JP5885318B2 - 液体を封入したカプセル及びこのカプセルを備えた喫煙物品 - Google Patents
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Description
ユーザは喫煙に先立ち、喫煙物品の外側からカプセルに外力を加えることで、カプセルを破壊する。このようなカプセルの破壊はカプセルから喫煙物品内に液体を噴出させ、これにより、噴出された液体が喫煙物品内に含まれることになる。
一方、外力はカプセルの内圧を上昇させ、この上昇した内圧が特定の線状部位に加われは、特定の線状部位は厚みが減少した中央にて破断し、この結果、破断個所からカプセル内の液体が噴出する。
本発明のカプセルに係る実施例の詳細及びその他の利点は、添付図面及び後述の説明から明らかとなる。
このような本発明のカプセルが内蔵された喫煙物品によれば、カプセル内の液体を喫煙物品内に容易且つ正確に噴出させることができる。
一方、液体に香料が含まれていれば、主流煙に香料の香り付けがなされ、ユーザは主流煙の風味や味覚に加えて、香料の香りをも味わうことができる。
図2〜図4は第1実施例E1のカプセル22aを示す。
カプセル22aはカプセル本体24を含み、このカプセル本体24は略カップ形状をなし、弾性変形可能である。それ故、カプセル本体24は、カプセル22aの先端を形成する端壁26及び開口端28をそれぞれ有する。
より具体的には、シガレット12の直径が8mmである場合、カプセル本体24の最大外径は例えば6mm程度である。
カプセル本体24は周壁30を更に有する。この周壁30の外径、内径及び厚さは開口端28から端壁26に向けて僅かであるが徐々に減少されている。厳密に言えば、周壁30はテーパ形状をなしている。
中央部34の内面には複数のV字溝36が薄肉域として形成されている。これらV字溝36は中央部34の中心の回りに放射状に配置され、カプセル本体24の周方向に一様に分布されている。各V字溝36は中央部34の中心から外周部32まで延びている。なお、図3中、V字溝36は1個のみが示されている。
カプセル本体24の開口端28はその外周にフランジ38を有し、このフランジ38の厚み及び外径は例えば0.3mm、6.4mmである。
リブ42の幅はカプセル本体24の軸線方向に沿って一定ではなく、図4から明らかなように、フランジ38から外周部32の先端に向けて徐々に減少されている。それ故、カプセル本体24の径方向の剛性は、フランジ38から端壁26に向かうに連れて減少する。
例えば、カプセル22aは130mgの液体を収容している。カプセル22aが複合フィルタ16内に配置される場合、図1に係る前述の説明から明らかなように、カプセル22aは端壁26をシガレット12側のフィルタ要素18に向けて、フィルタ要素18,20間のキャビティ19内に配置される。
このような外力Fはカプセル本体24を弾性変形させながら押し潰し、カプセル22aの内圧を上昇させる。
一方、上述した内圧の急激な低下はユーザの指を通じてユーザに感知され、ユーザはカプセル22aの破壊、即ち、液体の噴出を確認することができる。
一方、液体に香料が含まれていれば、主流煙に香料の香り付けがなされ、ユーザは香味の香りもまた同時に味わうことができる。
それ故、図6に示されるようにカプセル本体24に外力Fが加えられも、カプセル本体24の周壁30が局所的に凹むことはなく、外力Fは扁平な円錐形状の端壁26に効率良く伝達される。この結果、前述したように端壁26は楕円形に確実に変形され、薄肉域としての特定のV字溝36は小さな外力Fにて容易に破断される。
カプセル23に外力Fが加えられることで、カプセル23の内圧が上昇されたとき、端壁26cは図7及び図8に示されるようにカプセル23の外に向けて一様に膨出し、楕円形に変形されることはない。
更に、カプセル23にリブ42が備えられていなければ、図8に示されるように周壁30は外力Fにより局所的に大きく変形されてしまい、外力Fは端壁26cに効果的に伝達されず、V字溝36の破断は困難になる。
それ故、他の実施例のカプセル22に関して、以下に順次説明する。
なお、他の実施例を説明するにあたり、既に説明した実施例と同一の機能を発揮する部材及び部位には同一の参照符号を付し、それらの説明を省略する。
カプセル22bは、カプセル本体24における周壁30及び端壁26の構造に関し、第1実施例E1のカプセル22aと以下の点にて相違する。
先ず、カプセル22bの周壁30は前述したリブ42を備えていない。
一方、カプセル22bの端壁26もまた全体的にみて凹壁に形成されている。しかしながら、カプセル22bの場合、端壁26の円形の外周部32は、カプセル本体24の径方向内側に向けて延出している。更に、端壁26の中央部34は半球状部44に形成され、この半球状部44はカプセル本体24内に向け凹んでいる。
