Настоящее изобретение относится к элементу, охлаждающему аэрозоль, для использования в изделии, генерирующем аэрозоль, содержащем субстрат, генерирующий аэрозоль, и выполненном с возможностью получения вдыхаемого аэрозоля при нагревании, и к изделию, генерирующему аэрозоль, содержащему такой элемент, охлаждающий аэрозоль.
Изделия, генерирующие аэрозоль, в которых субстрат, генерирующий аэрозоль, такой как табакосодержащий субстрат, нагревают, а не сжигают, известны в данной области техники. Обычно в таких нагреваемых курительных изделиях аэрозоль генерируется посредством передачи тепла от источника тепла к физически отдельному субстрату, генерирующему аэрозоль, или материалу, который может быть расположен в контакте с источником тепла, внутри, вокруг него или дальше по ходу потока относительно него. Во время использования изделия, генерирующего аэрозоль, летучие соединения высвобождаются из субстрата, генерирующего аэрозоль, посредством передачи тепла от источника тепла и захватываются воздухом, втягиваемым через изделие, генерирующее аэрозоль. По мере охлаждения высвобождаемых соединений они конденсируются с образованием аэрозоля.
В ряде документов, относящихся к известному уровню техники, раскрыты устройства, генерирующие аэрозоль, для потребления изделий, генерирующих аэрозоль. Такие устройства включают, например, электрически нагреваемые устройства, генерирующие аэрозоль, в которых аэрозоль генерируется путем передачи тепла от одного или более электрических элементов-нагревателей устройства, генерирующего аэрозоль, к субстрату, генерирующему аэрозоль, нагреваемого изделия, генерирующего аэрозоль.
В прошлом субстраты для нагреваемых изделий, генерирующих аэрозоль, обычно получали с использованием случайно ориентированных резаных кусочков, нитей или полосок табачного материала. Совсем недавно были раскрыты альтернативные субстраты для изделий, генерирующих аэрозоль, которые подлежат нагреванию, а не сжиганию, такие как стержни, сформированные из собранных листов табачного материала. В качестве примера стержни, раскрытые в международной заявке на патент WO-A-2012/164009, имеют продольную пористость, которая позволяет воздуху втягиваться через стержни. В качестве дополнительной альтернативы, в международной заявке на патент WO-A-2011/101164 раскрыты стержни для нагреваемых изделий, генерирующих аэрозоль, образованные из нитей гомогенизированного табачного материала, которые могут быть образованы путем отливки, прокатки, каландрирования или экструзии смеси, содержащей сыпучий табак и по меньшей мере одно вещество для образования аэрозоля, с образованием листа гомогенизированного табачного материала. В другом варианте осуществления стержни согласно заявке WO-A-2011/101164 могут быть образованы из нитей гомогенизированного табачного материала, полученных экструзией смеси, содержащей сыпучий табак и по меньшей мере одно вещество для образования аэрозоля, с образованием гомогенизированного табачного материала непрерывных длин.
Субстраты для нагреваемых изделий, генерирующих аэрозоль, обычно дополнительно содержат вещество для образования аэрозоля, т. е. соединение или смесь соединений, которые при использовании облегчают образование аэрозоля и которые предпочтительно являются по существу устойчивыми к термической деградации при рабочей температуре изделия, генерирующего аэрозоль. Примеры подходящих веществ для образования аэрозоля включают, но без ограничения: многоатомные спирты, такие как пропиленгликоль, триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и глицерин; сложные эфиры многоатомных спиртов, такие как моно-, ди- или триацетат глицерина; и алифатические сложные эфиры моно-, ди- или поликарбоновых кислот, такие как диметилдодекандиоат и диметилтетрадекандиоат.
Также общепринятым для получения вдыхаемого аэрозоля при нагреве является включение в изделие, генерирующее аэрозоль, одного или более дополнительных элементов, которые подвергаются сборке в одной обертке с субстратом. Примеры таких дополнительных элементов включают мундштучный фильтрующий сегмент, опорный элемент, приспособленный для придания структурной прочности изделию, генерирующему аэрозоль.
Также было предложено включать в изделие, генерирующее аэрозоль, для получения вдыхаемого аэрозоля при нагревании охлаждающий элемент, выполненный способствующим охлаждению аэрозоля перед тем, как тот дойдет до мундштука. Например, в WO 2013/120565 раскрыто изделие, генерирующее аэрозоль, субстрат, образующий аэрозоль, и элемент, охлаждающий аэрозоль, расположенный дальше по ходу потока относительно субстрата, образующего аэрозоль, внутри стержня. В одном варианте осуществления элемент, охлаждающий аэрозоль, содержит гофрированный лист из полимолочной кислоты (PLA), который был собран с образованием нескольких проходящих в продольном направлении каналов. Когда поток аэрозоля втягивается через элемент, охлаждающий аэрозоль, то от аэрозоля на лист PLA может быть передано тепло.
Если изделие, генерирующее аэрозоль, описанного выше типа используется в особо жарких и влажных погодных условиях, таких как те, которые часто можно наблюдать в странах, характеризующихся тропическим климатом, то температура, до которой нагревается мундштук изделия, может доходить вплоть до значений в диапазоне от 42 градусов Цельсия до 45 градусов Цельсия. У некоторых потребителей такие температуры могут вызывать ощущение дискомфорта или слабой боли, поскольку чувствительные ткани, например губ, рта, языка, и слизистые оболочки в целом могут непосредственно контактировать с поверхностью мундштука во время использования. Без ограничения теорией является понятным, что это вызвано тем, что воспринимающие тепло терморецепторы, которые реагируют на увеличение температуры кожи, быстрее всего откликаются при приблизительно 45 градусах Цельсия. И наоборот, если температура кожи составляет от приблизительно 30 градусов Цельсия до приблизительно 36 градусов Цельсия, то воспринимающие тепло терморецепторы спонтанно активируются, но при этом в целом отсутствует восприятие тепла (нейтральная термическая область). Кроме того, кожа также содержит термочувствительные рецепторы, известные как термочувствительные ноцицепторы, которые создают болевое ощущение, когда температура кожи подымается выше 45 градусов Цельсия. Это потому, что ноцицепторы, реагирующие на температуру, должны отправлять в центральную нервную систему сигнал о том, что повреждение тканей может быть неизбежным и что попадающую под воздействие часть тела необходимо срочно убрать от источника тепла.
Таким образом, необходимо предоставить новый и улучшенный элемент, охлаждающий аэрозоль, для изделия, генерирующего аэрозоль, который выполнен с возможностью оптимизации охлаждения аэрозоля, доставляемого потребителю. Также необходимо предоставить новый и улучшенный элемент, охлаждающий аэрозоль, для изделия, генерирующего аэрозоль, который выполнен с возможностью оптимизации охлаждения поверхностей мундштучного конца изделия, который может контактировать с чувствительными тканями потребителя во время использования. В то же время необходимо предоставить одно такое изделие, генерирующее аэрозоль, которое может быть изготовлено эффективно и очень быстро без необходимости в существенных изменениях имеющихся оборудования и устройства.
Настоящее изобретение относится к элементу, охлаждающему аэрозоль, выполненному для использования в изделии, генерирующем аэрозоль. Элемент, охлаждающий аэрозоль, может содержать полый трубчатый сегмент, содержащий периферийную стенку. Полый трубчатый сегмент может проходить вдоль продольной оси и может иметь расположенный дальше по ходу потока конец, находящийся в сообщении по текучей среде с расположенным раньше по ходу потока концом. Полый трубчатый сегмент может содержать по меньшей мере один продолговатый выступ, проходящий от периферийной стенки внутрь полого трубчатого сегмента. По меньшей мере один продолговатый выступ может проходить в продольном направлении от расположенного раньше по ходу потока положения на периферийной стенке к расположенному дальше по ходу потока положению на периферийной стенке, расположенному дальше по ходу потока относительно расположенного раньше по ходу потока положения.
Согласно первому аспекту настоящего изобретения предложен элемент, охлаждающий аэрозоль, выполненный для использования в изделии, генерирующем аэрозоль. Элемент, охлаждающий аэрозоль, содержит полый трубчатый сегмент, содержащий периферийную стенку. Полый трубчатый сегмент проходит вдоль продольной оси и имеет расположенный дальше по ходу потока конец, находящийся в сообщении по текучей среде с расположенным раньше по ходу потока концом. Полый трубчатый сегмент содержит по меньшей мере один продолговатый выступ, проходящий от периферийной стенки внутрь полого трубчатого сегмента. По меньшей мере один продолговатый выступ проходит в продольном направлении от расположенного раньше по ходу потока положения на периферийной стенке к расположенного дальше по ходу потока положению на периферийной стенке, расположенному дальше по ходу потока относительно расположенного раньше по ходу потока положения.
Термин «изделие, генерирующее аэрозоль» в этом документе используется в отношении изобретения для описания изделия, в котором для получения и доставки аэрозоля потребителю нагревается субстрат, генерирующий аэрозоль. В контексте этого документа термин «субстрат, генерирующий аэрозоль» означает субстрат, способный высвобождать летучие соединения при нагреве для генерирования аэрозоля.
Обычная сигарета поджигается, когда пользователь подносит пламя к одному концу сигареты и втягивает воздух через другой конец. Локализованное тепло, обеспечиваемое пламенем и кислородом в воздухе, втягиваемом через сигарету, является причиной возгорания конца сигареты, и обусловленное этим горение генерирует вдыхаемый дым. Для сравнения, в нагреваемых изделиях, генерирующих аэрозоль, аэрозоль генерируется в результате нагрева субстрата, генерирующего аромат, такого как табак. Известные нагреваемые изделия, генерирующие аэрозоль, включают, например, электрически нагреваемые изделия, генерирующие аэрозоль, и изделия, генерирующие аэрозоль, в которых аэрозоль генерируется путем передачи тепла от горючего тепловыделяющего элемента или источника тепла к физически отдельному материалу, образующему аэрозоль. Например, изделия, генерирующие аэрозоль, согласно настоящему изобретению находят конкретное применение в системах, генерирующих аэрозоль, содержащих электрически нагреваемое устройство, генерирующее аэрозоль, имеющее внутреннюю нагревательную пластину, которая приспособлена для вставки в стержень субстрата, генерирующего аэрозоль. Изделия, генерирующие аэрозоль, такого типа описаны в известном уровне техники, например, в документе ЕР 0822670.
В контексте данного документа термин «устройство, генерирующее аэрозоль» относится к устройству, содержащему элемент-нагреватель, который взаимодействует с субстратом, генерирующим аэрозоль, изделия, генерирующего аэрозоль, для генерирования аэрозоля.
Во время использования летучие соединения высвобождаются из субстрата, генерирующего аэрозоль, путем передачи тепла и захватываются воздухом, втягиваемым через изделие, генерирующее аэрозоль. По мере охлаждения высвобождающихся соединений, они конденсируются с образованием аэрозоля, который вдыхается потребителем.
