ПОЛЫЙ ОПОРНЫЙ ЭЛЕМЕНТ, СОДЕРЖАЩИЙ ПОЛЫЙ ОХЛАЖДАЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ, И СОДЕРЖАЩАЯ ЕГО КУРИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ
HOLLOW SUPPORT ELEMENT CONTAINING HOLLOW COOLING ELEMENT AND SMOKING PART CONTAINING IT

Область техники
Настоящее изобретение относится к области технологий производства нагреваемых невоспламеняемых сигарет, и, в частности, оно относится к полому опорному элементу, содержащему полый охлаждающий элемент, и к содержащей его курительной части.
Предпосылки изобретения
По мере того как со стороны потребителей повышается внимание к проблемам со здоровьем и увеличиваются запросы касательно обеспечения курительными изделиями индивидуальных впечатлений, табачная промышленность непрерывно реагирует на увеличение спроса со стороны потребителей и разрабатывает разнообразные курительные части, характеризующиеся уменьшением содержания смол и вредного воздействия. При этом, поскольку нагреваемые невоспламеняемые сигареты отличаются от традиционных сигаретных изделий способом нагревания сигареты, они наряду с удовлетворением органолептических требований потребителей касательно курительных изделий могут обеспечивать более яркие впечатления от курения.
Курительная часть существующих нагреваемых невоспламеняемых сигарет в основном содержит часть с материалом центрального элемента для выработки дыма, полый опорный элемент, охлаждающую часть и фильтровальную часть, при этом полый опорный элемент не только обеспечивает опору курительной части, но и, более того, собирает дым и помогает охлаждающей части понижать температуру дыма. В аналогах, известных из уровня техники, путем пробивания трубчатой стенки полого опорного элемента выполнены вентиляционные отверстия, чтобы наружный воздух попадал внутрь полого опорного элемента и смешивался с дымом, в результате чего увеличивается количество дыма и эффективно снижается температура дыма. Однако эффект понижения температуры дыма и эффект от обеспечения смешивания воздуха с дымом у них по-прежнему не удовлетворительные, и это объясняется двумя следующими причинами: 1) площадь контакта дыма с трубчатой стенкой полого опорного элемента является ограниченной, из-за чего не может осуществляться эффективное понижение температуры; 2) время пребывания дыма и воздуха в полом опорном элементе является коротким, и дым и воздух непосредственно быстро проходят через полый опорный элемент и попадают в охлаждающую часть, из-за чего не может обеспечиваться полное смешивание. Следовательно, чтобы дополнительно осуществлялось понижение температуры дыма, сегодня акцент делается в основном на усовершенствование охлаждающего материала охлаждающей части или на непосредственное увеличение применяемого количества охлаждающего материала, при этом существующая охлаждающая часть в большинстве случаев представляет собой свернутую полилактидную пленку; в охлаждающей части форма охлаждающего материала ограничена, и канал для потока, образованный свернутой полилактидной пленкой, является почти прямолинейным, поэтому время пребывания дыма в охлаждающей части является коротким, и также не может быть обеспечено достаточное понижение температуры; в то же время полилактидный материал представляет собой материал с изменяемым фазовым состоянием, при этом после нескольких затяжек материал с изменяемым фазовым состоянием разрушается и блокирует канал для потока, и значительно повышается сопротивление всасыванию, что влияет на впечатления от курения.
Поэтому существует необходимость в разработке полого опорного элемента, который характеризуется большим опорным усилием, в котором может учитываться эффект понижения температуры дыма и который может способствовать тому, чтобы охлаждающая часть обеспечивала лучший эффект понижения температуры дыма, вплоть до того, что он является заменой охлаждающей части.
Для решения вышеуказанных проблем предложено настоящее изобретение.
Суть изобретения
В первом аспекте настоящего изобретения предложен полый опорный элемент, содержащий полый охлаждающий элемент, который содержит трубчатую стенку 21 и полость 22;
полость 22 внутри содержит полый охлаждающий элемент 23, плотно прилегающий к указанной трубчатой стенке 21, при этом указанный полый охлаждающий элемент 23 по меньшей мере частично проходит в осевом направлении указанного полого опорного элемента;
указанный полый охлаждающий элемент 23 снабжен канавками 231, проходящими в осевом направлении указанного полого охлаждающего элемента 23, при этом указанные канавки 231 открытой стороной обращены от указанной трубчатой стенки 21.
