KR20120101423A - 흡연 제품용 유동 제어 장치 - Google Patents

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KR20120101423A KR1020127013942A KR20127013942A KR20120101423A KR 20120101423 A KR20120101423 A KR 20120101423A KR 1020127013942 A KR1020127013942 A KR 1020127013942A KR 20127013942 A KR20127013942 A KR 20127013942A KR 20120101423 A KR20120101423 A KR 20120101423A
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게르하르트 말란 리 로욱스
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타바코 리서치 앤드 디벨로프먼트 인스티튜트 (프러프라이어테리) 리미티드
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Abstract

필터 시가레트와 같은 흡연 제품은 제 1, 제 2 및 제 3 바디 부분(3, 4, 5)을 포함하는 필터 조립체 내에 회전 유동 제어 장치(2)를 포함한다. 제 1 바디 부분(1)은 필터 재료의 플러그(6)를 포함하고 담배 로드(1)에 부착된다. 제 2 부분(4)은 소비자의 입으로 통과하는 담배 연기에 상이한 향료를 전달하도록 흡연 유동 통로(13, 35)와 개별적으로 수동 회전에 의해 정렬될 수 있다. 제 2 바디 부분(4)은 제 3 바디 부분(5)의 작용을 통하여 회전된다. 제 1 및 제 2 래칫 메카니즘(14, 19; 20, 24)은 제 2 바디 부분(4)과 제 1 및 제 3 바디 부분 사이에 각각 배치되어 소비자에게 통과하는 담배 연기를 위한 개별 향료를 선택하도록 제 2 부분의 확실한 회전을 허용하도록 한다.

Description

흡연 제품용 유동 제어 장치 {FLOW CONTROL DEVICE FOR A SMOKING ARTICLE}
본 발명은 소비자에게 공급되는 담배 연기(smoke)와 같은 기상 유동(gaseous flow)을 변경(modify)하기 위해 사용될 수 있는 흡연 제품(smoking article)용 유동 제어 장치에 관한 것이다.
담배 연기가 통과하여 소비자에게 이동하는 상이한 경로를 선택하기 위해 회전될 수 있는 상이한 향료 재료가 들어 있는 두 개의 담배 연기 유동 경로를 가지는 회전가능한 필터 세그먼트를 포함하는 시가레트용 필터를 제공하는 것이 EP 0317154A호 및 US 4,677,995호로부터 공지되어 있다. 이는 사용자가 필터 세그먼트의 회전의 각도에 따라, 향료 또는 상이한 레벨의 필터링을 선택하는 것을 가능하게 한다.
본 발명에 따라, 흡연 제품용 유동 제어 장치가 제공되며, 이 흡연 제품용 유동 제어 장치는 공통 축선을 중심으로 서로에 대해 회전가능한 제 1 바디 부분 및 제 2 바디 부분을 가지는 세장형 바디로서, 상기 세장형 바디는 가스가 상기 세장형 바디를 통하여 유동하도록 하는 기상 유동 통로를 가지며, 상기 바디 부분들은 축선을 중심으로 상기 바디 부분들의 상대적인 회전 각도에 따라 상기 통로를 따라 가스 유동을 변경하도록 구성되는 세장형 바디, 및 선택된 가스 유동 변경을 제공하도록 축선을 중심으로 서로에 대해 상기 제 1 바디 부분 및 제 2 바디 부분의 수동 회전을 제어하기 위한 제 1 바디 부분 및 제 2 바디 부분과 관련된 래칫 메카니즘(ratchet mechanism)을 포함한다.
래칫 메카니즘은 서로에 대해 상기 바디 부분의 단방향 회전을 허용할 수 있고 회전동안 연속적인 가청(audible) 클릭 음들이 생성될 수 있다. 이에 의해 소비자가 바디 부분들의 회전 각도를 체크할 수 있다. 클릭 음들 각각은 미리 결정된 각도를 통한 상기 바디 부분들의 회전을 나타낼 수 있다.
