ES2272774T3 - Boquilla de articulo de fumar simulado. - Google Patents

Abstract

Una boquilla (10, 110, 210) de un artículo de fumar simulado, que comprende una carcasa (12, 112, 212) que tiene una sección (14) tubular corriente arriba de un material de baja conductividad térmica y una sección (16, 116) tubular corriente abajo de un material de alta conductividad térmica, comprendiendo dicha sección (14) tubular corriente arriba medios combustibles operables para proporcionar un combustible gaseoso, medios (40, 50) que sirven como fuente de aire, operables para proporcionar aire para quemar dicho combustible gaseoso, y una cámara (22) de mezcla del combustible, estando dicha cámara (22) de mezcla del combustible en comunicación de flujo con dichos medios combustibles y dichos medios (49, 50) que sirven como fuente de aire; comprendiendo dicha sección (16, 116) corriente abajo una cámara (28) receptora de cigarrillos; y un quemador (24) situado corriente abajo de dicha cámara (22) de mezcla del combustible y corriente arriba de una cámara (26) de llama, estando dicha cámara (26) de llama situada entre dicho quemador (24) y dicha cámara (28) receptora de cigarrillos, y un encendedor (36) de chispa situado en la región de dicha cámara (26) de llama y corriente abajo de dicho quemador (24).

Description

Boquilla de artículo de fumar simulado.

La presente invención se refiere a artículos de fumar simulados, y más particularmente a una boquilla de un artículo de fumar simulado.

Se han hecho diversas propuestas para proporcionar un artículo de fumar simulado que proporcione un sabor a tabaco sin la combustión de tabaco. Por ejemplo, la patente de EE.UU. Nº 5.944.025, de Cook et al., enseña un artículo de fumar en el que se generan gases calientes en una sección catalítica del artículo de fumar, gases que son usados para formar gases en aerosol aromatizables suministrados a la boca de un fumador, a la vez que se controla la composición de los gases de combustión. La patente de EE.UU. Nº 4.892.109, de Strubel, enseña un artículo de fumar simulado que utiliza reaccionantes químicos que reaccionan exotérmicamente cuando se mezclan entre sí, para proporcionar una fuente de calor para calentar sustancias generadoras de aerosoles que son arrastradas hacia la boca de un fumador. También, la patente de EE.UU. Nº 5.247.947, de Clearman et al.; la patente de EE.UU. Nº 4.819.665, de Roberts et al.; y la patente de EE.UU. Nº 4.793.365, de Sensabaugh, Jr. et al. enseñan diversos artículos de fumar simulados en los que se produce un aerosol calentado a partir de una fuente de calor externa, que es suministrado después al fumador.

Es un objeto de la presente invención proporcionar una boquilla de un artículo de fumar simulado para alojar un artículo de fumar en la misma, por la cual el tabaco del artículo de fumar es calentado con vapor y los aromatizantes del tabaco son vaporizados y mantenidos en un aerosol de vapor para su ingestión por el fumador.

Es otro objeto de la presente invención proporcionar una boquilla de un artículo de fumar simulado para alojar un artículo de fumar en la misma, usando una mezcla de etanol-agua como fuente de combustible para vaporizar los aromatizantes de una columna de tabaco alojada dentro de la boquilla.

La presente invención proporciona una boquilla de un artículo de fumar simulado que comprende una carcasa que tiene una sección tubular corriente arriba de un material de baja conductividad térmica y una sección tubular corriente abajo de un material de alta conductividad térmica, comprendiendo dicha sección tubular corriente arriba medios combustibles operables para proporcionar un combustible gaseoso, medios que sirven como fuente de aire, operables para proporcionar aire para quemar dicho combustible gaseoso, y una cámara de mezcla del combustible, estando dicha cámara de mezcla del combustible en comunicación de flujo con dichos medios combustibles y dichos medios que sirven como fuente de aire; comprendiendo dicha sección corriente abajo una cámara receptora de cigarrillos; y un quemador situado corriente abajo de dicha cámara de mezcla del combustible y corriente arriba de una cámara de llama, estando dicha cámara de llama situada entre dicho quemador y dicha cámara receptora de cigarrillos, y un encendedor de chispa situado en la región de dicha cá-
mara de llama y corriente abajo de dicho quemador.