Предпочтительно указанный полый охлаждающий элемент 23 внутри содержит гранулированный охлаждающий материал 25 или плетеный полосовой охлаждающий материал 25, полученный плетением из материала, обладающего свойством понижать температуру, при этом указанный охлаждающий материал выбран из высокополимерного материала; указанный высокополимерный материал выбран из ацетатных волокон, полилактида, полиэтилена, полипропилена или полиэтилентерефталата.
Предпочтительно количество указанных канавок 231 составляет N, при этом N представляет собой натуральное число, которое больше или равно 2.
Предпочтительно указанные канавки 231 проходят спиралью в осевом направлении указанного полого опорного элемента.
Предпочтительно указанные канавки 231 в поперечном сечении являются U-образными, V-образными или дугообразными.
Предпочтительно материал указанной трубчатой стенки 21 представляет собой бумажный материал или нетканый материал из высокополимерного материала; указанный высокополимерный материал выбран из ацетатных волокон, полилактида, полиэтилена, полипропилена или полиэтилентерефталата.
Предпочтительно указанный полый охлаждающий элемент 23 получен экструзией высокополимерного материала или распылением высокополимерного материала на указанную трубчатую стенку 21; указанный высокополимерный материал выбран из ацетатных волокон, полилактида, полиэтилена, полипропилена или полиэтилентерефталата.
Предпочтительно указанный полый опорный элемент содержит вентиляционные отверстия 24, проходящие в его радиальном направлении сквозь указанную трубчатую стенку 21 и указанный полый охлаждающий элемент 23.
Во втором аспекте настоящего изобретения предложена курительная часть нагреваемой невоспламеняемой сигареты, которая содержит по порядку: часть 1 с материалом центрального элемента для выработки дыма, полый опорный элемент согласно первому аспекту настоящего изобретения и фильтровальную часть 4.
1
3
3
4
Предпочтительно между указанным полым опорным элементом и указанной фильтровальной частью 4 дополнительно предусмотрена охлаждающая часть 3; указанный полый опорный элемент, охлаждающая часть 3 и указанная фильтровальная часть 4 за счет обертывания оберточной бумагой образуют мундштук; указанная часть 1 с материалом центрального элемента для выработки дыма скреплена с указанным мундштуком ободковой бумагой; длина указанного полого опорного элемента составляет /–/ общей длины указанного мундштука.
При этом указанная охлаждающая часть 3 представляет собой свернутую полилактидную сетчатую пленку, пучки полилактидных нитей или пучки нитей ацетатных волокон, обернутые полилактидной сетчатой пленкой.
При этом указанная фильтровальная часть 4 представляет собой пучки нитей ацетатных волокон, или пучки нитей, полученные смешиванием ацетатных волокон с полилактидом, или элемент, полученный обматыванием снаружи пучков нитей ацетатных волокон полилактидной пленкой; если указанная фильтровальная часть 4 представляет собой пучки нитей, полученные смешиванием ацетатных волокон с полилактидом, то массовое соотношение указанных ацетатных волокон и указанного полилактида составляет 50–90 %; если указанная фильтровальная часть 4 представляет собой элемент, полученный обматыванием снаружи пучков нитей ацетатных волокон полилактидной пленкой, то объемное соотношение указанных пучков нитей ацетатных волокон и указанной полилактидной пленки составляет 50–90 %.
При этом указанная часть 1 с материалом центрального элемента для выработки дыма представляет собой стержнеобразную образующую дым табачную вставку, полученную неупорядоченным заполнением табаком, содержащим дымообразующее вещество, или восстановленным табаком, содержащим ароматизирующее вещество.
Курительную часть нагреваемой невоспламеняемой сигареты согласно настоящему изобретению в равной степени также можно использовать, как традиционную сигарету для прикуривания с целью курения.
По сравнению с аналогами, известными из уровня техники, настоящее изобретение обладает следующими преимуществами:
1. В полом опорном элементе согласно настоящему изобретению предусмотрен полый охлаждающий элемент 23, который во время накапливания дыма может понижать температуру дыма, при этом полый охлаждающий элемент 23 снабжен канавками 231, и канавки 231 могут увеличивать площадь контакта дыма с полым охлаждающим элементом 23, в результате чего происходит более эффективное понижение температуры.
2. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения канавки 231 в полом охлаждающем элементе 23 проходят спиралью в осевом направлении указанного полого опорного элемента, и прохождение спиралью может изменять путь течения дыма и воздуха, которые контактируют с полым охлаждающим элементом 23, в результате чего увеличивается время пребывания дыма и воздуха в полом охлаждающем элементе 23, что обеспечивает отдельное смешивание дыма с воздухом, предотвращение непосредственно быстрого прохождения дыма и воздуха через полый охлаждающий элемент 23 и также осуществление понижения температуры дыма.
3. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения полый охлаждающий элемент 23 внутри содержит гранулированный или плетеный полосовой охлаждающий материал; площадь контакта охлаждающего материала с дымом является большой, при этом канал для потока, образованный охлаждающим материалом, вовсе не прямой, а искривленный, и дополнительно увеличивается время пребывания дыма в полом охлаждающем элементе 23, предотвращается непосредственное быстрое прохождение дыма через полый охлаждающий элемент 23 и также осуществляется понижение температуры дыма.
4. Полый охлаждающий элемент 23 согласно настоящему изобретению получен экструзией высокополимерного материала, и в процессе поглощения тепла в точке превращения он не будет разрушаться, и предотвращается то, что после нескольких затяжек имеет место значительное повышение сопротивления всасыванию, вызванное тем, что материал с изменяемым фазовым состоянием разрушается и блокирует канал для потока, что влияет на впечатления от курения; в то же время, благодаря обеспечению опоры полому охлаждающему элементу 23, можно увеличить выбор форм охлаждающего материала и не ограничиваться лишь свернутой полилактидной пленкой.
Описание прилагаемых графических материалов
Фиг. 1 представляет собой схематическое изображение конструкции курительной части нагреваемой невоспламеняемой сигареты согласно варианту осуществления 1 настоящего изобретения;
фиг. 2 представляет собой схематическое изображение конструкции курительной части нагреваемой невоспламеняемой сигареты согласно варианту осуществления 2 настоящего изобретения;
фиг. 3 представляет собой схематическое изображение конструкции курительной части нагреваемой невоспламеняемой сигареты согласно варианту осуществления 3 настоящего изобретения;
фиг. 4 представляет собой схематическое изображение конструкции полого опорного элемента согласно настоящему изобретению.
Номерами ссылочных позиций в прилагаемых графических материалах обозначено следующее: 1 — часть с материалом центрального элемента для выработки дыма; 2 — полый опорный элемент; 3 — охлаждающая часть; 4 — фильтровальная часть; 21 — трубчатая стенка; 22 — полость; 23 — полый охлаждающий элемент; 24 — вентиляционное отверстие; 25 — охлаждающий материал; 231 — канавка.
Конкретные варианты осуществления
Ниже настоящее изобретение описано более подробно посредством вариантов осуществления в сочетании с прилагаемыми графическими материалами, при этом варианты осуществления предназначены лишь для описания настоящего изобретения и не являются ограничивающими настоящее изобретение.
Вариант осуществления 1
На фиг. 1 показана курительная часть нагреваемой невоспламеняемой сигареты согласно настоящему изобретению, которая содержит по порядку: часть 1 с материалом центрального элемента для выработки дыма, полый опорный элемент 2 и фильтровальную часть 4;
указанный полый опорный элемент 2 и указанная фильтровальная часть 4 за счет обертывания оберточной бумагой образуют мундштук; указанная часть 1 с материалом центрального элемента для выработки дыма скреплена с указанным мундштуком ободковой бумагой;
1
2
длина указанного полого опорного элемента 2 составляет / общей длины указанного мундштука.
При этом указанный полый опорный элемент 2 содержит полый охлаждающий элемент; указанный полый опорный элемент 2 содержит трубчатую стенку 21 и полость 22;
полость 22 внутри содержит полый охлаждающий элемент 23, плотно прилегающий к указанной трубчатой стенке 21, при этом указанный полый охлаждающий элемент 23 проходит в осевом направлении указанного полого опорного элемента и вставлен в указанный полый опорный элемент;
указанный полый охлаждающий элемент 23 снабжен канавками 231, проходящими в осевом направлении указанного полого охлаждающего элемента 23, при этом указанные канавки 231 открытой стороной обращены от указанной трубчатой стенки 21.
Количество указанных канавок 231 составляет 11.
Указанные канавки 231 проходят спиралью в осевом направлении указанного полого опорного элемента.
Указанные канавки 231 в поперечном сечении являются V-образными.
Материал указанной трубчатой стенки 21 представляет собой бумажный материал.
Указанный полый охлаждающий элемент 23 получен экструзией высокополимерного материала, при этом указанный высокополимерный материал выбран из полилактида.
Указанный полый опорный элемент содержит вентиляционные отверстия 24, проходящие в его радиальном направлении сквозь указанную трубчатую стенку 21 и указанный полый охлаждающий элемент 23.
При этом указанная фильтровальная часть 4 представляет собой пучки нитей ацетатных волокон.
При этом указанная часть 1 с материалом центрального элемента для выработки дыма представляет собой стержнеобразную образующую дым табачную вставку, полученную неупорядоченным заполнением табаком, содержащим дымообразующее вещество.
