Настоящее изобретение относится к нагреваемым изделиям, генерирующим аэрозоль, для применения с устройством, генерирующим аэрозоль, содержащим нагревательный элемент, при этом изделия обладают пониженной склонностью к воспламенению, например, при контакте с огнем.
Из уровня техники известны изделия, генерирующие аэрозоль, в которых субстрат, образующий аэрозоль, такой как субстрат, содержащий табак, нагревается, а не сгорает. Цель таких нагреваемых изделий, генерирующих аэрозоль, состоит в уменьшении содержания известных вредных составляющих дыма, образованных в результате сгорания и пиролитической деградации табака в обычных сигаретах.
Обычная сигарета горит, когда пользователь прикладывает пламя к одному концу сигареты и втягивает воздух через другой конец. Локализованное тепло, обеспечиваемое пламенем и кислородом в воздухе, втягиваемым через сигарету, является причиной возгорания конца сигареты, и обусловленное этим горение генерирует вдыхаемый дым. В отличие от этого в нагреваемых изделиях, генерирующих аэрозоль, вдыхаемый аэрозоль обычно генерируется в результате передачи тепла от источника тепла на физически отделенный субстрат или материал, образующий аэрозоль, который может быть расположен внутри, вокруг или после источника тепла. Во время употребления летучие соединения высвобождаются из субстрата, образующего аэрозоль, за счет передачи тепла от источника тепла и попадают в воздух, втягиваемый через изделие, генерирующее аэрозоль. Когда высвобожденные соединения охлаждаются, они конденсируются с образованием аэрозоля, вдыхаемого потребителем.
Из уровня техники известны нагреваемые изделия, генерирующие аэрозоль, содержащие табак для генерирования аэрозоля при нагревании, а не сгорании. Например, в WO 2013/102614 раскрывается система, генерирующая аэрозоль, содержащая нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, и устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее нагреватель для нагревания нагреваемого изделия, генерирующего аэрозоль, с целью получения аэрозоля.
Табак, используемый в качестве части субстрата, образующего аэрозоль, в нагреваемых изделиях, генерирующих аэрозоль, предназначен для получения аэрозоля при нагревании, а не при сгорании. Таким образом, такой табак, как правило, содержит большое количество веществ для образования аэрозоля, таких как глицерин или пропиленгликоль. Если бы пользователю было необходимо зажечь нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, и курить его, как если бы это была обычная сигарета, то пользователь не получил бы желаемых ощущений. Было бы желательно получить нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, которое имеет пониженную склонность к воспламенению от огня. Такое нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, было бы предпочтительно трудно зажигаемым во время попытки зажечь изделие зажигательным средством, например пламенем, как традиционные сигареты.
Нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, может предусматриваться для использования с устройством, генерирующим аэрозоль, содержащим нагревательный элемент. Нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, содержит субстрат, образующий аэрозоль, и разрушаемую перегородку для воздушного потока, собранные посредством обертки для образования стержня. Стержень имеет мундштучный конец и дальний конец, расположенный перед мундштучным концом, и при этом разрушаемая перегородка для воздушного потока расположена таким образом, чтобы по сути предотвращать воздушный поток, втягиваемый через субстрат, образующий аэрозоль, когда пользователь затягивается с мундштучного конца стержня. Субстрат, образующий аэрозоль, содержит собранный лист материала, образующего аэрозоль.
Если источник теплоты, такой как кремниевое или иное зажигательное средство для сигарет, применяют к дальнему концу нагреваемого изделия, генерирующего аэрозоль, и пользователь затягивается с мундштучного конца когда разрушаемая перегородка для воздушного потока не разрушена, воздух не сможет проходить через субстрат, образующий аэрозоль. Несмотря на то, что субстрат, образующий аэрозоль, будет нагреваться, отсутствие воздушного потока, приводит к снижению склонность к воспламенению и сгоранию субстрата, образующего аэрозоль. Таким образом, разрушаемая перегородка для воздушного потока способствует снижению риска воспламенения пользователем субстрата, образующего аэрозоль, посредством поднесения огня или иного источника воспламенения к изделию, генерирующему аэрозоль. Снижается риск случайного или ненамеренного воспламенения изделия.
Уменьшенная склонность к воспламенению является результатом повышенного сопротивления затяжке (RTD) через субстрат, образующий аэрозоль, когда разрушаемая перегородка для воздушного потока не разрушена. Все нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, может иметь высокий RTD. Предпочтительно, нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, обладает RTD выше 1000 мм водяного столба, когда перегородка для воздушного потока не разрушена, и от 30 до 100 мм водяного столба, когда перегородка для воздушного потока разрушена.
