JP2013526855A - 煙と匂いを除去するフィルタ、装置、及び方法 - Google Patents

Abstract

通気口が付いた、シガレットを受けることができる燃焼室と；吸引中に燃焼室からの煙をボウル通気口を通して導引する吸引経路と；吐出フィルタと；吐出中に、吸引した煙を吐出フィルタに送る吐出経路と；を具えるパイプ。
【選択図】図１ａ

Description

優先権の主張
本出願は、発明者Ｋｅｌｌｙ Ａｄａｍｉｃによって２０１０年４月２２日に出願された暫定特許出願第６１／３２７，０６４号「煙と匂いを除去するフィルタ及び装置」の優先権を主張する。この出願は、発明者Ｋｅｌｌｙ Ａｄａｍｉｃによって２０１０年８月３０日に出願された非暫定特許出願第１２／８７１，５００号「煙と匂いを除去するフィルタ、装置、及び方法」の部分継続出願である。

著作権表示
本特許出願明細書の開示の一部に、著作権保護に関連する箇所が含まれている。本特許明細書又は開示は特許庁のファイルまたは記録にあるので、著作権所有者はこれをファクシミリで再生することに異議はないが、全ての著作権をいずれも保有する。

技術分野
本発明は、一般的に、喫煙装置に関するものであり、特に、煙と匂いを除去するフィルタ、装置、及び方法に関する。

喫煙は、例えば、たばこ、大麻、又はハーブなどの可燃物質を燃焼させて、結果物である煙を吸引する習慣である。この物質の燃焼によって、ニコチンやＴＨＣなどの活性薬物が吐出され、喫煙者に肺を通して吸収される。喫煙の最も一般的な方法は、今日では、主に工業的に製造されたシガレットによるものであるが、巻紙を用いて手巻きにすることもある。その他の喫煙ツールには、伝統的なパイプ、葉巻、水キセル、水パイプ、またはマリファナ用水キセルがある。

人は、気分転換のために、儀式として、精神的啓蒙を求めて、及び医療目的のために喫煙を行う。喫煙の歴史は、西暦紀元前５０００年には早くも行われていたと推定され、世界中の数多くの様々な文化に記録されている。初期の喫煙は、宗教的儀式に関連しており、神々への奉納品として、お祓い儀式において、又は占いの手順として、発達した。喫煙の習慣は当たり前のことになった。

当然のことながら、遊びで使用する大麻は世界の大部分において違法であるが、医薬品としての使用は、カナダ、オーストリア、ドイツ、オランダ、スペイン、イスラエル、イタリア、フィンランド、及びポルトガルを含む多くの地域において適法である。米国では、医療用大麻の許可が州によって異なり、いくつかの州では、医療目的での大麻の消費、所持、栽培、頒布を調整する法律が制定されている。

喫煙は、当たり前のことであり楽しめるが、煙の吸引は喫煙者の健康に不利に作用することがある。煙草や大麻の煙に含まれる発がん物質は、喫煙者の心臓血管疾患、肺疾患、癌、及びその他の疾患が発現するリスクを増やすことがある。多くの工業的に製造されたシガレットの多くはフィルタを用いて、シガレットが燃えるときに喫煙者が吸引するニコチン、テトラヒドロカンナビノール（ＴＨＣ）、タール、煙、及び、特定物質を低減させている。工業的に製造されたフィルタは、様々な物質を含んでおり、シガレットの長さの約３０％といった所定の長さを有している。しかしながら、シガレットのフィルタは、非喫煙者や、喫煙者の近くにいるその他の人の保護を制限するものではない。

その結果、喫煙は、喫煙者の喫煙しない友人や家族を含む、非喫煙者の健康に不利に作用することがある。非喫煙者が間接煙にさらされる場合を、通常、受動喫煙と呼ぶ。間接煙を吸い込む非喫煙者は、喫煙者と同様に、ニコチン、ＴＨＣ、タール、煙、特定物質、及び／又は、その他の化学物質を吸い込む。受動喫煙は、タバコ製品の有害性と規制についての論争の中心的役割を果たしてきた。１９７０年代初めから、タバコ産業は、営業利益に対する深刻な脅威として受動喫煙を憂慮していた。受動喫煙は、タバコ製品のより厳しい規制並びに職場や、レストラン、バー、及びナイトクラブといった屋内の公共建物における喫煙禁止令の動機として認識された。

喫煙者の近くにいる者でも、後で喫煙の不利な影響に苦しむこともある。喫煙は、煙が見えなくなった後でも、髪や、衣服、あるいはその他の表面に匂いを吐出する。ある研究者は、この残存臭を副流煙残存物と呼ぶ。本質的に、喫煙によって生じる粒子は、表面に付着して、人が喫煙を終えた後も長く測定することができる。

当たり前であり楽しむことができる喫煙経験を保存する機構であり、一方で受動喫煙及び副流煙残存物の悪影響を低減または除去する機構が求められている。

いくつかの実施例によれば、本発明は、通気口を有し、シガレットを受けることができる燃焼室と；吸引時に燃焼室から通気口を通して煙を導引するように構成された吸引経路と；吐出時に吐出フィルタを介して吐き出された煙を導引するように構成された吐出経路と；吸引経路と吐出経路に連結したマウスピースを具えるパイプを提供している。

吸引経路は、燃焼室とマウスピースの間に一方向吸引バルブを具えていても良い。このパイプは更に、燃焼室を覆う蓋を具えており、当該蓋が燃焼室に実質的に気密な吸引シールを形成している。パイプの蓋は、熱源を燃焼室にアクセスさせるように作動する点火ポートを具えていても良い。パイプのマウスピースは、シガレットを受けるように構成された開口を具えている。いくつかの実施例では、パイプは、シガレットが所定の長さに達した時に、吸引経路への空気流を実質的に制限するように構成されたシャッタを具えている。いくつかの実施例では、パイプは、シガレットが、そのフィルタの長さといった所定の長さに達した時に、吸引経路への空気流を実質的に制限するように構成された摺動接触ブロックを具えていても良い。

一方向吸引バルブは、吐出フィルタの一部であっても良い。吐出フィルタは、吐出フィルタカートリッジを具えていても良い。パイプは更に、燃焼室に炎を提供する内部ライターを具えていても良い。パイプは更に、燃焼室に炎が送られる時間を制御する時限着火スイッチを具えていても良い。吐出フィルタは、ハウジングと、高性能粒子エアフィルタ（ＨＥＰＡ）と、発泡コアを具えていても良い。この発泡コアは、発泡コアの長さに延在する中央ボアを具えていても良く、吐出された煙からの匂いを除去する匂い吸収化学物質を具えている。

いくつかの実施例によると、本発明は、通気口を有する燃焼室でシガレットを燃焼させて煙を生成するステップと；燃焼室から通気口を介して喫煙者へその煙の少なくとも一部を導引し、マウスピースを通過する煙の少なくとも一部を導引するステップと；喫煙者から吐出された煙を受けて、吐出された煙をマウスピースを通すステップと；吐出された煙を吐出フィルタに導引するステップと；吐出された煙を吐出フィルタによってろ過するステップとを具える方法を提供する。

燃焼室からの煙はマウスピースを介して喫煙者に導引され、吐出された煙を同じマウスピースで受けることができる。この方法は更に、吐出された煙が燃焼室に送られることを防ぐステップを具える。この方法は更に、燃焼室からの煙が吐出フィルタからの空気を含むことを防止するステップを具える。この方法は更に、燃焼室内のシガレットに炎が送られる時間長を制御するステップを具えていても良い。吐出フィルタは、ハウジング、ＨＥＰＡフィルタ、及び発泡コアを含んで家も良い。発泡コアは、発泡コアの長さ方向に延在する中央ボアを具えており、また発泡コアは吐出された煙からのにおいを除去する匂い吸収化学物質を具えていても良い。

いくつかの実施例では、本発明は、通気口を有する燃焼室を具えるパイプを具えており：この燃焼室がシガレットを保持する手段と；吸引中に通気口を通って燃焼室から煙を吸引する手段と；この煙の少なくとも一部を喫煙者へ導引する手段と；喫煙者から吐出された煙を受ける手段と；吸引中に吐出された煙を吸引フィルタを通って導引する手段と；を具える。

