МОДУЛЬНАЯ КУРИТЕЛЬНАЯ ПРИНАДЛЕЖНОСТЬ
MODULAR SMOKING ACCESSORY

Область техники
Настоящее изобретение относится к курению сигарет и принадлежностям с ароматизирующими, фильтрующими и вкусовыми веществами для использования с сигаретами, а также к способам опробывания новых сигарет и принадлежностям для облегчения опробывания новых сигарет.
Предпосылки изобретения
В нижеследующем описании сделаны ссылки на определенные структуры и способы. Однако такие ссылки не следует обязательно рассматривать как допущение того, что эти структуры и способы квалифицируются как предшествующий уровень техники согласно применимым предписаниям закона. Заявители оставляют за собой право продемонстрировать, что любой предмет, на который сделаны ссылки, не составляет предшествующий уровень техники.
Различные принадлежности для курения, мундштуки (держатели для сигарет) и мундштуки с фильтрующими принадлежностями раскрыты в патентах США US 4250901, US 4201232, US 4171000, US 4157721, US 4071036 и US 3771534. Кроме того, документ US 2003/0154993 описывает фильтр сигареты с зерненым углеродом. Зерненый углерод может быть скомбинирован с неактивированным (или менее активированным) зерненым материалом или с зернеными носителями аромата, или с другим пригодным материалом-наполнителем, таким как стеклянные шарики.
Сущность изобретения
В описанных здесь предпочтительных вариантах осуществления изобретения модульная принадлежность для курения сигареты с заданным объемом определенного вещества, такого как ароматизирующие, фильтрующие или вкусовые материалы, содержит внешнюю гильзу, имеющую первый конец и второй конец. Первый конец внешней гильзы приспособлен для приема конца сигареты, и внешняя гильза образует канал, проходящий сквозь внешнюю гильзу. В канал внешней гильзы может быть вставлено множество внутренних гильз. Каждая из внутренних гильз образует канал, проходящий сквозь внутреннюю гильзу, с камерой, расположенной в канале внутренней гильзы и имеющей заданный объем. Заданный объем камеры различен для различных внутренних гильз из множества внутренних гильз. Таким образом, при курении различных сигарет могут использоваться различные объемы определенного вещества.
В других предпочтительных вариантах осуществления изобретения модульная принадлежность также содержит мундштук, при этом второй конец внешней гильзы приспособлен для приема мундштука. Второй конец внешней гильзы может также представлять собой мундштук для принадлежности. В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения модульная принадлежность содержит концевой элемент, приспособленный для приема вторым концом внешней гильзы, при этом концевой элемент приспособлен для приема сигаретного фильтра.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения каждая из множества внутренних гильз имеет первый конец и второй конец, при этом между первым концом и вторым концом внутренней гильзы образована камера. Каждая из внутренних гильз плотно вставляется в канал внешней гильзы таким образом, что, по существу, вся текучая среда, проходящая от первого конца внешней гильзы к второму концу внешней гильзы, проходит через камеры внутренней гильзы. Модульная принадлежность также содержит первый сетчатый элемент, приспособленный для вставки вблизи первого конца внутренней гильзы при помощи приспособления для удерживания первого сетчатого элемента вблизи первого конца внутренней гильзы. Второй сетчатый элемент приспособлен для вставки вблизи второго конца внутренней гильзы при помощи приспособления для удерживания второго сетчатого элемента вблизи второго конца внутренней гильзы.
3
3
В предпочтительном варианте осуществления изобретения каждая из множества внутренних гильз имеет различную заданную длину и общий заданный внутренний диаметр. Кроме того, каждая из множества внутренних гильз может создавать сопротивление затяжке курильщика, которое является в целом незаметным для курильщика при курении сигареты. Предпочтительно объем камер множества внутренних гильз колеблется от приблизительно 0,025 см до приблизительно 0,3 см, и множество внутренних гильз заполняют заданным определенным веществом.
В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения модульная принадлежность для курения сигареты с заданным объемом определенного вещества, такого как ароматизирующее, фильтрующее или вкусовое вещество, содержит внешнюю гильзу, имеющую первый конец и второй конец. Первый конец внешней гильзы приспособлен для приема конца сигареты, и внешняя гильза образует канал, проходящий через внешнюю гильзу. Внутренняя гильза может вставляться в канал внешней гильзы. Внутренняя гильза образует канал, проходящий сквозь внутреннюю гильзу с образованием камеры внутри канала внутренней гильзы, имеющей заданный объем. Заданный объем камеры определен длиной части внутренней гильзы. Таким образом, при курении сигареты может использоваться заданный объем определенного вещества.
В других предпочтительных вариантах осуществления изобретения модульная принадлежность содержит мундштук, причем второй конец внешней гильзы приспособлен для приема мундштука. Второй конец внешней гильзы может также представлять собой мундштук для принадлежности. Внутренняя гильза имеет первый конец и второй конец, причем между первым концом и вторым концом внутренней гильзы находится камера. Внутренняя гильза плотно входит в канал внешней гильзы таким образом, что, по существу, вся текучая среда, проходящая от первого конца внешней гильзы к второму концу внешней гильзы, проходит через камеру внутренней гильзы. Модульная принадлежность также содержит первый сетчатый элемент, приспособленный для вставки вблизи первого конца внутренней гильзы, при этом применяется средство для удерживания первого сетчатого элемента вблизи первого конца внутренней гильзы. Второй сетчатый элемент приспособлен для вставки вблизи второго конца внутренней гильзы, при этом применяется средство для удерживания второго сетчатого элемента вблизи второго конца внутренней гильзы.
