СИСТЕМА, ГЕНЕРИРУЮЩАЯ АЭРОЗОЛЬ, И КАРТРИДЖ ДЛЯ ТАКОЙ СИСТЕМЫ Российский патент 2023 года по МПК A24F47/00 

Описание патента на изобретение RU2803207C2

Настоящее изобретение относится к картриджу для использования в системе, генерирующей аэрозоль, при этом картридж содержит по меньшей мере один несущий материал, образующий канал для потока воздуха, имеющий изменяемую площадь поперечного сечения. Настоящее изобретение также относится к системе, генерирующей аэрозоль, которая содержит такой картридж.

В некоторых удерживаемых рукой системах, генерирующих аэрозоль, используется электрический нагреватель для нагрева источника никотина и летучего соединения, ускоряющего доставку, например, источника кислоты. В этих устройствах, генерирующих аэрозоль, испаренные никотин и кислота вступают в реакцию друг с другом в газовой фазе с образованием аэрозоля из частиц соли никотина, который вдыхает пользователь.

В таких системах различия между концентрациями паров никотина и кислоты могут приводить к неблагоприятным последствиям, состоящим в ненадлежащей стехиометрии реакции или в доставке пользователю избыточного количества реагента, такого как не вступивших в реакцию паров никотина или не вступивших в реакцию паров кислоты. Следовательно, известны управление и поддержание равновесия в отношении концентрации паров кислоты и паров никотина с целью обеспечения эффективной стехиометрии реакции посредством неодинакового нагрева источника никотина и источника кислоты.

Например, в документе WO 2014/140230 A1 раскрыто управление образованием аэрозоля из частиц соли никотина посредством системы, генерирующей аэрозоль, содержащей изделие, генерирующее аэрозоль, содержащее первое отделение, содержащее источник кислоты, и второе отделение, содержащее источник никотина, посредством нагрева первого отделения до температуры, которая ниже, чем во втором отделении.

Также известны управление и поддержание равновесия в отношении концентрации паров кислоты и паров никотина с целью обеспечения эффективной стехиометрии реакции посредством изменения объемного потока воздуха через отделения, содержащие источник никотина и источник кислоты. Например, в документе WO 2017/108987 A1 показано, что отношение никотина к молочной кислоте, необходимое, чтобы достичь соответствующей стехиометрии реакции, можно регулировать и уравновешивать, варьируя объемный поток воздуха через первое отделение картриджа относительно объемного потока воздуха через второе отделение картриджа. В документе WO 2017/108987 A1 показано, что отношение объемного потока воздуха через первое отделение к объемному потоку через второе отделение можно регулировать посредством изменения площади сечения потока первого впускного отверстия для воздуха первого отделения картриджа относительно площади сечения потока второго впускного отверстия для воздуха второго отделения картриджа.

Однако авторы настоящего изобретения убедились, что возможно влияние других факторов, способных отклонить относительные количества паров никотина и паров кислоты в сторону от эффективной стехиометрии реакции. Например, известные системы обычно содержат первое отделение, содержащее источник никотина, содержащий первый плоский несущий материал, пропитанный никотином, и второе отделение, содержащее источник кислоты, содержащий второй плоский несущий материал, пропитанный кислотой, при этом во время использования воздух протекает по всей наружной поверхности первого и второго плоских несущих материалов. Авторы настоящего изобретения обнаружили, что однородные изменения размеров первого и второго несущих материалов, которые могут возникнуть, например, из-за производственных допусков, могут влиять на сопротивление втягиванию первого и второго отделений, что может нежелательным образом изменить объемный поток воздуха через первое и второе отделения. Непостоянный объемный поток воздуха через первое и второе отделения из-за производственных допусков может негативно влиять на отношение паров никотина к парам кислоты. Непостоянный объемный поток воздуха через первое и второе отделения из-за производственных допусков может привести к противоречащим ощущениям пользователя во время использования нескольких картриджей.

Было бы целесообразно предоставить картридж для системы, генерирующей аэрозоль, для генерирования аэрозоля, содержащего частицы соли никотина, при этом картридж уменьшает или ослабляет влияние производственных допусков размеров несущего материала.

Согласно первому аспекту настоящего изобретения предлагается картридж для использования в системе, генерирующей аэрозоль, для генерирования аэрозоля, содержащего частицы соли никотина. Картридж содержит первое отделение, содержащее источник никотина, содержащий первый несущий материал, пропитанный никотином, при этом первое отделение имеет первое впускное отверстие для воздуха и первое выпускное отверстие для воздуха. Первый несущий материал образует первый канал для потока воздуха, проходящий через первый несущий материал. Первый канал для потока воздуха образует первый путь потока воздуха, проходящий вдоль первого канала для потока воздуха между первым впускным отверстием для воздуха и первым выпускным отверстием для воздуха. Поперечное сечение первого канала для потока воздуха перпендикулярно первому пути потока воздуха. Картридж также содержит второе отделение, содержащее источник кислоты, содержащий второй несущий материал, пропитанный кислотой, при этом второе отделение имеет второе впускное отверстие для воздуха и второе выпускное отверстие для воздуха. Второй несущий материал образует второй канал для потока воздуха, проходящий через второй несущий материал. Второй канал для потока воздуха образует второй путь потока воздуха, проходящий вдоль второго канала для потока воздуха между вторым впускным отверстием для воздуха и вторым выпускным отверстием для воздуха. Поперечное сечение второго канала для потока воздуха перпендикулярно второму пути потока воздуха. Первое отделение и второе отделение расположены параллельно внутри картриджа. Площадь поперечного сечения по меньшей мере одного из первого канала для потока воздуха и второго канала для потока воздуха меняется в направлении вдоль первого пути потока воздуха или второго пути потока воздуха, соответственно.

Термин «впускное отверстие для воздуха», используемый в данном документе применительно к изобретению, используется для описания одного или более вырезов, через которые воздух может втягиваться в компонент или часть компонента картриджа.

Термин «выпускное отверстие для воздуха», используемый в данном документе применительно к изобретению, используется для описания одного или более вырезов, через которые воздух может выпускаться из компонента или части компонента картриджа.

В контексте данного документа со ссылкой на первое и второе отделения, под «параллельно» подразумевается, что первое отделение и второе отделение расположены внутри картриджа так, что при использовании первый воздушный поток, втягиваемый через картридж, проходит внутрь первого отделения через первое впускное отверстие для воздуха, проходит дальше по ходу потока через первый канал для потока воздуха и выходит из первого отделения через первое выпускное отверстие для воздуха, и второй воздушный поток, втягиваемый через картридж, проходит во второе отделение через второе впускное отверстие для воздуха, проходит дальше по ходу потока через второй канал для потока воздуха и выходит из второго отделения через второе выпускное отверстие для воздуха. Пары никотина высвобождаются из источника никотина в первом отделении в первый воздушный поток, втягиваемый через картридж, а пары кислоты высвобождаются из источника кислоты во втором отделении во второй воздушный поток, втягиваемый через картридж. Пары никотина в первом воздушном потоке вступают в реакцию с парами кислоты во втором воздушном потоке в газовой фазе с образованием аэрозоля из частиц соли никотина.

Картриджи согласно настоящему изобретению содержат первый и второй каналы для потока воздуха, образованные первым и вторым несущими материалами, при этом площадь поперечного сечения по меньшей мере одного из первого канала для потока воздуха и второго канала для потока воздуха меняется в направлении вдоль первого пути потока воздуха или второго пути потока воздуха, соответственно.

Преимущественно, авторы настоящего изобретения убедились, что использование канала для потока воздуха, образованного несущим материалом и имеющим площадь поперечного сечения, которая меняется вдоль пути потока воздуха через канал для потока воздуха, уменьшает или ослабляет влияние производственных допусков размеров несущего материала по сравнению с известными системами, содержащими несущий материал, имеющий равномерно плоскую форму. Другими словами, равномерное изменение размеров несущего материала из-за производственных допусков оказывает уменьшенное или ослабленное влияние на объемный поток воздуха через отделение, содержащее несущий материал, когда канал для потока воздуха имеет изменяемую площадь поперечного сечения.