図１ａ乃至１ｅは、一実施例による煙と匂いを除去する喫煙パイプを示す図である。 図２は、一実施例による図１に示すパイプの分解図である。 図３は、一実施例による図１に示すパイプの押し上げ式蓋アッセンブリの分解図である。 図４は、一実施例による図１に示すボウルハウジングへ接続するように配置した図２に示す押し上げ式蓋アッセンブリの分解図である。 図５ａ乃至５ｆは、一実施例による図１に示すパイプの内部詳細を示す図である。 図６は、一実施例による煙と匂いを除去する喫煙パイプを示す断面図である。 図７は、一実施例による吐出パイプを示す分解図である。 図８ａ乃至８ｄは、一実施例による図７に示す吐出パイプの詳細を示す図である。 図９ａ乃至９ｅは、一実施例による煙とにおいを除去する喫煙パイプを示す図である。 図１０ａは、一実施例による図９ａ乃至９ｅのパイプの分解図である。図１０ｂは、一実施例による図９ａ乃至９ｅのパイプの分解図である。 図１１ａ乃至１１ｃは、一実施例による図９ａ乃至９ｅのパイプの詳細を示す図である。 図１２ａ乃至１２ｃは、一実施例による図９ａ乃至９ｅのパイプの詳細を示す図である。 図１３は、一実施例による煙とにおいを除去する喫煙パイプの断面図である。 図１４は、一実施例による煙とにおいを除去する喫煙パイプの断面図である。 図１５は、一実施例による図１４に示す点火ボタンアッセンブリの側断面図である。 図１６ａ乃至１６ｅは、一実施例による吐出フィルタカートリッジを示す図である。 図１７ａ及び１７ｂは、一実施例による図１６ａ乃至１６ｅの吐出フィルタカートリッジの詳細を示す図である。 図１８は、一実施例による図１６ａ乃至１６ｅの吐出フィルタカートリッジの分解図である。 図１９は、一実施例による図１６ａ乃至１６ｅの吐出フィルタカートリッジの分解図である。 図２０ａ乃至２０ｄは、本発明の一実施例による保持クリップを有する吐出フィルタカートリッジを示す図である。 図２１ａ及び２１ｂは、本発明の一実施例による煙とにおいを除去する喫煙パイプの二つの見方を示す図である。 図２２ａ乃至２２ｄは、本発明の一実施例による煙とにおいを除去する喫煙パイプの二つの見方を示す図である。 図２３は、本発明の一実施例による煙とにおいを除去する喫煙パイプの分解図を示す図である。 図２４ａ乃至２４ｆは、本発明の一実施例による煙とにおいを除去する喫煙パイプの内側詳細を示す図である。 図２５ａ乃至２５ｃは、本発明の一実施例による吐出フィルタの内側詳細を示す図である。 図２６ａ乃至２６ｃは、本発明の一実施例による煙とにおいを除去する喫煙パイプの別の見方を示す図である。 図２７は、本発明の一実施例による煙とにおいを除去する喫煙パイプの分解図である。 図２８は、本発明の一実施例による摺動接触構造を示す図である。

以下の説明は、当業者が本発明を製作し、使用できるように記載されている。実施例には様々な変形が可能であり、ここで規定されている一般的な原理は、本発明の精神と範囲から離れることなくこれらの実施例及びその他の実施例とアプリケーションに適用することができる。従って、本発明は、ここに示す実施例とアプリケーションに限定するものではなく、ここに開示した原理、特徴、及び教示に合致する最も広い範囲を許容するものである。

図１ａ乃至１ｅは、本発明の一実施例による煙と匂いを除去するパイプ１００を示す図である。図１ａは、パイプ１００の斜視図である。図１ｂは、パイプ１００の側面図である。図１ｃは、パイプ１００の平面図である。図１ｄは、パイプ１００の底面図である。図１ｅは、パイプ１００の正面図である。

図１ａ乃至１ｅに示すように、パイプ１００は６面、すなわち、上面１５１、底面１５２、正面１５３、背面１５４、左側面１５５、及び右側面１５６を有する。パイプ１００は、正面１５３にマウスピース１０５と一方向吸引通気口１１５と、上面１５１に一方向吸引通気口１２０を有する押し上げ式蓋１１０を具える。

使用に際して、喫煙者は蓋１１０を開けて、中に燃焼物質を入れた燃焼ボウル（図示せず）を露出させる。喫煙者は、燃焼物質に、例えばブタンライターなどを用いて炎をあてて、マウスピース１０５を介して吸引を行う。空気流が燃焼物質を燃焼させて、パイプ１００の吸引経路を通って吸引フィルタ（図示せず）を介して、マウスピース１０５から喫煙者へ煙を通過させる。喫煙者は、蓋１１０を閉めて、蓋１１０が空いているときに露出される開口から空気が流れ出ることを効率良く防止する。空気はそれでも一方向吸引通気口１２０を介して導引することができる。煙はそれから同じマウスピース１０５を介して吐出される。煙は、吐出フィルタ（図示せず）を介して吐出通気口１１５からパイプ１００の吐出経路を通過してゆく。吐出フィルタは、煙と匂いの粒子を除去する。

一の実施例では、パイプ１００は、長さ約４インチ（前後）、高さ１．５インチ（上下）、幅７／８インチ（左右）である。パイプ１００の構成物品は、アルミニウムなどの金属や、プラスチックでできていても良い。

図２は、本発明の一実施例によるパイプ１００（図１ａ乃至１ｅに示す）の分解図を示す。

パイプ１００は、二つのチャネル、すなわち、下側チャネル２１０と上側チャネル２１１を有する本体２０１を具える。貫通孔（図２には示さず）を有する端部キャップ２０８が、下側チャネル２１０の後端部に配置されている。アルミニウムで作ることができるボウルハウジング２０２が、本体２０１の後側部の、端部キャップ２０８の後に配置されている。図には示していないが、ボウル通気口を、ボウル２１２の下側に設けても良い。ボウルハウジング２０２の形状によって、空気がボウル２１２の下側にあるボウル通気口を介して、端部キャップ２０８の後の中間チャンバへ上側チャネル２１１を介して導引される。図に示してはいないが、いくつかの実施例では、吸引フィルタを上側チャネル２１１へ配置するようにしても良い。ボウルハウジング２０２の形状によっても、空気が上側チャネルからボウル２１２の下にある中間チャンバへ、端部キャップ２０８を通って、また、下側チャネル２１０を通って通過することができる。

本体２０１の前端部に取付具２０５が配置されている。取付具２０５は、二つの通路、すなわち上側チャネル２１１と接続する上側通路２１３と、下側チャネル２１０と接続する下側通路２１４を具える。いくつかの実施例では、取付具２０５を、例えばのりを用いて本体２１０に対して気密に取り付けるようにしている。上側通路２１３は、間にＯ−リング２０４を設けてそこに装着されたマウスピース１０５を受けて、機密シールを作るように構成することができる。下側通路２１４は、吐出フィルタカートリッジ２０３を下側チャネル２１０と吐出通気口キャップ２０６内で受けるように構成されている。いくつかの実施例では、吐出通気口キャップ２０６は取り外し可能であり、吐出フィルタカートリッジ２０３を交換できるようにしている。いくつかの実施例では、端部キャップ２０６が、吐出フィルタカートリッジ２０３の一部であるか、あるいはこれと一体化している。

パイプ１００は、吸引経路と吐出経路を具える。パイプ１００について図に示し、説明したとおり、パイプ１００の吸引経路と吐出経路は重なっている。吸引時に吐出フィルタカートリッジ２０３から空気が導引されないように、また吐出時に燃焼ボウル２１２を通って空気が押し出されないように、一又はそれ以上の一方向吸引バルブと、一又はそれ以上の一方向吐出バルブが用いられている。いくつかの実施例では、一方向吸引バルブが押し上げ式蓋１１０に取り付けられている。いくつかの実施例では、一方向吸引バルブが、押し上げ式蓋１１０の下側部に配置したフラップ（図３に示すフラップ３０３と同様）であっても良い。従って、吐出時に、吸引フラップによって、空気が押し上げ式蓋１１０から出てゆくのを防ぎ、空気が下側チャネルを通るようにする。いくつかの実施例では、一方向吐出バルブを吐出フィルタカートリッジ２０３内又は上、本体２０１内、端部キャップ２０８上、又は吐出通気口キャップ２０６内に配置されている。いくつかの実施例では、一方向吐出バルブが、端部キャップ２０８の前側部に配置したフラップ（図３のフラップ３０３と同様）であっても良い。従って、吸引中に、このフラップが、下側チャネル２１０から空気が導引されることを防ぎ、下側チャネルを通って空気が流れるようにする。

図３は、いくつかの実施例による押し上げ式蓋アッセンブリ３００の分解図である。押し上げ式蓋アッセンブリ３００は、その中を通る吸引通気口１２０を有する押し上げ式蓋１１０と、蓋１１０の後部から下側に延びる後側壁３１２と、後側壁３１２を左から右へ通るピボットボア３１０と、本体２０１上に配置した時に後側部１５４を通って押し上げたときにピボットボア３１０の周りで押し上げ式蓋を回動させるフィンガーレバー３１１と、を具える。第１のダボ３０８をピボットボア３１０に挿入して、Ｌｅｅ Ｓｐｒｉｎｇ社のトーションばね３０７を第１のダボ３０８に取り付ける。第１のダボ３０８は、それを通るダボボア３１５を具える。

図に示すように、一方向吸引フラップ３０３が蓋１１０に取り付けられており、吸引通気口１２０から空気流が出てゆかないようにしている。蓋ガスケット３０２を蓋１１０の下側に配置して、燃焼ボウルプレート３０５によって適所に保持されるようにしても良い。燃焼ボウルプレート３０５は、ねじ３０４を用いて蓋１１０に固定することができる。燃焼ボウルプレート３０５を金属で作って、ボウル２１２内で燃焼物質が燃えることによってガスケット３０２と一方向吸引フラップ３０３がダメージを受けないようにすることは自明である。

