СПОСОБ СОСТАВЛЕНИЯ ПРЕДШЕСТВЕННИКА АЭРОЗОЛЯ ДЛЯ УСТРОЙСТВА ДОСТАВКИ АЭРОЗОЛЯ Российский патент 2023 года по МПК A24B15/16 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0001] Настоящее изобретение относится к устройствам доставки аэрозоля, таким как курительные изделия, и, более конкретно, к устройствам доставки аэрозоля, в которых может использоваться электрически вырабатываемое тепло для получения аэрозоля (например, к курительным изделиям, обычно называемым электронными сигаретами). Курительные изделия могут быть выполнены с возможностью нагрева предшественника аэрозоля, который может включать материалы, которые могут быть изготовлены или получены из табака, или иным образом включать табак, при этом указанный предшественник способен образовывать вдыхаемое вещество для потребления человеком.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002] На протяжении многих лет было предложено множество курительных устройств в качестве усовершенствования или альтернативы курительным продуктам, для использования которых требуется сжигание табака. Подразумевается, что многие из указанных устройств были разработаны для обеспечения ощущений, связанных с курением сигарет, сигар или курительных трубок, но без доставки значительного количества продуктов неполного сгорания и пиролиза, которые являются результатом сжигания табака. С этой целью предложено множество курительных продуктов, генераторов аромата и медицинских ингаляторов, которые используют электрическую энергию для испарения или нагревания легкоиспаряемого материала или пытаются обеспечить ощущения курения сигарет, сигар или курительных трубок без существенного сжигания табака. См., например, различные альтернативные курительные изделия, устройства доставки аэрозоля и источники для вырабатывания тепла, изложенные в уровне техники, как описано в патентах США №7,726,320 под авторством Robinson и др. и №8,881,737 под авторством Collett и др., которые включены в настоящий документ посредством ссылки. Также см., например, различные типы курительных изделий, устройств доставки аэрозоля и источников для вырабатывания тепла с электрическим приводом, ссылка на которые приведена посредством торговой марки и источника коммерческой информации в публикации патента США №2015/0216232 под авторством Bless и др., которая включена в настоящий документ посредством ссылки. Дополнительно, различные типы электрических устройств доставки аэрозоля и пара также были предложены в публикациях заявок на патент США №2014/0096781 под авторством Sears и др., №2014/0283859 под авторством Minskoff и др., №2015/0335070 под авторством Sears и др., №2015/0335071 под авторством Brinkley и др., №2016/0007651 под авторством Ampolini и др. и 2016/0050975 под авторством Worm и др., все из которых включены в настоящий документ посредством ссылки. Некоторые из этих альтернативных курительных изделий, например, устройств доставки аэрозоля, имеют сменные картриджи или многоразовые емкости предшественника аэрозоля (например, курительного сока, жидкости для электронных сигарет и сока для электронных сигарет).

[0003] Предпочтительным является обеспечение альтернативных способов получения предшественника аэрозоля таких устройств доставки аэрозоля.

РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0004] Настоящее изобретение относится к способам получения композиций предшественника аэрозоля, например, для применения в устройствах доставки аэрозоля, таких как электронные сигареты, и к композициям, обеспечиваемым такими способами. Как будет полностью описано ниже в настоящем документе, такие способы обеспечивают определенные преимущества, например, стабильность компонентов.

[0005] Согласно одному аспекту предложен способ получения композиции предшественника аэрозоля, включающий: получение водного раствора, содержащего одну или более органических кислот и никотин в воде; и последующее объединение этого водного раствора с одним или более формирователями пара с получением композиции предшественника аэрозоля.

[0006] В некоторых вариантах реализации водный раствор содержит по меньшей мере одну из одной или более органических кислот в заданном количестве, и композиция предшественника аэрозоля содержит по меньшей мере одну из одной или более органических кислот в конечном количестве, которое близко к заданному количеству. Например, в определенных вариантах реализации конечное количество составляет примерно 75% или более от заданного количества, примерно 80% или более от заданного количества или примерно 90% или более от заданного количества. В некоторых вариантах реализации водный раствор содержит одну или более органических кислот в заданном количестве, причем композиция предшественника аэрозоля содержит одну или более органических кислот в конечном количестве, которое близко к заданному количеству. Например, в определенных вариантах реализации конечное количество составляет примерно 75% или более от заданного количества, примерно 80% или более от заданного количества или примерно 90% или более от заданного количества.

[0007] В некоторых вариантах реализации одну или более органических кислот выбирают из группы, состоящей из левулиновой кислоты, янтарной кислоты, молочной кислоты, пировиноградной кислоты, бензойной кислоты, фумаровой кислоты и их комбинаций. Один или более формирователей пара могут представлять собой, например, полиолы. Такие полиолы могут включать в себя, без ограничения, пропиленгликоль, глицерин и их комбинации.

[0008] В определенных вариантах реализации раскрытый способ может быть выполнен таким образом, что этапы получения и объединения выполняют в отсутствии добавленного тепла. В некоторых вариантах реализации для получения водного раствора этап получения включает обработку, выбранную из нагрева, встряхивания, перемешивания и их комбинаций. Раскрытый способ может дополнительно включать добавление дополнительных компонентов перед этапом объединения или после него. Такие дополнительные компоненты могут включать, без ограничения, ароматизаторы.

[0009] В некоторых вариантах реализации способ дополнительно включает включение композиции предшественника аэрозоля в устройство доставки аэрозоля, такого как электронная сигарета. В настоящем документе также раскрыты композиции, предложенные в соответствии с раскрытыми способами, а также устройства доставки аэрозоля, содержащие такие композиции.

[00010] Определенные конкретные варианты реализации представляют собой следующее:

[00011] Вариант реализации 1: Способ получения композиции предшественника аэрозоля, включающий: получение водного раствора, содержащего одну или более органических кислот и никотин в воде; и объединение указанного водного раствора с одним или более формирователями пара с получением композиции предшественника аэрозоля.

[00012] Вариант реализации 2: Способ по предшествующему варианту реализации, согласно которому водный раствор содержит по меньшей мере одну из одной или более органических кислот в заданном количестве, а композиция предшественника аэрозоля содержит по меньшей мере одну из одной или более органических кислот в конечном количестве, которое близко к заданному количеству.

[00013] Вариант реализации 3: Способ по предшествующему варианту реализации, согласно которому конечное количество составляет примерно 75% или более от заданного количества.

[00014] Вариант реализации 4: Способ по предшествующему варианту реализации, согласно которому конечное количество составляет примерно 80% или более от заданного количества.

[00015] Вариант реализации 5: Способ по предшествующему варианту реализации, согласно которому конечное количество составляет примерно 90% или более от заданного количества.

[00016] Вариант реализации 6: Способ по любому предшествующему варианту реализации, согласно которому водный раствор содержит одну или более органических кислот в заданном количестве, а композиция предшественника аэрозоля содержит одну или более органических кислот в конечном количестве, которое близко к заданному количеству.

[00017] Вариант реализации 7: Способ по предшествующему варианту реализации, согласно которому конечное количество составляет примерно 75% или более от заданного количества.

[00018] Вариант реализации 8: Способ по предшествующему варианту реализации, согласно которому конечное количество составляет примерно 80% или более от заданного количества.

[00019] Вариант реализации 9: Способ по предшествующему варианту реализации, согласно которому конечное количество составляет примерно 90% или более от заданного количества.

[00020] Вариант реализации 10: Способ по любому предшествующему варианту реализации, согласно которому одну или более органических кислот выбирают из группы, состоящей из левулиновой кислоты, янтарной кислоты, молочной кислоты, пировиноградной кислоты, бензойной кислоты, фумаровой кислоты и их комбинаций.

[00021] Вариант реализации 11: Способ по любому предшествующему варианту реализации, согласно которому один или более формирователей пара представляют собой полиолы.

[00022] Вариант реализации 12: Способ по любому предшествующему варианту реализации, согласно которому этапы получения и объединения выполняют в отсутствии добавленного тепла.

[00023] Вариант реализации 13: Способ по любому предшествующему варианту реализации, согласно которому для получения водного раствора этап получения включает обработку, выбранную из нагрева, встряхивания, перемешивания и их комбинаций.

[00024] Вариант реализации 14: Способ по любому предшествующему варианту реализации, дополнительно включающий добавление дополнительных компонентов перед этапом объединения или после него.

[00025] Вариант реализации 15: Способ по предшествующему варианту реализации, согласно которому дополнительные компоненты представляют собой ароматизаторы.

[00026] Вариант реализации 16: Способ по любому предшествующему варианту реализации, дополнительно включающий включение композиции предшественника аэрозоля в устройство доставки аэрозоля.