Преимущественно авторы настоящего изобретения убедились, что использование канала для потока воздуха, образованного несущим материалом и имеющим площадь поперечного сечения, которая меняется вдоль пути потока воздуха через канал для потока воздуха, обеспечивает более точное управление сопротивлением втягиванию через отделение, содержащее несущий материал. Преимущественно более точное управление сопротивлением втягиванию через по меньшей мере одно из первого и второго отделения упрощает управление отношением паров никотина к парам кислоты, что способствует достижению эффективной стехиометрии реакции.

Предпочтительно площадь поперечного сечения первого канала для потока воздуха меняется в направлении вдоль первого пути потока воздуха, и площадь поперечного сечения второго канала для потока воздуха меняется в направлении вдоль второго пути потока воздуха. Преимущественно обеспечение каждого из первого и второго каналов для потока воздуха изменяемой площадью поперечного сечения вдоль соответствующего пути потока воздуха может уменьшить или ослабить влияние производственных допусков размеров несущих материалов на объемный поток воздуха через оба из первого и второго отделений.

Предпочтительно первый канал для потока воздуха полностью образован первым несущим материалом. Другими словами, предпочтительно первый канал для потока воздуха ограничен первым несущим материалом между концом первого канала для потока воздуха, расположенным раньше по ходу потока, и концом первого канала для потока воздуха, расположенным дальше по ходу потока.

Предпочтительно второй канал для потока воздуха полностью образован вторым несущим материалом. Другими словами, предпочтительно второй канал для потока воздуха ограничен вторым несущим материалом между концом второго канала для потока воздуха, расположенным раньше по ходу потока, и концом второго канала для потока воздуха, расположенным дальше по ходу потока.

В тех вариантах осуществления, где первый канал для потока воздуха имеет изменяемую площадь поперечного сечения вдоль первого пути потока воздуха, первый канал для потока воздуха может иметь сужающуюся форму.

Предпочтительно первый несущий материал содержит внутреннюю поверхность, образующую первый канал для потока воздуха. В тех вариантах осуществления, где первый канал для потока воздуха имеет изменяемую площадь поперечного сечения вдоль первого пути потока воздуха, предпочтительно по меньшей мере часть внутренней поверхности первого несущего материала имеет неплоскую форму в направлении между первым впускным отверстием для воздуха и первым выпускным отверстием для воздуха. Преимущественно неплоская внутренняя поверхность первого несущего материала может оптимизировать уменьшение или ослабление влияния производственных допусков размеров первого несущего материала. По меньшей мере часть внутренней поверхности первого несущего материала может иметь по меньшей мере одно из выпуклой формы, вогнутой формы, волнообразной формы, многогранной формы, одно или более углублений и один или более выступов. Внутренняя поверхность первого несущего материала может иметь симметричную форму. Внутренняя поверхность первого несущего материала может иметь асимметричную форму.

В тех вариантах осуществления, где по меньшей мере часть внутренней поверхности первого несущего материала имеет один или более выступов, один или более выступов могут иметь любые подходящие размер и форму.

Каждый из одного или более выступов может иметь кубовидную форму. Каждый из одного или более выступов может иметь куполообразную форму. Каждый из одного или более выступов может иметь полусферическую форму. Один или более выступов могут быть расположены в виде сетки или решетки на протяжении по меньшей мере части внутренней поверхности первого несущего материала.

Один или более выступов могут содержать одну или более продолговатых складок. Предпочтительно одна или более продолговатых складок проходят перпендикулярно относительно первого пути потока воздуха.

В тех вариантах осуществления, где по меньшей мере часть внутренней поверхности первого несущего материала имеет одно или более углублений, одно или более углублений могут иметь любые подходящие размер и форму.

Каждое из одного или более углублений может иметь кубовидную форму. Каждое из одного или более углублений может иметь форму чаши. Каждое из одного или более углублений может иметь полусферическую форму. Одно или более углублений могут быть расположены в виде сетки или решетки на протяжении по меньшей мере части внутренней поверхности первого несущего материала.

Одно или более углублений могут содержать одну или более продолговатых канавок. Предпочтительно одна или более продолговатых канавок проходят перпендикулярно относительно первого пути потока воздуха.

В тех вариантах осуществления, где по меньшей мере часть внутренней поверхности первого несущего материала имеет многогранную форму, многогранная форма может содержать по меньшей мере одно из наклоненной части и отклоненной части. В контексте данного документа термин «наклоненная часть» представляет собой часть внутренней поверхности, создающую линейное уменьшение площади поперечного сечения канала для потока воздуха в направлении воздушного потока вдоль пути потока воздуха через канал для потока воздуха. В контексте данного документа термин «отклоненная часть» представляет собой часть внутренней поверхности, создающую линейное увеличение площади поперечного сечения канала для потока воздуха в направлении воздушного потока вдоль пути потока воздуха через канал для потока воздуха.

В тех вариантах осуществления, где второй канал для потока воздуха имеет изменяемую площадь поперечного сечения вдоль второго пути потока воздуха, второй канал для потока воздуха может иметь сужающуюся форму.

Предпочтительно второй несущий материал содержит внутреннюю поверхность, образующую второй канал для потока воздуха. В тех вариантах осуществления, где второй канал для потока воздуха имеет изменяемую площадь поперечного сечения вдоль второго пути потока воздуха, предпочтительно по меньшей мере часть внутренней поверхности второго несущего материала имеет неплоскую форму в направлении между вторым впускным отверстием для воздуха и вторым выпускным отверстием для воздуха. Преимущественно неплоская внутренняя поверхность второго несущего материала может оптимизировать уменьшение или ослабление влияния производственных допусков размеров второго несущего материала. По меньшей мере часть внутренней поверхности второго несущего материала может иметь по меньшей мере одно из выпуклой формы, вогнутой формы, волнообразной формы, многогранной формы, одно или более углублений и один или более выступов. Внутренняя поверхность второго несущего материала может иметь симметричную форму. Внутренняя поверхность второго несущего материала может иметь асимметричную форму.

В тех вариантах осуществления, где по меньшей мере часть внутренней поверхности второго несущего материала имеет один или более выступов, один или более выступов могут иметь любые подходящие размер и форму.

Каждый из одного или более выступов может иметь кубовидную форму. Каждый из одного или более выступов может иметь куполообразную форму. Каждый из одного или более выступов может иметь полусферическую форму. Один или более выступов могут быть расположены в виде сетки или решетки на протяжении по меньшей мере части внутренней поверхности второго несущего материала.

Один или более выступов могут содержать одну или более продолговатых складок. Предпочтительно одна или более продолговатых складок проходят перпендикулярно относительно второго пути потока воздуха.

В тех вариантах осуществления, где по меньшей мере часть внутренней поверхности второго несущего материала имеет одно или более углублений, одно или более углублений могут иметь любые подходящие размер и форму.

Каждое из одного или более углублений может иметь кубовидную форму. Каждое из одного или более углублений может иметь форму чаши. Каждое из одного или более углублений может иметь полусферическую форму. Одно или более углублений могут быть расположены в виде сетки или решетки на протяжении по меньшей мере части внутренней поверхности второго несущего материала.

Одно или более углублений могут содержать одну или более продолговатых канавок. Предпочтительно одна или более продолговатых канавок проходят перпендикулярно относительно второго пути потока воздуха.

В тех вариантах осуществления, где по меньшей мере часть внутренней поверхности второго несущего материала имеет многогранную форму, многогранная форма может содержать по меньшей мере одно из наклоненной части и отклоненной части.

Первый несущий материал может образовывать единственный первый канал для потока воздуха, проходящий через первый несущий материал. Первый несущий материал может образовывать несколько первых каналов для потока воздуха, проходящих через первый несущий материал, при этом каждый из первых каналов для потока воздуха образует первый путь потока воздуха. В тех вариантах осуществления, где первый несущий материал образует несколько первых каналов для потока воздуха, по меньшей мере один из первых каналов для потока воздуха может иметь площадь поперечного сечения, которая меняется в направлении вдоль соответствующего первого пути потока воздуха. Каждый из первых каналов для потока воздуха может иметь площадь поперечного сечения, которая меняется в направлении вдоль его соответствующего первого пути потока воздуха.

