人工模拟吸烟装置的制作方法
专利名称：人工模拟吸烟装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属生物技术领域，与烟草检验、生物医学、环境安全等研究领域密切相 关，具体涉及一种在上述领域应用的人工模拟吸烟装置。
背景技术：
被动吸烟(passivesmoking; second-hand smoking)，俗称“吸二手烟”，是指生 活和工作在吸烟者周围的人们不自觉地吸进烟雾尘粒和各种有毒的物质。二手烟，也称为 环境烟草烟(ETS)，既包括吸烟者吐出的主流烟雾，也包括从纸烟、雪茄或烟斗中直接冒出 的侧流烟，也就是指吸烟的人所呼出的气体和香烟本身燃烧时的烟雾的俗称。二手烟中包 含近5000种已知物质，其中有超过50种的致癌物(如苯并芘、砷、镉等)和200余种有毒物 质(如一氧化碳、尼古丁等)。吸烟时所散发的侧流烟雾比主流烟更具毒性，其中一氧化碳、 尼古丁和强致癌性的苯并芘、亚硝胺的含量分别是主流烟含量的5倍、3倍和4. 5倍。吸烟 的危害已经得到大量科学研究的证实，其中对婴幼儿、青少年及妇女的危害尤为严重。目前，建立动物模型是研究疾病、药效、毒物、致癌物质对代谢组和蛋白组的影响 的的基础，是代谢组学和蛋白组学的重要研究途径。所以无论是研究吸烟，还是被动吸烟对 人的代谢组或蛋白组的影响，从而揭开香烟烟气对健康的危害的机理，动物模型实验是必 经之路。目前，实验涉及制造烟雾的过程，是通过吸烟箱来完成的。吸烟箱的使用，一般是将 香烟点燃，放置到吸烟箱的孔中，这样只考虑了二手烟中的侧流烟，而忽视了主流烟雾，虽 然侧流烟的毒性更大，但会造成研究的不完全性；而且香烟点燃后长时间放置会自行熄灭， 从而给研究带来很多不便。还有的吸烟箱的使用是通过洗耳球吸烟，再将烟雾从孔中吹入 烟箱中，这样又会忽视侧流烟，而且操作十分地费时费力。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种人工模拟吸烟装置，以克服现有吸烟箱在科学 研究过程中的产生的烟雾不完整、容易熄灭和操作不便等缺点。本实用新型提出的人工模拟吸烟装置，由按压把柄、气筒、恒压管和吸烟管组成。 其结构见图1所示。其中，所述恒压管2连接有第一软管1，吸烟管12连接有第二软管13， 该第二软管13与吸烟嘴14相连；气筒7内设有活塞6和弹簧8 ；恒压管2与活塞6直接连 接，在其连接处设有第一小球4，在第一小球4的上下两侧分别设有第一透气垫3和第一环 形密闭垫5，第一小球4与弹簧8的上端连接；吸烟管12和气筒7之间设有第二小球10，在 第二小球10的两侧分别设有第二透气垫9和第二环形密闭垫11 ；气筒7内的弹簧8的下 端与第二小球10连接；按压把柄16连接在恒压管2和气筒7外部，按压把柄16上连有弧 形标尺17和螺丝18。本实用新型中，吸烟嘴14与香烟15相匹配，吸烟嘴14可伸缩固定在气筒7的壁 上。本实用新型中，第一透气垫3和第一环形密闭垫5的直径大小与恒压管2内壁直径相一致，第一小球4的直径略小于恒压管2内壁直径。第一环形密闭垫5的中心部位设 有烟雾通孔。其结构见图4所示。本实用新型中，第二透气垫9的直径与气筒7的上部内壁直径相匹配，第二小球10 的直径略小于气筒7下端内壁的直径，第二环形密闭垫11的直径与气筒7下端内壁的直径 相一致。第二环形密闭垫11的中心部位设有烟雾通孔。其结构见图4所示。