[00027] Эти и другие признаки, аспекты и преимущества раскрытия настоящего изобретения станут очевидными по прочтении приведенного ниже подробного описания с сопроводительными чертежами, которые кратко описаны ниже. Настоящее изобретение включает в себя любую комбинацию из двух, трех, четырех или более вышеуказанных вариантов реализаций, а также комбинации из двух, трех, четырех или более признаков или элементов, сформулированных в настоящем описании, независимо от того, скомбинированы ли такие признаки или элементы в явной форме в описании конкретного варианта реализации в настоящем документе. Данное изобретение предназначено для целостного прочтения, так что любые отдельные признаки или элементы раскрытого изобретения в любых его аспектах и вариантах реализаций должны рассматриваться как комбинируемые, если контекст явно не предписывает иное. Другие аспекты и преимущества настоящего изобретения станут очевидны из нижеследующего.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[00028] Таким образом, после описания данного изобретения в вышеизложенных общих терминах, ниже приведены ссылки на сопроводительные чертежи, которые необязательно выполнены в масштабе, и на которых:

[00029] на ФИГ. 1 показана технологическая схема примерных этапов способа варианта реализации раскрытия настоящего изобретения;

[00030] на ФИГ. 2 показан вид сбоку устройства доставки аэрозоля, содержащего картридж, соединенный с управляющим корпусом, согласно примеру реализации раскрытия настоящего изобретения; и

[00031] на ФИГ. 3 показан вид с частичным разрезом устройства доставки аэрозоля согласно различным примерам реализаций.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[00032] Настоящее изобретение описано более подробно ниже со ссылкой на примеры его реализаций. Эти примеры реализаций описаны таким образом, что данное раскрытие основательно, полно и всецело передает объем изобретения для специалиста в данной области техники. В действительности, настоящее изобретение может быть реализовано во многих различных формах и не должно рассматриваться как ограниченное вариантами реализации, приведенными в настоящем документе; напротив, эти варианты реализации приведены для того, чтобы данное изобретение соответствовало применимым законодательным требованиям. В данном описании и в прилагаемой формуле изобретения грамматическая конструкция, указывающая на то, что элемент приводится в единственном числе, также подразумевает и множественное число, если контекст изобретения явно не предписывает иное.

[00033] Как описано ниже, настоящее изобретение относится к способам получения смесей предшественника аэрозоля для использования в системах доставки аэрозоля. В частности, такие способы включают объединение определенных компонентов, подлежащих включению в смесь предшественника аэрозоля в определенном порядке, с получением предшественника аэрозоля, который обладает различными желаемыми характеристиками, например, концентрацией ингредиентов, соответствующей целевым концентрациям, и хорошей стабильностью при хранении. В частности, раскрытые способы могут обеспечить относительно высокую степень контроля за составом и характеристиками смесей предшественника аэрозоля.

[00034] В целом, предшественники аэрозоля включают комбинацию или смесь различных ингредиентов (т.е. компонентов). Выбор конкретных компонентов предшественника аэрозоля и относительных количеств этих используемых компонентов могут быть изменены, чтобы управлять общим химическим составом основного потока аэрозоля, вырабатываемого атомайзером устройства доставки аэрозоля.

[00035] В некоторых вариантах реализации композиция предшественника аэрозоля может вырабатывать видимый аэрозоль при его достаточном нагревании (и, в случае необходимости, охлаждении воздухом), и композиция предшественника аэрозоля может вырабатывать аэрозоль, который считается «дымоподобным». В других вариантах реализации композиция предшественника аэрозоля может вырабатывать аэрозоль, который может быть по существу невидимым, но может быть распознан как присутствующий по другим характеристикам, таким как аромат или структура. Таким образом, природа полученного аэрозоля может варьироваться в зависимости от конкретных компонентов композиции предшественника аэрозоля. Композиция предшественника аэрозоля может быть химически простой по сравнению с химической природой дыма, образующегося при сжигании табака.

[00036] Особый интерес представляют предшественники аэрозоля, которые в целом могут быть охарактеризованы как являющиеся в целом жидкими по своей природе. Например, типичные жидкие предшественники аэрозоля могут иметь форму жидких растворов, смесей смешиваемых компонентов или жидкостей, содержащих взвешенные или диспергированные компоненты, которые могут испаряться под воздействием тепла в тех условиях, которые возникают при использовании устройств доставки аэрозоля и, следовательно, способны выделять пары и аэрозоли, которые можно вдыхать.

[00037] Предшественники аэрозоля обычно включают в себя так называемый компонент «формирователя аэрозоля». Такие материалы обладают способностью выделять видимые аэрозоли при испарении под воздействием тепла в тех условиях, которые возникают при обычном использовании атомайзеров, которые характерны для настоящего изобретения. Такие материалы, образующие аэрозоль, включают различные полиолы/многоатомные спирты (например, глицерин, пропиленгликоль или их смеси). Множество вариантов реализаций раскрытия настоящего изобретения включают компоненты предшественника аэрозоля, которые могут быть охарактеризованы как вода, влага или водянистая жидкость. В условиях нормального использования определенных устройств доставки аэрозоля вода, включенная в эти устройства, может испаряться для выделения компонентов сгенерированного аэрозоля. Таким образом, для целей настоящего раскрытия вода, присутствующая в предшественнике аэрозоля, может считаться материалом, образующим аэрозоль. Например, композиции предшественника аэрозоля могут включать смеси глицерина и воды, смеси пропиленгликоля и воды, смеси пропиленгликоля и глицерина или смеси пропиленгликоля, глицерина и воды.

[00038] Композиции предшественника аэрозоля дополнительно могут содержать один или более ароматизаторов, медикаментов или других пригодных для вдыхания материалов. Разнообразие ароматизирующих веществ или материалов, которые изменяют сенсорный характер или природу втягиваемого основного потока аэрозоля, могут быть включены в виде компонентов предшественника аэрозоля. Ароматизирующие вещества могут быть добавлены, например, для изменения вкуса, аромата и/или органолептических свойств аэрозоля. Определенные ароматизирующие вещества могут быть обеспечены из источников, отличных от табака. Ароматизирующие вещества могут быть природными или искусственными по своей природе и могут быть использованы в виде концентратов или ароматизирующих добавок.

[00039] Примеры ароматизирующих веществ включают ванилин, этилванилин, крем, чай, кофе, фрукты (например, яблоко, вишня, клубника, персик и цитрусовые ароматизаторы, включающие лайм и лимон), цветочные ароматы, пряные ароматы, клен, ментол, мята, перечная мята, колосистая мята, грушанка, мускатный орех, гвоздика, лаванда, кардамон, имбирь, мед, анис, шалфей, корица, сандаловое дерево, жасмин, каскаролла, какао, лакрица, ментол и ароматизирующие вещества и добавки типа и характера, традиционно используемые для ароматизации сигаретного табака, сигарного табака и табака для трубок. Примеры полученных из растений композиций, которые могут быть использованы, раскрыты в заявке США №12/971,746 под авторством Dube и др. и в заявке США №13/015,744 под авторством Dube и др., раскрытия которых полностью включены в настоящий документ посредством ссылки. Кроме того, могут быть использованы сиропы, например, кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы. Определенные ароматизирующие вещества могут быть включены в материалы, образующие аэрозоль, до составления конечной смеси предшественника аэрозоля (например, определенные растворимые в воде ароматизирующие вещества могут быть включены в воду, ментол может быть включен в пропиленгликоль, и определенные сложные ароматизирующие добавки могут быть включены в пропиленгликоль).

[00040] Ароматизирующие вещества также могут включать кислотные или основные характеристики (например, органические кислоты, соли аммония или органические амины). Органические кислоты, в частности, могут быть включены в предшественник аэрозоля для обеспечения желаемых изменений аромата, ощущения или органолептических свойств медикаментов, таких как никотин, которые могут быть объединены с предшественником аэрозоля. Например, органические кислоты, такие как левулиновая кислота, янтарная кислота, молочная кислота, пировиноградная кислота, бензойная кислота и/или фумаровая кислота, могут быть включены в предшественник аэрозоля с никотином в количествах до эквимолярного (на основе общего содержания органической кислоты) с никотином. Может быть использована любая комбинация органических кислот.Например, предшественник аэрозоля может включать от примерно 0,1 до примерно 0,5 моль левулиновой кислоты на один моль никотина, от примерно 0,1 до примерно 0,5 моль пировиноградной кислоты на один моль никотина, от примерно 0,1 до примерно 0,5 моль молочной кислоты на один моль никотина или их комбинации вплоть до концентрации, при которой общее количество присутствующей органической кислоты равно эквимолярно общему количеству никотина, присутствующего в предшественнике и аэрозоля.

