JP4949466B2 - 喫煙具 - Google Patents

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Description

本発明は喫煙様式の違いによる煙デリバリー量の変動を抑制する喫煙具に関する。
日本国内などで市販されているシガレットは、タールおよびニコチン値がパッケージに表示されている。これらの値は、ＩＳＯ条件下で喫煙器を用いて燃焼させた場合にデリバーされる値であり、ヒトによる喫煙様式の違いによってはパッケージ表示値と異なることが明らかになっている。
ヒトによる喫煙様式や煙デリバリー量をモニターする装置は、たとえば特許文献１ないし３に記載されている。しかし、これらはいずれも単に煙デリバリー量をモニターすることを目的としており、喫煙様式の違いによる煙デリバリー量の変動を抑制できるものではない。
米国特許出願公開第２００６／００９９５５４号明細書 米国特許出願公開第２００６／０１３０８６０号明細書 米国特許第７１００４２０号明細書
本発明の目的は、喫煙様式の違いによる煙デリバリー量の変動を抑制できる喫煙具を提供することにある。
本発明の一態様に係る喫煙具は、シガレットの煙デリバリー量または煙デリバリー量に相関する物理量をモニターするモニターと、煙流通路への希釈空気の導入量を調節するかまたは煙流通路内の通気抵抗を調節することにより煙デリバリー量を調節する調節機構と、煙デリバリー量に応じて前記調節機構を制御する制御部とを有することを特徴とする。
本発明によれば、喫煙様式の違いによる煙デリバリー量の変動を抑制できる喫煙具を提供することができる。
図１は、実施例１に係る喫煙具の構造を概略的に示す図である。 図２は、実施例２に係る喫煙具の構造を概略的に示す図である。 図３は、実施例３に係る喫煙具の構造を概略的に示す図である。
本発明の喫煙具は、シガレットの保持部を有し、市販されているシガレットを容易に取り付けられる。
前記モニターは、シガレットの煙デリバリー量または煙デリバリー量に相関する物理量をリアルタイムにモニターする。たとえば、モニターとして、煙デリバリー量に相関する喫煙時のシガレットの負圧を計測する負圧計測器や、煙デリバリー量に相関する煙流通路内の流量を計測する流量計測器や、煙デリバリー量に相関する煙流通路内の煙濃度を計測する受光センサを用いることができる。
前記制御部は、煙デリバリー量に相関する物理量を煙デリバリー量に変換する。具体的には、シガレットの負圧をパフ容量に変換し、パフ容量を煙デリバリー量に変換する。また、流量を煙デリバリー量に変換する。また、煙濃度を煙デリバリー量に変換する。
前記調節機構は、煙デリバリー量をリアルタイムで調節する機構であり、煙流通路への希釈空気の導入量を調節する機構や、煙流通路内の通気抵抗を調節する機構を用いることができる。
本発明における煙デリバリー量の制御の仕方は特に限定されない。たとえば、パフごとに煙デリバリー量をモニターし、合計の煙デリバリー量が所定の値に達したときに、それ以上は煙がデリバリーされないようにしてもよい。また、パフごとに煙デリバリー量をモニターし、かつ１回のパフによる煙デリバリー量が所定の値に達したときに、それ以上は煙がデリバリーされないようにしてもよい。さらに、煙デリバリー量を微調整してもよい。
以下、本発明を実施例に基づいてより詳細に説明する。
実施例１
図１は実施例１に係る喫煙具の構造を概略的に示す図である。喫煙具本体１１の内部には制御基板１２が設置され、電源として電池１３が装着される。喫煙具本体１１の上部にはマウスピース１４が取り付けられている。このマウスピース１４の先端にシガレット１０が装着される。喫煙具本体１１には、マウスピース１４内の煙流通路と外部空間との間の差圧を計測する差圧センサ１５が設けられている。また、喫煙具本体１１には、マウスピース１４内の煙流通路と外部空間との間を遮断／開放するためのストップバルブ１６が設けられている。
シガレットの負圧とパフ容量との間には正の相関があり、パフ容量と煙デリバリー量との間にも正の相関がある。したがって、差圧センサ１５によってシガレットの負圧を計測し、制御基板１２によって上記の相関式から負圧を煙デリバリー量に変換し、煙デリバリー量をリアルタイムでモニターすることができる。本実施例の喫煙具では、所定のデリバリー量に達したときにストップバルブ１６を開放する。この結果、吸引しても希釈空気が導入されるだけで煙がデリバリーされることがないので、喫煙様式によらずパッケージに表示された通りの煙デリバリー量を保証することができる。