Предпочтительно, изделие, генерирующее аэрозоль, является курительным изделием, которое генерирует аэрозоль, который непосредственно вдыхается в легкие пользователя через рот пользователя. Более предпочтительно, изделие, генерирующее аэрозоль, является курительным изделием, которое генерирует никотинсодержащий аэрозоль, который непосредственно вдыхается в легкие пользователя через рот пользователя.
В данном контексте термин «устройство, генерирующее аэрозоль» используется для описания устройства, которое для генерирования аэрозоля взаимодействует с субстратом, образующим аэрозоль, устройства, генерирующего аэрозоль. Предпочтительно, устройство, генерирующее аэрозоль, является курительным устройством, которое взаимодействует с субстратом, образующим аэрозоль, изделия, генерирующего аэрозоль, для генерирования аэрозоля, который непосредственно вдыхается в легкие пользователя через рот пользователя. Устройство, генерирующее аэрозоль, может являться держателем для курительного изделия.
Во избежание неопределенности термин «нагревательный элемент» используется для обозначения одного или нескольких нагревательных элементов.
Разрушаемая перегородка для воздушного потока может располагаться перед субстратом, образующим аэрозоль. Альтернативно, разрушаемая перегородка для воздушного потока может располагаться перед мундштучным концом, но после субстрата, образующего аэрозоль.
Разрушаемая перегородка для воздушного потока может содержать разрушаемый элемент, перекрывающий поперечное сечение стержня, чтобы по сути предотвращать прохождение воздушного потока по стержню. В частности, прохождение воздушного потока через субстрат, образующий аэрозоль по сути предотвращается. Разрушаемый элемент может быть выполнен с возможностью разрушения посредством физического взаимодействия с участком устройства, генерирующего аэрозоль. Разрушаемый элемент может содержать разрушаемый барьер, выполненный из такого материала, как фольга, бумага, полимер или керамика. Такой разрушаемый барьер может быть выполнен с возможностью разрушения при взаимодействии с разрушающим элементом, таким как зубец или выступ на устройстве, генерирующем аэрозоль.
Разрушаемая перегородка для воздушного потока может содержать легкоплавкий барьер, расположенный в стержне. Например, легкоплавкий барьер может быть предусмотрен для плавления при нагревании нагревательным элементом устройства, генерирующего аэрозоль. Легкоплавкий барьер может быть пластиной или штрангом из материала с низкой удельной температурой плавления, например из воска, такого как парафиновый воск.
Нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать множество элементов, включая субстрат, образующий аэрозоль, и разрушаемую перегородку для воздушного потока, собранные посредством обертки, такой как папиросная бумага.
Нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, предпочтительно предусмотрено для использования с устройством, генерирующим аэрозоль, содержащим вставной нагревательный элемент для введения в дальний конец нагреваемого устройства, генерирующего аэрозоль. Нагревательный элемент может быть приведен в контакт с субстратом, образующим аэрозоль, в изделии, генерирующем аэрозоль, посредством удаления разрушаемой перегородки для воздушного потока, или разрушения разрушаемой перегородки для воздушного потока. Перед использованием разрушаемая перегородка для воздушного потока обеспечивает определенную защиту от воспламенения субстрата, образующего аэрозоль, при использовании внешнего источника воспламенения, такого как огонь.
Субстрат, образующий аэрозоль, может иметь форму стержня, содержащего или состоящего из собранного листа материала, образующего аэрозоль, окруженного оберткой. Собранный лист материала, образующего аэрозоль, может являться листом табака, таким как лист гомогенизированного табака. Субстрат, образующий аэрозоль, является твердым субстратом, образующим аэрозоль. Субстрат, образующий аэрозоль, не содержит резервуара с жидкостью.
Собранный лист материала предпочтительно проходит по существу по всей длине стержня и по существу по всей области поперечного сечения стержня.
Предпочтительно, стержни по изобретению имеют по существу постоянное поперечное сечение.
Стержни согласно различным аспектам настоящего изобретения могут быть изготовлены разных размеров в зависимости от их целевого назначения. Нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, выполнено в форме стержня, и субстрат, образующий аэрозоль, который является составной частью нагреваемого изделия, генерирующего аэрозоль, также может быть выполнен в форме стержня.
Стержни по изобретению могут иметь диаметр от приблизительно 5 мм до приблизительно 10 мм в зависимости от их целевого назначения.
Например, стержни по изобретению могут иметь длину от приблизительно 5 мм до приблизительно 150 мм в зависимости от их целевого назначения.
В предпочтительных вариантах выполнения стержни по изобретению для использования в качестве субстратов, образующих аэрозоль, в нагреваемых изделиях, генерирующих аэрозоль, могут иметь длину от приблизительно 5 мм до приблизительно 20 мм или приблизительно 30 мм.