Preferiblemente, el material de baja conductividad térmica es un material no combustible, y es o comprende ventajosamente un material cerámico.

Preferiblemente, el material de alta conductividad térmica de dicha sección tubular corriente abajo es un metal o un material similar a un metal, tal como aluminio, titanio o mezclas de tales materiales. Se pueden usar materiales de alta conductividad térmica alternativos conocidos por el experto en la materia, y que tengan la capacidad de no permitir la condensación de vapor.

Los medios combustibles comprenden preferiblemente un medio poroso operable para proporcionar un combustible gaseoso. El medio poroso está comprendido ventajosamente de un material sustancialmente no combustible, tal como fibra de carbono o fibra de acetato de celulosa. Ventajosamente, el combustible gaseoso es una mezcla inflamable de un material hidrocarbonado/agua contenida por el medio poroso. Son mezclas adecuadas las mezclas de alcohol/agua, que incluyen metanol/agua, etanol/agua, isopropanol/agua o mezclas similares. Es muy preferido que el combustible gaseoso sea un combustible de quemado limpio, que proporcione principalmente, si no lo único, vapor con la combustión.

Los medios que sirven como fuente de aire son provistos preferiblemente por un cartucho de aire presurizado, reutilizable o no reutilizable, que puede ser también, ventajosamente, desmontable de la sección tubular de corriente arriba. Ventajosa- mente, está provisto un canal en el medio poroso para acomodar una boquilla del cartucho de aire y proporcionar también una vía de paso para el aire hacia la cámara de mezcla del combustible. Alternativamente, los medios que sirven de fuente de aire comprenden una tapa que se puede abrir, situada ventajosamente en el extremo más corriente arriba de la carcasa. La tapa puede abrirse mecánicamente, manualmente o automáticamente, idealmente junto con el uso del encendedor de chispa, para dejar que el aire sea arrastrado hacia la boquilla mientras o justo antes de que se requiera la ignición del combustible gaseoso.

El aire es dispensado desde el cartucho de aire presurizado por medio de una válvula de control.

El quemador es, ventajosamente, bien un disco permeable a los gases, bien un disco impermeable provisto de uno o más tubos capilares que se extienden a través del mismo, o bien un disco impermeable perforado.

El encendedor de chispa es preferiblemente un encendedor de chispa piezoeléctrico. Alternativamente, el encendedor de chispa es un elemento calentador que funciona con pilas. Otros medios de ignición adecuados alternativos serán conocidos por el experto en la materia.

Preferiblemente, la cámara de llama está provista de agujeros para la aspiración de aire. Ventajosamente, los agujeros están situados en la vecindad de la cámara receptora de cigarrillos de la sección corriente abajo de la carcasa de la boquilla.

Preferiblemente, la boquilla del artículo de fumar es una boquilla de cigarrillo, aunque se pueden usar otros artículos de fumar en tal dispositivo.

Con el fin de que la invención sea entendida fácilmente y llevada a efecto sin dificultad, se hará referencia ahora a los siguientes dibujos diagramáticos, en los que los números similares se refieren a partes similares en todas las vistas, y en los que:

La Figura 1 es una vista en perspectiva de una primera realización preferida de una boquilla para cigarrillos sin encender de la presente invención, con un cigarrillo alojado en la misma;

La Figura 2 es una vista desde un extremo de la realización preferida de la Figura 1;

La Figura 3 es una vista en sección transversal longitudinal de la primera realización vista en la dirección de las flechas 3-3 mostradas en la Figura 2, con un cartucho de aire desmontable y reutilizable unido a la misma;

La Figura 4 es una vista en sección transversal longitudinal de una segunda realización preferida de una boquilla para cigarrillos sin encender de la presente invención; y

La Figura 5 es una vista en sección transversal longitudinal de una tercera realización preferida de la presente invención.