本实用新型中，按压把柄16上连接的弧形标尺17，其刻度与按压时产生的空气流 量相匹配，弧形标尺17中空，螺丝18的大小与中空的弧形标尺17的空隙相匹配。 本实用新型中，气筒7的容积为20mL-100mL。本实用新型中，吸烟嘴14前端的直径为5-20mm，烟嘴后端的直径为5mm— 15mm。本实用新型中，吸烟管12的外直径为5_20mm。本实用新型中，测量标尺17的刻度范围为0-110mL。在使用本人工模拟吸烟装置时，通过测量标尺中间的螺丝固定吸烟的程度，按压 把柄到刻度，然后松开把柄，开始吸烟，从而在动物实验箱中产生侧流烟和类似的主流烟。 整个吸烟过程操作简单、快捷。这种人工模拟吸烟装置不仅可控制吸烟的程度，不易熄灭，产生完整的二手烟，而 且装置简单，成本低廉，使用携带方便，在烟草检验、生物医学以及环境安全等研究领域具 有重要的应用价值。
图1是人工模拟吸烟装置结构图示。图2是人工模拟吸烟装置的使用状态图示。图3是人工模拟吸烟装置的使用后效果图示。图4是透气垫和环形密闭垫的结构图示。其中，(a)为第一透气垫平面图，(b)为 第一环形密闭垫平面图，(c)为第二透气垫平面图，(d)为第二环形密闭垫平面图。图中标号1为软管，2为恒压管，3为第一透气垫，4为第一小球，5为第一环形密 闭垫，6为活塞，7为气筒，8为弹簧，9为第二透气垫，10为第二小球，11为第二环形密闭垫， 12为吸烟管，13为软管，14为吸烟嘴，15为香烟，16为按压把柄，17为弧形标尺，18为螺丝。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。本实用新型的工作过程如下本实用新型使用时，如图2所示，根据标尺17和螺丝18固定吸烟的空气流量，按 一下按压把柄16，恒压管2带动与其紧密连接的活塞6向下移动，此时气筒7内的压强高于 筒外，于是气筒7上小球4会漂到上部的透气垫3，气筒7下小球10会紧紧压住底部的环 形密闭垫11上的通孔，这样空气不会从底部流出冲击香烟，而会从气筒7的上部即恒压管2 冒出，从而达到人工模拟吸烟时吐出主流烟雾的过程。松开按压把柄16的瞬间，活塞6向 上移动，气筒7内压强下降，低于气筒外，这时气筒7上端的小球4紧紧的压在环形密闭垫 5上的通孔，不会使气体从上部恒压管2进入筒内，而气筒7下端小球10漂到上部透气垫9 上，气体从吸烟管12进入筒内，从而完成人工模拟吸烟的吸烟过程。这一吸烟过程最后达到的效果如图3所示，香烟的燃烧程度增大，按压把柄16回到初始位置，然后可进入下一吸 烟过程。实施例1 取一长度的软管装到恒压管2和吸烟管12上，在吸烟管12上的软管 13上连接上前端直径为6mm、后端直径为4mm的吸烟嘴14，然后将吸烟嘴14固定在气筒架 上，最后在吸烟嘴14上插入点燃的女士香烟(过滤嘴的直径为5mm)。调节弧形标尺17上的 螺丝18到刻度30mL，按压把柄16到刻度，然后松开把柄，这样就可以得到吸烟空气流量为 30mL、香烟直径为5mm的人工模拟吸烟装置。 实施例2 取一长度的软管装到恒压管2和吸烟管12上，在吸烟管上的软管13上 连上前端直径为9mm、后端直径为7mm的吸烟嘴14，然后将吸烟嘴固定在气筒架上，最后在 吸烟嘴上插入点燃的普通香烟(过滤嘴的直径为8mm)。调节弧形标尺17上的螺丝18到刻 度35mL，按压把柄16到刻度，然后松开把柄，这样就可以得到吸烟空气流量为35mL、香烟直 径为8mm的人工模拟吸烟装置。实施例3 取一长度的软管装到恒压管2和吸烟管12上，在吸烟管上的软管13上 连上前端直径为13mm、后端直径为Ilmm的吸烟嘴14，然后将吸烟嘴固定在气筒架上，最后 在吸烟嘴上插上点燃的雪茄(过滤嘴的直径为12mm)。调节弧形标尺16上的螺丝18到刻度 40mL，按压把柄16到刻度，然后松开把柄，这样就可以得到吸烟空气流量为40mL、雪茄直径 为12mm的人工模拟吸烟装置。