3
3
Модульная принадлежность также содержит мундштук со вторым концом внешней гильзы, приспособленным для приема мундштука. Концевой элемент может быть приспособлен для вставки во второй конец внешней гильзы, при этом концевой элемент приспособлен для приема фильтра сигареты. Второй конец внешней гильзы может образовывать мундштук для принадлежности, и второй конец внешней гильзы может быть приспособлен для приема фильтра сигареты. Внутренняя гильза создает сопротивление затяжке курильщика, которое, в целом, незаметно для курильщика при курении сигареты. Заданный объем камеры внутренней гильзы предпочтительно составляет от приблизительно 0,025 см до приблизительно 0,3 см и заполнен заданным определенным веществом.
Согласно описанному здесь предпочтительному способу сигарета может быть опробована с различными заданными объемами определенного вещества, такого как ароматизирующие, фильтрующие или вкусовые материалы. Согласно предпочтительному способу первую внутреннюю гильзу подбирают из множества внутренних гильз, и отобранная внутренняя гильза имеет канал с камерой, имеющей первый заданный объем. Камеру первой внутренней гильзы заполняют заданным веществом, и камеру закрывают сетчатым элементом для удерживания вещества в пределах камеры. Первую внутреннюю гильзу вставляют во внешнюю гильзу, и один конец сигареты вставляют в первый конец внешней гильзы. Сигарету затем курят. Первую внутреннюю гильзу затем извлекают из внешней гильзы, и вторую внутреннюю гильзу выбирают из множества внутренних гильз. Вторая внутренняя гильза имеет канал с камерой, имеющей второй заданный объем, отличный от первого заданного объема. Камеру второй внутренней гильзы заполняют заданным веществом, и камеру закрывают сетчатым элементом для удерживания вещества в пределах камеры. Вторую внутреннюю гильзу вставляют во внешнюю гильзу, и один конец сигареты вставляют в первый конец внешней гильзы. Затем сигарету курят, посредством чего могут быть опробованы различные объемы заданного ароматизирующего, фильтрующего или вкусового материала для сигарет. Этапы курения сигареты могут быть выполнены человеком или машиной.
Другой предпочтительный способ курения сигареты с заданным объемом определенного вещества, такого как ароматизирующие, фильтрующие или вкусовые материалы, содержит этапы отбора первой внутренней гильзы из множества внутренних гильз. Отобранная первая внутренняя гильза имеет канал с камерой, имеющей первый заданный объем. Камеры множества внутренних гильз обеспечивают разнообразие заданных объемов, при этом камеру каждой из множества внутренних гильз заполняют заданным веществом. Первую внутреннюю гильзу вставляют во внешнюю гильзу, и один конец сигареты вставляют в первый конец внешней гильзы. Затем сигарету выкуривают, и первую внутреннюю гильзу извлекают из внешней гильзы. Вторую внутреннюю гильзу подбирают из множества внутренних гильз, при этом отобранная вторая внутренняя гильза имеет канал с камерой, имеющей второй заданный объем, заполненный заданным веществом. Вторую внутреннюю гильзу вставляют во внешнюю гильзу, и один конец сигареты вставляют в первый конец внешней гильзы, и сигарету выкуривают.
Заданный объем второй отобранной внутренней гильзы может быть, по существу, таким же, как и заданный объем первой отобранной внутренней гильзы, и вещество, содержащееся в камере второй отобранной внутренней гильзы, может быть, по существу, таким же, как вещество, содержащееся в камере первой отобранной внутренней гильзы. Заданный объем второй отобранной внутренней гильзы может отличаться от заданного объема первой отобранной внутренней гильзы, и вещество, содержащееся в камере второй отобранной внутренней гильзы, может отличаться от вещества, содержащегося в камере первой отобранной внутренней гильзы. Сигарету может курить человек.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 - вид в перспективе предпочтительного варианта выполнения модульной курительной принадлежности.
Фиг. 2 - вид в перспективе с пространственным разделением деталей модульной курительной принадлежности, показанной на фиг. 1.
Фиг. 3 - вид в перспективе другого предпочтительного варианта выполнения модульной курительной принадлежности.
Фиг. 4 - вид в перспективе с пространственным разделением деталей модульной курительной принадлежности, показанной на фиг. 3.
Фиг. 5a-5e - виды сбоку в сечении внутренних гильз разных размеров модульной курительной принадлежности.
Фиг. 6 - график аналитического сопротивления затяжке относительно количества углеродных зерен в модульной курительной принадлежности.
Фиг. 7 - схема ощущаемого сопротивления затяжке относительно количества углеродных зерен в модульной курительной принадлежности.
Фиг. 8 - схематический вид машины для курения сигареты с использованием модульной курительной принадлежности.
