KR960003576B1 - 흡연제품 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

흡연제품

제1도는 본 발명의 한 바람직한 흡연제품의 정면도이다.

제2도는 제1도의 2-2 방향에서 본 제1도의 흡연제품의 종 단면도이다.

제3도는 제1도의 2-2 방향에서 본 제1도의 또다른 바람직한 흡연제품의 종 단면도이다.

본 발명은 개선된 흡연제품, 구체적으로 전형적인 담배형태의 흡연제품에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 가열시 연소되지 않고 선택된 방향 증기를 방출하는 조성물이 내재된 흡연제품에 관한 것이다.

과거 몇년동안에는 담배형태이긴 하나, 흡연자가 연소시 생성된 연소 생성물을 흡입하지 않도록 고안된 다수의 흡연제품이 개발되었었다. 대신에, 가연성물질로부터 발생된 연소열은, 흡연제품내에 포함되어 있으나 연소부분으로부터 분리되는 선택된 향을 기화시키기에 충분한 열을 발생시킨다. 이로써, 상기 흡연제품 의 사용자는 열 발생원으로부터 발생된 연소 생성물이 아닌 기화된 향을 흡입하게 된다.

담배형태의 비-흡연제품 분야에서 초기에 이루어진 많은 연구는 많은 미합중국 특허에 개시되어 있다. 예를들어, 미합중국 특허 제3,258,015호에는 중앙에 연기-불침투성 튜브가 있는 가연성 토바코(tobacco) 컬럼이 포함된 흡연장치가 교시되어 있는데, 상기 튜브는 구리 또는 알루미늄과 같은 열 전도성물질로 제조되며 내부에는 연무질 발생물질을 포함한 토바코가 채워져 있다. 또한, 미합중국 특허 제3,356,094호에는 토바코 컬럼의 중앙에 튜브가 있는 흡연제품이 교시되어 있는데, 상기 튜브의 내벽표면은 방향물질 및 연무질 발생물질로 코팅되어 있으나, 상기 튜브는 마그네슘 설페이트 헵타하이드레이트와 같은 무기염으로 제조된 다. 또한, 미합중국 특허 제4,027,679호에는, 토바코 컬럼에 걸쳐 동심 연장된 형태로 압착 또는 성형된 열 전도성물질, 세라믹, 또는 금속, 또는 과립형물질로 제조된 튜브내에 종이 포장재로 둘러싸인 토바코 컬럼이 포함된 흡연제품이 교시되어 있다. 또한 토바코 봉이 열 절연물질로 둘러싸인 담배는 2개 특허 이상에 교시되어 있다. 미합중국 특허 제2,098,619호에는 가연성 포장재 및 열 절연물질로 구성된 주름진 외부 포장재로 번갈아 둘러싸인 토바코 봉이 있는 담배가 교시되어 있다. 또한, 미합중국 특허 제2,890,704호에는 섞어 짠 유리섬유와 같은 비-연소성물질 포장재로 둘러싸인 토바코 봉이 있는 담배가 교시되어 있다.

본 발명의 목적은 외형 및 흡연시 특성이 담배와 거의 유사한 우수한 흡연제품을 제공하는 것이다. 본 발명의 또다른 목적은 연료원의 연소시 생성된 생성물을 흡연제품의 사용자가 흡입하지 않는 흡연제품을 제공하는 것이다. 본 발명의 부가의 목적은, 사용자가 오직 선택된 방향 화합물만을 흡입하게 되는 우수한 흡연 제품을 제공하는 것이다.

상기 언급된 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 발연부, 상기 발연부와 나란히 배치된 마우스피스, 및 상기 발연부와 상기 마우스피스 사이에 배치된 연기 불침투성 막을 포함하고 ; 상기 발연부에는 연무질 발생 조성물이 내부에 함유된 제1절연튜브, 상기 제1절연튜브를 둘러싼 제2절연튜브, 상기 제2절연튜브를 둘러 싼 연료튜브, 상기 연료튜브를 둘러싼 담배 포장물질이 있으며 ; 상기 연기 불침투성 막의 중앙에 구멍이 있어 상기 연무질 발생 조성물과 상기 마우스피스 사이에 유통(flow-through) 수단이 제공된 흡연제품을 제공한다.