В контексте этого документа термин «трубчатый элемент» означает продолговатый элемент, содержащий просвет или канал для потока воздуха вдоль своей продольной оси. В контексте этого описания, слово «трубчатый» рассматривается как охватывающий любой трубчатый элемент, имеющий по существу цилиндрическое поперечное сечение, который содержит по меньшей мере один канал для потока воздуха, обеспечивающий сообщение по текучей среде между расположенным раньше по ходу потока концом трубчатого элемента и расположенным дальше по ходу потока концом трубчатого элемента. В контексте этого документа касательно настоящего изобретения слово «полый» используется для описания трубчатого элемента, который содержит внутреннее пустое пространство, такое как камера или полость.
Используемый в настоящем документе термин «продольный» относится к направлению, соответствующему главной продольной оси изделия, генерирующего аэрозоль, которая проходит между концами изделия, генерирующего аэрозоль, расположенными раньше по ходу потока и дальше по ходу потока. Используемые в настоящем документе термины «раньше по ходу потока» и «дальше по ходу потока» описывают относительные положения элементов или частей элементов изделия, генерирующего аэрозоль, по отношению к направлению, в котором аэрозоль транспортируется во время использования через изделие, генерирующее аэрозоль. Во время использования воздух втягивается через изделие, генерирующее аэрозоль, в продольном направлении. Термин «поперечный» относится к направлению, которое перпендикулярно продольной оси. Любая ссылка на «сечение» изделия, генерирующего аэрозоль, или компонента изделия, генерирующего аэрозоль, относится к поперечному сечению, если не указано иное.
Термин «длина» означает максимальный размер компонента изделия, генерирующего аэрозоль, в продольном направлении. Например, его можно использовать для обозначения размера стержня или трубчатого элемента в продольном направлении. В частности, в контексте настоящего изобретения термин «длина трубчатого элемента» используется для обозначения максимального расстояния между расположенным раньше по ходу потока и расположенным дальше по ходу потока концами трубчатого элемента.
Термин «периферийная стенка» относится к стенке, образующей периферию полого трубчатого сегмента. Слово «периферийный» относится к элементам или компонентам, расположенным на такой периферии.
Термин «продолговатый выступ» относится к выступу или выступающему элементу, который является длинным относительно своих ширины и толщины. Например, продолговатый выступ может иметь уплощенную поверхность. Высота, положение в направлении окружности и в радиальном направлении продолговатого выступа рассматриваются с учетом основания продолговатого выступа. Продолговатый выступ своим основанием соединен с внутренней поверхностью периферийной стенки полого трубчатого сегмента. Основание продолговатого выступа относится к части продолговатого выступа, которая соединена с внутренней поверхностью периферийной стенки полого трубчатого сегмента. Основание продолговатого выступа определяет продольное, или осевое, положение, положение в направлении окружности и положение в радиальном направлении продолговатого выступа. Например, положение в радиальном направлении расположенного раньше по ходу потока положения продолговатого выступа относится к положению в радиальном направлении расположенного раньше по ходу потока положения основания продолговатого выступа.
Термин «положение в радиальном направлении» относится к направлению вдоль радиуса от центра объекта, который, в этом описании, представляет собой полый трубчатый элемент, элемент, охлаждающий аэрозоль, или изделие, генерирующее аэрозоль. Другими словами, конкретное положение в радиальном направлении продолговатого выступа, или части продолговатого выступа, относится к положению и расстоянию продолговатого выступа, или его части, относительно центральной оси полого трубчатого сегмента.
Термин «положение в направлении окружности» относится к направлению по окружности, определенной относительно центра (или центральной оси) объекта, который, в этом описании, представляет собой полый трубчатый элемент, элемент, охлаждающий аэрозоль, или изделие, генерирующее аэрозоль. Другими словами, конкретное положение в направлении окружности продолговатого выступа, или части продолговатого выступа, относится к положению и расстоянию продолговатого выступа, или его части, вдоль окружности, определенной относительно центральной оси полого трубчатого сегмента.
Термин «толщина периферийной стенки трубчатого элемента» в этом описании используется для обозначения минимального расстояния, измеренного между внешней поверхностью и внутренней поверхностью стенки трубчатого элемента. На практике расстояние в данном месте измеряется локально вдоль направления, по существу перпендикулярного противоположным сторонам стенки трубчатого элемента. Для по существу цилиндрического трубчатого элемента, т. е. трубчатого элемента, имеющего по существу круглое поперечное сечение, толщина периферийной стенки определяется как расстояние между внешней поверхностью и внутренней поверхностью периферийной стенки, измеренное вдоль по существу радиального направления трубчатого элемента.
Выражение «воздухонепроницаемый материал» используется на протяжении всего этого описания для обозначения материала, не позволяющего проходить текучим средам, в частности воздуху и дыму, через промежутки или поры в материале. Если трубчатый элемент образован из материала, непроницаемого для воздуха и частиц аэрозоля, воздух и частицы аэрозоля, втягиваемые через опорный элемент, вынуждены проходить через канал для потока воздуха, но не могут проходить через стенку опорного элемента.
И наоборот, термин «пористый» используется в этом документе для обозначения материала, в котором предусмотрено множество пор или отверстий, которые обеспечивают прохождение воздуха через материал.
Используемый в настоящем описании термин «гомогенизированный табачный материал» охватывает любой табачный материал, образованный агломерацией частиц табачного материала. Листы или полотна гомогенизированного табачного материала образуют посредством агломерации сыпучего табака, полученного посредством измельчения или любого другого превращения в порошок одного или обоих из пластинок табачного листа и стеблей табачного листа. Дополнительно гомогенизированный табачный материал может содержать незначительное количество одного или более из табачной пыли, табачной мелочи и других сыпучих табачных побочных продуктов, образующихся во время обработки, перемещения и отгрузки табака. Листы гомогенизированного табачного материала могут быть получены посредством процессов литья, экструзии, изготовления бумаги или любыми другими подходящими способами, известными в данной области техники.
В изделиях, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению элемент, охлаждающий аэрозоль, выполнен с возможностью снижения температуры аэрозоля, проходящего через изделие, с одновременным обеспечением однородности потока аэрозоля и точным управлением тем, как поток аэрозоля доставляется потребителю в рот.
В частности, было обнаружено, что конструкция и компоненты элемента, охлаждающего аэрозоль, являются такими, которые постоянно снижают температуру потока газа в изделии ниже пороговых значений, достижение которых может быть связано с ощущением потребителем дискомфорта или боли. Без ограничения теорией является понятным, что в элементах, охлаждающих аэрозоль, и изделиях, генерирующих аэрозоль, согласно изобретению тепло от аэрозоля, проходящего через изделие, легко рассеивается, поскольку материал элемента, охлаждающего аэрозоль, нагревается за счет проводимости и конвекции. В то же время по меньшей мере один продолговатый выступ, проходящий внутрь элемента, охлаждающего аэрозоль, увеличивает площадь внутренней поверхности элемента, охлаждающего аэрозоль. Увеличение площади внутренней поверхности элемента, охлаждающего аэрозоль, означает, что имеется больше площади поверхности для возникновения передачи тепла между потоком аэрозоля и материалом элемента, охлаждающего аэрозоль. Таким образом, температура протекающего аэрозоля снижается, и перегревание внешних поверхностей изделия, которые могут контактировать с губами потребителя во время использования, успешно предотвращается, даже если изделие используется в особо жарких и влажных погодных условиях.
Вдобавок к улучшению передачи тепла элемента, охлаждающего аэрозоль, за счет протекающего аэрозоля по меньшей мере один продолговатый выступ частично блокирует и перенаправляет нагретый аэрозоль, входящий в и протекающий через элемент, охлаждающий аэрозоль. По меньшей мере один продолговатый выступ обеспечивает вихревое движение протекающего аэрозоля, что способствует смешиванию аэрозоля с более холодным воздухом, который уже находится в элементе, охлаждающем аэрозоль. Следовательно, такой эффект дополнительно улучшает охлаждающую функцию элемента, охлаждающего аэрозоль.
Кроме того, элементы, охлаждающие аэрозоль, и изделия, генерирующие аэрозоль, согласно настоящему изобретению могут быть изготовлены в непрерывном процессе, и их производство может быть легко и быстро осуществлено и внедрено в имеющиеся производственные линии для изготовления нагреваемых изделий, генерирующих аэрозоль, без необходимости в существенных изменениях производственного оборудования.
Элемент, охлаждающий аэрозоль, может быть изготовлен из материала с относительно высокой теплоемкостью, вследствие чего элемент, охлаждающий аэрозоль, способен поглощать тепловую энергию, получаемую от аэрозоля, проходящего через изделие, без возникновения значительного повышения температуры элемента, охлаждающего аэрозоль. Например, элемент, охлаждающий аэрозоль, может быть изготовлен из соединения на основе целлюлозы, в том числе из термопластичного бумажного соединения. В качестве еще одного примера элемент, охлаждающий аэрозоль, может быть изготовлен из полимолочной кислоты (PLA) или полигидроксиалканоата (PHA).
По меньшей мере один продолговатый выступ может быть изготовлен из такого же материала, что и остальная часть элемента, охлаждающего аэрозоль. Например, по меньшей мере один продолговатый выступ может быть изготовлен из соединения на основе целлюлозы, в том числе из термопластичного бумажного соединения. В качестве еще одного примера по меньшей мере один продолговатый выступ может быть изготовлен из полимолочной кислоты (PLA) или полигидроксиалканоата (PHA). По меньшей мере один продолговатый выступ может быть получен с применением литья под давлением или других технологий экструзии.
Длина элемента, охлаждающего аэрозоль, может составлять от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 35 миллиметров. В некоторых вариантах осуществления длина элемента, охлаждающего аэрозоль, составляет от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 25 миллиметров, или от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 20 миллиметров, или от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 19 миллиметров.
Предпочтительно длина элемента, охлаждающего аэрозоль, составляет по меньшей мере приблизительно 8 миллиметров. Более предпочтительно длина элемента, охлаждающего аэрозоль, составляет по меньшей мере приблизительно 9 миллиметров. Длина элемента, охлаждающего аэрозоль, предпочтительно меньше или равна приблизительно 30 миллиметрам или от приблизительно 8 миллиметров до приблизительно 25 миллиметров, или от приблизительно 8 миллиметров до приблизительно 20 миллиметров, или от приблизительно 8 миллиметров до приблизительно 19 миллиметров. Более предпочтительно длина элемента, охлаждающего аэрозоль, меньше или равна приблизительно 25 миллиметрам. Даже более предпочтительно длина элемента, охлаждающего аэрозоль, меньше или равна приблизительно 20 миллиметрам. В особенно предпочтительных вариантах осуществления длина элемента, охлаждающего аэрозоль, меньше или равна 19 миллиметрам.