Второй несущий материал может образовывать единственный второй канал для потока воздуха, проходящий через второй несущий материал. Второй несущий материал может образовывать несколько вторых каналов для потока воздуха, проходящих через второй несущий материал, при этом каждый из вторых каналов для потока воздуха образует второй путь потока воздуха. В тех вариантах осуществления, где второй несущий материал образует несколько вторых каналов для потока воздуха, по меньшей мере один из вторых каналов для потока воздуха может иметь площадь поперечного сечения, которая меняется в направлении вдоль соответствующего второго пути потока воздуха. Каждый из вторых каналов для потока воздуха может иметь площадь поперечного сечения, которая меняется в направлении вдоль его соответствующего второго пути потока воздуха.

Предпочтительно картридж содержит корпус картриджа, образующий первое отделение и второе отделение.

Предпочтительно первый несущий материал заполняет первое отделение. То есть, за исключением первого канала для потока воздуха, первый несущий материал заполняет первое отделение. Преимущественно первый несущий материал, который заполняет первое отделение, может предотвращать прохождение потока воздуха вокруг первого несущего материала. Преимущественно предотвращение прохождения потока воздуха вокруг первого несущего материала может вынуждать поток воздуха через первое отделение проходить через первый канал для потока воздуха. Преимущественно вынужденное протекание потока воздуха через первое отделение для прохождения через первый канал для потока воздуха может оптимизировать управление объемным потоком воздуха через первое отделение.

Первый несущий материал может удерживаться внутри первого отделения посредством посадки с натягом.

Предпочтительно второй несущий материал по существу заполняет второе отделение. То есть, за исключением второго канала для потока воздуха, второй несущий материал заполняет второе отделение. Преимущественно второй несущий материал, который заполняет второе отделение, может предотвращать прохождение потока воздуха вокруг второго несущего материала. Преимущественно, предотвращение прохождения потока воздуха вокруг второго несущего материала может заставлять поток воздуха через второе отделение проходить через второй канал для потока воздуха. Преимущественно вынужденное протекание потока воздуха через второе отделение для прохождения через второй канал для потока воздуха может оптимизировать управление объемным потоком воздуха через второе отделение.

Второй несущий материал может удерживаться внутри второго отделения посредством посадки с натягом.

Каждый из первого впускного отверстия для воздуха первого отделения картриджа и второго впускного отверстия для воздуха второго отделения картриджа может содержать один или более вырезов. Например, каждый из первого впускного отверстия для воздуха первого отделения картриджа и второго впускного отверстия для воздуха второго отделения картриджа может содержать одно, два, три, четыре, пять, шесть или семь вырезов.

Первое впускное отверстие для воздуха первого отделения картриджа и второе впускное отверстие для воздуха второго отделения картриджа могут содержать одинаковые или разные количества вырезов.

Термин «никотин», используемый в контексте данного документа применительно к изобретению, используется для описания никотина, основания никотина или соли никотина. В вариантах осуществления, где первый несущий материал пропитан основанием никотина или солью никотина, приводимые в данном документе количества никотина представляют собой количество основания никотина или количество ионизированного никотина, соответственно.

Первый несущий материал может быть пропитан жидким никотином или раствором никотина в водном или неводном растворителе.

Первый несущий материал может быть пропитан натуральным никотином или синтетическим никотином.

Первый несущий материал и второй несущий материал могут быть одинаковыми или разными.

Преимущественно первый несущий материал и второй несущий материал имеют плотность от приблизительно 0,1 грамма/кубический сантиметр до приблизительно 0,3 грамма/кубический сантиметр.

Преимущественно первый несущий материал и второй несущий материал имеют пористость от приблизительно 15 процентов до приблизительно 55 процентов.

Первый несущий материал и второй несущий материал могут содержать одно или более из: стекла, целлюлозы, керамики, нержавеющей стали, алюминия, полиэтилена (PE), полипропилена, полиэтилентерефталата (PET), поли(циклогександиметилентерефталата) (PCT), полибутилентерефталата (PBT), политетрафторэтилена (PTFE), вспененного политетрафторэтилена (ePTFE) и BAREX®.

Первый несущий материал служит резервуаром для никотина.

Преимущественно первый несущий материал химически инертен по отношению к никотину.

Преимущественно источник никотина содержит первый несущий материал, пропитанный никотином в количестве от приблизительно 1 миллиграмма до приблизительно 50 миллиграмм.

Предпочтительно источник никотина содержит первый несущий материал, пропитанный никотином в количестве от приблизительно 3 миллиграмм до приблизительно 30 миллиграмм. Более предпочтительно источник никотина содержит первый несущий материал, пропитанный никотином в количестве от приблизительно 6 миллиграмм до приблизительно 20 миллиграмм. Наиболее предпочтительно источник никотина содержит первый несущий материал, пропитанный никотином в количестве от приблизительно 8 миллиграмм до приблизительно 18 миллиграмм.

Преимущественно первое отделение картриджа может дополнительно содержать ароматизатор. Подходящие ароматизаторы включают, но без ограничения, ментол.

Преимущественно первый несущий материал может быть пропитан ароматизатором в количестве от приблизительно 3 миллиграмм до приблизительно 12 миллиграмм.

Предпочтительно кислота, которой пропитан второй несущий материал, представляет собой карбоновую кислоту. Предпочтительно кислота представляет собой молочную кислоту.

Преимущественно источник кислоты содержит второй несущий материал, пропитанный молочной кислотой в количестве от приблизительно 2 миллиграмм до приблизительно 60 миллиграмм.

Предпочтительно источник кислоты содержит второй несущий материал, пропитанный молочной кислотой в количестве от приблизительно 5 миллиграмм до приблизительно 50 миллиграмм. Более предпочтительно источник кислоты содержит второй несущий материал, пропитанный молочной кислотой в количестве от приблизительно 8 миллиграмм до приблизительно 40 миллиграмм. Наиболее предпочтительно источник кислоты содержит второй несущий материал, пропитанный молочной кислотой в количестве от приблизительно 10 миллиграмм до приблизительно 30 миллиграмм.

Форма и размеры первого отделения картриджа могут быть выбраны таким образом, чтобы обеспечивать размещение необходимого количества никотина в картридже.

Форма и размеры второго отделения картриджа могут быть выбраны таким образом, чтобы обеспечивать размещение необходимого количества кислоты в картридже.

Первое отделение и второе отделение могут иметь по существу одинаковую форму и размер.

Преимущественно картридж представляет собой продолговатый картридж. В тех вариантах осуществления, где картридж представляет собой продолговатый картридж, первое отделение и второе отделение картриджа могут быть расположены симметрично относительно продольной оси картриджа.

Картридж может иметь любую подходящую форму. Например, картридж может быть по существу цилиндрическим.

Картридж может иметь любую подходящую форму поперечного сечения. Например, форма поперечного сечения картриджа может быть круглой, полукруглой, эллиптической, треугольной, квадратной, прямоугольной или трапецеидальной.

Картридж может иметь любой подходящий размер.

Например, картридж может иметь длину от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 50 миллиметров. Преимущественно картридж может иметь длину от приблизительно 10 миллиметров до приблизительно 20 миллиметров.

Например, картридж может иметь ширину от приблизительно 4 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров и высоту от приблизительно 4 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров. Преимущественно картридж может иметь ширину от приблизительно 6 миллиметров до приблизительно 8 миллиметров и высоту от приблизительно 6 миллиметров до приблизительно 8 миллиметров.

Термины «ближний», «дальний», «раньше по ходу потока» и «дальше по ходу потока», используемые в данном документе применительно к изобретению, используются для описания относительных положений компонентов или частей компонентов картриджа и системы, генерирующей аэрозоль.

Система, генерирующая аэрозоль, согласно изобретению, содержит ближний конец, через который при использовании аэрозоль из частиц соли никотина выходит из системы, генерирующей аэрозоль, для доставки пользователю. Ближний конец также может называться мундштучным концом. При использовании пользователь осуществляет затяжку через ближний конец системы, генерирующей аэрозоль, для вдыхания аэрозоля, генерируемого системой, генерирующей аэрозоль. Система, генерирующая аэрозоль, содержит дальний конец, противоположный ближнему концу.

Когда пользователь осуществляет затяжку через ближний конец системы, генерирующей аэрозоль, воздух втягивается в систему, генерирующую аэрозоль, проходит через картридж и выходит из системы, генерирующую аэрозоль, на ее ближнем конце. Компоненты или части компонентов системы, генерирующей аэрозоль, могут быть описаны как расположенные раньше по ходу потока или дальше по ходу потока относительно друг друга на основании их относительных положений между ближним концом и дальним концом системы, генерирующей аэрозоль.

