ES2373829T3 - Dispositivo de medición de la resistencia a la aspiración. - Google Patents

Dispositivo de medición de la resistencia a la aspiración. Download PDF

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Abstract

Dispositivo para medir la resistencia a la aspiración de un artículo (132) de fumador que tiene un extremo de barra y un extremo de la boquilla, comprendiendo el dispositivo una cámara (110) que tiene: una abertura (118) para recibir un artículo de fumador, pudiendo cerrarse la abertura, de manera selectiva, para prevenir el flujo de aire a través del extremo de la barra del artículo de fumador; un primer manguito (126) y un segundo manguito (128) para mantener el artículo (132) de fumador y que definen un espacio (134) entre el primer manguito y el segundo manguito; una primera abertura en una pared de la cámara (110) para la introducción de aire en el espacio (134); una segunda abertura para la extracción del aire que pasa a través del extremo de la boquilla del artículo (132) de fumador para la determinación de la resistencia a la aspiración; y un bloque (150) que incluye la abertura para recibir un artículo de fumador, y dispuesto sobre el espacio entre el primer manguito y el segundo manguito, comprendiendo el bloque (150) un primer paso (154) alineado con la abertura para recibir un artículo (132) de fumador y un segundo paso (158) transversal al primer paso y que se cruza con el primer paso (154), en el que el segundo paso (158) aloja un miembro (166) de cierre que puede moverse, de manera selectiva, entre una posición abierta y una posición cerrada, en la que cierra el primer paso (154).

Description

Dispositivo de medici6n de la resistencia a la aspiraci6n.
Esta invenci6n se refiere a dispositivos de medici6n de parametros de articulos de fumador, tales como cigarrillos y, en particular, para la medici6n de la resistencia a la aspiraci6n de los cigarrillos.
Los dispositivos de medici6n de parametros de articulos de fumador, tales como cigarrillos, son bien conocidos en la tecnica. Dispositivos de medici6n de la resistencia a la aspiraci6n son proporcionados por Cerulean, una divisi6n de Molins PLC del Reino Unido y Heinrich Borgwaldt GmbH de Hamburgo, Alemania. Ejemplos de dispositivos conocidos de medici6n de la resistencia a la aspiraci6n se divulgan en los documentos W0-A-96/04808, GB 2203845 y DE-A 4112878.
Los dispositivos de medici6n de la resistencia a la aspiraci6n conocidos aspiran un flujo constante de aire longitudinalmente desde un extremo de una barra del articulo de fumador, a traves de la barra de tabaco, a traves del filtro, si esta presente, a traves del extremo de la boquilla del articulo de fumador. Dichos dispositivos convencionales no son adecuados para la medici6n de la resistencia a la aspiraci6n de articulos de fumador en los que el flujo de aire no es aspirado desde el extremo de la barra al extremo de boquilla del articulo de fumador. Un ejemplo de dicho un articulo de fumador es un articulo de fumador calentado electricamente, tal como se divulga, por ejemplo, en EP-A-0822760 y EP-A0615411.
Un articulo de fumador calentado electricamente es usado con un dispositivo de calentamiento electrico. Durante el uso, el articulo de fumador calentado electricamente es insertado parcialmente en el interior del dispositivo de calentamiento electrico, de manera que el extremo de la barra del articulo de fumador calentado electricamente esta rodeado por el dispositivo calentador. En el interior del dispositivo de calentamiento, el articulo de fumador calentado electricamente es calentado por un conjunto de elementos de calentamiento electrico, para desprender aromas de tabaco desde el articulo de fumador calentado electricamente. El flujo de aire en el articulo de fumador calentado electricamente es tal que el aire entra por el lado del articulo de fumador calentado electricamente, por ejemplo, a traves de perforaciones en el envoltorio del mismo. El flujo de aire es aspirado a traves del extremo de la boquilla del articulo de fumador calentado electricamente que permanece fuera del dispositivo de calentamiento electrico.