[00041] Для устройств доставки аэрозоля, которые охарактеризованы как электронные сигареты, предшественник аэрозоля наиболее предпочтительно включает табак или компоненты, полученные из табака (называемые в настоящем документе «источниками никотина»). С одной стороны, табак может быть обеспечен в виде частей или кусочков табака, таких как тонкоизмельченная, измельченная или порошкообразная табачная пластинка. С другой стороны, табак может быть представлен в форме экстракта, такого как высушенный распылением экстракт, который включает в себя многие водорастворимые компоненты табака. В качестве альтернативы, табачные экстракты могут иметь форму экстрактов с относительно высоким содержанием никотина, которые также содержат незначительные количества других экстрагированных компонентов, полученных из табака. С другой стороны, компоненты, полученные из табака, могут быть обеспечены в относительно чистой форме, такие как определенные ароматизирующие вещества, которые получены из табака. С одной стороны, компонент, который получают из табака и который можно использовать в высокоочищенной или по существу чистой форме, представляет собой никотин (например, никотин фармацевтической степени чистоты).

[00042] В вариантах реализации материала предшественника аэрозоля, который содержит экстракт табака, включая никотин фармацевтической степени чистоты, полученный из табака, предпочтительно, чтобы экстракт табака был характеризован как по существу не содержащий соединений, известных под общим названием аналиты Хоффмана, включая, например, специфичные для табака нитрозамины (TSNA), включая N'-нитрозонорникотин (NNN), (4-метилнитрозамино)-1-(3-пиридил)-1-бутанон (NNK), N'-нитрозоанатабин (NAT) и N'-нитрозоанабазин (NAB); полиароматические углеводороды (ПАУ), включая бенз[а]антрацен, бензо[а]пирен, бензо[b]флуорантен, бензо[k]флуорантен, хризен, дибенз[а,h]антрацен и индено[1,2,3-cd]пирен и тому подобное. В некоторых вариантах реализации материал предшественника аэрозоля можно охарактеризовать как полностью свободный от любых аналитов Хоффмана, включая TSNA и ПАУ. Варианты реализации материала предшественника аэрозоля могут иметь уровни TSNA (или другие уровни аналита Хоффмана) в диапазоне менее примерно 5 ppm, менее примерно 3 ppm, менее примерно 1 ppm или менее примерно 0,1 ppm или еще меньше любого обнаруживаемого предела. С целью снижения концентрации аналита Хоффмана могут быть использованы определенные процессы экстракции или обработки. Например, экстракт табака может быть приведен в контакт с отпечатанным полимером или не отпечатанным полимером, таким как описано, например, в патенте США №9,192,193 под авторством Byrd и др.; и в публикациях патента США №2007/0186940 под авторством Bhattacharyya и др.; №2011/0041859 под авторством Rees и др. и №2011/0159160 под авторством Jonsson и др., все из которых включены в настоящий документ посредством ссылки. Кроме того, экстракт табак может быть обработан ионообменными материалами, имеющими аминную функциональность, которые могут удалять определенные альдегиды и другие соединения. См., например, патенты США №4,033,361 под авторством Horsewell и др. и №6,779,529 под авторством Figlar и др., которые полностью включены в настоящий документ посредством ссылки.

[00043] Композиция предшественника аэрозоля может претерпевать различные конформации в зависимости от различных количеств используемых в ней материалов. Например, подходящая композиции предшественника аэрозоля может содержать до примерно 98% по массе, до примерно 95% по массе или до примерно 90% по массе полиола. Общее количество может быть разделено в любой комбинации между двумя или более различными полиолами. Например, один полиол может содержать от примерно 50% по массе до примерно 90% по массе, от примерно 60% по массе до примерно 90% по массе или примерно 75% по массе предшественника аэрозоля, и второй полиол может содержать от примерно 2% по массе до примерно 45% по массе, от примерно 2% по массе до примерно 25% по массе или от примерно 2% по массе до примерно 10% по массе предшественника аэрозоля. Подходящий предшественник аэрозоля также может содержать до примерно 30% по массе, до примерно 25% по массе, до примерно 20% по массе или до примерно 15% по массе воды, в частности, от примерно 2% по массе до примерно 30% по массе, от примерно 2% по массе до примерно 25% по массе, от примерно 5% по массе до примерно 20% по массе или от примерно 7% по массе до примерно 15% по массе воды. Ароматизаторы и тому подобное (которые могут включать медикаменты, такие как никотин) могут содержать, например, до примерно 10% по массе, до примерно 8% по массе или до примерно 5% по массе предшественника аэрозоля. Как правило, хотя без ограничения, ароматические соединения, отличные от никотина, могут присутствовать при количествах ppm или мкг/г или от примерно 0,004% до примерно 0,1%, некоторые ароматические соединения, отличные от никотина, такие как ментол, могут присутствовать в более высоких количествах, например, до примерно 4% по массе (например, от примерно 1,5% по массе до примерно 3% по массе) в расчете на предшественник аэрозоля. Кроме того, при использовании ментола может быть предпочтительным минимизировать количество воды в некоторых вариантах реализации, чтобы не приводить к осаждению ментола. В некоторых вариантах реализации ароматизаторы включены в раствор предшественника аэрозоля в форме раствора формирователя аэрозоля (например, в воде, растворе пропиленгликоля и/или глицерина), и в таких вариантах реализации раствор формирователя аэрозоля, содержащий ароматизатор, может использоваться в количестве от примерно 5% по массе до примерно 10% по массе в расчете на общую массу предшественника аэрозоля, причем один или более ароматизаторов могут быть включены в него в различных концентрациях.

[00044] В качестве неограничивающего примера предшественник аэрозоля в соответствии с изобретением может содержать глицерин, пропиленгликоль, воду, никотин и один или более ароматизаторов. В частности, глицерин может присутствовать в количестве от примерно 70% до примерно 90% по массе, от примерно 70% до примерно 85% по массе, от примерно 70% до примерно 80% или от примерно 75% до примерно 85% по массе пропиленгликоль может присутствовать в количестве от примерно 1% до примерно 10% по массе, от примерно 1% до примерно 8% по массе или от примерно 2% до примерно 6% по массе, вода может присутствовать в количестве от примерно 1 до примерно 30% по массе, например от примерно 1 до примерно 25% по массе, от примерно 1 до примерно 10% по массе, от примерно 1 до примерно 5% по массе, от примерно 10 до примерно 25% по массе, от примерно 10 до примерно 20% по массе, от примерно 12 до примерно 20% по массе, от примерно 12 до примерно 16% по массе, никотин может присутствовать в количестве от примерно 0,1 до примерно 7% по массе, от примерно 0,1 до около 5% по массе, от примерно 0,5 до примерно 4% по массе или от примерно 1 до примерно 3% по массе, и ароматизаторы могут присутствовать в количестве до примерно 5% по массе, до примерно 3% по массе или до примерно 1% по массе, причем все количества рассчитаны на общую массу предшественника аэрозоля. Один конкретный неограничивающий пример предшественника аэрозоля содержит от примерно 75% по массе до примерно 80% по массе глицерола, от примерно 13% по массе до примерно 15% по массе воды, от примерно 4% по массе до примерно 6% по массе пропиленгликоля, от примерно 2% по массе до примерно 3% по массе никотина или от примерно 0,1% по массе до примерно 0,5% по массе ароматизаторов. Никотин, например, может присутствовать в форме табачного экстракта.

[00045] Другой неограничивающий пример включает большее количество пропиленгликоля, например, от примерно 15% до примерно 40% по массе, такое как от примерно 15% до примерно 30% или от примерно 25% до примерно 35% по массе с глицеролом, присутствующим в меньшем количестве, чем в вышеуказанном неограничивающем примере, таком как от примерно 40% до примерно 70% по массе или от примерно 50% до примерно 70% по массе, вода может присутствовать в количестве от примерно 5 до примерно 20% по массе, от примерно 10 до примерно 18% по массе, или от примерно 12 до примерно 16% по массе, никотин может присутствовать в количестве от примерно 0,1 до примерно 7% по массе, от примерно 0,1 до около 5% по массе, от примерно 0,5 до примерно 4% по массе или от примерно 1 до примерно 3% по массе, и ароматизаторы могут присутствовать в количестве до примерно 5% по массе, до примерно 3% по массе или до примерно 1% по массе, причем все количества основаны в расчете на общую массу предшественника аэрозоля.

