Настоящее изобретение относится к изделию, генерирующему аэрозоль, содержащему субстрат, генерирующий аэрозоль, и приспособленному для получения вдыхаемого аэрозоля при нагреве. В частности, настоящее изобретение относится к изделию, генерирующему аэрозоль, содержащему субстрат, генерирующий аэрозоль, имеющий низкую плотность. Настоящее изобретение также относится к системе, генерирующей аэрозоль, содержащей такое изделие, генерирующее аэрозоль, и устройство, генерирующее 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 или материалу, генерирующему аэрозоль, который может быть размещен в контакте с источником тепла, внутри, вокруг него или ниже по ходу потока относительно него. Во время использования изделия, генерирующего аэрозоль, летучие соединения высвобождаются из субстрата, генерирующего аэрозоль, путем 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 известного уровня техники раскрыты устройства, генерирующие аэрозоль, для потребления изделий, генерирующих аэрозоль. Такие устройства включают в себя, 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. Например, были предложены электрически нагреваемые устройства, генерирующие аэрозоль, которые содержат внутреннюю нагревательную пластину, которая приспособлена для вставки в субстрат, генерирующий аэрозоль. В качестве альтернативы в документе WO 2015/176898 были предложены индукционно нагреваемые изделия, генерирующие аэрозоль, содержащие субстрат, генерирующий аэрозоль, и токоприемник, расположенный внутри субстрата, генерирующего аэрозоль. Дополнительный альтернативный вариант был описан в документе WO 2020/115151, в котором раскрывается изделие, генерирующее аэрозоль, используемое в комбинации с внешней нагревательной системой, содержащей один или более нагревательных элементов, расположенных по периферии изделия, генерирующего аэрозоль.
Изделия, генерирующие аэрозоль, в которых табакосодержащий субстрат нагревают, а не сжигают, создают ряд проблем, которые не возникали с обычными курительными изделиями. Во-первых, табакосодержащие субстраты, как правило, нагревают до значительно более низких температур по сравнению с температурами, достигаемыми фронтом горения в обычной сигарете. Поскольку табакосодержащие субстраты нагревают до значительно более низких температур, субстраты часто содержат один или более веществ для образования аэрозоля, чтобы способствовать генерированию и доставке аэрозоля из табакосодержащих субстратов.
Однако было обнаружено, что существующие изделия, генерирующие аэрозоль, содержащие табакосодержащий субстрат, генерирующий аэрозоль, и вещество для образования аэрозоля, могут быть не способы доставить стойкий аэрозоль. В частности, было обнаружено, что во время использования таких изделий вещество для образования аэрозоля распылялось и доставлялось пользователю после никотинового аэрозоля из табака. Это может привести к нежелательному впечатлению пользователя.
Соответственно было бы желательно предоставить изделие, генерирующее аэрозоль, которое обеспечивает улучшенную и стойкую доставку аэрозоля на протяжении всего пользовательского сеанса изделия, генерирующего аэрозоль. Также есть потребность в изделии, генерирующем аэрозоль, которое является особенно подходящим для использования в комбинации с внешней нагревательной системой.
Настоящее изобретение относится к изделию, генерирующему аэрозоль. Изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать субстрат, генерирующий аэрозоль. Изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать расположенную ниже по ходу потока секцию, проходящую от расположенного ниже по ходу потока конца субстрата, генерирующего аэрозоль, к расположенному ниже по ходу потока концу изделия, генерирующего аэрозоль. Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь плотность не более 0,5 грамма на кубический сантиметр. Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь отношение длины к диаметру не больше чем 6,0.
Согласно настоящему изобретению предусмотрено изделие, генерирующее аэрозоль. Изделие, генерирующее аэрозоль, содержит субстрат, генерирующий аэрозоль, и расположенную ниже по ходу потока секцию, проходящую от расположенного ниже по ходу потока конца субстрата, генерирующего аэрозоль, к расположенному ниже по ходу потока концу изделия, генерирующего аэрозоль. Субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет плотность не больше чем 0,5 грамма на кубический сантиметр. Субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет отношение длины к диаметру не больше чем 6,0.
Было обнаружено, что предоставление субстрата, генерирующего аэрозоль, имеющего плотность не более 0,5 грамма на кубический сантиметр, может преимущественно улучшить генерирование и доставку аэрозоля во время пользовательского сеанса. Как описано выше, в изделиях, генерирующих аэрозоль, предшествующего уровня техники вещество для образования аэрозоля доставлялось пользователю после никотинового аэрозоля из табака. Это может быть связано с тем, что никотин более летуч, чем вещество для образования аэрозоля, что означает, что никотиновый аэрозоль был сгенерирован при более низкой температуре, чем аэрозоль из вещества для образования аэрозоля. В настоящем изобретении предоставление субстрата, генерирующего аэрозоль, имеющего относительно низкую плотность не более 0,5 грамма на кубический сантиметр, может позволить субстрату, генерирующему аэрозоль, нагреваться быстрее, чем субстрату с высокой плотностью. Это может быть связано с тем, что объемная теплоемкость для субстрата с высокой плотностью будет выше, чем объемная теплоемкость для субстрата с низкой плотностью. Следовательно субстрат, генерирующий аэрозоль, с низкой плотностью нагревается относительно быстро, что означает, что субстрат, генерирующий аэрозоль, достигает температуры, при которой вещество для образования аэрозоля распыляется, раньше. В результате уменьшается разрыв между генерированием никотинового аэрозоля и генерированием аэрозоля из вещества для образования аэрозоля, что приводит к более стойкому пользовательскому сеансу.
Более того, предоставление субстрата, генерирующего аэрозоль, имеющего отношение длины к диаметру не более 6,0, также обеспечивает более стойкую доставку аэрозоля для пользователя. Было обнаружено, что там, где субстраты, генерирующие аэрозоль, длиннее, чем в настоящем изобретении, с отношением длины к диаметру более 6,0, субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь температуру, достаточную для генерирования аэрозолей как из никотина, так и из вещества для образования аэрозоля на расположенном выше по ходу потока конце субстрата, генерирующего аэрозоль. Однако, когда субстрат, генерирующий аэрозоль, является относительно длинным, температура может быть ниже на расположенном ниже по ходу потока конце субстрата, генерирующего аэрозоль. Поскольку вещество для образования аэрозоля можно распылять при более высокой температуре, чем никотин, аэрозоль из вещества для образования аэрозоля может конденсироваться в расположенной ниже по ходу потока части субстрата, генерирующего аэрозоль, с более низкой температурой, в то время как никотиновый аэрозоль может проходить через расположенную ниже по ходу потока часть субстрата, генерирующего аэрозоль. В результате аэрозоль, доставляемый пользователю, может быть нестойким и может содержать относительно низкую концентрацию вещества для образования аэрозоля.
Соответственно предоставление относительно короткого субстрата, генерирующего аэрозоль, по настоящему изобретению может быть преимущественным, поскольку температура может быть стойкой по всей длине субстрата, генерирующего аэрозоль. Это может предотвратить конденсацию вещества для образования аэрозоля в расположенной ниже по ходу потока части и может преимущественно приводить к более стойкой доставке аэрозоля пользователю.
Соответственно изделие, генерирующее аэрозоль, по настоящему изобретению может преимущественно обеспечить улучшенное генерирование аэрозоля. В частности, изделие, генерирующее аэрозоль, по настоящему изобретению может обеспечить более стойкое генерирование аэрозоля как из никотина, так из вещества для образования аэрозоля в течение всего пользовательского сеанса.
В дополнение, изделие, генерирующее аэрозоль, по настоящему изобретению может преимущественно обеспечить улучшенную доставку аэрозоля в начале пользовательского сеанса. Это может быть особенно заметно, когда изделие, генерирующее аэрозоль, используют во влажной среде. Было обнаружено, что при использовании изделий, генерирующих аэрозоль, известного уровня техники в средах с высокой влажностью субстратам, генерирующим аэрозоль, может потребоваться больше времени для достижения температуры, достаточной для генерирования требуемого аэрозоля. Это может быть связано с тем, что добавление влаги в субстрат, генерирующий аэрозоль, может увеличить плотность и объемную теплоемкость субстрата. Не ограничиваясь теорией, более короткие субстраты, генерирующие аэрозоль, по настоящему изобретению могут нагреваться быстрее, особенно во влажных условиях, поскольку они имеют меньшую площадь поверхности по сравнению с субстратами из предшествующего уровня техники, что может преимущественно означать, что субстраты по настоящему изобретению адсорбируют меньше влаги во влажных условиях.
В соответствии с настоящим изобретением предусмотрено изделие, генерирующее аэрозоль, для генерирования вдыхаемого аэрозоля при нагреве. Изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать элемент, содержащий субстрат, генерирующий аэрозоль.
Термин «изделие, генерирующее аэрозоль» используется в данном документе для обозначения изделия, в котором субстрат, генерирующий аэрозоль, нагревается для получения и доставки вдыхаемого аэрозоля потребителю. В контексте данного документа термин «субстрат, генерирующий аэрозоль» обозначает субстрат, выполненный с возможностью высвобождения летучих соединений 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, приводит к зажиганию конца сигареты, и обусловленное этим горение генерирует вдыхаемый дым. Напротив, в нагреваемых изделиях, генерирующих аэрозоль, аэрозоль генерируется в результате нагрева субстрата, генерирующего вкус, такого как табак. Известные нагреваемые изделия, генерирующие аэрозоль, включают в себя, 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 пластину-нагреватель, которая приспособлена для вставки в стержень субстрата, генерирующего аэрозоль. Изделия, генерирующие аэрозоль, данного типа описаны в известном уровне техники, например, в документе ЕР 0822760.
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.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержаться в элементе, генерирующем аэрозоль. Элемент, генерирующий аэрозоль, может иметь форму стержня, выполненного из субстрата, генерирующего аэрозоль, или содержащего его. В контексте данного документа применительно к настоящему изобретению термин «стержень» используется для описания по существу цилиндрического элемента с по существу круглым, овальным или эллиптическим поперечным сечением.
В контексте данного документа термин «продольный» относится к направлению, соответствующему главной продольной оси изделия, генерирующего аэрозоль, которая проходит между расположенным выше по ходу потока и расположенным ниже по ходу потока концами изделия, генерирующего аэрозоль. В контексте данного документа термины «выше по ходу потока» и «ниже по ходу потока» описывают относительные положения элементов или частей элементов изделия, генерирующего аэрозоль, по отношению к направлению, в котором аэрозоль транспортируется через изделие, генерирующее аэрозоль, во время использования. Во время использования воздух втягивается через изделие, генерирующее аэрозоль, в продольном направлении.
В контексте данного документа термин «длина» обозначает размер компонента изделия, генерирующего аэрозоль, в продольном направлении от самой дальней расположенной выше по ходу потока точки компонента до самой дальней расположенной ниже по ходу потока точки компонента. Например, его можно использовать для обозначения размера субстрата, генерирующего аэрозоль, или любых продолговатых трубчатых элементов в продольном направлении.
В контексте данного документа термин «диаметр» относится к максимальному размеру компонента изделия, генерирующего аэрозоль, в поперечном направлении. Там, где компонент не имеет круглого поперечного сечения, компонент может иметь множество разных размеров в поперечном направлении. В этом случае «диаметр» относится к наибольшему, или максимальному, размеру компонента в поперечном направлении. Диаметр субстрата, генерирующего аэрозоль, относится к максимальному внешнему диаметру субстрата, генерирующего аэрозоль, и не включает толщину никакого оберточного материала, окружающего субстрат, генерирующий аэрозоль, хотя на практике толщина любого оберточного материала может быть незначительной. 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.
В контексте данного документа «плотность» субстрата, генерирующего аэрозоль, относится к массе субстрата, генерирующего аэрозоль, разделенной на объем, занимаемым субстратом, генерирующим аэрозоль, когда он находится в изделии, генерирующем аэрозоль. «Масса» субстрата, генерирующего аэрозоль, не включает массу никакого оберточного материала, окружающего субстрат, генерирующий аэрозоль. «Объем», занимаемый субстратом, генерирующим аэрозоль, не включает объем никакого оберточного материала, окружающего субстрат, генерирующий аэрозоль.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет отношение длины к диаметру не больше чем 6,0. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь отношение длины к диаметру не более 5,5, не более 5,0, не более 4,5, не более 4,0, не более 3,5, не более 3,0, не более 2,5 или не более 2,0. Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь отношение длины к диаметру не более 1,9.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь отношение длины к диаметру по меньшей мере 0,25. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь отношение длины к диаметру по меньшей мере 0,5, по меньшей мере 0,75, по меньшей мере 1,0, по меньшей мере 1,25, по меньшей мере 1,3 или по меньшей мере 1,5.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь отношение длины к диаметру от 0,25 до 6,0. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь отношение длины к диаметру от 0,25 до 5,5, от 0,25 до 5,0, от 0,25 до 4,5, от 0,25 до 4,0, от 0,25 до 3,5, от 0,25 до 3,0, от 0,25 до 2,5, от 0,25 до 2,0 или от 0,25 до 1,9.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь отношение длины к диаметру от 0,5 до 6,0. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь отношение длины к диаметру от 0,5 до 5,5, от 0,5 до 5,0, от 0,5 до 4,5, от 0,5 до 4,0, от 0,5 до 3,5, от 0,5 до 3,0, от 0,5 до 2,5, от 0,5 до 2,0 или от 0,5 до 1,9.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь отношение длины к диаметру от 0,75 до 6,0. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь отношение длины к диаметру от 0,75 до 5,5, от 0,75 до 5,0, от 0,75 до 4,5, от 0,75 до 4,0, от 0,75 до 3,5, от 0,75 до 3,0, от 0,75 до 2,5, от 0,75 до 2,0 или от 0,75 до 1,9.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь отношение длины к диаметру от 1,0 до 6,0. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь отношение длины к диаметру от 1,0 до 5,5, от 1,0 до 5,0, от 1,0 до 4,5, от 1,0 до 4,0, от 1,0 до 3,5, от 1,0 до 3,0, от 1,0 до 2,5, от 1,0 до 2,0 или от 1,0 до 1,9.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь отношение длины к диаметру от 1,25 до 6,0. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь отношение длины к диаметру от 1,25 до 5,5, от 1,25 до 5,0, от 1,25 до 4,5, от 1,25 до 4,0, от 1,25 до 3,5, от 1,25 до 3,0, от 1,25 до 2,5, от 1,25 до 2,0 или от 1,25 до 1,9.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь отношение длины к диаметру от 1,5 до 6,0. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь отношение длины к диаметру от 1,5 до 5,5, от 1,5 до 5,0, от 1,5 до 4,5, от 1,5 до 4,0, от 1,5 до 3,5, от 1,5 до 3,0, от 1,5 до 2,5, от 1,5 до 2,0 или от 1,5 до 1,9.
В некоторых особенно предпочтительных вариантах осуществления субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь отношение длины к диаметру приблизительно 1,6.
Как кратко описано выше, изделие, генерирующее аэрозоль, в соответствии с настоящим изобретением содержит субстрат, генерирующий аэрозоль.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь диаметр по меньшей мере 3 миллиметра. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь диаметр по меньшей мере 4 миллиметра, по меньшей мере 5 миллиметров или по меньшей мере 6 миллиметров.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь диаметр не более 12 миллиметров. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь диаметр не более 10 миллиметров, не более 9 миллиметров или не более 8 миллиметров.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь диаметр от 3 миллиметров до 12 миллиметров. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь диаметр от 3 миллиметров до 10 миллиметров, от 3 миллиметров до 9 миллиметров или от 3 миллиметров до 8 миллиметров.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь диаметр от 4 миллиметров до 12 миллиметров. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь диаметр от 4 миллиметров до 10 миллиметров, от 4 миллиметров до 9 миллиметров или от 4 миллиметров до 8 миллиметров.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь диаметр от 5 миллиметров до 12 миллиметров. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь диаметр от 5 миллиметров до 10 миллиметров, от 5 миллиметров до 9 миллиметров или от 5 миллиметров до 8 миллиметров.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь диаметр от 6 миллиметров до 12 миллиметров. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь диаметр от 6 миллиметров до 10 миллиметров, от 6 миллиметров до 9 миллиметров или от 6 миллиметров до 8 миллиметров.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь диаметр от 3,7 миллиметров до 9 миллиметров, от 5,7 миллиметров до 7,9 миллиметров или от 6 миллиметров до 7,5 миллиметров.
В особенно предпочтительных вариантах осуществления субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь диаметр меньше чем приблизительно 7,5 миллиметра. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь диаметр приблизительно 7,2 миллиметра.
В целом, было замечено, что чем меньше диаметр субстрата, генерирующего аэрозоль, тем ниже температура, которая требуется для повышения внутренней температуры субстрата, генерирующего аэрозоль, так что достаточные количества испаряемых соединений высвобождаются из субстрата, генерирующего аэрозоль, с образованием желаемого количества аэрозоля. В то же время, не ограничиваясь теорией, понятно, что меньший диаметр субстрата, генерирующего аэрозоль, позволяет более быстрое проникновение тепла, подаваемого к изделию, генерирующему аэрозоль, в весь объем субстрата, генерирующего аэрозоль. Тем не менее, когда диаметр субстрата, генерирующего аэрозоль, слишком мал, соотношение объема и поверхности субстрата, генерирующего аэрозоль, становится менее благоприятным, поскольку количество доступного субстрата, генерирующего аэрозоль, уменьшается. В дополнение, там, где субстрат, генерирующий аэрозоль, относительно короткий по причинам, описанным выше, диаметр субстрата, генерирующего аэрозоль, должен поддерживаться достаточно высоким, чтобы гарантировать наличие достаточного объема субстрата, генерирующего аэрозоль, в изделии, генерирующем аэрозоль, для генерирования достаточного количества аэрозоля в течение всей продолжительности пользовательского сеанса изделия, генерирующего аэрозоль.
