(57)【要約】【課題】副流煙の流出のない、ニコチンやタールなどの迷惑物質による目詰まり、不快臭の染み付きの少ない、周囲環境にやさしいクリーンな喫煙具の提供。【解決手段】煙草１の燃焼に必要な空気量が流通可能で、かつ、副流煙の流出を阻止する程度の微細孔を有する両端開口筒状のポーラスセラミック製本体２の先端開口部２ａに、本体２内の煙草先端の火種から発生する副流煙を吸着する副流煙フィルター５を有するキャップ４を嵌着し、本体２の後端開口部２ｂに煙草１を挿入保持する口金部材７を嵌着した喫煙具で、本体２の内周に通気性耐熱スリーブ３を嵌着して、副流煙を複数段階で確実に吸着脱臭除去して、喫煙具外への流出を阻止する。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
煙草の先端側が挿入保持される後端開口部を有する両端開口の筒状で、煙草の燃焼に必要な空気量が流通可能で、かつ、副流煙の流出を阻止する程度の微細孔を有するポーラスセラミック製の本体と、
前記本体の後端開口部と反対の先端開口部を塞いで、本体内の煙草先端の火種から発生する副流煙を吸着する副流煙フィルターとを具備したことを特徴とする喫煙具。
【請求項２】
副流煙フィルターが、アンモニア吸着脱臭機能を有する触媒フィルターを含む請求項１記載の喫煙具。
【請求項３】
筒状本体の外周に部分的に薄肉部を形成した請求項１又は２記載の喫煙具。
【請求項４】
筒状本体の内周に、煙草先端側を包囲する通気性耐熱スリーブを嵌着した請求項１〜３のいずれかに記載の喫煙具。
【請求項５】
副流煙フィルター及び／又は耐熱スリーブが炭素繊維シートを含む請求項４記載の喫煙具。
【請求項６】
筒状本体の先端開口部に、副流煙フィルターが着脱自在に嵌合される筒状キャップを挿脱可能に嵌着した請求項１〜５のいずれかに記載の喫煙具。
【請求項７】
筒状本体の後端開口部に、煙草の先端側を挿入保持可能な筒状口金部材を挿脱可能に嵌着した請求項１〜６のいずれかに記載の喫煙具。
【請求項８】
口金部材の内周に部分的に、この口金部材の内周に挿入された煙草の外周とで筒状本体内と外気を連通する凹部を形成した請求項７記載の喫煙具。
【請求項９】
筒状本体に挿入した耐熱スリーブの両端を、筒状本体の両端開口部に嵌合させた口金部材とキャップで挟持する請求項７又は８記載の喫煙具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、煙草の副流煙の流出を抑制した喫煙具に関する。
【０００２】
【従来の技術と課題】
喫煙時に煙草の火種から放出される副流煙は、煙草から周辺に漂って非喫煙者に不快な想いをさせ、室内などを汚すことから、副流煙の発生を抑制する様々な喫煙具が提案されている。この種の喫煙具は、ガラスなどの多孔質材料で形成された有底筒状の本体内に煙草の吸口から先端側を密閉状態で収納して、煙草先端の火種から発生する副流煙のニコチンやタールなどの迷惑物質を多孔質本体の微細孔で吸着し除去して、本体からの流出量を少なくしたものであるが、本体の構造や材質の特性から十分に副流煙の流出防止ができず、本体内に収納した煙草の火種が早期に立ち消えするといった不具合がある。また、煙草を何本か吸うと、有底筒状本体の内面がニコチン、タールで目詰まりして、喫煙具に不快臭が染み付き、煙草の喫味感が悪化することから、頻繁に掃除などの手入れが必要である不具合があった。
【０００３】