Стержни желаемой единичной длины по изобретению могут быть выполнены путем образования стержня с длиной, равной нескольким единичным длинам, и последующего резания или разделения иным образом этого стержня с длиной, равной нескольким единичным длинам, на множество стержней желаемой единичной длины.
Например, стержни, имеющие длину приблизительно 15 мм, для использования в качестве субстратов, образующих аэрозоль, в нагреваемых изделиях, генерирующих аэрозоль, могут быть выполнены путем образования стержня, имеющего длину приблизительно 150 мм, и последующего разделения этого удлиненного стержня на десять стержней, имеющих длину приблизительно 15 мм.
В данном контексте термин «стержень» используется для описания по существу цилиндрического элемента с по существу круглым, овальным или эллиптическим поперечным сечением.
В данном контексте термин «лист» обозначает слоистый элемент, имеющий ширину и длину, существенно превышающие его толщину. Ширина листа больше 10 мм, предпочтительно больше 20 мм или 30 мм.
В данном контексте термин «многослойный лист» обозначает один лист, изготовленный из двух или более слоев материала, находящихся в непосредственном контакте друг с другом.
В данном контексте термин «материал, образующий аэрозоль» обозначает материал, который способен испускать летучие соединения при нагревании для генерирования аэрозоля. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать или состоять из материала, образующего аэрозоль.
В данном контексте термин «длина стержня» используется для описания размера в направлении продольной осевой линии цилиндрических стержней, описанных в данном документе.
В данном контексте термин «гомогенизированный табачный материал» обозначает материал, образованный в результате агломерации табака в виде частиц.
В данном контексте термин «собранный» используется для описания листа табачного материала, который свернут, согнут или иным образом сжат или сужен в направлении, по существу поперечном продольной осевой линии цилиндрического стержня.
В данном контексте термины «перед» и «после» используются для описания относительных положений элементов или частей элементов изделия, генерирующего аэрозоль, содержащего стержни, описанные в данном документе, относительно направления потока, втягиваемого пользователем из изделий, генерирующих аэрозоль, во время их использования.
Собранный лист материала, образующего аэрозоль, может представлять собой текстурированный лист материала. Использование текстурированного листа материала может преимущественно способствовать собиранию листа для образования субстрата, образующего аэрозоль, описанного в этом документе.
В данном контексте термин «текстурированный лист» обозначает лист, который был гофрирован, выполнен конгревным тиснением, выполнен блинтовым тиснением, перфорирован или иным образом деформирован. Текстурированные листы материала могут содержать множество разнесенных выемок, выступов, перфорационных отверстий или их комбинацию.
В данном контексте термин «гофрированный лист» предназначен для использования в качестве синонима термина «крепированный лист» и обозначает лист, имеющий множество по существу параллельных складок или гофров.
Из уровня техники известно несколько изделий, генерирующих аэрозоль, в которых субстрат, образующий аэрозоль, нагревается, а не сжигается. Обычно в нагреваемых изделиях, генерирующих аэрозоль, аэрозоль генерируется в результате передачи тепла от источника тепла, например химического, электрического или горючего источника теплоты, на физически отделенный субстрат, образующий аэрозоль, который может быть расположен внутри, вокруг или после источника тепла.
В данном контексте термин «субстрат, образующий аэрозоль» обозначает субстрат, состоящий из материала, образующего аэрозоль, который способен испускать летучие соединения при нагревании для генерирования аэрозоля, или содержащий такой материал.
Стержни, применяемые в качестве субстратов, образующих аэрозоль, в нагреваемых изделиях, генерирующих аэрозоль, обычно значительно меньше по длине стержня, чем стержни горючего курительного материала в обычных курительных изделиях с зажигаемым концом.
В предпочтительных вариантах выполнения нагреваемые изделия, генерирующие аэрозоль, описанные в данном документе, предназначены для использования в электрически управляемых системах, генерирующих аэрозоль, в которых субстрат, генерирующий аэрозоль, нагреваемого изделия, генерирующего аэрозоль, нагревается с помощью электрического источника тепла. Такие нагреваемые изделия, генерирующие аэрозоль, зачастую проектируются с субстратом, образующим аэрозоль, на дальнем конце. Таким образом, пользователь может непреднамеренно попытаться зажечь изделие традиционным способом. Уменьшенная склонность к воспламенению нагреваемых изделий, генерирующих аэрозоль, содержащих разрушаемую перегородку для воздушного потока, может преимущественно разубедить пользователя пытаться зажечь изделие.
Нагреваемые изделия, генерирующие аэрозоль, могут быть такими как раскрытые в EP-A-0 822 670.