Подробное описание
Как показано на фиг. 1, предпочтительный вариант выполнения модульной курительной принадлежности 20 содержит внешнюю гильзу 22. Один конец сигареты 24 вставляют в первый конец 34 модульной курительной принадлежности 20, при этом второй конец 36 модульной курительной принадлежности 20 снабжен мундштуком 28 для принадлежности. Концевой элемент 26, который формирует мундштук 28 в варианте осуществления изобретения, показанном на фиг. 1, вставляется во второй конец 32 внешней гильзы 22 модульной курительной принадлежности 20.
На фиг. 2 показан вид в перспективе с пространственным разделением деталей модульной курительной принадлежности 20 и сигареты 24, показанных на фиг. 1. Внешняя гильза 22 имеет в целом цилиндрическую форму с каналом 31, проходящим через внешнюю гильзу 22 от первого конца 34 внешней гильзы 22 до второго конца 32 внешней гильзы. Первая часть 35 канала в первом конце 34 внешней гильзы имеет диаметр, соответствующий диаметру сигареты 24, предназначенной для курения, благодаря чему конец сигареты может быть плотно вставлен в первый конец внешней гильзы 22.
Центральная часть 33 канала 31 имеет больший диаметр, чем первая часть 35, при этом диаметр центральной части 33 соответствует в целом наружному диаметру узла, включающего внутреннюю гильзу 40 и кольцевые держатели 52, 62 для внутренней гильзы. Внутренний конец первой части 35 канала 31 снабжен уступом 38, который предотвращает прохождение узла, включающего внутреннюю гильзу 40, сквозь первый конец внешней гильзы 22.
Центральная часть 33 канала 31 имеет длину, которая достаточна для приема различных узлов внутренней гильзы, имеющих различные длины, как будет описано ниже. Канал 31 может быть сужен на втором конце 32 внешней гильзы для плотного приема концевого элемента 26 и для облегчения вставки узла внутренней гильзы в канал 31.
Внутренняя гильза 40 имеет в целом цилиндрическую форму с каналом, проходящим в осевом направлении сквозь внутреннюю гильзу 40. Оба конца внутренней гильзы в целом идентичны и включают уступ 46, расположенный на небольшом расстоянии внутри конца внутренней гильзы. Конец внутренней гильзы 40 немного сужен наружу для плотного и с возможностью извлечения приема соответствующей части одного из держателей 52, 62.
Вблизи с уступом 46 в каждом конце внутренней гильзы 40 расположен сетчатый элемент 50, 60. Сетчатый элемент 50, 60 удерживается соответствующим держателем 52, 62 вблизи уступа 46 внутренней гильзы, при этом сетчатые элементы 50, 60 ограничивают камеру внутри внутренней гильзы между двумя сетчатыми элементами 50, 60. Если необходимо, в камере внутренней гильзы может находиться материал, такой как ароматизирующее, фильтрующее или вкусовое вещество 58.
Держатели 52, 62 для внутренней гильзы 40 могут иметь рифленые концы 56, которые облегчают вставку и извлечение держателей 52, 62 из концов внутренней гильзы 40. Держатели 52, 62 имеют в целом цилиндрическую поверхность, которую принимают соответствующие конические концы внутренней гильзы 40. Если желательно, держатели и концы внутренней гильзы могут быть снабжены резьбой таким образом, чтобы держатели ввинчивались в концы внутренней гильзы, или могут снабжаться другим средством зацепления, очевидным для специалиста в данной области. Если желательно, концы держателей могут быть сужены, и сужение концов внутренней гильзы может быть исключено, или и держатели, и концы внутренней гильзы могут не иметь сужения.
Сетчатые элементы 50, 60 подбирают так, чтобы они имели отверстия, которые в целом меньше, чем минимальный размер частиц вещества 58, для удерживания вещества 58 между сетчатыми элементами 50, 60, и при этом легко пропускали текучую среду, такую как воздух или табачный дым, сквозь сетчатые элементы и вещество 58.
Концевой элемент 26 имеет часть 70 уменьшенного диаметра, которая соответствует второму концу 32 внешней гильзы 22 и приспособлена для плотного, и с возможностью извлечения, приема вторым концом 32 внешней гильзы. Концевой элемент 26 имеет коническую часть, которая заканчивается трубчатой частью 71, которая формирует мундштук модульной курительной принадлежности 20. Концевой элемент имеет канал, который проходит сквозь концевой элемент и имеет диаметр, в целом аналогичный диаметру канала, проходящего сквозь внутреннюю гильзу 40. Концевой элемент 26 и второй конец внешней гильзы могут быть снабжены резьбой для облегчения сборки и разборки принадлежности.
Различные компоненты модульной курительной принадлежности 20 (отличные от сетчатых элементов 50, 60 и вещества 58) - все, предпочтительно, сформированы из пластмассы, которая пригодна для использования с курительными принадлежностями и которая не подавляет ароматические и вкусовые характеристики таким образом, что пластмассовый материал остается, по существу, инертным на протяжении всего использования. Одним пригодным материалом является полимер полиэфирэфиркетон (РЕЕК). Сетчатые элементы 50, 60 могут также быть сформированы из пластмассы, хотя сетчатые элементы 50, 60 состоят в целом из металла, такого как нержавеющая сталь, или могут быть сформированы из проволочной сетки. Например, сетка #250, имеющая отверстия размером 0,0635 мм (0,00250 дюйма), пригодна для использования с зерненым углеродом диаметром 0,35 мм (то есть с типичным диаметром зерна приблизительно 0,36 мм (0,014 дюйма)). Различные компоненты модульной курительной принадлежности 20 приспособлены для легкой сборки и разборки таким образом, что различные компоненты (отличные от вещества 58) могут быть вымыты или иначе очищены между использованиями.