本発明の目的とするところは、副流煙の流出をなくした、また、ニコチンやタール、アンモニアなどの迷惑物質による目詰まり、不快臭の染み付き、周囲への流出を抑制して手入れを簡単にした喫煙具、さらには、１本の煙草の自然燃焼時間を長くし得た喫煙具を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記目的を達成する喫煙具を様々な材料、構造において試作研究し、その成果として珪藻土を主原料とした筒状本体内で煙草の火種を燃焼させる喫煙具を開発し、先に特許出願した（特願平２０００−５６９３５）。この喫煙具は、珪藻土を主原料としたポーラスな有底筒状本体の内部で煙草の先端側を密閉した状態で収納保持し、有底筒状本体内で発生する煙草の副流煙をポーラスな珪藻土製本体の微細孔で吸着して、本体からの流出を阻止するもので、上記目的を達成している。
【０００５】
本発明は、上記の先願喫煙具と同等かそれ以上の副流煙流出防止機能を持ち、より使い易くした喫煙具である。
【０００６】
すなわち、本発明は上記目的を達成するため、煙草の先端側が挿入保持可能な後端開口部を有する両端開口の筒状で、煙草の燃焼に必要な空気量が流通可能、かつ、副流煙の流出を阻止可能な微細孔を有するポーラスセラミック製の本体と、
この本体の後端開口部と反対の先端開口部を塞いで、本体内の煙草先端の火種から発生する副流煙を吸着する副流煙フィルターとを具備したことを特徴とする。
【０００７】
ここで、ポーラスセラミック製の筒状本体は、先願喫煙具の珪藻土製本体と同様に断熱性、軽量、不燃、耐火に優れた材質であり、内部構造は煙草の燃焼に必要な空気量を流通させる通気性を持つ、しかも、内部からの副流煙の流出は阻止するといった緻密な多孔質構造である。この本体の通気性で、煙草の火種の本体内での自然燃焼時間が延長されて煙草が長持ちし、火種から発生する副流煙を本体が時間的余裕をもって吸着して本体からの流出を阻止する。このようなポーラスセラミック製の本体は、アルミナを主成分にした混練物を筒状に成形して焼成などすることで、高品質で安価に量産できる。このポーラスセラミック製の本体が両端開口の筒状で、後端開口部から煙草が挿入され、先端開口部に副流煙フィルターが設置される。副流煙フィルターは、副流煙のニコチンやタールなどの迷惑物質の吸着脱臭作用に優れる炭素繊維シート（フィルター）や活性炭含有フィルター、金属メッシュフィルターなどで、同一種のフィルターの単数枚或いは複数枚が、さらには、複数種類のフィルターが重ねて使用される。また、副流煙フィルターは、特にアンモニア吸着脱臭機能に優れた金属触媒フィルター構造にすることも有効である。
【０００８】
ポーラスセラミック製の筒状本体に挿入された煙草の先端の火種から発生する副流煙は、本体内に充満して本体をその肉厚方向（半径方向）に通過する間に本体の微細孔で吸着脱臭除去され、同時に本体の先端開口へと流出する副流煙は副流煙フィルターで吸着脱臭除去されて、結果的に喫煙具からの副流煙の流出が阻止される。ポーラスセラミック製本体の材質自体と副流煙フィルターの両方で同時的に副流煙を吸着し脱臭して除去することで、本体内での副流煙の流れ性が安定し、本体内を滞留して本体内面に付着する量が激減して、副流煙流出防止効果が確実に増大すると共に、ニコチンやタールなどの目詰まり、不快臭の染み付きの不具合発生が低減される。
【０００９】
