PT2164352E - Dispositivo de medição da resistência à extracção - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO "DISPOSITIVO DE MEDIÇÃO DA RESISTÊNCIA À EXTRACÇÃO"

Esta invenção refere-se a dispositivos para medição de parâmetros de artigos para fumar, tal como cigarros e, em particular, para medição da resistência à extracção dos cigarros.

Os dispositivos para medição de parâmetros de artigos para fumar, tal como cigarros, são bem conhecidos na técnica. Os dispositivos para medição da resistência à extracção são fornecidos pela Cerulean, um departamento da Molins PLC do Reino Unido e pela Heinrich Borgwaldt GmbH de Hamburgo, Alemanha. Divulgam-se nos documentos WO-A-96/04808, GB 2203845 e DE-A-4112878, exemplos de dispositivos conhecidos para medição da resistência à extracção.

Os dispositivos de medição da resistência à extracção conhecidos extraem um fluxo de ar constante, longitudinalmente a partir de uma extremidade de haste de um artigo para fumar, através da haste de tabaco, através do filtro se presente e para fora através da extremidade de boca do artigo para fumar. Tais dispositivos convencionais não são adequados para medição da resistência à extracção de artigos para fumar, nos quais o fluxo de ar não é extraído a partir da extremidade de haste até à extremidade de boca do artigo para fumar. Um exemplo de um tal artigo para fumar, é um artigo para fumar aquecido electricamente, como divulgado por exemplo, nos documentos EP-A-0822760 e EP-A-0615411. 1

Um artigo para fumar aquecido electricamente utiliza-se com um dispositivo de aquecimento eléctrico. Em utilização, o artigo para fumar aquecido electricamente é inserido parcialmente no interior do dispositivo de aquecimento eléctrico, de modo que a extremidade de haste do artigo para fumar aquecido electricamente seja envolvida pelo dispositivo de aquecimento eléctrico. No interior do dispositivo de aquecimento, o artigo para fumar aquecido electricamente é aquecido por um conjunto de elementos de aquecimento eléctrico para desprender os aromas de tabaco do artigo para fumar aquecido electricamente. 0 fluxo de ar no artigo para fumar aquecido electricamente é tal, que o ar entra através do lado do artigo para fumar aquecido electricamente, por exemplo, através de perfurações na sua capa exterior. 0 fluxo de ar é extraído através da extremidade de boca do artigo para fumar aquecido electricamente que permanece no exterior do dispositivo de aquecimento eléctrico. A presente invenção proporciona um dispositivo que é adequado para medição da resistência à extracção de artigos para fumar, nos quais o fluxo de ar não é extraído a partir da extremidade de haste até à extremidade de boca do artigo para fumar e, em particular, para medição da resistência à extracção de artigos para fumar aquecidos electricamente.

De acordo com a invenção proporciona-se um dispositivo para medição da resistência à extracção de um artigo para fumar que possui uma extremidade de haste e uma extremidade de boca, compreendendo o dispositivo uma câmara que possui uma abertura para recepção de um artigo para fumar, sendo a abertura passível de ser fechada selectivamente para impedir o fluxo de ar através da extremidade de haste do artigo para fumar, uma primeira manga 2 e uma segunda manga para retenção do artigo para fumar e que definem um espaço entre a primeira manga e a segunda manga. A câmara compreende ainda uma primeira abertura numa parede da câmara para introdução de ar no espaço e uma segunda abertura para extracção do ar passado através da extremidade de boca do artigo para fumar para a determinação da resistência à extracção. A câmara compreende ainda um bloco que inclui a abertura para recepção de um artigo para fumar e disposto por cima do espaço entre a primeira manga e a segunda manga, compreendendo o bloco uma primeira passagem alinhada com a abertura para recepção de um artigo para fumar e uma segunda passagem, transversal à primeira passagem e que intersecta a primeira passagem, alojando a segunda passagem um elemento de fecho móvel selectivamente entre uma posição aberta e uma posição fechada, na qual fecha a primeira passagem. 0 termo "resistência à extracção" é utilizado ao longo de toda a descrição para indicar a diferença na pressão estática de um artigo para fumar, quando passa um fluxo laminar de ar com 17,5 mililitros por segundo (mL/s) através do artigo para fumar de acordo com a IS09512. A resistência à extracção é expressa em "mm de coluna de água" ou "mmH20". 0 termo "ventilação" é utilizado ao longo de toda a descrição para indicar a extracção de ar atmosférico para o interior do artigo para fumar, diferente da que é realizada através da extremidade de haste. Isto resulta na diluição do fluxo de ar que passa da extremidade de haste passa a extremidade de boca do artigo para fumar. A ventilação é expressa em percentagem do fluxo de ar que passa de extremidade a extremidade do artigo para fumar. Num artigo para fumar não ventilado, a ventilação é essencialmente de zero porcento. Num 3 artigo para fumar aquecido electricamente, a ventilação é essencialmente de cem porcento, uma vez que, basicamente, não está presente um fluxo de ar de extremidade a extremidade do artigo para fumar. 0 dispositivo de acordo com a invenção tem a vantagem de poder ser utilizado para medir a resistência à extracção com a abertura fechada, de modo que não exista um fluxo de ar de extremidade a extremidade do artigo para fumar. Isto é, permite que a resistência à extracção de um artigo para fumar seja medida sem o fluxo de ar ao longo do comprimento total do artigo para fumar. Pelo contrário, o ar é extraido através de perfurações de ventilação que estão alojadas no espaço entre a primeira e a segunda manga. Isto torna um dispositivo de acordo com a invenção, adequado para utilização com artigos para fumar aquecidos electricamente ou outros artigos para fumar, nos quais o ar não é extraido através da extremidade de haste do artigo para fumar. A abertura é passivel de ser fechada de modo selectivo e o dispositivo pode ser operado com a abertura aberta, tornando-o adequado para medição da resistência à extracção de artigos para fumar convencionais.