В предпочтительных вариантах осуществления длина элемента, охлаждающего аэрозоль, составляет от приблизительно 8 миллиметров до приблизительно 30 миллиметров, или от приблизительно 8 миллиметров до приблизительно 25 миллиметров, или от приблизительно 8 миллиметров до приблизительно 20 миллиметров, или от приблизительно 8 миллиметров до приблизительно 19 миллиметров; более предпочтительно от приблизительно 9 миллиметров до приблизительно 30 миллиметров, или от приблизительно 9 миллиметров до приблизительно 25 миллиметров, или от приблизительно 9 миллиметров до приблизительно 20 миллиметров, или от приблизительно 9 миллиметров до приблизительно 19 миллиметров.
Предпочтительно толщина периферийной стенки полого трубчатого сегмента составляет по меньшей мере приблизительно 0,2 миллиметра. Более предпочтительно толщина периферийной стенки полого трубчатого сегмента составляет по меньшей мере приблизительно 0,5 миллиметра. Даже более предпочтительно толщина периферийной стенки полого трубчатого сегмента составляет по меньшей мере приблизительно 1 миллиметр. Толщина периферийной стенки полого трубчатого сегмента предпочтительно меньше или равна 3,5 миллиметра. Более предпочтительно толщина периферийной стенки полого трубчатого сегмента предпочтительно меньше или равна 3 миллиметрам. Даже более предпочтительно толщина периферийной стенки полого трубчатого сегмента меньше или равна приблизительно 2,5 миллиметра.
В некоторых вариантах осуществления толщина периферийной стенки полого трубчатого сегмента составляет от приблизительно 0,2 миллиметра до приблизительно 3,5 миллиметра, или от приблизительно 0,2 миллиметра до приблизительно 3 миллиметров, или от приблизительно 0,2 миллиметра до приблизительно 2,5 миллиметра. В других вариантах осуществления толщина периферийной стенки полого трубчатого сегмента составляет от приблизительно 0,5 миллиметра до приблизительно 3,5 миллиметра, или от приблизительно 0,5 миллиметра до приблизительно 3 миллиметров, или от приблизительно 0,5 миллиметра до приблизительно 2,5 миллиметра. В еще других вариантах осуществления толщина периферийной стенки полого трубчатого сегмента составляет от приблизительно 1 миллиметра до приблизительно 3,5 миллиметра, или от приблизительно 1 миллиметра до приблизительно 3 миллиметров, или от приблизительно 1 миллиметра до приблизительно 2,5 миллиметра.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления толщина периферийной стенки полого трубчатого сегмента составляет от приблизительно 0,2 миллиметра до приблизительно 3,5 миллиметра, более предпочтительно от приблизительно 0,5 миллиметра до приблизительно 3 миллиметров, даже более предпочтительно от приблизительно 1 миллиметра до приблизительно 2,5 миллиметра.
Предпочтительно внешний диаметр полого трубчатого сегмента составляет по меньшей мере приблизительно 3 миллиметра. Более предпочтительно внешний диаметр полого трубчатого сегмента составляет по меньшей мере приблизительно 4 миллиметра. Даже более предпочтительно внешний диаметр полого трубчатого сегмента составляет по меньшей мере приблизительно 5 миллиметров. Внешний диаметр полого трубчатого сегмента предпочтительно меньше или равен приблизительно 13 миллиметрам. Более предпочтительно внешний диаметр полого трубчатого сегмента меньше или равен приблизительно 10 миллиметрам. Даже более предпочтительно внешний диаметр полого трубчатого сегмента меньше или равен приблизительно 8 миллиметрам.
В некоторых вариантах осуществления внешний диаметр полого трубчатого сегмента составляет от приблизительно 3 миллиметров до приблизительно 13 миллиметров, или от приблизительно 3 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров, или от приблизительно 3 миллиметров до приблизительно 8 миллиметров. В других вариантах осуществления внешний диаметр полого трубчатого сегмента составляет от приблизительно 4 миллиметров до приблизительно 13 миллиметров, или от приблизительно 4 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров, или от приблизительно 4 миллиметров до приблизительно 8 миллиметров. В еще других вариантах осуществления внешний диаметр полого трубчатого сегмента составляет от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 13 миллиметров, или от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров, или от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 8 миллиметров.
В предпочтительных вариантах осуществления внешний диаметр полого трубчатого сегмента составляет от приблизительно 3 миллиметров до приблизительно 13 миллиметров, более предпочтительно от приблизительно 4 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров, даже более предпочтительно от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 8 миллиметров. В некоторых вариантах осуществления внешний диаметр полого трубчатого сегмента составляет от приблизительно 4 миллиметров до приблизительно 8 миллиметров.
Предпочтительно внутренний диаметр полого трубчатого сегмента составляет по меньшей мере приблизительно 2 миллиметра. Более предпочтительно внутренний диаметр полого трубчатого сегмента составляет по меньшей мере приблизительно 3 миллиметра. Даже более предпочтительно внутренний диаметр полого трубчатого сегмента составляет по меньшей мере приблизительно 4 миллиметра. Внутренний диаметр полого трубчатого сегмента предпочтительно меньше или равен приблизительно 10 миллиметрам. Более предпочтительно внутренний диаметр полого трубчатого сегмента меньше или равен приблизительно 7,5 миллиметра. Даже более предпочтительно внутренний диаметр полого трубчатого сегмента меньше или равен приблизительно 6 миллиметрам.
В некоторых вариантах осуществления внутренний диаметр полого трубчатого сегмента составляет от приблизительно 2 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров, или от приблизительно 2 миллиметров до приблизительно 7,5 миллиметра, или от приблизительно 2 миллиметров до приблизительно 6 миллиметров. В других вариантах осуществления внутренний диаметр полого трубчатого сегмента составляет от приблизительно 3 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров, или от приблизительно 3 миллиметров до приблизительно 7,5 миллиметра, или от приблизительно 3 миллиметров до приблизительно 6 миллиметров. В еще других вариантах осуществления внутренний диаметр полого трубчатого сегмента составляет от приблизительно 4 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров, или от приблизительно 4 миллиметров до приблизительно 7,5 миллиметра, или от приблизительно 4 миллиметров до приблизительно 6 миллиметров.
В предпочтительных вариантах осуществления внутренний диаметр полого трубчатого сегмента составляет от приблизительно 2 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров, более предпочтительно от приблизительно 3 миллиметров до приблизительно 7,5 миллиметра, даже более предпочтительно от приблизительно 4 миллиметров до приблизительно 6 миллиметров. В некоторых вариантах осуществления внутренний диаметр полого трубчатого сегмента составляет от приблизительно 3 миллиметров до приблизительно 7,5 миллиметра.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления по меньшей мере один продолговатый выступ проходит в радиальном направлении от периферийной стенки к центральной оси полого трубчатого сегмента. За счет прохождения в радиальном направлении полого трубчатого сегмента элемента, охлаждающего аэрозоль, по меньшей мере один продолговатый выступ максимально нарушает и блокирует входящий протекающий аэрозоль для обеспечения вихревого движения протекающего аэрозоля. Как было рассмотрено выше, вихревое движение способствует охлаждающим эффектам, обеспечиваемым элементом, охлаждающим аэрозоль.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления высота по меньшей мере одного продолговатого выступа изменяется между расположенным раньше по ходу потока положением и расположенным дальше по ходу потока положением. Такая «высота по меньшей мере одного продолговатого выступа» относится к перпендикулярному расстоянию от внутренней части периферийной стенки полого трубчатого сегмента, на которое проходит продолговатый выступ. В таких вариантах осуществления по меньшей мере один продолговатый выступ может иметь любой профиль, в котором выступ определенными участками выступа может проходить внутрь полого трубчатого сегмента дальше, чем другие участки выступов.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления высота по меньшей мере одного продолговатого выступа уменьшается между одним из расположенного раньше по ходу потока положения и расположенного дальше по ходу потока положения и другим из них.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления отношение наибольшей высоты по меньшей мере одного продолговатого выступа к внутреннему диаметру элемента, охлаждающего аэрозоль, составляет по меньшей мере 0,1. Более предпочтительно отношение наибольшей высоты по меньшей мере одного продолговатого выступа к внутреннему диаметру элемента, охлаждающего аэрозоль, составляет по меньшей мере 0,25. Даже более предпочтительно отношение наибольшей высоты по меньшей мере одного продолговатого выступа к внутреннему диаметру элемента, охлаждающего аэрозоль, составляет по меньшей мере 0,33 (одну третью). Термин «наибольшая высота» относится к высоте части по меньшей мере одного продолговатого выступа с высотой, которая больше, чем у любой другой части по меньшей мере одного продолговатого выступа.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления отношение наибольшей высоты по меньшей мере одного продолговатого выступа к внутреннему диаметру элемента, охлаждающего аэрозоль, меньше или равно 0,75. Более предпочтительно отношение наибольшей высоты по меньшей мере одного продолговатого выступа к внутреннему диаметру элемента, охлаждающего аэрозоль, меньше или равно 0,6. Даже более предпочтительно отношение наибольшей высоты по меньшей мере одного продолговатого выступа к внутреннему диаметру элемента, охлаждающего аэрозоль, меньше или равно 0,5.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления отношение наибольшей высоты по меньшей мере одного продолговатого выступа к внутреннему диаметру элемента, охлаждающего аэрозоль, составляет от 0,1 до 0,75. Более предпочтительно отношение наибольшей высоты по меньшей мере одного продолговатого выступа к внутреннему диаметру элемента, охлаждающего аэрозоль, составляет от 0,25 до 0,6. Даже более предпочтительно отношение наибольшей высоты по меньшей мере одного продолговатого выступа к внутреннему диаметру элемента, охлаждающего аэрозоль, составляет от 0,33 (одной третьей) до 0,5.
По меньшей мере один продолговатый выступ может иметь гребневидный профиль, сужающийся профиль, изогнутый профиль или волнообразный профиль, если смотреть сбоку.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления по меньшей мере один продолговатый выступ содержит (или представляет собой) отклоняющее ребро, выполненное с возможностью изменения направления потока аэрозоля, проходящего от расположенного раньше по ходу потока конца к расположенному дальше по ходу потока концу полого трубчатого сегмента. «Ребро» относится к уплощенной, тонкой выступающей поверхности.