Con referencia a las Figuras, se muestra una boquilla de un artículo de fumar simulado, en este caso relacionada particularmente con el uso con un cigarrillo, indicado de manera general con el número 10, de la presente invención. Como bien puede verse en la Figura 1, la boquilla para cigarrillos sin encender incluye una carcasa 12 que comprende una sección 14 tubular corriente arriba y una sección 16 tubular corriente abajo. La sección 14 tubular corriente arriba es un material de baja conductividad térmica, tal como una cerámica, y la sección 16 tubular corriente abajo es un tubo metálico de un material de alta conductividad térmica, tal como aluminio u otros metales o materiales similares a metales de alta conductividad térmica adecuados. También, como se muestra en la Figura 1, está insertado un cigarrillo 30 en la sección 16 tubular corriente abajo. También, como se muestra en las Figuras 1 y 2, unido a la carcasa 12, y generalmente adyacente a la conexión de la sección 14 tubular corriente arriba con la sección 16 tubular corriente abajo, hay un encendedor 36 de chispa, que puede ser un encendedor de chispa piezoeléctrico o un elemento calentador que funciona con pilas o cualquier otro encendedor de chispa conocido en la técnica.

En la Figura 3 se muestra una primera realización preferida de la presente invención, realización que muestra una boquilla 10 según la invención con un cartucho 40 de aire presurizado reutilizable y desmontable, con una válvula 42 de control para el control del flujo de aire hacia la primera cámara 18 corriente arriba, unida al extremo de corriente arriba de la sección 14 tubular corriente arriba. La primera cámara 18 de corriente arriba incluye un medio 44 poroso que está empapado con una mezcla de etanol-agua, estando formado el medio 44 poroso de un material sustancialmente no combustible, tal como fibra de carbono o fibra de acetato de celulosa. La segunda cámara 22 de corriente abajo está dispuesta corriente abajo del medio 44 poroso para la recepción del vapor de etanol-agua premezclados y del aire generado por el flujo de aire presurizado desde el cartucho 40 de aire. La segunda cámara corriente abajo proporciona una cámara de mezcla del combustible. Está dispuesta una vía de paso 20 de aire en el medio 44 poroso, y está adaptada para estar en comunicación de flujo con la salida de la válvula 42 de control del cartucho 40, de tal modo que el aire presurizado que pasa a través de la vía de paso 20 recoge la mezcla de vapor etanol-agua del medio 44 poroso. Cerca de la interfaz de la sección 14 tubular corriente arriba y la sección 16 tubular corriente abajo hay un quemador 24, quemador 24 que está localizado corriente arriba del encendedor 36 de chispa. El quemador impide la retroinflamación de la llama hacia la fuente de combustible y también actúa para impedir que la llama se extinga. También puede proporcionar una superficie en su lado corriente abajo sobre la cual la llama arde. El quemador es un disco permeable a los gases en esta realización, para dejar que la mezcla de gas y aire pase a través de él para su ignición. La sección 16 tubular de corriente abajo, como se muestra en la realización de la Figura 3, está provista de agujeros 38 para el aire de aspiración, agujeros para el aire que se sitúan para que estén corriente arriba del extremo de corriente arriba del tabaco del cigarrillo 30 que está alojado dentro de la cámara 28 receptora de cigarrillos de la sección 16 tubular de corriente abajo. Los agujeros 38 para el aire de aspiración están situados hacia el extremo de corriente arriba de la sección 16 tubular. Como se muestra en la Figura 3, el cigarrillo 30 está provisto de una barra 32 de tabaco y un filtro 34.