De um modo preferido, o elemento de fecho é uma cabeça de êmbolo.

De um modo preferido, a cabeça de êmbolo possui uma forma tronco-cónica para facilitar o fecho da passagem. 4

De um modo preferido, a primeira passagem possui uma parte de funil na abertura para facilidade de inserção dos artigos para fumar na câmara.

De um modo preferido, o bloco ou a cabeça de êmbolo ou o bloco e a cabeça de êmbolo são fabricados num polímero, de um modo preferido, a partir de um polímero com uma boa capacidade de maquinação e ao mesmo tempo propriedades de atrito baixas, sem mostrar abrasão, e uma alta estanquidade à pressão. Um polímero exemplificativo é o polioximetileno (POM). Quando o bloco e a cabeça de êmbolo são fabricados de polioximetileno, a estanquidade à pressão entre as superfícies que se encontram do bloco e da cabeça de êmbolo é particularmente boa.

De um modo preferido, pelo menos, a primeira ou a segunda manga do dispositivo de acordo com a invenção, é móvel no interior da câmara ao longo do artigo para fumar, de modo a variar a dimensão do espaço entre as mangas. Assim, para envolver os orifícios de ventilação no artigo para fumar, pode ajustar-se vantajosamente a área de superfície exterior do artigo para fumar que contribui para a ventilação do artigo para fumar durante a medição da resistência à extracção.

Descrever-se-ão de seguida formas de realização da invenção, a título meramente exemplificativo, e com referência aos desenhos anexos, nos quais: A Figura 1 é uma vista esquemática de um dispositivo de medição da resistência à extracção conhecido, que inclui um artigo para fumar convencional; 5 A Figura 2 é uma vista esquemática de uma forma de realização de um dispositivo de acordo com a invenção, que inclui um artigo para fumar aquecido electricamente;

A Figura 1 mostra um dispositivo convencional para medição da resistência à extracção de um artigo 32 para fumar. É proporcionada uma câmara 10 que possui uma parede 12 lateral cilíndrica, uma parede 14 inferior e uma parede 16 superior. A parede superior inclui uma abertura 18 circular no seu centro, através da qual se pode inserir um artigo 32 para fumar. A parede 14 inferior inclui uma abertura 20 que conduz a uma primeira conduta 22. A primeira conduta 22 está ligada a uma segunda conduta 24 que conduz a um sensor 25 de pressão, que mede a queda de pressão através da primeira conduta 22.