[00046] Характерные типы компонентов и составов предшественника аэрозоля также известны и охарактеризованы в патенте США №7,726,320 под авторством Robinson и в публикациях заявок на патент США №2013/0008457 под авторством Zheng и др.; №2013/0213417 под авторством Chong и №2014/0060554 под авторством Collett и др.; №2015/0020823 под авторством Lipowicz и др.; и №2015/0020830 под авторством Koller, а также в WO 2014/182736 под авторством Bowen и др., раскрытия которых включены в настоящий документ посредством ссылки. Дополнительные типы композиций предшественника аэрозоля перечислены в патентах США №4,793,365 под авторством Sensabaugh, Jr. и др., в патенте США №5,101,839 под авторством Jakob и др., в PCT WO 98/57556 под авторством Biggs и др., а также в монографии Chemical and Biological Studies on New Cigarette Prototypes that Heat Instead of Burn Tobacco (Химические и биологические исследования новых прототипов сигарет, которые нагревают табак вместо сжигания) табачной компании R. J. Reynolds (1988), раскрытия которых включены в настоящий документ посредством ссылки. Примеры композиций предшественника аэрозоля также включают материалы тех типов, которые включены в устройства, доступные от компании Atlanta Imports Inc., Acworth, Джорджия, США, в качестве электронной сигары под торговой маркой E-CIG, которую можно использовать с использованием соответствующих курительных картриджей типа C1a, C2a, C3a, C4a, C1b, C2b, C3b и C4b; а также электронной распыляющей трубки Ruian и электронной распыляющей сигареты Ruyan от компании Ruyan SBT Technology and Development Co., Ltd., Пекин, Китай.

[00047] Другие предшественники аэрозоля, которые могут быть использованы, включают предшественники аэрозоля, которые включены в продукт VUSE^® компании R. J. Reynolds Vapor Company, в продукт BLU™ компании Lorillard Technologies, в продукт MISTIC MENTHOL компании Mistic Ecigs и в продукт VYPE компании CN Creative Ltd. Также предпочтительны так называемые «дымовые соки» для электронных сигарет, которые доступны от компании Johnson Creek Enterprises LLC. С предшественником аэрозоля могут использоваться варианты реализации шипучих материалов, описанные, в качестве примера, в публикации заявки на патент США №2012/0055494 под авторством Hunt и др., которая включена в настоящий документ посредством ссылки. Кроме того, использование шипучих материалов описано, например, в патентах США №4,639,368 под авторством Niazi и др., №5,178,878 под авторством Wehling и др., №5,223,264 под авторством Wehling и др., №6,974,590 под авторством Pather и др., №7,381,667 под авторством Bergquist и др., а также в публикациях заявок на патент США №2006/0191548 под авторством Strickland и др., №2009/0025741 под авторством Crawford и др., №2010/018539 под авторством Brinkley и др., №2010/0170522 под авторством Sun и др. и в заявке PCT №WO 97/06786 под авторством Johnson и др., все из которых включены в настоящий документ посредством ссылки.

[00048] Согласно раскрытому способу определенные компоненты предшественника аэрозоля объединяются в определенном порядке. Примерная технологическая схема, показывающая определенные этапы получения предшественника аэрозоля, представлена на ФИГ. 1. В частности, для получения предшественника аэрозоля, содержащего никотин, никотин преимущественно сначала объединяют с одной или более органическими кислотами. Объединение никотина с одной или более органическими кислотами можно проводить в различных растворителях, но предпочтительно растворитель включает воду. Растворитель может содержать дополнительные растворители в дополнение к воде, которые предпочтительно смешиваются с водой и не вызывают отрицательного взаимодействия с никотином и/или органическими кислотами. Порядок объединения никотина, органической кислоты(кислот) и воды не ограничен. Например, в некоторых вариантах реализации никотин и одна или более органических кислот независимо представлены в виде водных растворов/дисперсий, и водные растворы/дисперсии объединяют. Например, в некоторых вариантах реализации никотин и одна или более органических кислот объединяют и к ним добавляют воду. В других вариантах реализации обеспечивают воду и к ней добавляют никотин и органическую кислоту(кислоты) (в чистой/твердой форме или в водном растворе/дисперсии). В дополнительных вариантах реализации чистый никотин добавляют к водному раствору/дисперсии одной или более органических кислот, а в других дополнительных вариантах реализации одну или более органических кислот добавляют к водному раствору никотина. В некоторых вариантах реализации никотин обеспечивают в виде раствора в глицерине. Например, такой раствор никотина может быть объединен с водным раствором или дисперсией органических кислот.

[00049] Количество растворителя, используемого для этой стадии смешивания, может варьироваться; однако в определенных вариантах реализации выгодно определить максимальное количество заданного растворителя, требуемого в конечном предшественнике аэрозоля, и использовать количество для этой стадии смешивания, которое равно этому максимальному количеству или меньше него. Например, когда требуемый конечный предшественник аэрозоля содержит 5% по массе воды или менее, количество воды, используемой на стадии смешивания, предпочтительно не превышает того, которое необходимо для обеспечения 5% по массе в конечном предшественнике аэрозоля. При необходимости, количество воды в этой смеси может быть изменено по желанию путем добавления к ней большего количества воды или испарения части воды.

[00050] Без намерения быть ограниченными теорией, считается, что в некоторых вариантах реализации исходная комбинация никотина и органической кислоты(кислот) может помочь стабилизировать никотин и/или органическую кислоту(ы). В некоторых вариантах реализации исходная комбинация никотина и органической кислоты(кислот) может привести к образованию солей никотина (или других видов никотина, например, сокристаллов), содержащих никотин и органическую кислоту(ы). Соли никотина с различными со-формирователями описаны, например, в патентах США №7,738,622 под авторством Dull и др. и №9,215,895 под авторством Bowen и др.; и в публикациях заявок на патент США №2016/0185750 под авторством Dull и др., и №20150020824 под авторством Bowen и др., которые полностью включены в настоящий документ посредством ссылки.

[00051] Этот этап объединения никотина с одной или более органическими кислотами обычно приводит к образованию водного раствора. Под «водным раствором» подразумевается жидкость, в которой по меньшей мере часть растворителя содержит воду. Никотин и органическая кислота(ы), как правило, полностью растворены, хотя раскрытие не ограничено ими, и можно использовать смеси никотина и органической кислоты(кислот), в которых по меньшей мере часть никотина и/или органической кислоты(т) не полностью растворены, например, в которых некоторое количество твердого вещества диспергировано в жидкой фазе.

[00052] В некоторых вариантах реализации этот этап объединения проводится по существу при комнатной температуре, т.е. никотин, органическая кислота(ы) и растворитель не подвергаются воздействию повышенной температуры при получении предшественника аэрозоля. В некоторых вариантах реализации раскрытый способ включает нагревание никотина, органической кислоты(кислот) и/или растворителя(ей) до или после объединения. Например, в некоторых вариантах реализации смесь никотина и органической кислоты(кислот) в растворителе может быть нагрета для облегчения растворения никотина и/или органической кислоты(кислот) в растворителе. Аналогично, в некоторых вариантах реализации раскрытый способ дополнительно включает встряхивание смеси на этой стадии процесса получения. В некоторых вариантах осуществления встряхивание может способствовать полному смешиванию и растворению никотина и/или органической кислоты(кислот) в растворителе.

[00053] Конкретные методы и устройство, используемые для смешивания этих компонентов, могут различаться. В некоторых вариантах реализации эта стадия объединения может проводиться в обычной лабораторной стеклянной посуде, такой как мензурка или колба с круглым дном, с соответствующим перемешиванием (например, лопастной мешалкой или магнитной мешалкой). Такое лабораторное оборудование можно использовать для объединения/смешивания компонентов водного раствора, а также дополнительных ингредиентов для получения предшественника аэрозоля. В некоторых вариантах реализации калориметр (например, калориметр Mettler Toledo RC1) можно использовать для контроля количества выделяющегося тепла реакции. Преимущественно, можно использовать большие барабаны, стальные емкости или реакторы в рубашке со стеклянной облицовкой, например, такие как доступны от компании Pfaudler, для объединения смешивания компонентов водного раствора, а также дополнительных ингредиентов для получения предшественника аэрозоля.

[00054] После получения водного раствора, как указано выше в настоящем документе, могут быть включены различные другие компоненты для получения конечного предшественника аэрозоля. Например, раскрытый способ обычно дополнительно включает добавление одного или более компонентов «формирователя аэрозоля», как указано выше в настоящем документе, к водному раствору. Раскрытый способ может дополнительно включать добавление одного или более дополнительных компонентов, необходимых в конечном предшественнике аэрозоля, таких как ароматизаторы. Такие дополнительные компоненты могут быть добавлены независимо или в виде смесей одного или более таких компонентов. Дополнительные компоненты могут быть включены любыми способами, известными в данной области техники, и в различных количествах. Как правило, водный раствор, при его нагреве во время начальной стадии смешивания, охлаждают до комнатной температуры перед добавлением в него одного или более дополнительных компонентов. Дальнейшее смешивание может проводиться между каждым добавлением, когда несколько компонентов добавляются отдельно, и/или после объединения всех компонентов. Опять же, нагревание и/или перемешивание можно использовать на любой стадии процесса, например, чтобы способствовать растворению/смешиванию. В одном варианте реализации весь способ проводится при отсутствии приложения тепла, т.е. способ выполняется при комнатной температуре. Предпочтительно, по меньшей мере большая часть процесса проводится в отсутствие тепла, т.е. большая часть процесса проводится при комнатной температуре. В одном варианте реализации, чтобы создать водный раствор, никотин и одну или более органических кислот объединяют в воде, и затем к нему добавляют один или более ароматизаторов, а затем добавляют один или более формирователей аэрозоля (например, полиолы/многоатомные спирты) с получением предшественника аэрозоля.