なお、シガレットの種類に応じて負圧とパフ容量との相関式、パフ容量と煙デリバリー量との相関式が異なるため、喫煙するシガレットに相応した相関係数を与える。このためには、以下のような方法が考えられる。たとえば、ユーザーがシガレットの種類を入力または選択することにより、適切な相関係数が与えられるようにしてもよい。また、シガレットの種類に関連する情報をバーコードとしてパッケージに印刷し、喫煙具にバーコード読取装置を付加して、バーコードを読み取ることによって適切な相関係数が与えられるようにしてもよい。また、シガレット中に、当該シガレットの相関係数を記憶したチップを配置し、喫煙具にシガレットを装着したときに、チップの情報を自動的に読み取ることによって適切な相関係数が与えられるようにしてもよい。
煙デリバリー量の制御の仕方は特に限定されない。たとえば、パフごとに煙デリバリー量をモニターし、合計の煙デリバリー量が所定の値に達したときにストップバルブ１６を全開放して、それ以上は煙がデリバリーされないようにしてもよい。また、パフごとに煙デリバリー量をモニターし、かつ１回のパフによる煙デリバリー量が所定の値に達したときにストップバルブ１６を全開放して、それ以上は煙がデリバリーされないようにしてもよい。
図１では、差圧センサ１５とストップバルブ１６は、それぞれ一端が大気圧にある外部空間に開放された構造となっている。ユーザーがこれらの開放端を指などで塞いでも機能が損なわれないか、または指などで塞ぐ可能性がないようにすることが好ましい。この目的は、開放端が指などで完全に塞がれることがないように溝を配置したり、使用中に指などで塞がれる可能性がない位置に開放端を配置したりすることによって容易に達成することができる。
実施例２
図２は実施例２に係る喫煙具の構造を概略的に示す図である。図１と同一の部材については説明を省略する。図２においては、マウスピース１４内の煙流通路に、オリフィス１７が設けられている。また、喫煙具本体１１には、オリフィス１７の上流と下流との間の差圧を計測する差圧センサ１５が設けられている。また、喫煙具本体１１には、マウスピース１４内の煙流通路と外部空間との間を連通する流量制御バルブ１８が設けられている。流量制御バルブ１８はソレノイドアクチュエータなどによって流路面積を調節することにより希釈空気の流量を調節する。
オリフィス１７の上流と下流との間の差圧はシガレットの種類に依存せず、パフ容量と正の相関があるため、差圧センサ１５によって負圧を計測し、パフ容量をリアルタイムでモニターすることができる。パフ容量と煙デリバリー量との間は正の相関があるが、シガレットの種類によって相関式が異なる。このため、実施例１の場合と同様な方法により、シガレットの種類に関する情報または適切な相関係数を与えるための機構を設ける。
本実施例では、流量制御バルブ１８によって希釈空気の流量を微調整することもでき、喫煙様式によらずパッケージに表示された通りの煙デリバリー量を保証することができる。
実施例３
図３は実施例３に係る喫煙具の構造を概略的に示す図である。図１と同一の部材については説明を省略する。図３においては、マウスピース１４内の煙流通路を挟んで、光源１９と受光センサ２０が対向して設けられている。この場合、マウスピース１４は光透過性である。光源１９および受光センサ２０の下流の煙流通路内には、流量制御バルブ１８が設けられている。流量制御バルブ１８はソレノイドアクチュエータなどによって流路面積を調節することにより、煙流通路内の通気抵抗を調節し煙デリバリー量を調節する。
受光センサ２０による受光量は煙の濃度に応じて低下するため、煙デリバリー量と負の相関を示す。この場合、シガレットの種類によらず、煙デリバリー量をリアルタイムでモニターすることができる。
本実施例でも、流量制御バルブ１８によって煙流通路内の通気抵抗を微調整することもでき、喫煙様式によらずパッケージに表示された通りの煙デリバリー量を保証することができる。

Claims (5)

  1. シガレットの煙デリバリー量または煙デリバリー量に相関する物理量をモニターするモニターと、
    煙流通路への希釈空気の導入量を調節するかまたは煙流通路内の通気抵抗を調節することにより煙デリバリー量を調節する調節機構と、
    煙デリバリー量に応じて前記調節機構を制御する制御部と
    を有することを特徴とする喫煙具。
  2. 前記モニターは、煙デリバリー量に相関する、喫煙時のシガレットの負圧を計測する負圧計測器であることを特徴とする請求項１に記載の喫煙具。
  3. 前記モニターは、煙デリバリー量に相関する、煙流通路内の流量を計測する流量計測器であることを特徴とする請求項１に記載の喫煙具。
  4. 前記モニターは、煙デリバリー量に相関する、煙流通路内の煙濃度を計測する受光センサであることを特徴とする請求項１に記載の喫煙具。
  5. 前記制御部は、煙デリバリー量に相関する物理量を煙デリバリー量に変換することを特徴とする請求項１に記載の喫煙具。
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