权利要求1.一种人工模拟吸烟装置，由恒压管O)、吸烟管(12)、气筒(7)和按压把柄(16)组 成，其特征在于所述恒压管( 连接有第一软管(1)，吸烟管(1 连接有第二软管(13)，该 第二软管(13)与吸烟嘴(14)相连；气筒(7)内设有活塞(6)和弹簧(8)；恒压管(2)与活 塞(6)直接连接，在其连接处设有第一小球G)，在第一小球的上下两侧分别设有第一 透气垫C3)和第一环形密闭垫(5)，第一小球(4)与弹簧(8)的上端连接；吸烟管(12)和 气筒(7)之间设有第二小球(10)，在第二小球(10)的两侧分别设有第二透气垫(9)和第二 环形密闭垫(11)；气筒(7)内的弹簧⑶的下端与第二小球(10)连接；按压把柄(16)连 接在恒压管( 和气筒(7)外部，按压把柄(16)上连有弧形标尺(17)和螺丝(18)。
2.根据权利要求1所述的人工模拟吸烟装置，其特征在于吸烟嘴(14)与香烟(15)相 匹配，吸烟嘴(14)可伸缩固定在气筒(7)的壁上。
3.根据权利要求1所述的人工模拟吸烟装置，其特征在于第一透气垫C3)和第一环 形密闭垫(5)的直径大小与恒压管O)内壁直径相一致，第一小球的直径略小于恒压 管O)内壁直径；第一环形密闭垫(5)的中心部位设有烟雾通孔。
4.根据权利要求1所述的人工模拟吸烟装置，其特征在于第二透气垫(9)的直径与 气筒(7)的上部内壁直径相匹配，第二小球(10)的直径略小于气筒(7)下端内壁的直径， 第二环形密闭垫(11)的直径与气筒(7)下端内壁的直径相一致，第二环形密闭垫(11)的 中心部位设有烟雾通孔。
5.根据权利要求1所述的人工模拟吸烟装置，其特征在于按压把柄(16)上连接的弧 形标尺(17)，其刻度与按压时产生的空气流量相匹配，弧形标尺(17)中空，螺丝(18)的大 小与中空的弧形标尺(17)的空隙相匹配。
6.根据权利要求1所述的人工模拟吸烟装置，其特征在于气筒(7)的容积为 20mL-100mL。
7.根据权利要求1所述的人工模拟吸烟装置，其特征在于烟嘴(14)前端的直径为 5-20mm，烟嘴后端的直径为5mm— 15mm。
8.根据权利要求1所述的人工模拟吸烟装置，其特征在于吸烟管的(12)外直径为 5-20mmo
9.根据权利要求1所述的人工模拟吸烟装置，其特征在于测量标尺(17)的刻度范围 为 0-110mL。
专利摘要本实用新型属生物技术领域，与烟草检验、生物医学、环境安全等研究领域密切相关，具体为一种人工模拟吸烟装置。本实用新型由恒压管、气筒、吸烟管和按压把柄组成。恒压管和吸烟管上可连接软管，吸烟管上的软管可连接与香烟相匹配的吸烟嘴，此吸烟嘴可伸缩固定于气筒管壁上，按压把柄与恒压管和气筒外壁相连接，而按压把柄上固定有弧形标尺和螺丝。本实用新型提供的人工模拟吸烟装置，可使香烟充分燃烧，不易熄灭，产生完整的二手烟，并且可量化主流烟，有利于相关领域研究工作的深入进行。而且此装置具备简单、易与操作、便于携带和成本低等优点。
文档编号G09B23/00GK201877038SQ20102061951
公开日2011年6月22日 申请日期2010年11月23日 优先权日2010年11月23日
发明者严小敏, 刘焕乾, 陈和美 申请人:复旦大学