Первое выпускное отверстие для воздуха первого отделения картриджа расположено на ближнем конце первого отделения картриджа. Первое впускное отверстие для воздуха первого отделения картриджа расположено раньше по ходу потока относительно первого выпускного отверстия для воздуха первого отделения картриджа. Второе выпускное отверстие для воздуха второго отделения картриджа расположено на ближнем конце второго отделения картриджа. Второе впускное отверстие для воздуха второго отделения картриджа расположено раньше по ходу потока относительно второго выпускного отверстия для воздуха второго отделения картриджа.

Термин «продольный», используемый в данном документе применительно к изобретению, используется для описания направления между ближним концом и противоположным дальним концом картриджа или системы, генерирующей аэрозоль, а термин «поперечный» используется для описания направления, перпендикулярного продольному направлению.

Предпочтительно картридж содержит основную часть и один или более наконечников.

Картридж может содержать основную часть и дальний наконечник.

Картридж может содержать основную часть и ближний наконечник.

Картридж может содержать основную часть, дальний наконечник и ближний наконечник.

В вариантах осуществления, где картридж содержит дальний наконечник, один или более вырезов, образующих первое впускное отверстие для воздуха первого отделения картриджа, и один или более вырезов, образующих второе впускное отверстие для воздуха второго отделения картриджа, могут быть обеспечены в дальнем наконечнике.

В вариантах осуществления, где картридж содержит ближний наконечник, один или более вырезов, образующих первое выпускное отверстие для воздуха первого отделения картриджа, и один или более вырезов, образующих второе выпускное отверстие для воздуха второго отделения картриджа, могут быть обеспечены в ближнем наконечнике.

В тех вариантах осуществления, где картридж содержит корпус картриджа, предпочтительно корпус картриджа содержит основную часть и один или более наконечников.

Корпус картриджа может быть образован из любого подходящего материала или комбинации материалов. Подходящие материалы включают, но без ограничения, алюминий, полиэфирэфиркетон (PEEK), полиимиды, такие как Kapton®, полиэтилентерефталат (PET), полиэтилен (PE), полиэтилен высокой плотности (HDPE), полипропилен (PP), полистирол (PS), фторированный этилен-пропилен (FEP), политетрафторэтилен (PTFE), полиоксиметилен (POM), эпоксидные смолы, полиуретановые смолы и виниловые смолы.

В тех вариантах осуществления, где картридж содержит основную часть и один или более наконечников, основная часть и один или более наконечников могут быть выполнены из одинаковых или разных материалов.

Корпус картриджа может быть выполнен из одного или более материалов, которые являются устойчивыми к никотину и устойчивыми к кислоте.

Первое отделение картриджа может быть покрыто одним или более материалами, устойчивыми к никотину, а второе отделение картриджа может быть покрыто одним или более материалами, устойчивыми к кислоте.

Примеры подходящих стойких к никотину материалов и стойких к кислоте материалов включают, но без ограничения, полиэтилен (PE), полипропилен (PP), полистирол (PS), фторированный этилен-пропилен (FEP), политетрафторэтилен (PTFE), эпоксидные смолы, полиуретановые смолы, виниловые смолы, жидкокристаллические полимеры (LCP) и модифицированные LCP, такие как LCP с графитом или стеклянными волокнами.

Использование одного или более устойчивых к никотину материалов для одного или обоих из образования корпуса картриджа и покрытия внутренней части первого отделения картриджа может преимущественно увеличить срок хранения картриджа.

Использование одного или более устойчивых к кислоте материалов для одного или обоих из образования корпуса картриджа и покрытия внутренней части второго отделения картриджа может преимущественно увеличить срок хранения картриджа.

Корпус картриджа может быть выполнен из одного или более теплопроводных материалов.

Первое отделение картриджа и второе отделение картриджа могут быть покрыты одним или более теплопроводными материалами.

Использование одного или более теплопроводных материалов для одного или обоих из образования корпуса картриджа и покрытия внутренней части первого отделения и второго отделения картриджа может преимущественно увеличивать теплопередачу от нагревателя к источнику никотина и источнику молочной кислоты.

Подходящие теплопроводные материалы включают, но без ограничения, металлы, такие как, например, алюминий, хром, медь, золото, железо, никель и серебро, сплавы, такие как латунь и сталь, и их комбинации.

Корпус картриджа может быть выполнен из одного или более материалов, обладающих низким удельным сопротивлением или высоким удельным сопротивлением, в зависимости от того, нагреваются ли первое отделение и второе отделение посредством проводимости или индукции.

Первое отделение картриджа и второе отделение картриджа могут быть покрыты одним или более материалами с низким удельным сопротивлением или высоким удельным сопротивлением в зависимости от того, нагреваются ли первое отделение и второе отделение посредством проводимости или индукции.

Корпус картриджа может быть образован любым подходящим способом. Подходящие способы включают, но без ограничения, глубокую вытяжку, литье под давлением, вспучивание, дутьевое формование и экструзию.

Картридж может быть выполнен с возможностью удаления после того, как в первом отделении израсходуется никотин, и во втором отделении израсходуется кислота.

Картридж может быть выполнен с возможностью заправки.

Картридж может содержать полость картриджа для размещения нагревателя. Предпочтительно полость картриджа расположена между первым отделением и вторым отделением. Нагреватель может образовывать часть устройства, генерирующего аэрозоль, выполненную с возможностью использования с картриджем.

Картридж может содержать нагреватель, выполненный с возможностью нагрева первого отделения и второго отделения. В таких вариантах осуществления нагреватель преимущественно расположен между первым отделением и вторым отделением. Другими словами, первое отделение и второе отделение расположены по обе стороны от нагревателя.

Нагреватель может представлять собой электрический нагреватель. Нагреватель может представлять собой резистивный нагреватель.

Нагреватель может содержать токоприемник. Во время использования индукционный нагреватель используется для индукционного нагрева токоприемника.

Предпочтительно нагреватель выполнен с возможностью нагрева первого отделения и второго отделения картриджа до температуры ниже приблизительно 250 градусов Цельсия. Предпочтительно нагреватель выполнен с возможностью нагрева первого отделения и второго отделения картриджа до температуры от приблизительно 80 градусов Цельсия до приблизительно 150 градусов Цельсия.

Предпочтительно нагреватель выполнен с возможностью нагрева первого отделения и второго отделения картриджа до по существу одинаковой температуры.

В контексте данного документа применительно к изобретению под «по существу одинаковая температура» подразумевается, что разница в температуре между первым отделением и вторым отделением картриджа, измеренная в соответствующих местах относительно нагревателя, составляет меньше чем приблизительно 3 градуса Цельсия.

При использовании нагрев первого отделения и второго отделения картриджа до температуры выше температуры окружающей среды преимущественно позволяет контролировать и пропорционально уравновешивать концентрации паров никотина в первом отделении картриджа и давление паров кислоты во втором отделении картриджа, чтобы обеспечивать эффективную стехиометрию реакции между никотином и кислотой. Преимущественно это может улучшать эффективность образования частиц соли никотина и стабильность их доставки пользователю. Преимущественно это также может снижать доставку пользователю не вступившего в реакцию никотина и не вступившей в реакцию кислоты.

Картридж может содержать третье отделение, которое расположено дальше по ходу потока относительно первого отделения и второго отделения и сообщается по текучей среде с первым выпускным отверстием для воздуха первого отделения и вторым выпускным отверстием для воздуха второго отделения. Во время использования пары никотина, выходящие из первого отделения через первое выпускное отверстие для воздуха, могут вступать в реакцию с парами кислоты, выходящими из второго отделения через второе выпускное отверстие для воздуха, в третье отделение образованием аэрозоля из частиц соли никотина.

Картридж может содержать мундштук. В тех вариантах осуществления, где картридж содержит корпус картриджа, мундштук может быть образован как одно целое с корпусом картриджа. Мундштук может быть образован отдельно от корпуса картриджа. Мундштук может быть выполнен с возможностью разъемного прикрепления к корпусу картриджа. Комбинация корпуса картриджа и мундштука может имитировать форму и размеры сгораемого курительного изделия, такого как сигарета, сигара или сигарилла. Комбинация корпуса картриджа и мундштука может имитировать форму и размеры сигареты.