В предпочтительных вариантах выполнения изделия, генерирующие аэрозоль, содержат собранные листы гомогенизированного табачного материала в качестве субстрата, образующего аэрозоль. В некоторых вариантах выполнения листы гомогенизированного табачного материала могут иметь содержание табака по меньшей мере приблизительно 40 вес. % по сухому весу или по меньшей мере приблизительно 50 вес. % по сухому весу. В других вариантах выполнения листы гомогенизированного табачного материала могут иметь содержание табака по меньшей мере приблизительно 70 или более весовых процентов по сухому весу. Использование листов гомогенизированного табачного материала, имеющих высокое содержание табака, обеспечивает преимущество, состоящее в генерировании аэрозолей с улучшенным запахом табака.
Листы гомогенизированного табачного материала могут содержать одно или несколько внутренних связующих, которые представляют собой табачные эндогенные связующие, одно или несколько внешних связующих, которые представляют собой табачные экзогенные связующие, или их комбинацию для поддержки агломерирования табака в виде частиц. В качестве альтернативы или дополнительно листы гомогенизированного табачного материала могут содержать другие добавки, включая, но без ограничения, табачные и нетабачные волокна, вещества для образования аэрозоля, увлажнители, пластификаторы, ароматизаторы, наполнители, водные и неводные растворители и их комбинации.
Подходящие внешние связующие для включения в листы гомогенизированного табачного материала известны из уровня техники и включают, но без ограничения: смолы, например такие, как гуаровая смола, ксантановая смола, гуммиарабик и смола плодов рожкового дерева; целлюлозные связующие, например такие, как гидроксипропилцеллюлоза, карбоксиметилцеллюлоза, гидроксиэтилцеллюлоза, метилцеллюлоза и этилцеллюлоза; полисахариды, например такие, как крахмал; органические кислоты, такие как альгиновая кислота; соли оснований, сопряженных с органическими кислотами, такие как альгинат натрия, агар и пектины; и их комбинации.
Гомогенизированный табачный материал может содержать от приблизительно 1 до приблизительно 5 вес. % нетабачных волокон по сухому весу.
Подходящие вещества для образования аэрозоля и увлажнители для введения в состав листов гомогенизированного табачного материала известны из уровня техники и включают, но без ограничения: многоатомные спирты, такие как триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и глицерин; сложные эфиры многоатомных спиртов, такие как глицерол моно-, ди- или триацетат; и алифатические сложные эфиры моно-, ди- или поликарбоновых кислот, такие как диметилдодекандиоат и диметилтетрадекандиоат.
Например, листы гомогенизированного табачного материала могут иметь содержание вещества, образующего аэрозоль, от 5% до 30% в пересчете на сухой вес. Нагреваемые изделия, генерирующие аэрозоль, могут предпочтительно содержать гомогенизированный табак с содержанием вещества для образования аэрозоля от 5% до приблизительно 30%. Вещество для образования аэрозоля предпочтительно представляет собой глицерин.
Листы гомогенизированного табачного материала для использования при образовании нагреваемых изделий, генерирующих аэрозоль, как описано в настоящем документе, предпочтительно образуют с использованием процесса литья того типа, который обычно включает литье суспензии, содержащей табак в форме частиц и одно или более связующих, на конвейерной ленте или другой опорной поверхности, сушку отлитой суспензии для образования листа гомогенизированного табачного материала и съем листа гомогенизированного табачного материала с опорной поверхности.
Например, в некоторых вариантах выполнения листы гомогенизированного табачного материала могут быть образованы посредством процесса литья из суспензии, содержащей дисперсный табак, гуаровую смолу, целлюлозные волокна и глицерин.
Листы гомогенизированного табачного материала могут быть текстурированы с использованием подходящего известного оборудования для текстурирования фильтрующих жгутов, бумаги и других материалов.
Например, листы гомогенизированного табачного материала могут быть гофрированы с использованием гофрирующего модуля, как описанный в CH-A-691156, который содержит пару вращающихся гофрирующих валиков. Тем не менее, следует иметь в виду, что листы гомогенизированного табачного материала могут быть текстурированы с использованием другого подходящего оборудования и способов, при которых деформируют или перфорируют листы гомогенизированного табачного материала.
Предпочтительно, листы табачного материала для использования при образовании субстратов, образующих аэрозоль, в нагреваемых изделиях, генерирующих аэрозоль, имеют ширину по меньшей мере приблизительно 25 мм. В некоторых вариантах выполнения листы материала могут иметь ширину от приблизительно 25 мм до приблизительно 300 мм. Предпочтительно, листы материала имеют толщину по меньшей мере от приблизительно 50 мкм до приблизительно 300 мкм.
В некоторых вариантах выполнения отдельные листы материала могут иметь толщину от приблизительно 10 мкм до приблизительно 250 мкм. В некоторых вариантах выполнения листы гомогенизированного табачного материала могут иметь плотность от примерно 100 г/м2 до примерно 300 г/м2.
