包括熄灭器元件的吸烟制品的制作方法

本发明涉及一种吸烟制品，其包括用于将液体递送到烟丝条中以便在使用之后熄灭烟丝条燃烧端的熄灭器元件。

背景技术：

香烟等吸烟制品通常包括附接到烟嘴的气溶胶生成基质，例如烟丝条。常规烟嘴包括一段或多段过滤材料，例如醋酸纤维素丝束。已知在烟嘴内提供液体的贮存器，其中吸烟后液体可从贮存器中释放以便熄灭烟丝条的燃烧端。通常，这样的贮存器由易碎壁形成，其分离以在消费者施加压缩力时释放容纳在贮存器内的液体。

在某些现有技术实例中，将含有液体的贮存器并入吸烟制品的过滤器中，并且提供从贮存器延伸并穿过烟丝条的细长管。在压缩贮存器时，液体释放到管中并递送到烟丝条的燃烧端，以便熄灭吸烟制品。包括这种连接的贮存器和细长管的布置的吸烟制品通常非常难以制造，因为贮存器和细长管不能使用常规的组装设备和技术将其并入吸烟制品中。部件相对复杂且难以插入吸烟制品，尤其是由于连接的贮存器和细长管通常在过滤器和烟丝条之间延伸，过滤器和烟丝条通常是单独形成并然后组合。

因此，期望提供一种新型的熄灭器装置，其可并入吸烟制品中，以便在使用之后提供燃烧烟丝条的有效熄灭。尤其期望提供这样一种熄灭器装置，该熄灭器装置可轻易地并入到现有吸烟制品构造中，使得可在对现有高速制造机器和过程作出最小修改的情况下制造吸烟制品。

技术实现要素：

根据本发明的第一方面，提供了一种吸烟制品，其包括烟丝条和固定到烟丝条的下游端的烟嘴，烟嘴包括包含限定纵向通道的管状元件的烟嘴，其中管状元件设在烟丝条的下游端附近；下游过滤器材料段，其中下游过滤器材料段在管状元件的下游并与管状元件间隔开，以限定管状元件与下游过滤器材料段之间的腔；以及熄灭器元件。熄灭器元件包括设在管状元件和下游过滤器材料段之间的可压缩贮存器；在从贮存器向上游沿纵向方向延伸并且具有开口端的颈部部分；以及设在颈部部分的开口端上方的密封装置。颈部部分接收在管状元件的纵向通道中，使得开口端接近烟丝条的下游端。可压缩贮存器包含液体。在使用期间压缩贮存器时，在颈部部分的开口端上方的密封装置破碎，并且来自贮存器的液体可以直接通过颈部部分释放到烟丝条中。

根据本发明的第二方面，提供了一种用于吸烟制品的烟嘴，所述烟嘴包括：限定纵向通道的管状元件，其中管状元件设在烟嘴的下游端处；下游过滤器材料段，其中下游过滤器材料段在管状元件下游并与管状元件间隔开，以限定管状元件与下游过滤器材料段之间的腔；以及熄灭器元件。熄灭器元件包括设在管状元件和下游过滤器材料段之间的可压缩贮存器；在从贮存器向上游沿纵向方向延伸并且具有开口端的颈部部分；以及设在颈部部分的开口端上方的密封装置。颈部部分接收在管状元件的纵向通道中，使得开口端接近烟丝条的下游端。可压缩贮存器包含液体。在使用期间压缩贮存器时，在颈部部分的开口端上方的密封装置破碎，并且来自贮存器的液体可以直接通过颈部部分释放到烟丝条中。

根据本发明的第三方面，提供了一种制造用于吸烟制品的烟嘴的方法，该方法包括以下步骤：提供具有纵向通道的管状元件；提供熄灭元件，其包括可压缩贮存器；从贮存器延伸并具有开口端的颈部部分；以及设在颈部部分的开口端上方的密封装置；将熄灭元件的颈部部分插入管状元件的纵向通道中；将具有插入其中的熄灭元件的管状元件与过滤器材料段组合，使得熄灭元件的贮存器定位于管状元件与过滤器材料段之间；以及用包装材料限定管状元件、熄灭元件和过滤器材料段以形成烟嘴。