В тех вариантах осуществления, где картридж содержит третье отделение, мундштук может по меньшей мере частично образовывать третье отделение.

Согласно второму аспекту настоящего изобретения предлагается система, генерирующая аэрозоль, содержащая картридж согласно первому аспекту настоящего изобретения, в соответствии с любым из вариантов осуществления, описанных в данном документе. Система, генерирующая аэрозоль, дополнительно содержит устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее корпус устройства, образующий полость для размещения по меньшей мере части картриджа. Устройство, генерирующее аэрозоль, также содержит нагреватель для нагрева первого отделения и второго отделения картриджа.

Система, генерирующая аэрозоль, может содержать мундштук.

Мундштук может образовывать часть картриджа, как описано в данном документе в отношении первого аспекта настоящего изобретения.

Мундштук может образовывать часть устройства, генерирующего аэрозоль. Предпочтительно мундштук выполнен с возможностью разъемного прикрепления к корпусу устройства. Мундштук может по меньшей мере частично образовывать третье отделение, как описано в данном документе в отношении первого аспекта настоящего изобретения.

Мундштук может быть выполнен с возможностью удаления после того, как в первом отделении израсходуется никотин, и во втором отделении израсходуется кислота.

Мундштук может быть выполнен с возможностью повторного использования. В тех вариантах осуществления, где мундштук выполнен с возможностью повторного использования, мундштук может преимущественно быть выполнен с возможностью разъемного прикрепления к картриджу или корпусу устройства, генерирующего аэрозоль.

Нагреватель может представлять собой электрический нагреватель. Нагреватель может представлять собой резистивный нагреватель.

Нагреватель может быть расположен таким образом, чтобы окружать по меньшей мере часть картриджа, когда картридж размещен в полости.

Нагреватель может быть расположен в пределах полости устройства, генерирующего аэрозоль, и картридж может содержать полость картриджа для нагревателя для размещения нагревателя, как описано в данном документе. В таких вариантах осуществления нагреватель устройства, генерирующего аэрозоль, может преимущественно представлять собой продолговатый нагреватель в виде пластины нагревателя. Пластина нагревателя может иметь ширину, превышающую ее толщину. Полость картриджа может быть выполнена в виде продолговатого паза.

Нагреватель может представлять собой индукционный нагреватель, и картридж может содержать токоприемник для нагрева первого отделения и второго отделения картриджа, как описано в данном документе.

Предпочтительно система, генерирующая аэрозоль, содержит блок питания для подачи питания на нагреватель и контроллер, выполненный с возможностью управления подачей питания от блока питания на нагреватель.

Блок питания может представлять собой любой подходящий блок питания, например, источник напряжения постоянного тока, такой как батарея. Блок питания может представлять собой литий-ионную батарею, никель-металл-гидридную батарею, никель-кадмиевую батарею или батарею на основе лития, например, литий-кобальтовую, литий-железо-фосфатную, литий-титановую или литий-полимерную батарею.

Блок питания может содержать перезаряжаемую литий-ионную батарею. Блок электропитания может содержать другой вид устройства хранения заряда, такой как конденсатор. Блок электропитания может нуждаться в перезарядке. Блок электропитания может иметь емкость, которая позволяет накапливать достаточное количество энергии для одного или более использования устройства, генерирующего аэрозоль. Например, блок электропитания может обладать достаточной емкостью для обеспечения непрерывного генерирования аэрозоля в течение периода, равного приблизительно шести минутам, что соответствует обычному времени, необходимому для выкуривания обычной сигареты, или в течение периода, кратного шести минутам. В другом примере блок электропитания может иметь достаточную емкость для обеспечения возможности осуществления предварительно заданного количества затяжек или отдельных активаций.

Контроллер может быть выполнен с возможностью инициирования подачи электропитания от блока электропитания на нагреватель в начале цикла нагрева. Контроллер может быть выполнен с возможностью прекращения подачи электропитания от блока электропитания на нагреватель в конце цикла нагрева.

Контроллер может быть выполнен с возможностью непрерывной подачи электропитания от блока электропитания на нагреватель.

Контроллер может быть выполнен с возможностью прерывистой подачи электропитания от блока электропитания на нагреватель. Контроллер может быть выполнен с возможностью импульсной подачи электропитания от блока электропитания на нагреватель. Импульсная подача электропитания на нагреватель может упрощать управление общей мощностью от нагревателя во время некоторого периода времени. Управление общей мощностью нагревателя в течение некоторого периода времени может упрощать регулирование температуры.

Контроллер может быть выполнен с возможностью изменения подачи электропитания от блока электропитания на нагреватель. Контроллер может быть выполнен с возможностью изменения рабочего цикла импульсной подачи электропитания. Контроллер может быть выполнен с возможностью изменения по меньшей мере одного из ширины импульса и периода рабочего цикла.

Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать один или более датчиков температуры, выполненных с возможностью измерения температуры по меньшей мере одного из нагревателя, первого отделения и второго отделения картриджа. Контроллер может быть выполнен с возможностью управления подачей питания на нагреватель в зависимости от измеренной температуры.

Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать пользовательское устройство ввода. Пользовательское устройство ввода может содержать по меньшей мере одно из нажимной кнопки, колеса прокрутки, сенсорной кнопки, сенсорного экрана и микрофона. Пользовательское устройство ввода может позволять пользователю управлять одним или более аспектами работы устройства, генерирующего аэрозоль. Пользовательское устройство ввода может позволить пользователю активировать подачу электропитания на нагреватель, деактивировать подачу электропитания на нагреватель или и то, и другое.

Таким образом, согласно первому объекту настоящего изобретения создан картридж для использования в системе, генерирующей аэрозоль, для генерирования аэрозоля, содержащего частицы соли никотина, при этом картридж содержит:

первое отделение, содержащее источник никотина, содержащий первый несущий материал, пропитанный никотином, причем первое отделение имеет первое впускное отверстие для воздуха и первое выпускное отверстие для воздуха, при этом первый несущий материал образует первый канал для потока воздуха, проходящий через первый несущий материал, причем первый канал для потока воздуха образует первый путь потока воздуха, проходящий вдоль первого канала для потока воздуха между первым впускным отверстием для воздуха и первым выпускным отверстием для воздуха, при этом поперечное сечение первого канала для потока воздуха перпендикулярно первому пути потока воздуха; и

второе отделение, содержащее источник кислоты, содержащий второй несущий материал пропитанный кислотой, причем второе отделение имеет второе впускное отверстие для воздуха и второе выпускное отверстие для воздуха, при этом второй несущий материал образует второй канал для потока воздуха, проходящий через второй несущий материал, причем второй канал для потока воздуха образует второй путь потока воздуха, проходящий вдоль второго канала для потока воздуха между вторым впускным отверстием для воздуха и вторым выпускным отверстием для воздуха, при этом поперечное сечение второго канала для потока воздуха перпендикулярно второму пути потока воздуха;

причем первое отделение и второе отделение расположены параллельно внутри картриджа;

при этом площадь поперечного сечения по меньшей мере одного из первого канала для потока воздуха и второго канала для потока воздуха меняется в направлении вдоль первого пути потока воздуха или второго пути потока воздуха, соответственно.

Предпочтительно, площадь поперечного сечения первого канала для потока воздуха меняется в направлении вдоль первого пути потока воздуха, а площадь поперечного сечения второго канала для потока воздуха меняется в направлении вдоль второго пути потока воздуха.

Предпочтительно, первый несущий материал содержит внутреннюю поверхность, образующую первый канал для потока воздуха, при этом по меньшей мере часть внутренней поверхности первого несущего материала имеет неплоскую форму в направлении между первым впускным отверстием для воздуха и первым выпускным отверстием для воздуха.

Предпочтительно, по меньшей мере часть внутренней поверхности первого несущего материала имеет по меньшей мере одно из выпуклой формы, вогнутой формы, волнообразной формы, многогранной формы, одно или более углублений, и один или более выступов.

Предпочтительно, второй несущий материал содержит внутреннюю поверхность, образующую второй канал для потока воздуха, при этом по меньшей мере часть внутренней поверхности второго несущего материала имеет неплоскую форму в направлении между вторым впускным отверстием для воздуха и вторым выпускным отверстием для воздуха.

Предпочтительно, по меньшей мере часть внутренней поверхности второго несущего материала имеет по меньшей мере одно из выпуклой формы, вогнутой формы, волнообразной формы, многогранной формы, одно или более углублений и один или более выступов.