Хотя выше указан зерненый углерод, могут использоваться другие ароматизированные или неароматизированные органические и неорганические материалы, такие как силикагель, материалы молекулярного сита, цеолиты, смолы, целлюлозные материалы, металлические оксиды, такие как глинозем, титания, шпинели или подобные. Подобным образом, хотя были описаны зерненые материалы, можно использовать другие формы материала, такие как волокнистый материал (например, фильтровальную паклю), несущий частицы волокнистый материал (например, углерод на пакле). В зависимости от вещества, используемого с внутренней гильзой, может быть желательно наносить вещество, такое как ароматизирующий материал, на зерна углерода. Однако зерненый углерод может использоваться один, то есть как неароматизированный зерненый углерод. Обычно ароматизирующие, фильтрующие или вкусовые материалы будут гранулированными, зернеными или измельченными материалами (совместно названными "гранулированными материалами").
При использовании, в типичном случае, один конец внутренней гильзы 40 снабжают первым сетчатым элементом 50 и первым держателем 52. В камеру внутренней гильзы 40 затем помещают заданное вещество 58. Если желательно, количество заданного вещества 58, помещаемого в камеру, может быть определено посредством измерения веса вещества 58 или измерения объема вещества 58. Желательное количество вещества 58 также может быть задано простым заполнением камеры веществом 58, пока уровень вещества не достигнет уступа 46 для второго сетчатого элемента 60. Когда камера снабжена надлежащим количеством вещества 58, во внутреннюю гильзу вставляют второй сетчатый элемент 60, и на втором конце внутренней гильзы 40 устанавливают второй держатель. Таким образом, внутренняя гильза снабжена заданным количеством вещества 58, и внутреннюю гильзу 40 затем вставляют во второй конец внешней гильзы 22.
После того как внутренняя гильза 40 помещена в канал внешней гильзы 22, на второй конец внешней гильзы 22 устанавливают концевой элемент 26 для удерживания внутренней гильзы на месте и для образования мундштука 28 для принадлежности. Если сигарета еще не подготовлена для принадлежности, один конец сигареты 24 вставляют в первый конец внешней гильзы 22, и сигарету затем может курить или человек, или машина. Если желательно, результаты измерений или наблюдений относительно характеристик табачного дыма, проходящего через конкретное вещество 58, могут регистрироваться.
Как показано на фиг. 8, пригодную обычную машину 120 для курения снабжают одной или более модульных курительных принадлежностей 20, при этом мундштук 26 принадлежности 20 вставляют в отверстие 122 машины 120. Сигарету 24 вставляют в модульную курительную принадлежность 20, и затем сигарета может быть выкурена, и желательные параметры могут быть измерены и зарегистрированы машиной 120, как это известно в данной области техники. В частности, когда модульная курительная принадлежность используется с обычной курительной машиной 120, концевой элемент 26 может быть исключен, и второй конец внешней гильзы может составлять мундштук для модульной курительной принадлежности 20.
Как правило, сигарета 24, используемая с модульной курительной принадлежностью, не будет иметь фильтра, как части сигареты 24. Однако если сигарета 24 имеет фильтр (не показан), конец сигареты 24 с фильтром может быть вставлен в первый конец внешней гильзы 22, и другой конец сигареты может быть зажжен для курения сигареты.
Как показано на фиг. 3, другой предпочтительный вариант выполнения модульной курительной принадлежности 20′ имеет концевой элемент 76, который приспособлен для приема обычного сигаретного фильтра 72, для получения мундштука для принадлежности. Модульная курительная принадлежность 20′ во всем остальном в целом идентична модульной курительной принадлежности в варианте осуществления изобретения, показанном на фиг. 1 и 2, с сигаретой 24, вставляемой в первый конец внешней гильзы 22.
Как показано на фиг. 4, внешняя гильза 22 и узел внутренней гильзы модульной курительной принадлежности 20′ соответствуют внешней гильзе 22 и узлу внутренней гильзы модульной курительной принадлежности 20, показанной на фиг. 1. Подобным образом, концевой элемент 76 имеет часть 78 с уменьшенным диаметром, которая соответствует второму концу внешней гильзы 22 и которая приспособлена для плотного приема вторым концом 32 внешней гильзы. Концевой элемент 76 имеет коническую часть с внутренней конической поверхностью 80. Концевой элемент 76 имеет канал, проходящий сквозь концевой элемент и имеющий диаметр, соответствующий в целом диаметру канала внутренней гильзы 40 и конфигурированный для приема одного конца обычного сигаретного фильтра 72. Таким образом, сигаретный фильтр 72 образует мундштук для модульной курительной принадлежности 20′ и позволяет курить сигарету 24 с фильтром 72 в дополнение к любому фильтрованию, обеспечиваемому веществом 58.