제 2 바디 부분은 통로를 따라 하나 이상의 상이한 가스 유동 변경을 생성하도록 구성된 상이한 섹터들을 포함할 수 있다. 가스 유동 변경은 가스의 향료의 변경을 포함할 수 있다. 제 2 바디 부분의 상이한 섹터들은 담배(tobacco) 연기의 향료를 변경함으로써 가스 유동 변경을 제공하는 것과 같은 담배 연기를 위한 상이한 향료를 포함할 수 있다. 섹터들은 사분원들을 포함할 수 있으며, 이 중 3개의 사분원은 각각 상이한 향료를 포함할 수 있고 통로를 통하여 소비자에게 통과하는 담배 연기에 대해 향료가 없는 옵션을 제공하도록 제 4 사분원은 향료를 포함하지 않을 수 있다.
상기 장치는 가스 유동이 제 3 부분을 통과하도록 제 1 및 제 2 바디 부분에 대해 회전가능하고 가스 유동 통로를 구비한 제 3 바디 부분, 및 상기 제 2 바디 부분에 대해 상기 제 3 바디 부분의 수동 회전을 허용하는 래칫 메카니즘을 포함한다. 상기 래칫 메카니즘은 제 1 수동(hand) 회전으로 상기 제 1 바디 부분에 대한 상기 제 2 바디 부분의 단방향 회전 및 반대쪽의 제 2 수동 회전으로 상기 제 2 부분에 대해 상기 제 3 부분의 단방향 회전을 허용할 수 있다. 이러한 방식으로, 제 3 바디 부분은 상기 제 1 바디 부분에 대해 상기 제 2 바디 부분을 회전하기 위해 사용될 수 있어, 가스 유동을 선택적으로 변경하기 위해 상기 제 2 부분의 상이한 섹터들을 선택하도록 한다.
흡연 제품 필터, 예를 들면, 아세트산 섬유소 재료의 플러그가 제 1 바디 부분 또는 제 3 바디 부분 내에 수용될 수 있다. 담배 로드는 제 1 바디 부분에 결합될 수 있다.
상기 또는 각각의 래칫 메카니즘은 상기 바디 부분들에 형성된 협동하는 주변 치형부 및 리세스를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 유동 장치는 담배, 담배 파생물, 확대된 담배, 재구성된 담배 또는 담배 대체물을 기반으로 하든 안하든 시가레트, 시가 및 시갈리오와 같은 흡연가능한 제품, 비연 제품(heat-not-burn product) 및 일반적인 기상 유동을 소비자에게 전달하는 에어로졸 전달 장치와 같은 다른 니코틴 전달 시스템을 포함할 수 있는 흡연 제품에서 이용될 수 있다.
본 발명은 이제부터 첨부된 도면을 참조하여 실례에 의해 설명될 것이다.
도 1은 유동 제어 장치를 포함하는 필터를 구비한 시가레트의 개략적인 횡단면도이며;
도 2는 도 1에 도시된 유동 제어 장치의 개략적인 확대 사시도이며;
도 3은 도 2에 도시된 장치의 제 1의 담배 단부 바디 부분의 더욱 상세한 도면이며;
도 4는 상이한 향료를 포함하는 섹터들을 구비한 도 2에 도시된 제 2의 중간 바디 부분의 확대 사시도이며;
도 5는 도 2에 도시된 제 3의 입쪽 바디 부분(mouth end body portion)의 확대 플립된(flipped) 사시도이며;
도 6은 조립될 때 도 2의 장치의 부분 절개도이며; 그리고
도 7은 유동 제어 장치의 개략적인 작동을 도시한다.