[00055] Предпочтительно, за счет первого объединения никотина и органической кислоты(кислот) в отсутствие таких компонентов «формирователя аэрозоля» (отличной от воды, которая используется на первой стадии смешивания), нежелательные реакции между органической кислотой(ами) и компонентами формирователя аэрозоля могут быть сведены к минимуму. В частности, объединение никотина и органической кислоты(кислот) в отсутствие полиолов/многоатомных спиртов может минимизировать потерю органической кислоты(кислот) путем образования сложных эфиров с полиолами/многоатомными спиртами. Таким образом, способ смешивания, описанный в настоящем документе, может обеспечивать состав предшественника аэрозоля с содержанием органической кислоты(кислот), которое примерно соответствует предполагаемому количеству органической кислоты(кислот) в предшественнике аэрозоля.

[00056] Например, количество «А» органической кислоты рассчитывают для идеального обеспечения желаемого массового процента «х» органической кислоты А в предшественнике аэрозоля, и, таким образом, в раскрытом способе используется количество «А» органической кислоты. Предпочтительно, на основе раскрытого способа фактический весовой процент органической кислоты А в предшественнике аэрозоля не отличается значительно от «х». Например, в некоторых вариантах реализации концентрация одной или более органических кислот в предшественнике аэрозоля не более чем на примерно 25% меньше целевой, не более чем на примерно 20% меньшей целевой, не более чем на примерно 10% меньшей целевой, или не более чем на на примерно 5% меньше целевой. При использовании в раскрытом способе более одной отличающейся органической кислоты, каждая органическая кислота может независимо соответствовать этим ограничениям и/или органические кислоты в сочетании могут соответствовать этим ограничениям. Например, в некоторых вариантах реализации концентрация одной или более органических кислот в предшественнике аэрозоля независимо составляет не более, чем на примерно 25%, меньше целевой, не более, чем на примерно 20% меньше целевой, не более, чем на примерно 10% меньше целевой, или не более чем на примерно 5% меньше целевой, и/или общая концентрация органических кислот в предшественнике аэрозоля не более чем на примерно 25% меньше целевой, не более чем на примерно 20% меньше целевой, не более на примерно 10% меньше целевой или не более чем на 5% меньше целевой.

[00057] Следует отметить, что, хотя раскрытие относится, главным образом, к способу, в котором никотин независимо объединяют с органической кислотой(кислотами) в отсутствие компонентов формирователя аэрозоля (отличных от воды), он не ограничивается этим. Определенные преимущества изобретения могут быть рассмотрены в альтернативном варианте реализации, например, когда органические кислоты и компоненты формирователя аэрозоля, объединяют и к ним добавляют никотин. Без намерения быть ограниченными теорией, считается, что в некоторых таких системах образование соли никотина (т.е. реакция между никотином и одной или более органическими кислотами) может быть более быстрой, чем нежелательная реакция между органической кислотой(ами) и формирователем(ями) аэрозоля. Следовательно, такие способы также должны быть включены в объем раскрытого изобретения.

[00058] Способ по изобретению, приводящий к удержанию большего количества добавленной органической кислоты(кислот) в предшественнике аэрозоля, обеспечивает определенные преимущества. Например, понятно, что органические кислоты в предшественнике аэрозоля могут быть полезны для обеспечения протонирования по меньшей мере части никотина, присутствующего в предшественнике аэрозоля. Такое протонирование желательно приводит к образованию аэрозоля из предшественника, который обеспечивает от низкой до умеренной жгучести в горле пользователя. Обычно понимают, что, если в предшественник аэрозоля включено слишком мало кислоты, большее количество никотина останется непротонированным, и в газовой фазе аэрозоля пользователь будет испытывать повышенную жгучесть в горле. См., например, публикацию заявки на патент США №20150020823 под авторством Lipowicz и др., которая включена в настоящий документ посредством ссылки. Таким образом, способы согласно изобретению, которые могут обеспечить количество органической кислоты(кислот) в предшественнике аэрозоля, близкое к целевому количеству, могут привести к желательным сенсорным/вкусовым характеристикам (например, к уменьшению жгучести).

[00059] В некоторых вариантах реализации рН предшественника аэрозоля можно поддерживать в желательном диапазоне. Опять же, ограничивая количество побочных реакций, можно более точно получить целевой рН предшественника аэрозоля. В некоторых вариантах реализации способ, раскрытый в данном документе, дополнительно обеспечивает предшественник аэрозоля с пониженным содержанием побочного продукта. Опять же, настоящий способ предназначен для того, чтобы специально избегать определенных взаимодействий между компонентами предшественника аэрозоля и, соответственно, минимизируя такие взаимодействия, может образовываться меньше побочных продуктов. Как правило, раскрытый способ может обеспечить усиленный контроль над композицией (например, количеством органической кислоты(т), количеством нежелательных побочных продуктов и т.д.) и характеристиками (например, pH, стабильностью) полученной таким образом композиции предшественника аэрозоля.

[00060] В некоторых вариантах реализации могут быть дополнительные преимущества, связанные с осуществлением получения предшественника аэрозоля по существу при комнатной температуре (причем большую часть процесса проводят без добавления тепла). Если не подвергать компоненты предшественника аэрозоля нагреву, полученный продукт может в некоторых вариантах реализации быть более стабильным и в некоторых вариантах реализации может демонстрировать количества различных компонентов, близкие к целевым количествам таких компонентов.

[00061] Раскрытый способ может дополнительно включать включение предшественника аэрозоля в систему доставки аэрозоля, как в целом известно в данной области техники. Системы доставки аэрозоля в целом используют электрическую энергию для нагрева материала (предпочтительно без сжигания материала в какой-либо значительной степени) с образованием вдыхаемого вещества; и компоненты таких систем имеют форму изделий, наиболее предпочтительно являющихся достаточно компактными для того, чтобы считаться портативными устройствами. Другими словами, использование компонентов предпочтительных систем доставки аэрозоля не приводит к образованию дыма в том смысле, что аэрозоль возникает главным образом из побочных продуктов сгорания или пиролиза табака, но скорее, использование указанных предпочтительных систем приводит к образованию паров, образующихся в процессе выпаривания или испарения определенных компонентов, включенных в них. В некоторых примерах реализаций компоненты систем доставки аэрозоля могут быть охарактеризованы как электронные сигареты, и указанные электронные сигареты наиболее предпочтительно включают табак и/или компоненты, полученные из табака, и, таким образом, доставляют компоненты, полученные из табака, в виде аэрозоля. Системы доставки аэрозоля, в которые могут быть включены предшественники аэрозоля, приготовленные как раскрыто в настоящем документе, также могут быть охарактеризованы как парообразующие изделия или изделия доставки лекарственного препарата. Таким образом, такие изделия или устройства могут быть приспособлены для подачи одного или более веществ (например, ароматизаторов и/или фармацевтических активных ингредиентов) в пригодной для вдыхания форме или состоянии. Например, вдыхаемые вещества могут быть по существу в виде пара (например, вещество, которое находится в газообразной фазе при температуре ниже его критической точки). В качестве альтернативы, вдыхаемые вещества могут находиться в форме аэрозоля (т.е. взвеси тонких твердых частиц или жидких капель в газе). В целях простоты используемый в настоящей заявке термин «аэрозоль» предназначен для обозначения паров, газов и аэрозолей той формы или того типа, которые подходят для вдыхания человеком, независимо от того, являются ли они или не являются видимыми и имеют или не имеют форму, которая может считаться «подобной дыму».

[00062] Системы доставки аэрозоля в целом содержат ряд компонентов, расположенных внутри наружного корпуса или оболочки, которые могут именоваться кожухом. Общая конструкция наружного корпуса или оболочки может варьироваться, и конфигурация и формат наружного корпуса, которые могут задавать общий размер и форму устройства доставки аэрозоля, также могут варьироваться. Как правило, продолговатый корпус, напоминающий форму сигареты или сигары, может быть образован из одного единого кожуха, или продолговатый кожух может быть образован из двух или более отделяемых корпусов. Например, устройство доставки аэрозоля может содержать продолговатую оболочку или корпус, которые могут по существу иметь трубчатую форму и, таким образом, напоминать форму обычной сигареты или сигары. В одном примере все компоненты устройства доставки аэрозоля расположены в одном кожухе. В качестве альтернативы устройство доставки аэрозоля может содержать два или более кожухов, которые соединены и являются разъемными. Например, устройство доставки аэрозоля может иметь на одном конце управляющий корпус, содержащий кожух, содержащий один или более многоразовых компонентов (например, аккумулятор, например, перезаряжаемую батарею и/или конденсатор, и различное электронное оборудование для управления работой этого изделия), а на другом конце присоединяемый к нему с возможностью съема внешний корпус или оболочку, содержащие одноразовую часть (например, одноразовый картридж, содержащий ароматизатор). См. также типы устройств, изложенные в заявке на патент США №15/708,729 под авторством Sur и др., поданной 19 сентября 2017 г.и в заявке на патент США №15/417,376 под авторством Sur и др., поданной 27 января 2017 г., которые полностью включены в настоящий документ посредством ссылки.