Может быть обеспечен способ производства такого субстрата, образующего аэрозоль, для нагреваемого изделия, генерирующего аэрозоль. Способ может включать этапы: подачи непрерывного листа, содержащего материал, образующий аэрозоль; собирания листа в поперечном направлении относительно его продольной оси; окружения собранного листа оберткой для образования непрерывного стержня; и разрезания непрерывного стержня на множество отдельных стержней субстрата, образующего аэрозоль. Материал, образующий аэрозоль, может быть любым материалом, образующим аэрозоль, как описано выше, и предпочтительно - гомогенизированным табаком. В некоторых вариантах выполнения обертка может быть любым подходящим материалом, таким как папиросная бумага.
Способ может дополнительно включать текстурирования непрерывного листа. Например, способ может включать гофрирование, тиснение, перфорирование или текстурирование непрерывного листа, осуществляемое иным способом, до его сборки.
Может быть создана система, содержащая устройство, генерирующее аэрозоль, и изделие, генерирующее аэрозоль, для применения с этим устройством. Изделие, генерирующее аэрозоль, может быть нагреваемым изделием, генерирующим аэрозоль, описанным в данном документе. Например, система может содержать нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, который содержит субстрат, образующий аэрозоль, и разрушаемую перегородку для воздушного потока, собранные посредством обертки для образования стержня, имеющего мундштучный конец и дальний конец, расположенный перед мундштучным концом, при этом разрушаемая перегородка для воздушного потока расположена таким образом, чтобы по сути предотвращать втягивание воздуха через субстрат, образующий аэрозоль, когда пользователь затягивается с мундштучного конца стержня. Система может дополнительно содержать устройство, генерирующее аэрозоль, имеющее нагревательный элемент, при этом устройство, генерирующее аэрозоль, содержит средство для разрушения разрушаемой перегородки для воздушного потока изделия, генерирующего аэрозоль, для возможности втягивания воздуха через субстрат, образующий аэрозоль, когда пользователь затягивается с мундштучного конца стержня.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать разрушающий элемент, предусмотренный для введения в дальний конец нагреваемого изделия, генерирующего аэрозоль, когда нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль соединено с устройством, генерирующим аэрозоль, для разрушения разрушаемой перегородки для воздушного потока. Разрушающий элемент может быть нагреваемым элементом для нагревания субстрата, образующего аэрозоль. Альтернативно, разрушающий элемент может быть выступом, который не выполняет функцию нагревательного элемента.
Может быть обеспечен способ курения нагреваемого изделия, генерирующего аэрозоль, содержащего субстрат, образующий аэрозоль, и разрушаемую перегородку для воздушного потока, собранные посредством обертки для образования стержня, имеющего мундштучный конец и дальний конец, расположенный перед мундштучным концом. Указанный способ включает этапы: a) соединения дальнего конца стержня с устройством, генерирующим аэрозоль, имеющим нагревательный элемент, b) разрушение разрушаемой перегородки для воздушного потока, c) активирование нагревательного элемента для нагревания субстрата, образующего аэрозоль, и генерирования аэрозоля, и d) вдыхание аэрозоля через мундштучный конец стержня. Этапы a), b) и c) могут быть выполнены в любом порядке.
Этап соединения дальнего конца устройства, генерирующего аэрозоль, может приводить к проникновению разрушающего элемента в дальний конец изделия, генерирующего аэрозоль, и, следовательно, к разрушению разрушаемой перегородки для воздушного потока.
Этап активирования нагревательного элемента для нагревания субстрата, образующего аэрозоль, может приводить к плавлению легкоплавкого барьера, и, таким образом, к разрушению разрушаемой перегородки для воздушного потока.
Конкретные варианты выполнения будут далее описаны, лишь в виде примеров, со ссылками на прилагаемые графические материалы, на которых:
на Фиг. 1 показан вариант выполнения изделия, генерирующего аэрозоль, описанного в данном документе;
на Фиг. 2 показан альтернативный вариант выполнения изделия, генерирующего аэрозоль, описанного в данном документе;
на Фиг. 3 показана система, генерирующая аэрозоль, содержащая электрически управляемое устройство, генерирующее аэрозоль, и изделие, генерирующее аэрозоль, как показано на Фиг. 1; и
на Фиг. 4 показано схематическое представление поперечного сечения устройства, генерирующего аэрозоль, показанного на Фиг. 3.