제1도 및 제2도를 참고로할때, 본 발명의 흡연제품(8)은 종래의 필터담배(cigarette)의 외형을 지닌다.

흡연제품(8)에는 발연부(9)와 마우스피스부(20)가 있다. 발연부(9)에는 통상적으로 원통형 연료튜브(12) 가 있는데, 이것은 각각 같은 방향으로 배열된 2개의 절연튜브(14,16)를 둘러싸고 있다. 내부 절연튜브 또는 제1절연튜브(16)는 방향 화합물이 포함된 연무질 발생 조성물(18)로 채워져 있다. 조성물(18)중에 사용될 수 있는 연무질 발생물질에는, 예를들어 글리세린, 프로필렌 글리콜, 또는 당해 기술분야에 공지된 임의의 다른 연무질 발생물질이 있다. 또한 방향성 화합물은 흡연자에 의해 선택향을 발산하는, 당해 기술분야에 공지된 임의의 화합물일 수 있다. 선택향을 방출하기 위한 한 바람직한 물질은 토바코(tobacco)이다.

바람직한 흡연제품(8)에서, 외부 연료튜브(12)는 담배 포장물질(10)에 의해 둘러싸여 있다. 또한, 마우스 피스(20)는 흡연제품의 발연부(9)의 하단부 또는 입이 닿는 부분에 부착된다. 마우스피스(20)도 또한 담배 포장물질(10)로 포장될 수 있다.

마우스피스(20)와 발연부(9) 사이에는 연기 불침투성 막(24)이 .있다. 연기 불침투성 막(24)은 제품(8)의 세로축에 교차하도록 배치되어 있으며, 그 내부의 중심부에는 구멍(26)이 있다. 구멍(26)의 직경은 튜브 (16)의 내부직경과 거의 동일하다.

연료튜브(12)는 통상적으로 캐스트 시트로 제조되며, 한 바람직한 캐스트 시트는 하나 이상의 연소지연제와 적당한 결합제가 포함된 가연성 탄소물질이다. 바람직한 연소지연제의 예로는, 염화 암모늄, 염화 나트륨 등이 있다. 캐스트 연료튜브(12)는 통상적으로 밴드 캐스팅법으로 제조되며, 탄소는 통상적으로 캐스트 탄소 조성물을 기준으로 약 40 내지 60중량%의 미분된 활성화 탄소이다. 바람직한 캐스트 연료튜브는 약 5 내지 10중량부의 메토셀 ; 약 10 내지 25중량부의 충전제, 예를들면 카르복시메톨 셀룰로즈 ; 약 5 내지 15 중량부의 보습제, 예를들면 글리세린 ; 약 2 내지 6중량부의 용제, 예를들면 글리옥솔 ; 약 0.1 내지 약 0.8 중량부의 pH 조절제, 예를들면 시트러스산 또는 칼륨 시트레이트 ; 5 내지 15중량부의 섬유, 예를들면 펄프 또는 톱밥 ; 약 30 내지 70중량부의 탄소 연료원, 예를들면 활성화 목탄 또는 미분된 활성 탄소 ; 약 1 내 지 3중량부의 연소지연제, 예를들어 염화 암모늄 ; 및 약 4 내지 6중량부의 수분을 함유하고 있다. 바람직한 완성시트는 통상적으로 건조두께가 약 5 내지 10밀이다. 본 발명에 유용한 한 튜브는 소정의 크기의 축, 통상적으로 외부 직경이 약 7mm인 축상에서 2개의 탄소 연료 조성물 시트를 함께 회전시켜 제조하는데, 상기 외부직경은 종래 크기의 흡연제품에 유용한 거의 정확한 크기이다.