[00063] Системы доставки аэрозоля согласно раскрытию настоящего изобретения наиболее предпочтительно содержат некоторую комбинацию источника питания (например, источника электропитания), по меньшей мере одного компонента управления (например, средства для приведения в действие, управления, регулирования и прекращения подачи питания для выработки тепла, например, посредством управления электрическим током от источника питания к другим компонентам изделия -- например, аналоговому электронному компоненту управления), нагревателя или тепловырабатывающего элемента (например, электрический резистивный нагревательный элемент или другой компонент, которые сами по себе или в комбинации с одним или более дополнительными элементами могут быть в общем названы «атомайзером»), композиции предшественника аэрозоля (например, обычно жидкости, способной образовывать аэрозоль при приложении достаточного тепла, такие ингредиенты обычно указаны как «дымовой сок», «электронная жидкость» и «электронный сок»), и мундштучной области или кончика для обеспечения возможности осуществлять затяжку через устройство доставки аэрозоля для вдыхания аэрозоля (например, определенный путь потока воздуха через изделие, так что вырабатываемый аэрозоль может быть выведен из него после осуществления затяжки).

[00064] Выбор и расположение различных компонентов систем доставки аэрозоля могут быть понятны, например, при рассмотрении имеющихся в продаже электронных устройств доставки аэрозоля, таких как те характерные продукты, ссылка на которые приведена в разделе «Уровень техники» раскрытия настоящего изобретения. В различных примерах устройство доставки аэрозоля может содержать резервуар, выполненный с возможностью удержания композиции предшественника аэрозоля. В частности, резервуар может быть образован из пористого материала (например, волокнистого материала) и, таким образом, может быть назван пористой подложкой (например, волокнистой подложкой). Резервуар может также содержаться внутри ферритного материала или иным способом быть окружен им, чтобы способствовать индукционному нагреву.

[00065] Волокнистая подложка, используемая в качестве резервуара в устройстве доставки аэрозоля, может представлять собой тканый или нетканый материал, образованный из множества волокон или нитей, и может быть образован из натуральных волокон и/или синтетических волокон. Например, волокнистая подложка может содержать стекловолоконный материал. В конкретных примерах может быть использован ацетатцеллюлозный материал. В других примерах реализации может быть использован углеродный материал. Резервуар может быть выполнен по существу в виде контейнера и может содержать волокнистый материал, содержащийся в нем.

[00066] На ФИГ. 2 показан вид сбоку устройства 100 доставки аэрозоля, содержащего управляющий корпус 102 и картридж 104 согласно различным примерам реализаций раскрытия настоящего изобретения. В частности, на ФИГ. 1 показаны управляющий корпус и картридж, которые соединены друг с другом. Управляющий корпус и картридж могут быть выровнены с обеспечением возможности работы и рассоединения. Различные механизмы могут соединять картридж и управляющий корпус, например, в виде резьбового сцепления, сцепления с плотной посадкой, посадки с натягом, магнитного сцепления и тому подобного. В некоторых примерах реализаций устройство доставки аэрозоля может быть по существу стержнеобразным, по существу трубчатой формы или по существу цилиндрической формы, когда картридж и управляющий корпус находятся в собранной конфигурации. Устройство доставки аэрозоля может быть также по существу прямоугольным или ромбовидным в поперечном сечении, что может придавать ему большую совместимость с по существу плоским или тонкопленочным источником питания, таким как источник питания, содержащий плоскую батарею. Картридж и управляющий корпус могут содержать соответствующие отдельные кожухи или внешние корпуса, которые могут быть образованы из любого количества различных материалов. Кожух может быть образован из любого подходящего конструктивно прочного материала. В некоторых примерах кожух может быть образован из металла или сплава, таких как нержавеющая сталь, алюминий или тому подобное. Другие подходящие материалы включают различные виды пластмасс (например, поликарбонат), пластмассы с металлическим напылением, керамику и тому подобное.

[00067] В некоторых примерах реализаций управляющий корпус 102 и/или картридж 104 устройства 100 доставки аэрозоля могут быть одноразовыми или многоразовыми. Например, управляющий корпус может иметь сменную батарею или перезаряжаемый суперконденсатор, и, таким образом, быть скомбинирован с любым типом технологии перезарядки, включая подключение к обычной настенной электрической розетке, подключение к автомобильному зарядному устройству (например, гнезду прикуривателя), подключение к компьютеру, например, через кабель или разъем универсальной последовательной шины (USB), беспроводное подключение к радиочастотному (RF) зарядному устройству, подключение к фотоэлектрическому элементу (иногда указан как солнечный фотоэлемент) или к солнечной панели солнечных фотоэлементов. Некоторые примеры подходящих технологий перезарядки описаны ниже. Также в некоторых примерах реализаций картридж может представлять собой картридж одноразового использования, как описано в патенте США №8,910,639 под авторством Chang и др., который включен в настоящий документ посредством ссылки.

[00068] На ФИГ. 3 более подробно показано устройство 100 доставки аэрозоля в соответствии с некоторыми примерами реализаций. Как видно на виде с частичным разрезом, устройство доставки аэрозоля может содержать управляющий корпус 102 и картридж 104, каждый из которых содержит множество соответствующих компонентов. Компоненты, показанные на ФИГ. 3, представляют собой типичный пример компонентов, которые могут присутствовать в управляющем корпусе и картридже и не предназначены для ограничения объема компонентов, охватываемых раскрытием настоящего изобретения. Как показано, например, управляющий корпус может быть образован оболочкой 206 управляющего корпуса, которая может включать различные электронные компоненты, такие как компонент 208 управления (например, электронный аналоговый компонент), датчик 210, источник 212 питания и один или более светоизлучающих диодов 214 (например, органических светоизлучающих диодов (ОСИД)), и такие компоненты могут быть выровнены различным образом. Датчик потока может включать в себя ряд подходящих датчиков, таких как акселерометр, гироскоп, оптический датчик, датчик приближения или тому подобное.

[00069] Источник 212 питания может представлять собой или включать в себя подходящий источник питания, такой как литий-ионный аккумулятор, твердотельный аккумулятор или суперконденсатор, как раскрыто в заявке на патент США №14/918926 под авторством Sur и др., которая включена в настоящий документ посредством ссылки. Примерами подходящих твердотельных батарей являются перезаряжаемые твердотельные литиевые тонкопленочные батареи EnMilm ™ от компании STMicroelectronics. Примеры подходящих суперконденсаторов включают электрический двухслойный конденсатор (EDLC), гибридный конденсатор, такой как литий-ионный конденсатор (LIC), или тому подобное.

[00070] В некоторых примерных реализациях источник 212 питания может быть перезаряжаемым источником питания, выполненным с возможностью подачи тока на компонент 208 управления (например, аналоговый электронный компонент). В этих примерах источник питания может быть подключен к цепи зарядки через резистивный датчик температуры (RTD). RTD может быть выполнены с возможностью сигнализирования схемы зарядки, когда температура источника питания превышает пороговое значение, и схема зарядки может отключить зарядку источника питания в ответ на это. В этих примерах безопасная зарядка источника питания может быть обеспечена независимо от цифрового процессора (например, микропроцессора) и/или логики цифровой обработки.

[00071] СИД 214 может быть одним из примеров подходящего визуального индикатора, которым может быть оснащено устройство 100 доставки аэрозоля. В некоторых примерах СИД могут включать органические светоизлучающие диоды, светоизлучающие диоды на квантовых точках. Другие индикаторы, такие как звуковые индикаторы (например, динамики) тактильные индикаторы (например, вибрационные двигатели) или тому подобное, могут содержаться в дополнение к или как альтернатива визуальным индикаторам, таким как светоизлучающие диоды, включающие органические светоизлучающие диоды или светоизлучающие диоды на квантовых точках.

[00072] Картридж 104 может быть образован оболочкой 216 картриджа, заключающей резервуар 218, который сообщается по текучей среде с элементом 220 для переноса жидкости, выполненным с возможностью впитывания или переноса иным способом композиции предшественника аэрозоля, хранящейся в кожухе резервуара, к нагревателю 222 (иногда называемому нагревательным элементом). В различных конфигурациях указанная конструкция может быть названа емкостью; и соответственно термины «емкость», «картридж», и тому подобные могут быть использованы как взаимозаменяемые для обозначения оболочки или другого кожуха, охватывающего резервуар для композиции предшественника аэрозоля и содержащего нагреватель. В некоторых примерах клапан может быть расположен между резервуаром и нагревателем и выполнен с возможностью управления количеством композиции предшественника аэрозоля, пропущенным или доставленным из резервуара к нагревателю.