除非另有说明，否则应认为本发明吸烟制品的熄灭器元件的任何参考均应适用于本发明其它方面的熄灭器元件。

如本文所用，术语“上游”和“下游”用以描述吸烟制品的元件或元件的部分相对于消费者在使用吸烟制品期间抽吸吸烟制品的方向的相对位置。如本文所描述的吸烟制品包括对应于口端的下游端和相对的上游端。在使用时，消费者在吸烟制品的下游端抽吸。下游端在上游端的下游，所述上游端还可被描述为远端。

如本文所用，术语“熄灭器元件”是指用于吸烟制品内液体的存储和递送的离散烟嘴元件。本发明的熄灭器元件构造成由消费者启用，以便将液体释放到烟丝条。因此，熄灭器元件为消费者在使用之后熄灭燃烧烟丝条提供了新颖且有效的方法。还向消费者提供了何时递送液体来熄灭吸烟制品的选择，以便在吸烟期间的任何时间都可以容易地熄灭吸烟制品。

在本发明的烟嘴布置中，熄灭器元件的颈部部分支承在管状元件中，且颈部部分因此在制造期间受到保护。这可防止颈部部分的开口端上方的密封装置损坏或破碎。此外，其防止熄灭器元件在用于生产烟嘴的组装过程中的烟嘴组件的任何切割期间被切割。具体而言，在管状元件中的熄灭器元件的颈部部分的支承另外允许颈部部分的开口端朝向烟嘴的上游端放置而紧邻烟丝条，而没有受损或被切割的风险。这允许在从熄灭器元件释放液体时快速且高效地熄灭烟丝条。

熄灭器元件布置有支承在管状元件中的颈部部分，使得开口端指向烟丝条。因此，控制从熄灭器元件的液体释放的方向性以使得液体在上游方向上直接释放到烟丝条中。这确保尽可能多的液体到达烟丝条的燃烧端，以优化烟丝条的熄灭。

熄灭器元件的颈部部分接收在管状元件内的组合式管状元件和熄灭器元件可以作为单个部件有效地装卸。可以使用用于过滤器组件的现有设备和技术将所述组合有效地并入烟嘴中。

如上所述，在根据本发明的吸烟制品的新型烟嘴布置中，熄灭器元件布置在上游管状元件和下游过滤器材料段之间的烟嘴内。在熄灭器元件启用之前，用于熄灭烟丝条的液体将安全地存储在熄灭器元件的贮存器内。设在熄灭器元件的颈部部分上方的密封装置提供强不透液体的密封，使得液体保持在熄灭器元件内，直到消费者选择启用熄灭器元件以将液体递送到烟丝条。

如本文所用，术语“激活”是指引起熄灭器元件的颈部部分的开口端处的密封装置破碎，以使得来自贮存器的液体可从熄灭器元件流出烟丝条中。在本发明的上下文中，通过在横向方向上对可压缩贮存器施加使密封装置破碎的压缩力来引发启用。为了启用熄灭器元件，外壁必须由消费者挤压并变形到足以让贮存器内的压力增长引起密封装置破碎的程度。在密封装置破碎时，液体从熄灭器元件的颈部部分的开口端释放。由于颈部部分的开口端和烟丝条的接近，液体直接释放到烟丝条中，并且将沿着烟丝条传递到燃烧端，其中液体将引起燃烧烟草的熄灭。

优选地，启用熄灭器元件所需的压缩力介于约10牛顿和约80牛顿之间，更优选地介于约15牛顿到约35牛顿之间，最优选介于约20牛顿和约30牛顿之间。压缩力可以使用配备有100牛顿张力负荷单元(例如instron或等同物)的通用拉伸/压缩测试机器以约30毫米/分钟的速度在22摄氏度下并在60％的相对湿度下操作来测定。手动测试机的一个实例是可从alluris有限公司购得的alluris型fmi-220c2-数字式测力计0-200n。

熄灭器元件包括安装在管状元件和下游过滤器材料段之间限定的腔中的可压缩贮存器。可压缩贮存器包括优选地由柔性材料形成的外壁，以使得外壁在消费者施加压缩力时变形而不破碎。有利的是，外壁在启用过程期间不会破碎，使得液体的释放仅通过颈部部分的开口端进行，并因此受到控制。所述外壁限定内部腔，内部腔包含用于熄灭烟丝条的液体。