내부튜브 또는 제1절연튜브(16)는 통상적으로 연기가 통하지 않고, 열전이 계수가 비교적 낮으며, 사용동안 담배재 형태 및 특성을 지닌다. 한 바람직한 튜브는 알루미나 트리하이드레이트와 같은 선택된 절연물질로 제조된다. 튜브를 제조하는 한 바람직한 방법은 밴드 캐스팅법이다. 한 바람직한 밴드 캐스트 시트는 약 2 내지 5중량부의 메토셀 ; 약 5 내지 15중량부의 카르복시메틸 셀룰로즈 ; 약 3 내지 8중량부의 글리세린 , 약 1 내지 3중량부의 글리옥솔 ; 약 0.2 내지 약 0.8중량부의 시트르산 또는 칼륨 시트레이트 ; 약 2 내지 6중량부의 목재펄프 또는 톱밥 ; 약 50 내지 100중량부의 알루미나 트리하이드레이트 ; 약 3 내지 약 8중량부의 나트륨 보레이트 ; 및 약 200 내지 600중량부의 수분을 슬러리화하여 제조한 것이다. 이어서, 이 슬러리는 시트, 바람직하게는 건조두께가 약 5 내지 15밀인 시트로 성형된다. 2조각의 시트물질은 축상의 튜브내로 감긴다. 한 바람직한 축은 직경이 약 3mm일 것이다.

중간튜브 또는 제2절연튜브(14)는 통상적으로 제1절연튜브 보다 열전이 계수가 상당히 낮은 경량물질로 제조된다. 한 바람직한 튜브는 흑연 펠트로 제조된다. 특히 바람직한 하나의 흑연 또는 펠트 절연체는 레이온중의 탄소가 흑연으로 전환되는 비-산소 환경중에서 레이온 전구물질을 약 2500℃로 가열하여 제조한다. 생성된 물질은 통상적으로 직경이 약 5 내지 8mm인 롤 형태로 제조된다. 상기 롤은 특정 흡연제품에 적당한 소정의 내부직경, 외부직경, 및 길이를 지닌 튜브형태로 제조된다. 선택적으로, 제3도에 제시된 바와 같이, 내부 절연튜브(14a)는 소정의 내부직경 및 외부직경을 지닌 복수개의 정렬된 고리 또는 “도넛”으로 구성된다. 통상적으로, 본 발명의 바람직한 흡연제품의 경우, 튜브(14)는 내부직경이 약 4mm이고, 외부직경 은 약 7mm이다. 고리 또는 “도넛”을 제조하기 위한 한 수단은 혹연 펠트 시트 적재물에 고리 또는 도넛형 의 구멍을 뚫는 것이다. 예를 들어, 두께가 6mm인 펠트물질은, 10 내지 12개의 시트를 함께 쌓아놓고, 소정의 크기 및 형태의 펀치기구로써 상기 시트 적재물에 “도넛”형 구멍을 냄으로써 길이가 60 내지 72mm인 튜브로 제조할 수 있다. 길이가 다른 흡연제품에는 바람직한 튜브길이도 다르므로, 적재한 후, 펀치기구로써 소정수의 구멍을 형성시킴으로써 필요한 갯수의 펠트시트를 취할것인데, 상기 고리는 후에 내부튜브(16)상으로 삽입되어 그위에 절연층을 형성한다. 흑연 펠트튜브는 통상적으로 연기가 거의 통하지 않고 그 내부상에 균일한 튜브를 형성하지 않으며, 펠트 스트랜드가 튜브내에 걸려있기 때문에, 내부튜브는 연기가 통하지 않는 것이 바람직하다.

또한 제3도에는 내부에 필터물질(28)이 있는 마우스피스(22)가 제시되어 있다.

본 발명의 바람직한 흡연제품에서, 내부튜브(16)의 내부직경은 3 내지 4mm이고 캐스트 연료튜브의 외부 직경은 약 8mm일 것이다. 보통 담배 포장지는 외부 종이 랩(10)을 칭하는 것이다. 바람직한 연무질 발생 조성물(18)은 50 내지 80중량부의 토바코와 약 2 내지 8중량부의 연무질 발생 화합물, 예를들면 프로필렌 글리콜의 혼합물을 포함할 것이다. 상기 혼합물을 함께 보유시키는 수단으로서 5중량부 이하의 카르복신메틸 셀룰로즈도 또한 포함될 수 있다.