En el uso de la invención como se muestra en la primera realización de la Figura 3, el artículo de fumar simulado de la presente invención usa la combustión de una mezcla de vapor de etanol y aire para producir una llama en la cámara 26 de llama. La cámara 26 de llama está situada dentro de la cámara 26 corriente abajo. El combustible de etanol, que también contiene agua, está almacenado en el medio 44 poroso. El medio 44 poroso, formado de un material no combustible, incluye la vía de paso 20 de aire, vía de paso que es generalmente de 2-3 mm de diámetro, y a través de la cual pasa el aire del cartucho 40 de aire presurizado. El combustible de etanol es recogido por el aire arrastrado a través del medio 44 poroso y es encendido después corriente abajo en el quemador 24. La ignición de la mezcla etanol-aire se consigue, de manera general, con un elemento calentador o encendedor 36 de chispa piezoeléctrico o que funciona con pilas. La llama formada produce una mezcla caliente de gases de combustión y vapor, estando el vapor en equilibrio térmico con los gases calientes. El vapor se condensa después corriente abajo de la cámara 26 de llama, en la que se produce de este modo un aerosol. Una barra 32 de tabaco, dispuesta dentro de la sección 16 tubular de corriente abajo en la cámara 28 receptora de cigarrillos, es calentada por los gases calientes y el vapor/aerosol, así como por el metal calentado de la sección 16 tubular de corriente abajo, a través de la cual viajan los gases de combustión y en la cual está dispuesto el cigarrillo 30. El aerosol es llevado más lejos corriente abajo por la acción de aspiración del usuario, por la cual es atraído un aire de aspiración a través de las aberturas 38 para el aire aspirado, recogiendo la mezcla de aerosol/aire aspirado los aromatizantes del tabaco calentado contenido dentro de la barra 32 de tabaco. Estos aromatizantes son entonces, a su vez, llevados por el aerosol a la boca del usuario. Se prefiere que se use un tubo metálico de aluminio como sección 16 tubular de corriente abajo, por lo cual el tubo metálico está suficientemente caliente para que el vapor no se condense a lo largo de sus paredes internas e interfiera con la eficacia del aerosol portador usado para transportar los aromas del tabaco al usuario.

En la Figura 4 hay una segunda realización preferida de la presente invención, que varía de la primera realización mostrada en la Figura 3 en que el cartucho 40 de aire presurizado y la válvula 42 de control han sido retirados y en su lugar hay una tapa 50 articulada en el extremo corriente arriba de la carcasa 112. Además, la carcasa 112 está provista de la sección 14 tubular corriente arriba mostrada en la Figura 3, pero una sección 116 tubular corriente abajo sustituye a la sección 16 tubular corriente abajo. En la sección 116 tubular, los agujeros 38 para el aire aspirado no están incluidos, y todo el aire de combustión y el aire aspirado entra a través del extremo corriente arriba de la carcasa 112 tras la apertura de la tapa 50. En el funcionamiento de la realización de la Figura 4, tras la ignición de la llama en el quemador 24, la tapa 50 debe ser levantada para dejar entrar el flujo de aire en la cámara de llama, para que la llama sea mantenida por la aspiración del fumador. La tapa puede ser levantada mecánicamente por el fumador o automáticamente por otros medios que actúen en combinación con el encendedor de chispa, por ejemplo.

En la tercera realización, como se muestra en la Figura 5, la boquilla 210 de cigarrillo está provista de una carcasa 212 que incluye la sección 14 tubular corriente arriba y la sección 16 tubular corriente abajo. La primera cámara 18 corriente arriba no incluye un medio 44 poroso como el dispuesto en las realizaciones mostradas en las Figuras 3 y 4. En esta realización, un cartucho 240 de combustible líquido presurizado y reutilizable, que incluye etanol-agua y aire, está unido a la boquilla 210 de cigarrillo, y una válvula 242 de control de masa está dispuesta en una conexión entre el cartucho 240 y la boquilla 210 para proporcionar una cantidad controlada de una mezcla de etanol-agua premezclados y aire hacia la cámara 18 de corriente arriba. En el uso, una cantidad controlada de vapor del etanol-agua premezclados y aire del cartucho 240 se mezcla en la cámara 18 corriente arriba y es encendida después en el quemador 24 por el encendedor 36.