Диаметр субстрата, генерирующего аэрозоль, входящий в диапазоны, описанные в данном документе, является особенно преимущественным с точки зрения баланса между потреблением энергии и доставкой аэрозоля. Это преимущество ощущается, в частности, когда изделие, генерирующее аэрозоль, содержащее субстрат, генерирующий аэрозоль, имеющий диаметр, как описанный в данном документе, используется в комбинации с внешним нагревателем, расположенным по периферии изделия, генерирующего аэрозоль. Было замечено, что при таких рабочих условиях требуется меньше тепловой энергии для достижения достаточно высокой температуры в сердцевине субстрата, генерирующего аэрозоль, и в целом в сердцевине изделия. Таким образом, при работе при низких температурах желаемая целевая температура в сердцевине субстрата, генерирующего аэрозоль, может быть достигнута в пределах желательным образом уменьшенных временных рамок и посредством меньшего потребления энергии.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь диаметр, который приблизительно равен внешнему диаметру изделия, генерирующего аэрозоль.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь длину не более 80 миллиметров. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь длину не больше чем 65 миллиметров, не больше чем 60 миллиметров, не больше чем 55 миллиметров, не больше чем 50 миллиметров, не больше чем 40 миллиметров, не больше чем 35 миллиметров, не больше чем 25 миллиметров, не больше чем 20 миллиметров или не больше чем 15 миллиметров.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь длину по меньшей мере 5 миллиметров, по меньшей мере 7 миллиметров, по меньшей мере 10 миллиметров или по меньшей мере 12 миллиметров.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь длину от 5 миллиметров до 80 миллиметров. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь длину от 5 миллиметров до 65 миллиметров, от 5 миллиметров до 60 миллиметров, от 5 миллиметров до 55 миллиметров, от 5 миллиметров до 50 миллиметров, от 5 миллиметров до 40 миллиметров, от 5 миллиметров до 35 миллиметров, от 5 миллиметров до 25 миллиметров, от 5 миллиметров до 20 миллиметров или от 5 миллиметров до 15 миллиметров.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь длину от 7 миллиметров до 80 миллиметров. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь длину от 7 миллиметров до 65 миллиметров, от 7 миллиметров до 60 миллиметров, от 7 миллиметров до 55 миллиметров, от 7 миллиметров до 50 миллиметров, от 7 миллиметров до 40 миллиметров, от 7 миллиметров до 35 миллиметров, от 7 миллиметров до 25 миллиметров, от 7 миллиметров до 20 миллиметров или от 7 миллиметров до 15 миллиметров.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь длину от 5 миллиметров до 80 миллиметров. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь длину от 10 миллиметров до 65 миллиметров, от 10 миллиметров до 60 миллиметров, от 10 миллиметров до 55 миллиметров, от 10 миллиметров до 50 миллиметров, от 10 миллиметров до 40 миллиметров, от 10 миллиметров до 35 миллиметров, от 10 миллиметров до 25 миллиметров, от 10 миллиметров до 20 миллиметров или от 10 миллиметров до 15 миллиметров.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь длину от 5 миллиметров до 80 миллиметров. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь длину от 12 миллиметров до 65 миллиметров, от 12 миллиметров до 60 миллиметров, от 12 миллиметров до 55 миллиметров, от 12 миллиметров до 50 миллиметров, от 12 миллиметров до 40 миллиметров, от 12 миллиметров до 35 миллиметров, от 12 миллиметров до 25 миллиметров, от 12 миллиметров до 20 миллиметров или от 12 миллиметров до 15 миллиметров.
Предпочтительно субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь длину приблизительно 16 миллиметров или приблизительно 11,5 миллиметра.
Как описано выше, предоставление субстрата, генерирующего аэрозоль, который имеет относительно короткую длину, может уменьшить изменения температуры по длине субстрата, генерирующего аэрозоль. В частности, предоставление субстрата, генерирующего аэрозоль, имеющего длину в пределах диапазонов, указанных выше, может предотвратить нагрев расположенного выше по ходу потока конца субстрата, генерирующего аэрозоль, до значительно более высокой температуры, чем расположенного ниже по ходу потока конца субстрата, генерирующего аэрозоль. Это, в свою очередь, может предотвратить конденсацию менее летучих компонентов, таких как вещество для образования аэрозоля, в расположенной ниже по ходу потока части субстрата, генерирующего аэрозоль, во время использования. Это может преимущественно способствовать доставке пользователю стойкого аэрозоля, который содержит правильные пропорции летучих компонентов из субстрата, генерирующего аэрозоль.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь плотность не более 1 грамма на кубический сантиметр. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь плотность не более 0,5 грамма на кубический сантиметр или 0,7 грамма на кубический сантиметр.
В предпочтительных вариантах осуществления субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь плотность не более 0,45 грамма на кубический сантиметр, не более 0,4 грамма на кубический сантиметр, не более 0,34 грамма на кубический сантиметр, не более 0,3 грамма на кубический сантиметр или не более 0,25 грамма на кубический сантиметр.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь плотность по меньшей мере 0,1 грамма на кубический сантиметр. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь плотность по меньшей мере 0,15 грамма на кубический сантиметр, по меньшей мере 0,2 грамма на кубический сантиметр или по меньшей мере 0,24 грамма на кубический сантиметр.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь плотность от 0,1 грамма на кубический сантиметр до 0,45 грамма на кубический сантиметр. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь плотность от 0,1 грамма на кубический сантиметр до 0,4 грамма на кубический сантиметр, от 0,1 грамма на кубический сантиметр до 0,34 грамма на кубический сантиметр, от 0,1 грамма на кубический сантиметр до 0,3 грамма на кубический сантиметр или от 0,1 грамма на кубический сантиметр до 0,34 грамма на кубический сантиметр.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь плотность от 0,15 грамма на кубический сантиметр до 0,45 грамма на кубический сантиметр. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь плотность от 0,15 грамма на кубический сантиметр до 0,4 грамма на кубический сантиметр, от 0,15 грамма на кубический сантиметр до 0,34 грамма на кубический сантиметр, от 0,15 грамма на кубический сантиметр до 0,3 грамма на кубический сантиметр или от 0,15 грамма на кубический сантиметр до 0,34 грамма на кубический сантиметр.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь плотность от 0,2 грамма на кубический сантиметр до 0,45 грамма на кубический сантиметр. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь плотность от 0,2 грамма на кубический сантиметр до 0,4 грамма на кубический сантиметр, от 0,21 грамма на кубический сантиметр до 0,34 грамма на кубический сантиметр, от 0,2 грамма на кубический сантиметр до 0,3 грамма на кубический сантиметр или от 0,2 грамма на кубический сантиметр до 0,34 грамма на кубический сантиметр.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь плотность от 0,24 грамма на кубический сантиметр до 0,45 грамма на кубический сантиметр. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь плотность от 0,24 грамма на кубический сантиметр до 0,4 грамма на кубический сантиметр, от 0,24 грамма на кубический сантиметр до 0,34 грамма на кубический сантиметр, от 0,24 грамма на кубический сантиметр до 0,3 грамма на кубический сантиметр или от 0,24 грамма на кубический сантиметр до 0,34 грамма на кубический сантиметр.
Предпочтительно субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь плотность приблизительно 0,28 грамма на кубический сантиметр.
Как указано выше, предоставление субстрата, генерирующего аэрозоль, имеющего относительно низкую плотность, может позволить относительно быстро повышать температуру субстрата, генерирующего аэрозоль, в начале пользовательского сеанса. Это может помочь гарантировать, что все необходимые летучие компоненты внутри субстрата, генерирующего аэрозоль, распыляются одновременно. Это может преимущественно препятствовать доставке пользователю менее летучих компонентов, таких как вещество для образования аэрозоля, после более летучих компонентов, таких как никотин. Следовательно, это может привести к более стойкому впечатлению пользователя.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержаться в элементе, генерирующем аэрозоль. В качестве примера элемент, генерирующий аэрозоль, может содержать стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, окруженный оберткой.
Элемент, генерирующий аэрозоль, может иметь плотность не более 1 грамма на кубический сантиметр. Например, элемент, генерирующий аэрозоль, может иметь плотность не более 0,5 грамма на кубический сантиметр или 0,7 грамма на кубический сантиметр.
В контексте данного документа «плотность» элемента, генерирующего аэрозоль, относится к массе элемента, генерирующего аэрозоль, разделенной на объем, занимаемый элементом, генерирующим аэрозоль, когда он находится в изделии, генерирующем аэрозоль. «Масса» элемента, генерирующего аэрозоль, включает массу субстрата, генерирующего аэрозоль, и любого оберточного материала, окружающего субстрат, генерирующий аэрозоль. «Объем», занимаемый элементом, генерирующим аэрозоль, включает объем субстрата, генерирующего аэрозоль, и объем любого оберточного материала, окружающего субстрат, генерирующий аэрозоль.
В предпочтительных вариантах осуществления элемент, генерирующий аэрозоль, может иметь плотность не более 0,45 грамма на кубический сантиметр, не более 0,4 грамма на кубический сантиметр, не более 0,34 грамма на кубический сантиметр, не более 0,3 грамма на кубический сантиметр или не более 0,25 грамма на кубический сантиметр.
Элемент, генерирующий аэрозоль, может иметь плотность по меньшей мере 0,1 грамма на кубический сантиметр. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь плотность по меньшей мере 0,15 грамма на кубический сантиметр, по меньшей мере 0,2 грамма на кубический сантиметр или по меньшей мере 0,24 грамма на кубический сантиметр.
Элемент, генерирующий аэрозоль, может иметь плотность от 0,1 грамма на кубический сантиметр до 0,45 грамма на кубический сантиметр. Например, элемент, генерирующий аэрозоль, может иметь плотность от 0,1 грамма на кубический сантиметр до 0,4 грамма на кубический сантиметр, от 0,1 грамма на кубический сантиметр до 0,34 грамма на кубический сантиметр, от 0,1 грамма на кубический сантиметр до 0,3 грамма на кубический сантиметр или от 0,1 грамма на кубический сантиметр до 0,34 грамма на кубический сантиметр.
Элемент, генерирующий аэрозоль, может иметь плотность от 0,15 грамма на кубический сантиметр до 0,45 грамма на кубический сантиметр. Например, элемент, генерирующий аэрозоль, может иметь плотность от 0,15 грамма на кубический сантиметр до 0,4 грамма на кубический сантиметр, от 0,15 грамма на кубический сантиметр до 0,34 грамма на кубический сантиметр, от 0,15 грамма на кубический сантиметр до 0,3 грамма на кубический сантиметр или от 0,15 грамма на кубический сантиметр до 0,34 грамма на кубический сантиметр.
Элемент, генерирующий аэрозоль, может иметь плотность от 0,2 грамма на кубический сантиметр до 0,45 грамма на кубический сантиметр. Например, элемент, генерирующий аэрозоль, может иметь плотность от 0,2 грамма на кубический сантиметр до 0,4 грамма на кубический сантиметр, от 0,21 грамма на кубический сантиметр до 0,34 грамма на кубический сантиметр, от 0,2 грамма на кубический сантиметр до 0,3 грамма на кубический сантиметр или от 0,2 грамма на кубический сантиметр до 0,34 грамма на кубический сантиметр.
Элемент, генерирующий аэрозоль, может иметь плотность от 0,24 грамма на кубический сантиметр до 0,45 грамма на кубический сантиметр. Например, элемент, генерирующий аэрозоль, может иметь плотность от 0,24 грамма на кубический сантиметр до 0,4 грамма на кубический сантиметр, от 0,24 грамма на кубический сантиметр до 0,34 грамма на кубический сантиметр, от 0,24 грамма на кубический сантиметр до 0,3 грамма на кубический сантиметр или от 0,24 грамма на кубический сантиметр до 0,34 грамма на кубический сантиметр.
Предпочтительно элемент, генерирующий аэрозоль, может иметь плотность приблизительно 0,29 грамма на кубический сантиметр.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может представлять собой твердый субстрат, генерирующий аэрозоль.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать гомогенизированный растительный материал. Субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать табак. Субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать гомогенизированный табачный материал.
В контексте данного документа термин «гомогенизированный растительный материал» охватывает любой растительный материал, образованный путем агломерирования частиц растения. Например, листы или полотна гомогенизированного табачного материала для субстратов, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению могут быть образованы путем агломерирования частиц табачного материала, полученных посредством истирания в порошок, измельчения или дробления растительного материала и необязательно одного или более из пластинок табачного листа и жилок табачного листа. Гомогенизированный растительный материал может быть получен посредством процессов литья, экструзии, изготовления бумаги или любыми другими подходящими способами, известными в данной области техники.
Гомогенизированный растительный материал может быть предоставлен в любой подходящей форме.
Гомогенизированный растительный материал может быть в форме одного или более листов. В контексте данного документа применительно к настоящему изобретению термин «лист» описывает слоистый элемент, имеющий ширину и длину, которые по существу больше, чем его толщина.
Гомогенизированный растительный материал может быть в форме множества шариков или гранул.
Гомогенизированный растительный материал может быть в форме множества нитей, полосок или кусочков. В контексте данного документа термин «нить» описывает продолговатый элемент материала, длина которого существенно превышает его ширину и толщину. Термин «нить» следует рассматривать как охватывающий полоски, кусочки и любой другой гомогенизированный растительный материал, имеющий подобную форму. Нити гомогенизированного растительного материала могут быть образованы из листа гомогенизированного растительного материала, например посредством разрезания, или разделения на кусочки, или других методов, например посредством метода экструзии.
В некоторых вариантах осуществления нити могут быть образованы in situ внутри субстрата, генерирующего аэрозоль, в результате разделения или расщепления листа гомогенизированного растительного материала во время образования субстрата, генерирующего аэрозоль, например в результате гофрирования. Нити гомогенизированного растительного материала внутри субстрата, генерирующего аэрозоль, могут быть отделены друг от друга. Альтернативно каждая нить гомогенизированного растительного материала внутри субстрата, генерирующего аэрозоль, может быть по меньшей мере частично соединена со смежной нитью или нитями вдоль длины нитей. Например, смежные нити могут быть соединены посредством одного или более волокон. Это может происходить, например, если нити были образованы в результате разделения листа гомогенизированного растительного материала во время получения субстрата, генерирующего аэрозоль, как описано выше.
Если субстрат, генерирующий аэрозоль, содержит гомогенизированный растительный материал, гомогенизированный растительный материал может, как правило, быть предоставлен в форме одного или более листов. В частности, листы гомогенизированного растительного материала могут быть получены посредством процесса литья. Предпочтительно листы гомогенизированного растительного материала могут быть получены посредством процесса производства бумаги.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать резаный наполнитель. Субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать табачный резаный наполнитель.
В контексте данного документа термин «резаный наполнитель» используется для описания смеси измельченного растительного материала, такого как табачный растительный материал, включая, в частности, одно или более из пластинок листа, обработанных стеблей и жилок, гомогенизированного растительного материала.
Резаный наполнитель может также содержать другие обрезки, начиночный табак или оболочку.
Предпочтительно резаный наполнитель содержит по меньшей мере 25 процентов пластинок листьев растения, более предпочтительно по меньшей мере 50 процентов пластинок листьев растения, еще более предпочтительно по меньшей мере 75 процентов пластинок листьев растения и наиболее предпочтительно по меньшей мере 90 процентов пластинок листьев растения. Предпочтительно растительный материал представляет собой одно из табака, мяты, чая и гвоздики. Однако, как будет описано ниже более подробно, настоящее изобретение в равной степени применимо к другому растительному материалу, который обладает способностью высвобождать вещества при приложении тепла, которые впоследствии могут образовывать аэрозоль.
Предпочтительно резаный наполнитель содержит табачный растительный материал, содержащий листовые пластинки одного или более из светлого табака, темного табака, ароматичного табака и начиночного табака. В отношении настоящего изобретения термин «табак» описывает любое растение, принадлежащее к роду Nicotiana.
Разновидности светлого табака представляют собой разновидности табака с обычно большими листьями светлой окраски. По всему техническому описанию термин «светлый табак» используют для разновидностей табака, которые были подвергнуты трубоогневой сушке. Примерами разновидностей светлого табака являются китайский трубоогневой сушки, бразильский трубоогневой сушки, американский трубоогневой сушки, такой как табак Вирджиния, индийский трубоогневой сушки, танзанийский трубоогневой сушки или другие африканские трубоогневой сушки. Светлый табак характеризуется высоким отношением сахара к азоту. С точки зрения органолептического восприятия светлый табак представляет собой табак такого типа, который после сушки ассоциируется с пряным и насыщенным ощущением. В контексте настоящего изобретения разновидности светлого табака представляют собой разновидности табака с содержанием редуцирующих Сахаров, составляющим от приблизительно 2,5 процента до приблизительно 20 процентов в пересчете на сухой вес листа, и общим содержанием аммиака, составляющим меньше чем приблизительно 0,12 процента в пересчете на сухой вес листа. Редуцирующие сахара содержат, например, глюкозу или фруктозу. Общее содержание аммиака включает, например, аммиак и соли аммиака.
Разновидности темного табака представляют собой разновидности табака с обычно большими листьями темной окраски. По всему техническому описанию термин «темный табак» используют для разновидностей табака, которые были подвергнуты воздушной сушке. Дополнительно разновидности темного табака могут быть ферментированными. Разновидности табака, которые используют главным образом для жевания, нюханья, сигар и трубочных смесей, также включены в эту категорию. Как правило, эти разновидности темного табака подвергнуты воздушной сушке и, возможно, ферментированы. С точки зрения органолептического восприятия темный табак представляет собой табак такого типа, который после сушки ассоциируется с ощущением, подобным получаемому от дыма, темных сигар. Темный табак характеризуется низким отношением сахара к азоту. Примерами темного табака являются Берли Малави или другой африканский Берли, темный высушенный бразильский Галпао, индонезийский Кастури солнечной сушки или воздушной сушки. Согласно настоящему изобретению разновидности темного табака представляют собой разновидности табака с содержанием редуцирующих Сахаров, составляющим меньше чем приблизительно 5 процентов в пересчете на сухой вес листа, и общим содержанием аммиака вплоть до приблизительно 0,5 процента в пересчете на сухой вес листа.
Разновидности ароматичного табака представляют собой разновидности табака, которые часто имеют небольшие листья светлой окраски. По всему описанию термин «ароматичный табак» используют в отношении других видов табака, которые характеризуются высоким содержанием ароматических веществ, например эфирных масел. С точки зрения органолептического восприятия ароматичный табак представляет собой табак такого типа, который после сушки ассоциируется с пряным и ароматическим ощущением. Примерами разновидностей ароматичного табака являются греческий восточный, турецкий восточный, табак полувосточного типа, но также табак огневой сушки, американский Берли, например Перик, Махорка, американский Берли или Мэриленд. Начиночный табак не является конкретным типом табака, но включает типы табака, которые в основном используют для дополнения других типов табака, используемых в смеси, и которые не придают конкретного характерного ароматичного свойства конечному продукту. Примерами начиночного табака являются стебли, средние жилки или черешки других типов табака. Конкретным примером могут служить стебли трубоогневой сушки с нижних черешков бразильского вида табака трубоогневой сушки.
Резаный наполнитель, подходящий для использования в настоящем изобретении, обычно может напоминать резаный наполнитель, используемый для обычных курительных изделий. Ширина нарезания резаного наполнителя предпочтительно составляет от 0,3 миллиметра до 2,0 миллиметра, более предпочтительно ширина нарезания резаного наполнителя составляет от 0,5 миллиметра до 1,2 миллиметра и наиболее предпочтительно ширина нарезания резаного наполнителя составляет от 0,6 миллиметра до 0,9 миллиметра. Ширина нарезания может играть роль в распределении тепла внутри элемента, генерирующего аэрозоль. Также ширина нарезания может играть роль в сопротивлении затяжке (RTD) изделия. Кроме того, ширина нарезания может влиять на общую плотность субстрата, генерирующего аэрозоль, в целом.
Длина нитей резаного наполнителя является в некоторой степени случайной величиной, поскольку длина нитей будет зависеть от общего размера объекта, от которого отрезана нить. Тем не менее, поддерживая соответствующие условия для материала перед резкой, например, контролируя содержание влаги и общую тонкость материала, можно отрезать более длинные нити. Предпочтительно нити имеют длину от приблизительно 10 миллиметров до приблизительно 40 миллиметров перед объединением нитей для образования элемента, генерирующего аэрозоль. Очевидно, если нити расположены в элементе, генерирующем аэрозоль, в продольной протяженности, где продольная протяженность секции меньше 40 миллиметров, конечный элемент, генерирующий аэрозоль, может содержать нити, которые в среднем короче, чем длина исходной нити. Предпочтительно длина нити резаного наполнителя такова, что от приблизительно 20 процентов до 60 процентов нитей проходят по всей длине элемента, генерирующего аэрозоль. Это предотвращает легкое отделение нитей от элемента, генерирующего аэрозоль.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать любое количество резаного наполнителя. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать по меньшей мере 80 миллиграмм резаного наполнителя, по меньшей мере 100 миллиграмм резаного наполнителя, по меньшей мере 150 миллиграмм резаного наполнителя, по меньшей мере приблизительно 170 миллиграмм резаного наполнителя.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать не более 400 миллиграмм резаного наполнителя. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать не более 300 миллиграмм резаного наполнителя, не более 250 миллиграмм резаного наполнителя или не более 220 миллиграмм резаного наполнителя.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать от 80 миллиграмм до 400 миллиграмм резаного наполнителя. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать от 100 миллиграмм до 300 миллиграмм резаного наполнителя, от 150 миллиграмм до 250 миллиграмм резаного наполнителя или от 170 миллиграмм до 220 миллиграмм резаного наполнителя.