도 1을 참조하면, 시가레트의 형태의 흡연 제품은 담배 로드(1)를 포함하며, 이 담배 로드(1)는 담배 로드(1)와 인접하는 제 1의 일반적인 관형 바디 부분(3)을 포함하는 유동 제어 장치(2)를 포함하는 필터 유닛과 인접하며, 상기 바디 부분(3)은 제 2의 중간 바디 부분(4)을 포함한다. 제 3의 회전형 입으로 무는 단부 바디 부분(5)은 제 2 바디 부분(4)과 인접한다. 바디 부분들(3, 4, 5)은 일반적으로 관모양의 동축형이며 성형 플라스틱 재료로 형성될 수 있다. 필터 유닛은 또한 필터 재료, 편리하게는 유동 제어 장치(2)의 마주하는 단부들 내로 조립된 아세트산 섬유소 재료의 플러그(6, 7)를 포함한다.
유동 제어 장치(2)는 도 2 내지 도 5에 더욱 상세하게 도시되며, 플러그 필터(6, 7) 및 담배 로드(1)가 생략된다. 제 1 바디 부분(3)은 종래의 시가레트에 대응하는 직경일 수 있어 도 1의 담배 로드(1)가 도 1에 도시된 종이 랩(8)에 의해 바디 부분(3)에 부착될 수 있도록 한다. 도 3을 참조하면, 제 1 바디 부분(3)은 관형 외측벽(9) 및 반대 방향으로 연장하는 칸막이 벽(10)을 포함하며, 상기 칸막이 벽은 바디 부분(3)을 도 1에 도시된 필터 플러그(6)를 수용하는 말단 챔버(distal chamber; 11) 및 도 2에 도시된 제 2 바디 부분(4)을 수용하는 기단 챔버(proximal chamber; 12)로 분리한다. 벽(10)은 챔버(11)로부터 챔버(12)로 공기 유동 통로(13)를 제공하는 절개부를 가져서 기상 유동, 즉 담배 연기가 담배 로드(1)로부터 플러그(6)를 통하여 챔버(12) 내의 제 2 바디 부분으로 유동하는 것을 허용한다.
벽(10)에는 제 2 바디 부분(4)의 회전을 제어하는 제 1 래칫 메카니즘의 부분을 형성하는 원주 웨지-형상 치형부(14)가 제공된다.
제 2 바디 부분(4)은 도 4에 더욱 상세하게 설명되며 원통형 외벽(15), 중앙 축방향 부분(16) 및 복수의 방사상 아암(17), 이 경우 4개의 이 같은 아암을 포함하며, 상기 아암들은 바디 부분(4)의 내부를 섹터들, 이 경우 사분원(18-1, 18-2, 18-3, 18-4)으로 분할한다. 본 발명의 대안적인 예에서, 두 개, 세 개, 또는 네 개 이상의 섹터들이 제공될 수 있다.
사분원(18-1, 18-2, 18-3)은 향이 나는 담배 연기에 적절한 아세트산 섬유소와 같은 다공성 흡연 가능한 매트릭스 상에 상이한 향료로 각각 채워진다. 사분원(18-4)은 그러나 향료를 구비하지 않은 개방 통로를 제공한다. 본 발명의 다른 예에서, 사분원(18-4)은 다른 사분원(18-1, 18-2, 18-3)에서 이용되는 것과 유사한 흡연 가능한 매트릭스를 포함할 수 있지만, 사분원(18-1 내지 18-4)의 각각에 대한 취입 저항이 실질적으로 균일하도록, 임의의 향료를 포함하지 않는다. 개별 사분원(18)은 담배 로드(1)로부터 담배 연기에 대한 가스 유동 통로(13)와 개별 사분원(18)을 정렬하도록 길이 방향 중앙 축선(A-A')을 중심으로 제 1 바디 부분(3)에 대해 제 2 바디 부분(4)의 회전에 의해 정렬될 수 있다.
벽(15)의 말단 단부에는 원주, 웨지형 리세스(19)가 제공되며 이 리세스는 제 1 바디 부분(3)의 벽(10) 상에 도 3에 도시된 웨지형 치형부(14)와 협동하여 제 2 바디 부분이 도 4에 도시된 화살표(X)의 방향으로 제 1 바디 부분에 대해 단방향으로 회전할 수 있도록 한다. 리세스(19) 및 치형부(14)는 이에 의해 개별 사분원(18)이 절개부(13)에 의해 제공된 가스 유동 통로에서 정렬되는 것을 허용하는 제 1 래칫 메카니즘을 형성한다. 래칫 메카니즘은 치형부(14)가 리세스(19) 내로 빠질 때마다 가청 클릭 음을 생성할 수 있다. 일 예에서, 제 2 바디 부분(4)이 절개부(13)와 다음 사분원(18)이 정렬하도록 90°까지 회전할 때마다 4개의 이 같은 클릭이 생성된다.