[00073] Различные примеры материалов, выполненных с возможностью выработки тепла, когда к ним подается электрический ток, могут быть использованы для формирования нагревателя 222. Нагреватель в указанных примерах может быть резистивным нагревательным элементом, таким как проволочная спираль, микронагреватель и тому подобное. Примеры материалов, из которых может быть выполнена проволочная спираль, включают фехраль (FeCrAl), нихром, дисилицид молибдена (MoSi₂), силицид молибдена (MoSi), дисилицид молибдена легированный алюминием (Mo(Si,Al)₂), титан (Ti), графит и материалы на основании графита (например, пеноматериалы и нити на основании углерода) и керамику (например, керамику с положительным или отрицательным температурным коэффициентом). Примеры реализаций нагревателей или нагревательных элементов, используемых в устройствах доставки аэрозоля в соответствии с раскрытием настоящего изобретения, дополнительно описаны ниже, и могут быть включены в устройства, такие как показаны на ФИГ. 3, как описано в настоящем документе.

[00074] Отверстие 224 может находиться в оболочке 216 картриджа (например, на кончике мундштука), чтобы обеспечить выход образованного аэрозоля из картриджа 104. В дополнение к нагревателю 22 картридж 104 также может содержать один или более других электронных компонентов 226. Эти электронные компоненты могут содержать интегральную схему, компонент памяти, датчик или тому подобное. Электронные компоненты могут быть выполнены с возможностью сообщения с компонентом 208 управления и/или с внешним устройством посредством проводных или беспроводных средств. Электронные компоненты могут быть расположены в любом месте в картридже или его основании 228.

[00075] Хотя компонент 208 управления и датчик 210 показаны отдельно, следует понимать, что компонент управления и датчик могут быть скомбинированы на электронной монтажной плате. Кроме того, электронная монтажная плата может быть расположена горизонтально относительно иллюстрации по ФИГ. 3, на которой электронная монтажная плата может быть продольно параллельна центральной оси управляющего корпуса. В некоторых примерах датчик может содержать свою собственную монтажную плату или другой основной элемент, к которому он может быть прикреплен. В некоторых примерах может быть использована гибкая монтажная плата. Гибкая монтажная плата может быть выполнена в различных формах, включая по существу трубчатые формы. В некоторых примерах гибкая монтажная плата может быть скомбинирована с подложкой нагревателя, наложена на нее в виде слоя или может образовывать часть или всю подложку нагревателя, как дополнительно описано ниже.

[00076] Управляющий корпус 102 и картридж 104 могут содержать компоненты, выполненные с возможностью способствования взаимодействию по текучей среде друг с другом. Как показано на ФИГ. 3, управляющий корпус может содержать соединитель 230, имеющий в себе полость 232. Основание 228 картриджа может быть выполнено с возможностью взаимодействия с соединителем и может включать выступ 234, выполненный с возможностью встраивания в полость. Такое взаимодействие может способствовать устойчивому соединению между управляющим корпусом и картриджем и установлению электрического соединения между источником 212 питания и компонентом 208 управления в управляющем корпусе и нагревателем 222 в картридже. Также оболочка 206 управляющего корпуса может содержать воздухозаборник 236, который может представлять собой выемку в оболочке, в которой он соединен с соединителем, что обеспечивает прохождение воздуха из окружающей среды вокруг соединителя в оболочку, где он затем проходит через полость 232 соединителя в картридж через выступ 234.

[00077] При использовании, нагреватель 222 приводят в действие для испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля. Осуществление затяжки через мундштук устройства доставки аэрозоля вызывает вход воздуха из окружающей среды в воздухозаборник 236 и его проход через полость 232 в соединителе 230 и центральное отверстие выступа 234 основания 228. В картридже 104 втянутый воздух объединяется с образованным паром с образованием аэрозоля. Аэрозоль удаляется при высасывании, вытягивании или при осуществлении затяжки иным способом из нагревателя и выходит из отверстия 224 в мундштуке устройства доставки аэрозоля.

[00078] Соединитель и основание, пригодные для использования согласно раскрытию настоящего изобретения, описаны в публикации заявки на патент США №2014/0261495 под авторством Novak и др., которая полностью включена в настоящий документ посредством ссылки. Например, соединитель 230, как показано на ФИГ. 3, может образовывать внешнюю периферию 238, выполненную с возможностью сопряжения с внутренней периферией 240 основания 228. В одном примере внутренняя периферия основания может иметь радиус, по существу равный или незначительно превышающий радиус внешней периферии соединителя. Также соединитель может образовывать один или более выступов 242 на внешней периферии, выполненных с возможностью взаимодействия с одним или более углублениями 244, образованными на внутренней периферии основания. Однако для соединения основания с соединителем могут быть использованы различные другие примеры конструкций, форм и компонентов. В некоторых примерах соединение между основанием картриджа 104 и соединителем управляющего корпуса 102 может быть по существу постоянным, тогда как в других примерах указанное соединение между ними может быть разъемным, так что, например, управляющий корпус может быть повторно использован с одним или более дополнительными картриджами, которые могут быть одноразовыми и/или многоразовыми.

[00079] В некоторых примерах реализаций устройство 100 доставки аэрозоля может быть по существу стержнеобразным или по существу трубчатой формы или по существу цилиндрической формы. В других примерах охвачены дополнительные формы и размеры, например, прямоугольное или треугольное поперечное сечение, многогранные формы и тому подобное.

[00080] Резервуар 218, показанный на ФИГ. 3, может представлять собой емкость или волокнистый резервуар, как описано в настоящем документе. Например, в данном примере резервуар может содержать один или более слоев нетканого волокна и может быть по существу образован в форме трубки, охватывающей внутреннюю часть оболочки 216 картриджа. Композиция предшественника аэрозоля может удерживаться в резервуаре. Жидкие компоненты, например, могут сорбционно удерживаться в резервуаре. Резервуар может быть соединен по текучей среде с элементом 220 для переноса жидкости. В указанном примере элемент для переноса жидкости может переносить композицию предшественника аэрозоля, хранимую в резервуаре, посредством капиллярного действия к нагревателю 222, который представляет собой спираль из металлической проволоки. Как правило, нагреватель расположен в устройстве для нагрева с элементом для переноса жидкости. Примеры реализаций резервуаров и элементов для переноса, используемых в устройствах доставки аэрозоля в соответствии с раскрытием настоящего изобретения, дополнительно описаны ниже, и такие резервуары и/или элементы для переноса могут быть включены в устройства, такие как показаны на ФИГ. 3, как описано в настоящем документе. В частности, конкретные комбинации нагревательных элементов и элементов для переноса могут быть включены в устройства, такие как показаны на ФИГ. 3, как описано в настоящем документе.

[00081] Различные компоненты устройства доставки аэрозоля могут быть выбраны из компонентов, описанных в уровне техники и имеющихся в продаже. Примеры батарей, которые могут использоваться согласно изобретению, описаны в публикации заявки на патент США №2010/0028766 под авторством Peckerar и др., которая включена в настоящий документ посредством ссылки.

[00082] Устройство 100 доставки аэрозоля может также содержать датчик 210 или другой датчик или чувствительный элемент для управления подачей электроэнергии к нагревателю 222, когда требуется выработка аэрозоля. Таким образом, например, обеспечен метод или способ отключения электроэнергии нагревателя, когда устройство доставки аэрозоля, и для включения электроэнергии для приведения в действие или запуска выработки тепла посредством нагревателя во время затяжки. Дополнительные характерные типы чувствительных и обнаруживающих механизмов, их структура и конфигурация, их компоненты и общие способы их работы описаны в патенте США №5,261,424 под авторством Sprinkel, Jr., в патенте США №5,372,148 под авторством McCafferty и др., и в публикации заявки на патент PCT №WO 2010/003480 под авторством Flick, все из которых полностью включены в настоящий документ посредством ссылки.

[00083] Устройство 100 доставки аэрозоля наиболее предпочтительно содержит компонент 208 управления или другой механизм управления для управления количеством электроэнергии, подаваемой к нагревателю 222. Характерные типы электронных компонентов, их структура и конфигурация, их признаки и общие способы их работы описаны в патенте США №4,735,217 под авторством Gerth и др., в патенте США №4,947,874 под авторством Brooks и др., в патенте США №5,372,148 под авторством McCafferty и др., в патенте США №6,040,560 под авторством Fleischhauer и др., в патенте США №7,040,314 под авторством Nguyen и др., в патенте США №8,205,622 под авторством Pan, в публикации заявки на патент США №2009/0230117 под авторством Fernando и др., в публикации заявки на патент США №2014/0060554 под авторством Collet и др., в публикации заявки на патент США №2014/0270727 под авторством Ampolini и др., и в публикации заявки на патент США №2015/0257445 под авторством Henry и др., все из которых полностью включены в настоящий документ посредством ссылки.