また、本発明においては、ポーラスセラミック製の筒状本体の内周に、煙草先端側を囲う通気性耐熱スリーブを嵌着する。この通気性耐熱スリーブは、ステンレス製メッシュのスリーブや、炭素繊維シートを丸めたスリーブ、これら複数種類のスリーブを組合わせたものが望ましい。この通気性耐熱スリーブは、副流煙を吸着してポーラスセラミック製本体の副流煙吸着脱臭機能を助長する機能と、煙草の火種からの熱を分散して本体の熱負荷を軽減させ、本体の寿命を長くする機能を有する。さらに、通気性耐熱スリーブは、副流煙のニコチンやタールなど迷惑物質が付着して汚れても、本体から取り外してライターなどのガス火で熱分解させたり、本体に付着した汚れもガス火で熱分解することで、本体を含む喫煙具の手入れができる。このような喫煙具の手入れは簡単で、数１００回繰り返し行っても損傷がほとんど無くて長寿命であることが分かっている。
【００１０】
また、本発明においては、筒状本体の先端開口部に、副流煙フィルターが着脱自在に嵌合される筒状キャップを挿脱可能に嵌着した構造や、筒状本体の後端開口部に、煙草の先端側を挿入保持可能な筒状口金部材を挿脱可能に嵌着した構造にする。このように喫煙具を構成すると、ポーラスセラミック製本体が構造簡単となって高品質、低コストで製造することが容易になり、また、喫煙者による喫煙具の分解掃除と組付け作業が容易になる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態を、図１乃至図８を参照して説明する。
【００１２】
図１乃至図３に示される喫煙具は、円筒状のポーラスセラミック製本体２の内周に通気性の耐熱スリーブ３を嵌着し、本体２の先端開口部２ａに筒状キャップ４を介して副流煙フィルター５を装着し、本体２の後端開口部２ｂに筒状口金部材７を嵌着して構成される。口金部材７に１本の煙草（紙巻き煙草）１の先端側が挿入されて、煙草１の先端側が本体２の内部に収納保持される。
【００１３】
本体２は両端開口の円筒であるが、四角筒状や五角筒状などの多角筒状にしてもよい。本体２はポーラスセラミック製品で、例えばアルミナの粒体又は粉体を主成分に、シリカやチタニアの粒体又は粉体を副成分にした混練物を円筒状に成形して焼成することで製造される。このような円筒状のポーラスセラミック製本体２は、形状が単なる円筒ゆえに高品質で安価に量産できる。本体２は、内部に挿入された煙草１の燃焼に最低限必要な空気量が流通できるような通気性と、煙草１から発生する副流煙の本体２外への流出を阻止する程度の多孔質の微細孔構造体で、アルミナを主成分にした場合は気孔率３０〜４０％程度である。円筒状の本体２の内径は煙草１の外径より大きく、この本体２の内周に接触させて通気性耐熱スリーブ３が嵌着される。本体２内に挿入された煙草１の先端側は、本体２内の耐熱スリーブ３の内周面から離隔した位置に保持される。
【００１４】
図２に示すように、円筒状本体２の外周に部分的に薄肉部２ｃが形成される。薄肉部２ｃは、本体２の円筒状外周を部分的に軸方向に沿わせて平面化した部分で、本体２の両側部に形成される。本体２の薄肉部２ｃを除く部分の肉厚は同一で、この肉厚より薄肉部２ｃの肉厚が１／３〜１／２程度小さく設定されて、後述するように薄肉部２ｃで本体２内の副流煙の流れ性を良好なものにする。また、円筒状本体２の外周の両側部に形成された薄肉部２ｃは、喫煙者が片手で本体２を持つときの支持面や、喫煙者に本体２の周方向での方向性を知らしめるガイド面として作用する。
【００１５】
本体２の内周に嵌着される通気性耐熱スリーブ３と、本体２の先端開口部２ａに装着される副流煙フィルター５は共に、本体２内の煙草１から発生する副流煙を吸着し脱臭する機能や多少のアンモニア吸着脱臭機能を有する。この副流煙吸着機能を安定させ増大させるため、耐熱スリーブ３と副流煙フィルター５の双方に、副流煙吸着脱臭の機能に優れた炭素繊維シートを含ませることが望ましい。また、副流煙フィルター５と耐熱スリーブ３のアンモニア吸着脱臭機能を高めるため、特にアンモニア吸着脱臭機能に優れた別部品の金属製触媒フィルターを組み込むようにしてもよい。