Предпочтительно субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать приблизительно 200 миллиграмм резаного наполнителя. Это количество резаного наполнителя обычно позволяет получить достаточно материала для образования аэрозоля. Дополнительно, в свете вышеупомянутых ограничений по диаметру и размеру, это обеспечивает сбалансированную плотность элемента, генерирующего аэрозоль, между поглощением энергии, RTD и проходами для текучей среды в элементе, генерирующем аэрозоль, где субстрат, генерирующий аэрозоль, содержит растительный материал.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать вещество для образования аэрозоля.
Если субстрат, генерирующий аэрозоль, содержит резаный наполнитель, при этом резаный наполнитель может быть пропитан веществом для образования аэрозоля. Пропитывание резаного наполнителя может быть выполнено посредством распыления или другими подходящими способами нанесения. Вещество для образования аэрозоля может быть добавлено в смесь при приготовлении резаного наполнителя. Например, вещество для образования аэрозоля может быть добавлено в смесь в цилиндре с корпусом прямого кондиционирования (DCCC). Для добавления вещества для образования аэрозоля в резаный наполнитель может быть использовано обычное оборудование. Веществом для образования аэрозоля может быть любое подходящее известное соединение или смесь соединений, которые при использовании облегчают образование плотного и устойчивого аэрозоля. Вещество для образования аэрозоля может обеспечивать по существу устойчивость аэрозоля к термической деградации при температурах, обычно применяемых при использовании изделия, генерирующего аэрозоль. Подходящими веществами для образования аэрозоля являются, например: многоатомные спирты, такие как, например, триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол, пропиленгликоль и глицерин; сложные эфиры многоатомных спиртов, такие как, например, моно-, ди- или триацетат глицерола; алифатические сложные эфиры моно-, ди- или поликарбоновых кислот, такие как, например, диметилдодекандиоат и диметилтетрадекандиоат; и их комбинации.
Предпочтительно вещество для образования аэрозоля содержит одно или более из глицерина и пропиленгликоля. Вещество для образования аэрозоля может состоять из глицерина или пропиленгликоля или комбинации глицерина и пропиленгликоля.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать любое количество вещества для образования аэрозоля. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать по меньшей мере 5 весовых процентов вещества для образования аэрозоля, по меньшей мере 6 весовых процентов вещества для образования аэрозоля, по меньшей мере 8 весовых процентов вещества для образования аэрозоля или по меньшей мере 10 весовых процентов вещества для образования аэрозоля.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать не более 20 процентов вещества для образования аэрозоля. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать не более 18 процентов вещества для образования аэрозоля или не более 15 процентов вещества для образования аэрозоля.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать от 5 весовых процентов вещества для образования аэрозоля до 20 процентов вещества для образования аэрозоля. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать от 6 весовых процентов вещества для образования аэрозоля до 18 процентов вещества для образования аэрозоля, от 8 весовых процентов вещества для образования аэрозоля до 15 процентов вещества для образования аэрозоля или от 10 весовых процентов вещества для образования аэрозоля до 15 процентов вещества для образования аэрозоля.
Предпочтительно субстрат, генерирующий аэрозоль, содержит приблизительно 13 весовых процентов вещества для образования аэрозоля. Весовые проценты вещества для образования аэрозоля приведены в пересчете на сухой вес резаного наполнителя.
Наиболее эффективное количество вещества для образования аэрозоля будет зависеть также от резаного наполнителя, независимо от того, содержит ли резаный наполнитель листовые пластинки растений или гомогенизированный растительный материал. Например, среди других факторов, тип резаного наполнителя будет определять, в какой степени вещество для образования аэрозоля может облегчать высвобождение веществ из резаного наполнителя.
По этим причинам элемент, генерирующий аэрозоль, содержащий резаный наполнитель, как описано выше, способен эффективно генерировать достаточное количество аэрозоля при относительно низких температурах. Температура от 150 градусов Цельсия до 200 градусов Цельсия в нагревательной камере является достаточной для одного такого резаного наполнителя, чтобы генерировать достаточные количества аэрозоля, тогда как в устройствах, генерирующих аэрозоль, в которых используются листы из формованных табачных листьев, обычно используются температуры, составляющие приблизительно 250 градусов Цельсия.
Дополнительное преимущество, связанное с работой при более низких температурах, заключается в том, что необходимость в охлаждении аэрозоля уменьшается. Поскольку обычно используются низкие температуры, может быть достаточно более простой функции охлаждения. Это, в свою очередь, позволяет использовать более простую и менее сложную конструкцию изделия, генерирующего аэрозоль.
Как кратко описано выше, когда субстрат, генерирующий аэрозоль, содержит гомогенизированный растительный материал, гомогенизированный растительный материал может быть предоставлен в форме одного или более листов.
Каждый из одного или более листов, как описано в данном документе, по отдельности может иметь толщину от приблизительно 100 микрометров до 600 микрометров, предпочтительно от 150 микрометров до 300 микрометров и наиболее предпочтительно от 200 микрометров до 250 микрометров. Отдельная толщина относится к толщине отдельного листа, тогда как совокупная толщина относится к общей толщине всех листов, которые составляют субстрат, генерирующий аэрозоль. Например, если субстрат, генерирующий аэрозоль, образован из двух отдельных листов, то совокупная толщина представляет собой сумму толщин двух отдельных листов или измеренную толщину двух листов, когда два листа уложены друг на друга в субстрате, генерирующем аэрозоль.
Каждый из одного или более листов, как описано в данном документе, может отдельно иметь граммаж от приблизительно 100 грамм на квадратный метр до приблизительно 600 грамм на квадратный метр.
Каждый из одного или более листов, как описано в данном документе, может отдельно иметь плотность от приблизительно 0,3 грамма на кубический сантиметр до приблизительно 1,3 грамма на кубический сантиметр и предпочтительно от приблизительно 0,7 грамма на кубический сантиметр до приблизительно 1,0 грамма на кубический сантиметр.
В вариантах осуществления настоящего изобретения, в которых субстрат, генерирующий аэрозоль, содержит один или более листов гомогенизированного растительного материала, листы предпочтительно представлены в форме одного или более собранных листов. В контексте данного документа термин «собранный» используется для описания листа гомогенизированного растительного материала, который свернут, согнут или иным образом сжат или сужен в направлении, по существу поперечном цилиндрической оси заглушки или стержня.
Один или более листов гомогенизированного растительного материала могут быть собраны в поперечном направлении относительно его продольной оси и окружены оберткой с образованием непрерывного стержня или заглушки.
Один или более листов гомогенизированного растительного материала могут быть преимущественно гофрированы или обработаны подобным образом. В контексте данного документа термин «гофрированный» обозначает лист, имеющий множество по существу параллельных складок или гофров. Альтернативно или в дополнение к гофрированию один или более листов гомогенизированного растительного материала могут быть выполнены конгревным тиснением, выполнены блинтовым тиснением, перфорированы или иным образом деформированы для обеспечения текстуры на одной или обеих сторонах листа.
Предпочтительно каждый лист гомогенизированного растительного материала может быть гофрирован так, что он имеет множество складок или гофров, по существу параллельных цилиндрической оси заглушки. Эта обработка преимущественно облегчает собирание гофрированного листа гомогенизированного растительного материала для образования заглушки. Предпочтительно могут быть собраны один или более листов гомогенизированного растительного материала. Будет понятно, что гофрированные листы гомогенизированного растительного материала могут иметь множество по существу параллельных складок или гофров, расположенных под острым или тупым углом к цилиндрической оси заглушки. Лист может быть гофрирован до такой степени, что целостность листа нарушается на множестве параллельных складок или гофров, что обуславливает отделение материала и приводит к образованию кусочков, нитей или полосок гомогенизированного растительного материала.
Альтернативно один или более листов гомогенизированного растительного материала могут быть разрезаны на нити, как упомянуто выше. В таких вариантах осуществления субстрат, генерирующий аэрозоль, содержит множество нитей гомогенизированного растительного материала. Нити могут использоваться для образования заглушки. Как правило, ширина таких нитей составляет приблизительно 5 миллиметров, или приблизительно 4 миллиметра, или приблизительно 3 миллиметра, или приблизительно 2 миллиметра или меньше. Длина нитей может быть больше приблизительно 5 миллиметров, от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 15 миллиметров, от приблизительно 8 миллиметров до приблизительно 12 миллиметров, или приблизительно 12 миллиметров. Предпочтительно нити имеют по существу одинаковую длину друг относительно друга.
Гомогенизированный растительный материал может содержать вплоть до приблизительно 95 процентов по весу частиц растений в пересчете на сухой вес. Предпочтительно гомогенизированный растительный материал содержит вплоть до приблизительно 90 процентов по весу частиц растений, более предпочтительно вплоть до приблизительно 80 процентов по весу частиц растений, более предпочтительно вплоть до приблизительно 70 процентов по весу частиц растений, более предпочтительно вплоть до приблизительно 60 процентов по весу частиц растений, более предпочтительно вплоть до приблизительно 50 процентов по весу частиц растений в пересчете на сухой вес.
Например, гомогенизированный растительный материал может содержать от приблизительно 2,5 процента до приблизительно 95 процентов по весу частиц растений или от приблизительно 5 процентов до приблизительно 90 процентов по весу частиц растений, или от приблизительно 10 процентов до приблизительно 80 процентов по весу частиц растений, или от приблизительно 15 процентов до приблизительно 70 процентов по весу частиц растений, или от приблизительно 20 процентов до приблизительно 60 процентов по весу частиц растений, или от приблизительно 30 процентов до приблизительно 50 процентов по весу частиц растений в пересчете на сухой вес.
В определенных вариантах осуществления настоящего изобретения гомогенизированный растительный материал представляет собой гомогенизированный табачный материал, содержащий частицы табака. Листы гомогенизированного табачного материала для использования в таких вариантах осуществления настоящего изобретения могут иметь содержание табака по меньшей мере приблизительно 40 процентов по весу в пересчете на сухой вес, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 50 процентов по весу в пересчете на сухой вес, более предпочтительно 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.
В отношении настоящего изобретения термин «частицы табака» описывает частицы любого растения, принадлежащего к роду Nicotiana. Термин «частицы табака» охватывает измельченные или порошкообразные пластинки табачного листа, измельченные или порошкообразные стебли табачного листа, табачную пыль, табачную мелочь и другие побочные продукты табака в виде частиц, образующиеся во время обработки, перемещения и отгрузки табака. В предпочтительном варианте осуществления частицы табака по существу все получены из пластинок табачного листа. Напротив, отделенный никотин и соли никотина представляют собой соединения, полученные из табака, но не считающиеся частицами табака для целей настоящего изобретения и не включаемые в процентное содержание растительного материала в виде частиц.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может дополнительно содержать одно или более веществ для образования аэрозоля. После испарения вещество для образования аэрозоля может переносить другие испаренные соединения, высвобожденные из субстрата, генерирующего аэрозоль, при нагреве, такие как никотин и ароматизаторы, в аэрозоле. Вещества для образования аэрозоля, подходящие для включения в гомогенизированный растительный материал, известны в данной области техники и включают, но без ограничения: многоатомные спирты, такие как триэтиленгликоль, пропиленгликоль, 1,3-бутандиол и глицерол; сложные эфиры многоатомных спиртов, такие как глицерол моно-, ди- или триацетат; и алифатические сложные эфиры моно-, ди- или поликарбоновых кислот, такие как диметилдодекандиоат и диметилтетрадекандиоат.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь содержание вещества для образования аэрозоля от приблизительно 5 процентов до приблизительно 30 процентов по весу в пересчете на сухой вес, например от приблизительно 10 процентов до приблизительно 25 процентов по весу в пересчете на сухой вес или от приблизительно 15 процентов до приблизительно 20 процентов по весу в пересчете на сухой вес. Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь содержание вещества для образования аэрозоля приблизительно 12 процентов по весу в пересчете на сухой вес.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь содержание вещества для образования аэрозоля по меньшей мере приблизительно 1 процент в пересчете на сухой вес.Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь содержание вещества для образования аэрозоля по меньшей мере приблизительно 5 процентов, по меньшей мере приблизительно 10 процентов, по меньшей мере приблизительно 15 процентов, по меньшей мере приблизительно 20 процентов, по меньшей мере приблизительно 25 процентов или по меньшей мере приблизительно 30 процентов в пересчете на сухой вес.
Например, если субстрат предназначен для использования в изделии, генерирующем аэрозоль, для электрической системы, генерирующей аэрозоль, имеющей нагревательный элемент, он может предпочтительно предусматривать содержание вещества для образования аэрозоля от приблизительно 5 процентов до приблизительно 30 процентов по весу в пересчете на сухой вес. Если субстрат предназначен для использования в изделии, генерирующем аэрозоль, для электрической системы, генерирующей аэрозоль, имеющей нагревательный элемент, вещество для образования аэрозоля предпочтительно представляет собой глицерол.
В других вариантах осуществления субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь содержание вещества для образования аэрозоля от приблизительно 1 процента до приблизительно 5 процентов по весу в пересчете на сухой вес. Например, если субстрат предназначен для использования в изделии, генерирующем аэрозоль, в котором вещество для образования аэрозоля удерживается в резервуаре, отдельном от субстрата, субстрат может иметь содержание вещества для образования аэрозоля больше 1 процента и меньше приблизительно 5 процентов. В таких вариантах осуществления вещество для образования аэрозоля испаряется при нагреве и поток вещества для образования аэрозоля контактирует с субстратом, генерирующим аэрозоль, чтобы увлекать ароматизирующие вещества из субстрата, генерирующего аэрозоль, в аэрозоле.
В других вариантах осуществления субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь содержание вещества для образования аэрозоля от приблизительно 30 процентов по весу до приблизительно 45 процентов по весу. Этот относительно высокий уровень вещества для образования аэрозоля особенно подходит для субстратов, генерирующих аэрозоль, которые предназначены для нагрева при температуре менее 275 градусов Цельсия. В таких вариантах осуществления субстрат, генерирующий аэрозоль, предпочтительно дополнительно содержит от приблизительно 2 процентов по весу до приблизительно 10 процентов по весу простого эфира целлюлозы в пересчете на сухой вес и от приблизительно 5 процентов по весу до приблизительно 50 процентов по весу дополнительной целлюлозы в пересчете на сухой вес. Было обнаружено, что использование комбинации простого эфира целлюлозы и дополнительной целлюлозы обеспечивает особенно эффективную доставку аэрозоля при использовании в субстрате, генерирующем аэрозоль, имеющем содержание вещества для образования аэрозоля от 30 процентов по весу до 45 процентов по весу.
Подходящие простые эфиры целлюлозы включают, но без ограничения, метилцеллюлозу, гидроксипропилметилцеллюлозу, этилцеллюлозу, гидроксиэтилцеллюлозу, гидроксипропилцеллюлозу, этилгидроксиэтилцеллюлозу и карбоксиметилцеллюлозу (CMC). В особенно предпочтительных вариантах осуществления простой эфир целлюлозы представляет собой карбоксиметилцеллюлозу.
В контексте данного документа термин «дополнительная целлюлоза» охватывает любой целлюлозный материал, включенный в субстрат, генерирующий аэрозоль, который не происходит из частиц растений, не относящихся к табаку, или частиц табака, предоставленных в субстрате, генерирующем аэрозоль. Поэтому дополнительную целлюлозу включают в субстрат, генерирующий аэрозоль, в дополнение к растительному материалу, не относящемуся к табаку, или табачному материалу как источник целлюлозы, отдельный и отличающийся от любой целлюлозы, по своей природе представленной в частицах растений, не относящихся к табаку, или частицах табака. Дополнительная целлюлоза, как правило, происходит из растения, отличающегося от частиц растений, не относящихся к табаку, или частиц табака. Предпочтительно дополнительная целлюлоза имеет форму инертного целлюлозного материала, который является инертным для органов чувств и поэтому существенно не влияет на органолептические характеристики аэрозоля, генерируемого из субстрата, генерирующего аэрозоль. Например, дополнительная целлюлоза предпочтительно представляет собой материал без вкуса и запаха.
Дополнительная целлюлоза может содержать порошок целлюлозы, целлюлозные волокна или их комбинацию.
Вещество для образования аэрозоля может действовать как увлажнитель в субстрате, генерирующем аэрозоль.
Обертка, окружающая стержень гомогенизированного растительного материала, может быть бумажной оберткой или небумажной оберткой. Бумажные обертки, подходящие для использования в конкретных вариантах осуществления настоящего изобретения, известны в данной области техники и включают, но без ограничения разновидности сигаретной бумаги и фицеллы для фильтра. Небумажные обертки, подходящие для использования в конкретных вариантах осуществления настоящего изобретения, известны в данной области техники и включают, но без ограничения, листы гомогенизированных табачных материалов. В определенных предпочтительных вариантах осуществления обертка может быть образована из ламинированного материала, содержащего множество слоев. Предпочтительно обертка образована из многослойного листа, содержащего слой алюминия. Использование многослойного листа, содержащего алюминий, преимущественно предотвращает горение субстрата, генерирующего аэрозоль, в случае если субстрат, генерирующий аэрозоль, следует поджигать, а не нагревать, назначенным образом.
В определенных альтернативных вариантах осуществления настоящего изобретения субстрат, генерирующий аэрозоль, содержит гелевую композицию, которая содержит алкалоидное соединение, или каннабиноидное соединение, или как алкалоидное соединение, так и каннабиноидное соединение. В особенно предпочтительных вариантах осуществления субстрат, генерирующий аэрозоль, содержит гелевую композицию, которая содержит никотин.
Предпочтительно гелевая композиция содержит алкалоидное соединение, или каннабиноидное соединение, или как алкалоидное соединение, так и каннабиноидное соединение; вещество для образования аэрозоля; и по меньшей мере одно гелеобразующее средство. Предпочтительно по меньшей мере одно гелеобразующее средство образует твердую среду, и глицерол распределен в твердой среде, при этом алкалоид или каннабиноид распределен в глицероле. Предпочтительно гелевая композиция представляет собой стабильную гелевую фазу.
Преимущественно стабильная гелевая композиция, содержащая никотин, обеспечивает предсказуемую форму композиции при хранении или транспортировке от производства к потребителю. Стабильная гелевая композиция, содержащая никотин, фактически сохраняет свою форму. Стабильная гелевая композиция, содержащая никотин, фактически не высвобождает жидкую фазу при хранении или транспортировке от производства к потребителю. Стабильная гелевая композиция, содержащая никотин, может обеспечивать простую расходуемую конструкцию. Этот расходный компонент может быть разработан без содержания жидкости, таким образом, может быть предусмотрен более широкий диапазон материалов и конструкций тары.
Гелевая композиция, описанная в данном документе, может быть скомбинирована с устройством, генерирующим аэрозоль, для доставки никотинового аэрозоля в легкие при скоростях вдыхания или потока воздуха, которые находятся в пределах скоростей вдыхания или потока воздуха в обычном режиме курения. Устройство, генерирующее аэрозоль, может непрерывно нагревать гелевую композицию.
Потребитель может делать несколько вдохов или «затяжек», где каждая «затяжка» доставляет определенное количество никотинового аэрозоля. Гелевая композиция может быть способна доставлять аэрозоль с высоким содержанием никотина/с низким общим содержанием твердых частиц (ТРМ) потребителю при нагреве, предпочтительно непрерывным образом.