В предпочтительных вариантах осуществления по меньшей мере один продолговатый выступ содержит несколько отклоняющих ребер. В таких предпочтительных вариантах осуществления несколько отклоняющих ребер предусматривает по меньшей мере два отклоняющих ребра. Более предпочтительно несколько отклоняющих ребер предусматривает по меньшей мере четыре отклоняющих ребра. Даже более предпочтительно несколько отклоняющих ребер предусматривает по меньшей мере шесть отклоняющих ребер.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления отклоняющее ребро имеет первую и вторую противоположные поверхности, при этом угол, образованный между опорной плоскостью, при этом опорная плоскость является параллельной продольной оси и делит надвое внутренний объем полого трубчатого сегмента, и первой поверхностью отклоняющего ребра в расположенном раньше по ходу потока положении, отличается от угла, образованного между опорной плоскостью и первой поверхностью отклоняющего ребра в расположенном дальше по ходу потока положении.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления отклоняющее ребро изогнуто вдоль длины полого трубчатого сегмента. Слово «изогнутый» относится к тому, что профиль отклоняющего ребра согнут или изогнут относительно исходной точки или линии в направлении длины отклоняющего ребра. Отклоняющее ребро может демонстрировать винтовую или спиральную форму, или профиль, по мере того как оно проходит вдоль длины элемента, охлаждающего аэрозоль. Такой винтовой или спиральный профиль является оптимальным для сообщения вихревого движения протекающему аэрозолю, что, в свою очередь, улучшает охлаждающий эффект, обеспечиваемый элементом, охлаждающим аэрозоль. Слово «винтовой» относится к элементу с профилем или формой винта или спирали.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления положение в радиальном направлении или положение в направлении окружности по меньшей мере одного продолговатого выступа, или его части, изменяется между его расположенным раньше по ходу потока положением и его расположенным дальше по ходу потока положением. В таких вариантах осуществления по меньшей мере один продолговатый выступ может не проходить по прямой линии, если смотреть сверху или снизу. В таких вариантах осуществления основание по меньшей мере одного продолговатого выступа может характеризоваться вдоль внутренней поверхности периферийной стенки изогнутым профилем, волнообразным профилем или любым другим профилем, который отклоняется и не является параллельным продольной оси полого трубчатого сегмента элемента, охлаждающего аэрозоль.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления высота по меньшей мере одного продолговатого выступа меньше, чем радиус полого трубчатого сегмента. Такой радиус полого трубчатого сегмента предпочтительно относится к внутреннему радиусу полого трубчатого сегмента, который составляет половину внутреннего диаметра полого трубчатого сегмента, рассмотренного выше.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления расположенное раньше по ходу потока положение находится между расположенным раньше по ходу потока концом полого трубчатого сегмента и серединой полого трубчатого сегмента, и при этом расположенное дальше по ходу потока положение находится между серединой полого трубчатого сегмента и расположенным дальше по ходу потока концом полого трубчатого сегмента. Середина полого трубчатого сегмента относится к середине полого трубчатого сегмента, в месте, находящемся на полпути между расположенным раньше по ходу потока и расположенным дальше по ходу потока концами полого трубчатого сегмента.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления расположенное раньше по ходу потока положение удалено на четверть длины элемента, охлаждающего аэрозоль, от расположенного раньше по ходу потока конца. В некоторых других предпочтительных вариантах осуществления расположенное раньше по ходу потока положение удалено на одну треть длины элемента, охлаждающего аэрозоль, от расположенного раньше по ходу потока конца. В некоторых других предпочтительных вариантах осуществления расположенное раньше по ходу потока положение удалено на половину длины элемента, охлаждающего аэрозоль, от расположенного раньше по ходу потока конца.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления расположенное дальше по ходу потока положение удалено на четверть длины элемента, охлаждающего аэрозоль, от расположенного дальше по ходу потока конца. В некоторых других предпочтительных вариантах осуществления расположенное дальше по ходу потока положение удалено на одну треть длины элемента, охлаждающего аэрозоль, от расположенного дальше по ходу потока конца. В некоторых других предпочтительных вариантах осуществления расположенное дальше по ходу потока положение удалено на половину длины элемента, охлаждающего аэрозоль, от расположенного дальше по ходу потока конца.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления по меньшей мере один продолговатый выступ проходит в продольном направлении от расположенного раньше по ходу потока конца полого трубчатого сегмента к расположенному дальше по ходу потока концу полого трубчатого сегмента.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления длина по меньшей мере одного продолговатого выступа составляет от приблизительно 8 мм до приблизительно 30 мм. Более предпочтительно длина по меньшей мере одного продолговатого выступа составляет от приблизительно 9 мм до приблизительно 19 мм. Даже более предпочтительно по меньшей мере один продолговатый выступ составляет от приблизительно 10 мм до приблизительно 15 мм.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления отношение длины по меньшей мере одного продолговатого выступа к длине элемента, охлаждающего аэрозоль, составляет по меньшей мере 0,25. Более предпочтительно отношение длины по меньшей мере одного продолговатого выступа к длине элемента, охлаждающего аэрозоль, составляет по меньшей мере 0,33 (одну третью). Даже более предпочтительно отношение длины по меньшей мере одного продолговатого выступа к длине элемента, охлаждающего аэрозоль, составляет по меньшей мере 0,5.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления отношение длины по меньшей мере одного продолговатого выступа к длине элемента, охлаждающего аэрозоль, меньше или равно 1. Более предпочтительно отношение длины по меньшей мере одного продолговатого выступа к длине элемента, охлаждающего аэрозоль, меньше или равно 0,75. Даже более предпочтительно отношение длины по меньшей мере одного продолговатого выступа к длине элемента, охлаждающего аэрозоль, меньше или равно 0,5.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления отношение длины по меньшей мере одного продолговатого выступа к длине элемента, охлаждающего аэрозоль, составляет от 0,25 до 1. Более предпочтительно отношение длины по меньшей мере одного продолговатого выступа к длине элемента, охлаждающего аэрозоль, составляет от 0,25 до 0,75.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления толщина по меньшей мере одного продолговатого выступа составляет от приблизительно 0,1 мм до приблизительно 1 мм. Более предпочтительно толщина по меньшей мере одного продолговатого выступа составляет от приблизительно 0,25 мм до приблизительно 0,75 мм. Даже более предпочтительно толщина по меньшей мере одного продолговатого выступа составляет от приблизительно 0,4 мм до приблизительно 0,6 мм.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления толщина по меньшей мере одного продолговатого выступа составляет приблизительно 0,1 мм. Более предпочтительно толщина по меньшей мере одного продолговатого выступа составляет приблизительно 0,25 мм. Даже более предпочтительно толщина по меньшей мере одного продолговатого выступа составляет приблизительно 0,4 мм. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления толщина по меньшей мере одного продолговатого выступа составляет приблизительно 0,6 мм. Более предпочтительно толщина по меньшей мере одного продолговатого выступа составляет приблизительно 0,75 мм. Даже более предпочтительно толщина по меньшей мере одного продолговатого выступа составляет приблизительно 1 мм.
Предпочтительно толщина по меньшей мере одного продолговатого выступа составляет меньше чем 20 процентов длины по меньшей мере одного продолговатого выступа. Более предпочтительно толщина по меньшей мере одного продолговатого выступа составляет меньше чем 10 процентов длины по меньшей мере одного продолговатого выступа. Даже более предпочтительно толщина по меньшей мере одного продолговатого выступа составляет меньше чем 5 процентов длины по меньшей мере одного продолговатого выступа.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления по меньшей мере один продолговатый выступ предусматривает несколько продолговатых выступов, распределенных в радиальном направлении по периферийной стенке. В таких предпочтительных вариантах осуществления несколько продолговатых выступов равномерно (или одинаково) распределены по периферийной стенке так, что продолговатые выступы равномерно удалены друг от друга.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления по меньшей мере один продолговатый выступ предусматривает несколько продолговатых выступов. Предпочтительно несколько продолговатых выступов предусматривает по меньшей мере два продолговатых выступа. Более предпочтительно несколько продолговатых выступов предусматривает по меньшей мере четыре продолговатых выступа. Даже более предпочтительно несколько продолговатых выступов предусматривает по меньшей мере шесть продолговатых выступов.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления по меньшей мере один продолговатый выступ предусматривает несколько продолговатых выступов, аксиально распределенных в одинаковом положении в радиальном направлении или положении в направлении окружности по периферийной стенке.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления несколько продолговатых выступов равномерно (или одинаково) распределены по периферийной стенке. Это означает, что несколько продолговатых выступов равномерно (или одинаково) разнесены по периферийной стенке. В других вариантах осуществления несколько продолговатых выступов удалены друг от друга на разные расстояния.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления продолговатые выступы в целом имеют одинаковую форму друг с другом.
Настоящее изобретение относится к изделию, генерирующему аэрозоль, для получения аэрозоля при нагревании. Изделие, генерирующее аэрозоль, содержит стержень субстрата, генерирующего аэрозоль. Изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать первый элемент, охлаждающий аэрозоль, согласно первому аспекту настоящего изобретения, описанному выше, который расположен дальше по ходу потока относительно стержня субстрата, генерирующего аэрозоль.
Согласно второму аспекту настоящего изобретения предложено изделие, генерирующее аэрозоль, для получения аэрозоля при нагревании. Изделие, генерирующее аэрозоль, содержит стержень субстрата, генерирующего аэрозоль. Изделие, генерирующее аэрозоль, содержит первый элемент, охлаждающий аэрозоль, согласно первому аспекту изобретения, описанному выше, который расположен дальше по ходу потока относительно стержня субстрата, генерирующего аэрозоль.
В некоторых вариантах осуществления изделие, генерирующее аэрозоль, может дополнительно содержать полый трубчатый опорный элемент, расположенный непосредственно дальше по ходу потока относительно стержня субстрата, генерирующего аэрозоль.
В некоторых вариантах осуществления изделие, генерирующее аэрозоль, может дополнительно содержать второй элемент, охлаждающий аэрозоль, расположенный дальше по ходу потока относительно полого трубчатого опорного элемента, при этом первый элемент, охлаждающий аэрозоль, расположен дальше по ходу потока относительно второго элемента, охлаждающего аэрозоль, и доходит до расположенного дальше по ходу потока конца изделия, генерирующего аэрозоль.
В предпочтительных вариантах осуществления полость, определенная первым элементом, охлаждающим аэрозоль, определяет полость мундштучного конца на расположенном дальше по ходу потока конце изделия, генерирующего аэрозоль.