La presente invenci6n proporciona un dispositivo que es adecuado para medir la resistencia a la aspiraci6n de articulos de fumador en los que el flujo de aire no es aspirado desde el extremo de la barra al extremo de la boquilla del articulo de fumador y, en particular, para la medici6n de la resistencia a la aspiraci6n de articulos de fumador calentados electricamente.
8egun la invenci6n, se proporciona un dispositivo de medici6n de la resistencia a la aspiraci6n de un articulo de fumador que tiene un extremo de la barra y un extremo de la boquilla, comprendiendo el dispositivo una camara que tiene una abertura para recibir un articulo de fumador, pudiendo cerrarse la abertura, de manera selectiva, para prevenir un flujo de aire a traves del extremo de la barra del articulo de fumador, un primer manguito y un segundo manguito para sostener el articulo de fumador y que definen un espacio entre el primer manguito y el segundo manguito. La camara comprende ademas una primera abertura en una pared de la camara para la introducci6n de aire al espacio, y una segunda abertura para la extracci6n de aire que pasa a traves del extremo de la boquilla del articulo de fumador para la determinaci6n de la resistencia a la aspiraci6n. La camara comprende, ademas, un bloque que incluye la abertura para recibir un articulo de fumador, y dispuesto sobre el espacio entre el primer manguito y el segundo manguito, comprendiendo el bloque un primer paso alineado con la abertura para recibir un articulo de fumador, y un segundo paso, transversal al primer paso y que se cruza con el primer paso, alojando el segundo paso un miembro de cierre, movible selectivamente, entre una posici6n abierta y una posici6n cerrada en la que cierra el primer paso.
El termino "resistencia a la aspiraci6n" es usado a lo largo de toda la memoria para hacer referencia a la diferencia de presi6n estatica de un articulo de fumador cuando un flujo constante de aire a 17,5 mililitros por segundo (ml/s) pasa a traves del articulo de fumador, segun la norma 1809512. La resistencia a la aspiraci6n se expresa en "mm de columna de agua" o "mm c.d.a.".
El termino "ventilaci6n" es usado a lo largo de toda la memoria para hacer referencia a la aspiraci6n de aire atmosferico al articulo de fumador, no realizada a traves de su extremo de la barra. Esto resulta en la diluci6n del flujo de aire que pasa desde el extremo de la barra al extremo de la boquilla del articulo de fumador. La ventilaci6n se expresa en porcentaje del flujo de aire que pasa de extremo a extremo del articulo de fumador. En un articulo de fumador sin ventilaci6n, la ventilaci6n es esencialmente del cero por ciento. En un articulo de fumador calentado electricamente, la ventilaci6n es esencialmente del cien por cien, ya que basicamente no hay presente ningun flujo de aire de extremo a extremo del articulo de fumador.
El dispositivo segun la invenci6n tiene la ventaja de que puede ser usado para medir la resistencia a la aspiraci6n con la abertura cerrada de manera que no hay flujo de aire de extremo a extremo del articulo de fumador. Es decir, permite que la resistencia a la aspiraci6n de un articulo de fumador sea medida sin flujo de aire a lo largo de toda la longitud del
articulo de fumador. En su lugar, el aire es aspirado a traves de perforaciones de ventilaci6n que estan alojadas en el espacio entre el primer manguito y el segundo manguito. Esto convierte a un dispositivo segun la invenci6n en adecuado para su uso con articulos de fumador calentados electricamente u otros articulos de fumador en los que el aire no es aspirado a traves del extremo de la barra del articulo de fumador.
La abertura puede ser cerrada de manera selectiva y el dispositivo puede ser operado con la abertura abierta, convirtiendolo en adecuado para medir la resistencia a la aspiraci6n de articulos de fumador convencionales.
Preferentemente, el miembro de cierre es una cabeza de pist6n.
Preferentemente, la cabeza de pist6n tiene una forma troncoc6nica para facilitar el cierre del paso.
Preferentemente, el primer paso tiene una parte embudo en la abertura para facilitar la inserci6n de articulos de fumador en la camara.