Фраза «стабильная гелевая фаза» или «стабильный гель» относится к гелю, который по существу сохраняет свою форму и массу под воздействием различных условий окружающей среды. Стабильный гель может фактически не высвобождать (выделять влагу) или поглощать воду под воздействием стандартных температуры и давления при изменении относительной влажности от приблизительно 10 процентов до приблизительно 60 процентов. Например, стабильный гель может по существу сохранять свою форму и массу при воздействии стандартных температуры и давления при изменении относительной влажности от приблизительно 10 процентов до приблизительно 60 процентов.
Гелевая композиция содержит алкалоидное соединение, или каннабиноидное соединение, или как алкалоидное соединение, так и каннабиноидное соединение. Гелевая композиция может содержать один или более алкалоидов. Гелевая композиция может содержать один или более каннабиноидов. Гелевая композиция может содержать комбинацию одного или более алкалоидов и одного или более каннабиноидов.
Термин «алкалоидное соединение» относится к любому из класса встречающихся в природе органических соединений, которые содержат один или более основных атомов азота. Как правило, алкалоид содержит по меньшей мере один атом азота в структуре по типу амина. Этот или другой атом азота в молекуле алкалоидного соединения может быть активным в качестве основания в кислотно-основных реакциях. Большая часть алкалоидных соединений имеют один или более атомов азота как часть циклической системы, такой как, например, гетероциклическое кольцо. В природе алкалоидные соединения обнаруживаются главным образом в растениях и являются особенно распространенными в определенных семействах цветковых растений. Однако некоторые алкалоидные соединения обнаруживаются у видов животных и в грибах. В данном описании изобретения термин «алкалоидное соединение» относится как к полученным в природе алкалоидным соединениям, так и синтетически изготовляемым алкалоидным соединениям.
Гелевая композиция может предпочтительно содержать алкалоидное соединение, выбранное из группы, состоящей из никотина, анатабина и их комбинаций.
Предпочтительно гелевая композиция содержит никотин.
Термин «никотин» относится к никотину и производным никотина, таким как чистый никотин, никотиновые соли и т.п.
Термин «каннабиноидное соединение» относится к любому из класса встречающихся в природе соединений, которые содержатся в частях растения конопли, а именно относящегося к видам Cannabis sativa, Cannabis indica и Cannabis ruderalis. Каннабиноидные соединения особенно сконцентрированы в головках женских цветков. Каннабиноидные соединения, встречающиеся в природе в растении конопли, включают каннабидиол (CBD) и тетрагидроканнабинол (ТНС). В данном описании изобретения термин «каннабиноидные соединения» используется для описания как полученных в природе каннабиноидных соединений, так и синтетически изготовленных каннабиноидных соединений.
Варианты осуществления настоящего изобретения, в которых элемент, генерирующий аэрозоль, содержит субстрат, генерирующий аэрозоль, содержащий гелевую композицию, как описано выше, могут преимущественно содержать расположенный выше по ходу потока элемент, находящийся выше по ходу потока относительно элемента, генерирующего аэрозоль. В этом случае расположенный выше по ходу потока элемент преимущественно предотвращает физический контакт с гелевой композицией. Расположенный выше по ходу потока элемент может также преимущественно компенсировать любое потенциальное уменьшение RTD, например, по причине испарения гелевой композиции при нагреве элемента, генерирующего аэрозоль, во время использования. Дополнительные подробности о предоставлении одного такого расположенного выше по ходу потока элемента будут описаны ниже.
Изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать расположенную ниже по ходу потока секцию, проходящую от расположенного ниже по ходу потока конца субстрата, генерирующего аэрозоль, к расположенному ниже по ходу потока концу изделия, генерирующего аэрозоль.
Как будет очевидно из нижеследующего описания разных вариантов осуществления изделия, генерирующего аэрозоль, согласно настоящему изобретению, расположенная ниже по ходу потока секция может содержать один или более элементов, расположенных ниже по ходу потока.
Расположенная ниже по ходу потока секция может содержать полую секцию между мундштучным концом изделия, генерирующего аэрозоль, и элементом, генерирующим аэрозоль. Полая секция может содержать полый трубчатый элемент.
В контексте данного документа термин «полый трубчатый элемент» используется для обозначения по существу продолговатого элемента, образующего просвет или проход для потока воздуха вдоль его продольной оси. В частности, термин «трубчатый» будет далее использоваться со ссылкой на трубчатый элемент, имеющий по существу цилиндрическое сечение и образующий по меньшей мере один канал для потока воздуха, устанавливающий непрерывное сообщение по текучей среде между расположенным выше по ходу потока концом трубчатого элемента и расположенным ниже по ходу потока концом трубчатого элемента. Однако следует понимать, что могут быть возможны альтернативные геометрии (например, альтернативные формы поперечного сечения) трубчатого элемента.
Предоставление полого трубчатого элемента может предотвратить конденсацию любых менее летучих компонентов, таких как вещество для образования аэрозоля, и их отфильтровывание из основного потока аэрозоля в расположенной ниже по ходу потока секции. Это может преимущественно привести к более стойкому аэрозолю.
Расположенная ниже по ходу потока секция может иметь любую длину. Расположенная ниже по ходу потока секция может иметь длину по меньшей мере приблизительно 10 миллиметров. Например, расположенная ниже по ходу потока секция может иметь длину по меньшей мере приблизительно 15 миллиметров, по меньшей мере приблизительно 20 миллиметров, по меньшей мере приблизительно 25 миллиметров или по меньшей мере приблизительно 30 миллиметров.
Предоставление расположенной ниже по ходу потока секции, имеющей длину, которая больше, чем значения, установленные выше, может преимущественно обеспечивать пространство для аэрозоля для охлаждения и конденсации перед достижением потребителя. Это также может гарантировать отделение пользователя от нагревательного элемента, когда изделие, генерирующее аэрозоль, используется в сочетании с устройством, генерирующим аэрозоль.
Расположенная ниже по ходу потока секция может иметь длину не больше чем приблизительно 60 миллиметров. Например, расположенная ниже по ходу потока секция может иметь длину не больше чем приблизительно 50 миллиметров, не больше чем приблизительно 55 миллиметров, не больше чем приблизительно 40 миллиметров или не больше чем приблизительно 35 миллиметров.
Расположенная ниже по ходу потока секция может иметь длину от приблизительно 10 миллиметров до приблизительно 60 миллиметров, от приблизительно 15 миллиметров до приблизительно 50 миллиметров, от приблизительно 20 миллиметров до приблизительно 55 миллиметров, от приблизительно 25 миллиметров до приблизительно 40 миллиметров или от приблизительно 30 миллиметров до приблизительно 35 миллиметров. Например, расположенная ниже по ходу потока секция может иметь длину приблизительно 33 миллиметра.
Соотношение между длиной расположенной ниже по ходу потока секции и длиной субстрата, генерирующего аэрозоль, может составлять от приблизительно 1,0 до приблизительно 4,5.
Предпочтительно соотношение между длиной расположенной ниже по ходу потока секции и длиной субстрата, генерирующего аэрозоль, составляет по меньшей мере приблизительно 1,5, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 2,0, еще более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 2,5. В предпочтительных вариантах осуществления соотношение между длиной расположенной ниже по ходу потока секции и длиной субстрата, генерирующего аэрозоль, составляет меньше чем приблизительно 4,0, более предпочтительно меньше чем приблизительно 3,5, еще более предпочтительно меньше чем приблизительно 3,0.
В некоторых вариантах осуществления соотношение между длиной расположенной ниже по ходу потока секции и длиной субстрата, генерирующего аэрозоль, составляет от приблизительно 1,5 до приблизительно 4,0, предпочтительно от приблизительно 2,0 до приблизительно 3,5, более предпочтительно от приблизительно 2,5 до приблизительно 3,0.
В особенно предпочтительных вариантах осуществления соотношение между длиной расположенной ниже по ходу потока секции и длиной субстрата, генерирующего аэрозоль, составляет приблизительно 2,75.
Соотношение между длиной расположенной ниже по ходу потока секции и общей длиной изделия, генерирующего аэрозоль, может составлять от приблизительно 0,1 до приблизительно 1,5.
Предпочтительно соотношение между длиной расположенной ниже по ходу потока секции и общей длиной изделия, генерирующего аэрозоль, составляет по меньшей мере приблизительно 0,25, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,50. Соотношение между длиной расположенной ниже по ходу потока секции и общей длиной изделия, генерирующего аэрозоль, составляет предпочтительно меньше чем приблизительно 1,25, более предпочтительно меньше чем приблизительно 1,0.
В некоторых вариантах осуществления соотношение между длиной расположенной ниже по ходу потока секции и общей длиной изделия, генерирующего аэрозоль, составляет предпочтительно от приблизительно 0,25 до приблизительно 1,25, более предпочтительно от приблизительно 0,5 до приблизительно 1,0.
В особенно предпочтительном варианте осуществления соотношение между длиной расположенной ниже по ходу потока секции и общей длиной изделия, генерирующего аэрозоль, составляет приблизительно 0,73 или приблизительно 0,64.
Длина расположенной ниже по ходу потока секции может состоять из суммы длин отдельных компонентов, образующих расположенную ниже по ходу потока секцию.
Сопротивление затяжке (RTD) расположенной ниже по ходу потока секции может составлять менее 100 миллиметров вод. ст.Например, RTD расположенной ниже по ходу потока секции может быть меньше чем 50 миллиметров вод. ст., меньше чем 30 миллиметров вод. ст., меньше чем 25 миллиметров вод. ст., меньше чем 15 миллиметров вод. ст., меньше чем 10 миллиметров вод. ст., меньше чем 8 миллиметров вод. ст., меньше чем 5 миллиметров вод. ст., меньше чем 2 миллиметра вод. ст. или меньше чем 1 миллиметр вод. ст. RTD расположенной ниже по ходу потока секции может быть больше или равно приблизительно 0 миллиметров вод. ст.и меньше чем приблизительно 10 миллиметров вод. ст.RTD расположенной ниже по ходу потока секции может быть больше чем 0 миллиметров вод. ст.и меньше чем приблизительно 1 миллиметр вод. ст.
Предоставление расположенной ниже по ходу потока секции с таким низким RTD имеет тот эффект, что аэрозоль, генерируемый в субстрате, генерирующем аэрозоль, способен относительно беспрепятственно проходить к расположенному ниже по ходу потока концу секции, расположенной ниже по ходу потока. Это может преимущественно максимально увеличивать доставку аэрозоля пользователю. Изделия известного уровня техники, которые имеют расположенные ниже по ходу потока секции с более высокими RTD, обычно включают секции фильтра с высоким значением денье в расположенной ниже по ходу потока секции, которые удаляют вкусоароматические компоненты из аэрозоля. Предоставление расположенной ниже по ходу потока секции с низким RTD может преимущественно предотвратить это явление. Более того, в контексте настоящего изобретения, в частности, предоставление расположенной ниже по ходу потока секции с низким RTD может предотвратить конденсацию любых менее летучих компонентов, таких как вещество для образования аэрозоля, и их отфильтровывание из основного потока аэрозоля в расположенной ниже по ходу потока секции. Это может преимущественно привести к более стойкому аэрозолю.
Если не указано иное, сопротивление затяжке (RTD) компонента или изделия, генерирующего аэрозоль, измеряется в соответствии с ISO 6565-2015. RTD относится к давлению, требуемому для продвижения воздуха через всю длину компонента. Термины «перепад давления» или «сопротивление втягиванию» компонента или изделия могут также относиться к «сопротивлению затяжке». Такие термины в целом относятся к измерениям в соответствии с ISO 6565-2015, которые обычно выполняют в условиях испытания при объемной скорости потока приблизительно 17,5 миллилитра в секунду на выходе или на расположенном ниже по ходу потока конце измеряемого компонента при температуре приблизительно 22 градуса Цельсия, давлении приблизительно 101 кПа (приблизительно 760 торр) и относительной влажности приблизительно 60 процентов.
RTD на единицу длины конкретного компонента (или элемента) изделия, генерирующего аэрозоль, такого как расположенная ниже по ходу потока секция, первая секция или первый сегмент, может быть рассчитано путем деления измеренного RTD компонента на общую осевую длину компонента. RTD на единицу длины относится к давлению, требуемому для продвижения воздуха через единицу длины компонента. По всему данному описанию изобретения единица длины относится к длине 1 мм. Соответственно, для получения RTD на единицу длины конкретного компонента при измерении может быть использован образец конкретной длины, например 15 миллиметров, компонента. RTD такого образца измеряют в соответствии с ISO 6565-2015. Если, например, измеренное RTD составляет приблизительно 15 миллиметров вод. ст., то RTD на единицу длины компонента составляет приблизительно 1 миллиметр вод. ст.на миллиметр. RTD на единицу длины компонента зависит от структурных свойств материала, используемого для компонента, а также геометрической формы или профиля поперечного сечения компонента, среди других факторов.
Относительное RTD, или RTD на единицу длины, расположенной ниже по ходу потока секции может составлять от приблизительно 0 миллиметров вод. ст.на миллиметр до приблизительно 3 миллиметров вод. ст.на миллиметр. RTD на единицу длины расположенной ниже по ходу потока секции может составлять от приблизительно О миллиметров вод. ст.на миллиметр до приблизительно 0,75 миллиметра вод. ст.на миллиметр.
Как упомянуто выше, относительное RTD, или RTD на единицу длины, расположенной ниже по ходу потока секции может быть больше чем приблизительно 0 миллиметров вод. ст.на миллиметр и меньше чем приблизительно 3 миллиметра вод. ст.на миллиметр. RTD на единицу длины расположенной ниже по ходу потока секции может быть больше чем приблизительно 0 миллиметров вод. ст.на миллиметр и меньше чем приблизительно 0,75 миллиметра вод. ст.на миллиметр.
RTD на единицу длины расположенной ниже по ходу потока секции может быть больше или равно приблизительно 0 миллиметров вод. ст.на миллиметр. Таким образом, RTD на единицу длины расположенной ниже по ходу потока секции может составлять от приблизительно 0 миллиметров вод. ст.на миллиметр до приблизительно 3 миллиметров вод. ст.на миллиметр. RTD на единицу длины расположенной ниже по ходу потока секции может составлять от приблизительно 0 миллиметров вод. ст.на миллиметр до приблизительно 0,75 миллиметра вод. ст.на миллиметр.
Расположенная ниже по ходу потока секция может содержать непрегражденный путь для потока воздуха от расположенного ниже по ходу потока конца субстрата, генерирующего аэрозоль, к расположенному ниже по ходу потока концу расположенной ниже по ходу потока секции.
Непрегражденный путь для потока воздуха от расположенного ниже по ходу потока конца субстрата, генерирующего аэрозоль, к расположенному ниже по ходу потока концу расположенной ниже по ходу потока секции имеет минимальный диаметр приблизительно 0,5 миллиметра. Например, непрегражденный путь для потока воздуха может иметь минимальный диаметр 1 миллиметр, 2 миллиметра, 3 миллиметра или 5 миллиметров.
Расположенная ниже по ходу потока секция может содержать полый трубчатый элемент.
Предоставление полого трубчатого элемента может преимущественно обеспечить желаемую общую длину изделия, генерирующего аэрозоль, без неприемлемого увеличения RTD.
Полый трубчатый элемент может проходить от расположенного ниже по ходу потока конца расположенной ниже по ходу потока секции к расположенному выше по ходу потока концу расположенной ниже по ходу потока секции. Другими словами, вся длина расположенной ниже по ходу потока секции может быть составлена полым трубчатым элементом. Когда это имеет место, будет понятно, что длины и соотношения длин, установленные выше относительно расположенной ниже по ходу потока секции, в равной степени применимы к длине полого трубчатого элемента.
Полый трубчатый элемент может примыкать к расположенному ниже по ходу потока концу изделия, генерирующего аэрозоль.
Полый трубчатый элемент может быть расположен на расстоянии от расположенного ниже по ходу потока конца изделия, генерирующего аэрозоль. Когда это имеет место, может быть пустое пространство между расположенным ниже по ходу потока концом субстрата, генерирующего аэрозоль, и расположенным выше по ходу потока концом полого трубчатого элемента.
Полый трубчатый элемент может иметь внутренний диаметр. Полый трубчатый элемент может иметь постоянный внутренний диаметр вдоль длины полого трубчатого элемента. Внутренний диаметр полого трубчатого элемента может изменяться вдоль длины полого трубчатого элемента.
Полый трубчатый элемент может иметь внутренний диаметр по меньшей мере приблизительно 2 миллиметра. Например, полый трубчатый элемент может иметь внутренний диаметр по меньшей мере приблизительно 4 миллиметра, по меньшей мере приблизительно 5 миллиметров или по меньшей мере приблизительно 7 миллиметров.
Предоставление полого трубчатого элемента, имеющего внутренний диаметр, как установлено выше, может преимущественно обеспечивать достаточную жесткость и прочность для полого трубчатого элемента.
Полый трубчатый элемент может иметь внутренний диаметр не больше чем приблизительно 10 миллиметров. Например, полый трубчатый элемент может иметь внутренний диаметр не больше чем приблизительно 9 миллиметров, не больше чем приблизительно 8 миллиметров или не больше чем приблизительно 7,5 миллиметра.
Предоставление полого трубчатого элемента, имеющего внутренний диаметр, как установлено выше, может преимущественно уменьшать RTD полого трубчатого сегмента.
Полый трубчатый элемент может иметь внутренний диаметр от приблизительно 2 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров, от приблизительно 4 миллиметров до приблизительно 9 миллиметров, от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 8 миллиметров или от приблизительно 7 миллиметров до приблизительно 7,5 миллиметра.
Полый трубчатый элемент может иметь внутренний диаметр приблизительно 7,1 миллиметра.
Соотношение между внутренним диаметром полого трубчатого элемента и внешним диаметром полого трубчатого элемента может составлять по меньшей мере приблизительно 0,8. Например, соотношение между внутренним диаметром полого трубчатого элемента и внешним диаметром полого трубчатого элемента может составлять по меньшей мере приблизительно 0,85, по меньшей мере приблизительно 0,9 или по меньшей мере приблизительно 0,95.
Соотношение между внутренним диаметром полого трубчатого элемента и внешним диаметром полого трубчатого элемента может составлять не больше чем приблизительно 0,99. Например, соотношение между внутренним диаметром полого трубчатого элемента и внешним диаметром полого трубчатого элемента может составлять не больше чем приблизительно 0,98.
Соотношение между внутренним диаметром полого трубчатого элемента и внешним диаметром полого трубчатого элемента может составлять приблизительно 0,97.
Предоставление относительно большого внутреннего диаметра может преимущественно уменьшить RTD полого трубчатого элемента.
Просвет полого трубчатого элемента может иметь любую форму поперечного сечения. Просвет полого трубчатого элемента может иметь круглую форму поперечного сечения.
Полый трубчатый элемент может быть образован из любого материала. Например, полый трубчатый элемент может содержать ацетилцеллюлозный жгут. Когда полый трубчатый элемент содержит ацетилцеллюлозный жгут, полый трубчатый элемент может иметь толщину от приблизительно 0,1 миллиметра до приблизительно 1 миллиметра. Полый трубчатый элемент может иметь толщину приблизительно 0,5 миллиметра.
Когда полый трубчатый элемент содержит ацетилцеллюлозный жгут, ацетилцеллюлозный жгут может иметь значение денье на волокно от приблизительно 2 до приблизительно 4 и общее значение денье от приблизительно 25 до приблизительно 40.