На основании образца 1 курительной части согласно этому варианту осуществления получали сравнительный образец 1 курительной части, при этом другая конструкция сравнительного образца 1 курительной части идентична конструкции образца 1 курительной части согласно этому варианту осуществления, за исключением того, что в полость 22 полого опорного элемента 2 не добавлен полый охлаждающий элемент. Оба образца использовали для курения по отдельности в приспособлении для курения нагреваемой невоспламеняемой сигареты. Оказалось, что температура дыма, попадающего в ротовую полость курящего из сравнительного образца курительной части, составляла 51 °C, при этом курящий ощущал определенное жжение, и впечатления от курения были плохими. А температура дыма, попадающего в ротовую полость курящего из образца курительной части согласно этому варианту осуществления, составляла 37 °C, и ощущаемая курящим температура в полной мере подходила для курения.
Поэтому полый опорный элемент 2 в образце 1 курительной части согласно этому варианту осуществления характеризуется большим опорным усилием и в нем может одновременно учитываться эффект понижения температуры дыма, вплоть до того, что он может заменить охлаждающую часть.
Вариант осуществления 2
В этом варианте осуществления представлена курительная часть нагреваемой невоспламеняемой сигареты, которая содержит по порядку: часть 1 с материалом центрального элемента для выработки дыма, полый опорный элемент 2, охлаждающую часть 3 и фильтровальную часть 4;
2
5
указанный полый опорный элемент 2, охлаждающая часть 3 и указанная фильтровальная часть 4 за счет обертывания оберточной бумагой образуют мундштук; указанная часть 1 с материалом центрального элемента для выработки дыма скреплена с указанным мундштуком ободковой бумагой; длина указанного полого опорного элемента 2 составляет / общей длины указанного мундштука.
При этом указанный полый опорный элемент 2 содержит полый охлаждающий элемент; указанный полый опорный элемент 2 содержит трубчатую стенку 21 и полость 22;
полость 22 внутри содержит полый охлаждающий элемент 23, плотно прилегающий к указанной трубчатой стенке 21, при этом указанный полый охлаждающий элемент 23 проходит в осевом направлении указанного полого опорного элемента и вставлен в указанный полый опорный элемент;
указанный полый охлаждающий элемент 23 снабжен канавками 231, проходящими в осевом направлении указанного полого охлаждающего элемента 23, при этом указанные канавки 231 открытой стороной обращены от указанной трубчатой стенки 21.
Количество указанных канавок 231 составляет 11.
Указанные канавки 231 проходят спиралью в осевом направлении указанного полого опорного элемента.
Указанные канавки 231 в поперечном сечении являются V-образными.
Материал указанной трубчатой стенки 21 представляет собой бумажный материал.
Указанный полый охлаждающий элемент 23 получен экструзией высокополимерного материала, при этом указанный высокополимерный материал выбран из полилактида.
Указанный полый опорный элемент содержит вентиляционные отверстия 24, проходящие в его радиальном направлении сквозь указанную трубчатую стенку 21 и указанный полый охлаждающий элемент 23.
При этом указанная охлаждающая часть 3 представляет собой свернутую полилактидную сетчатую пленку.
При этом указанная фильтровальная часть 4 представляет собой пучки нитей ацетатных волокон.
При этом указанная часть 1 с материалом центрального элемента для выработки дыма представляет собой стержнеобразную образующую дым табачную вставку, полученную неупорядоченным заполнением табаком, содержащим дымообразующее вещество.
На основании образца 2 курительной части согласно этому варианту осуществления получали сравнительный образец 2 курительной части, при этом другая конструкция сравнительного образца 2 курительной части идентична конструкции образца 2 курительной части согласно этому варианту осуществления, за исключением того, что в полость 22 полого опорного элемента 2 не добавлен полый охлаждающий элемент. Оба образца использовали для курения по отдельности в приспособлении для курения нагреваемой невоспламеняемой сигареты. Оказалось, что температура дыма, попадающего в ротовую полость курящего из сравнительного образца курительной части, составляла 42 °C, при этом курящий ощущал определенное жжение, и впечатления от курения были плохими. А температура дыма, попадающего в ротовую полость курящего из образца курительной части согласно этому варианту осуществления, составляла 35 °C, и ощущаемая курящим температура в полной мере подходила для курения.
Поэтому полый опорный элемент 2 в образце 1 курительной части согласно этому варианту осуществления характеризуется большим опорным усилием и в нем может одновременно учитываться эффект понижения температуры дыма.