Как кратко описано выше, изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать дополнительный компонент между полым трубчатым опорным элементом и элементом, охлаждающим аэрозоль. В некоторых вариантах осуществления дополнительный компонент может быть дополнительным элементом, охлаждающим аэрозоль (также называемым в этом документе «вспомогательным» или «вторым» элементом, охлаждающим аэрозоль), выполненным с возможностью инициации охлаждения потока газа, поступающего от субстрата, генерирующего аэрозоль, для облегчения конденсации соединений, высвобождающихся из субстрата, вследствие чего они конденсируются с образованием аэрозоля. В некоторых вариантах осуществления вспомогательный элемент, охлаждающий аэрозоль, может быть в виде собранного, необязательно гофрированного листа из полимерного материала, такого как полимолочная кислота (PLA), который содержит несколько проходящих в продольном направлении каналов. На практике лист PLA может быть сделан «гофрированным» для получения в целом параллельных гребней или канавок. Затем гофрированный лист PLA может быть собран, скручен, согнут или сложен или иным образом сжат или сдавлен в целом в поперечном направлении относительно продольной оси так, что в целом параллельные гребни или канавки проходят в продольном направлении. Без ограничения теорией является понятным, что один такой собранный, гофрированный лист из полимерного материала может в целом служить теплообменником.
Предпочтительно длина дополнительного элемента, охлаждающего аэрозоль, составляет по меньшей мере приблизительно 4 миллиметра. Более предпочтительно длина дополнительного элемента, охлаждающего аэрозоль, составляет по меньшей мере приблизительно 6 миллиметров. Даже более предпочтительно длина дополнительного элемента, охлаждающего аэрозоль, составляет по меньшей мере приблизительно 9 миллиметров. Длина дополнительного элемента, охлаждающего аэрозоль, предпочтительно меньше или равна приблизительно 25 миллиметров. Более предпочтительно длина дополнительного элемента, охлаждающего аэрозоль, предпочтительно меньше или равна приблизительно 20 миллиметров. Даже более предпочтительно длина дополнительного элемента, охлаждающего аэрозоль, предпочтительно меньше или равна приблизительно 15 миллиметров.
В некоторых вариантах осуществления длина дополнительного элемента, охлаждающего аэрозоль, составляет от приблизительно 4 миллиметров до приблизительно 25 миллиметров, или от приблизительно 4 миллиметров до приблизительно 20 миллиметров, или от приблизительно 4 миллиметров до приблизительно 15 миллиметров. В других вариантах осуществления длина дополнительного элемента, охлаждающего аэрозоль, составляет от приблизительно 6 миллиметров до приблизительно 25 миллиметров, или от приблизительно 6 миллиметров до приблизительно 20 миллиметров, или от приблизительно 6 миллиметров до приблизительно 15 миллиметров. В еще других вариантах осуществления длина дополнительного элемента, охлаждающего аэрозоль, составляет от приблизительно 9 миллиметров до приблизительно 25 миллиметров, или от приблизительно 9 миллиметров до приблизительно 20 миллиметров, или от приблизительно 9 миллиметров до приблизительно 15 миллиметров.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления длина дополнительного элемента, охлаждающего аэрозоль, составляет от приблизительно 4 миллиметров до приблизительно 25 миллиметров, более предпочтительно от приблизительно 6 миллиметров до приблизительно 20 миллиметров, от приблизительно 9 миллиметров до приблизительно 15 миллиметров.
Как кратко описано выше, изделие, генерирующее аэрозоль, согласно настоящему изобретению содержит стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, и полый трубчатый опорный элемент, расположенный непосредственно дальше по ходу потока относительно стержня субстрата, генерирующего аэрозоль. Кроме того, изделие, генерирующее аэрозоль, согласно изобретению может содержать элемент, охлаждающий аэрозоль, расположенный дальше по ходу потока относительно полого трубчатого опорного элемента.
В отличие от существующих изделий, генерирующих аэрозоль, в изделиях согласно настоящему изобретению элемент, охлаждающий аэрозоль, может доходить вплоть до расположенного дальше по ходу потока конца изделия, генерирующего аэрозоль. Другими словами, элемент, охлаждающий аэрозоль, может определять часть мундштучного конца изделия, и, во время использования, через него потребитель может делать затяжку.
Общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, предпочтительно составляет по меньшей мере приблизительно 35 миллиметров. Более предпочтительно общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, составляет по меньшей мере приблизительно 40 миллиметров. Даже более предпочтительно общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, составляет по меньшей мере приблизительно 45 миллиметров. Дополнительно или в качестве альтернативы общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, предпочтительно меньше или равна приблизительно 100 миллиметрам. Более предпочтительно общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, меньше или равна приблизительно 80 миллиметрам. Даже более предпочтительно общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, меньше или равна приблизительно 75 миллиметрам. Наиболее предпочтительно общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, меньше или равна приблизительно 70 миллиметрам.
В некоторых вариантах осуществления общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, составляет от приблизительно 35 миллиметров до приблизительно 100 миллиметров, или от приблизительно 35 миллиметров до приблизительно 80 миллиметров, или от приблизительно 35 миллиметров до приблизительно 75 миллиметров, или от приблизительно 35 миллиметров до приблизительно 70 миллиметров. В других вариантах осуществления общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, составляет от приблизительно 40 миллиметров до приблизительно 100 миллиметров, или от приблизительно 40 миллиметров до приблизительно 80 миллиметров, или от приблизительно 40 миллиметров до приблизительно 75 миллиметров, или от приблизительно 40 миллиметров до приблизительно 70 миллиметров. В еще других вариантах осуществления общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, составляет от приблизительно 45 миллиметров до приблизительно 100 миллиметров, или от приблизительно 45 миллиметров до приблизительно 80 миллиметров, или от приблизительно 45 миллиметров до приблизительно 75 миллиметров, или от приблизительно 45 миллиметров до приблизительно 70 миллиметров.
В особенно предпочтительных вариантах осуществления общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, составляет от приблизительно 35 миллиметров до приблизительно 80 миллиметров, более предпочтительно от приблизительно 40 миллиметров до приблизительно 75 миллиметров, даже более предпочтительно от приблизительно 45 миллиметров до приблизительно 70 миллиметров.
Изделия, генерирующие аэрозоль, согласно настоящему изобретению содержат субстрат, генерирующий аэрозоль, который может быть выполнен в виде стержня, окруженного оберткой.
Стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, предпочтительно имеет внешний диаметр, который приблизительно равен внешнему диаметру изделия, генерирующего аэрозоль.
Предпочтительно стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, имеет внешний диаметр по меньшей мере 5 миллиметров. Стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, может иметь внешний диаметр от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 12 миллиметров, например от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров, или от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 8 миллиметров, или от приблизительно 6 миллиметров до приблизительно 12 миллиметров, или от приблизительно 6 миллиметров до 10 миллиметров, или от приблизительно 6 миллиметров до приблизительно 8 миллиметров. В одном предпочтительном варианте осуществления стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, имеет внешний диаметр 7,2 миллиметра.
Стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, может иметь длину от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 100 мм. Предпочтительно стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, имеет длину по меньшей мере приблизительно 5 миллиметров, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 7 миллиметров. Дополнительно или в качестве альтернативы стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, предпочтительно имеет длину, которая меньше чем приблизительно 100 миллиметров, более предпочтительно меньше чем приблизительно 80 миллиметров, даже более предпочтительно меньше чем приблизительно 65 миллиметров, наиболее предпочтительно меньше или равна приблизительно 50 миллиметрам. В особенно предпочтительных вариантах осуществления стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, имеет длину, которая меньше или равна приблизительно 35 миллиметрам, более предпочтительно меньше или равна 25 миллиметрам, даже более предпочтительно меньше или равна приблизительно 20 миллиметрам. В одном варианте осуществления стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, может иметь длину приблизительно 10 миллиметров. В предпочтительном варианте осуществления стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, имеет длину приблизительно 12 миллиметров.
В некоторых вариантах осуществления стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, имеет длину от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 80 миллиметров, или от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 65 миллиметров, или от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 50 миллиметров. В других вариантах осуществления стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, имеет длину от приблизительно 7 миллиметров до приблизительно 100 миллиметров, или от приблизительно 7 миллиметров до приблизительно 80 миллиметров, или от приблизительно 7 миллиметров до приблизительно 65 миллиметров, или от приблизительно 7 миллиметров до приблизительно 50 миллиметров. В еще других вариантах осуществления стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, имеет длину от приблизительно 10 миллиметров до приблизительно 100 миллиметров, или от приблизительно 10 миллиметров до приблизительно 80 миллиметров, или от приблизительно 10 миллиметров до приблизительно 65 миллиметров, или от приблизительно 10 миллиметров до приблизительно 50 миллиметров.
Предпочтительно стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, имеет по существу равномерное сечение по длине стержня. Особенно предпочтительно стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, имеет по существу круглое сечение.
В предпочтительных вариантах осуществления субстрат, генерирующий аэрозоль, содержит один или более собранных листов гомогенизированного табачного материала. Предпочтительно один или более листов гомогенизированного табачного материала являются текстурированными. В контексте данного документа термин «текстурированный лист» обозначает лист, который был гофрирован, выполнен конгревным тиснением, выполнен блинтовым тиснением, перфорирован или иным образом деформирован. Текстурированные листы гомогенизированного табачного материала для применения в настоящем изобретении могут содержать множество разнесенных выемок, выступов, перфорационных отверстий или их комбинацию. Согласно особенно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, содержит собранный гофрированный лист гомогенизированного табачного материала, окруженный оберткой.
В данном контексте термин «гофрированный лист» предназначен для использования в качестве синонима термина «крепированный лист» и обозначает лист, имеющий множество по существу параллельных складок или гофров. Предпочтительно гофрированный лист гомогенизированного табачного материала содержит множество складок или гофров, по существу параллельных цилиндрической оси стержня согласно настоящему изобретению. Это преимущественно облегчает собирание гофрированного листа гомогенизированного табачного материала для образования стержня. Тем не менее, следует понимать, что гофрированные листы гомогенизированного табачного материала для применения в настоящем изобретении могут альтернативно или дополнительно содержать множество по существу параллельных складок или гофров, расположенных под острым или тупым углом к цилиндрической оси стержня. В некоторых вариантах осуществления листы гомогенизированного табачного материала для использования в стержне изделия согласно настоящему изобретению могут являться по существу равномерно текстурированными на по существу всей их поверхности. Например, гофрированные листы гомогенизированного табачного материала для применения при изготовлении стержня, используемого в изделии, генерирующем аэрозоль, согласно настоящему изобретению могут содержать множество по существу параллельных складок или гофров, которые по существу равномерно разнесены по ширине листа.
Листы или полотна гомогенизированного табачного материала для использования в изобретении могут иметь содержание табака по меньшей мере приблизительно 40 процентов по весу в пересчете на сухой вес, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 60 процентов по весу в пересчете на сухой вес, более предпочтительно или по меньшей мере приблизительно 70 процентов по весу в пересчете на сухой вес и наиболее предпочтительно по меньшей мере приблизительно 90 процентов по весу в пересчете на сухой вес.