Полый трубчатый элемент может содержать бумагу. Полый трубчатый элемент может содержать по меньшей мере один слой бумаги. Бумага может представлять собой очень жесткую бумагу. Бумага может представлять собой гофрированную бумагу, такую как гофрированная теплостойкая бумага или гофрированная пергаментная бумага. Бумага может представлять собой картон. Полый трубчатый сегмент может представлять собой бумажную трубку. Полый трубчатый элемент может представлять собой трубку, образованную из спирально намотанной бумаги. Полый трубчатый сегмент может быть образован из нескольких слоев бумаги. Бумага может иметь основной вес по меньшей мере приблизительно 50 грамм на квадратный метр, по меньшей мере приблизительно 60 грамм на квадратный метр, по меньшей мере приблизительно 70 грамм на квадратный метр или по меньшей мере приблизительно 90 грамм на квадратный метр.
Когда трубчатый элемент содержит бумагу, бумага может иметь толщину по меньшей мере приблизительно 50 микрометров. Например, бумага может иметь толщину по меньшей мере приблизительно 70 микрометров, по меньшей мере приблизительно 90 микрометров или по меньшей мере приблизительно 100 микрометров.
Полый трубчатый элемент может содержать полимер. Например, полый трубчатый элемент может содержать полимерную пленку. Полимерная пленка может содержать целлюлозную пленку. Полый трубчатый элемент может содержать волокна из полиэтилена низкой плотности (LDPE) или полигидроксиалканоата (РНА).
Расположенная ниже по ходу потока секция может содержать модифицированный трубчатый элемент. Модифицированный трубчатый элемент может быть предоставлен вместо полого трубчатого элемента. Модифицированный трубчатый элемент может быть предоставлен непосредственно ниже по ходу потока относительно субстрата, генерирующего аэрозоль. Модифицированный трубчатый элемент может упираться в субстрат, генерирующий аэрозоль.
Модифицированный трубчатый элемент может содержать трубчатую основную часть, образующую полость, проходящую от первого расположенного выше по ходу потока конца трубчатой основной части ко второму расположенному ниже по ходу потока концу трубчатой основной части. Модифицированный трубчатый элемент может также содержать согнутую концевую часть, образующую первую концевую стенку на первом расположенном выше по ходу потока конце трубчатой основной части. Первая концевая стенка может определять границы отверстия, которое пропускает поток воздуха между полостью и внешней частью модифицированного трубчатого элемента. Предпочтительно отверстие выполнено с возможностью пропускания потока воздуха от субстрата, генерирующего аэрозоль, через отверстие и в полость.
Полость трубчатой основной части может быть по существу пустой для обеспечения по существу беспрепятственного потока воздуха вдоль полости. RTD модифицированного трубчатого элемента может быть локализован в конкретном продольном положении модифицированного трубчатого элемента. В частности, RTD модифицированного трубчатого элемента может быть локализован на первой концевой стенке. Таким образом, RTD модифицированного трубчатого элемента можно по существу управлять посредством выбранной конфигурации первой концевой стенки и соответствующего ей отверстия. RTD модифицированного трубчатого элемента (которое по существу представляет собой RTD первой концевой стенки) может составлять приблизительно 5 миллиметров вод. ст.
Модифицированный трубчатый элемент может иметь любую длину. Модифицированный трубчатый элемент может иметь длину от приблизительно 10 миллиметров до приблизительно 60 миллиметров, от приблизительно 15 миллиметров до приблизительно 50 миллиметров, от приблизительно 20 миллиметров до приблизительно 55 миллиметров, от приблизительно 25 миллиметров до приблизительно 40 миллиметров или от приблизительно 30 миллиметров до приблизительно 35 миллиметров. Например, модифицированный трубчатый элемент может иметь длину приблизительно 33 миллиметра.
Модифицированный трубчатый элемент может иметь любой внешний диаметр (DE). Модифицированный трубчатый элемент может иметь внешний диаметр (DE) от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 12 миллиметров, от приблизительно 6 миллиметров до приблизительно 12 миллиметров или от приблизительно 7 миллиметров до приблизительно 12 миллиметров. Модифицированный трубчатый элемент может иметь внешний диаметр (DE) приблизительно 7,3 миллиметра.
Модифицированный трубчатый элемент может иметь любой внутренний диаметр (DI). Модифицированный трубчатый элемент может иметь внутренний диаметр (DI) от приблизительно 2 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров, от приблизительно 4 миллиметров до приблизительно 9 миллиметров, от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 8 миллиметров или от приблизительно 7 миллиметров до приблизительно 7,5 миллиметра. Модифицированный трубчатый элемент может иметь внутренний диаметр (DI) приблизительно 7,1 миллиметра.
Модифицированный трубчатый элемент может иметь периферийную стенку, имеющую любую толщину. Периферийная стенка модифицированного трубчатого элемента может иметь толщину от приблизительно 0,05 миллиметра до приблизительно 0,5 миллиметра. Периферийная стенка модифицированного трубчатого элемента может иметь толщину приблизительно 0,1 миллиметра.
Изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать первую зону вентиляции в месте вдоль расположенной ниже по ходу потока секции. Более подробно, изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать первую зону вентиляции в месте вдоль полого трубчатого элемента. Таким образом, сообщение по текучей среде устанавливается между каналом для потока, образованным внутри полым трубчатым элементом, и наружной средой.
Вентиляция может быть предоставлена для обеспечения возможности вхождения более холодного воздуха снаружи изделия, генерирующего аэрозоль, во внутреннюю часть расположенной ниже по ходу потока секции. Как таковое, предоставление первой зоны вентиляции может вызвать падение температуры в результате впуска более холодного внешнего воздуха в полый трубчатый элемент. Это может оказывать преимущественный эффект на нуклеацию и рост частиц аэрозоля, что в свою очередь может улучшить доставку аэрозоля пользователю. В дополнение, вентиляция может охлаждать основной поток аэрозоля без необходимости в высокоэффективных фильтрующих компонентах в расположенной ниже по ходу потока секции. Это может предотвратить конденсацию менее летучих компонентов, таких как вещество для образования аэрозоля, и их отфильтровывание из основного потока аэрозоля в расположенной ниже по ходу потока секции. Это может преимущественно привести к более стойкому аэрозолю.
Изделие, генерирующее аэрозоль, может обычно иметь уровень вентиляции по меньшей мере приблизительно 10 процентов, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 20 процентов.
В предпочтительных вариантах осуществления изделие, генерирующее аэрозоль, имеет уровень вентиляции по меньшей мере приблизительно 20 процентов, или 25 процентов, или 30 процентов. Более предпочтительно изделие, генерирующее аэрозоль, имеет уровень вентиляции по меньшей мере приблизительно 35 процентов.
Изделие, генерирующее аэрозоль, предпочтительно имеет уровень вентиляции меньше чем приблизительно 80 процентов. Более предпочтительно изделие, генерирующее аэрозоль, имеет уровень вентиляции меньше чем приблизительно 60 процентов или меньше чем приблизительно 50 процентов.
Изделие, генерирующее аэрозоль, может обычно иметь уровень вентиляции от приблизительно 10 процентов до приблизительно 80 процентов.
В некоторых вариантах осуществления изделие, генерирующее аэрозоль, имеет уровень вентиляции от приблизительно 20 процентов до приблизительно 80 процентов, предпочтительно от приблизительно 20 процентов до приблизительно 60 процентов, более предпочтительно от приблизительно 20 процентов до приблизительно 50 процентов. В других вариантах осуществления изделие, генерирующее аэрозоль, имеет уровень вентиляции от приблизительно 25 процентов до приблизительно 80 процентов, предпочтительно от приблизительно 25 процентов до приблизительно 60 процентов, более предпочтительно от приблизительно 25 процентов до приблизительно 50 процентов. В дополнительных вариантах осуществления изделие, генерирующее аэрозоль, имеет уровень вентиляции от приблизительно 30 процентов до приблизительно 80 процентов, предпочтительно от приблизительно 30 процентов до приблизительно 60 процентов, более предпочтительно от приблизительно 30 процентов до приблизительно 50 процентов.
В особенно предпочтительных вариантах осуществления изделие, генерирующее аэрозоль, имеет уровень вентиляции от приблизительно 40 процентов до приблизительно 50 процентов. В некоторых особенно предпочтительных вариантах осуществления изделие, генерирующее аэрозоль, имеет уровень вентиляции приблизительно 45 процентов.
Не ограничиваясь теорией, авторы настоящего изобретения обнаружили, что падение температуры, вызванное впуском более холодного внешнего воздуха в полый трубчатый элемент, может оказывать преимущественный эффект на нуклеацию и рост частиц аэрозоля.
Образование аэрозоля из газообразной смеси, содержащей различные химические соединения, зависит от тонкого взаимодействия нуклеации, испарения и конденсации, а также слияния капель, с одновременным учетом изменений в концентрации, температуре и полях скоростей пара. Так называемая классическая теория нуклеации основана на предположении, что доля молекул в газовой фазе является достаточно большой для того, чтобы они оставались сцепленными в течение длительного времени с достаточной вероятностью (например, с вероятностью пять десятых). Эти молекулы представляют некоторого рода критические пороговые молекулярные кластеры среди переходных молекулярных агрегатов, и это означает, что, в среднем, молекулярные кластеры меньшего размера с большей вероятностью распадаются достаточно быстро в газовую фазу, тогда как кластеры большего размера, в среднем, с большей вероятностью растут. Такой критический кластер отождествляют с ключевым ядром нуклеации, из которого ожидается рост капель вследствие конденсации молекул из пара. Предполагается, что первичные капли, которые только что образовались, появляются с определенным исходным диаметром, а затем могут вырастать на несколько порядков величины. Это упрощается и может ускоряться за счет быстрого охлаждения окружающего пара, которое вызывает конденсацию. В связи с этим следует помнить, что испарение и конденсация являются двумя сторонами одного механизма, а именно массопереноса между газом и жидкостью. Тогда как испарение относится к чистому массопереносу из жидких капель в газовую фазу, конденсация представляет собой чистый массоперенос из газовой фазы в фазу капель. Испарение (или конденсация) будет вызывать уменьшение объема (или рост) капель, но не будет изменять количество капель.
В данном сценарии, который может дополнительно усложняться явлениями слияния капель, температура и скорость охлаждения могут играть важную роль в определении отклика системы. В целом, разные скорости охлаждения могут приводить к значительно отличающемуся поведению во времени в том, что касается образования жидкой фазы (капель), поскольку процесс нуклеации обычно является нелинейным. Не ограничиваясь теорией, предполагается что, охлаждение может вызывать быстрое уменьшение числовой концентрации капель, за которым следует сильное кратковременное увеличение их роста (всплеск нуклеации). Данный всплеск нуклеации может оказаться более значительным при менее высоких температурах. Кроме того, может оказаться, что более высокие скорости охлаждения могут способствовать более раннему началу нуклеации. Напротив, уменьшение скорости охлаждения может оказывать благоприятный эффект на конечный размер, которого в конечном итоге достигают капли аэрозоля.
Таким образом, быстрое охлаждение, вызванное впуском внешнего воздуха в полый трубчатый элемент, может быть благоприятно использовано для способствования нуклеации и росту капель аэрозоля. Однако в то же время непосредственным недостатком впуска внешнего воздуха в полый трубчатый элемент является разбавление струи аэрозоля, доставляемой потребителю.
Авторы настоящего изобретения неожиданно обнаружили, что влияние разбавления на аэрозоль, которое можно оценить путем измерения, в частности влияние на доставку вещества для образования аэрозоля (такого как глицерол), включенного в субстрат, генерирующий аэрозоль, преимущественно сводится к минимуму, когда уровень вентиляции находится в пределах диапазонов, описанных выше. В частности, было обнаружено, что уровни вентиляции от 25 процентов до 50 процентов, и еще более предпочтительно от 28 до 42 процентов, приводят к особенно удовлетворительным значениям доставки глицерина. В то же время, длительность нуклеации и, следовательно, доставка никотина и вещества для образования аэрозоля (например, глицерола) улучшаются.
Вентиляция в расположенную ниже по ходу потока секцию может быть обеспечена вдоль по существу всей длины расположенной ниже по ходу потока секции. Когда это имеет место, расположенная ниже по ходу потока секция может содержать пористый материал, который позволяет вхождение воздуха в расположенную ниже по ходу потока секцию. Например, когда расположенная ниже по ходу потока секция содержит полый трубчатый элемент, полый сегмент может быть образован из пористого материала, который позволяет вхождение воздуха во внутреннюю часть полого трубчатого элемента. Когда расположенная ниже по ходу потока секция содержит обертку, обертка может быть образована из пористого материала, который позволяет вхождение воздуха во внутреннюю часть полого трубчатого элемента.
Расположенная ниже по ходу потока секция может содержать первую зону вентиляции для обеспечения вентиляции в расположенную ниже по ходу потока секцию. Первая зона вентиляции содержит часть расположенной ниже по ходу потока секции, через которую может проходить больший объем воздуха по сравнению с оставшейся частью расположенной ниже по ходу потока секции. Например, первая зона вентиляции может представлять собой часть расположенной ниже по ходу потока секции с более высокой пористостью, чем у оставшейся части расположенной ниже по ходу потока секции.
Первая зона вентиляции может содержать пористую часть расположенной ниже по ходу потока секции с вентиляцией по меньшей мере 5 процентов. Например, первая зона вентиляции может содержать пористую часть расположенной ниже по ходу потока секции с вентиляцией по меньшей мере 10 процентов, по меньшей мере 20 процентов, по меньшей мере 25 процентов, по меньшей мере 30 процентов или по меньшей мере 35 процентов.
Первая зона вентиляции может содержать пористую часть расположенной ниже по ходу потока секции с вентиляцией не больше чем 80 процентов. Например, первая зона вентиляции может содержать пористую часть расположенной ниже по ходу потока секции с вентиляцией не больше чем 60 процентов или меньше чем 50 процентов.
Первая зона вентиляции может содержать пористую часть расположенной ниже по ходу потока секции с вентиляцией от 10 процентов до 80 процентов, от 20 процентов до 80 процентов, от 20 процентов до 60 процентов или от 20 процентов до 50 процентов. В других вариантах осуществления первая зона вентиляции может содержать пористую часть расположенной ниже по ходу потока секции с вентиляцией от 25 процентов до 80 процентов, от 25 процентов до 60 процентов или от 25 процентов до 50 процентов. В дополнительных вариантах осуществления первая зона вентиляции может содержать пористую часть расположенной ниже по ходу потока секции с вентиляцией от 30 процентов до 80 процентов, от 30 процентов до 60 процентов или от 30 процентов до 50 процентов.
Первая зона вентиляции может содержать пористую часть расположенной ниже по ходу потока секции с вентиляцией от 40 процентов до 50 процентов. В некоторых особенно предпочтительных вариантах осуществления первая зона вентиляции может содержать пористую часть расположенной ниже по ходу потока секции с вентиляцией 45 процентов.
Первая зона вентиляции может содержать первую линию перфорационных отверстий, окружающую расположенную ниже по ходу потока секцию.
В некоторых вариантах осуществления первая зона вентиляции может содержать два кольцевых ряда перфорационных отверстий. Например, перфорационные отверстия могут быть образованы на производственной линии в процессе изготовления изделия, генерирующего аэрозоль. Каждый кольцевой ряд перфорационных отверстий может содержать от приблизительно 5 до приблизительно 40 перфораций, например каждый кольцевой ряд перфорационных отверстий может содержать от приблизительно 8 до приблизительно 30 перфораций.
Когда изделие, генерирующее аэрозоль, содержит объединяющую фицеллу, зона вентиляции предпочтительно содержит по меньшей мере один соответствующий кольцевой ряд перфорационных отверстий, предоставленный через часть объединяющей фицеллы. Они также могут быть образованы на производственной линии в процессе изготовления курительного изделия. Предпочтительно кольцевые ряд или ряды перфорационных отверстий, предоставленных через часть объединяющей фицеллы, находятся по существу в выравнивании с рядом или рядами перфораций сквозь расположенную ниже по ходу потока секцию.
Если изделие, генерирующее аэрозоль, содержит полосу ободковой бумаги, при этом полоса ободковой бумаги проходит над кольцевыми рядом или рядами перфораций в расположенной ниже по ходу потока секции, зона вентиляции предпочтительно содержит по меньшей мере один соответствующий кольцевой ряд перфорационных отверстий, предоставленных сквозь полосу ободковой бумаги. Они также могут быть образованы на производственной линии в процессе изготовления курительного изделия. Предпочтительно кольцевые ряд или ряды перфорационных отверстий, предоставленные сквозь полосу ободковой бумаги, находятся по существу в выравнивании с рядом или рядами перфораций сквозь расположенную ниже по ходу потока секцию.
Первая линия перфорационных отверстий может содержать по меньшей мере одно перфорационное отверстие с шириной по меньшей мере приблизительно 50 микрометров. Например, первая линия перфорационных отверстий может содержать по меньшей мере одно перфорационное отверстие с шириной по меньшей мере приблизительно 65 микрометров, по меньшей мере приблизительно 80 микрометров, по меньшей мере приблизительно 90 микрометров или по меньшей мере приблизительно 100 микрометров.
Первая линия перфорационных отверстий может содержать по меньшей мере одно перфорационное отверстие с шириной не больше чем приблизительно 200 микрометров. Например, первая линия перфорационных отверстий может содержать по меньшей мере одно перфорационное отверстие с шириной не больше чем приблизительно 175 микрометров, не больше чем приблизительно 150 микрометров, не больше чем приблизительно 125 микрометров или не больше чем приблизительно 120 микрометров.
Первая линия перфорационных отверстий может содержать по меньшей мере одно перфорационное отверстие с шириной от приблизительно 50 микрометров до приблизительно 200 микрометров, от приблизительно 65 микрометров до приблизительно 175 микрометров, от приблизительно 90 микрометров до приблизительно 150 микрометров или от приблизительно 100 микрометров до приблизительно 120 микрометров.
Когда перфорационные отверстия образованы на основе использования техник лазерной перфорации, ширина перфорационных отверстий может быть определена фокусным диаметром лазера.
Первая линия перфорационных отверстий может содержать по меньшей мере одно перфорационное отверстие с длиной по меньшей мере приблизительно 400 микрометров. Например, первая линия перфорационных отверстий может содержать по меньшей мере одно перфорационное отверстие с длиной по меньшей мере приблизительно 425 микрометров, по меньшей мере приблизительно 450 микрометров, по меньшей мере приблизительно 475 микрометров или по меньшей мере приблизительно 500 микрометров.
Первая линия перфорационных отверстий может содержать по меньшей мере одно перфорационное отверстие с длиной не больше чем приблизительно 1 миллиметр. Например, первая линия перфорационных отверстий может содержать по меньшей мере одно перфорационное отверстие с длиной не больше чем приблизительно 950 микрометров, не больше чем приблизительно 900 микрометров, не больше чем приблизительно 850 микрометров или не больше чем приблизительно 800 микрометров.
Первая линия перфорационных отверстий может содержать по меньшей мере одно перфорационное отверстие с длиной от приблизительно 400 микрометров до приблизительно 1 миллиметра, от приблизительно 425 микрометров до приблизительно 950 микрометров, от приблизительно 450 микрометров до приблизительно 900 микрометров, от приблизительно 475 микрометров до приблизительно 850 микрометров или от приблизительно 500 микрометров до приблизительно 800 микрометров.
Первая линия перфорационных отверстий может содержать по меньшей мере одно перфорационное отверстие с площадью отверстия по меньшей мере приблизительно 0,01 миллиметра в квадрате. Например, первая линия перфорационных отверстий может содержать по меньшей мере одно перфорационное отверстие с площадью отверстия по меньшей мере приблизительно 0,02 миллиметра в квадрате, по меньшей мере приблизительно 0,03 миллиметра в квадрате или по меньшей мере приблизительно 0,05 миллиметра в квадрате.