図４は、ボウルハウジング２０２に接続するように配置した押し上げ式蓋アッセンブリ３００の分解図である。図に示すように、第２のダボ４０３をボウルハウジング２０２の孔４０２と、第１のダボ３０８のダボボア３１５を通るように配置することができる。Ｌｅｅ Ｓｐｒｉｎｇ社のトーションばね３０７を用いて、閉じている押し上げ式蓋１１０にバイアスをかけ、ボウルハウジング２０２上の気密位置にある蓋ガスケット３０２を押すことは自明である。フィンガーレバー３１１を押すことで、ばね３０７のバイアスに反する回転力が生じ、押し上げ式蓋アッセンブリ３００が開いて、ボウル２１２を露出させる。

図５ａ乃至５ｆは、本発明の一実施例によるパイプ１００の内部詳細を示す図である。

図５ａは、パイプ１００の正面図であり、正面の左側と右側の間のＡ−Ａ面の半分を特定している。

図５ｂは、面Ａ−Ａにおけるパイプ１００の断面図である。押し上げ式蓋１１０は開閉して、吸引によって、マウスピース１０５から空気を導引し、上側チャネル２１１から空気を導引し、中間経路５０３から空気を導引し、ボウル２１２の下にある中間チャンバ５０５から空気を導引する。一方向吐出フラップ５０７が、下側チャネル２１０と吐出フィルタカートリッジ２０３から空気が導引されることを防ぐ。代わりに、空気はボウル２１２の下側にあるボウル通気口５２０を通って導引され、ボウル２１２内で燃えている燃焼物質から煙を導引する。これを、この実施例で「吸引経路」と呼ぶ。吐出する間に、空気はマウスピース１０５に入り、空気を上側チャンバ２１１に入れ、中間経路５０３を通って中間チャンバ５０５に空気を入れる。押し上げ式蓋アッセンブリ３００内の一方向吸引フラップ３０３（図３参照）は、空気が燃焼ボウル２０２を通過することを防止している。代わりに、下側チャネル２１０の一方向吐出フラップ５０７が開いて、空気が下側チャネル２１０へ入り、吐出フィルタカートリッジ２０３を通って、吐出通気口１１５から出てゆくようになっている。いくつかの実施例では、吐出フラップ５０７（又はその他の一方向吐出バルブ）をこの位置及び／又は、吐出フィルタカートリッジ２０３内または吐出通気口１１５近傍といった、その他の位置に配置することができる。これを、この実施例で「吐出経路」と呼ぶ。

図５ｃは、ボウル２１２を通るパイプ１００の後側部の断面を示す図である。図に示すように、ボウルハウジング２０２は、ボウル２１２とチャンバ５０５の間にボウル通気口５２０を具える。

図５ｄは、本発明の一実施例によるパイプ１００の側面図である。図５ｄは、上側チャネル２１１を通る断面としての面Ｂ−Ｂと、下側チャネル２１０を通る断面としての面Ｃ−Ｃを規定している。

図５ｅは、パイプ１００の面Ｂ−Ｂの断面図である。図に示すように、ボウル２１２の底に、ボウル通気口５２０が設けられている。

図５ｆは、パイプ１００の面Ｃ−Ｃにおける断面図である。図に示すように、一の実施例では、下側チャネル２１０が、吐出フィルタ−キャリッジ２０３上の突起と共働する突起を具えていても良い。

図６は、本発明の一実施例による一例のパイプ５００の断面図である。パイプ５００は、上側チャネル６３５と、下側チャネル６５５と、中間チャネル６４０を具える。吐出フィルタ６５０は、下側チャネル６５５内に配置されている。一方向吐出バルブ６４５は中間チャネル６４０内に配置されている。一方向吸引バルブ６３０は下側チャネル６３５内に配置されている。パイプ５００の上側チャネル６３５の前側には、マウスピースが配置されている。押し上げ式蓋６０５が、パイプ５００の上側チャネル６３５の後側に配置されている。燃焼ボウル６１５は、押し上げ式蓋６０５の下に配置されている。吸引フィルタ６２０は、ボウル６１５と上側チャネル６３５のマウスピース６２５との間に配置されている。吐出通気口６５５は、パイプ５００の下側チャネル６５５の前側に配置されている。

従って、吸引時には、マウスピース６２５から空気が導引される。一方向吸引バルブ６３０によって、下側チャネル６３５を通って、吸引フィルタ６２０を通り、燃焼ボウル６１５から空気が通過する。吐出バルブ６４５は、下側チャネル６５５から空気が導引されないようにしている。吐出時は、空気がマウスピース６２５へ送られる。マウスピースは、空気が一方向吐出バルブ６４５を介して中間チャネル６４０を通り、下側チャネル６５５へ送られ、吐出フィルタ６５０を介して吐出通気口６５５から出てゆくように作用する。一方向吸引バルブ６３０は、吸引フィルタ６２０を通ってあるいは燃焼ボウル６１５を通って空気が吐出されることを防止する。

図７は、本発明の一実施例による吐出パイプ７００の分解図である。

図に示すように、吐出パイプ７００は、その中を通るフィルタチャネル７２５を有する楕円形本体７０５と、楕円形本体７０５の後内側部上のねじ切り（図示せず）と、前側の経路（図示せず）を具える。マウスピース７１０は、楕円形本体の前側に（のりなどで）取り付けられている。吐出フィルタカートリッジ２０３が、フィルタチャネル７２５内に挿入されている。端部キャップ７１５は、吐出通気口７２０と、本体７０５のねじ切りに共働するねじ切り７３０とを具える。

使用時には、喫煙者がシガレット、パイプ、水キセル、葉巻、あるいはその他の喫煙具から煙を吸引する。喫煙者は、次いで、マウスピース７１０を介して煙を吐出する。この煙は、マウスピース７１０を通り、経路を通ってチャネル７２５へ移動し、吐出フィルタカートリッジ２０３を通って、吐出通気口７２０から出てゆく。フィルタ２０３は、煙と匂いの粒子を取り除く。

いくつかの実施例では、本体７０５を押出アルミニウム、プラスチック、鉄類、貴金属、その他で作ることができる。マウスピース７１０は、ステンレススチール、プラスチック、鉄類、貴金属、その他で機械加工することができる。端部キャップ７１５は、ステンレススチール、プラスチック、鉄類、貴金属、その他で機械加工することができる。

図８ａ−８ｄは、吐出パイプ７００を示す図である。

図８ａは、吐出パイプ７００の側面図である。図に示すように、パイプ７００は、例えば、３．９３インチといった、長さ約４インチである。図８ａは、面Ａ−Ａを規定している。

図８ｂは、面Ａ−Ａにおける吐出パイプ７００の断面図である。図に示すように、パイプ７００は、本体７０５に圧入したマウスピースを具える。端部キャップ７１５は、ねじ切り７３０を介して本体７０５にねじ込まれている。

図８ｃは、吐出パイプ７００の正面図である。図に示すように、いくつかの実施例では、パイプ７００は、楕円形本体７０５の長径が約１．３インチであり、楕円形本体７０５の短径が約０．９５インチである。円形端部キャップ７１５の直径は約１．３インチであり、キャップの一部が本体７０５を超えて延在して、ユーザが回転動作を行いやすいようになっている。

図８ｄは、吐出パイプ７００の背面図である。図に示すように、端部キャップ７１５は、吐出通気口７２０を具える。

図９ａ乃至９ｅは、本発明の一実施例によるパイプ９００を示す図である。以下により詳細に示すように、パイプ９００は、燃焼部と、フィルタカートリッジ部と、内部点火部とを具える。

いくつかの実施例では、パイプ９００は高さ（頂部から底部）約４インチ、長さ（前部から後部）約３インチ、幅（左から右）約７／８インチである。図に示すように、パイプ９００は、本体９１０を具える。マウスピース９０５は本体９１０の前側に回転可能に取り付けられている。キャップ９１５は、本体９０５の頂部に摺動可能に装着されている。キャップ９１５を前側に摺動させると、その中の燃焼ボウル（図示せず）が露出する。キャップ９１５を後部側に向けて摺動させると、マウスピース９０５が開く。いくつかの実施例では、マウスピースを空けた後にキャップを前側に摺動させて、マウスピースを開位置に固定している。点火スイッチ９２０は、内部ライターを点火して、燃焼ボウル内の燃焼物質を点火させる。喫煙者は、マウスピース９０５を介して吸引経路を通った煙を吸引し、同じマウスピースを介して吐出経路に煙を吐出して、煙と匂いをフィルタでろ過する。

図１０ａは、本発明のいくつかの実施例によるパイプ９００の分解図である。パイプ９００は、３つのチャネル、すなわち、前側チャネル１０２０、中央チャネル１０２２、後側チャネル１０２４を有する本体１００１を具える。吐出フィルタカートリッジ２０３は、中央チャネル１０２２に配置されている。ライター１００４は、後側チャネル１０２４に配置されている。吐出通気口１０３６を有する底キャップ１０１２は、本体１００１の底に摺動可能に装着することができる。