[00084] Характерные типы подложек, резервуаров или других компонентов для поддержки предшественника аэрозоля описаны в патенте США №8,528,569 под авторством Newton, в публикациях заявок на патент США №2014/0261487 под авторством Chapman и др., №2015/0059780 под авторством Davis и др., и №2015/0216232 под авторством Bless и др., все из которых полностью включены в настоящий документ посредством ссылки. Также различные впитывающие материалы, а также конструкция и работа данных впитывающих материалов в определенных типах электронных сигарет приведены в публикации заявки на патент США №2014/0209105 под авторством Sears и др., которая полностью включена в настоящий документ посредством ссылки.

[00085] Дополнительные характерные типы компонентов, которые подают визуальные сигналы или индикаторы, могут быть использованы в устройстве 100 доставки аэрозоля, такие как визуальные индикаторы и связанные компоненты, слуховые индикаторы, тактильные индикаторы и тому подобное. Примеры подходящих компонентов светоизлучающих диодов, а также их конструкция и использование описаны в патенте США №5,154,192 под авторством Sprinkel и др., в патенте США №8,499,766 под авторством Newton, в патенте США №8,539,959 под авторством Scatterday, и в патенте США №9,451,791 под авторством Sears и др., все из которых полностью включены в настоящий документ посредством ссылки.

[00086] Другие признаки, средства управления или компоненты, которые могут содержаться в устройствах доставки аэрозоля согласно раскрытию настоящего изобретения, описаны в патенте США №5,967,148 под авторством Harris и др., в патенте США №5,934,289 под авторством Watkins и др., в патенте США №5,954,979 под авторством Counts и др., в патенте США №6,040,560 под авторством Fleischhauer и др., в патенте США №8,365,742 под авторством Hon, в патенте США №8,402,976 под авторством Fernando и др., в публикации заявки на патент США №2005/0016550 под авторством Katase, в публикации заявки на патент США №2010/0163063 под авторством Fernando и др., в публикации заявки на патент США №2013/0192623 под авторством Tucker и др., в публикации заявки на патент США №2013/0298905 под авторством Leven и др., в публикации заявки на патент США №2013/0180553 под авторством Kim и др., в публикации заявки на патент США №2014/0000638 под авторством Sebastian и др., в публикации заявки на патент США №2014/0261495 под авторством Novak и др., и в публикации заявки на патент США №9,220,3022014/0261408 под авторством DePiano и др., все из которых полностью включены в настоящий документ посредством ссылки.

[00087] Компонент 208 управления содержит множество электронных компонентов и в некоторых примерах может быть образован на печатной монтажной плате (PCB), которая поддерживает и электрически соединяет электронные компоненты. Электронные компоненты могут включать аналоговый электронный компонент, выполненный с возможностью независимой работы от цифрового процессора (например, микропроцессора) и/или цифровой логической схемы обработки информации. В некоторых примерах компонент управления может быть связан с интерфейсом связи для обеспечения беспроводного соединения с одной или более сетями, вычислительными устройствами или другими устройствами на подходящей основе. Примеры подходящих интерфейсов связи раскрыты в публикации заявки на патент США №2016/0261020 под авторством Marion и др., содержание которой полностью включено в настоящий документ посредством ссылки. И примеры подходящих методов, согласно которым устройство доставки аэрозоля может быть выполнено с возможностью беспроводной связи, раскрыты в публикации заявки на патент США №2016/0007651 под авторством Ampolini и др., и в публикации заявки на патент США №2016/0219933 под авторством Henry, Jr. и др., каждая из которых полностью включена в настоящий документ посредством ссылки.

ПРИМЕР

[00088] Органические кислоты добавлены в смесительный сосуд, и добавлена вода. Смесь перемешивают до растворения с получением водного раствора. Никотин медленно добавляют к водному раствору, и раствор впоследствии охлаждают до комнатной температуры (при необходимости). К охлажденному водному раствору добавляют ароматизатор. Впоследствии добавляют формирователи аэрозоля, и смесь тщательно перемешивают до получения гомогенной смеси.

[00089] Различные такие смеси были подготовлены и проанализированы на содержание кислоты. Было обнаружено, что содержание кислоты в значительной степени сопоставимо с целевым содержанием кислоты. Смеси выдерживали в течение 6 недель при комнатной температуре в непрозрачных флаконах, и было обнаружено, что уровни кислоты остаются постоянными в течение этого периода времени. Кроме того, другие сопоставимые смеси выдерживали в непрозрачных бутылках в течение 4 недель при комнатной температуре с последующим воздействием ускоренных условий испытания (40°С/75% относительной влажности в климатической камере). Снова было обнаружено, что уровни кислоты остаются постоянными в течение этого периода времени/исследования ускоренных условий.

[00090] Множество модификаций и других вариантов реализации настоящего изобретения, приведенные в настоящем документе, будут очевидны специалисту в области техники, к которой относится данное изобретение, использующему раскрытия, представленные в вышеприведенном описании и на прилагаемых чертежах. Таким образом, следует понимать, что данное изобретение не ограничено раскрытыми конкретными вариантами реализации и предусмотрено, что модификации и другие варианты реализации включены в объем прилагаемой формулы изобретения. Более того, хотя вышеприведенные описание и сопутствующие чертежи раскрывают примеры реализаций в контексте определенных примеров комбинаций элементов и/или функций, следует понимать, что различные комбинации элементов и/или функций могут быть обеспечены в альтернативных вариантах реализации без отступления от объема прилагаемой формулы изобретения. В этом отношении, например, также подразумеваются комбинации элементов и/или функций, отличные от тех, которые явно описаны выше, как это может быть указано в некоторых пунктах прилагаемой формулы изобретения. Несмотря на то, что в настоящем документе используются конкретные термины, они используются только в родовом и описательном смысле, а не в целях ограничения.

Изобретение относится к способу получения композиции предшественника аэрозоля. Сначала получают водный раствор, содержащий одну или более органических кислот и никотин в воде. Затем объединяют указанный водный раствор с одним или более формирователями пара с получением композиции предшественника аэрозоля. После объединения включают композицию предшественника аэрозоля в устройство доставки аэрозоля, причем водный раствор содержит по меньшей мере одну из органических кислот в заданном количестве, и композиция предшественника аэрозоля содержит по меньшей мере одну органическую кислоту в конечном количестве, которое составляет 75% или более от заданного количества. Раскрытый способ приводит к улучшенному контролю за составом и характеристиками полученной композиции предшественника аэрозоля. 12 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Способ получения композиции предшественника аэрозоля, включающий:

получение водного раствора, содержащего одну или более органических кислот и никотин в воде;

объединение указанного водного раствора с одним или более формирователями пара с получением композиции предшественника аэрозоля и

включение композиции предшественника аэрозоля в устройство доставки аэрозоля,

причем водный раствор содержит по меньшей мере одну из органических кислот в заданном количестве и композиция предшественника аэрозоля содержит по меньшей мере одну органическую кислоту в конечном количестве, которое составляет примерно 75% или более от заданного количества.

2. Способ по п. 1, согласно которому конечное количество составляет примерно 80% или более от заданного количества.

3. Способ по п. 1, согласно которому конечное количество составляет примерно 90% или более от заданного количества.

4. Способ по п. 1, согласно которому водный раствор содержит одну или более органических кислот в заданном количестве и композиция предшественника аэрозоля содержит одну или более органических кислот в конечном количестве, которое близко к заданному количеству.

5. Способ по п. 4, согласно которому конечное количество составляет примерно 75% или более от заданного количества.

6. Способ по п. 4, согласно которому конечное количество составляет примерно 80% или более от заданного количества.

7. Способ по п. 4, согласно которому конечное количество составляет примерно 90% или более от заданного количества.

8. Способ по любому из пп. 1-7, согласно которому одну или более органических кислот выбирают из группы, состоящей из левулиновой кислоты, янтарной кислоты, молочной кислоты, пировиноградной кислоты, бензойной кислоты, фумаровой кислоты и их комбинаций.

9. Способ по любому из пп. 1-7, согласно которому один или более формирователей пара представляют собой полиолы.

10. Способ по любому из пп. 1-7, согласно которому этапы получения и объединения выполняют в отсутствие добавленного тепла.

11. Способ по любому из пп. 1-7, согласно которому для получения водного раствора этап получения включает обработку, выбранную из нагрева, встряхивания, перемешивания и их комбинаций.

12. Способ по любому из пп. 1-7, дополнительно включающий добавление дополнительных компонентов до этапа объединения или после него.

13. Способ по п. 12, согласно которому дополнительные компоненты представляют собой ароматизаторы.