Первая линия перфорационных отверстий может содержать по меньшей мере одно перфорационное отверстие с площадью отверстия не больше чем приблизительно 0,5 миллиметра в квадрате. Например, первая линия перфорационных отверстий может содержать по меньшей мере одно перфорационное отверстие с площадью отверстия не больше чем приблизительно 0,3 миллиметра в квадрате, не больше чем приблизительно 0,25 миллиметра в квадрате или не больше чем приблизительно 0,1 миллиметра в квадрате.
Первая линия перфорационных отверстий может содержать по меньшей мере одно перфорационное отверстие с площадью отверстия от приблизительно 0,01 миллиметра в квадрате до приблизительно 0,5 миллиметра в квадрате, от приблизительно 0,02 миллиметра в квадрате до приблизительно 0,3 миллиметра в квадрате, от приблизительно 0,03 миллиметра в квадрате до приблизительно 0,25 миллиметра в квадрате или от приблизительно 0,05 миллиметра в квадрате до приблизительно 0,1 миллиметра в квадрате. Первая линия перфорационных отверстий может содержать по меньшей мере одно перфорационное отверстие с площадью отверстия от приблизительно 0,05 миллиметра в квадрате до приблизительно 0,096 миллиметра в квадрате.
Первая зона вентиляции может содержать вторую линию перфорационных отверстий, окружающую расположенную ниже по ходу потока секцию. Вторая линия перфорационных отверстий может обладать любым из свойств, установленных выше в отношении первой линии перфорационных отверстий.
Как установлено выше, изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать обертку, окружающую по меньшей мере часть расположенной ниже по ходу потока секции, первая зона вентиляции может содержать пористую часть обертки.
Обертка может представлять собой бумажную обертку, и первая зона вентиляции может содержать часть пористой бумаги.
Как установлено выше, расположенная ниже по ходу потока секция может содержать полый трубчатый элемент, расположенный на расстоянии от расположенного ниже по ходу потока конца субстрата, генерирующего аэрозоль. Когда это имеет место, полый трубчатый элемент может быть соединен с субстратом, генерирующим аэрозоль, бумажной оберткой. Обертка может быть пористой бумажной оберткой. Когда это имеет место, первая зона вентиляции может содержать часть пористой бумажной обертки, покрывающую пространство между расположенным ниже по ходу потока концом субстрата, генерирующего аэрозоль, и расположенным выше по ходу потока концом полого трубчатого элемента. В этом случае расположенный выше по ходу потока конец первой зоны вентиляции упирается в расположенный ниже по ходу потока конец субстрата, генерирующего аэрозоль, а расположенный ниже по ходу потока конец первой зоны вентиляции упирается в расположенный выше по ходу потока конец полого трубчатого элемента.
Пористая часть обертки, образующая первую зону вентиляции, может иметь основной вес, который меньше такового у части обертки, которая не образует часть первой зоны вентиляции.
Пористая часть обертки, образующая первую зону вентиляции, может иметь толщину, которая меньше таковой у части обертки, которая не образует часть первой зоны вентиляции.
Расположенный выше по ходу потока конец первой зоны вентиляции может находиться на расстоянии меньше чем 10 миллиметров от расположенного ниже по ходу потока конца субстрата, генерирующего аэрозоль.
Например, расположенный выше по ходу потока конец первой зоны вентиляции может находиться на расстоянии меньше чем 8 миллиметров, меньше чем 5 миллиметров, меньше чем 3 миллиметра или меньше чем 1 миллиметр от расположенного ниже по ходу потока конца субстрата, генерирующего аэрозоль.
Расположенный выше по ходу потока конец первой зоны вентиляции может быть продольно выровнен с расположенным ниже по ходу потока концом субстрата, генерирующего аэрозоль.
Расположенный выше по ходу потока конец первой зоны вентиляции может быть размещен на расстоянии меньше чем 25 процентов пути вдоль длины расположенного ниже по ходу потока элемента от расположенного ниже по ходу потока конца субстрата, генерирующего аэрозоль. Например, расположенный выше по ходу потока конец первой зоны вентиляции может быть размещен на расстоянии меньше чем 20 процентов, меньше чем 18 процентов, меньше чем 15 процентов, меньше чем 10 процентов, меньше чем 5 процентов или меньше чем 1 процент пути вдоль длины расположенного ниже по ходу потока элемента от расположенного ниже по ходу потока конца субстрата, генерирующего аэрозоль.
Расположенный ниже по ходу потока конец первой зоны вентиляции может быть размещен на расстоянии меньше чем 30 процентов пути вдоль длины расположенного ниже по ходу потока элемента от расположенного ниже по ходу потока конца субстрата, генерирующего аэрозоль. Например, расположенный ниже по ходу потока конец первой зоны вентиляции может быть размещен на расстоянии меньше чем 25 процентов, меньше чем 20 процентов, меньше чем 18 процентов, меньше чем 15 процентов, меньше чем 10 процентов или меньше чем 5 процентов пути вдоль длины расположенного ниже по ходу потока элемента от расположенного ниже по ходу потока конца субстрата, генерирующего аэрозоль.
Расположенный ниже по ходу потока конец первой зоны вентиляции может находиться на расстоянии меньше чем 10 миллиметров от расположенного ниже по ходу потока конца субстрата, генерирующего аэрозоль. Другими словами, первая зона вентиляции может быть полностью размещена в пределах 10 миллиметров субстрата, генерирующего аэрозоль.
Например, расположенный ниже по ходу потока конец первой зоны вентиляции может находиться на расстоянии меньше чем 8 миллиметров, меньше чем 5 миллиметров или меньше чем 3 миллиметра от расположенного ниже по ходу потока конца субстрата, генерирующего аэрозоль.
Первая зона вентиляции может быть размещена в любом месте вдоль длины расположенной ниже по ходу потока секции. Расположенный ниже по ходу потока конец первой зоны вентиляции может быть размещен на расстоянии не больше чем приблизительно 25 миллиметров от расположенного ниже по ходу потока конца изделия, генерирующего аэрозоль. Например, первая зона вентиляции может быть размещена на расстоянии не больше чем приблизительно 20 миллиметров от расположенного ниже по ходу потока конца изделия, генерирующего аэрозоль.
Благодаря размещению первой зоны вентиляции так, как изложено выше, можно преимущественно предотвратить преграждение первой зоны вентиляции, когда изделие, генерирующее аэрозоль, вставлено в устройство, генерирующее аэрозоль.
Расположенный ниже по ходу потока конец первой зоны вентиляции может быть размещен на расстоянии по меньшей мере приблизительно 8 миллиметров от расположенного ниже по ходу потока конца изделия, генерирующего аэрозоль. Например, расположенный ниже по ходу потока конец первой зоны вентиляции может быть размещен на расстоянии по меньшей мере приблизительно 10 миллиметров, по меньшей мере 12 миллиметров или по меньшей мере приблизительно 15 миллиметров от расположенного ниже по ходу потока конца изделия, генерирующего аэрозоль.
Благодаря размещению первой зоны вентиляции так, как изложено выше, можно преимущественно предотвратить преграждение первой зоны вентиляции ртом или губами пользователя, когда изделие, генерирующее аэрозоль, находится в использовании.
Расположенный ниже по ходу потока конец первой зоны вентиляции может быть размещен на расстоянии от приблизительно 8 миллиметров до приблизительно 25 миллиметров, от приблизительно 10 миллиметров до приблизительно 25 миллиметров или от приблизительно 15 миллиметров до приблизительно 20 миллиметров от расположенного ниже по ходу потока конца изделия, генерирующего аэрозоль. Расположенный ниже по ходу потока конец первой зоны вентиляции может быть размещен на расстоянии приблизительно 18 миллиметров от расположенного ниже по ходу потока конца изделия, генерирующего аэрозоль.
Расположенный выше по ходу потока конец первой зоны вентиляции может быть размещен на расстоянии по меньшей мере приблизительно 20 миллиметров от расположенного выше по ходу потока конца изделия, генерирующего аэрозоль. Например, расположенный выше по ходу потока конец первой зоны вентиляции может быть размещен на расстоянии по меньшей мере приблизительно 25 миллиметров от расположенного выше по ходу потока конца изделия, генерирующего аэрозоль.
Благодаря размещению первой зоны вентиляции так, как изложено выше, можно преимущественно предотвратить преграждение первой зоны вентиляции, когда изделие, генерирующее аэрозоль, вставлено в устройство, генерирующее аэрозоль.
Расположенный выше по ходу потока конец первой зоны вентиляции может быть размещен на расстоянии не больше чем 37 миллиметров от расположенного выше по ходу потока конца изделия, генерирующего аэрозоль. Например, расположенный выше по ходу потока конец первой зоны вентиляции может быть размещен на расстоянии не больше чем приблизительно 30 миллиметров от расположенного выше по ходу потока конца изделия, генерирующего аэрозоль.
Благодаря размещению первой зоны вентиляции так, как изложено выше, можно преимущественно предотвратить преграждение первой зоны вентиляции ртом или губами пользователя, когда изделие, генерирующее аэрозоль, находится в использовании.
Расположенный выше по ходу потока конец первой зоны вентиляции может быть размещен на расстоянии от приблизительно 20 миллиметров до приблизительно 37 миллиметров или от приблизительно 25 миллиметров до приблизительно 30 миллиметров от расположенного выше по ходу потока конца изделия, генерирующего аэрозоль. Расположенный выше по ходу потока конец первой зоны вентиляции может быть размещен на расстоянии приблизительно 27 миллиметров от расположенного ниже по ходу потока конца изделия, генерирующего аэрозоль.
Первая зона вентиляции может иметь любую длину. Первая зона вентиляции может иметь длину по меньшей мере 0,5 миллиметра.
Другими словами, продольное расстояние между расположенным ниже по ходу потока концом первой зоны вентиляции и расположенным выше по ходу потока концом первой зоны вентиляции составляет по меньшей мере 0,5 миллиметра. Например, первая зона вентиляции может иметь длину по меньшей мере 1 миллиметр, по меньшей мере 2 миллиметра, по меньшей мере 5 миллиметров или по меньшей мере 8 миллиметров.
Первая зона вентиляции может иметь длину не больше чем 10 миллиметров. Например, первая зона вентиляции может иметь длину не больше чем 8 миллиметров или не больше чем 5 миллиметров.
Первая зона вентиляции может иметь длину от 0,5 миллиметра до 10 миллиметров. Например, первая зона вентиляции может иметь длину от 1 миллиметра до 8 миллиметров или от 2 миллиметров до 5 миллиметров.
Изделие, генерирующее аэрозоль, может дополнительно содержать расположенную выше по ходу потока секцию. Расположенная выше по ходу потока секция может содержать расположенный выше по ходу потока элемент, находящийся выше по ходу потока относительно субстрата, генерирующего аэрозоль. Расположенный выше по ходу потока элемент может проходить от расположенного выше по ходу потока конца субстрата, генерирующего аэрозоль, к расположенному выше по ходу потока концу изделия, генерирующего аэрозоль. Расположенный выше по ходу потока элемент может упираться в расположенный выше по ходу потока конец изделия, генерирующего аэрозоль.
Изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать впускное отверстие для воздуха на расположенном выше по ходу потока конце изделия, генерирующего аэрозоль. Если изделие, генерирующее аэрозоль, содержит расположенный выше по ходу потока элемент, впускное отверстие для воздуха может быть предоставлено сквозь расположенный выше по ходу потока элемент. Воздух, входящий через впускное отверстие для воздуха, может проходить в субстрат, генерирующий аэрозоль, для генерирования аэрозоля основного потока.
Расположенная выше по ходу потока секция может иметь высокое RTD.
В вариантах осуществления настоящего изобретения, где расположенная ниже по ходу потока секция имеет относительно низкое RTD, например RTD меньше чем приблизительно 10 миллиметров вод. ст., предоставление расположенной выше по ходу потока секции, имеющей относительно высокое RTD, может преимущественно обеспечивать приемлемое общее RTD без необходимости в элементе с высоким RTD, таком как фильтр, ниже по ходу потока относительно субстрата, генерирующего аэрозоль. При использовании воздух входит в изделие, генерирующее аэрозоль, через расположенный выше по ходу потока конец расположенной выше по ходу потока секции, проходит через расположенную выше по ходу потока секцию и в субстрат, генерирующий аэрозоль. Воздух затем проходит в расположенную ниже по ходу потока секцию и через нее, а затем выходит из расположенного ниже по ходу потока конца расположенной ниже по ходу потока секции.
Большая часть общего RTD изделия, генерирующего аэрозоль, может быть обеспечена посредством RTD расположенной выше по ходу потока секции.
Отношение RTD расположенной выше по ходу потока секции к RTD расположенной ниже по ходу потока секции может составлять больше чем 1. Например, отношение RTD расположенной выше по ходу потока секции к RTD расположенной ниже по ходу потока секции может составлять больше чем приблизительно 2, больше чем приблизительно 5, больше чем приблизительно 8, больше чем приблизительно 10, больше чем приблизительно 15, больше чем приблизительно 20 или больше чем приблизительно 50.
RTD расположенной выше по ходу потока секции может составлять по меньшей мере приблизительно 5 миллиметров вод. ст.Например, RTD расположенной выше по ходу потока секции может составлять по меньшей мере приблизительно 10 миллиметров вод. ст., по меньшей мере приблизительно 12 миллиметров вод. ст., по меньшей мере приблизительно 15 миллиметров вод. ст., по меньшей мере приблизительно 20 миллиметров вод. ст.
RTD расположенной выше по ходу потока секции может составлять не больше чем приблизительно 80 миллиметров вод. ст.Например, RTD расположенной выше по ходу потока секции может составлять не больше чем приблизительно 70 миллиметров вод. ст., не больше чем приблизительно 60 миллиметров вод. ст., не больше чем приблизительно 50 миллиметров вод. ст.или не больше чем приблизительно 40 миллиметров вод. ст.
RTD расположенной выше по ходу потока секции может составлять от приблизительно 5 миллиметров вод. ст.до приблизительно 80 миллиметров вод. ст.Например, RTD расположенной выше по ходу потока секции может составлять от приблизительно 10 миллиметров вод. ст.до приблизительно 70 миллиметров вод. ст., от приблизительно 12 миллиметров вод. ст.до приблизительно 60 миллиметров вод. ст., от приблизительно 15 миллиметров вод. ст.до приблизительно 50 миллиметров вод. ст.или от приблизительно 20 миллиметров вод. ст.до приблизительно 40 миллиметров вод. ст.
Расположенная выше по ходу потока секция может преимущественно предотвращать непосредственный физический контакт с расположенным выше по ходу потока концом субстрата, генерирующего аэрозоль. В частности, когда субстрат, генерирующий аэрозоль, содержит токоприемный элемент, расположенная выше по ходу потока секция может предотвращать непосредственный физический контакт с расположенным выше по ходу потока концом токоприемного элемента. Это помогает предотвратить смещение или деформацию токоприемного элемента во время обращения с изделием, генерирующим аэрозоль, или его транспортировки. Это, в свою очередь, помогает сохранить форму и положение токоприемного элемента. Кроме того, наличие расположенной выше по ходу потока секции может помочь предотвратить любую потерю субстрата, что может быть преимущественно, например, если субстрат содержит растительный материал в виде частиц.
Расположенная выше по ходу потока секция может также обеспечивать улучшенный внешний вид расположенному выше по ходу потока концу изделия, генерирующего аэрозоль. Кроме того, при желании расположенная выше по ходу потока секция может использоваться для предоставления информации об изделии, генерирующем аэрозоль, такой как информация о марке, вкусе, содержании или сведения об устройстве, генерирующем аэрозоль, для использования с которым предназначено изделие.
Если расположенная выше по ходу потока секция содержит расположенный выше по ходу потока элемент, расположенный выше по ходу потока элемент может содержать пористый элемент в виде заглушки. Пористый элемент в виде заглушки может иметь пористость по меньшей мере приблизительно 50 процентов в продольном направлении изделия, генерирующего аэрозоль. Более предпочтительно пористый элемент в виде заглушки имеет пористость от приблизительно 50 процентов до приблизительно 90 процентов в продольном направлении. Пористость пористого элемента в виде заглушки в продольном направлении определяется соотношением площади поперечного сечения материала, образующего пористый элемент в виде заглушки, и внутренней площади поперечного сечения изделия, генерирующего аэрозоль, в положении пористого элемента в виде заглушки.
Пористый элемент в виде заглушки может быть выполнен из пористого материала или может содержать множество отверстий. Это может быть достигнуто, например, с помощью лазерной перфорации. Предпочтительно множество отверстий распределены равномерно по поперечному сечению пористого элемента в виде заглушки.
Пористость или проницаемость расположенного выше по ходу потока элемента можно преимущественно изменять, чтобы обеспечить желаемое общее RTD изделия, генерирующего аэрозоль.
В альтернативных вариантах осуществления расположенный выше по ходу потока элемент может быть образован из непроницаемого для воздуха материала. В таких вариантах осуществления изделие, генерирующее аэрозоль, может быть выполнено таким образом, чтобы воздух протекал в стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, через подходящие вентиляционные средства, предусмотренные в обертке.
Расположенный выше по ходу потока элемент может быть выполнен из любого материала, подходящего для использования в изделии, генерирующем аэрозоль. Например, расположенный выше по ходу потока элемент может содержать заглушку из материала. Подходящие материалы для образования расположенного выше по ходу потока элемента включают фильтрующие материалы, керамику, полимерный материал, ацетилцеллюлозу, картон, цеолит или субстрат, генерирующий аэрозоль. Предпочтительно расположенный выше по ходу потока элемент содержит заглушку, содержащую ацетилцеллюлозу.
Если расположенный выше по ходу потока элемент содержит заглушку из материала, расположенный ниже по ходу потока конец заглушки из материала может примыкать к расположенному выше по ходу потока концу субстрата, генерирующего аэрозоль. Например, расположенный выше по ходу потока элемент может содержать заглушку, содержащую ацетилцеллюлозу, упирающуюся в расположенный выше по ходу потока конец субстрата, генерирующего аэрозоль. Это может преимущественно помочь удерживать субстрат, генерирующий аэрозоль, на месте.
Если расположенный выше по ходу потока элемент содержит заглушку из материала, расположенный ниже по ходу потока конец заглушки из материала может находиться на расстоянии от расположенного выше по ходу потока конца субстрата, генерирующего аэрозоль. Расположенный выше по ходу потока элемент может содержать заглушку, содержащую волокнистый фильтрующий материал.
Предпочтительно расположенный выше по ходу потока элемент образован из термостойкого материала. Например, предпочтительно расположенный выше по ходу потока элемент образован из материала, выдерживающего температуры вплоть до 350 градусов Цельсия. Это гарантирует, что расположенный выше по ходу потока элемент не подвергается неблагоприятному влиянию нагревательных средств, предназначенных для нагрева субстрата, генерирующего аэрозоль.
Предпочтительно расположенная выше по ходу потока секция имеет диаметр, который приблизительно равен диаметру изделия, генерирующего аэрозоль.
Расположенная выше по ходу потока секция может иметь длину по меньшей мере приблизительно 1 миллиметр. Например, расположенная выше по ходу потока секция может иметь длину по меньшей мере приблизительно 2 миллиметра, по меньшей мере приблизительно 4 миллиметра или по меньшей мере приблизительно 6 миллиметров.
Расположенная выше по ходу потока секция может иметь длину не больше чем приблизительно 15 миллиметров. Например, расположенная выше по ходу потока секция может иметь длину не больше чем приблизительно 12 миллиметров, не больше чем приблизительно 10 миллиметров или не больше чем приблизительно 8 миллиметров.