제 2 바디 부분(4)은 또한 지금부터 설명되는 바와 같이 제 2 래칫 메카니즘을 형성하도록 제 3 바디 부분(5)과 협동하는 기단 단부에서 원주 리세스(20)를 포함한다.
제 3 바디 부분(5)은 도 5에서 더 상세하게 도시되며 제 1 바디 부분의 벽(9)과 동일한 외경일 수 있는 메인의, 일반적인 원통형 메인 벽(21)을 포함한다. 벽(21)은 기단 단부(21A)로부터 립(21B)으로 연장하며, 립은 제 1 바디 부분의 챔버(12) 내부에 조립되는 감소된 직경의 벽 부분(22)에 연결된다. 정반대로 연장하는 말단 벽(23)에는 제 2 바디 부분(4) 상의 도 4에 도시된 리세스(20)와 협력하는 웨지형 치형부(24)가 형성된다. 통공은 말단 벽(23)에 형성되어 가스 유동 통로(25)로서 작용하도록 하여, 도 4에 도시된 사분원(18)들 중 선택된 하나의 사분원을 통하여 통과한 후, 담배 연기가 도 1에 도시된 필터 플러그(7)를 통하여 말단 단부(21A)에서 소비자에게 유동하는 것을 허용한다.
제 3 바디 부분(5)에는 립(도시안됨)이 제공되며 이 립은 벽 부분(22)이 공동(12) 내에 유지되는 것을 허용하며, 제 2 바디 부분(4)은 제 1 바디 부분(3)의 벽(10)과 제 3 바디 부분(5)의 벽(23) 사이에 끼워진다.
제 3 바디 부분(5)의 치형부(24)는 제 2 래칫 메카니즘을 제공하도록 제 2 바디 부분(4) 상의 리세스(20)와 협동하고 제 2 래칫 메카니즘은 자유-휠의 방식으로 작용하여, 제 3 바디 부분(5)이 도 4에 도시된 화살표(X)의 방향으로 제 2 바디 부분(4)을 회전시킬 수 있지만, 화살표(X)와 마주하는 방향(Y)에서 제 3 바디 부분(5)의 회전이 제 2 바디 부분에 대한 제 2 바디 부분의 회전을 허용한다. 제 2 래칫 메카니즘(20, 24)은 또한 가청 클릭 음을 생성할 수 있으며 4개의 클릭은 제 2 바디 부분(4)에 대한 제 3 바디 부분(5)의 90°회전에 대해 생성된다.
상기 장치는 도 7에 도시된 바와 같이 작동한다. 상기 장치는 초기에 도면들에 도시된 바와 같이 조립되며, 향료를 포함하지 않은 개방 사분원(18-4)은 제 1 바디 부분(3)의 벽(10) 내의 통로(13)와 정렬되고 또한 제 3 바디 부분(5)의 통로(25)와 정렬된다. 따라서, 소비자에 의해 담배 로드(1)로부터 취입되는 흡연은 개방 세그먼트(18-4)를 통하여 유동하고 향료가 담배 연기로 전달되지 않는다. 그 후, 제 3 바디 부분(4)은 화살표(X)의 방향에 의해 도 7에 도시된 바와 같은 시계 방향으로 90°까지 회전하고 그 다음에 화살표(Y)의 방향으로 반시계 방향으로 90°만큼 회전하여, 사분원(18-3)이 통공들(13, 25) 사이의 가스 유동 통로와 정렬하도록 한다. 화살표(X)의 방향으로 90°운동은 제 1 래칫 메카니즘의 4개의 클릭을 들음으로써 결정될 수 있고, 대응하여 복귀하는 반시계 방향 운동은 화살표(Y)의 방향으로 회전될 때 제 2 래칫 메카니즘의 4개의 클릭 음을 들음으로써 확인될 수 있다. 또한, 다양한 사분원들은 장치의 초기 구성 및 사분원 한정 표시기(27)에 정렬된 표시선(26, 26')에 의해 유동 제어 장치(2)의 외부 상에 표시될 수 있다. 이 같은 표시기는 90°회전이 일어났을 때 사용자에게 표시되도록 배치될 수 있다.