外壁可以由任何合适的柔性材料形成。优选地，外壁由聚合物材料形成，如基于聚乙烯的材料。

优选地，外壁的径向厚度在约30微米与约60微米之间。

熄灭器元件的可压缩贮存器可以具有任何合适的外部横截面形状。优选地，可压缩贮存器基本上是圆柱形，并且尤其优选地，可压缩贮存器是具有基本上圆形横截面形状的基本上圆柱形。在某些实施例中，可压缩贮存器具有的外径基本上对应于下游过滤器材料段的外径。这可以便于熄灭器元件与其它过滤器部件的组合和包装。在备选实施例中，可压缩贮存器具有的外径小于下游过滤器材料段的外径。例如，可压缩贮存器的外径可以比下游过滤器材料段外径小约0.5毫米与约3毫米之间，更优选地小约1毫米与约2毫米之间。在此类实施例中，管状元件优选地具有基本上对应于下游过滤器材料段外径的外径，以便便于组合的熄灭器元件和管状元件与其它过滤器部件的组合和包装。

优选地，可压缩贮存器包含用于熄灭烟丝条的至少约80微升的液体，更优选地至少约100微升。备选地或附加地，可压缩贮存器优选地包含用于熄灭烟丝条的不超过约150微升的液体，更优选地不超过约130微升。这允许提供足够量的液体，使得液体可有效熄灭燃烧烟丝条，同时确保熄灭器元件不会在烟嘴内占用过量的空间。

优选地，可压缩贮存器的内部腔基本上由液体填充。优选地，内部腔内的空气体积小于内部腔的总内部容积的5％。这使得消费者施加的压缩力有效地转移到密封装置，以便使密封装置破碎并且启用熄灭器元件。

提供于可压缩贮存器中的液体可以是适于熄灭燃烧烟丝条的任何液体。优选地，液体为含有水和聚乙二醇中至少一者的水性液体。

在一些实施例中，液体可包括至少一种香料，优选的是亲水性香料。合适的香料包括以下至少一者：癸醛、柠檬烯、丙酮、蔗糖、山梨糖醇、乳酸乙酯、柠檬酸、菊苣提取物、α紫罗兰酮、乳酸、丙酮酸、香草油树脂、丁醇、丁酸、苄醇、乙酸乙酯、乙酸壬酯、胡芦巴提取物、异丁醇、异丁酸、环丁烯、咖啡二酮、苯甲酮、2-3甲基二甲基吡嗪、丁酸乙酯、麦芽酚乙酯、丙酸乙酯、香兰素、呋喃酚、异丁醛、异戊酸、麦芽酚、苯甲醛、二甲基硫醚、2甲基丁酸、异戊醛、苯乙醇、苯乙酸、硫氧平、戊酸、戊醛及其组合。

如上所述，熄灭器元件还包括从可压缩贮存器朝向烟丝条延伸的颈部部分。熄灭器安装在烟嘴内，使得颈部部分的开口端接近烟丝条的下游端定位。颈部部分的开口端可以邻接烟丝条的下游端。备选地并且优选地，开口端定位在管状元件的上游端的下游至少约1毫米，更优选在下游至少约2毫米。这确保开口端足够靠近烟丝条，以在启用熄灭器元件时直接释放液体到烟丝条中，同时将开口端定位成远离管状元件下游端小段距离，以在制造期间对熄灭器元件提供保护。

熄灭器元件的颈部部分优选地与可压缩贮存器一体地形成。这有利地允许熄灭器元件整体地形成为单件。

颈部部分的开口端的直径优选地至少约2毫米，更优选地至少约2.5毫米。备选地或附加地，颈部部分的开口端的直径优选地不超过约4毫米，更优选地不超过约3毫米。

熄灭器元件优选地定形为使得从可压缩贮存器移动到开口端，颈部部分的外径逐渐减小。这有助于将颈部部分牢固地保持在管状元件中，并且基本上防止熄灭器元件朝向烟丝条的进一步移动。

适合作为本发明吸烟制品制品中的熄灭器元件使用的合适产品的实例是胶囊。

熄灭器元件还包括设在颈部部分的开口端上方的密封装置，以密封可压缩贮存器内的液体，直到消费者启用熄灭器元件。密封装置可以采取允许密封装置在启用之前保持强密封，并且在消费者压缩可压缩贮存器时破碎的任何适合的形式。优选地，密封装置包括设在颈部部分的开口端上方的易碎覆盖部分或盖，其在可压缩贮存器被压缩时由于压力增加而破碎。在备选实施例中，密封装置可以呈阀的形式，阀在施加压缩力到可压缩贮存器时打开。密封装置优选地适于在上述启用力范围内施加压缩力时破碎。