Расположенная выше по ходу потока секция может иметь длину от приблизительно 1 миллиметра до приблизительно 15 миллиметров. Например, расположенная выше по ходу потока секция может иметь длину от приблизительно 2 миллиметров до приблизительно 12 миллиметров, от приблизительно 4 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров или от приблизительно 6 миллиметров до приблизительно 8 миллиметров.
Длина расположенной выше по ходу потока секции может преимущественно меняться для обеспечения желаемой общей длины изделия, генерирующего аэрозоль. Например, если желательно уменьшить длину одного из других компонентов изделия, генерирующего аэрозоль, длина расположенной выше по ходу потока секции может быть увеличена для сохранения той же общей длины изделия.
Расположенная выше по ходу потока секция предпочтительно имеет по существу однородную структуру. Например, расположенная выше по ходу потока секция может быть по существу однородной по текстуре и внешнему виду. Расположенная выше по ходу потока секция может, например, иметь непрерывную регулярную поверхность по всему поперечному сечению. Расположенная выше по ходу потока секция может, например, не иметь распознаваемых симметрии.
Расположенная выше по ходу потока секция может содержать второй трубчатый элемент. Второй трубчатый элемент может быть предоставлен вместо расположенного выше по ходу потока элемента. Второй трубчатый элемент может быть предоставлен непосредственно выше по ходу потока относительно субстрата, генерирующего аэрозоль. Второй трубчатый элемент может упираться в субстрат, генерирующий аэрозоль.
Второй трубчатый элемент может содержать трубчатую основную часть, образующую полость, проходящую от первого расположенного выше по ходу потока конца трубчатой основной части ко второму расположенному ниже по ходу потока концу трубчатой основной части. Второй трубчатый элемент может также содержать согнутую концевую часть, образующую первую концевую стенку на первом расположенном выше по ходу потока конце трубчатой основной части. Первая концевая стенка может определять границы отверстия, которое пропускает поток воздуха между полостью и внешней частью второго трубчатого элемента. Предпочтительно воздух может проходить из полости через отверстие и в субстрат, генерирующий аэрозоль.
Второй трубчатый элемент может содержать вторую концевую стенку на втором конце своей трубчатой основой части. Эта вторая концевая стенка может быть образована путем сгибания концевой части второго трубчатого элемента на втором расположенном ниже по ходу потока конце трубчатой основной части. Вторая концевая стенка может определять границы отверстия, которое может также пропускать поток воздуха между полостью и внешней частью второго трубчатого элемента. В случае второй концевой стенки отверстие может быть выполнено так, что воздух может проходить извне изделия, генерирующего аэрозоль, через отверстие и в полость. Отверстие может, следовательно, обеспечивать канал, через который воздух может втягиваться в изделие, генерирующее аэрозоль, и через субстрат, генерирующий аэрозоль.
Расположенный выше по ходу потока элемент или второй трубчатый элемент предпочтительно окружен оберткой. Обертка, окружающая расположенный выше по ходу потока элемент или второй трубчатый элемент, представляет собой предпочтительно жесткую фицеллу, например фицеллу, имеющую основную массу по меньшей мере приблизительно 80 грамм на квадратный метр (г/кв. м), или по меньшей мере приблизительно 100 г/кв. м, или по меньшей мере приблизительно 110 г/кв. м. Это обеспечивает структурную жесткость расположенному выше по ходу потока элементу.
Изделие, генерирующее аэрозоль, может дополнительно содержать дополнительный элемент или компонент в дополнение к полому трубчатому элементу и элементу, генерирующему аэрозоль, такой как сегмент фильтра или мундштучный сегмент. Более предпочтительно расположенная ниже по ходу потока секция изделия, генерирующего аэрозоль, может содержать элемент или компонент в дополнение к полому трубчатому элементу, такой как сегмент фильтра или мундштучный сегмент.
Такой дополнительный элемент может быть размещен ниже по ходу потока относительно полого трубчатого элемента. Такой дополнительный элемент может быть размещен непосредственно ниже по ходу потока относительно полого трубчатого элемента. Такой дополнительный элемент может быть размещен между элементом, генерирующим аэрозоль, и полым трубчатым элементом. Такой дополнительный элемент может проходить от расположенного ниже по ходу потока конца полого трубчатого элемента к мундштучному концу изделия, генерирующего аэрозоль, или к расположенному ниже по ходу потока концу расположенной ниже по ходу потока секции. Такой дополнительный элемент представляет собой предпочтительно расположенный ниже по ходу потока элемент или сегмент. Такой дополнительный элемент может представлять собой элемент или сегмент фильтра или мундштучный сегмент. Такой дополнительный элемент может образовывать часть расположенной ниже по ходу потока секции изделия, генерирующего аэрозоль, согласно настоящему изобретению. Такой дополнительный элемент может находиться в осевом выравнивании с остальными компонентами изделия, генерирующего аэрозоль, такими как элемент, генерирующий аэрозоль, и полый трубчатый элемент. Более того, дополнительный элемент может иметь диаметр, подобный наружному диаметру полого трубчатого элемента, диаметру элемента, генерирующего аэрозоль, или диаметру изделия, генерирующего аэрозоль.
Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно настоящему изобретению предпочтительно содержит обертку, окружающую расположенную ниже по ходу потока секцию (или компоненты расположенной ниже по ходу потока секции). Такая обертка может представлять собой наружную ободковую обертку, которая окружает расположенную ниже по ходу потока секцию и часть элемента, генерирующего аэрозоль, так, что расположенная ниже по ходу потока секция крепится к элементу, генерирующему аэрозоль.
Расположенная ниже по ходу потока секция изделия, генерирующего аэрозоль, согласно настоящему изобретению может образовывать углубленную полость.
Описанный выше «дополнительный элемент» может также называться в данном описании изобретения «первой секцией» или «первым сегментом» «расположенной ниже по ходу потока секции». На термины «первый сегмент» или «дополнительный элемент» может альтернативно производиться ссылка в данном описании изобретения как на «мундштучный сегмент», «удерживающий сегмент», «расположенный ниже по ходу потока сегмент», «мундштучный элемент», «расположенный ниже по ходу потока элемент», «удерживающий элемент», «элемент фильтра» или «сегмент фильтра», или «расположенный ниже по ходу потока элемент в виде заглушки». Термин «мундштук» может относиться к элементу изделия, генерирующего аэрозоль, который размещен ниже по ходу потока относительно элемента, генерирующего аэрозоль, изделия, генерирующего аэрозоль, предпочтительно вблизи подносимого ко рту конца изделия.
Как упомянуто выше, от приблизительно 5 до приблизительно 35 процентов длины расположенной ниже по ходу потока секции могут содержать первую секцию, образующую первый пустой участок для прохождения воздуха, и по меньшей мере приблизительно 65 процентов длины расположенной ниже по ходу потока секции могут содержать вторую секцию, образующую второй пустой участок для прохождения воздуха, где общая площадь поперечного сечения первого пустого участка, образованного первой секцией, может быть меньше общей площади поперечного сечения второго пустого участка, образованного второй секцией. Авторы настоящего изобретения обнаружили, что продольное распределение первого и второго пустых участков внутри расположенной ниже по ходу потока секции гарантирует достижение относительно низкого RTD расположенной ниже по ходу потока секции с одновременным обеспечением расположенного ниже по ходу потока компонента (первой секции), который не увеличивает значительно RTD и обеспечивает физический барьер, который может предотвращать непреднамеренное выхождение любого материала, вытесненного из элемента, генерирующего аэрозоль, во время нормального использования из мундштучного конца изделия, генерирующего аэрозоль.
Термин «пустой участок» относится к участку или пространству, через которое может проходить воздух. Например, полый трубчатый элемент может образовывать полость, которая обеспечивает пустой участок. Дополнительный сегмент может содержать несколько каналов для потока воздуха, образованных через сегмент, и эти несколько каналов для потока воздуха могут образовывать пустой участок внутри дополнительного сегмента для прохождения через него воздуха. Сегмент фильтра или удерживающий сегмент, в соответствии с настоящим изобретением, может также обеспечивать пустой участок, который образован несколькими зазорами для прохождения через него воздуха, предоставленными внутри материала, образующего сегмент фильтра или удерживающий сегмент.
Первая секция, или часть, расположенной ниже по ходу потока секции относится к секции, части или компоненту расположенной ниже по ходу потока секции, которые образуют первый пустой участок или пространство. В равной степени вторая секция, или часть, расположенной ниже по ходу потока секции относится к секции, части или компоненту расположенной ниже по ходу потока секции, которые образуют второй пустой участок или пространство.
Первая секция расположенной ниже по ходу потока секции может содержать один или более первых сегментов согласно настоящему изобретению. Первый сегмент может содержать по меньшей мере один канал для потока воздуха сегмента, проходящий вдоль продольного направления первого сегмента. Первый пустой участок может быть образован по меньшей мере одним (первым) каналом для потока воздуха сегмента. По меньшей мере один канал для потока воздуха сегмента может быть образован внутри и посредством первой секции расположенной ниже по ходу потока секции. Другими словами, когда первая секция содержит первый сегмент, по меньшей мере один канал для потока воздуха сегмента может быть образован внутри в и вдоль первого сегмента расположенной ниже по ходу потока секции. Как обсуждено выше, первый сегмент расположенной ниже по ходу потока секции может содержать мундштучный сегмент. Предпочтительно по меньшей мере один канал для потока воздуха сегмента проходит вдоль всей длины первого сегмента, проходя от расположенного выше по ходу потока конца первого сегмента к расположенному ниже по ходу потока концу первого сегмента.
Второй пустой участок может содержать по меньшей мере одну полость. По меньшей мере одна полость может обеспечивать беспрепятственный канал для потока воздуха, проходящий вдоль продольного направления изделия, генерирующего аэрозоль. Вторая секция расположенной ниже по ходу потока секции может содержать второй сегмент. Второй сегмент может представлять собой полый трубчатый элемент в соответствии с настоящим изобретением. Вторая секция расположенной ниже по ходу потока секции может содержать по меньшей мере один полый трубчатый элемент. Второй пустой участок может быть образован по меньшей мере одним полым трубчатым элементом. Обеспечение большей части длины расположенной ниже по ходу потока секции по меньшей мере одним полым трубчатым элементом гарантирует достижение относительно низкого RTD расположенной ниже по ходу потока секции и изделия, генерирующего аэрозоль, в целом.
Расположенная ниже по ходу потока секция может содержать вторую секцию, содержащую два полых трубчатых элемента, и первую секцию, содержащую первый сегмент. Второй пустой участок может быть образован двумя полыми трубчатыми элементами. Первая секция может быть размещена между двумя полыми трубчатыми элементами. Два полых трубчатых элемента могут иметь разные длины или по существу одинаковую длину друг относительно друга. В таком примере две полости, образованные двумя полыми трубчатыми элементами, (вместе) образуют второй пустой участок. Второй пустой участок может быть разделен на несколько пустых участков.
Альтернативно расположенная ниже по ходу потока секция может содержать вторую секцию, содержащую полый трубчатый элемент, а первая секция содержит по меньшей мере один первый сегмент. Полый трубчатый элемент может проходить от расположенного ниже по ходу потока конца элемента, генерирующего аэрозоль, к мундштучному концу изделия, генерирующего аэрозоль. По меньшей мере один первый сегмент первой секции может быть расположен внутри и вдоль полого трубчатого элемента. По меньшей мере один первый сегмент может, следовательно, разделять полость, образованную полым трубчатым элементом, на две части полости, одну расположенную выше по ходу потока относительно по меньшей мере одного первого сегмента и другую расположенную ниже по ходу потока относительно по меньшей мере одного первого сегмента. По меньшей мере один первый сегмент, образующий первую секцию расположенной ниже по ходу потока секции, может образовывать первый пустой участок, и две части полости, образованные с каждой стороны по меньшей мере одного первого сегмента, могут образовывать вторую секцию расположенной ниже по ходу потока секции и могут образовывать второй пустой участок. Одна из частей полости, которая расположена дальше всего по ходу потока, может образовывать полость в виде углубления, проходящую от расположенного ниже по ходу потока конца по меньшей мере одного первого сегмента к мундштучному концу изделия, генерирующего аэрозоль, и одна из частей полости, которая расположена раньше всего по потоку, может образовывать полость между расположенным выше по ходу потока концом по меньшей мере одного первого сегмента (или первой секции) и расположенным ниже по ходу потока концом элемента, генерирующего аэрозоль (который также считается расположенным выше по ходу потока концом расположенной ниже по ходу потока секции).
Первый сегмент может быть размещен возле мундштучного конца изделия, генерирующего аэрозоль. Первый сегмент может проходить к мундштучному концу изделия, генерирующего аэрозоль. Первый сегмент может проходить от расположенного ниже по ходу потока конца второй секции, которая может содержать полый трубчатый элемент, к мундштучному концу изделия, генерирующего аэрозоль. Альтернативно первый сегмент может быть размещен выше по ходу потока относительно мундштучного конца изделия, генерирующего аэрозоль.
Предпочтительно первый сегмент может быть размещен ниже по ходу потока относительно любых зон вентиляции или линий вентиляции, предоставленных в расположенной ниже по ходу потока секции. Предпочтительно первый сегмент размещен в расположенной ниже по ходу потока половине расположенной ниже по ходу потока секции. Расположенная ниже по ходу потока половина расположенной ниже по ходу потока секции относится к части расположенной ниже по ходу потока секции, проходящей от середины или центра расположенной ниже по ходу потока секции к мундштучному концу или расположенному ниже по ходу потока концу расположенной ниже по ходу потока секции. Таким образом, длина расположенной ниже по ходу потока половины расположенной ниже по ходу потока секции может равняться 50 процентам длины расположенной ниже по ходу потока секции. Предпочтительно первый сегмент может быть размещен в положении между зоной или линией вентиляции (или зоной или линией вентиляции, которая расположена дальше всего по ходу потока) и мундштучным концом изделия.
Предоставление первого сегмента первой секции на или возле мундштучного конца изделия, генерирующего аэрозоль, обеспечивает структурную жесткость и целостность в расположенной ниже по ходу потока части расположенной ниже по ходу потока секции, большая часть которой может содержать по меньшей мере один полый трубчатый элемент, который образует полость (или второй пустой участок), одновременно с этим также позволяя прохождение через нее определенного количества воздуха путем обеспечения поддержания первым пустым участком относительно низкого RTD изделия, генерирующего аэрозоль, и обеспечения физического барьера, который предотвращает выхождение любых вытесненных частей элемента, генерирующего аэрозоль, из изделия, генерирующего аэрозоль, через мундштучный конец.
Расположенный выше по ходу потока конец первого сегмента первой секции может быть размещен на расстоянии приблизительно 18 миллиметров или менее ниже по ходу потока от расположенного ниже по ходу потока конца расположенной ниже по ходу потока секции. Расположенный выше по ходу потока конец первого сегмента первой секции может быть размещен на расстоянии приблизительно 15 миллиметров или менее ниже по ходу потока от расположенного ниже по ходу потока конца расположенной ниже по ходу потока секции. Расположенный выше по ходу потока конец первого сегмента первой секции может быть размещен на расстоянии приблизительно 12 миллиметров или менее ниже по ходу потока от расположенного ниже по ходу потока конца расположенной ниже по ходу потока секции. Расположенный выше по ходу потока конец первого сегмента первой секции может быть размещен на расстоянии по меньшей мере приблизительно 0 миллиметров ниже по ходу потока от зоны или линии вентиляции, которая расположена дальше всего по ходу потока. Расположенный выше по ходу потока конец первого сегмента первой секции может быть размещен на расстоянии по меньшей мере приблизительно 1 миллиметр ниже по ходу потока от зоны или линии вентиляции, которая расположена дальше всего по ходу потока. Расположенный выше по ходу потока конец первого сегмента первой секции может быть размещен на расстоянии по меньшей мере приблизительно 2 миллиметра ниже по ходу потока от зоны или линии вентиляции, которая расположена дальше всего по ходу потока.
Альтернативно первый сегмент может быть размещен выше по ходу потока относительно любых зон вентиляции или линий вентиляции, предоставленных в расположенной ниже по ходу потока секции. Первый сегмент может быть размещен в расположенной выше по ходу потока половине расположенной ниже по ходу потока секции. Расположенная выше по ходу потока половина расположенной ниже по ходу потока секции относится к части расположенной ниже по ходу потока секции, проходящей от середины или центра расположенной ниже по ходу потока секции к расположенному выше по ходу потока концу расположенной ниже по ходу потока секции. Таким образом, длина расположенной выше по ходу потока половины расположенной ниже по ходу потока секции может равняться 50 процентам длины расположенной ниже по ходу потока секции. Первый сегмент может быть размещен в положении между зоной или линией вентиляции (или зоной или линией вентиляции, которая расположена раньше всего по потоку) и расположенным ниже по ходу потока концом элемента, генерирующего аэрозоль.
Диаметр первого сегмента (или первой секции) может быть по существу таким же, как наружный диаметр полого трубчатого элемента. Как упомянуто в настоящем изобретении, наружный диаметр полого трубчатого элемента может составлять приблизительно 7,3 миллиметра.
Диаметр первого сегмента может составлять от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров. Диаметр первого сегмента может составлять от приблизительно 6 миллиметров до приблизительно 8 миллиметров. Диаметр первого сегмента может составлять от приблизительно 7 миллиметров до приблизительно 8 миллиметров. Диаметр первого сегмента может составлять приблизительно 7,3 миллиметра.
Альтернативно диаметр первого сегмента (или первой секции) может быть по существу таким же, как внутренний диаметр по меньшей мере одного полого трубчатого элемента второй секции. Другими словами, диаметр первой секции может быть таким же, как внутренний диаметр второй секции. Как упомянуто в настоящем изобретении, внутренний диаметр полого трубчатого элемента может составлять 7,1 миллиметра. Диаметр первого сегмента может составлять приблизительно 7,1 миллиметра. Первый сегмент может вместо этого быть размещен внутри полого трубчатого элемента второй секции расположенной ниже по ходу потока секции. Первый сегмент может, следовательно, быть окружен стенкой полого трубчатого элемента, предпочтительно непроницаемо для воздуха так, что воздух не может проходить между внутренней поверхностью полого трубчатого элемента и первым сегментом и может только проходить через первый сегмент.
Альтернативно от приблизительно 5 до приблизительно 30 процентов длины расположенной ниже по ходу потока секции могут содержать первую секцию, образующую первый пустой участок для прохождения воздуха, и по меньшей мере приблизительно 70 процентов длины расположенной ниже по ходу потока секции могут содержать вторую секцию, образующую второй пустой участок для прохождения воздуха. Более предпочтительно от приблизительно 5 до приблизительно 25 процентов длины расположенной ниже по ходу потока секции могут содержать первую секцию, образующую первый пустой участок для прохождения воздуха, и по меньшей мере приблизительно 75 процентов длины расположенной ниже по ходу потока секции могут содержать вторую секцию, образующую второй пустой участок для прохождения воздуха. Еще более предпочтительно от приблизительно 5 до приблизительно 20 процентов длины расположенной ниже по ходу потока секции могут содержать первую секцию, образующую первый пустой участок для прохождения воздуха, и по меньшей мере приблизительно 80 процентов длины расположенной ниже по ходу потока секции могут содержать вторую секцию, образующую второй пустой участок для прохождения воздуха. Альтернативно от приблизительно 5 до приблизительно 15 процентов длины расположенной ниже по ходу потока секции могут содержать первую секцию, образующую первый пустой участок для прохождения воздуха, и по меньшей мере приблизительно 85 процентов длины расположенной ниже по ходу потока секции могут содержать вторую секцию, образующую второй пустой участок для прохождения воздуха. Предпочтительно от приблизительно 5 до приблизительно 10 процентов длины расположенной ниже по ходу потока секции могут содержать первую секцию, образующую первый пустой участок для прохождения воздуха, и по меньшей мере приблизительно 90 процентов длины расположенной ниже по ходу потока секции могут содержать вторую секцию, образующую второй пустой участок для прохождения воздуха.