No interior da câmara 10 estão uma primeira manga 26 inferior e uma segunda manga 28 superior. A primeira manga 26 e a segunda manga 28 podem mover-se entre uma posição aberta e uma posição fechada. Na posição aberta, o artigo 32 para fumar pode ser introduzido através das aberturas superiores nas mangas 26, 28. Na posição fechada, as mangas 26, 28 fixam o artigo 32 para fumar em posição no interior da câmara 10 formando uma vedação estanque ao ar. A primeira manga 26 inferior e a segunda manga 28 superior são fabricadas a partir de látex. As mangas 26, 28 estão dispostas de modo que a primeira manga 28 inferior retenha a extremidade de boca do filtro 30 do artigo 32 para fumar e a segunda manga superior retenha a haste de tabaco do artigo 32 para fumar num ponto adjacente ao filtro 30. 6

As duas mangas 26, 28 definem um espaço 34 entre si. Este espaço 34 está ligado a uma conduta 38. A conduta 38 possui uma válvula 40 que permite que seja controlado o fluxo de ar para o espaço 34. Uma resistência 39 pneumática está disposta na conduta 38 para criar uma pressão de 1 mmH20 na conduta 38. Esta pressão na conduta 38 é medida por um sensor 41 de pressão.

Em utilização, a resistência à extracção de um artigo 32 para fumar é medida como se segue. O artigo 32 para fumar é inserido na câmara 10, como se mostra na Figura 1. A primeira manga 26 e a segunda manga 28 fecham-se em torno do artigo 32 para fumar. A válvula 40 é fechada para cortar o fluxo de ar para o interior do espaço 34. O ar é extraido através do artigo 32 para fumar com um caudal de fluxo constante de 17,5 mL/s através da abertura 20 e através da primeira conduta 22. Este fluxo de ar é indicado pela seta 42 a cheio na Figura 1. A queda de pressão medida pelo sensor 25 de pressão corresponde à resistência à extracção do artigo 32 para fumar não ventilado.

Em utilização, a ventilação de um artigo 32 para fumar é medida como se segue. O artigo 32 para fumar é inserido na câmara 10, como se mostra na Figura 1. A primeira manga 26 e a segunda manga 28 fecham-se em torno do artigo 32 para fumar. A válvula 40 é aberta e o ar é extraido para o interior do espaço 34, através dos orifícios 46 de ventilação do filtro 30 para o interior do artigo 32 para fumar e para o interior da primeira conduta 22, como se mostra pela seta 44 a traço interrompido na Figura 1. No artigo 32 para fumar, este fluxo 44 de ar adicional junta-se ao fluxo 42 de ar. Devido ao fluxo 44 de ar adicional, a pressão cai no sensor 25 resultando numa resistência à extracção menor do artigo 32 para fumar ventilado. A partir da diferença entre a resistência à extracção com 7 ventilação e a resistência à extracçao sem ventilação, pode calcular-se a percentagem da ventilação. A Figura 2 mostra uma forma de realização de um dispositivo de acordo com a invenção, que modifica o dispositivo de técnica anterior da Figura 1, para permitir a medição da resistência à extracção de um artigo 132 para fumar, onde o ar não entra através da extremidade de haste do artigo 132 para fumar, tal como um artigo para fumar aquecido electricamente. A maioria dos componentes do dispositivo para medição da resistência à extracção da Figura 2 são os mesmos que os previamente descritos com referência à figura 1 e são mostrados utilizando os mesmos números de referência acrescentados de 100. Assim, permanecem inalteradas a parede lateral da câmara, a parede inferior, as aberturas e as condutas. 0 artigo 132 para fumar aquecido electricamente, mostrado na Figura 2, inclui uma ou duas filas de perfurações 146 para permitir que o ar entre no interior do artigo 132 para fumar aquecido electricamente. Estas perfurações 146 estão mais espaçadas na direcção da extremidade de haste do artigo 132 para fumar aquecido electricamente, do que as perfurações de um artigo para fumar convencional. Para envolver as perfurações 146 no interior do espaço 134, a segunda manga 128 superior é móvel para uma posição superior, mostrada na Figura 2, de modo que a segunda manga 128 superior fique por cima das perfurações 146 quando o artigo 132 para fumar aquecido electricamente está em posição no interior da câmara 110. Assim, aumenta-se o espaço 134 entre a primeira manga 126 inferior e a segunda manga 128 superior.