Листы или полотна гомогенизированного табачного материала для использования в субстрате, генерирующем аэрозоль, могут содержать одно или более внутренних связующих, то есть эндогенных связующих табака, одно или более внешних связующих, то есть экзогенных связующих табака, или их комбинацию, чтобы помочь агломерировать сыпучий табак. Альтернативно или дополнительно листы гомогенизированного табачного материала для использования в субстрате, генерирующем аэрозоль, могут содержать другие добавки, включая, но без ограничения, табачные и нетабачные волокна, вещества для образования аэрозоля, увлажнители, пластификаторы, ароматизаторы, наполнители, водные и неводные растворители и их комбинации.
Подходящие внешние связующие для включения в листы или полотна гомогенизированного табачного материала для использования в субстрате, генерирующем аэрозоль, известны в данной области техники и включают, но без ограничения: камеди, такие как, например, гуаровая камедь, ксантановая камедь, гуммиарабик и камедь плодов рожкового дерева; целлюлозные связующие, такие как, например, гидроксипропилцеллюлоза, карбоксиметилцеллюлоза, гидроксиэтилцеллюлоза, метилцеллюлоза и этилцеллюлоза; полисахариды, такие как, например, крахмалы, органические кислоты, такие как альгиновая кислота, соли оснований, сопряженных с органическими кислотами, такие как альгинат натрия, агар и пектины; и их комбинации.
Подходящие нетабачные волокна для включения в листы или полотна гомогенизированного табачного материала для использования в субстрате, генерирующем аэрозоль, известны в данной области техники и включают, но без ограничения: целлюлозные волокна; волокна древесины мягких пород; волокна древесины твердых пород; джутовые волокна и их комбинации. Перед включением в листы гомогенизированного табачного материала для использования в субстрате, генерирующем аэрозоль, нетабачные волокна могут быть подвергнуты обработке подходящими способами, известными из уровня техники, включая, но без ограничения: механическое получение пульпы; очистку; химическое получение пульпы; обесцвечивание; сульфатное получение пульпы; и их комбинации.
Предпочтительно листы или полотна гомогенизированного табачного материала содержат вещество для образования аэрозоля. В контексте данного документа термин «вещество для образования аэрозоля» описывает любое подходящее известное соединение или смесь соединений, которые при использовании облегчают образование аэрозоля и которые по существу устойчивы к термической деградации при рабочей температуре изделия, генерирующего аэрозоль.
Подходящие вещества для образования аэрозоля известны в данной области техники и включают, но без ограничения: многоатомные спирты, такие как пропиленгликоль, триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и глицерин; сложные эфиры многоатомных спиртов, такие как моно-, ди- или триацетат глицерина; и алифатические сложные эфиры моно-, ди- или поликарбоновых кислот, такие как диметилдодекандиоат и диметилтетрадекандиоат.
Предпочтительные вещества для образования аэрозоля представляют собой многоатомные спирты или их смеси, такие как пропиленгликоль, триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и наиболее предпочтительно глицерин.
Листы или полотна гомогенизированного табачного материала могут содержать одно вещество для образования аэрозоля. В качестве альтернативы, листы или полотна гомогенизированного табачного материала могут содержать комбинацию двух или более веществ для образования аэрозоля.
Листы или полотна гомогенизированного табачного материала имеют содержание вещества для образования аэрозоля более 10 процентов в пересчете на сухой вес. Предпочтительно листы или полотна гомогенизированного табачного материала имеют содержание вещества для образования аэрозоля более 12 процентов в пересчете на сухой вес. Более предпочтительно листы или полотна гомогенизированного табачного материала имеют содержание вещества для образования аэрозоля более 14 процентов в пересчете на сухой вес. Еще более предпочтительно листы или полотна гомогенизированного табачного материала имеют содержание вещества для образования аэрозоля более 16 процентов в пересчете на сухой вес.
Содержание вещества для образования аэрозоля в листах гомогенизированного табачного материала может составлять от приблизительно 10 процентов до приблизительно 30 процентов в пересчете на сухой вес. Предпочтительно листы или полотна гомогенизированного табачного материала имеют содержание вещества для образования аэрозоля менее 25 процентов в пересчете на сухой вес.
В предпочтительном варианте осуществления содержание вещества для образования аэрозоля в листах гомогенизированного табачного материала составляет приблизительно 20 процентов в пересчете на сухой вес.
Листы или полотна гомогенизированного табака для использования в изделии, генерирующем аэрозоль, согласно настоящему изобретению могут быть изготовлены способами, известными в данной области техники, например способами, раскрытыми в международной заявке на патент WO-A-2012/164009 A2. В предпочтительном варианте осуществления листы гомогенизированного табачного материала для использования в изделии, генерирующем аэрозоль, образованы из суспензии, содержащей сыпучий табак, гуаровую камедь, целлюлозные волокна и глицерин, посредством литьевого способа.
Альтернативные расположения гомогенизированного табачного материала в стержне для использования в изделии, генерирующем аэрозоль, известны специалистам в данной области техники и могут включать множество уложенных в стопку листов гомогенизированного табачного материала, множество продолговатых трубчатых элементов, образованных путем скручивания полосок гомогенизированного табачного материала вокруг их продольных осей, и т. д.
В качестве дополнительной альтернативы, стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, может содержать никотиносодержащий материал на нетабачной основе, такой как лист сорбирующего нетабачного материала с введенными в него никотином (например в форме соли никотина) и веществом для образования аэрозоля. Примеры таких стержней описаны в международной заявке WO-A-2015/052652. В качестве дополнения или альтернативы, стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, может содержать нетабачный растительный материал, такой как ароматический нетабачный растительный материал.
В стержне субстрата, генерирующего аэрозоль, изделий согласно настоящему изобретению субстрат, генерирующий аэрозоль, предпочтительно окружен оберткой. Обертка может быть образована из пористого или непористого листового материала. Обертка может быть образована из любого подходящего материала или комбинации материалов. Предпочтительно обертка представляет собой бумажную обертку.
Как было рассмотрено выше, трубчатый опорный элемент может быть предусмотрен в месте дальше по ходу потока относительно стержня субстрата, генерирующего аэрозоль. Трубчатый опорный элемент содержит цилиндрическую периферийную стенку и содержит канал для потока воздуха, проходящий в продольном направлении от расположенного раньше по ходу потока конца трубчатого опорного элемента к расположенному дальше по ходу потока концу трубчатого опорного элемента. Таким образом, трубчатый опорный элемент обеспечивает сообщение по текучей среде между стержнем субстрата, генерирующего аэрозоль, и одним или более компонентами изделия, расположенных дальше по ходу потока.
В частности, трубчатый опорный элемент в продольном направлении выровнен со стержнем и расположен непосредственно дальше по ходу потока относительно стержня. В контексте настоящего изобретения выражение «непосредственно дальше по ходу потока относительно стержня» означает, что трубчатый опорный элемент и стержень находятся в контакте друг с другом или очень близко друг к другу так, что, когда изделие размещено для использования в устройстве, генерирующем аэрозоль, выполненном с возможностью нагревания субстрата, генерирующего аэрозоль (например, содержащем нагревательный элемент, который вставляется в субстрат), то трубчатый опорный элемент эффективно обеспечивает опору для стержня, с незначительной деформацией изделия, генерирующего аэрозоль, либо без нее или с незначительным смещением стержня либо без него, или как с ними, так и без них. Таким образом, по сути, в контексте этого документа касательно настоящего изобретения выражение «непосредственно дальше по ходу потока относительно стержня» используется для указания на то, что минимальное продольное расстояние между поверхностью расположенного дальше по ходу потока конца стержня и поверхностью расположенного раньше по ходу потока конца периферийной стенки трубчатого опорного элемента меньше чем 1 миллиметр, предпочтительно меньше чем 0,5 миллиметра, даже более предпочтительно меньше чем 0,25 миллиметра. В особенно предпочтительных вариантах осуществления поверхность расположенного раньше по ходу потока конца периферийной стенки трубчатого опорного элемента непосредственно контактирует с поверхностью расположенного дальше по ходу потока конца стержня субстрата, генерирующего аэрозоль.
Таким образом, трубчатый опорный элемент может эффективно удерживать стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, на заданном расстоянии от расположенного дальше по ходу потока конца изделия, генерирующего аэрозоль. Кроме того, трубчатый опорный элемент придает изделию, генерирующему аэрозоль, конструктивную прочность, вследствие чего потребитель может с ним легко обращаться и оно может быть свободно вставлено в устройство, генерирующее аэрозоль, для использования.
Трубчатый опорный элемент может быть изготовлен из пористого материала или из воздухонепроницаемого материала. Подходящие примеры пористого материала без ограничения включают ацетат целлюлозы, а также ряд других пористых полимерных материалов, известных специалистам в данной области техники. Подходящие примеры воздухонепроницаемых материалов без ограничения включают непористые полимерные материалы, особенно предпочтительно биопластики.
В одном предпочтительном варианте осуществления трубчатый опорный элемент представляет собой полую трубку из ацетилцеллюлозы.
Во время использования вдоль канала для потока воздуха трубчатого опорного элемента возникает перепад температур. По сути, обеспечивается разность температур, так что температура испаренных компонентов аэрозоля, попадающих в трубчатый опорный элемент на расположенном дальше по ходу потока конце стержня субстрата, генерирующего аэрозоль, больше температуры испаренных компонентов аэрозоля, выходящих из трубчатого опорного элемента на расположенном дальше по ходу потока конце трубчатого опорного элемента. Тем не менее этого в целом недостаточно, чтобы в достаточной мере охладить испаренные компоненты аэрозоля.
Толщина цилиндрической периферийной стенки полого трубчатого опорного элемента предпочтительно меньше или равна 2 миллиметрам. Более предпочтительно толщина цилиндрической периферийной стенки меньше или равна 1,5 миллиметра. Даже более предпочтительно толщина цилиндрических периферийных стенок меньше или равна 1 миллиметру.
Толщина цилиндрической периферийной стенки полого трубчатого опорного элемента составляет по меньшей мере 0,2 миллиметра. Более предпочтительно толщина цилиндрической периферийной стенки составляет по меньшей мере 0,4 миллиметра. Даже более предпочтительно толщина цилиндрической периферийной стенки составляет по меньшей мере 0,6 миллиметра.
В некоторых вариантах осуществления толщина цилиндрической периферийной стенки полого трубчатого опорного элемента составляет предпочтительно от приблизительно 0,2 миллиметра до приблизительно 2 миллиметров, более предпочтительно от приблизительно 0,4 миллиметра до приблизительно 1,5 миллиметра, даже более предпочтительно от приблизительно 0,6 миллиметра до приблизительно 1 миллиметр.