【００１６】
耐熱スリーブ３は、例えば図５（Ａ）に示すような１枚のステンレスの金網シート３ａを丸めたもので、円筒状本体２内に挿入して手を離すと、金網シート３ａは弾性復帰して本体２の内周面に密着する。また、耐熱スリーブ３は、図３（Ｂ）に示すように、２枚の金網シート３ｂ、３ｃを丸めて２〜３重に重ねた構成にしてもよい。さらに、図示しないが金網シートと炭素繊維シートを重ねて円筒状にした耐熱スリーブ３であってもよい。このような耐熱スリーブ３の通気性は本体２の数倍以上で、本体２内の煙草１から発生する副流煙が容易に通過する。副流煙が耐熱スリーブ３を通過する間に副流煙に含まれるニコチン、タール、アンモニアなどの迷惑物質の一部が耐熱スリーブ３の炭素繊維シートなどで吸着脱臭され、吸着されなかった迷惑物質が本体２で最終的に捕捉される。本体２内の煙草１の火種と本体２の間に在る耐熱スリーブ３は、煙草の火種の熱を分散して本体２に伝える。そのため、本体２の全体に熱負荷が分散されて、本体２の寿命が長くなる。
【００１７】
本体２の先端開口部２ａに嵌着されるキャップ４内に円形の副流煙フィルター５が、例えば止め具６で着脱自在に取付けられる。キャップ４は円筒状の樹脂製品、ガラス製品、ポーラスセラミック製品などで、本体２に着脱自在に嵌着される小径筒部４ａと、本体２の先端から突出する大径筒部４ｂを有し、小径筒部４ａと大径筒部４ｂの内周の間に形成された段部４ｃに副流煙フィルター５の周縁部が嵌め込まれ、止め具６で押圧されて固定される。
【００１８】
副流煙フィルター５は、副流煙のニコチンやタールなどの迷惑物質の吸着脱臭作用に優れる炭素繊維シート（フィルター）や活性炭含有フィルター、金属メッシュフィルター、金属触媒フィルターで、例えば図６に示すように２枚の円形の活性炭含有の金属メッシュフィルター５ａ、５ｂを重ねて構成される。或いは、図７に示すように、金属メッシュフィルター５ｃに３枚の炭素繊維シート５ｄ、５ｅ、５ｆを重ねて構成される。ここでの炭素繊維シート５ｄ〜５ｆは、ノボロイド繊維などの原料を炭化した炭素繊維の平織り、綾織りなどの織物シートで、適当な枚数（図７では３枚であり、１枚だけを使用してもよい。）を金属メッシュフィルター５ｃに重ねることで、金属メッシュフィルター５ｃで補強された形で使用される。また、図６に示される止め具６はＣリング状の弾性体で、両端の取っ手部６ａを利用してキャップ４の内周に嵌め込まれる。図７に示される止め具は、弾性の金属線を略コ字状にしたもので、これも両端の取っ手部６ｂを利用してキャップ４の内周に嵌め込まれる。
【００１９】
本体２の先端開口部２ａにキャップ４を介して装着された副流煙フィルター５は、本体２の先端開口を塞いで、この先端開口から外に出ようとする副流煙を吸着脱臭して本体外の流出を阻止する。副流煙フィルター５は、キャップ４と共に本体２から取外し可能にしてある。
【００２０】
本体２の後端開口部２ｂに嵌合される口金部材７は円筒状の樹脂製品、ガラス製品、ポーラスセラミック製品などで、本体２に着脱自在に嵌着される嵌合部７ｄと、本体２から突出する煙草保持部７ｃを有する。図３に示すように煙草保持部７ｃの内周面７ａを摺動して煙草１が挿入された状態で煙草１が保持される。煙草保持部７ｃの内周面７ａの複数箇所に、軸方向に平行な凹部７ｂが形成される。凹部７ｂは、煙草保持部７ｃに挿入された煙草１の外周との間で若干の間隙を形成して、この間隙で筒状本体２内に外気を取り入れるための外気吸引口を形成する。また、煙草保持部７ｃの内周面７ａに部分的に形成された凹部７ｂは、煙草１の外周と直接に摺動接触する内周面７ａの面積を小さくして、煙草１の出し入れをスムーズなものにする。