Как показано на фиг. 5a-5e, применяют пять внутренних гильз, которые являются, по существу, идентичными друг другу за исключением того, что длина внутренней гильзы изменяется от одного варианта к следующему. В частности, длина камеры 88 внутренней гильзы изменяется от варианта к варианту, посредством чего могут использоваться различные объемы вещества 58 с модульной курительной принадлежностью 20, 20′. Внешняя гильза 22 предпочтительно конфигурирована так, что она имеет длину, достаточную для приема самой длинной внутренней гильзы 40, предназначенной для использования с внешней гильзой 22.
2
3
3
3
Например, если внутренний диаметр камеры 88 внутренней гильзы 40 составляет 3 миллиметра, площадь сечения камеры составляет 0,07065 см. Если вещество 58, используемое во внутренней гильзе, содержит зерна углерода, имеющие плотность 0,6 г/см, и если желательно использовать 15 мг вещества, то объем вещества может составлять 0,025 см, что соответствует камере, имеющей длину 3,54 мм. Подобным образом, если желательно использовать 30 мг вещества, объем вещества может составлять 0,05 см, и длина камеры будет составлять 7,08 мм.
Приведенная ниже Таблица 1 показывает длину в миллиметрах для камеры для различных объемов углеродных зерен в пределах от 15 до 180 мг, когда внутренний диаметр камеры составляет 3 мм.
Таблица 1
Вес, мг
Плотность, г/см<sup>3</sup>
Вн. дм, мм
Площадь, см<sup>2</sup>
Объем, см<sup>3</sup>
Длина, мм
15
0,6
3
0,07065
0,025
3,54
30
0,6
3
0,07065
0,05
7,08
45
0,6
3
0,07065
0,075
10,62
60
0,6
3
0,07065
0,1
14,15
75
0,6
3
0,07065
0,125
17,69
90
0,6
3
0,07065
0,15
21,23
105
0,6
3
0,07065
0,175
24,77
120
0,6
3
0,07065
0,2
28,31
150
0,6
3
0,07065
0,25
35,39
180
0,6
3
0,07065
0,3
42,46
Если внутренний диаметр внутренней гильзы составляет 4 мм, а не 3 мм, площадь поперечного сечения камеры изменяется и, таким образом, длина камеры, соответствующей различным количествам вещества, также изменяется. В Таблице 2 приведена длина камеры, соответствующая весам вещества в пределах от 15 до 180 мг, с камерой, имеющей внутренний диаметр 4 мм.
Таблица 2
Вес, мг
Плотность, г/см<sup>3</sup>
Вн. дм, мм
Площадь, см<sup>2</sup>
Объем, см<sup>3</sup>
Длина, мм
15
0,6
4
0,1256
0,025
1,99
30
0,6
4
0,1256
0,05
3,98
45
0,6
4
0,1256
0,075
5,97
60
0,6
4
0,1256
0,1
7,96
75
0,6
4
0,1256
0,125
9,95
90
0,6
4
0,1256
0,15
11,94
105
0,6
4
0,1256
0,175
13,93
120
0,6
4
0,1256
0,2
15,92
150
0,6
4
0,1256
0,25
19,90
180
0,6
4
0,1256
0,3
23,89
Подобным образом, в Таблице 3, приведена соответствующая информация для внутренней гильзы, имеющей внутренний диаметр 5 мм.
Таблица 3
Вес, мг
Плотность, г/см<sup>3</sup>
Вн. дм, мм
Площадь, см<sup>2</sup>
Объем, см<sup>3</sup>
Длина, мм
15
0,6
5
0,19625
0,025
1,27
30
0,6
5
0,19625
0,05
2,55
45
0,6
5
0,19625
0,075
3,82
60
0,6
5
0,19625
0,1
5,10
75
0,6
5
0,19625
0,125
6,37
90
0,6
5
0,19625
0,15
7,64
105
0,6
5
0,19625
0,175
8,92
120
0,6
5
0,19625
0,2
10,19
150
0,6
5
0,19625
0,25
12,74
180
0,6
5
0,19625
0,3
15,29
В Таблице 4 приведена соответствующая информация для внутренней гильзы, имеющей внутренний диаметр 5,5 мм, и в Таблице 5 приведена соответствующая информация для внутренней гильзы, имеющей внутренний диаметр 6,5 мм.