技术领域：
本实用新型属生物技术领域，与烟草检验、生物医学、环境安全等研究领域密切相 关，具体涉及一种在上述领域应用的人工模拟吸烟装置。
背景技术：
被动吸烟(passivesmoking; second-hand smoking)，俗称“吸二手烟”，是指生 活和工作在吸烟者周围的人们不自觉地吸进烟雾尘粒和各种有毒的物质。二手烟，也称为 环境烟草烟(ETS)，既包括吸烟者吐出的主流烟雾，也包括从纸烟、雪茄或烟斗中直接冒出 的侧流烟，也就是指吸烟的人所呼出的气体和香烟本身燃烧时的烟雾的俗称。二手烟中包 含近5000种已知物质，其中有超过50种的致癌物(如苯并芘、砷、镉等)和200余种有毒物 质(如一氧化碳、尼古丁等)。吸烟时所散发的侧流烟雾比主流烟更具毒性，其中一氧化碳、 尼古丁和强致癌性的苯并芘、亚硝胺的含量分别是主流烟含量的5倍、3倍和4. 5倍。吸烟 的危害已经得到大量科学研究的证实，其中对婴幼儿、青少年及妇女的危害尤为严重。目前，建立动物模型是研究疾病、药效、毒物、致癌物质对代谢组和蛋白组的影响 的的基础，是代谢组学和蛋白组学的重要研究途径。所以无论是研究吸烟，还是被动吸烟对 人的代谢组或蛋白组的影响，从而揭开香烟烟气对健康的危害的机理，动物模型实验是必 经之路。目前，实验涉及制造烟雾的过程，是通过吸烟箱来完成的。吸烟箱的使用，一般是将 香烟点燃，放置到吸烟箱的孔中，这样只考虑了二手烟中的侧流烟，而忽视了主流烟雾，虽 然侧流烟的毒性更大，但会造成研究的不完全性；而且香烟点燃后长时间放置会自行熄灭， 从而给研究带来很多不便。还有的吸烟箱的使用是通过洗耳球吸烟，再将烟雾从孔中吹入 烟箱中，这样又会忽视侧流烟，而且操作十分地费时费力。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种人工模拟吸烟装置，以克服现有吸烟箱在科学 研究过程中的产生的烟雾不完整、容易熄灭和操作不便等缺点。本实用新型提出的人工模拟吸烟装置，由按压把柄、气筒、恒压管和吸烟管组成。 其结构见图1所示。其中，所述恒压管2连接有第一软管1，吸烟管12连接有第二软管13， 该第二软管13与吸烟嘴14相连；气筒7内设有活塞6和弹簧8 ；恒压管2与活塞6直接连 接，在其连接处设有第一小球4，在第一小球4的上下两侧分别设有第一透气垫3和第一环 形密闭垫5，第一小球4与弹簧8的上端连接；吸烟管12和气筒7之间设有第二小球10，在 第二小球10的两侧分别设有第二透气垫9和第二环形密闭垫11 ；气筒7内的弹簧8的下 端与第二小球10连接；按压把柄16连接在恒压管2和气筒7外部，按压把柄16上连有弧 形标尺17和螺丝18。本实用新型中，吸烟嘴14与香烟15相匹配，吸烟嘴14可伸缩固定在气筒7的壁 上。本实用新型中，第一透气垫3和第一环形密闭垫5的直径大小与恒压管2内壁直径相一致，第一小球4的直径略小于恒压管2内壁直径。第一环形密闭垫5的中心部位设 有烟雾通孔。其结构见图4所示。本实用新型中，第二透气垫9的直径与气筒7的上部内壁直径相匹配，第二小球10 的直径略小于气筒7下端内壁的直径，第二环形密闭垫11的直径与气筒7下端内壁的直径 相一致。第二环形密闭垫11的中心部位设有烟雾通孔。其结构见图4所示。本实用新型中，按压把柄16上连接的弧形标尺17，其刻度与按压时产生的空气流 量相匹配，弧形标尺17中空，螺丝18的大小与中空的弧形标尺17的空隙相匹配。 本实用新型中，气筒7的容积为20mL-100mL。