Cuando la cantidad de aire arrastrado o dispensado en el dispositivo disminuye, la combustión cesa. Alternativamente, la combustión puede cesar cuando cesa la chispa. Cuando la aspiración cesa, la cantidad de combustible gaseoso arrastrado desde el medio poroso disminuye también, causando que la combustión cese.

Claims (19)

1. Una boquilla (10, 110, 210) de un artículo de fumar simulado, que comprende una carcasa (12, 112, 212) que tiene una sección (14) tubular corriente arriba de un material de baja conductividad térmica y una sección (16, 116) tubular corriente abajo de un material de alta conductividad térmica, comprendiendo dicha sección (14) tubular corriente arriba medios combustibles operables para proporcionar un combustible gaseoso, medios (40, 50) que sirven como fuente de aire, operables para proporcionar aire para quemar dicho combustible gaseoso, y una cámara (22) de mezcla del combustible, estando dicha cámara (22) de mezcla del combustible en comunicación de flujo con dichos medios combustibles y dichos medios (49, 50) que sirven como fuente de aire; comprendiendo dicha sección (16, 116) corriente abajo una cámara (28) receptora de cigarrillos; y un quemador (24) situado corriente abajo de dicha cámara (22) de mezcla del combustible y corriente arriba de una cámara (26) de llama, estando dicha cámara (26) de llama situada entre dicho quemador (24) y dicha cámara (28) receptora de cigarrillos, y un encendedor (36) de chispa situado en la región de dicha cámara (26) de llama y corriente abajo de dicho quemador
(24).

2. Una boquilla según la reivindicación 1, en la que dicho material de baja conductividad térmica es un material no combustible.

3. Una boquilla según la reivindicación 1 ó 2, en la que dicho material de baja conductividad térmica es o comprende un material cerámico.

4. Una boquilla según la reivindicación 1, 2 ó 3, en la que dicho material de alta conductividad térmica es un metal o un material similar a un metal.

5. Una boquilla según la reivindicación 4, en la que dicho metal es aluminio.

6. Una boquilla según una cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en la que dichos medios combustibles comprenden un medio poroso.

7. Una boquilla según la reivindicación 6, en la que dicho medio poroso está comprendido de un material sustancialmente no combustible.

8. Una boquilla según la reivindicación 7, en la que dicho material no combustible es fibra de carbono o fibra de acetato de celulosa.

9. Una boquilla según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que dichos medios combustibles comprenden un combustible gaseoso.

10. Una boquilla según la reivindicación 9, en la que dicho combustible gaseoso es una mezcla inflamable de un material hidrocarbonado/agua.

11. Una boquilla según la reivindicación 10, en la que dicha mezcla es una mezcla de alcohol/agua.

12. Una boquilla según la reivindicación 11, en la que dicha mezcla de alcohol/agua se selecciona del grupo que consiste en metanol/agua, etanol/agua, isopropanol/agua o mezclas similares.

13. Una boquilla según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en combinación con un cartucho de aire presurizado reutilizable o no reutilizable, desmontable, adaptado para ser alojado en una vía de paso que se extiende longitudinalmente a través de dicho medio poroso.

14. Una boquilla según una cualquiera de las reivindicaciones 1-12, en la que dichos medios que sirven de fuente de aire comprenden una tapa que se puede abrir.

15. Una boquilla según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que dicho quemador es uno del grupo que consiste en un disco permeable a los gases, un disco impermeable con uno o más tubos capilares que se extienden a través del mismo o un disco impermeable perforado.

16. Una boquilla según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que dicho encendedor de chispa es un encendedor de chispa piezoeléctrico o un elemento calentador que funciona con pilas.

17. Una boquilla según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que dicha cámara de llama está provista de agujeros para la aspiración de aire.

18. Una boquilla según la reivindicación 17, en la que dichos agujeros para la aspiración de aire están situados en la vecindad de la cámara receptora de cigarrillos de la carcasa de dicha boquilla.

19. Una boquilla según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que dicha boquilla es una boquilla de cigarrillo.