半球状部44は、外周部32と薄肉域46との間に薄肉域46を囲む環状部分47を含む。この環状部分47は、薄肉域46から外周部32に近づくにつれて徐々に増加された厚さを有し、外周部32における内側の角に接続されている。
上述した実施例E2のカプセル22bの場合でも、カプセル本体24に外力Fが加えられたとき、カプセル本体24の端壁26は楕円形に弾性変形される。それ故、楕円形状に変形された端壁26の長軸に沿う薄肉域46の特定の線状部位は特に大きく引っ張られ、この結果、特定の線状部位にて端壁26は破断する。
第3及び第4実施例E3,E4のカプセル22c,22dは、第1及び第2実施例E1,E2のカプセル22a,22bにそれぞれ類似する。しかしながら、カプセル22c,22dは棒状の突起48をそれぞれ更に備えている点にて、カプセル22a,22bとは相違する。
第3及び第4実施例E3,E4の何れの場合でも、図13及び図15から明らかなように、突起48の先端面と端壁26(外周部32)の外端面とは同一の仮想面上に位置付けられている。なお、突起48の直径及び長さは例えば、0.4〜0.5mm程度である。
図14の測定結果について言及する前に、比較例C及び参考例Rのカプセルについて簡単に説明する。
図14から明らかなように、第1〜第4実施例E1〜E4のカプセル22a〜22dの破断荷重は比較例Cのカプセルの破断荷重よりも大幅に小さく、また、参考例Rのカプセルの破断荷重に近似している。従って、第1〜第4実施例E1〜E4のカプセル22a〜22dは比較例Cのカプセルよりも容易に破断することが分かる。
このことは、前述した突起48が端壁26での破断位置を決定するのみならず、カプセル22c,22dの破断を更に容易にすることを明瞭に示す。
例えば、前述の実施例のカプセル本体24や閉鎖壁としてのシール部材40は何れも低密度ポリエチレンによって形成されている。しかしながら、本発明のカプセル本体及び閉鎖壁は低密度ポリエチレン以外の合成樹脂によっても形成でき、更には合成樹脂以外の他の材料によっても形成可能である。
また、本発明のカプセル本体の端壁は、前述した第1〜第4実施例の端壁26とは異なる形態の凹壁であってもよい。例えば、第1及び第3実施例E1,E3の場合、端壁26は平坦な中央部34を有していてもよい。
薄肉域での厚さはカプセル本体の端壁や周壁の厚さよりも薄いことを前提として、0.1mm以上且つ0.2mm未満であるのが好ましい。更に好ましくは、薄肉域の厚さは0.12mm以上且つ0.17mm未満である。
更にまた、本発明のカプセルはフィルタシガレットへの組込みのみならず、種々の喫煙物品にも組込み可能であることは言うまでもない。
14 チップペーパ
16 複合フィルタ
18,20 フィルタ要素
22,22a〜22d カプセル
26 端壁
28 開口端
30 周壁
32 外周部
34 中央部
36 V字溝(薄肉域)
38 フランジ
40 シール部材(閉鎖壁)
42 リブ
44 半球状部
46 薄肉域
48 突起
Claims (9)
- 弾性変形可能な略円筒形状をなし、先端を閉塞する端壁及び基端を開放する開口端を有し、内部に液体を受け入れ可能なカプセル本体と、
前記カプセル本体の前記開口端に設けられ、前記カプセル本体内の液体を封入すべく前記開口端を閉じる閉鎖壁と
を具備し、
前記端壁は、
中央部と、
前記中央部を囲む一方、前記中央部よりも前記カプセル本体における前記先端の前方に向けて突出し、前記端壁を凹壁に形成する環状の外周部と、
前記中央部に設けられ、前記カプセル本体の前記端壁及び周壁の厚さよりも薄い厚さを有した薄肉域と
を含む、ことを特徴とする液体を封入したカプセル。 - 前記薄肉域は、前記中央部に放射状に配置された複数の溝を有することを特徴とする請求項1に記載のカプセル。
- 前記溝は前記中央部の内面に形成されていることを特徴とする請求項2に記載のカプセル。
- 前記中央部は、前記カプセル本体内に向けて凹んで偏平な雌型の円錐形状をなしていることを特徴とする請求項2又は3に記載のカプセル。
- 前記中央部は、前記カプセル本体内に向けて略半球面状に凹んだ半球状部として形成され、
前記薄肉域は、前記半球状壁の中央に形成されていることを特徴とする請求項1に記載のカプセル。 - 前記中央部の厚さは、前記薄肉域から前記外周部に向けて徐々に増加されていることを特徴とする請求項5に記載のカプセル。
- 前記カプセル本体は、前記周壁に設けられ且つ前記カプセル本体の軸線方向に延びる複数のリブを更に含むことを特徴とする請求項1に記載のカプセル。
- 前記カプセル本体は前記開口端の外周に形成されたフランジを更に含み、
前記閉鎖壁は、前記フランジに接着され且つ前記開口端を液密に閉塞するシート状のシール部材であることを特徴とする請求項1に記載のカプセル。 - 請求項1に記載のカプセルを内蔵したことを特徴とする喫煙物品。
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