【００２１】
図４に示すように、両端開口の本体２内に耐熱スリーブ３を嵌挿し、本体２の両端開口部にキャップ４と口金部材７を嵌挿して、１つの携帯型の喫煙具が組立製造される。この喫煙具の全長は、煙草１の長さより少し短くして、煙草１を差し込んで喫煙する際に嵩張らないようにしてある。また、図１に示すように、本体２に嵌挿した耐熱スリーブ３の両端に、本体２の両端開口部に嵌挿したキャップ４と口金部材７を当接させるように、各構成部品の軸方向長さを設定する。このように長さ設定することで、本体２内で耐熱スリーブ３が軸方向に位置決めされてがた付きが無くなり、これにより耐熱スリーブ３と本体２の副流煙吸着脱臭機能が安定して発揮されると共に、喫煙者が喫煙具を手に持ったときの感触が良くなり、後述する喫煙時の喫味感が良好になる。
【００２２】
図８に、本発明喫煙具の使用状態を示す。口金部材７から本体２内に着火した煙草１の先端側を挿入し、口金部材７から外方に突出させた煙草１の吸口部１ａを喫煙者の口に当てて喫煙すると、煙草１の先端の火種１ｂから副流煙が発生する。この副流煙はすぐ近くの耐熱スリーブ３でニコチンやタール、アンモニアなどの迷惑物質が吸着され脱臭され、さらに、残った迷惑物質がポーラスセラミック製本体２を通過する間に本体２の微細孔に吸着脱臭されて、本体２から流出しない。同時に耐熱スリーブ３側に流れずキャップ４側に流れる副流煙は副流煙フィルター５を通過する間に吸着脱臭されて、これも喫煙具外に流出しない。このようにポーラスセラミック製本体２と耐熱スリーブ３と副流煙フィルター５で同時的に副流煙を吸着し脱臭して除去することで、本体２内で副流煙が滞留することなく円滑に流れて迷惑物質の吸着除去の機能が安定して発揮され、迷惑物質が本体２内を滞留して本体内面に付着する量が激減し、迷惑物質による目詰まりと不快臭の染み付きが低減される。
【００２３】
図８の喫煙時に煙草１の火種１ｂは、本体２と副流煙フィルター５から流入する僅かの空気（外気）と、口金部材７の凹部７ｂから流入する空気で燃焼を継続する。この流入する空気量を必要最低限程度まで少なく制御することで、１本の煙草１の自然燃焼維持時間が長く設定できて、いわゆる煙草が長持ちする（通常の喫煙で２分程度）。そのため、１本の煙草１を喫煙し終わるまでのパフ回数が増えて、経済的な喫煙が実行できる。パフ回数が増えることで、１回のパフ時の主流煙に含まれるニコチンとタールの量が少なくなって、１回のパフ時の喫煙者に与える負荷が軽減される。また、本体２の外周に部分的に形成された薄肉部２ｃでの空気流入性は、薄肉部２ｃ以外の部分よりも良くて、喫煙時に薄肉部２ｃから集中的に空気が流入するフイゴ作用が生じる。このフイゴ作用と口金部材７の凹部７ｂから流入する外気のフイゴ作用の相乗効果でもって、本体２内に必要最低限度近くの空気が確実に流入するようになり、煙草１の火種１ｂが喫煙途中で消えるといった不具合は発生しない。
【００２４】
図８の状態で煙草１を放置しておくと、火種１ｂが口金部材７の近くまで移動したところで口金部材７で熱が奪われて自然に消える。本体２内は無風状態が維持され、煙草１の火種１ｂが移動して生じる灰は本体２内に残って飛散しないから、常に安全であり、周囲環境に灰を飛散させたり副流煙を流すといったことの無いクリーンな喫煙が実行される。
【００２５】