Предпочтительно, первый несущий материал заполняет первое отделение.

Предпочтительно, второй несущий материал заполняет второе отделение.

Предпочтительно, первое отделение и второе отделение имеют одинаковую форму и размер.

Предпочтительно, кислота представляет собой карбоновую кислоту.

Предпочтительно, кислота представляет собой молочную кислоту.

Предпочтительно, источник никотина содержит первый несущий материал, пропитанный никотином в количестве от 1 миллиграмма до 50 миллиграмм.

Предпочтительно, источник кислоты содержит второй несущий материал, пропитанный молочной кислотой в количестве от 2 миллиграмм до 60 миллиграмм.

Согласно второму объекту настоящего изобретения создана система, генерирующая аэрозоль и содержащая:

вышеописанный картридж и

устройство, генерирующее аэрозоль и содержащее:

- корпус устройства, образующий полость для размещения по меньшей мере части картриджа; и

- нагреватель для нагрева первого отделения и второго отделения картриджа.

Предпочтительно, картридж содержит токоприемник, расположенный между первым отделением и вторым отделением, и нагреватель содержит индукционный нагреватель, окружающий по меньшей мере часть полости устройства, генерирующего аэрозоль.

Для исключения неопределенности признаки, описанные выше в отношении одного аспекта настоящего изобретения, могут быть также применены к другим аспектам настоящего изобретения. В частности, признаки, описанные выше относительно картриджа изобретения, могут также относиться, при необходимости, к системам, генерирующим аэрозоль, в соответствии с изобретением и наоборот.

Далее исключительно в качестве примера будут описаны варианты осуществления настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые графические материалы, на которых:

фиг. 1 - покомпонентный вид в перспективе системы, генерирующей аэрозоль, согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг. 2 - вид в поперечном сечении системы, генерирующей аэрозоль, с фиг. 1;

фиг. 3 - покомпонентный вид в перспективе картриджа с фиг. 1;

фиг. 4 - вид в поперечном сечении картриджа с фиг. 3; и

фиг. 5-10 - альтернативные конфигурации для несущих материалов картриджа с фиг. 4.

На фиг. 1 и 2 показана система 10, генерирующая аэрозоль, содержащая устройство 20, генерирующее аэрозоль, и картридж 100 для использования с устройством 20, генерирующим аэрозоль. Система, генерирующая аэрозоль, дополнительно содержит мундштук 30, выполненный с возможностью разъемного прикрепления к ближнему концу 24 устройства 20, генерирующего аэрозоль.

Устройство 20, генерирующее аэрозоль, содержит корпус, образующий полость 22 для размещения картриджа 100 через отверстие на ближнем конце 24 устройства 20, генерирующего аэрозоль. Устройство 20, генерирующее аэрозоль, содержит нагреватель в виде индукционной катушки 28 внутри полости 22. Индукционная катушка прижата к внутренним стенкам полости 22, как показано на фиг. 2.

Устройство 20, генерирующее аэрозоль, содержит в корпусе блок 40 электроэнергии, в данном примере перезаряжаемую литий-ионную батарею. Устройство 10 дополнительно содержит контроллер 42, соединенный с блоком 40 электроэнергии, индукционной катушкой 28 и пользовательским интерфейсом (не показан). В данном варианте осуществления пользовательский интерфейс содержит механическую кнопку. При активации пользовательского интерфейса контроллер 42 подает на индукционную катушку 28 переменный электрический ток высокой частоты для создания переменного магнитного поля. Как описано в данном документе далее, переменное магнитное поле нагревает один или более токоприемников в картридже 100 в результате индуцированных вихревых токов и потерь на гистерезис в одном или более токоприемников. Индуктивный нагрев токоприемников приводит к нагреву источника никотина и источника кислоты, содержащихся внутри картриджа 100, с получением паров никотина и паров кислоты. Когда пользователь осуществляет затяжку через мундштук 30, поток воздуха втягивается из впускного отверстия 26 для воздуха устройства через картридж 100 для переноса испаренных никотина и кислоты к мундштуку 30. Испаренные никотин и кислота, каждый в газовой фазе, реагируют и охлаждаются в мундштуке 30 с образованием аэрозоля, содержащего частицы соли никотина. Во время затяжки пользователь получает некоторый объем аэрозоля через выпускное отверстие 32 для воздуха мундштука.

На фиг. 3 показан покомпонентный вид картриджа 100. Картридж 100 имеет длину приблизительно 15 миллиметров, ширину приблизительно 7,1 миллиметра и высоту приблизительно 6,75 миллиметра. Картридж 100 в изображенном примере содержит продолговатую основную часть 102 картриджа, закрытую наконечниками 130, 131 на своем дальнем конце 104 и своем ближнем конце 106. Основная часть 102 и наконечники 130, 131 совместно образуют корпус картриджа. Основная часть 102 имеет длину приблизительно 11 миллиметров, ширину приблизительно 7,1 миллиметра и высоту приблизительно 6,75 миллиметра. Каждый наконечник 130, 131 имеет длину приблизительно 2 миллиметра, ширину приблизительно 7,1 миллиметра и высоту приблизительно 6,75 миллиметров. Картридж 100 содержит источник 210 никотина, содержащийся в первом отделении 110, и источник 220 кислоты, содержащийся во втором отделении 120 картриджа 100. В данном варианте осуществления источник 220 кислоты представляет собой источник молочной кислоты. Каждое из первого отделения 110 и второго отделения 120 проходит в продольном направлении внутри основной части 102 картриджа. Первое отделение 110 и второе отделение 120 выполнены с возможностью закрытия наконечниками 130, 131 на их соответствующих дальнем конце 104 и ближнем конце 106. Первое отделение 110 и второе отделение 120 представляют собой идентичные отделения, каждое из которых имеет по существу прямоугольное поперечное сечение глубиной приблизительно 1 миллиметр.

Первое отделение 110 и второе отделение 120 расположены в параллельной конфигурации. Входящий воздушный поток разбивается перед поступлением в первое отделение 110 и второе отделение 120. Пары никотина и пары молочной кислоты генерируются одновременно в раздельных отделениях 110, 120.

Дальний наконечник 130 содержит несколько впускных отверстий 132, 134 для воздуха, обеспечивающих проходы для потока между поступающим потоком 108 воздуха, а также первым и вторым отделениями 110, 120. Впускные отверстия для воздуха представляют собой идентичные вырезы, проходящие через дальний наконечник 130. Несколько впускных отверстий 132, 134 для воздуха содержат первые впускные отверстия 132 для воздуха, сообщающиеся по текучей среде с первым отделением 110, и вторые впускные отверстия 134 для воздуха, сообщающиеся по текучей среде со вторым отделением 120. В изображенном примере вторых впускных отверстий 134 для воздуха больше, чем первых впускных отверстий 132 для воздуха, что дает большую полную площадь поперечного сечения потока через вторые впускные отверстия 134 для воздуха, чем через первые впускные отверстия 132 для воздуха. Большая общая площадь поперечного сечения потока через вторые впускные отверстия для воздуха 134 обеспечивает больший объемный поток воздуха через второе отделение 120, чем через первое отделение 110. Больший объемный поток воздуха через второе отделение 120 приводит к испарению большего количества кислоты во втором отделении 120, по сравнению со случаем наличия меньшего количества вторых впускных отверстий 134 для воздуха.

Ближний наконечник 131 содержит выпускные отверстия 133, 135 для воздуха, которые зеркально отображают впускные отверстия 132, 134 для воздуха на дальнем наконечнике 130. Выпускные отверстия для воздуха 133, 135 на ближнем наконечнике 131 сообщаются по текучей среде с первым и вторым отделениями 110, 120, как и выпускное отверстие 32 мундштука для воздуха на мундштуке 30. Каждое из первого отделения 110 и второго отделения 120 проходит от дальнего наконечника 130 к ближнему наконечнику 131. Другими словами, как первое отделение 110, так и второе отделение 120 проходят по всей длине основной части 102 картриджа.