Таблица 4
Вес, мг
Плотность, г/см<sup>3</sup>
Вн. дм, мм
Площадь, см<sup>2</sup>
Объем, см<sup>3</sup>
Длина, мм
15
0,6
5,5
0,237463
0,025
1,05
30
0,6
5,5
0,237463
0,05
2,11
45
0,6
5,5
0,237463
0,075
3,16
60
0,6
5,5
0,237463
0,1
4,21
75
0,6
5,5
0,237463
0,125
5,26
90
0,6
5,5
0,237463
0,15
6,32
105
0,6
5,5
0,237463
0,175
7,37
120
0,6
5,5
0,237463
0,2
8,42
150
0,6
5,5
0,237463
0,25
10,53
180
0,6
5,5
0,237463
0,3
12,63
Таблица 5
Вес, мг
Плотность, г/см<sup>3</sup>
Вн. дм, мм
Площадь, см<sup>2</sup>
Объем, см<sup>3</sup>
Длина, мм
15
0,6
6,5
0,331663
0,025
0,75
30
0,6
6,5
0,331663
0,05
1,51
45
0,6
6,5
0,331663
0,075
2,26
60
0,6
6,5
0,331663
0,1
3,02
75
0,6
6,5
0,331663
0,125
3,77
90
0,6
6,5
0,331663
0,15
4,52
105
0,6
6,5
0,331663
0,175
5,28
120
0,6
6,5
0,331663
0,2
6,03
150
0,6
6,5
0,331663
0,25
7,54
180
0,6
6,5
0,331663
0,3
9,05
В Таблице 6 приведена соответствующая информация для внутренней гильзы, имеющей внутренний диаметр 3,2 мм. В Таблице 7 приведена соответствующая информация для внутренней гильзы, имеющей внутренний диаметр 3,8 мм, и в Таблице 8 приведена соответствующая информация для внутренней гильзы, имеющей внутренний диаметр 4,8 мм.
Таблица 6
Вес, мг
Плотность, г/см<sup>3</sup>
Вн. дм, мм
Площадь, см<sup>2</sup>
Объем, см<sup>3</sup>
Длина, мм
15
0,6
3,2
0,080384
0,025
3,11
30
0,6
3,2
0,080384
0,05
6,22
45
0,6
3,2
0,080384
0,075
9,33
60
0,6
3,2
0,080384
0,1
12,44
75
0,6
3,2
0,080384
0,125
15,55
90
0,6
3,2
0,080384
0,15
18,66
105
0,6
3,2
0,080384
0,175
21,77
120
0,6
3,2
0,080384
0,2
24,88
150
0,6
3,2
0,080384
0,25
31,10
180
0,6
3,2
0,080384
0,3
37,32
Таблица 7
Вес, мг
Плотность, г/см<sup>3</sup>
Вн. дм, мм
Площадь, см<sup>2</sup>
Объем, см<sup>3</sup>
Длина, мм
15
0,6
3,8
0,113354
0,025
2,21
30
0,6
3,8
0,113354
0,05
4,41
45
0,6
3,8
0,113354
0,075
6,62
60
0,6
3,8
0,113354
0,1
8,82
75
0,6
3,8
0,113354
0,125
11,03
90
0,6
3,8
0,113354
0,15
13,23
105
0,6
3,8
0,113354
0,175
15,44
120
0,6
3,8
0,113354
0,2
17,64
150
0,6
3,8
0,113354
0,25
22,05
180
0,6
3,8
0,113354
0,3
26,47
Таблица 8
Вес, мг
Плотность, г/см<sup>3</sup>
Вн. дм, мм
Площадь, см<sup>2</sup>
Объем, см<sup>3</sup>
Длина, мм
15
0,6
4,8
0,180864
0,025
1,38
30
0,6
4,8
0,180864
0,05
2,76
45
0,6
4,8
0,180864
0,075
4,15
60
0,6
4,8
0,180864
0,1
5,53
75
0,6
4,8
0,180864
0,125
6,91
90
0,6
4,8
0,180864
0,15
8,29
105
0,6
4,8
0,180864
0,175
9,68
120
0,6
4,8
0,180864
0,2
11,06
150
0,6
4,8
0,180864
0,25
13,82
180
0,6
4,8
0,180864
0,3
16,59
В Таблице 9 приведена соответствующая информация для внутренней гильзы, имеющей внутренний диаметр 6 мм, и в Таблице 10 приведена соответствующая информация для внутренней гильзы, имеющей внутренний диаметр 5,8 мм.
Таблица 9
Вес, мг
Плотность, г/см<sup>3</sup>
Вн. дм, мм
Площадь, см<sup>2</sup>
Объем, см<sup>3</sup>
Длина, мм
15
0,6
6
0,2826
0,025
0,88
30
0,6
6
0,2826
0,05
1,77
45
0,6
6
0,2826
0,075
2,65
60
0,6
6
0,2826
0,1
3,54
75
0,6
6
0,2826
0,125
4,42
90
0,6
6
0,2826
0,15
5,31
105
0,6
6
0,2826
0,175
6,19
120
0,6
6
0,2826
0,2
7,08
150
0,6
6
0,2826
0,25
8,85
180
0,6
6
0,2826
0,3
10,62
Таблица 10
Вес, мг
Плотность, г/см<sup>3</sup>
Вн. дм, мм
Площадь, см<sup>2</sup>
Объем, см<sup>3</sup>
Длина, мм
15
0,6
5,8
0,264074
0,025
0,95
30
0,6
5,8
0,264074
0,05
1,89
45
0,6
5,8
0,264074
0,075
2,84
60
0,6
5,8
0,264074
0,1
3,79
75
0,6
5,8
0,264074
0,125
4,73
90
0,6
5,8
0,264074
0,15
5,68
105
0,6
5,8
0,264074
0,175
6,63
120
0,6
5,8
0,264074
0,2
7,57
150
0,6
5,8
0,264074
0,25
9,47
180
0,6
5,8
0,264074
0,3
11,36
При испытании сигарет с новыми или различными ароматизирующими, фильтрующими или вкусовыми веществами, желательно иметь возможность легко изменять количество или такое вещество без существенного изменения "сопротивления затяжке" сигареты. Сопротивление затяжке может быть измерено аналитически и обычно выражается в мм водяного столба. Сопротивление затяжке может также наблюдаться или ощущаться курильщиком и указано как "ощущаемое сопротивление затяжке", которому курильщик присваивает численное значение, такое как числа 1-5, для указания того, является ли сопротивление затяжке низким (то есть с величиной 1), средним (то есть с величиной 3) или высоким (то есть с величиной 5). Экспериментальные результаты с модульной курительной принадлежностью показали, что аналитическая разность сопротивления затяжке, составляющая приблизительно 25 мм водяного столба, в целом незаметна для курильщика при наличии камеры с, по меньшей мере, от около 15 г зерненого углерода до приблизительно 180 г зерненого углерода. Однако изменение сопротивления затяжке, составляющее даже около 25 мм водяного столба, ощутимо или распознаваемо курильщиком, если камера имеет от 0 зерненого углерода до приблизительно 180 г зерненого углерода. Соответственно, количество вещества, используемого в камере модульной курительной принадлежности, может изменяться от приблизительно 15 мг вещества до приблизительно 180 мг вещества при поддержании сопротивления затяжке в пределах общего диапазона, который обычно не заметен для курильщика.