在本发明的新型烟嘴布置中，熄灭器元件的颈部部分支承在管状元件的纵向通道中。优选地，纵向通道在管状元件中基本上居中设置。优选地，管状元件的纵向通道具有在约2毫米与约4毫米之间的直径的基本上圆形的横截面形状。

纵向通道的直径可取决于熄灭器元件的颈部部分的直径调整。优选地，纵向通道的直径使得颈部部分可以借助于摩擦配合保持在管状元件中，而不需要粘合剂。备选地，熄灭器元件的颈部部分可以借助于合适的粘合剂保持在管状元件的纵向通道内。

管状元件可采取任何适当的形式。优选地，管状元件为过滤材料(如醋酸纤维素)的中空管。备选地，管状元件可以是螺旋缠绕的纸或纸板管或挤出管状元件。

优选地，在颈部部分位于纵向通道内的情况下，管状元件的抽吸阻力在约20毫米水位与约50毫米水位之间，更优选地在约30毫米水位与约40毫米水位之间，最优选地约35毫米水位。

优选地，管状元件具有的长度在约3毫米到约6毫米之间。

优选地，管状元件的上游端邻接烟丝条的下游端，使得在熄灭器元件启用时，来自熄灭器元件的液体可有效地递送到烟丝条。

根据本发明的吸烟制品的烟嘴还包括设在熄灭器元件下游的下游过滤器材料段。优选地，下游过滤器材料段提供烟嘴的口端部件。备选地，一个或多个附加的过滤器段可设在下游过滤器材料段下游。

下游过滤器材料段优选邻接可压缩贮存器的下游端。

优选地，下游过滤器材料段是纤维过滤器材料塞，如醋酸纤维素丝束、聚交酯或纸。可以通过将过滤器增塑剂喷雾到分离的纤维上来以常规方式将其喷雾到纤维过滤材料上。

优选地，下游过滤器材料段具有至少8毫米的长度，最优选至少10毫米。备选地或附加地，下游过滤器材料段优选具有小于20毫米的长度，更优选小于16毫米。

如上所述，下游过滤器材料段在纵向方向上与管状元件间隔开，以限定熄灭器元件为容器的腔。优选地，下游过滤器材料段与管状元件间隔开至少5毫米，更优选至少8毫米。备选地或附加地，下游过滤器材料段优选地与管状元件间隔开小于15毫米，更优选地小于12毫米。下游过滤器材料段与管状元件之间的间距对应于烟嘴中腔的长度。可取决于需要放置在烟嘴内的熄灭器元件的大小来调整腔的长度。

根据本发明的吸烟制品的烟嘴可以仅由管状元件、熄灭器元件和下游过滤器材料段组成。备选地，烟嘴可包括下游过滤器材料段下游的一个或多个附加过滤器部件。

优选地，根据本发明的吸烟制品的烟嘴包括限定至少熄灭器元件和管状元件的塞包装。优选地，塞包装是限定所有烟嘴部件的组合塞包装，烟嘴部件包括熄灭器元件、管状元件和下游过滤器材料段。在使用中，消费者必须通过塞包装和烟嘴上存在的任何其它包装材料将压缩力施加到熄灭器元件。

根据本发明的吸烟制品的烟嘴优选借助于接装包装材料连接到烟丝条。可选地，接装包装材料可设有外表面上的一个或多个标记，以向消费者指示熄灭器元件的存在和位置。

在熄灭器元件启用之前，吸烟制品优选地具有在约50毫米水位和约130毫米水位之间的抽吸阻力，更优选在约70毫米水位与约110毫米水位之间。

根据本发明的吸烟制品可以是过滤器香烟或使用期间燃烧烟丝条以形成烟的任何其它吸烟制品。

根据本发明的吸烟制品的烟嘴可以使用根据如上文限定的本发明的方法制造。在这样的方法中，提供了如上文关于本发明的吸烟制品所详细描述的管状元件和熄灭器元件，并且该管状元件和熄灭元件与过滤器材料段组合，使得熄灭元件的贮存器定位于管状元件和过滤器材料段之间。在方法期间的给定阶段，熄灭器元件的颈部部分插入管状元件的纵向通道中。这可以在管状元件和熄灭器元件与过滤器材料段的组合之前发生。备选地，管状元件、熄灭器元件和过滤器材料段可纵向布置，并然后沿纵向方向压缩，以便将熄灭器元件的颈部部分推入管状元件的纵向通道。在该方法的最终步骤中，组合式管状元件、熄灭器元件和过滤器材料段由包装材料限定以形成烟嘴。