Preferentemente, el bloque o el cabezal de pist6n o ambos, el bloque y el cabezal de pist6n, estan realizados en un polimero, preferentemente en un polimero con una buena maquinabilidad y, al mismo tiempo, con propiedades de baja fricci6n, sin mostrar abrasi6n, y estanqueidad a alta presi6n. Un polimero ejemplar es polioximetileno (P0M). Cuando tanto el bloque como el cabezal de pist6n estan realizados en polioximetileno, la estanqueidad a presi6n entre las superficies de reuni6n del bloque y el cabezal de pist6n es particularmente buena.
Preferentemente, al menos uno de entre el primer manguito y el segundo manguito del dispositivo segun la invenci6n es m6vil en el interior de la camara a lo largo del articulo de fumador, con el fin de cambiar el tama�o del espacio entre los manguitos. De esta manera, para abarcar los orificios de ventilaci6n en el articulo de fumador, el area superficial exterior del articulo de fumador, que contribuye a la ventilaci6n del articulo de fumador durante la medici6n de la resistencia a la aspiraci6n, puede ser ajustada ventajosamente.
Ahora, las realizaciones de la invenci6n se describiran, solamente a modo de ejemplo, y con referencia a los dibujos adjuntos, en los que�
La �igura 1 es una vista esquematica de un dispositivo de medici6n de la resistencia a la aspiraci6n que incluye un articulo de fumador convencional�
La �igura 2 es una vista esquematica de una realizaci6n de un dispositivo segun la invenci6n que incluye un articulo de fumador calentado electricamente�
La �igura 1 muestra un dispositivo convencional para medir la resistencia a la aspiraci6n de un articulo 32 de fumador. 8e proporciona una camara 10 que tiene un pared 12 lateral cilindrica, una pared 14 inferior y una pared 16 superior. La pared superior incluye una abertura 18 circular en su centro, a traves de la cual puede insertarse un articulo 32 de fumador. La pared 14 inferior incluye una abertura 20 que conduce a un primer conducto 22.
El primer conducto 22 esta conectado a un segundo conducto 24 que conduce a un sensor 25 de presi6n, que mide la caida de presi6n en el primer conducto 22.
En el interior de la camara 10, hay un primer manguito 26 inferior y un segundo manguito 28 superior. El primer manguito 26 y el segundo manguito 28 pueden ser movidos entre una posici6n abierta y una posici6n cerrada. En la posici6n abierta, el articulo 32 de fumador puede ser introducido a traves de las aberturas superiores en los manguitos 26, 28. En la posici6n cerrada, los manguitos 26, 28 fijan el articulo 32 de fumador en su posici6n en el interior de la camara 10, formando un sello hermetico. El primer manguito 26 inferior y el segundo manguito 28 superior estan realizados en latex. Los manguitos 26, 28 estan dispuestos de manera que el primer manguito 28 inferior tiene el extremo de la boquilla del filtro 30 del articulo 32 de fumador y el segundo manguito superior sostiene la barra de tabaco del articulo 32 de fumador en un punto contiguo al filtro 30.
Los dos manguitos 26, 28 definen un espacio 34 entre ellos. Este espacio 34 esta conectado a un conducto 38. El conducto 38 tiene una valvula 40 que permite el flujo de aire al espacio 34 a controlar. Una resistencia 39 neumatica esta dispuesta en el conducto 38 para crear una presi6n de 1 mm.c.d.a. en el conducto 38. Esta presi6n en el conducto 38 es medida mediante un sensor 41 de presi6n.
Durante el uso, la resistencia a la aspiraci6n de un articulo 32 de fumador es medida de la siguiente manera. El articulo 32 de fumador es insertado en la camara 10, tal como se muestra en la �igura 1. El primer manguito 26 y el segundo manguito 28 encierran el articulo 32 de fumador. La valvula 40 esta cerrada para cortar el flujo de aire al interior del espacio 34. El aire es aspirado a traves del articulo 32 de fumador, a una tasa de flujo constante de 17,5 ml/s a traves de la abertura 20 y a traves del primer conducto 22. Este flujo de aire se muestra mediante la flecha 42 s6lida en la �igura 1. La caida de presi6n medida por el sensor 25 de presi6n corresponde a la resistencia a la aspiraci6n del articulo 32 de fumador sin ventilaci6n.