前側チャネル１０２０は、燃焼物質の保存室として使用することができる。この保存室は、そのコンパートメント上の穴を自然に受けているばね荷重ボールベアリングを用いて適所に止めることができる。いくつかの実施例では、コンパートメントと装置の縦方向エッジに沿ってヒンジ接合している外側に開く保存室を用いることができる。他の実施例では、コンパートメントと装置の底にヒンジ接合している折りたたみ式コンパートメントを用いることができる。

取付具１００５を、３つのチャネルの上で、本体１００１の頂部側へ挿入することができる。取付具１００５は、取付具１００５の前にマウスピース取付部１０２６を具えていても良い。マウスピース９０５と、マウスピースシール１００８をマウスピース取付部１０２６に取り付けることができる。いくつかの実施例では、マウスピースシール１００８が、５つの平坦面と１つの弓形面を具えている。この弓形面は、マウスピース９０５の弓形部分と共働して、マウスピース９０５を本体１００１の前面と同一平面にある位置から、本体１００１の前面に垂直な位置へ回転させる。ピン（図示せず）は取付具１００２の孔１０３２を介して、及びマウスピース９０５の回動ボア１０３０を介して挿入することができる。マウスピース９０５を本体１００１に挿入するときに、本体１００１の側壁によってダボを適所に保持することができる。

取付具１００２は、本体１００１を３つのチャネルに分けている壁の頂部に隣接するノッチ１０３４を具えていても良い。ノッチ１０３４は、取付具１００２と本体１００１の間により良好な気密シールを提供する。取付具１００２は、アルミニウムで作ることができ、その底部側にフレームアクセス孔（図示せず）を伴う燃焼ボウル１０２８を具えていても良い。取付具１００２は、のりを用いて本体１００１に取り付けて、気密シールを提供することができる。

頂部蓋９１５は、取付具１００２又は本体１００１に摺動可能に取り付けることができる。スプリングピン１００５、ワッシャ１００６、及びねじセット１００７は、頂部蓋９１５と共働して蓋９１５を開位置又は閉位置に保持する。装置のいくつかの実施例では、ポーセレンライターコンパートメント頂部ドームインサートと、燃焼室インサートを用いて、燃焼時に発生する熱を封入することができる。

外側着火スイッチ９２０は、本体１００１を通って摺動可能に装着して、ライター１００４上の内部着火スイッチに係合させる。作動時に、ライターが着火して、燃焼ボウル１０２８下の炎アクセス孔に炎を通し、燃焼物質を燃やす。

パイプ１００と同様に、パイプ９００は、燃焼ボウルから吸引フィルタを通ってマウスピース９０５へと続く吸引経路と、マウスピース９０５から吐出フィルタカートリッジ２０３を通って、吐出通気口１０３６から出てゆく吐出経路を具える。

図１０ｂは、本発明の一実施例によるパイプ１０５０の分解図である。パイプ１０５０は、図９及び１０ａを参照して上述したパイプ９００と同様である。この場合、パイプ１０５０は、中にチャネルのない本体１０５３を具える。保存室１０６０と、吐出フィルタカートリッジ２０３と、ライターアッセンブリ１００４は、本体１０５３内に、本体１０５３の内側壁に対して気密に、また、互いに対して気密に配置されており、従って、パイプ９００と同様に、本体が３つの部分に分かれている。取付具１００２と同様の取付具１０５５が、この３つの部分の上に挿入されている。取付具１００２と同様に、取付具１０５５がチャネルを作って、吸引経路と吐出経路を分けている。取付具１０５５は、ダボ１０６２とマウスピースシール１００８を用いて、マウスピース９０５を支持している。ボウルの蓋１０５４、ガスケット１０５６、ばね１０５６、及びピン１０５８が共働して、取付具１０５４内でボウル１０２８の上に押し上げ式蓋アッセンブリを形成している。ライターキャップアッセンブリ１０６８を、ライターアッセンブリ１００４の底に配置して、できれば一方向に、底キャップ１０７２内のライター通気口１０７０を通って、必要に応じてライターアッセンブリ１００４へ気流を作る。トップカバー摩耗ストリップ１０５１を頂部キャップ９１５に取り付けて、頂部キャップ９１５が、本体１０５３または取付具１０５５の頂部に、好適に緩まないように摺動することができる。点火スイッチ９２０、着火スイッチ摩耗面１０６４、及びスライダーブロック１０６６を有する着火スイッチアッセンブリによって、ユーザは、ライターに着火して、燃焼物質を燃やすことができる。

図１１ａは、一実施例によるパイプ９００の側面図である。図１１ａは、後側チャネル１０２４の中央を通る面Ａ−Ａと、中央チャネル１０２２の中央を通る面Ｂ−Ｂを規定している。

図１１ｂは、面Ａ−Ａにおけるパイプ９００の断面図である。図に示すように、ライター１００４は、後側チャネル１０２４内に配置されている。着火時に、ライター１００４が、炎１１３８を燃焼ボウル１０２８の炎アクセス孔１１８０に通す。

図１１ｃは、面Ｂ−Ｂにおけるパイプ９００の断面図である。図に示すように、吐出フィルタカートリッジ２０３が、吐出通気口１０３６上の中央チャネル１０２２内に挿入されている。吐出フィルタカートリッジ２０３も、喫煙者から吐出された空気を受ける中央チャネル１１４０と共働する。

図１２ａ乃至１２ｃは、いくつかの実施例によるパイプ９００を示す図である。図１２ａは、パイプ９００の正面図であり、前面の中央を通る面Ｃ−Ｃと、前面の左側から３／４の位置近傍の面Ｈ−Ｈを規定している。

図１２ｂは面Ｃ−Ｃにおけるパイプ９００の断面図である。図に示すように、保存室１０２０が前側チャネル１０２０に設けられており、吐出フィルタカートリッジ２０３が中央チャネル１０２２に配置されており、ライター１００４が燃焼ボウル１０２８下の後側チャネル１０２４に配置されている。一方向吸引バルブ１２０５が燃焼ボウル１０２８の間に配置されており、煙が燃焼ボウル１２０８から中間チャネル１２１０を通ってマウスピース９１５へ移動できる。一方向吐出バルブ１２１５が中間チャネル１２１０と中央チャネル１０２２との間に配置されており、吐出された煙が、マウスピース９１５から中間チャネル１２１０を通って中央チャネル１０２２と吐出フィルタカートリッジ２０３へ送られ、吐出通気口１０３６から出てゆく。代替的に、または、追加で、以下に示すように、一方向吐出バルブ１２１５を吐出フィルタカートリッジ２０３内部に配置するようにしても良い。

図１２ｃは、面Ｈ−Ｈにおけるパイプ９００の断面図である。図に示すように、ピン１００５が配置されており、頂部蓋９１５をロックしている。

図１３は、本発明の一実施例によるパイプ１３００の断側面図である。図に示すようにパイプ１３００は、パイプ本体１３０１にマウスピース１３０２を具える。このマウスピース１３０２は、吸引フィルタ１３０４と動作可能に連結されており、吸引フィルタは、一方向吸引バルブ１３０８を介して燃焼ボウル１３０６に動作可能に連結されている。押し上げ式蓋１３１０は、燃焼ボウル１３０６の上に配置されている。マウスピース１３０２も、内部に吐出フィルタ材を有する吐出フィルタチャネル１３１８に動作可能に連結されている。一体的一方向吐出バルブを有する出口キャップ１３２０が、吐出フィルタチャネル１３１８の底端部に配置されている。ライター１３１６は、燃焼ボウル１３０６下のチャネルに配置されている。ライター１３１６は、ライター空気通気口１３３２（チェックバルブを伴っても良い）を介して空気を受ける。点火スイッチ１３１４は、パイプ本体１３０１を通って延在しており、ユーザがライター１３１６を動作させることができる。一の実施例では、吸引時に、人が吸引を開始する前に、点火スイッチ１３１４が一秒間押し下げられる。吸引中は、燃焼ボウル１３０６から、一方向吸引バルブ１３０８を介して、吸引フィルタ１３０４を介して、及びマウスピース１３０２を介して、煙が導入される。吐出時には、煙が、マウスピース１３０２を通り、吐出フィルタチャネル１３１８（及び吐出フィルタ材）を通り、出口キャップ１３２０を通る。いくつかの実施例では、マウスピース１０５を取り除いて、マウスピース１０５に突出しているカートリッジ除去グリップ１３３０を着けることによって、吸引フィルタ１３０４に置き換えることができる。

図１４は、本発明の一実施例によるパイプ１４００の側断面図である。図に示すように、パイプ１４００は、時限着火ボタンアッセンブリ１４０５とライター埃カバー１４１０がある点以外は、パイプ１３００と同じである。着火ボタンアッセンブリ１４０５によって、ライターが長くつきすぎないようにし、装置がけがの元となるような熱を発しないようにする。ライター埃カバー１４１０は、炎の着火を埃が妨げないようにする。