优选地，用于根据本发明的吸烟制品的多个烟嘴以连续制造方法形成。在这种方法中，提供多个管状元件并且对于每个管状元件提供一对熄灭器元件。一个熄灭器元件布置在管状元件的每一侧上，其颈部部分指向管状元件的纵向通道。这提供一个管状元件与一对熄灭器元件的组合。过滤器材料段设在这些组合中的每一个之间，以形成烟嘴部件的连续纵向布置。在方法期间的给定阶段，每个熄灭器元件的颈部部分插入到相应管状元件的纵向通道中。如上所述，颈部部分插入纵向通道可以在管状元件和熄灭器元件与过滤器材料段组合之前进行，或者可以在所有烟嘴部件已经纵向布置之后进行。在方法的最终步骤中，烟嘴部件的连续纵向布置在沿每个过滤器材料段中间的位置处切割，并且在沿着每个管状元件中间的位置处切割，以形成多个烟嘴。

在这种连续方法中，提供双长度管状元件和双长度过滤器材料段，其具有的长度是最终烟嘴中的管状元件和下游过滤器材料段长度的两倍。如上所述，这是因为管状元件和过滤器材料段两者在制造方法期间切割成两半。

每个熄灭器元件的颈部部分优选地插入到双长度管状元件的纵向通道中，使得熄灭器元件的开口端距离在制造方法期间切割双长度管状元件所沿的线至少为1毫米，更优选距离至少为2毫米。这将最小化熄灭器元件在切割步骤中受损的风险。

附图说明

现将仅通过举例参考附图来进一步描述本发明，在附图中：

图1示出了根据本发明的吸烟制品的透视图；以及

图2示出了图1的吸烟制品的纵向横截面视图。

具体实施方式

图1和2示出根据本发明的吸烟制品10。吸烟制品10包括烟草切丝填料制成的包裹的烟丝条12，其在一端处附接到沿轴向对准的烟嘴14。接装纸带限定烟嘴14和包裹的烟丝条12的一部分以将吸烟制品10的两个部件连结在一起。

如图2所示，烟嘴14包括管状元件20、熄灭器元件22和下游过滤器材料段24。管状元件20设在烟嘴14的上游端处，其中管状元件20的上游端邻接烟丝条12的下游端。管状元件20为具有中心纵向通道的中空醋酸纤维管。

下游过滤器材料段24是设在烟嘴14的口端处的醋酸纤维素丝束段。下游过滤器材料段24与管状元件20沿纵向方向间隔开，以限定烟嘴14内的腔26。

熄灭器元件22设在管状元件20和下游过滤器材料段24之间的腔26中。熄灭器元件22包括可压缩贮存器28和从可压缩贮存器28向上游延伸的一体颈部部分30。可压缩贮存器28基本上是圆柱形的，并且由限定内腔的柔性外壁形成，该内腔容纳在使用之后熄灭烟丝条的液体。如图2所示，颈部部分30安装在管状元件20的纵向通道中。颈部部分30在上游端处具有开口端，上游端由易碎覆盖部分32以液密方式密封。颈部部分30的直径在可压缩贮存器30和开口端之间减小。

在吸烟结束时，消费者可以向可压缩贮存器28施加横向压缩力以启用熄灭器元件22并且引起液体释放以便熄灭燃烧烟丝条12。施加到可压缩贮存器28的压缩力引起外壁的变形和可压缩贮存器28的腔内的增加压力。在一定水平的压缩力下，可压缩贮存器28的腔内的增加压力引起在熄灭器元件22的颈部部分30上方的易碎覆盖部分32破碎，从而启用熄灭器元件。易碎覆盖部分32的破碎允许可压缩贮存器内的液体从可压缩贮存器28中的腔穿过颈部部分30的开口端离开。液体直接释放到烟丝条12中并沿烟丝条12穿过，直到其到达燃烧端，在此其引起烟丝条熄灭。