Основная часть 102 картриджа содержит несколько полостей 140 нагревателя, каждая из которых проходит вдоль продольной оси картриджа 100. Каждая из полостей нагревателя имеет глубину 0,4 миллиметра. Полости 140 нагревателя параллельны первому отделению 110 и второму отделению 120. Каждая из полостей 140 нагревателя и ее соответствующее первое отделение 110 или второе отделение 120 разделены промежутком в 0,4 миллиметра. Каждая из нескольких полостей 140 нагревателя содержит токоприемник 141. Несколько полостей 140 нагревателя закрыты как на дальнем конце 104, так и на ближнем конце 106 дальним наконечником 130 и ближним наконечником 131. В изображенном примере каждое из первого отделения 110 и второго отделения 120 зажато между парой полостей 140 нагревателя. В данном варианте осуществления использовано несколько идентичных токоприемников 141, по одному в каждой полости 140 нагревателя. Во время использования источник 210 никотина и источник 220 кислоты нагревают до одинаковой температуры посредством индуктивного нагрева токоприемников 141.

Источник 210 никотина содержит первый несущий материал 211, расположенный в первом отделении 110 и пропитанный никотином. В данном примере первый несущий материал 211 содержит пористую керамическую подложку, пропитанную жидкостью с никотином. Жидкость с никотином также содержит вкусоароматические вещества, испаряемые с никотином при нагреве источника 210 никотина. Вкусоароматические вещества могут создавать желаемый вкус в генерируемом аэрозоле. В этом примере первый несущий материал 211 содержит пористую керамическую подложку, пропитанную приблизительно 10 миллиграммами никотина и приблизительно 4 миллиграммами ментола.

Первый несущий материал 211 заполняет первое отделение 110 и содержит внутреннюю поверхность 213, образующую первый канал 215 для потока воздуха, проходящий через первый несущий материал 211. Первый канал 215 для потока воздуха образует первый путь 217 потока воздуха, проходящий вдоль первого канала 215 для потока воздуха. Поперечное сечение первого канала 215 для потока воздуха имеет площадь 219 и является перпендикулярным первому пути 217 потока воздуха.

Источник 220 кислоты содержит второй несущий материал 221, расположенный во втором отделении 120 и пропитанный молочной кислотой. В данном примере второй несущий материал 221 содержит пористую керамическую подложку, пропитанную приблизительно 20 миллиграммами молочной кислоты.

Второй несущий материал 221 заполняет второе отделение 120 и содержит внутреннюю поверхность 223, образующую второй канал 225 для потока воздуха, проходящий через второй несущий материал 221. Второй канал 225 для потока воздуха образует второй путь 227 потока воздуха, проходящий вдоль второго канала 225 для потока воздуха. Поперечное сечение второго канала 225 для потока воздуха имеет площадь 229 и является перпендикулярным второму пути 227 потока воздуха.

Как показано на фиг. 4, каждый из первого канала 215 для потока воздуха и второго канала 225 для потока воздуха имеет площадь 219, 229 поперечного сечения, которая меняется в направлении вдоль первого пути 217 потока воздуха и второго пути 227 потока воздуха, соответственно. В варианте осуществления, показанном на фиг. 4, изменяемая площадь 219, 229 поперечного сечения первого и второго каналов 215, 225 для потока воздуха достигнута обеспечением каждой из внутренней поверхности 213 первого несущего материала 211 и внутренней поверхности 223 второго несущего материала 221 выпуклой формой в направлении между соответствующими впускными отверстиями 132, 134 для воздуха и выпускными отверстиями 133, 135 для воздуха.

На фиг. 5 показана альтернативная форма первого канала 215 для потока воздуха, в котором изменяемая площадь 219 поперечного сечения первого канала 215 для потока воздуха достигнута посредством обеспечения внутренней поверхности 213 первого несущего материала 211 волнообразной формой. Следует понимать, что такая же форма может быть придана внутренней поверхности 223 второго несущего материала 221.

На фиг. 6 показана альтернативная форма первого канала 215 для потока воздуха, в котором изменяемая площадь 219 поперечного сечения первого канала 215 для потока воздуха достигнута посредством обеспечения внутренней поверхности 213 первого несущего материала 211 вогнутой формой. Следует понимать, что такая же форма может быть придана внутренней поверхности 223 второго несущего материала 221.

На фиг. 7 показана альтернативная форма первого канала 215 для потока воздуха, в котором изменяемая площадь 219 поперечного сечения первого канала 215 для потока воздуха достигнута посредством наклона внутренней поверхности 213 первого несущего материала 211 таким образом, чтобы первый канал 215 для потока воздуха имел сужающуюся форму. Следует понимать, что такая же форма может быть придана внутренней поверхности 223 второго несущего материала 221.

На фиг. 8 показана альтернативная форма первого канала 215 для потока воздуха, в котором изменяемая площадь 219 поперечного сечения первого канала 215 для потока воздуха достигнута посредством обеспечения внутренней поверхности 213 первого несущего материала 211 многогранной формой. В частности, внутренняя поверхность 213 имеет наклоненную часть 270, плоскую часть 272, и отклоненную часть 274. В примере, показанном на фиг. 8, наклоненная часть 270 короче, чем отклоненная часть 274, так что внутренняя поверхность 213 имеет асимметричную форму. Следует понимать, что такая же форма может быть придана внутренней поверхности 223 второго несущего материала 221.

На фиг. 9 показана альтернативная форма первого канала 215 для потока воздуха, в котором изменяемая площадь 219 поперечного сечения первого канала 215 для потока воздуха достигнута посредством обеспечения внутренней поверхности 213 первого несущего материала 211 несколькими углублениями 280, каждое из которых имеет полусферическую форму. Следует понимать, что такая же форма может быть придана внутренней поверхности 223 второго несущего материала 221.

На фиг. 10 показана альтернативная форма первого канала 215 для потока воздуха, в котором изменяемая площадь 219 поперечного сечения первого канала 215 для потока воздуха достигнута посредством обеспечения внутренней поверхности 213 первого несущего материала 211 несколькими выступами 290, каждый из которых имеет полусферическую форму. Следует понимать, что такая же форма может быть придана внутренней поверхности 223 второго несущего материала 221.

Похожие патенты RU2803207C2

название год авторы номер документа
СИСТЕМА, ГЕНЕРИРУЮЩАЯ АЭРОЗОЛЬ, С ВЕНТИЛЯЦИОННЫМ ПОТОКОМ ВОЗДУХА 2018
  • Флорэк, Дионисиус Элизабет Антониус
  • Сайгили, Али Мурат
RU2763273C2
СИСТЕМА, ГЕНЕРИРУЮЩАЯ АЭРОЗОЛЬ, СО СКРЫТЫМ ВЕНТИЛЯЦИОННЫМ ПОТОКОМ ВОЗДУХА 2018
  • Сайгили, Али Мурат
  • Торино, Ирене
RU2763202C2
АДАПТИРУЕМАЯ ГЕНЕРИРУЮЩАЯ АЭРОЗОЛЬ СИСТЕМА 2018
  • Фарин, Мари
  • Маркес Борхес, Мигель
  • Рюсьо, Дани
  • Сайгили, Али Мурат
RU2772256C2
КАРТРИДЖ ДЛЯ СИСТЕМЫ, ГЕНЕРИРУЮЩЕЙ АЭРОЗОЛЬ, И СИСТЕМА, ГЕНЕРИРУЮЩАЯ АЭРОЗОЛЬ, СОДЕРЖАЩАЯ КАРТРИДЖ 2016
  • Уоллер Юдит
  • Сильвестрини Патрик Чарльз
RU2644107C1
КАРТРИДЖ ДЛЯ ГЕНЕРИРУЮЩЕЙ АЭРОЗОЛЬ СИСТЕМЫ И ГЕНЕРИРУЮЩАЯ АЭРОЗОЛЬ СИСТЕМА, СОДЕРЖАЩАЯ КАРТРИДЖ 2016
  • Фарин, Мари
  • Сильвестрини, Патрик Чарльз
  • Уоллер, Юдит
RU2720972C2
ИНДУКЦИОННО НАГРЕВАЕМЫЙ КАРТРИДЖ ДЛЯ СИСТЕМЫ, ГЕНЕРИРУЮЩЕЙ АЭРОЗОЛЬ, И СИСТЕМА, ГЕНЕРИРУЮЩАЯ АЭРОЗОЛЬ, СОДЕРЖАЩАЯ ИНДУКЦИОННО НАГРЕВАЕМЫЙ КАРТРИДЖ 2019
  • Торино, Ирене
  • Зиновик, Ихар Николаевич
RU2797251C2
ГЕНЕРИРУЮЩАЯ АЭРОЗОЛЬ СИСТЕМА И КАРТРИДЖ ДЛЯ ГЕНЕРИРУЮЩЕЙ АЭРОЗОЛЬ СИСТЕМЫ 2019
  • Торино, Ирене
  • Зиновик, Игорь
RU2795758C2
КАРТРИДЖ ДЛЯ СИСТЕМЫ, ГЕНЕРИРУЮЩЕЙ АЭРОЗОЛЬ, И СИСТЕМА, ГЕНЕРИРУЮЩАЯ АЭРОЗОЛЬ, СОДЕРЖАЩАЯ КАРТРИДЖ 2016
  • Уоллер Юдит
  • Сильвестрини Патрик Чарльз
RU2651452C1
КАРТРИДЖ ДЛЯ ГЕНЕРИРУЮЩЕЙ АЭРОЗОЛЬ СИСТЕМЫ И ГЕНЕРИРУЮЩАЯ АЭРОЗОЛЬ СИСТЕМА, СОДЕРЖАЩАЯ КАРТРИДЖ 2016
  • Сильвестрини Патрик Чарльз
  • Уоллер Юдит
RU2719231C2
СИСТЕМА, ГЕНЕРИРУЮЩАЯ АЭРОЗОЛЬ, ИМЕЮЩАЯ НАРУЖНЫЙ КОРПУС 2017
  • Сайгили, Али Мурат
RU2747956C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 803 207 C2

