件40可由生物可降解材料制成。发烟制品10也可使用具有不同通气能力的不同的通气连接器30从同一包香烟20(或烟丝条22)获得不同的焦油释放量。所示的发烟制品10还由于更简单的香烟制造过程而使成本节约。
应可理解，前述描述为优选实施例，并且因此其仅为制品及其制造方法的示例。应当理解，根据上述教导对不同实施例进行改变和修改将对本领域技术人员来说是显而易见的。因此，可获得示例性实施例和替代实施例而不偏离所附权利要求中提出的制品和方法的精神和范围。

Claims (22)

1.一种发烟制品，包括：
烟丝条；和
连接器，所述连接器适于在所述连接器的上游端部部分连接至所述烟丝条，所述连接器包括：
腔室；
位于所述腔室内的横隔板，所述横隔板具有至少一个孔口；和
沿所述连接器的外周布置的多个通气通道，所述多个通气通道具有位于所述连接器的上游端部部分处的入口和与所述腔室连通的出口。
2.根据权利要求1所述的发烟制品，其中，所述发烟制品还包括能插入所述连接器的下游端部部分中的烟嘴件。
3.根据权利要求1所述的发烟制品，其中，所述多个通气通道为纵向的并且形成在所述连接器的壁内。
4.根据权利要求1所述的发烟制品，其中，所述多个通气通道具有椭圆形横截面。
5.根据权利要求1所述的发烟制品，其中，所述入口位于所述连接器的上游端部上。
6.根据权利要求1所述的发烟制品，其中，所述横隔板将所述腔室分成上游腔室和下游腔室，并且所述多个通气通道的出口延伸到所述上游腔室中。
7.根据权利要求1所述的发烟制品，其中，所述横隔板将所述腔室分成上游腔室和下游腔室，并且所述多个通气通道的出口延伸到所述下游腔室中。
8.根据权利要求1所述的发烟制品，其中，所述至少一个孔口包括多个孔口，所述多个孔口围绕所述横隔板的中心部分等距离间隔开。
9.根据权利要求1所述的发烟制品，其中，所述连接器还包括在所述横隔板的上游侧上的滤筛材料。
10.根据权利要求2所述的发烟制品，其中，所述烟嘴件还包括由过滤材料构成的栓状物。
11.根据权利要求1所述的发烟制品，其中，所述横隔板涂覆有装入微胶囊的食用香料。
12.根据权利要求1所述的发烟制品，其中，所述横隔板具有截头圆锥形状。
13.根据权利要求1所述的发烟制品，其中，所述发烟制品还包括至少两个横隔板。
14.一种套件，包括：
连接器，所述连接器适于在上游端部部分接收烟丝条，所述连接器包括：
腔室；
位于所述腔室内的横隔板，所述横隔板具有至少一个孔口；和
围绕所述连接器的外周设置的多个通气通道，所述多个通气通道具有入口和出口，以向所述腔室提供通气；
烟嘴件，所述烟嘴件能插入所述连接器的下游端部部分中；和
烟丝条，所述烟丝条能插入所述连接器的所述上游端部部分中。
15.根据权利要求14所述的套件，其中，所述多个通气通道为纵向的并且形成在所述连接器的壁中。
16.根据权利要求14所述的套件，其中，所述入口位于所述连接器的下游端部部分上。
17.根据权利要求14所述的套件，其中，所述至少一个孔口包括多个孔口，所述多个孔口围绕所述横隔板的中心部分等距离间隔开。
18.根据权利要求14所述的套件，其中，所述连接器还包括在所述横隔板的上游侧上的滤筛材料。
19.根据权利要求14所述的套件，其中，所述横隔板涂覆有装入微胶囊的食用香料。
20.根据权利要求14所述的套件，其中，所述横隔板具有截头圆锥形状。
21.根据权利要求14所述的套件，其中，所述连接器还包括至少两个横隔板。
22.一种套件，包括：
多个连接器，所述多个连接器适于在上游端部部分接收烟丝条，并且其中，所述多个连接器具有不同的通气水平，所述多个连接器包括：
腔室；
位于所述腔室内的横隔板，所述横隔板具有至少一个孔口；和
围绕所述连接器的外周设置的多个通气通道，所述多个通气通道具有入口和出口，以向所述腔室提供通气。
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