図１５は、本発明の一実施例による着火ボタンアッセンブリ１４０５の詳細を示す図である。着火ボタンアッセンブリ１４０５は、外付点火ボタン１５０５と、主油入チャンバ１５２０と、送達チャンバ１５１０と、主チャンバ１５２０内の戻しばねを具える。外付着火ボタン１５０５に圧力がかかると、主チャンバ１５２０から油がプランジャ１５１５内の孔１５３０を通って送達チャンバ１５１０に送られ、着火スイッチ１５０５の圧力をゆっくり吐出する。送達チャンバ１５１０へ油が到達すると、点火スイッチ１５０５が開放され、油が主チャンバ１５２０へ戻ることができ、これによって手順が繰り返される。

図１６ａ乃至１６ｅは、一実施例による吐出フィルタカートリッジ２０３を示す図である。図１６ａは、吐出フィルタカートリッジ２０３の斜視図であり、このカートリッジは、前面１６０２、後面１６０４、及び中央本体１６０６（この場合、矩形断面を有する）を具える。前面１６０２は、喫煙者から吐出された煙と匂いを受ける開口１６０８を具える。この場合、開口１６０８は円形であり、円形の開口１６０８の周辺に突出したへり１６１０がある。この突出したへり１６１０によって、パイプの吐出経路に気密シールができる。図１６ｂは、吐出フィルタカートリッジ２０３の前面１６０２の正面図である。図１６ｃは、吐出フィルタカートリッジ２０３の後面１６０４の背面図である。図１６ｄは、吐出フィルタカートリッジ２０３の側面図であり、面Ａ−ＡとＺ−Ｚを規定している。図１６ｅは、面Ａ−Ａにおける吐出フィルタカートリッジ２０３の断面図である。図に示すように、吐出フィルタカートリッジ２０３は、開口１６０８と、フィルタ材１６１４と、端部キャップ１６１２と、端部キャップ１６１２内にフィルタ吐出通気口１６１６を具える。

図１７ａ及び１７ｂは、本発明の一実施例による吐出フィルタカートリッジ２０３の詳細を示す図である。図１７ａは、吐出フィルタカートリッジ２０３の断面図である。図に示すように、吐出フィルタカートリッジ２０３は、入口キャップ１６２０と、出口キャップ１６２８と、その間にフィルタケーシング１６２２を具える。入口キャップ１６２０は、パイプ内側の対応した形状に係合する突出したヘリ（または、ニップル）を具えており、吐出されたほぼすべての煙がフィルタ材１６１４を通るようになっている。ひだ付ＨＥＰＡフィルタ１６２４が、吐出フィルタカートリッジ２０３の内側に、入口キャップ１６２０と、出口キャップ１６２８と、フィルタケーシング１６２２との間に配置されている。わずか９５％の等級で格付けしたＨＥＰＡ金属は、煙粒子をトラップする。発泡体コア１６３０が、入口キャップ１６２０と出口キャップ１６２８の間と、ひだ付ＨＥＰＡフィルタ１６２４の中に配置されている。例えば、発泡体コア１６３０は、インチ当たり６０気孔数（ＰＰＩは、より高くても、低くても良い）のポリエーテルポリウレタンフォーム（又はその他のフォーム）で作ることができる。

図１７ｂは、面Ｚ−Ｚにおける吐出フィルタカートリッジ２０３の断面図である。図に示すように、吐出フィルタカートリッジ２０３は、フィルタケーシング１６２２に囲まれたひだ付ＨＥＰＡフィルタ１６２４で囲まれた発泡体コア１６３０を具える。発泡体コア１６３０は、好ましくは発泡体コア１６３０の長さ方向に延在している中央ボア１６３２を具える。中央ボア１６３２によって、煙は、発泡体コア１６３０とＨＥＰＡフィルタ１６２４を縦方向に流れる前に、発泡体コア１６３０を長さ方向に通過する。図に示していないが、金属キャップを発泡体コア１６３０とＨＥＰＡフィルタ１６２４の底端部に配置して、煙と匂いの粒子が、出口キャップ１６２８から出てゆく前に下側に流れるのを止めて、煙と匂いの粒子がフィルタケーシング１６２２に向けて水平方向に流れるようにできる。発泡体コア１６３０は、例えば、ＯＭＩ工業で製造されたにＥｃｏｓｏｒｂ（登録商標）匂い吸湿剤などの、匂い吸収材吸湿材といった、匂い捕獲物質をしみこませても良い。シトラス、ミント、及び／又はシナモン抽出物（又はその他の抽出物）を追加であるいは代替的に、油に加えて、香りを選択できるようにしても良い。

いくつかの実施例では、匂い吸収材が分子レベルで反応して、好ましくは吸収、ガス溶解度、及び反応を引き起こして煙の臭いを中性化する。例えば、Ｅｃｏｓｏｒｂ（登録商標）油を水で薄めて噴霧散布すると、できた細かな水滴が薄い油膜を含んでおり電荷を作る。この電荷が、水滴表面に匂い分子を吸着させやすくする。このガスは、水滴（溶液）によって吸収され、保持される。

図１８は、本発明の一実施例による吐出フィルタカートリッジ２０３の分解図である。図に示すように、吐出フィルタカートリッジ２０３はフィルタケーシング１６２２を具える。出口キャップ１６２０をフィルタケーシング１６２２の頂部側に配置して前面１６０２を形成している。ＨＥＰＡフィルタ１６２４がフィルタケーシング１６２２内に配置されている。内部フィルタキャップ１８０２が、フィルタケーシング１６２２の底側に配置されて、ＨＥＰＡフィルタ１６２４を支持し、吐出孔１８０６を作って吐出空気がその中を通るようにしている。図には示していないが、発泡体コア１６３０がＨＥＰＡフィルタ１６２４内部に配置されている。ゴム（例えば、Ｖｉｔｏｎ（登録商標）ゴム）で作ることができるフラップ１８０４を内部フィルタキャップ１８０２の底側に配置して、吐出孔１８０６を覆っている。出口キャップ１６２８を内部フィルタキャップ１８０２と円形フラップ１８０４の上に配置して、フィルタキャップ１８０２と出口キャップ１６２８間の円形フラップを支持している。出口キャップ１６２８は、フラップ１８０４の境界外側に吐出通気口１８０８を具える。従って、吐出中に、空気が吐出通気口１８０６を通過して、円形フラップ１８０４を通り、吐出通気口１８０８から出てゆくことができる。吐出中は、フラップ１８０４を引き上げて、吐出孔１８０６を覆い、吐出フィルタカートリッジ２０３を通って空気が流れないようにする。

図１９は、本発明の一実施例による吐出フィルタカートリッジ２０３の分解図である。図に示すように、吐出フィルタカートリッジ２０３はフィルタケーシング１６２２を具える。入口キャップ１６２０は、フィルタケーシング１６２２の上側端の上に配置されている。スポンジ発泡体シール１９０４を入口キャップ１６２０の上に配置して、パイプ本体で気密シールとしても良い。内側フィルタキャップ１８０２が、フィルタケーシング１６２２の底に配置されている。フラップが吐出孔１８０６の上に配置されている。内側フィルタキャップ１８０２と出口キャップ１６２８の上には、出口キャップ１６２８が配置されている。フィルタケーシング１６２２内部に配置されたひだ付ＨＥＰＡフィルタ１６２４内部に発泡体コア１６２０が配置されている。ＨＥＰＡフィルタ１６２４と発泡体コア１６３０の頂部は、入口キャップ１６２０に溶接またはのり付けされている。

図１８ｂを参照して上述したように、発泡体コア１６３０は、発泡体コア１６３０の長さ方向に延在する中央ボア１６３２を具える。中央ボア１６３２によって、発泡体コア１６３０とＨＥＰＡフィルタ１６２４を通る前に、煙が発泡体コア１６３０の全長を通過する。金属キャップ１９０２を発泡体コア１６３０とＨＥＰＡフィルタ１６２４の底側端部に配置して、煙が出口キャップ１６２８から出てゆく前にフィルタケーシング１６２２に向けて水平に流れるようにする。この実施例では、金属キャップ１９０２が丸く、フィルタケーシング１６２２の断面は矩形である。従って、金属キャップ１９０２が空気を中央ボア１６３２へ下げて、発泡体コア１６３０を水平に通し、ＨＥＰＡフィルタ１６２４を水平に通して、丸い金属キャップ１９０２を超えて延在するコーナから出るようにする。