В Таблице 11 приведены суммарные загрузки углерода с сопротивлением затяжке для 10 испытаний с использованием 30 мг, 60 мг, 75 мг и пустой внутренней гильзы относительно расчетного среднего значения и стандартного отклонения.
Таблица 11
30 мг сумм. сопр. затяжке
60 мг сумм. сопр. затяжке
75 мг сумм. сопр. затяжке
0 сумм. сопр. затяжке
121
123
130
117
118
121
121
118
116
115
120
113
115
123
129
112
111
117
116
118
119
121
131
115
116
123
121
114
124
130
122
116
111
127
121
115
112
122
126
117
Среднее
116,3
122,2
123,7
115,5
Станд. отклон
4,3218
4,1253
4,9900
2,0683
В Таблице 12 приведены суммарные загрузки углерода с сопротивлением затяжке для 10 испытаний с использованием 90 мг, 120 мг и 180 мг наряду с расчетным средним и стандартным отклонением.
Таблица 12
30 мг, сумм. сопр. затяжке
120 мг, сумм. сопр. затяжке
180 мг, сумм. сопр. затяжке
133
124
138
126
130
145
134
133
137
123
134
138
124
133
138
132
131
133
123
134
133
129
129
138
132
134
135
127
126
130
Среднее
128,3
130,8
136,5
Стандартное отклон.
4,270050741
3,552776692
4,089281382
В Таблице 13 приведено аналитическое сопротивление затяжке, измеренное для различных объемов зерненого углерода в пределах от 0 к 180 мг.
Таблица 13
Аналитическое
сопротивление затяжке
0
115,5
30 мг
116,3
60 мг
122,2
75 мг
123,7
90 мг
128,3
120 мг
130,8
180 мг
136,5
В Таблице 14 приведено ощущаемое сопротивление затяжке для различных объемов зерненого углерода в пределах от 0 до 180 мг.
Таблица 14
Ощущаемое
сопротивление затяжке
0
3,79
30 мг
4,07
60 мг
4,32
75 мг
4,27
90 мг
4,64
120 мг
4,23
180 мг
4,57
Как показано на фиг. 6, данные, приведенные в Таблице 13, были составлены в виде графика, демонстрирующего в целом прямолинейное увеличение аналитически измеренного сопротивления затяжке при переходе от 0 до 180 мг зерненого углерода. На фиг. 7 данные ощущаемого сопротивления затяжке, показанные в Таблице 14, были составлены в виде графика, демонстрирующего, что в относительно широком диапазоне количеств зерненого углерода (то есть от 30 до 180 мг) ощущаемое сопротивление затяжке находится в диапазоне от приблизительно 4 до приблизительно 4,5. Ощущаемое сопротивление затяжке, которое изменяется только приблизительно на 0,5 на шкале 1-5, не рассматривается как легко различимое или ощутимое типичным курильщиком.
Возвращаясь опять к фиг. 5a-5e, отметим, что может применяться набор внутренних гильз 40, каждая из которых имеет камеру 80, соответствующую желательному или заданному объему. В таком случае, при опробывании конкретного ароматизирующего, фильтрующего или вкусового вещества 58, различные внутренние гильзы могут быть заполнены соответствующими различными объемами опробываемого вещества. Таким образом, опробывание различных объемов определенного вещества облегчается. Хотя в предпочтительных вариантах осуществления изобретения для получения различных заданных объемов камер изменяется длина камер внутренних гильз, может изменяться диаметр камеры при поддержании одинаковой длины камеры и внутренней гильзы. Однако, как ожидается, изменение диаметра камеры приведет к большим изменениям сопротивления затяжке, чем изменение длины камеры для разных заданных объемов камеры.