Está disposto um bloco 150 por cima da abertura superior da câmara 110. O bloco 150 compreende uma passagem 154 vertical através da qual se pode inserir o artigo 132 para fumar no interior da câmara 110. A passagem 154 vertical é intersectada por uma passagem 158 horizontal. A intersecção da passagem 154 vertical e da passagem horizontal pode ser bloqueada e vedada por uma cabeça 166 de êmbolo. A cabeça 166 de êmbolo é móvel ao longo da passagem 158 horizontal por meio de um êmbolo 172, que é accionado pneumaticamente por um cilindro 174. Como se mostra na Figura 2, a cabeça 166 de êmbolo possui uma forma tronco-cónica. A forma tronco-cónica da cabeça 166 de êmbolo aumenta a vedação da intersecção das duas passagens 154, 158. O bloco 150 e a cabeça 166 de êmbolo são fabricados num material adequado qualquer, tal como, por exemplo, um polímero, por exemplo, polioximetileno. A parede 116 superior do bloco 150 possui uma abertura 118 cónica que define um túnel para auxiliar a introdução do artigo 132 para fumar aquecido electricamente no dispositivo. O fluxo de ar através da extremidade de haste do artigo 132 para fumar aquecido electricamente pode ser bloqueado pelo êmbolo 170, de modo que não passe um fluxo de ar equivalente ao da seta 42 na Figura 1, através do artigo 132 para fumar aquecido electricamente.

Em utilização, introduz-se um artigo 132 para fumar aquecido electricamente no interior da câmara 110 através da abertura 118 cónica no bloco 150. O cilindro 174 move em seguida a cabeça 166 de êmbolo para bloquear a passagem 154 vertical, quando as mangas 126, 128 fixam o artigo 132 para fumar aquecido electricamente em posição no interior da câmara 110. A 9 válvula 140 é aberta e o ar é extraído através do artigo 132 para fumar aquecido electricamente, com um caudal de fluxo constante de 17,5 mL/s ao longo do trajecto mostrado pela seta 144 a traço interrompido da Figura 2. 0 fluxo 144 de ar passa através da conduta 138, para o interior do espaço 134, para o interior do artigo 132 para fumar aquecido electricamente através das perfurações 146, através do artigo 132 para fumar aquecido electricamente e para fora através das condutas 122 e 124 para determinação da resistência à extracção pelo sensor 125 de pressão. O dispositivo ilustrado na Figura 2 pode ser utilizado para medir a resistência à extracção de artigos para fumar diferentes dos artigos para fumar aquecidos electricamente que requerem uma extremidade bloqueada. Pode ser utilizado igualmente para medir a resistência à extracção de artigos para fumar convencionais, deixando a passagem vertical aberta. Neste caso, a resistência à extracção e a ventilação podem medir-se do mesmo modo como previamente descrito com referência à Figura 1.

Lisboa, 12 de Dezembro de 2011 10

Claims (5)

1. REIVINDICAÇÕES 1. Dispositivo para medição da resistência à extracção de um artigo (132) para fumar que possui uma extremidade de haste e uma extremidade de boca, compreendendo o dispositivo uma câmara (110) que possui: uma abertura (118) para recepção de um artigo para fumar, sendo a abertura passível de ser fechada de modo selectivo para impedir um fluxo de ar através da extremidade de haste do artigo para fumar; uma primeira manga (126) e uma segunda manga (128) para retenção do artigo (132) para fumar e que definem um espaço (134) entre a primeira manga e a segunda manga; uma primeira abertura numa parede da câmara (110) para a introdução de ar no interior do espaço (134); uma segunda abertura para extracção do ar que passa através da extremidade de boca do artigo (132) para fumar para determinação da resistência à extracção; e um bloco (150) que inclui a abertura para recepção de um artigo para fumar, e disposto por cima do espaço entre a primeira manga e a segunda manga, compreendendo o bloco (150) uma primeira passagem (154) alinhada com a abertura para recepção de um artigo (132) para fumar e uma segunda passagem (158), transversal à primeira passagem e que intersecta a 1 primeira passagem (154), alojando a segunda passagem (158) um elemento (166) de fecho móvel de modo selectivo entre uma posição aberta e uma posição fechada, na qual fecha a primeira passagem (154).
2. 2. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, em que o elemento de fecho compreende uma cabeça de êmbolo.
3. 3. Dispositivo de acordo com a reivindicação 2, em que a cabeça de êmbolo tem uma forma tronco-cónica.
4. 4. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, em que uma entrada da primeira passagem tem a forma de funil.
5. 5. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por, pelo menos, a primeira ou a segunda manga ser móvel ao longo do artigo para fumar, de modo a modificar a dimensão do espaço entre as mangas. Lisboa, 12 de Dezembro de 2011 2