Реферат патента 2023 года СИСТЕМА, ГЕНЕРИРУЮЩАЯ АЭРОЗОЛЬ, И КАРТРИДЖ ДЛЯ ТАКОЙ СИСТЕМЫ

Изобретение относится к картриджу для использования в системе, генерирующей аэрозоль, для генерирования аэрозоля, содержащего частицы соли никотина. Картридж (100) содержит первое отделение (110), содержащее источник (210) никотина, содержащий первый несущий материал (211), пропитанный никотином, и второе отделение (120), содержащее источник (220) кислоты, содержащий второй несущий материал (221), пропитанный кислотой. При этом первое отделение (110) имеет первое впускное отверстие (132) для воздуха и первое выпускное отверстие (133) для воздуха, а второе отделение (120) имеет второе впускное отверстие (134) для воздуха и второе выпускное отверстие (135) для воздуха. Первый несущий материал (211) образует первый канал (215) для потока воздуха, проходящий через первый несущий материал (211). Первый канал (215) для потока воздуха образует первый путь (217) потока воздуха, проходящий вдоль первого канала (215) для потока воздуха между первым впускным отверстием (132) для воздуха и первым выпускным отверстием (133) для воздуха. Второй канал для потока воздуха (225) образует второй путь (227) потока воздуха, проходящий вдоль второго канала (225) для потока воздуха между вторым впускным отверстием (134) для воздуха и вторым выпускным отверстием (135) для воздуха. Первый канал (215) для потока воздуха имеет площадь (219) поперечного сечения, перпендикулярную первому пути (217) потока воздуха. Второй канал (225) для потока воздуха имеет площадь (229) поперечного сечения, перпендикулярную второму пути (227) потока воздуха. Изобретение позволяет создать картридж, который уменьшает или ослабляет влияние производственных допусков размеров несущего материала. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 10 ил.

Формула изобретения RU 2 803 207 C2

1. Картридж для использования в системе, генерирующей аэрозоль, для генерирования аэрозоля, содержащего частицы соли никотина, при этом картридж содержит:

первое отделение, содержащее источник никотина, содержащий первый несущий материал, пропитанный никотином, причем первое отделение имеет первое впускное отверстие для воздуха и первое выпускное отверстие для воздуха, при этом первый несущий материал образует первый канал для потока воздуха, проходящий через первый несущий материал, причем первый канал для потока воздуха образует первый путь потока воздуха, проходящий вдоль первого канала для потока воздуха между первым впускным отверстием для воздуха и первым выпускным отверстием для воздуха, при этом поперечное сечение первого канала для потока воздуха перпендикулярно первому пути потока воздуха; и

второе отделение, содержащее источник кислоты, содержащий второй несущий материал пропитанный кислотой, причем второе отделение имеет второе впускное отверстие для воздуха и второе выпускное отверстие для воздуха, при этом второй несущий материал образует второй канал для потока воздуха, проходящий через второй несущий материал, причем второй канал для потока воздуха образует второй путь потока воздуха, проходящий вдоль второго канала для потока воздуха между вторым впускным отверстием для воздуха и вторым выпускным отверстием для воздуха, при этом поперечное сечение второго канала для потока воздуха перпендикулярно второму пути потока воздуха;

причем первое отделение и второе отделение расположены параллельно внутри картриджа;

при этом площадь поперечного сечения по меньшей мере одного из первого канала для потока воздуха и второго канала для потока воздуха меняется в направлении вдоль первого пути потока воздуха или второго пути потока воздуха соответственно.

2. Картридж по п. 1, в котором площадь поперечного сечения первого канала для потока воздуха меняется в направлении вдоль первого пути потока воздуха, а площадь поперечного сечения второго канала для потока воздуха меняется в направлении вдоль второго пути потока воздуха.

3. Картридж по п. 1 или 2, в котором первый несущий материал содержит внутреннюю поверхность, образующую первый канал для потока воздуха, при этом по меньшей мере часть внутренней поверхности первого несущего материала имеет неплоскую форму в направлении между первым впускным отверстием для воздуха и первым выпускным отверстием для воздуха.

4. Картридж по п. 3, в котором по меньшей мере часть внутренней поверхности первого несущего материала имеет по меньшей мере одно из выпуклой формы, вогнутой формы, волнообразной формы, многогранной формы, одно или более углублений и один или более выступов.

5. Картридж по любому из предыдущих пунктов, в котором второй несущий материал содержит внутреннюю поверхность, образующую второй канал для потока воздуха, при этом по меньшей мере часть внутренней поверхности второго несущего материала имеет неплоскую форму в направлении между вторым впускным отверстием для воздуха и вторым выпускным отверстием для воздуха.

6. Картридж по п. 5, в котором по меньшей мере часть внутренней поверхности второго несущего материала имеет по меньшей мере одно из выпуклой формы, вогнутой формы, волнообразной формы, многогранной формы, одно или более углублений и один или более выступов.

7. Картридж по любому из предыдущих пунктов, в котором первый несущий материал заполняет первое отделение.

8. Картридж по любому из предыдущих пунктов, в котором второй несущий материал заполняет второе отделение.

9. Картридж по любому из предыдущих пунктов, в котором первое отделение и второе отделение имеют одинаковую форму и размер.

10. Картридж по любому из предыдущих пунктов, в котором кислота представляет собой карбоновую кислоту.

11. Картридж по п. 10, в котором кислота представляет собой молочную кислоту.

12. Картридж по любому из предыдущих пунктов, в котором источник никотина содержит первый несущий материал, пропитанный никотином в количестве от 1 миллиграмма до 50 миллиграмм.

13. Картридж по любому из предыдущих пунктов, в котором источник кислоты содержит второй несущий материал, пропитанный молочной кислотой в количестве от 2 миллиграмм до 60 миллиграмм.

14. Система, генерирующая аэрозоль и содержащая:

картридж по любому из предыдущих пунктов; и

устройство, генерирующее аэрозоль и содержащее:

- корпус устройства, образующий полость для размещения по меньшей мере части картриджа; и

- нагреватель для нагрева первого отделения и второго отделения картриджа.

15. Система, генерирующая аэрозоль, по п. 14, в которой картридж содержит токоприемник, расположенный между первым отделением и вторым отделением, и нагреватель содержит индукционный нагреватель, окружающий по меньшей мере часть полости устройства, генерирующего аэрозоль.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2023 года RU2803207C2

WO 2014140087 A1, 18.09.2014
WO 2016005600 A1, 14.01.2016
WO 2017211600 A1, 14.12.2017
ЭЛЕКТРОННАЯ СИГАРЕТА С ГЕРМЕТИЧНЫМ КАРТРИДЖЕМ 2012
  • Хон Лик
RU2597531C2

RU 2 803 207 C2

Авторы

Торино, Ирене

Даты

2023-09-11Публикация

2019-07-23Подача