いくつかの実施例では、フィルタリングに、天然繊維又は合成繊維、セラミック、金属、化学物質、油、及び／又はクリスタルを使用できることは自明である。

図２０ａ乃至２０ｄは、本発明の一実施例による保持クリップ２０１０を有する吐出フィルタカートリッジ２００５を示す図である。図２０ａは、吐出フィルタカートリッジ２００５の斜視図である。図に示すように、吐出フィルタカートリッジ２００５は、吐出フィルタカートリッジ２００５の端部に取り付けた保持クリップ２０１０を有する。吐出フィルタカートリッジ２００５は、吐出通気口（吐出通気口１１５と同じ）を有する端部キャップ（端部キャップ２０６と同じ）を具える。図２０ｂは、保持クリップ２０１０を閉じた状態を示す。図に示すように、保持クリップ２０１０は、下側フランジチップ２０３０付前側アーム２０１５と、後側アーム２０２０と、二本のアームの間に回動ベース２０２５を有する、ロッカー型クリップであっても良い。後側アーム２０２０を押すことで、回動ベース２０２５が回動し、前側アーム２０１５が上がる。図２０ｃは、パイプ１００内に配置された吐出フィルタカートリッジ２００５の斜視図である。図２０ｄは、吐出フィルタカートリッジ２００５がパイプ１００内に配置されている場合の、吐出クリップ２０１０を閉じた状態である。この実施例では、パイプ１００は、前側アーム２０１５の下側フランジチップ２０３０を受けて保持するように構成された孔２０３５と、後側アーム２０２０を受けるように構成されたスロット２０４０を具える。パイプ１００は、また、溝部分２０４５を具えており、吐出フィルタカートリッジ２００５がパイプ１００に配置されたときに、ユーザが後側アーム２０２０に下側へ圧力をかけることができる。その他の保持クリップも可能である。

いくつかの実施例では、ユーザ及びその他の人々に、吐出物がパイプを通って戻らないことを警告する警告システムを使用することができる。この警告または警告システムは、警告が５秒乃至３０秒鳴り続ける調整可能なタイマを有する。この警告又は警告システムは、ユーザが常に装置を通じて吐出する訓練を助ける。時間が経つにつれて、この装置の正式な使用が習慣になるであろう。

吐出フィルタカートリッジ２０３は、一連の装置に挿入するように設計することができる。

図２１ａと２１ｂは、本発明の一実施例による煙と匂いを除去するシガレット喫煙パイプ２１００の二つの斜視図である。図に示すように、パイプ２１００は、押し上げ式蓋２１１０を有する本体２１０４を具える。マウスピース２１０５が本体２１０４に動作可能に連結されており、シガレット２１０６を保持するサイズのスリーブ２１０２を有していても良い。シガレット２１０６は、スリーブ２１０２内に挿入して、本体２１０４に挿入することができる。喫煙者は押し上げ式蓋２１１０を開いて、シガレット２１０６の先端を露出させて点火する。喫煙者は、マウスピース２１０５を用いて、本体２１０４から吸引し、その中へ吐出する。

図２２ａ乃至２２ｄは、一実施例による煙と匂いを除去するシガレット喫煙パイプ２１００を示す図である。図２２ａは、パイプ２１００の正面図である。図２２ｂは、パイプ２１００の平面図である。図２２ｃは、パイプ２１００の側面図である。図２２ｄは、パイプ２１００の底面図である。

図に示すように、パイプ２１００は、６面、すなわち上面２２５１、底面２２５２、正面２２５３、背面２２５４、左側面２２５５、及び右側面２２５６からなる。パイプ２１００は、マウスピース２１０５と、正面２２５３上の一方向吐出通気口２２１５と、上面２２５１上の一方向吸引通気口２２２０を伴う押し上げ式蓋２１１０を具える。マウスピース２１０５は、吸引経路（図２２ａ乃至２２ｄには示さず）と吐出経路（これも、図２２ａ乃至２２ｄには示さず）に連結されている。吸引経路と吐出経路はそれぞれ、図２４ａ乃至２４ｆを参照して、以下に記載されている。

パイプ２１００は、シガレット２１０６（図２２ａ乃至２２ｄには示さず）を受けることができる燃焼室（図２２ａ乃至２２ｄには示さず）を具える。パイプ２１００を作動させるには、喫煙者が蓋２１１０をあけて、シガレット２１０６の先端に火をつけ、マウスピース２１０５を介して吸引する。蓋２１１０が開閉すると、空気流がシガレット２１０６を燃焼させて、吸引フィルタ（図２２ａ乃至２２ｄには示さず）を介してパイプ２１００内の吸引経路に煙を通過させて、マウスピース２１０５から喫煙者へ送り出す。蓋２１１０が閉まった後も、一方向吸引通気口２２２０を通して空気を導引できる。蓋２１１０は吐出用に閉められる。喫煙者がマウスピース２１０５を通って吐出すると、煙は吐出フィルタ（図２２ａ乃至２２ｄには示さず）を通ってパイプ２１００の吐出経路を通過して、吐出通気口２２１５から出てゆく。吐出フィルタは、周辺へ出てゆく煙と匂いの粒子を除去して、有意に制限し、副流煙と受動喫煙を有意に制限する。

図に示すように、蓋２１１０は、上述した図３及び４の押し上げ式蓋アッセンブリ３００に似た形を有していても良い。更に、パイプ２１００は、長さ（前後）約４インチ、高さ（頂部から底部）約１．５インチ、幅（左右）約７／８インチである。パイプ２１００の構成要素は、アルミニウム又はスチールなどの金属、及び／又は、プラスチックなどの熱絶縁材で作ることができる。

図２３は、本発明の一実施例による煙と匂いを除去するシガレット喫煙パイプ２１００の分解斜視図である。パイプ２１００は、本体２３０１と、チャンバハウジング２３０２と、取付具２３０５と、シャッタ２３２０と、その他の構成要素としてシャッタインサート２３２８を具える。

本体２３０１は、下側チャネル２３１０と上側チャネル２３１１の、二本のチャネルを有する。貫通孔（図２３には示さず）を有する端部キャップ２３０８が、下側チャネル２３１０の後部端に配置されている。この貫通孔は、吐出フィルタの先端に固定的に連結するように構成することができる。

アルミニウムなどの材料で作ることができるチャンバハウジング２３０２は、本体２３０１の後部側近傍に配置されている。チャンバハウジング２３０２は、吸気蓋ダボピン２３１６で押し上げ式蓋２１１０に連結されている。チャンバハウジング２３０２は、蓋２１１０が開いているときにシガレット２１０６の先端を露出させる着火室２３１２を形成している。このチャンバハウジング２３０２は、チャンバ開口２３３２を具えており、着火チャンバ２３１２のシガレット２１０６の先端を受けて支持している。

取付具２３０５が、本体２３０１の前端部に配置されている。取付具２３０５は、上側チャネル２３１１と相互作用する上側経路２３１３と、下側チャネル２３１０と相互作用する下側経路２３１４の、二本の経路を具える。いくつかの実施例では、取付具２３０５は、例えば、のりを用いて本体２３１０にほぼ気密に取り付けられている。上側経路２３１３は、その中にマウスピース２１０５を受けるように構成されている。マウスピース２１０５はＯ−リング（図２２には示さず）を用いて装着することができ、マウスピース２１０５と取付具２３０５との間に気密シールを形成している。マウスピースピン２３３０も、マウスピース２１０５を取付具２３０５に固定している。下側経路２３１４は、下側経路２３１０内に吐出フィルタ（図２３には示さず）を受けるように構成されている。下側経路２３１４は、吐出通気口キャップ２３０６も受けるように構成されている。

いくつかの実施例では、吐出通気口キャップ２３０６を取り外すことができ、吐出フィルタカートリッジを交換することができる。いくつかの実施例では、吐出通気口キャップ２３０６が吐出フィルタカートリッジの一部であるか、あるいはこれと一体的に形成されている。

パイプ２１００は、シャッタ２３２０と、本体２３０１の上側チャネル２３１１内のシャッタインサート２３２８を具えている。シャッタ回動クランプ２３２４、ねじ２３２６などの留め具、及びシャッタピン２３１８やシャッタばね２３２０などのその他のコネクタによって、シャッタ２３２０とシャッタインサート２３２８が上側チャネル２３１１に連結され、シャッタ２３２０とシャッタインサート２３２８が閉位置へバイアスされている。シャッタインサート２３２８は、上側経路２３１３からシャッタ室２３３６を通ってチャンバ開口２３３２へシガレットを通過させる、開口２３３４を具える。シガレット２１０６を挿入した時に、シャッタ２３２０が開位置にそれる。以下に詳細を説明するように、シャッタ２３２０は、シガレット２１０６が、通常のシガレットフィルタの長さといった所定の長さに近づいたときにシガレット２１０６への空気流を制限するように働く。

図２４ａ乃至２４ｆは、本発明の一実施例による煙と匂いを除去するシガレット喫煙パイプ２１００の内部詳細を示す図である。

図２４ａは、パイプ２１００の正面図であり、正面の左及び右側部の間のＢ−Ｂ面半分を特定している。図２４ａは更に、マウスピース２１０５と、パイプ２１００の前にある一方向吐出通気口２２１５を示す。