Таким образом, на расположенном раньше по ходу потока конце цилиндрическая периферийная стенка содержит торцевую поверхность, выполненную с возможностью примыкания к периферийной части стержня субстрата, генерирующего аэрозоль. В некоторых вариантах осуществления поверхность расположенного раньше по ходу потока конца периферийной стенки может иметь в целом плоский профиль. Таким образом, он может в целом полностью контактировать с поверхностью расположенного дальше по ходу потока конца стержня. В альтернативных вариантах осуществления поверхность расположенного раньше по ходу потока конца периферийной стенки имеет неплоский профиль, например скошенный профиль или изогнутый профиль, вследствие чего периферийная стенка контактирует со стержнем только своим самым наружным периферийным краем, при этом предусмотрено небольшое пространство между поверхностью расположенного дальше по ходу потока конца стержня и торцевой поверхностью периферийной стенки на внутренней периферии периферийной стенки.
Предпочтительно длина полого трубчатого опорного элемента составляет по меньшей мере приблизительно 10 миллиметров. Более предпочтительно длина полого трубчатого опорного элемента составляет по меньшей мере приблизительно 15 миллиметров. Даже более предпочтительно длина полого трубчатого опорного элемента составляет по меньшей мере приблизительно 20 миллиметров.
Длина полого трубчатого опорного элемента предпочтительно меньше или равна приблизительно 60 миллиметрам. Более предпочтительно длина полого трубчатого опорного элемента меньше или равна приблизительно 50 миллиметрам. Даже более предпочтительно длина полого трубчатого опорного элемента меньше или равна приблизительно 40 миллиметрам.
В некоторых вариантах осуществления длина полого трубчатого опорного элемента составляет от приблизительно 10 миллиметров до приблизительно 60 миллиметров, или от приблизительно 10 миллиметров до приблизительно 50 миллиметров, или от приблизительно 10 миллиметров до приблизительно 40 миллиметров. В других вариантах осуществления длина полого трубчатого опорного элемента составляет от приблизительно 15 миллиметров до приблизительно 60 миллиметров, или от приблизительно 15 миллиметров до приблизительно 50 миллиметров, или от приблизительно 15 миллиметров до приблизительно 40 миллиметров. В еще других вариантах осуществления длина полого трубчатого опорного элемента составляет от приблизительно 20 миллиметров до приблизительно 60 миллиметров, или от приблизительно 20 миллиметров до приблизительно 50 миллиметров, или от приблизительно 20 миллиметров до приблизительно 40 миллиметров.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления длина полого трубчатого опорного элемента составляет от приблизительно 10 миллиметров до приблизительно 60 миллиметров, более предпочтительно от приблизительно 15 миллиметров до приблизительно 50, даже более предпочтительно от приблизительно 20 миллиметров до приблизительно 40 миллиметров.
Как кратко описано выше, изделие, генерирующее аэрозоль, согласно настоящему изобретению содержит элемент, охлаждающий аэрозоль, который в продольном направлении выровнен со стержнем и полым трубчатым опорным элементом и расположен дальше по ходу потока относительно полого трубчатого опорного элемента.
В некоторых вариантах осуществления элемент, охлаждающий аэрозоль, расположен непосредственно дальше по ходу потока относительно полого трубчатого опорного элемента. Выражение «непосредственно дальше по ходу потока относительно полого трубчатого опорного элемента», используемое в этом документе в отношении изобретения, означает, что элемент, охлаждающий аэрозоль, находится с ним в контакте или очень близко к нему. По сути, выражение «непосредственно дальше по ходу потока относительно полого трубчатого опорного элемента» используется для указания на то, что минимальное продольное расстояние между поверхностью расположенного дальше по ходу потока конца полого трубчатого опорного элемента и поверхностью расположенного раньше по ходу потока конца периферийной стенки элемента, охлаждающего аэрозоль, составляет меньше чем 1 миллиметр, предпочтительно меньше чем 0,5 миллиметра, даже более предпочтительно меньше чем 0,25 миллиметра. В особенно предпочтительных вариантах осуществления поверхность расположенного раньше по ходу потока конца элемента, охлаждающего аэрозоль, непосредственно контактирует с поверхностью расположенного дальше по ходу потока конца периферийной стенки полого трубчатого опорного элемента.
В других вариантах осуществления изделие, генерирующее аэрозоль, между полым трубчатым опорным элементом и элементом, охлаждающим аэрозоль, может содержать один или более дополнительных компонентов.
Например, изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать штранг из фильтрующего материала, выполненный с возможностью удаления компонентов в виде частиц, газообразных компонентов или их комбинации. Подходящие фильтрующие материалы известны в данной области техники и включают, но без ограничения: волокнистые фильтрующие материалы, такие как, например, ацетилцеллюлозный штранг; вискозные волокна, волокна полигидроксиалканоатов (PHA), волокна полимолочной кислоты (PLA) и бумагу; адсорбенты, такие как, например, активированный глинозем, цеолиты, молекулярные сита и силикагель; и их комбинации. Дополнительно штранг из фильтрующего материала может дополнительно содержать одно или более средств, модифицирующих аэрозоль. Подходящие средства, модифицирующие аэрозоль, известны в данной области техники и включают, но без ограничения, ароматизаторы, такие как, например, ментол. Длина штранга из фильтрующего материала может составлять от приблизительно 4 миллиметров до приблизительно 25 миллиметров. Предпочтительно длина штранга из фильтрующего материала составляет по меньшей мере приблизительно 6 миллиметров, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 8 миллиметров. Длина штранга из фильтрующего материала предпочтительно меньше или равна приблизительно 25 миллиметрам, более предпочтительно меньше или равна приблизительно 20 миллиметрам, даже более предпочтительно меньше или равна приблизительно 15 миллиметрам. В особенно предпочтительных вариантах осуществления длина штранга из фильтрующего материала меньше или равна приблизительно 10 миллиметрам. В одном представленном в качестве примера варианте осуществления длина штранга из фильтрующего материала составляет приблизительно 5 миллиметров. В другом представленном в качестве примера варианте осуществления длина мундштука составляет приблизительно 7 миллиметров.
Компоненты изделия, генерирующего аэрозоль, согласно изобретению могут быть по отдельности окружены, например, оберткой. Обертка может быть образована из пористого или непористого листового материала. Обертка может быть образована из любого подходящего материала или комбинации материалов. Предпочтительно обертка представляет собой бумажную обертку. Тем не менее два или более компонента также могут быть окружены одной и той же оберткой. Кроме того, стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, и другие компоненты обычно собраны в одной обертке. Например, в одном варианте осуществления изделие, генерирующее аэрозоль, содержит линейно и последовательно расположенные стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, трубчатый опорный элемент, элемент, охлаждающий аэрозоль, описанные выше, и наружную обертку, окружающую стержень, опорный элемент и элемент, охлаждающий аэрозоль. В другом варианте осуществления изделие, генерирующее аэрозоль, содержит линейно и последовательно расположенные стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, трубчатый опорный элемент, вспомогательный элемент, охлаждающий аэрозоль, элемент, охлаждающий аэрозоль, описанные выше, и наружную обертку, окружающую стержень, опорный элемент и элементы, охлаждающие аэрозоль.
В некоторых вариантах осуществления изделия, генерирующие аэрозоль, содержат зону вентиляции в месте вдоль элемента, охлаждающего аэрозоль. Предпочтительно изделие, генерирующее аэрозоль, содержит зону вентиляции в месте вдоль длины элемента, охлаждающего аэрозоль.
В некоторых вариантах осуществления зона вентиляции предусмотрена в месте вдоль полости полого трубчатого сегмента. Таким образом, между внешней средой и полостью обеспечено сообщение по текучей среде, вследствие чего когда потребитель делает затяжку через изделие, генерирующее аэрозоль, то окружающий воздух втягивается в полость через вентиляционные отверстия, выполненные проходящими сквозь периферийную стенку полого трубчатого сегмента. Это дает преимущество в том, что смешивание окружающего воздуха с входящим потоком аэрозоля может снижать температуру аэрозоля и способствовать конденсации либо росту частиц аэрозоля или тому и другому. В то же время поток окружающего воздуха через периферийную стенку элемента, охлаждающего аэрозоль, может дополнительно способствовать поддержанию температуры периферийной стенки ниже необходимого порогового значения.
В особенно предпочтительных вариантах осуществления зона вентиляции содержит несколько отверстий, проходящих сквозь периферийную стенку так, что образуются наклонные каналы для потока воздуха, которые обеспечивают сообщение внешней среды с полостью полого трубчатого сегмента. Это может, в частности, способствовать поддержанию температуры периферийной стенки элемента, охлаждающего аэрозоль, ниже необходимого порогового значения.
Изделия, генерирующие аэрозоль, описанные выше, могут быть использованы в электрическом устройстве, генерирующем аэрозоль, как часть системы, генерирующей аэрозоль, согласно другому аспекту этого раскрытия, или изобретения. Одна такая система, генерирующая аэрозоль, содержит изделие, генерирующее аэрозоль, как описано выше, и электрическое устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее нагревательный элемент и продолговатую камеру нагрева, выполненную с возможностью размещения изделия, генерирующего аэрозоль, так, чтобы стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, нагревался в камере нагрева. Предпочтительно нагревательный элемент содержит нагревательную пластину или нагревательный штырь, выполненные с возможностью вставки в стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, когда изделие, генерирующее аэрозоль, размещено в камере нагрева.
Далее изобретение будет дополнительно описано со ссылкой на фигуры, на которых:
на фиг. 1 представлено изображение спереди в перспективе элемента, охлаждающего аэрозоль, согласно изобретению;
на фиг. 2 представлено схематическое изображение сбоку в разрезе элемента, охлаждающего аэрозоль, согласно изобретению;
на фиг. 3 представлено схематическое изображение в разрезе элемента, охлаждающего аэрозоль, по фиг. 2, взятом в плоскости T-T, которая проходит через середину элемента, охлаждающего аэрозоль;
на фиг. 4 представлено изображение сбоку в разрезе изделия, генерирующего аэрозоль, содержащего элемент, охлаждающий аэрозоль, согласно изобретению; и
на фиг. 5 представлено схематическое изображение сбоку в разрезе системы, генерирующей аэрозоль, содержащей электрическое устройство, генерирующее аэрозоль, и изделие, генерирующее аэрозоль, показанное на фиг. 4.
Элемент 16, охлаждающий аэрозоль, показанный на фиг. 1, содержит полый трубчатый сегмент 8, содержащий периферийную стенку 24 толщиной приблизительно 0,5 миллиметра, ограничивающую полость 28. Кроме того, полый трубчатый сегмент 8 содержит несколько продолговатых выступов 26, проходящих от периферийной стенки 24 внутрь полого трубчатого сегмента 22. Каждый из продолговатых выступов 26 проходит от расположенного раньше по ходу потока конца полого трубчатого сегмента 8 к расположенному дальше по ходу потока концу полого трубчатого сегмента 8 и внутрь полого трубчатого сегмента 23.