また、図８の喫煙時において、煙草１の火種１ｂは喫煙時に１０００度以上の高温を発するが、この高熱は耐熱スリーブ３で分散されてポーラスセラミック製本体２の熱負荷が軽減され、本体２が長寿命となる。また、耐熱スリーブ３は、副流煙の迷惑物質が付着して汚れ、多少の目詰まりをすることがあるが、本体２はほとんど汚れず、目詰まりもしない。汚れた場合の耐熱スリーブ３の清浄化は、本体２から取り外して付着物質を中性洗剤で洗浄除去するか、ライターなどのガス火で汚れを熱分解することで実行できて、耐熱スリーブ３が何回も使用できて経済的である。副流煙フィルター５も副流煙のニコチンやタールで汚れて目詰まりすることがあるが、これも耐熱スリーブ３と同様に清浄化して何回も使用することができ、経済的である。耐熱スリーブ３と副流煙フィルター５の清浄化は、本体２からキャップ４を取り外して耐熱スリーブ３と副流煙フィルター５を単品に分解することで簡単に行える。
【００２６】
なお、本発明は上記実施の形態に限らず、ポーラスセラミック製の本体に直接的に耐熱スリーブや副流煙フィルターを取付ける構造にしてもよい。また、ポーラスセラミック製の本体の肉厚によっては、その内周に嵌着する耐熱スリーブを省略することも可能である。
【００２７】
【発明の効果】
本発明によれば、ポーラスセラミック製の筒状本体内で発生する煙草の副流煙は、発生してすぐに筒状本体の微細孔に吸着脱臭除去され、本体の先端開口部に流れる副流煙が副流煙フィルターで吸着脱臭除去され、この２段階的な副流煙の吸着脱臭除去作用で副流煙の流出を阻止する喫煙具、周囲環境にやさしいクリーンな喫煙具が提供できる。
【００２８】
また、ポーラスセラミック製本体の内周に通気性耐熱スリーブを嵌着することで、本体の副流煙吸着脱臭機能が強化されて、より環境にやさしいクリーンな喫煙具が提供できる。また、耐熱スリーブはポーラスセラミック製本体の熱負荷を軽減させて、喫煙具の寿命を長くする。
【００２９】
また、ポーラスセラミック製の両端開口筒状本体の両端部に副流煙フィルター付キャップと煙草保持用口金部材を着脱自在に取付けるようにすることで、喫煙具の分解掃除、手入れが容易となり、また、ポーラスセラミック製本体の構造が簡単となって量産が容易となり、安価な喫煙具が提供できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態を示す喫煙具の断面図である。
【図２】図１Ｔ１−Ｔ１線の断面図である。
【図３】図１Ｔ２−Ｔ２線の断面図である。
【図４】図１の喫煙具の分解断面図である。
【図５】（Ａ）は図１の喫煙具における耐熱スリーブの斜視図、
（Ｂ）は他の形状の耐熱スリーブの分解斜視図である。
【図６】図１の喫煙具における副流煙フィルターの分解斜視図である。
【図７】図１の喫煙具における副流煙フィルターの他の形態を示す分解斜視図である。
【図８】図１の喫煙具の使用時の一部断面部分を含む側面図である。
【符号の説明】
１　　煙草
１ａ　　吸口
１ｂ　　火種
２　　ポーラスセラミック製筒状本体
２ａ　　先端開口部
２ｂ　　後端開口部
２ｃ　　薄肉部
３　　通気性耐熱スリーブ
４　　キャップ
５　　副流煙フィルター
５ｄ、５ｅ、５ｆ　炭素繊維シート
６　　止め具
７　　口金部材
７ａ　　内周面
７ｂ　　凹部
【図１】
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【図２】
2004057148.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2004057148.tif 000008
【図７】
2004057148.tif 000009
【図８】
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