図２４ｂは、面Ｂ−Ｂにおけるパイプ２１００の断面図である。図２４ｂに示すように、パイプ２１００は、吸引中に着火室２４０２から燃焼室２４０８とシガレット２１０６を通って空気流が流れるように構成した吸引経路を具える。押し上げ式蓋２１１０が閉じると、マウスピース２１０５での吸引が続いて、吸引通気口２２２０を空気流が流れる。この実施例では、吸引通気口２２２０からシガレット２１０６を通ってマウスピース２１０５への経路を「吸引経路」と呼んでいる。

パイプ２１００は、吐出時に吐出フィルタ２４１２に空気流が流れるように構成した吐出経路を具える。例えば、マウスピース２１０５内に吐出された煙は、経路２４０６を通って吐出フィルタ２４１２へ流れ、最終的に、吐出通気口キャップ２３０６を通ってパイプ２１００から出てゆく。吐出時には、押し上げ式蓋アッセンブリ２１１０の一方向吸引バルブ（図３に例が示されている）が、空気流がシガレット２１０６に流れないようにする。一方向吐出バルブによって、吐出フィルタ２４１２を介して下側チャネル２３１０へ空気流が流れ、吐出通気口キャップ２３０６から出てゆく。一方向吐出バルブは、吸引中に空気流がフィルタを通らないようにしている。いくつかの実施例では、吐出バルブがフィルタ２４１２の一部であり、吐出通気口キャップ２３０６内に、及び／又はその他の位置にある。この実施例では、マウスピース２１０５から経路２４０６と吐出フィルタ２４１２を通り、吐出通気口キャップ２３０６への経路を、「吐出経路」と呼んでいる。

図２４ｃは、図２４ｂのシャッタ室２３３６を拡大した図である。図に示すように、シャッタ２３２０は、燃焼室２４０８からシャッタ室２３３６を分離している。シャッタ２３２０は、シガレットが燃焼して所定の長さになったときに、吸引経路を通る空気流を実質的に制限するように配置することができる。上述した通り、シガレット２１０６を燃焼室２４０８に挿入した時に、シャッタ２３２０が開位置に変位するが、シガレット２１０６が燃焼して、シャッタ２３２０をマウスピース２１０５から分離する距離より短くなると、内部ばね（図示せず）がシャッタ２３２０を閉位置に戻す。閉位置において、シャッタ２３２０は、パイプ２１００の吸引経路を通る空気流を制限している。位置の実施例では、シャッタ２３２０をシガレット喫煙パイプ２１０６のフィルタ長さに対応するように配置している。

図２４ｄは、本発明の一実施例によるパイプ２１００の側面図である。図２４ｄは、上側チャネル２３１１を通る部位として面Ｆ−Ｆを、下側チャネル２３１０を通る部位として面Ｃ−Ｃを規定している。

図２４ｅは、パイプ２１００を通る面Ｆ−Ｆの断面図である。図に示すように、面Ｆ−Ｆは着火室２４０２、燃焼室２４０８、シャッタ２３２０、シャッタ室２３３６、上側経路２３１３、及びマウスピース２１０５を通る。

図２４ｆは、パイプ２１００を通る面Ｃ−Ｃの断面図である。図に示すように、面Ｃ−Ｃは、アッシュ室２４０４、下側チャネル２３１０、吐出フィルタ２４１２、及び吐出通気口キャップ２３０６を通る。

図２５ａ乃至２５ｃは、本発明の一実施例による吐出フィルタ２４１２の内部詳細を示す図である。

図２５ａは、本発明の一実施例による吐出フィルタ２４１２の分解図である。吐出フィルタ２４１２は、Ｏ−リング２５０２と、入口キャップ２５０４と、ひだ付カートリッジ２５１６と、フィルタ本体２５１８と、フォームフィルタ２５０６と、フィルタ本体キャップ２５０８と、内側Ｏ−リング２５１０と、バルブピストン２５１２と、ピストンばね２５１４と、端部キャップ２５２０と、を具える。

フィルタ本体２５１８は、ひだ付カートリッジ２５１６と、フォームフィルタ２５０６を入口キャップ２５０４とフィルタ本体キャップ２５０８との間に収納している。一の実施例では、ひだ付カートリッジ２５１６はＨＥＰＡフィルタを具える。一の実施例では、ひだ付カートリッジ２５１６は、上述した図１７ａ及び１７ｂに記載のひだ付ＨＥＰＡフィルタ１６２４と同じである。発泡体コアは、ひだ付カートリッジ２５１６内に配置されている。発泡体コアは、インチ当たり６０ポア（ＰＰＩ）（ＰＰＩは大きくても小さくても良い）ポリエステルポリウレタン発泡体（又はその他の発泡体）のコアで製造することができる。発泡体コアは、例えば、ＯＭＩ工業社製のＥｃｏｓｏｒｂ（登録商標）匂い吸収材などの匂い捕捉物質をしみこませても良い。シトラス、ミント、及び／又はシナモン抽出物（又はその他の抽出物）を追加で、あるいは代替的に、油に加えて、香りを選択できるようにしても良い。

フィルタ本体端部キャップ２５０８は、フォームフィルタ２５０６とひだ付カートリッジ２５１６をフィルタ本体２５１８内に封入するように構成されている。バルブばね２５１４は、バルブピストン２５１２とＯ−リング２５０２をフィルタ本体キャップ２５０８に対してバイアスしており、これによってフィルタ２４１２内に一方向吐出バルブを形成している。

図２５ｂは、吐出フィルタ２４１２の側面図である。一の実施例では、フィルタ本体２５１８は長さ２．４８０インチである。図２５ｂは更に、フィルタ２５００の中央を通る面Ａ−Ａを規定する。

図２５ｃは、吐出フィルタ２４１２を通る面Ａ−Ａの断面図である。図に示すように、面Ａ−Ａは、入口キャップ２５０４と、フィルタ本体２５１８、ひだ付カートリッジ２５１６、フォームフィルタ２５０６、及び端部キャップアッセンブリ２５２４に跨っている。端部キャップアッセンブリ２５２４は、端部キャップ２５２０と、バルブピストン２５１２と、圧縮された状態のピストンばね２５１４を含む状態が示されている。

フィルタ２４１２の実施例に、天然又は合成ファイバ、セラミック、金属、化学品、油、及び／又はろ過用クリスタルを用いても良いことは自明である。

図２６ａ乃至２６ｃは、本発明の一実施例による煙とにおいを除去するシガレット喫煙パイプ２６００を示す。図２６ａは、パイプ２６００の外部側面を示す図である。

図２６ｂは、パイプ２６００の側面図であり、前面の左右側部間の面Ａ−Ａを半分特定している。パイプ２６００は、パイプ２６００から出てゆく煙を吐出するチャネルへの吐出ポート２６２８を具える。

図２６ｃは、面Ａ−Ａにおけるパイプ２６００の断面図である。パイプ２６００は、吸気バルブアッセンブリ（一方向吸引バルブを含む）とアッシュドア２６０２（シガレットの灰を空にするための）を具える。パイプ２６００は更に、シガレット２１０６を受けるキャップ２６３６を具える。パイプ２６００は、吐出フィルタ２６４２（吐出フィルタ２４１２と同じ又は同様であっても良い）と、電力ブロック２６１０を具える。電力ブロック２６１０は、発熱体を加熱するのに使用する。パイプ２６００は、更に、シガレットフィルタの発煙を防止するシャッタ２６２０を具える。パイプ２６００の一層の詳細を、図２７を参照して説明する。

図２７は、本発明の一実施例による、煙と匂いを除去するシガレット喫煙パイプ２６００を示す図である。パイプ２６００は、端部ブロック２７０８、本体２７１６、ヘッド２７３８、及び摺動可能なキャップ２７３６を具える。端部ブロック２７０８は、本体２７１６に嵌合する。電力ブロック２７１０は、本体２７１６内の端部ブロック２７０８の上にあり、シガレット２１０６に着火する抵抗加熱エレメント（図示せず）に電力を供給している。電気ポスト２７２４は、接触ブロック２７１８に接続されており、このブロックは、電力ブロック２７１０に接続されている。電気ポスト２７２４は、挿入時にシガレット２１０６に沿って延在する。電力ブロック２７１０は、発熱体に電力を供給するバッテリィ又はその他の電源を具える。点火ボタン２７２２は、電力ブロック２７１０内の電気回路とインターフェースを取っており（図示せず）、抵抗発熱体に電力を供給して、シガレット２１０６に着火する。

端部ブロック２７０８は、レセプタクル２７４８を具える。アッシュドアと一方向吸引バルブアッセンブリ２７０２は、レセプタクル２７４８内に配置されて、シガレットの灰を捕捉し、吐出時に空気流を制限する。

シャッタ２７２０は、電気ポスト２７２４に接続されている。ばね２７１４は、シャッタ２７２０を閉位置にバイアスしている。端部ブロック２７０８、シャッタ２７２０、及び本体２７１６が、点火及び燃焼室を形成している。シャッタ２７２０とばね２７１４は、シガレット２１０６が所定の長さに達した時に吸引経路を通る空気流を制限する。