Как показано на фиг. 1, несколько продолговатых выступов 26 содержит четыре отклоняющих ребра. Четыре отклоняющих ребра 26 равномерно распределены в радиальном направлении внутри элемента, охлаждающего аэрозоль. Это означает, что отклоняющие ребра 26 равномерно удалены друг от друга в радиальном направлении. Отклоняющие ребра 26 изгибаются между расположенным раньше по ходу потока концом полого трубчатого сегмента 8 и расположенным дальше по ходу потока концом полого трубчатого сегмента 8, как показано на фиг. 2. Как показано на фиг. 2, положения продолговатых выступов 26 в направлении окружности изменяются в направлении длины элемента, охлаждающего аэрозоль. Как показано на фиг. 2, положения продолговатых выступов в направлении окружности посередине элемента, охлаждающего аэрозоль, отличаются от положений продолговатых выступов в направлении окружности на расположенном дальше по ходу потока конце элемента, охлаждающего аэрозоль, как показано пунктирными линиями разрезов отклоняющих ребер.
Изделие 10, генерирующее аэрозоль, показанное на фиг. 4, содержит стержень субстрата 12, генерирующего аэрозоль, трубчатый опорный элемент 14 и элемент 16, охлаждающий аэрозоль, согласно первому варианту осуществления изобретения. Эти три элемента расположены последовательно с соосным выравниванием и окружены оберткой 18 с получением изделия 10, генерирующего аэрозоль. Изделие 10, генерирующее аэрозоль, имеет мундштучный конец, или расположенный дальше по ходу потока конец 20, и расположенный раньше по ходу потока конец 22, расположенный на конце изделия, противоположном мундштучному концу 20. Изделие 10, генерирующее аэрозоль, показанное на фиг. 4, особенно подходит для использования с электрическим устройством, генерирующим аэрозоль, содержащим нагреватель для нагрева стержня субстрата, генерирующего аэрозоль.
Стержень субстрата 12, генерирующего аэрозоль, имеет длину приблизительно 12 миллиметров и диаметр приблизительно 7 миллиметров. Стержень 12 имеет цилиндрическую форму и имеет по существу круглое сечение.
Трубчатый опорный элемент 14 выполнен в виде полой трубки из ацетилцеллюлозы. Он имеет длину приблизительно 8 миллиметров. Внешний диаметр трубчатого опорного элемента 14 составляет приблизительно 7 миллиметров. Периферийная стенка трубчатого опорного элемента 14 имеет толщину приблизительно 1,85 миллиметра.
На фиг. 5 показана часть электрической системы 200, генерирующей аэрозоль, в которой используется нагревательная пластина 210 для нагревания стержня субстрата 12, генерирующего аэрозоль, изделия 10, генерирующего аэрозоль, показанного на фиг. 4. Нагревательная пластина 210 установлена внутри камеры изделия, генерирующего аэрозоль, в корпусе электрического устройства 212, генерирующего аэрозоль. Устройство 212, генерирующее аэрозоль, содержит несколько отверстий 214 для воздуха, позволяющих воздуху поступать в изделие 10, генерирующее аэрозоль, как показано стрелками на фиг. 5. Устройство 212, генерирующее аэрозоль, содержит блок питания и электронную часть, которые на фиг. 5 не показаны.
Изделие 10, генерирующее аэрозоль, показанное на фиг. 4, выполнено с возможностью вхождения в зацепление с устройством 212, генерирующим аэрозоль, показанным на фиг. 5, с целью использования.
Пользователь вставляет изделие 10, генерирующее аэрозоль, в устройство 212, генерирующее аэрозоль, так, что нагревательная пластина 210 вставляется в стержень субстрата 12, генерирующего аэрозоль. Элемент 16, охлаждающий аэрозоль, выступает за пределы мундштучного конца устройства 212. Когда изделие 10, генерирующее аэрозоль, введено в зацепление с устройством 212, генерирующим аэрозоль, пользователь делает затяжку через элемент 16, охлаждающий аэрозоль, определяющий мундштук изделия 10, генерирующего аэрозоль, и стержень субстрата 12, генерирующего аэрозоль, нагревается нагревательной пластиной 210 до температуры, которой достаточно для генерирования аэрозоля из стержня субстрата 12, генерирующего аэрозоль. Аэрозоль втягивается через элемент 16, охлаждающий аэрозоль, пользователю в рот.
Следует понимать, что изделие 10, генерирующее аэрозоль, показанное на фиг. 4, также может быть подходящим для использования с другими типами устройств, генерирующих аэрозоль.
Изобретение относится к изделию, генерирующему аэрозоль, для получения аэрозоля при нагревании. Изделие содержит стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, элемент, охлаждающий аэрозоль, расположенный дальше по ходу потока относительно стержня субстрата, генерирующего аэрозоль, обертку, окружающую стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, и элемент, охлаждающий аэрозоль. Элемент, охлаждающий аэрозоль, содержит полый трубчатый сегмент, содержащий периферийную стенку. Полый трубчатый сегмент проходит вдоль продольной оси и имеет расположенный дальше по ходу потока конец, находящийся в сообщении по текучей среде с расположенным раньше по ходу потока концом. Полый трубчатый сегмент содержит по меньшей мере один продолговатый выступ, проходящий от периферийной стенки внутрь полого трубчатого сегмента, который проходит в продольном направлении от расположенного раньше по ходу потока положения на периферийной стенке к расположенному дальше по ходу потока положению на периферийной стенке, расположенному дальше по ходу потока относительно расположенного раньше по ходу потока положения. По меньшей мере один продолговатый выступ представляет собой отклоняющее ребро, выполненное с возможностью изменения направления потока аэрозоля, проходящего от расположенного раньше по ходу потока конца полого трубчатого сегмента к расположенному дальше по ходу потока концу полого трубчатого сегмента полого трубчатого сегмента. Отклоняющее ребро изогнуто вдоль длины полого трубчатого сегмента. Обеспечивается возможность оптимизации охлаждения аэрозоля, доставляемого потребителю и охлаждения поверхностей мундштучного конца изделия, который может контактировать с чувствительными тканями потребителя во время использования. 12 з.п. ф-лы, 5 ил.
1. Изделие, генерирующее аэрозоль, для получения аэрозоля при нагревании, при этом изделие, генерирующее аэрозоль, содержит:
стержень субстрата, генерирующего аэрозоль;
элемент, охлаждающий аэрозоль, расположенный дальше по ходу потока относительно стержня субстрата, генерирующего аэрозоль, при этом элемент, охлаждающий аэрозоль, содержит полый трубчатый сегмент, содержащий периферийную стенку, при этом полый трубчатый сегмент проходит вдоль продольной оси и имеет расположенный дальше по ходу потока конец, находящийся в сообщении по текучей среде с расположенным раньше по ходу потока концом, при этом полый трубчатый сегмент содержит по меньшей мере один продолговатый выступ, проходящий от периферийной стенки внутрь полого трубчатого сегмента, при этом по меньшей мере один продолговатый выступ проходит в продольном направлении от расположенного раньше по ходу потока положения на периферийной стенке к расположенному дальше по ходу потока положению на периферийной стенке, расположенному дальше по ходу потока относительно расположенного раньше по ходу потока положения; и
обертку, окружающую стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, элемент, охлаждающий аэрозоль,
причем по меньшей мере один продолговатый выступ представляет собой отклоняющее ребро, выполненное с возможностью изменения направления потока аэрозоля, проходящего от расположенного раньше по ходу потока конца полого трубчатого сегмента к расположенному дальше по ходу потока концу полого трубчатого сегмента полого трубчатого сегмента, и причем отклоняющее ребро изогнуто вдоль длины полого трубчатого сегмента.
2. Изделие, генерирующее аэрозоль, по п. 1, отличающееся тем, что по меньшей мере один продолговатый выступ проходит в радиальном направлении от периферийной стенки к центральной оси полого трубчатого сегмента.
3. Изделие, генерирующее аэрозоль, по п. 1 или 2, отличающееся тем, что высота по меньшей мере одного продолговатого выступа изменяется между расположенным раньше по ходу потока положением и расположенным дальше по ходу потока положением.
4. Изделие, генерирующее аэрозоль, по п. 3, отличающееся тем, что высота по меньшей мере одного продолговатого выступа уменьшается между одним из расположенного раньше по ходу потока положения и расположенного дальше по ходу потока положения.
5. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что отклоняющее ребро имеет первую и вторую противоположные поверхности, при этом угол, образованный между референсной плоскостью, являющейся параллельной продольной оси и делящей надвое внутренний объем полого трубчатого элемента, и первой поверхностью отклоняющего ребра в расположенном раньше по ходу потока положении, отличается от угла, образованного между опорной плоскостью и первой поверхностью отклоняющего ребра в расположенном дальше по ходу потока положении.
6. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что положение по меньшей мере одного продолговатого выступа в направлении окружности изменяется между его расположенным раньше по ходу потока положением и его расположенным дальше по ходу потока положением.
7. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что высота по меньшей мере одного продолговатого выступа меньше, чем радиус полого трубчатого сегмента.
8. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что расположенное раньше по ходу потока положение находится между расположенным раньше по ходу потока концом полого трубчатого сегмента и серединой полого трубчатого сегмента, и при этом расположенное дальше по ходу потока положение находится между серединой полого трубчатого сегмента и расположенным дальше по ходу потока концом полого трубчатого сегмента.
9. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из пп. 1-7, отличающееся тем, что по меньшей мере один продолговатый выступ проходит в продольном направлении от расположенного раньше по ходу потока конца полого трубчатого сегмента к расположенному дальше по ходу потока концу полого трубчатого сегмента.
10. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что длина изделия, генерирующего аэрозоль, составляет от 8 мм до 30 мм.
11. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что толщина по меньшей мере одного продолговатого выступа составляет от 0,1 мм до 1 мм.
12. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что по меньшей мере один продолговатый выступ содержит множество продолговатых выступов, распределенных в радиальном направлении по периферийной стенке.
13. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что по меньшей мере один продолговатый выступ имеет часть свободного конца, при этом по меньшей мере один продолговатый выступ проходит внутрь полого трубчатого сегмента от периферийной стенки к указанной части свободного конца.
| Колосоуборка | 1923 |
|
SU2009A1 |
| ЗУБЧАТО-ЦЕПНАЯ ПЕРЕДАЧА С ВНУТРЕННИМ ЦЕПНЫМ ЗАЦЕПЛЕНИЕМ | 2012 |
|
RU2520185C1 |
| Автомобиль-сани, движущиеся на полозьях посредством устанавливающихся по высоте колес с шинами | 1924 |
|
SU2017A1 |
| Поточная линия для изготовления кирпича | 1977 |
|
SU707805A1 |
| RU 2001591 C1, 30.10.1993. | |||