Вариант осуществления 3
На фиг. 3 показана курительная часть нагреваемой невоспламеняемой сигареты согласно настоящему изобретению, которая содержит по порядку: часть 1 с материалом центрального элемента для выработки дыма, полый опорный элемент 2 и фильтровальную часть 4;
указанный полый опорный элемент 2 и указанная фильтровальная часть 4 за счет обертывания оберточной бумагой образуют мундштук; указанная часть 1 с материалом центрального элемента для выработки дыма скреплена с указанным мундштуком ободковой бумагой;
1
2
длина указанного полого опорного элемента 2 составляет / общей длины указанного мундштука.
При этом указанный полый опорный элемент 2 содержит полый охлаждающий элемент; указанный полый опорный элемент 2 содержит трубчатую стенку 21 и полость 22;
полость 22 внутри содержит полый охлаждающий элемент 23, плотно прилегающий к указанной трубчатой стенке 21, при этом указанный полый охлаждающий элемент 23 проходит в осевом направлении указанного полого опорного элемента и вставлен в указанный полый опорный элемент;
указанный полый охлаждающий элемент 23 внутри содержит плетеный полосовой охлаждающий материал 25, который представляет собой плетеный полосовой полилактидный материал, полученный плетением из трех полилактидных полос.
Указанный полый охлаждающий элемент 23 снабжен канавками 231, проходящими в осевом направлении указанного полого охлаждающего элемента 23, при этом указанные канавки 231 открытой стороной обращены от указанной трубчатой стенки 21.
Количество указанных канавок 231 составляет 11.
Указанные канавки 231 проходят спиралью в осевом направлении указанного полого опорного элемента.
Указанные канавки 231 в поперечном сечении являются V-образными.
Материал указанной трубчатой стенки 21 представляет собой бумажный материал.
Указанный полый охлаждающий элемент 23 получен экструзией высокополимерного материала, при этом указанный высокополимерный материал выбран из полилактида.
Указанный полый опорный элемент содержит вентиляционные отверстия 24, проходящие в его радиальном направлении сквозь указанную трубчатую стенку 21 и указанный полый охлаждающий элемент 23.
При этом указанная фильтровальная часть 4 представляет собой пучки нитей ацетатных волокон.
При этом указанная часть 1 с материалом центрального элемента для выработки дыма представляет собой стержнеобразную образующую дым табачную вставку, полученную неупорядоченным заполнением табаком, содержащим дымообразующее вещество.
При сравнении образца 1 курительной части согласно варианту осуществления 1 и образца 3 курительной части согласно варианту осуществления 3 можно заметить, что разница между ними заключается лишь в том, что полый охлаждающий элемент 23 в образце 3 курительной части внутри содержит плетеный полосовой полилактидный материал, полученный плетением из трех полилактидных полос; образец 1 курительной части и образец 3 курительной части использовали для курения по отдельности в приспособлении для курения нагреваемой невоспламеняемой сигареты. Оказалось, что температура дыма, попадающего в ротовую полость курящего из образца 3 курительной части, составляла 34 °C, при этом из варианта осуществления 1 можно понять, что температура дыма, попадающего в ротовую полость курящего из образца 1 курительной части, составляла 37 °C. Таким образом, добавленный в полый охлаждающий элемент 23 охлаждающий материал может дополнительно снижать температуру дыма, попадающего в ротовую полость курящего. В то же время при сравнении образца 2 курительной части согласно варианту осуществления 2 настоящего изобретения и образца 3 курительной части согласно варианту осуществления 3 можно сделать вывод о том, что, хотя мундштук в образце 3 курительной части представляет собой двухкомпонентную конструкцию, содержащую только полый опорный элемент 2 и фильтровальную часть 4, эффект понижения температуры дыма у него близок к такому эффекту у мундштука в образце 2 курительной части, который представляет собой трехкомпонентную конструкцию, содержащую полый опорный элемент 2, охлаждающую часть 3 и фильтровальную часть 4.
Таким образом, добавление охлаждающего материала в полый опорный элемент 2 в образце 3 курительной части согласно варианту осуществления 3 не только может упрощать конструкцию мундштука курительной части, что делает процесс изготовления мундштука курительной части еще более простым, но и, в отношении проблемы понижения температуры дыма, может обеспечивать возможность получения посредством мундштука, представляющего собой двухкомпонентную конструкцию, содержащую полый опорный элемент 2 и фильтровальную часть 4, эффекта понижения температуры, который близок к такому эффекту в случае мундштука, представляющего собой трехкомпонентную конструкцию, содержащую полый опорный элемент 2, охлаждающую часть 3 и фильтровальную часть 4.