Durante el uso, la ventilaci6n de un articulo 32 de fumador es medida de la siguiente manera. El articulo 32 de fumador es insertado en la camara 10, tal como se muestra en la �igura 1. El primer manguito 26 y el segundo manguito 28 se cierran alrededor del articulo 32 de fumador. La valvula 40 es abierta y el aire es aspirado al interior del espacio 34, a traves de los orificios 46 de ventilaci6n del filtro 30 al interior del articulo 32 de fumador y al interior del primer conducto 22, tal como se muestra mediante la flecha discontinua 44 en la �igura 1. En el articulo 32 de fumador, a este flujo 44 de aire adicional se une el flujo 42 de aire. Debido al flujo 44 de aire adicional, las caidas de presi6n en el sensor 25 resultan en una reducci6n de la resistencia a la aspiraci6n del articulo 32 de fumador ventilado. De la diferencia entre la resistencia a la aspiraci6n con ventilaci6n y la resistencia a la aspiraci6n sin ventilaci6n, puede calcularse el porcentaje de la ventilaci6n.
La �igura 2 muestra una realizaci6n de un dispositivo segun la invenci6n, que modifica el dispositivo de la tecnica anterior de la �igura 1 para permitir la medici6n de la resistencia a la aspiraci6n de un articulo 132 de fumador, en el que el aire no entra a traves del extremo de la barra del articulo 132 de fumador, tal como un articulo de fumador calentado electricamente.
La mayoria de los componentes del dispositivo de medici6n de la resistencia a la aspiraci6n de la �igura 2 son los mismos que los descritos anteriormente con respecto a la �igura 1 y se muestran usando las mismas referencias numericas con el prefijo 100. De esta manera, la pared lateral de la camara, la pared inferior, las aberturas y los conductos no se han modificado.
El articulo 132 de fumador calentado electricamente mostrado en la �igura 2 incluye una o dos hileras de perforaciones 146 para permitir la entrada de aire al articulo 132 de fumador calentado electricamente. Estas perforaciones 146 estan mas separadas hacia el extremo de la barra del articulo 132 de fumador calentado electricamente que las perforaciones de un articulo de fumador convencional. Para abarcar las perforaciones 146 en el interior del espacio 134, el segundo manguito 128 superior puede ser movido a una posici6n superior mostrada en la �igura 2, de manera que el segundo manguito 128 superior esta sobre las perforaciones 146 cuando el articulo 132 de fumador calentado electricamente esta en su posici6n en el interior de la camara 110. De esta manera, el espacio 134 entre el primer manguito 126 inferior y el segundo manguito 128 superior es incrementado.
Un bloque 150 esta dispuesto sobre la abertura superior de la camara 110. El bloque 150 comprende un paso 154 vertical a traves del cual puede ser insertado el articulo 132 de fumador al interior de la camara 110. El paso 154 vertical se cruza con un pasadizo 158 horizontal. El cruce del paso 154 vertical y el paso horizontal puede ser bloqueado y sellado por un cabezal 166 de pist6n. El cabezal 166 de pist6n es m6vil a lo largo del paso 158 horizontal por medio de un pist6n 172, que es accionado neumaticamente por un cilindro 174. �al como se muestra en la �igura 2, el cabezal 166 de pist6n tiene una forma troncoc6nica. La forma troncoc6nica del cabezal 166 de pist6n mejora el sellado de la intersecci6n de los dos pasos 154, 158. El bloque 150 y el cabezal 166 de pist6n estan realizados en un material adecuado, tal como, por ejemplo, un polimero, por ejemplo polioximetileno.