프로세스는 이어서 가스 유동 통로와 사분원(18-2)으로부터의 향료와 정렬하도록 그리고 세번째로 통로와 사분원(18-1)과 정렬하도록 반복될 수 있어, 사용자가 3개의 향료 포함 사분원에서 상이한 향료를 선택하는 것을 허용한다.
전술된 설명에서, 3개의 상이한 향료가 설명되었지만, 대신 사용자가 상이한 향료 세기를 선택하도록 개별 향료가 상이한 사분원에 대해 상이한 세기로 제공될 수 있다.
유동 제어 장치(2)는 또한 상기 장치를 통한 유동에 대한 상이한 가스 유동 변경을 생성하기 위해, 예를 들면 활성탄 또는 다른 선택된 필터 재료와 같은 상이한 필터 재료를 가스 유동 통로(13, 25)에 도입하기 위해 이용될 수 있다.
본 명세서에서 사용된, 용어 "향(flavour)" 및 "향료(flavourant)"는 국부적 조절이 허용되는 장소에서, 제품에서 원하는 맛 또는 냄새를 생성하기 위해 이용될 수 있는 재료를 지칭한다. 이들은 추출물, 예를 들면 감초, 수국, 일본 목련 잎, 카밀레, 호로파, 정향, 멘톨, 박하, 아니스 열매, 계피, 허브, 동록유, 체리, 베리, 복숭아, 사과, 드램보이(Dramboui), 버번, 스카치, 위스키, 스피어민트, 페퍼민트, 라벤다, 캐드먼, 셀러리, 카스카릴라, 너트메그, 백단, 베르가못, 제라늄, 벌꿀 진액, 장미유, 바닐라, 레몬 오일, 오렌지 오일, 카시아, 캐러웨이, 코냑, 재스민, 일랑-일랑, 샐비어, 회향열매, 피망, 생강, 아니스, 호유(coriander), 커피, 또는 속명 망드(Menth) a)의 임의의 종류로부터의 민트 오일, 향 차단제(flavour masking agent), 쓴맛 수용체 사이트 차단제(bitterness receptor site blocker), 수용체 사이트 강화제(receptor site enhancer), 감미료, 예를 들면, 수크라아제, 아세설팜칼륨(acesulfame potassium), 아스파르테임, 사카린, 시클라메이트, 젖당, 수크로오스(sucrose), 글루코스, 과당, 소르비톨, 또는 만니톨, 및 애즈클로로필(aschlorophyll), 미네랄, 보태니콜, 또는 구강 청량제와 같은 다른 첨가물을 포함할 수 있다. 이들은 모조품(imitation), 합성물, 또는 천연 재료, 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 이들은 임의의 적절한 형태, 예를 들면, 오일, 액체, 또는 분말일 수 있다.