На Фиг. 1 показан вариант выполнения нагреваемого изделия 1000, генерирующего аэрозоль, которое содержит стержень, описанный в данном документе. Изделие 1000 содержит пять элементов: субстрат 1020, образующий аэрозоль, разрушаемую перегородку 1222 для воздушного потока, полую ацетатцеллюлозную трубку 1030, разделительный элемент 1040 и фильтр 1050 мундштука. Эти пять элементов расположены последовательно, выровнены по одной оси и объединены сигаретной бумагой 1060 для образования изделия 1000, генерирующего аэрозоль. Изделие 1000 имеет мундштучный конец 1012 который пользователь вводит в свой рот во время использования, и дальний конец 1013, расположенный на противоположном конце изделия относительно мундштучного конца 1012. Вариант выполнения изделия, генерирующего аэрозоль, показанного на Фиг. 1, особенно подходит для использования с электрически управляемым устройством, генерирующим аэрозоль, содержащим нагреватель для нагревания субстрата, образующего аэрозоль. Изделие также может использоваться с другими типами устройств, генерирующих аэрозоль, например с изделиями, генерирующими аэрозоль, с газовыми нагревателями.
В собранном состоянии длина изделия 1000 составляет приблизительно 45 миллиметров, наружный диаметр - приблизительно 7,2 миллиметра, а внутренний диаметр - приблизительно 6,9 миллиметра.
Субстрат 1020, образующий аэрозоль, содержит стержень, выполненный из гофрированного и собранного листа из гомогенизированного табака, обернутого фильтровальной бумагой для образования штранга. Разрушаемая перегородка для воздушного потока является пластиной из тонкой бумаги, расположенной после субстрата, образующего аэрозоль, и перед полой ацетатцеллюлозной трубкой 1030. Пользователь может случайно попытаться зажечь субстрат 1020, образующий аэрозоль, поднося огонь к дальнему концу 1013 и одновременно втягивая воздух через мундштук. Если это произойдет, пластинка из тонкой бумаги предотвратит прохождение потока воздуха через изделие, генерирующее аэрозоль, ограничивая, таким образом, доступ кислорода к области субстрата, образующего аэрозоль, для его воспламенения и сгорания. Эта сниженная склонность к воспламенению и сгоранию может быть достаточной для пользователя, чтобы он прекратил пытаться зажечь изделие.
Изделие 1000, генерирующее аэрозоль, показанное на Фиг. 2, выполнено с возможностью соединения с устройством, генерирующим аэрозоль, для употребления. Такое устройство, генерирующее аэрозоль, содержит средство для нагревания субстрата 1020, образующего аэрозоль, до достаточной температуры для образования аэрозоля. Как правило, устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать нагревательный элемент, который окружает изделие 1000, генерирующее аэрозоль, вблизи субстрата 1020, образующего аэрозоль, или нагревательный элемент, который вставляется в субстрат 1020, образующий аэрозоль. Разрушаемая перегородка для воздушного потока альтернативно может представлять собой пластинку из керамики или пластинку из фольги.
На Фиг. 2 показан альтернативный вариант выполнения нагреваемого изделия 3000, генерирующего аэрозоль, которое содержит стержень, описанный в данном документе. Изделие 3000 содержит пять элементов: субстрат 3020, разрушаемую перегородку 3222 для воздушного потока, полую ацетатцеллюлозную трубку 3030, элемент 3040, охлаждающий аэрозоль, и фильтр 3050 мундштука. Элемент 3040, охлаждающий аэрозоль, выполняет роль разделительного элемента, описанного в отношении Фиг. 1, а также элемента, охлаждающего аэрозоль. При использовании летучие вещества, высвобождаемые из субстрата 3020, образующего аэрозоль, проходят вдоль элемента 3040, охлаждающего аэрозоль, в направлении мундштучного конца 3012 изделия 3000, генерирующего аэрозоль. Летучие вещества могут охлаждаться внутри элемента 3040, охлаждающего аэрозоль, для образования аэрозоля, который вдыхается пользователем. В варианте выполнения, проиллюстрированном на Фиг. 2, элемент, охлаждающий аэрозоль, содержит гофрированный и собранный лист из полимолочной кислоты, окруженный оберткой. Эти пять элементов расположены последовательно, выровнены по одной оси и объединены сигаретной бумагой 3060 для образования изделия 3000, генерирующего аэрозоль. Изделие 3000 имеет мундштучный конец 3012 который пользователь вводит в свой рот во время использования, и дальний конец 3013, расположенный на противоположном конце изделия относительно мундштучного конца 3012.