本实用新型中，吸烟嘴14前端的直径为5-20mm，烟嘴后端的直径为5mm— 15mm。本实用新型中，吸烟管12的外直径为5_20mm。本实用新型中，测量标尺17的刻度范围为0-110mL。在使用本人工模拟吸烟装置时，通过测量标尺中间的螺丝固定吸烟的程度，按压 把柄到刻度，然后松开把柄，开始吸烟，从而在动物实验箱中产生侧流烟和类似的主流烟。 整个吸烟过程操作简单、快捷。这种人工模拟吸烟装置不仅可控制吸烟的程度，不易熄灭，产生完整的二手烟，而 且装置简单，成本低廉，使用携带方便，在烟草检验、生物医学以及环境安全等研究领域具 有重要的应用价值。
图1是人工模拟吸烟装置结构图示。图2是人工模拟吸烟装置的使用状态图示。图3是人工模拟吸烟装置的使用后效果图示。图4是透气垫和环形密闭垫的结构图示。其中，(a)为第一透气垫平面图，(b)为 第一环形密闭垫平面图，(c)为第二透气垫平面图，(d)为第二环形密闭垫平面图。图中标号1为软管，2为恒压管，3为第一透气垫，4为第一小球，5为第一环形密 闭垫，6为活塞，7为气筒，8为弹簧，9为第二透气垫，10为第二小球，11为第二环形密闭垫， 12为吸烟管，13为软管，14为吸烟嘴，15为香烟，16为按压把柄，17为弧形标尺，18为螺丝。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。本实用新型的工作过程如下本实用新型使用时，如图2所示，根据标尺17和螺丝18固定吸烟的空气流量，按 一下按压把柄16，恒压管2带动与其紧密连接的活塞6向下移动，此时气筒7内的压强高于 筒外，于是气筒7上小球4会漂到上部的透气垫3，气筒7下小球10会紧紧压住底部的环 形密闭垫11上的通孔，这样空气不会从底部流出冲击香烟，而会从气筒7的上部即恒压管2 冒出，从而达到人工模拟吸烟时吐出主流烟雾的过程。松开按压把柄16的瞬间，活塞6向 上移动，气筒7内压强下降，低于气筒外，这时气筒7上端的小球4紧紧的压在环形密闭垫 5上的通孔，不会使气体从上部恒压管2进入筒内，而气筒7下端小球10漂到上部透气垫9 上，气体从吸烟管12进入筒内，从而完成人工模拟吸烟的吸烟过程。这一吸烟过程最后达到的效果如图3所示，香烟的燃烧程度增大，按压把柄16回到初始位置，然后可进入下一吸 烟过程。实施例1 取一长度的软管装到恒压管2和吸烟管12上，在吸烟管12上的软管 13上连接上前端直径为6mm、后端直径为4mm的吸烟嘴14，然后将吸烟嘴14固定在气筒架 上，最后在吸烟嘴14上插入点燃的女士香烟(过滤嘴的直径为5mm)。调节弧形标尺17上的 螺丝18到刻度30mL，按压把柄16到刻度，然后松开把柄，这样就可以得到吸烟空气流量为 30mL、香烟直径为5mm的人工模拟吸烟装置。 实施例2 取一长度的软管装到恒压管2和吸烟管12上，在吸烟管上的软管13上 连上前端直径为9mm、后端直径为7mm的吸烟嘴14，然后将吸烟嘴固定在气筒架上，最后在 吸烟嘴上插入点燃的普通香烟(过滤嘴的直径为8mm)。调节弧形标尺17上的螺丝18到刻 度35mL，按压把柄16到刻度，然后松开把柄，这样就可以得到吸烟空气流量为35mL、香烟直 径为8mm的人工模拟吸烟装置。实施例3 取一长度的软管装到恒压管2和吸烟管12上，在吸烟管上的软管13上 连上前端直径为13mm、后端直径为Ilmm的吸烟嘴14，然后将吸烟嘴固定在气筒架上，最后 在吸烟嘴上插上点燃的雪茄(过滤嘴的直径为12mm)。调节弧形标尺16上的螺丝18到刻度 40mL，按压把柄16到刻度，然后松开把柄，这样就可以得到吸烟空气流量为40mL、雪茄直径 为12mm的人工模拟吸烟装置。