Claims (15)

  1. 흡연 제품용 유동 제어 장치로서,
    공통 축선을 중심으로 서로에 대해 회전가능한 제 1 바디 부분 및 제 2 바디 부분을 가지는 세장형 바디로서, 상기 세장형 바디는 가스가 상기 세장형 바디를 통하여 유동하도록 하는 기상 유동 통로를 가지며, 상기 바디 부분들은 상기 축선을 중심으로 상기 바디 부분들의 상대적인 회전 각도에 따라 상기 통로를 따라 가스 유동을 변경하도록 구성되는 세장형 바디, 및
    선택된 가스 유동 변경을 제공하도록 상기 축선을 중심으로 서로에 대해 상기 제 1 바디 부분 및 상기 제 2 바디 부분의 수동 회전을 제어하기 위해 상기 제 1 바디 부분 및 상기 제 2 바디 부분과 관련된 래칫 메카니즘(ratchet mechanism)을 포함하는,
    흡연 제품용 유동 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 래칫 메카니즘은 선택된 각도로 상기 축선을 중심으로 상기 바디 부분들의 수동 회전을 허용하고 선택된 상기 가스 유동 변경을 제공하도록 상기 바다 부분들을 상기 선택된 각도로 유지하도록 구성되는,
    흡연 제품용 유동 제어 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 래칫 메카니즘은 서로에 대해 상기 바디 부분들의 단방향 회전을 허용할 수 있고 회전 동안 연속적인 가청(audible) 클릭 음을 생성할 수 있는,
    흡연 제품용 유동 제어 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 클릭 음들 각각은 미리 결정된 각도를 통한 상기 바디 부분의 상대적인 회전을 나타낼 수 있는,
    흡연 제품용 유동 제어 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제 2 바디 부분은 통로를 따라 하나 이상의 상이한 가스 유동 변경을 생성하도록 구성된 상이한 섹터들을 포함하는,
    흡연 제품용 유동 제어 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 가스 유동 변경은 가스의 향의 변경을 포함하는,
    흡연 제품용 유동 제어 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 2 바디 부분은 복수의 상이한 섹터들을 포함하며, 상기 복수의 상이한 섹터들은 담배 연기의 향료를 변경함으로써 가스 유동 변경을 제공하는 것과 같은 담배 연기에 대한 상이한 향료를 포함하는,
    흡연 제품용 유동 제어 장치.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 섹터들은 사분원들을 포함하며, 상기 사분원들 중 3개의 사분원은 각각 상이한 향료를 포함하고 제 4 사분원은 향료가 포함되지 않는,
    흡연 제품용 유동 제어 장치.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공통 축선을 중심으로 상기 제 1 바디 부분 및 상기 제 2 바디 부분에 대해 회전가능한 제 3 바디 부분으로서, 상기 제 3 바디 부분을 통하여 가스가 유동하도록 기상 유동 통로를 가지는, 제 3 바디 부분, 및 상기 제 2 바디 부분에 대해 상기 제 3 바디 부분의 수동 회전을 허용하도록 상기 제 2 바디 부분 및 상기 제 3 바디 부분과 관련되는 래칫 메카니즘을 포함하는,
    흡연 제품용 유동 제어 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 래칫 메카니즘은 제 1 수동(hand) 회전으로 상기 제 1 바디 부분에 대한 상기 제 2 바디 부분의 단방향 회전 및 반대쪽의 제 2 수동 회전으로 상기 제 2 부분에 대해 상기 제 3 부분의 단방향 회전을 허용하는,
    흡연 제품용 유동 제어 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 3 바디 부분이 제 1 방향으로 회전할 때 상기 제 2 바디 부분은 상기 제 1 바디 부분에 대해 회전되도록 배열되고 상기 제 3 바디 부분이 상기 제 1 방향에 대해 반대인 제 2 방향으로 회전할 때 상기 제 3 바디 부분이 제 1 바디 부분 및 제 2 바디 부분에 대해 회전되도록 배치되는,
    흡연 제품용 유동 제어 장치.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 바디 부분 내에 수용되는 흡연 제품 필터를 포함하는,
    흡연 제품용 유동 제어 장치.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    담배 로드가 상기 제 1 바디 부분에 결합되는,
    흡연 제품용 유동 제어 장치.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 바디 부분은 일반적으로 관형이고 성형된 플라스틱 재료인,
    흡연 제품용 유동 제어 장치.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 또는 각각의 래칫 메카니즘은 상기 바디 부분들에 형성된 협동하는 주변 치형부 및 리세스를 포함하는,
    흡연 제품용 유동 제어 장치.
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