Соответственно, если необходимо опробовать определенное ароматизирующее вещество 58 при использовании различных количеств вещества, изменяющихся от 15 до 180 мг, предпочтительно будет определен конкретный внутренний диаметр внутренней гильзы, возможно, на основе диаметра сигарет, которые используются с ароматизирующим веществом. Предполагая, что отобран внутренний диаметр 6,5 мм, могут быть подготовлены 10 различных внутренних гильз 40, имеющих камеры длиной, указанной в Таблице 5, посредством заполнения веществом камер каждой из внутренних гильз. В целом, внутренние гильзы могут быть подготовлены посредством вставки соответствующего сетчатого элемента в один конец каждой из внутренних гильз, и затем в конец внутренней гильзы может быть вставлен держатель для удерживания сетчатого элемента на месте в одном конце соответствующей камеры. Камера каждой внутренней гильзы, в таком случае, может быть заполнена вручную или заполнена в зажимном приспособлении, приспособленном для удерживания внутренней гильзы вертикально, когда вещество помещают в камеру. Как описано выше, может быть предпочтительно или взвешивать, или предварительно измерять объем вещества, которое будет помещено в определенную камеру внутренней гильзы. Вещество может быть утрамбовано для уплотнения вещества, как желательно или надлежит для соответствия любой заданной конфигурации или плотности. После заполнения в конце камеры устанавливают другой сетчатый элемент и вставляют другой держатель для удерживания вещества в пределах камеры. Таким образом может быть подготовлена каждая из различных внутренних гильз.
Затем каждая из внутренних гильз может быть вставлена во внешнюю гильзу по одной, и затем сигарета может быть выкурена или человеком, или машиной, и могут быть зарегистрированы относящиеся к делу измерения или наблюдения. Когда одна сигарета выкурена, внутренняя гильза может быть извлечена из внешней гильзы, и другая внутренняя гильза со следующим объемом вещества может быть вставлена во внешнюю гильзу. Если необходимо, в первый конец внешней гильзы может быть вставлен стержень для проталкивания внутренней гильзы сквозь второй конец внешней гильзы. После того как вторая внутренняя гильза вставлена во внешнюю гильзу, и другая сигарета вставлена в первый конец внешней гильзы, сигарету можно будет выкурить, и соответствующие измерения или наблюдения могут быть зарегистрированы. Этот процесс затем может повторяться, пока не будут использованы все различные заданные объемы вещества в сочетании с сигаретой.
Конечно, может быть предпочтительно применять множество внешних гильз таким образом, чтобы можно было выкуривать множество сигарет или с одним объемом вещества, или с различными объемами вещества, либо одновременно, либо относительно близко по времени относительно друг друга.
Модульная курительная принадлежность была описана выше, прежде всего, в связи с опробованием различных объемов ароматизирующих, фильтрующих или вкусовых веществ. Однако модульная курительная принадлежность, как ожидается, будет пригодна для курильщиков вообще (то есть не в лабораторной установке или в испытательных условиях). Например, модульная курительная принадлежность может продаваться потребителям, которые будут иметь возможность выбирать из ассортимента различных фильтрующих, ароматизирующих и вкусовых веществ, предлагаемых в предварительно заполненных внутренних гильзах с различными объемами веществ. Ожидается, что предварительно заполненные внутренние гильзы могут удаляться в отходы после выкуривания одной или нескольких сигарет, но потребитель может повторно использовать внешнюю гильзу и мундштук. Внутренние гильзы можно также продавать потребителю или в наборе с камерами идентичных объемов, или в наборе с различными заданными объемами. Кроме того, внутренние гильзы могут многократно использоваться потребителем посредством извлечения одного или обоих держателей и сетчатых элементов, очистки компонентов, как необходимо, и затем повторной заправки внутренней гильзы или таким же веществом, или веществом, избранным потребителем.
Таким образом, различные вещества могут быть отобраны курильщиком до вставки сигареты в курительную принадлежность. После сборки курительная принадлежность и сигарета имеют размеры и физическое ощущение традиционной сигареты с зажженным концом. Это позволяет курильщику испытывать такие же ощущения, как и обычно связанные с курением традиционной сигареты с зажженным концом.
Таким образом, модульная курительная принадлежность облегчает вставку различных количеств ароматизирующих, вкусовых и фильтрующих веществ в канал для потока сигаретного дыма, поступающего к курильщику или к испытательной машине. Модульная курительная принадлежность создает возможность легкой и быстрой замены порций определенных опробуемых или используемых с сигаретами веществ без существенного изменения сопротивления затяжке сигареты. Модульная курительная принадлежность может использоваться как с сигаретами с фильтром, так и с сигаретами без фильтра, и различные фильтры могут использоваться в качестве мундштука, как желательно.
Таким образом, новые марки сигарет могут быть легко опробованы с использованием стандартных сигарет и с изменением фильтрующего вещества, ароматизирующего вещества или вкусового вещества, а также объема или количества таких веществ без фактического производства новой марки сигарет. Как потребительский продукт модульная курительная принадлежность облегчает отбор различных ароматизирующих, фильтрующих и вкусовых веществ курильщиком, а также отбор различных количеств таких веществ, которые используются при курении.
Хотя настоящее изобретение было конкретно показано и описано со ссылками на типичные варианты его осуществления, модульная курительная принадлежность, соответствующая настоящему изобретению, может быть изменена специалистом в данной области без отхода от сущности и объема настоящего изобретения, определенных нижеследующей формулой изобретения.