본 발명의 흡연제품에서, 내부튜브(16)의 내벽에 대해 측정된 온도는 통상적으로 300℃ 내지 400℃ 이내 일 것이며, 이는 절연튜브(14,16) 및 캐스트 연료튜브(12)의 두께에 좌우된다.

과정상, 캐스트 연료튜브(12)가 연소되고 발생된 연기는 연료봉을 통해 배출된다. 연소된 연료튜브(12)로부터 발생된 소정의 열은 각각 튜브(14,16)의 벽을 통해 전달되어 튜브(16)내 조성물을 가열시키고, 이로써 연무질 발생 화합물 및 그와 관련된 향기가 발산된다. 흡연자가 흡연제품의 필터말단부(20)를 흡입함에 따라, 주위공기가 튜브(16)의 구멍 말단부를 통해 흡입되어, 조성물(18)을 통과하여 필터(20)를 통해 흡입된다. 공기는 가열되어 기화된 연무질물질을 보유하게 된다. 연무질물질 및 토바코맛의 성분을 포함한 가열된 공기는 이어서 필터(20)를 통과하여 사용자의 입으로 흡입된다.

상기된 상세한 설명은 주로 이해를 명확히 하기 위해 제시한 것으로서, 본 발명이 이에 국한되는 것은 아니며, 본 발명은 첨부된 특허청구 범위의 영역에서 이탈되지 않는 한 조절될 수 있음을 당업자들은 명백히 알 것이다.

Claims (14)

1. 발연부, 상기 발연부와 나란히 배치된 마우스피스부, 및 상기 발연부와 상기 마우스피스 사이에 배치된 연기 불침투성 막을 포함하고 ; 상기 발연부는 연무질-발생 조성물이 내부에 있는 제1절연튜브, 상기 제1절연튜브를 둘러싸는 제2절연튜브, 상기 제2절연튜브를 둘러싸는 연료튜브, 및 상기 연료튜브를 둘러 싸는 포장물질을 포함하며 ; 상기 연기 불침투성 막은 상기 연무질 발생 조성물과 상기 마우스피스부 사이에 유통(flow-through) 수단을 포함하는 흡연제품.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1절연튜브가 알루미늄 트리하이드레이트를 포함하는 흡연제품.
3. 제1항에 있어서, 상기 제1절연튜브가 캐스트 시트인 흡연제품.
4. 제3항에 있어서, 상기 캐스트 시트가 총 두께가 약 0.5mm 내지 1.0mm인 6겹의 튜브로 감겨진 흡연제품
5. 제1항에 있어서, 상기 제2절연튜브가 흑연펠트인 흡연제품.
6. 제5항에 있어서, 상기 흑연펠트의 제조에 레이온 전구물질을 사용하는 흡연제품.
7. 제6항에 있어서, 상기 흑연펠트가 캐스트 시트중에 존재하는 흡연제품.
8. 제7항에 있어서, 상기 캐스트 시트의 두께가 약 5 내지 10밀이며 2겹 형태로 감겨진 흡연제품.
9. 제1항에 있어서, 상기 연료튜브가 가연성 탄소물질의 캐스트 시트로 제조되는 흡연제품.
10. 제9항에 있어서, 상기 연료튜브가 활성화 목탄 및 미분된 활성화 탄소로 이루어진 군으로 제조되는 흡연제품.
11. 제1항에 있어서, 상기 연무질 발생 조성물에 토바코(tobacco)가 포함된 흡연제품.
12. 제1항에 있어서, 제1절연튜브의 내부 직경이 약 3 내지 4mm이고 상기 연료튜브의 외부 직경은 약 8mm인 흡연제품.
13. 제1항에 있어서, 상기 제1절연튜브가 연기 불침투성이고 열전이 계수가 낮은 흡연제품.
14. 제13항에 있어서, 상기 제2절연튜브의 열전이 계수가 상기 제1절연튜브보다 낮은 흡연제품.