Ｏ−リング２７４２は、ヘッド２７３８のシガレットシリンダ２７４０を本体２７１６に対して密封している。シリンダキャップ２７４４が開いてシガレット２１０６を受ける。レバー２７３４によって、シリンダキャップ２７４４を容易に締めたり緩めたりすることができる。このように、シガレット２１０６がシガレットシリンダ２７４０に挿入されると、シガレット２１０６がシャッタ２７２０をそらせて、着火及び燃焼室でシガレットを受ける。

パイプ２６００は、吸引中に、一方向バルブアッセンブリ２７０２から着火及び燃焼室とシガレット２１０６を通ってマウスピース２７２８へ空気流が流れるように構成された吸引経路を具える。マウスピースは、マウスピースアダプタ２７３０を介してヘッド２７３８とフィルタ２７４２に連結することができる。

パイプ２６００は、吐出中に吐出フィルタ２７２６を空気流が通るように構成された吐出経路を具える。マウスピース２７３４へ吐出された煙は、フィルタ２７４２を通るように導かれ吐出ポート２６２８から吐出される。吐出フィルタ２７４２は、吐出中に空気が流れる一方向吐出バルブを具えていても良い。

図２８は、本発明の一実施例による、摺動可能な発熱体システム２８００を示す。図に示すように、摺動可能な発熱体システム２８００は、電源２８１０に接続された接触ブロック２８１８を有する電気ポスト２８２４を具える。摺動可能な発熱体システム２８００は更に、ばね２８１４を用いてシガレット２１０６の先端に接触するようにバイアスされた抵抗発熱体２８０２を具える。抵抗発熱体２８０２は、摺動可能なシリンダ２８０４と２８０６を介して電気ポスト２８２４に接続されて、接触ブロック２８１８に電気的接続を提供している。摺動可能な発熱体２８００はさらに、シガレット２１０６が所定の長さに達した時に、抵抗発熱体２８０２がシガレット２１０６の先端を追従しないようにする停止構造２８２０を具える。抵抗発熱体２８０２は、ポスト２８２４の端部点と停止構造２８２０との間で摺動可能である。

パイプ２７００上の着火ボタン２７２２を押すと、電源２８１０が接触ブロック２８１８を電気的に作動させ、抵抗発熱体２８０２を発熱させてシガレット２１０６に着火する。シガレット２１０６が燃焼すると、抵抗発熱体２８０２がシガレット２１０６の先端を追従する。停止ブロック２８２０に届くと、抵抗発熱体２８０２はもはやシガレット２１０６の先端に接触せず、シガレット２１０６を自然に外に出す。停止ブロック２８２０は、シガレットフィルタの長さなど、所定の長さを収容するように配置されている。

いくつかの実施例では、吸引と吐出に同じマウスピースを使用するものと記載したが、別のマウスピースを使用できることは当業者には自明である。シガレットを用いていくつかの実施例を説明したが、パイプを、葉巻、細いシガレット、手巻きシガレット、マリファナタバコ、その他といったその他の喫煙装置を受けるのに使用できることは当業者には自明である。いくつかの実施例で、吸引経路と吐出経路が重なっていないことは、当業者には自明である。用語「パイプ」は、マリファナ用水キセル、水キセル、電子タバコ、その他を含む、様々なタイプの喫煙装置を含む。用語「煙」は、匂いを含むものでも含まないものでも良く、眼に見える煙を含むものでも含まないものでも良いことは自明である。

本発明の実施例は、喫煙の当たり前に楽しむことができる体験を保持するとともに、副流煙と受動喫煙の副作用を低減又は除去する。例えば、本発明の実施例は、髪や、衣服、及びその他の表面に付着する、受動喫煙に関連する匂いと粒子物質を低減又は除去する。更に、本発明の実施例は、ニコチン、ＴＨＣ、タール、煙、粒子物質、及び／又は喫煙者のそばにいる非喫煙者の健康を害するその他の化学物質の量を低減又は除去する。従って、喫煙しない友人や家族構成員の健康は強化される。従って、本発明の実施例によれば、喫煙者は、喫煙の儀式的、精神的、医学的、およびその他の目的を、副流煙と受動喫煙の環境と健康に関係なく、楽しむことができる。

本発明の好ましい実施例についての上記説明は、例示に過ぎず、上述した実施例と方法のその他の変形例、変更例が、後述の教示に照らして可能である。ここに述べた実施例は、排他的であること又は限定を意図するものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみ制限を受ける。

Claims (20)

1. 封入型喫煙装置において：
   少なくともシガレットの先端を受けることができる燃焼室と；
   吸引中に空気流を前記燃焼室から前記シガレットを通す吸引経路と；
   吐出フィルタと；
   吐出中に前記吐出フィルタに空気流を通す吐出経路と；
   を具えることを特徴とする封入型喫煙装置。
2. 請求項１に記載の封入型喫煙装置が更に、前記吸引経路と吐出経路に連結されたマウスピースを具えることを特徴とする封入型喫煙装置。
3. 請求項１に記載の封入型喫煙装置において、前記吸引経路が、吸引時に前記フィルタを通る空気を制限し、空気流がシガレットを通るようにする一方向吸引バルブを具えることを特徴とする封入型喫煙装置。
4. 請求項１に記載の封入型喫煙装置が更に、前記燃焼室の上に配置した蓋を具え、当該蓋が、開いた時に炎をシガレット先端に届かせると共に、閉じたときに前記燃焼室をほぼ気密にする吸引シールを形成することを特徴とする封入型喫煙装置。
5. 請求項１に記載の封入型喫煙装置が更に、前記シガレットが所定の長さに届いた後に、吸引時に前記シガレットを通る空気流を制限するように構成されたシャッタを具えることを特徴とする封入型喫煙装置。
6. 請求項１に記載の封入型喫煙装置が更に、前記シガレットの先端に接触するシガレットライターを具えることを特徴とする封入型喫煙装置。
7. 請求項６に記載の封入型喫煙装置において、前記シガレットを喫煙する際に、前記シガレットライターが前記シガレットの先端に接触するようにバイアスされていることを特徴とする封入型喫煙装置。
8. 請求項７に記載の封入型喫煙装置が更に、前記シガレットが所定の長さに達した後に、前記シガレットライターが前記シガレットの先端に接触し続けることを制限するように構成された接触ブロックを具えることを特徴とする封入型喫煙装置。
9. 請求項１に記載の封入型喫煙装置において、前記吐出経路が前記シガレットを通る空気流を制限して、吐出時に空気流を前記吐出フィルタを通す、一方向吐出バルブを具えることを特徴とする封入型喫煙装置。
10. 請求項１に記載の封入型喫煙装置において、前記吐出フィルタが、ハウジングと、高性能（ＨＥＰＡ）フィルタと、発泡体コアを具えることを特徴とする封入型喫煙装置。
11. 請求項１０に記載の封入型喫煙装置において、前記発泡体コアが、当該発泡体コアの長さ方向に延在する中央ボアを具え、前記発泡体コアが吐出された煙から匂いを除去する匂い吸収化学物質を具えることを特徴とする封入型喫煙装置。
12. シガレットの少なくとも先端を、通気口を有する燃焼室で燃焼させるステップと；
    吸引中に前記燃焼室から前記シガレットに空気流を流すステップと；
    喫煙者から吐出された煙を吐出フィルタに流すステップと；
    前記吐出フィルタによって吐出された煙をろ過するステップと；
    を具えることを特徴とする方法。
13. 請求項１２に記載の方法において、前記燃焼室から空気流を流すステップが更に、吸引時に、空気が前記吐出フィルタを通るのを制限するステップを具えることを特徴とする方法。
14. 請求項１２に記載の方法が更に、前記シガレットの少なくとも先端が燃焼する前に、当該シガレットの先端に着火するステップを具えることを特徴とする方法。
15. 請求項１２に記載の方法が更に、前記シガレットが所定の長さに達した後に、吸引時に前記シガレットを空気流が通るのを制限するステップを具えることを特徴とする方法。
16. 請求項１２に記載の方法が更に、前記シガレットの先端をシガレットライターに接触させるステップを具えることを特徴とする方法。
17. 請求項１６に記載の方法が更に、前記シガレットを喫煙しているときに、前記シガレットライターを前記シガレットの先端を接触させるようにバイアスするステップを具えることを特徴とする方法。
18. 請求項１７に記載の方法が更に、前記シガレットが所定の長さに達した後に、前記シガレットライターが前記シガレットの先端に接触し続けるのを制限するステップを具えることを特徴とする方法。
19. 請求項１２に記載の方法において、前記吐出フィルタが、ハウジングと、高性能エア（ＨＥＰＡ）フィルタと、発泡体コアと、を具えることを特徴とする方法。
20. 封入型喫煙装置において：
    通気口を有する燃焼室であって、シガレットの少なくとも先端を受ける手段を具える燃焼室と；
    吸引時に前記燃焼室から空気流を前記シガレットを通す手段と；
    吐出時に空気流を吐出フィルタを通させる手段と；
    前記シガレットが所定の長さに届いた後に、吸引時に前記シガレットを通る空気流を制限する手段と；
    を具えることを特徴とする装置。

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