权利要求1.一种人工模拟吸烟装置，由恒压管O)、吸烟管(12)、气筒(7)和按压把柄(16)组 成，其特征在于所述恒压管( 连接有第一软管(1)，吸烟管(1 连接有第二软管(13)，该 第二软管(13)与吸烟嘴(14)相连；气筒(7)内设有活塞(6)和弹簧(8)；恒压管(2)与活 塞(6)直接连接，在其连接处设有第一小球G)，在第一小球的上下两侧分别设有第一 透气垫C3)和第一环形密闭垫(5)，第一小球(4)与弹簧(8)的上端连接；吸烟管(12)和 气筒(7)之间设有第二小球(10)，在第二小球(10)的两侧分别设有第二透气垫(9)和第二 环形密闭垫(11)；气筒(7)内的弹簧⑶的下端与第二小球(10)连接；按压把柄(16)连 接在恒压管( 和气筒(7)外部，按压把柄(16)上连有弧形标尺(17)和螺丝(18)。
2.根据权利要求1所述的人工模拟吸烟装置，其特征在于吸烟嘴(14)与香烟(15)相 匹配，吸烟嘴(14)可伸缩固定在气筒(7)的壁上。
3.根据权利要求1所述的人工模拟吸烟装置，其特征在于第一透气垫C3)和第一环 形密闭垫(5)的直径大小与恒压管O)内壁直径相一致，第一小球的直径略小于恒压 管O)内壁直径；第一环形密闭垫(5)的中心部位设有烟雾通孔。
4.根据权利要求1所述的人工模拟吸烟装置，其特征在于第二透气垫(9)的直径与 气筒(7)的上部内壁直径相匹配，第二小球(10)的直径略小于气筒(7)下端内壁的直径， 第二环形密闭垫(11)的直径与气筒(7)下端内壁的直径相一致，第二环形密闭垫(11)的 中心部位设有烟雾通孔。
5.根据权利要求1所述的人工模拟吸烟装置，其特征在于按压把柄(16)上连接的弧 形标尺(17)，其刻度与按压时产生的空气流量相匹配，弧形标尺(17)中空，螺丝(18)的大 小与中空的弧形标尺(17)的空隙相匹配。
6.根据权利要求1所述的人工模拟吸烟装置，其特征在于气筒(7)的容积为 20mL-100mL。
7.根据权利要求1所述的人工模拟吸烟装置，其特征在于烟嘴(14)前端的直径为 5-20mm，烟嘴后端的直径为5mm— 15mm。
8.根据权利要求1所述的人工模拟吸烟装置，其特征在于吸烟管的(12)外直径为 5-20mmo
9.根据权利要求1所述的人工模拟吸烟装置，其特征在于测量标尺(17)的刻度范围 为 0-110mL。
专利摘要本实用新型属生物技术领域，与烟草检验、生物医学、环境安全等研究领域密切相关，具体为一种人工模拟吸烟装置。本实用新型由恒压管、气筒、吸烟管和按压把柄组成。恒压管和吸烟管上可连接软管，吸烟管上的软管可连接与香烟相匹配的吸烟嘴，此吸烟嘴可伸缩固定于气筒管壁上，按压把柄与恒压管和气筒外壁相连接，而按压把柄上固定有弧形标尺和螺丝。本实用新型提供的人工模拟吸烟装置，可使香烟充分燃烧，不易熄灭，产生完整的二手烟，并且可量化主流烟，有利于相关领域研究工作的深入进行。而且此装置具备简单、易与操作、便于携带和成本低等优点。
文档编号G09B23/00GK201877038SQ20102061951
公开日2011年6月22日 申请日期2010年11月23日 优先权日2010年11月23日
发明者严小敏, 刘焕乾, 陈和美 申请人:复旦大学
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