На Фиг. 3 показана часть электрически управляемой системы 2000, генерирующей аэрозоль, в которой используется нагревательный резец 2100 для нагревания субстрата 1020, генерирующего аэрозоль, изделия 1000, 3000 генерирующего аэрозоль. Нагревательный резец устанавливается внутрь камеры, вмещающей изделие, генерирующее аэрозоль, электрически управляемого устройства 2010, генерирующего аэрозоль. Устройство, генерирующее аэрозоль, образует множество воздушных отверстий 2050 для обеспечения прохождения воздуха к изделию 1000, генерирующему аэрозоль. При сопряжении с устройством 2010, генерирующим аэрозоль, пластинка 1222 из тонкой бумаги разрушается нагревательным резцом 2100, проходящим через субстрат, образующий аэрозоль. Таким образом, когда нагревательный резец активирован, и пользователь затягивается с мундштучного конца изделия, генерирующего аэрозоль, воздух может проходить в изделие и доставлять аэрозоль пользователю через мундштучный конец. Поток воздуха обозначен стрелками на Фиг. 3.
Устройство, генерирующее аэрозоль, содержит блок питания и электронную схему, которые показаны на Фиг. 4. Изделие 1000, генерирующее аэрозоль, показанное на Фиг. 4, подобно показанному на Фиг. 1. После соприкосновения с устройством, генерирующим аэрозоль, пользователь делает затяжку со стороны мундштучного конца 1012, курительного изделия 1000, и субстрат 1020, образующий аэрозоль, нагревается до температуры приблизительно 375 градусов Цельсия. При этой температуре из листа формованного листового табака субстрата 1020, образующего аэрозоль, выделяются летучие соединения. Эти соединения конденсируются с образованием аэрозоля. Аэрозоль втягивается через фильтр 1050 и в рот пользователя.
На Фиг. 4 в упрощенном виде показаны компоненты устройства 2010, генерирующего аэрозоль. В частности, компоненты устройства 2010, генерирующего аэрозоль, на Фиг. 4 показаны не в масштабе. Компоненты, которые не релевантные для понимания этого варианта выполнения, были опущены для упрощения Фиг. 4.
Как показано на Фиг. 4, устройство 2010, генерирующее аэрозоль, содержит корпус 6130. Нагревательный элемент 6120 установлен внутри камеры, вмещающей изделие, генерирующее аэрозоль, внутри корпуса 6130. Изделие 1000, генерирующее аэрозоль (показанное пунктирными линиями на Фиг. 4), вставляется в камеру, вмещающую изделие, генерирующее аэрозоль, внутри корпуса 6130 устройства 2010, генерирующего аэрозоль, таким образом, чтобы нагревательный элемент 6120 непосредственно вставлялся в субстрат 1020, образующий аэрозоль, изделия 1000, генерирующего аэрозоль.
Внутри корпуса 6130 находится источник 6140 электроэнергии, например перезаряжаемая литий-ионная батарея. С нагревательным элементом 6120, источником 6140 электроэнергии и интерфейсом 6160 пользователя, например кнопкой или дисплеем, соединен контроллер 6150. Контроллер 6150 управляет питанием, подаваемым на нагревательный элемент 6120, для регулировки его температуры.
Изобретение относится к нагреваемому изделию, генерирующему аэрозоль, для использования с устройством, генерирующим аэрозоль, содержащему нагревательный элемент, при этом нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, содержит субстрат, образующий аэрозоль, и разрушаемую перегородку для воздушного потока, собранные посредством обертки для образования стержня, имеющего мундштучный конец и дальний конец, расположенный перед мундштучным концом, при этом разрушаемый барьер для воздушного потока расположен таким образом, чтобы по сути предотвращать втягивание воздуха через субстрат, образующий аэрозоль, когда пользователь затягивается с мундштучного конца стержня, и при этом субстрат, образующий аэрозоль, содержит собранный лист материала, образующего аэрозоль. Технический результат заключается в снижении склонности к воспламенению субстрата, образующего аэрозоль.
3 н. и 15 з.п. ф-лы, 4 ил.
1. Нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, для использования с устройством, генерирующим аэрозоль, содержащим нагревательный элемент, при этом нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, содержит субстрат, образующий аэрозоль, и разрушаемую перегородку для воздушного потока, собранные посредством обертки для образования стержня, имеющего мундштучный конец и дальний конец, расположенный перед мундштучным концом, при этом разрушаемый барьер для воздушного потока расположен таким образом, чтобы по сути предотвращать втягивание воздуха через субстрат, образующий аэрозоль, когда пользователь затягивается с мундштучного конца стержня, и при этом субстрат, образующий аэрозоль, содержит собранный лист материала, образующего аэрозоль.
2. Нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, по п. 1, отличающееся тем, что обладает сопротивлением затяжке (RTD) выше 1000 мм водяного столба, когда перегородка для воздушного потока не разрушена, и от 30 до 100 мм водяного столба, когда перегородка для воздушного потока разрушена.
3. Нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, по п. 2, отличающееся тем, что разрушаемая перегородка для воздушного потока расположена перед субстратом, образующим аэрозоль.
4. Нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, по п.3, отличающееся тем, что разрушаемая перегородка для воздушного потока расположена перед мундштучным концом, но после субстрата, образующего аэрозоль.
5. Нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из пп. 1-4, отличающееся тем, что разрушаемая перегородка для воздушного потока содержит разрушаемый элемент, перекрывающий поперечное сечение стержня, чтобы по сути предотвращать воздушный поток.
6. Нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, по п. 5, отличающееся тем, что разрушаемый элемент выполнен с возможностью разрушения посредством физического взаимодействия с частью устройства, генерирующего аэрозоль.
7. Нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, по п. 6, отличающееся тем, что разрушаемый элемент содержит разрушаемый барьер, выполненный из фольги, бумаги, полимера или керамики.
8. Нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из пп. 1-4, 6, 7, отличающееся тем, что разрушаемая перегородка для воздушного потока содержит легкоплавкий барьер, расположенный в стержне.
9. Нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, по п. 8, отличающееся тем, что легкоплавкий барьер предусмотрен для плавления при нагревании нагревательным элементом устройства, генерирующего аэрозоль.
10. Нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, по п. 8, отличающееся тем, что легкоплавкий барьер является пластинкой или штрангом из воска с низкой удельной температурой плавления, такого как парафиновый воск.
11. Нагреваемая система, генерирующая аэрозоль, содержащая
нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, которое содержит субстрат, образующий аэрозоль, и разрушаемую перегородку для воздушного потока, собранные посредством обертки для образования стержня, имеющего мундштучный конец и дальний конец, расположенный перед мундштучным концом, при этом разрушаемая перегородка для воздушного потока расположен таким образом, чтобы по сути предотвращать втягивание воздуха через субстрат, образующий аэрозоль, когда пользователь затягивается с мундштучного конца стержня, и при этом субстрат, образующий аэрозоль, содержит собранный лист материала, образующего аэрозоль, и
устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее нагревательный элемент, при этом устройство, генерирующее аэрозоль, содержит средство для разрушения разрушаемой перегородки для воздушного потока изделия, генерирующего аэрозоль, для возможности втягивания воздуха через субстрат, образующий аэрозоль, когда пользователь затягивается с мундштучного конца стержня.
12. Нагреваемая система, генерирующая аэрозоль, по п. 11, отличающаяся тем, что нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, представляет собой изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из пп. 1–10.
13. Нагреваемая система, генерирующая аэрозоль, по любому из п. 11 или 12, отличающаяся тем, что устройство, генерирующее аэрозоль, содержит разрушающий элемент, предусмотренный для введения в дальний конец нагреваемого изделия, генерирующего аэрозоль, когда нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, соединено с устройством, генерирующим аэрозоль, для разрушения разрушаемой перегородки для воздушного потока.
14. Нагреваемое устройство, генерирующее аэрозоль, по п. 13, в котором разрушающий элемент также является нагревательным элементом для нагревания субстрата, образующего аэрозоль.
15. Способ курения нагреваемого изделия, генерирующего аэрозоль, содержащего субстрат, образующий аэрозоль, и разрушаемую перегородку для воздушного потока, собранные посредством обертки для образования стержня, имеющего мундштучный конец и дальний конец, расположенный перед мундштучным концом, при этом субстрат, образующий аэрозоль, содержит собранный лист из материала, образующего аэрозоль, при этом указанный способ включает этапы:
a) соединения дальнего конца стержня с устройством, генерирующим аэрозоль, имеющим нагревательный элемент,
b) разрушения разрушаемой перегородки для воздушного потока,
c) активирования нагревательного элемента для нагревания субстрата, образующего аэрозоль, и генерирования аэрозоля, и
d) вдыхания аэрозоля через мундштучный конец стержня,
при этом этапы a), b) и c) могут быть выполнены в любом порядке.
16. Способ по п. 15, отличающийся тем, что нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, представляет собой изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из пп. 1–10.
17. Способ по п. 15 или 16, отличающийся тем, что этап соединения дальнего конца устройства, генерирующего аэрозоль, приводит к проникновению разрушающего элемента в дальний конец изделия, генерирующего аэрозоль, и, следовательно, к разрушению разрушаемой перегородки для воздушного потока.
18. Способ по п. 15 или 16, отличающийся тем, что этап активирования нагревательного элемента для нагревания субстрата, образующего аэрозоль, приводит к плавлению легкоплавкого барьера и, следовательно, к разрушению разрушаемой перегородки для воздушного потока.
| ЗАМЕНИТЕЛЬ СИГАРЕТЫ | 2006 |
|
RU2389419C2 |
| ТРУБКА ДЛЯ БЕЗДЫМНОГО КУРЕНИЯ | 2008 |
|
RU2360583C1 |
| US 20130276804 A1, 24.10.2013 | |||
| WO 2013116568 A2, 08.08.2013. | |||