La pared 116 superior del bloque 150 tiene una abertura 118 ahusada que define un tunel para ayudar a introducir el articulo 132 de fumador calentado electricamente al interior del dispositivo.
El flujo de aire a traves del extremo de la barra del articulo 132 de fumador calentado electricamente puede ser bloqueado por el pist6n 170, de manera que no hay un flujo de aire equivalente a la flecha 42 en la �igura 1 que pasa a traves del articulo 132 de fumador calentado electricamente.
Durante el uso, un articulo 132 de fumador calentado electricamente es introducido en la camara 110 a traves de la abertura 118 ahusada en el bloque 150. A continuaci6n, el cilindro 174 desplaza el cabezal 166 de pist6n para bloquear el paso 154 vertical conforme los manguitos 126, 128 fijan el articulo 132 de fumador calentado electricamente en su posici6n dentro de la camara 110. La valvula 140 es abierta y el aire es aspirado a traves del articulo 132 de fumador calentado electricamente, a una tasa de flujo constante de 17,5 ml/s a lo largo del camino indicado por la flecha discontinua 144 en la �igura 2. El flujo 144 de aire pasa a traves del conducto 138, al interior del espacio 134, al interior del articulo 132 de fumador calentado electricamente a traves de las perforaciones 146, a traves del articulo 132 de fumador calentado electricamente y fuera, a traves de los conductos 122 y 124, para la determinaci6n de la resistencia a la aspiraci6n por el sensor 125 de presi6n.
El dispositivo ilustrado en la �igura 2 puede ser usado para medir la resistencia a la aspiraci6n de articulos de fumador diferentes a los articulos de fumador calentados electricamente que requieren un extremo bloqueado. �ambien puede ser usado para medir la resistencia a la aspiraci6n de articulos de fumador convencionales, dejando el paso vertical abierto. En tal caso, la resistencia a la aspiraci6n y la ventilaci6n pueden ser medidas tal como se ha descrito anteriormente con respecto a la �igura 1.

Claims (5)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Dispositivo para medir la resistencia a la aspiraci6n de un articulo (132) de fumador que tiene un extremo de barra y un extremo de la boquilla, comprendiendo el dispositivo una camara (110) que tiene�
    una abertura (118) para recibir un articulo de fumador, pudiendo cerrarse la abertura, de manera selectiva, para 5 prevenir el flujo de aire a traves del extremo de la barra del articulo de fumador�
    un primer manguito (126) y un segundo manguito (128) para mantener el articulo (132) de fumador y que definen un espacio (134) entre el primer manguito y el segundo manguito�
    una primera abertura en una pared de la camara (110) para la introducci6n de aire en el espacio (134)�
    una segunda abertura para la extracci6n del aire que pasa a traves del extremo de la boquilla del articulo (132) de 10 fumador para la determinaci6n de la resistencia a la aspiraci6n� y
    un bloque (150) que incluye la abertura para recibir un articulo de fumador, y dispuesto sobre el espacio entre el primer manguito y el segundo manguito, comprendiendo el bloque (150) un primer paso (154) alineado con la abertura para recibir un articulo (132) de fumador y un segundo paso (158) transversal al primer paso y que se cruza con el primer paso (154), en el que el segundo paso (158) aloja un miembro (166) de cierre que puede
    15 moverse, de manera selectiva, entre una posici6n abierta y una posici6n cerrada, en la que cierra el primer paso (154).
  2. 2.
    Dispositivo segun la reivindicaci6n 1, en el que el miembro de cierre comprende un cabezal de pist6n.
  3. 3.
    Dispositivo segun la reivindicaci6n 2, en el que el cabezal de pist6n tiene una forma troncoc6nica.
  4. 4. Dispositivo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que una boca del primer paso tiene forma 20 de embudo.
  5. 5. Dispositivo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque al menos uno de entre el primer manguito y el segundo manguito es m6vil a lo largo del articulo de fumador, con el fin de cambiar el tama�o del espacio entre los manguitos.
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