Характеристики RTD расположенной ниже по ходу потока секции могут быть полностью или большей частью связаны с характеристиками RTD первой секции расположенной ниже по ходу потока секции. Другими словами, RTD первой секции расположенной ниже по ходу потока секции может полностью определять RTD расположенной ниже по ходу потока секции.
Относительное RTD, или RTD на единицу длины, первой секции (или по меньшей мере первого сегмента, образующего первую секцию) может составлять от приблизительно 0 миллиметров вод. ст.на миллиметр до приблизительно 3 миллиметров вод. ст.на миллиметр. RTD на единицу длины первой секции может составлять от приблизительно 0 миллиметров вод. ст.на миллиметр до приблизительно 0,75 миллиметра вод. ст.на миллиметр.
Как упомянуто выше, относительное RTD, или RTD на единицу длины, первой секции может быть больше чем приблизительно 0 миллиметров вод. ст.на миллиметр и меньше чем приблизительно 3 миллиметра вод. ст.на миллиметр. RTD на единицу длины первой секции может быть больше чем приблизительно 0 миллиметров вод. ст.на миллиметр и меньше чем приблизительно 0,75 миллиметра вод. ст.на миллиметр.
RTD на единицу длины первой секции может быть больше или равно приблизительно 0 миллиметров вод. ст.на миллиметр. Таким образом, RTD на единицу длины первой секции может составлять от приблизительно 0 миллиметров вод. ст.на миллиметр до приблизительно 3 миллиметров вод. ст.на миллиметр. RTD на единицу длины первой секции может составлять от приблизительно 0 миллиметров вод. ст.на миллиметр до приблизительно 0,75 миллиметра вод. ст.на миллиметр.
RTD первой секции (или первого сегмента, образующего первую секцию) может быть больше чем или равно приблизительно 0 миллиметров вод. ст.и меньше чем приблизительно 10 миллиметров вод. ст.RTD первой секции может быть больше чем 0 миллиметров вод. ст.и меньше чем приблизительно 1 миллиметр вод. ст.
Первый сегмент может содержать по меньшей мере один канал (для потока воздуха) сегмента, проходящий вдоль первого сегмента. Канал для потока воздуха сегмента может также называться каналом для потока воздуха сегмента по всему данному описанию изобретения. Предоставление по меньшей мере одного канала для потока воздуха сегмента в первом сегменте позволяет расположенной ниже по ходу потока секции обеспечивать относительно низкое RTD, позволяя прохождение воздуха через нее, одновременно гарантируя, что первый сегмент обеспечивает физический барьер для предотвращения непреднамеренного выхода материала элемента, генерирующего аэрозоль, из мундштучного конца изделия, генерирующего аэрозоль. Как упомянуто в данном описании изобретения, материал элемента, генерирующего аэрозоль, может содержать растительный резаный наполнитель, в частности табачный резаный наполнитель.
Отношение общей площади поперечного сечения по меньшей мере одного канала сегмента к общей площади поперечного сечения первого сегмента (или первой секции) расположенной ниже по ходу потока секции может составлять по меньшей мере приблизительно 5 процентов. Другими словами, открытая область или первый пустой участок, образованные первым сегментом, могут иметь общую площадь поперечного сечения, которая составляет по меньшей мере приблизительно 5 процентов от общей площади поперечного сечения первого сегмента. Общая площадь поперечного сечения первого сегмента, первой секции, второй секции, расположенной ниже по ходу потока секции, элемента, генерирующего аэрозоль, или изделия, генерирующего аэрозоль, может быть такой же, как площадь поперечного сечения, рассчитанная на основе соответствующих наружных диаметров первого сегмента, первой секции, второй секции, расположенной ниже по ходу потока секции, элемента, генерирующего аэрозоль, или изделия, генерирующего аэрозоль. Общая площадь поперечного сечения компонента в настоящем изобретении относится к общей площади в пределах наружного периметра (поперечного) сечения такого компонента. Например, общая площадь поперечного сечения цилиндрического компонента может равняться площади круглого поперечного сечения, рассчитанной на основе наружного диаметра цилиндрического компонента, то есть величины площади, которую занимает поперечное сечение компонента. В качестве другого примера в настоящем изобретении общая площадь поперечного сечения полого трубчатого элемента может равняться площади круглого поперечного сечения, рассчитанной на основе наружного диаметра полого трубчатого элемента. Общая площадь поперечного сечения первого пустого участка может быть такой же, как сумма площадей поперечного сечения каждого из по меньшей мере одного канала сегмента, образованного первым сегментом первой секции расположенной ниже по ходу потока секции.
Отношение общей площади поперечного сечения по меньшей мере одного канала сегмента (первого сегмента) к общей площади поперечного сечения первого сегмента (или секции) может составлять по меньшей мере приблизительно 10 процентов. Отношение общей площади поперечного сечения по меньшей мере одного канала сегмента (первого сегмента) к общей площади поперечного сечения первого сегмента (или секции) может составлять по меньшей мере приблизительно 30 процентов. Отношение общей площади поперечного сечения по меньшей мере одного канала сегмента (первого сегмента) к общей площади поперечного сечения первого сегмента (или секции) может составлять по меньшей мере приблизительно 40 процентов. Отношение общей площади поперечного сечения по меньшей мере одного канала сегмента к общей площади поперечного сечения первого сегмента может составлять по меньшей мере приблизительно 65 процентов. Отношение общей площади поперечного сечения по меньшей мере одного канала сегмента к общей площади поперечного сечения первого сегмента может составлять по меньшей мере приблизительно 70 процентов. Дополнительно первый сегмент может сам по себе быть пористым. Предоставление большой доли каналов сегмента, или открытой области, пустого пространства или пустого участка, гарантирует, что RTD и RTD на единицу длины первого сегмента и расположенной ниже по ходу потока секции является выгодно низким, при этом гарантируя, что имеется достаточно материала первого сегмента для того, чтобы препятствовать выхождению любых частей элемента, генерирующего аэрозоль, из изделия.
Отношение общей площади поперечного сечения по меньшей мере одного канала сегмента к общей площади поперечного сечения первого сегмента может составлять наибольшее приблизительно 95 процентов. Отношение общей площади поперечного сечения по меньшей мере одного канала сегмента к общей площади поперечного сечения первого сегмента может составлять наибольшее приблизительно 85 процентов. Отношение общей площади поперечного сечения по меньшей мере одного канала сегмента к общей площади поперечного сечения первого сегмента может составлять наибольшее приблизительно 75 процентов.
Отношение общей площади поперечного сечения второго пустого участка к общей площади поперечного сечения второй секции расположенной ниже по ходу потока секции может составлять по меньшей мере приблизительно 25 процентов. Другими словами, открытая область, образованная вторым пустым участком расположенной ниже по ходу потока секции, может составлять по меньшей мере приблизительно 25 процентов от общей площади поперечного сечения второй секции расположенной ниже по ходу потока секции, которая может иметь однородную площадь поперечного сечения. Предпочтительно общая площадь поперечного сечения первой секции расположенной ниже по ходу потока секции является такой же, как общая площадь поперечного сечения второй секции расположенной ниже по ходу потока секции. Соответственно, площадь поперечного сечения расположенной ниже по ходу потока секции может быть по существу однородной.
Отношение общей площади поперечного сечения второго пустого участка к общей площади поперечного сечения расположенной ниже по ходу потока секции может составлять по меньшей мере приблизительно 50 процентов. Отношение общей площади поперечного сечения второго пустого участка к общей площади поперечного сечения расположенной ниже по ходу потока секции может составлять по меньшей мере приблизительно 75 процентов. Отношение общей площади поперечного сечения второго пустого участка к общей площади поперечного сечения расположенной ниже по ходу потока секции может составлять по меньшей мере приблизительно 80 процентов. Предоставление большой доли открытой области или пустого участка гарантирует, что RTD и RTD на единицу длины расположенной ниже по ходу потока секции и изделия, генерирующего аэрозоль, в целом является выгодно низким.
Отношение общей площади поперечного сечения второго пустого участка к общей площади поперечного сечения второй секции может составлять наибольшее приблизительно 99 процентов. Отношение общей площади поперечного сечения второго пустого участка к общей площади поперечного сечения второй секции может составлять наибольшее приблизительно 95 процентов. Отношение общей площади поперечного сечения второго пустого участка к общей площади поперечного сечения второй секции может составлять наибольшее приблизительно 90 процентов.
Отношение общей площади поперечного сечения второго пустого участка к общей площади поперечного сечения первого пустого участка, который может быть образован по меньшей мере одним каналом для потока воздуха сегмента, может составлять более приблизительно 1,1 (110 процентов), предпочтительно более приблизительно 1,3 (130 процентов), более предпочтительно приблизительно 1,5 (150 процентов) и еще более предпочтительно приблизительно 2 (200 процентов).
Внутренний диаметр или ширина по меньшей мере одного канала для потока воздуха сегмента может составлять от приблизительно 1 миллиметра до приблизительно 6 миллиметров. Внутренний диаметр или ширина по меньшей мере одного канала для потока воздуха сегмента может составлять от приблизительно 2 миллиметров до приблизительно 5 миллиметров. Внутренний диаметр или ширина по меньшей мере одного канала для потока воздуха сегмента может составлять от приблизительно 3 миллиметров до приблизительно 4 миллиметров.
Внутренний диаметр или ширина по меньшей мере одного канала для потока воздуха сегмента (который образует первый пустой участок) могут быть меньше, чем внутренний диаметр канала для потока воздуха, предоставленного по меньшей мере одной полостью второго пустого участка. Как обсуждается выше, по меньшей мере одна полость может быть образована по меньшей мере одним полым трубчатым элементом в соответствии с настоящим изобретением. Полый трубчатый элемент, образующий второй пустой участок, может, следовательно, иметь такие же характеристики, такие как геометрическая форма, как у полого трубчатого элемента, определенного в настоящем изобретении.
Первый сегмент может быть образован из волокнистого материала. Первый сегмент может быть образован из пористого материала. Первый сегмент может быть образован из биоразлагаемого материала. Первый сегмент может быть образован из целлюлозного материала, такого как ацетилцеллюлоза. Например, первый сегмент может быть образован из пучка ацетилцеллюлозных волокон, имеющих значение денье на волокно от приблизительно 10 до приблизительно 15. Например, первый сегмент образован из ацетилцеллюлозного жгута относительно низкой плотности, такого как ацетилцеллюлозный жгут, содержащий волокна приблизительно 12 денье на волокно, который может обеспечивать RTD на единицу длины от приблизительно 0,8 до приблизительно 2,5 миллиметра вод. ст.на миллиметр.
Первый сегмент может быть образован из материала на основе полимолочной кислоты. Первый сегмент может быть образован из биопластического материала, предпочтительно биопластического материала на основе крахмала. Первый сегмент может быть изготовлен литьем под давлением или экструзией. Материалы на основе биопластмассы являются преимущественными, поскольку они могут обеспечивать структуры первого сегмента, которые просты и дешевы в изготовлении с конкретным и сложным профилем поперечного сечения, которые могут содержать несколько относительно больших каналов для потока воздуха, проходящих через материал первого сегмента, что обеспечивает подходящие характеристики RTD.
Первый сегмент может быть образован из листа подходящего материала, гофрированного, сложенного складками, собранного, сплетенного или согнутого в элемент, который образует несколько каналов, проходящих в продольном направлении. Такой лист подходящего материала может быть образован из бумаги, картона, полимера, такого как полимолочная кислота, или любого другого материала на основе целлюлозы, материала на основе бумаги или материала на основе биопластмассы. Профиль поперечного сечения такого первого сегмента может демонстрировать каналы как случайно ориентированные.
Первый сегмент может быть образован любым другим подходящим способом. Например, первый сегмент может быть образован из пучка продольно проходящих трубок. Продольно проходящие трубки могут быть образованы из полимолочной кислоты. Первый сегмент может быть образован экструзией, литьем, ламинированием, впрыскиванием или измельчением подходящего материала. Таким образом, предпочтительно, чтобы был небольшой перепад давления (или RTD) от расположенного выше по ходу потока конца первого сегмента к расположенному ниже по ходу потока концу первого сегмента.
Первый сегмент может не состоять из полого трубчатого элемента, как определено в настоящем изобретении, который образует один непрегражденный канал для потока воздуха между своими расположенным выше по ходу потока и расположенным ниже по ходу потока концами. Такой полый трубчатый элемент фактически обеспечивал бы RTD, и RTD на единицу длины, составляющее 0 миллиметров вод. ст.
Длина первого сегмента может по меньшей мере составлять приблизительно 1 миллиметр. Длина первого сегмента не может составлять больше чем приблизительно 15 миллиметров. Длина первого сегмента может составлять от приблизительно 1 миллиметра до приблизительно 15 миллиметров. Длина первого сегмента может составлять от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 15 миллиметров. Предпочтительно длина первого сегмента может составлять от приблизительно 1 миллиметра до приблизительно 10 миллиметров. Длина первого сегмента может составлять приблизительно 6 миллиметров. Предпочтительно, чтобы длина первой секции (или первого сегмента первой секции) была меньше, чем длина второй секции расположенной ниже по ходу потока секции, которая может быть образована по меньшей мере одним полым трубчатым элементом, так, что на характеристики относительно низкого RTD расположенной ниже по ходу потока секции не влияет относительно длинный первый сегмент, имеющий более высокое RTD, чем таковое у второй секции или части расположенной ниже по ходу потока секции.
Расположенная ниже по ходу потока секция может дополнительно содержать расположенную ниже по ходу потока заглушку из материала. Расположенная ниже по ходу потока заглушка из материала может примыкать к полому трубчатому элементу. Расположенная ниже по ходу потока заглушка из материала может содержать фильтрующий материал ацетилцеллюлозного жгута. Фильтрующий материал может иметь значение денье на нить 8,4 и общее значение денье 21000. Заглушка из фильтрующего материала может иметь длину по меньшей мере приблизительно 5 миллиметров. Заглушка из фильтрующего материала может иметь длину не более 15 миллиметров. Заглушка из фильтрующего материала может иметь длину приблизительно 10 миллиметров.
Изделие, генерирующее аэрозоль, может дополнительно содержать полый трубчатый элемент, расположенный ниже по ходу потока относительно заглушки из материала. Полый трубчатый элемент может содержать трубку из волокнистого жгута. Полый трубчатый элемент может иметь длину по меньшей мере 4 миллиметра. Полый трубчатый элемент может иметь длину не больше чем 12 миллиметров. Полый трубчатый элемент может иметь длину приблизительно 8 миллиметров. Полый трубчатый элемент может иметь толщину стенки по меньшей мере 0,5 миллиметра. Полый трубчатый элемент может иметь толщину стенки не больше чем 1,5 миллиметра. Полый трубчатый элемент может иметь толщину стенки приблизительно 1 миллиметр.
Изделие, генерирующее аэрозоль, может дополнительно содержать капсулу, встроенную в фильтрующий материал заглушки из материала. Капсула может быть разрушаемой капсулой, содержащей твердую хрупкую оболочку, окружающую жидкое содержимое. Жидкое содержимое может содержать ароматизатор или средство, модифицирующее аэрозоль. Капсула может иметь диаметр по меньшей мере 1 миллиметр. Капсула может иметь диаметр не более 5 миллиметров. Капсула может иметь диаметр приблизительно 3 миллиметра. Капсула может иметь массу по меньшей мере приблизительно 15 миллиграмм. Капсула может иметь массу не более 30 миллиграмм. Капсула может иметь массу приблизительно 20 миллиграмм.
Расположенный выше по ходу потока конец изделия, генерирующего аэрозоль, может быть образован оберткой. Предоставление обертки на расположенном выше по ходу потока конце изделия, генерирующего аэрозоль, может преимущественно удерживать субстрат, генерирующий аэрозоль, в изделии, генерирующем аэрозоль. Этот признак может также преимущественно предотвращать непосредственный контакт пользователей с субстратом, генерирующим аэрозоль.
Обертка может быть механически закрыта на расположенном выше по ходу потока конце изделия, генерирующего аэрозоль. Этого можно достичь путем складывания или скручивания обертки. Для закрытия расположенного выше по ходу потока конца изделия, генерирующего аэрозоль, может использоваться клей.
Обертка, образующая расположенный выше по ходу потока конец изделия, генерирующего аэрозоль, может быть образована из того же фрагмента материала, что и обертка, окружающая по меньшей мере часть расположенной ниже по ходу потока секции.
Обеспечение этого может преимущественно облегчить изготовление изделия, генерирующего аэрозоль, поскольку может потребоваться только один фрагмент материала обертки. Дополнительно использование одного фрагмента материала обертки может устранить необходимость в шве для соединения двух фрагментов материала обертки. Это может преимущественно облегчить изготовление. Отсутствие шва может также преимущественно предотвращать или уменьшать утечку любого субстрата, генерирующего аэрозоль, из изделия, генерирующего аэрозоль.
Изделие, генерирующее аэрозоль, может иметь длину от приблизительно 35 миллиметров до приблизительно 100 миллиметров.
Предпочтительно общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, согласно настоящему изобретению составляет по меньшей мере приблизительно 38 миллиметров. Более предпочтительно общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, согласно настоящему изобретению составляет по меньшей мере приблизительно 40 миллиметров. Еще более предпочтительно общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, согласно настоящему изобретению составляет по меньшей мере приблизительно 4 2 миллиметра.
Общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно меньше или равна 70 миллиметрам. Более предпочтительно общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно меньше или равна 60 миллиметрам. Еще более предпочтительно общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно меньше или равна 50 миллиметрам.
В некоторых вариантах осуществления общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, составляет предпочтительно от приблизительно 38 миллиметров до приблизительно 70 миллиметров, более предпочтительно от приблизительно 40 миллиметров до приблизительно 70 миллиметров, еще более предпочтительно от приблизительно 42 миллиметров до приблизительно 70 миллиметров. В других вариантах осуществления общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, составляет предпочтительно от приблизительно 38 миллиметров до приблизительно 60 миллиметров, более предпочтительно от приблизительно 40 миллиметров до приблизительно 60 миллиметров, еще более предпочтительно от приблизительно 42 миллиметров до приблизительно 60 миллиметров. В дополнительных вариантах осуществления общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, составляет предпочтительно от приблизительно 38 миллиметров до приблизительно 50 миллиметров, более предпочтительно от приблизительно 40 миллиметров до приблизительно 50 миллиметров, еще более предпочтительно от приблизительно 42 миллиметров до приблизительно 50 миллиметров. В примерном варианте осуществления общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, составляет приблизительно 45 миллиметров.
Отношение длины субстрата, генерирующего аэрозоль, к длине изделия, генерирующего аэрозоль, может составлять не больше чем 0,4. Например, отношение длины субстрата, генерирующего аэрозоль, к длине изделия, генерирующего аэрозоль, может составлять не больше чем 0,3, не больше чем 0,2 или не больше чем 0,1.
Отношение длины субстрата, генерирующего аэрозоль, к длине изделия, генерирующего аэрозоль, может составлять по меньшей мере 0,025. Например, отношение длины субстрата, генерирующего аэрозоль, к длине изделия, генерирующего аэрозоль, может составлять по меньшей мере 0,05, по меньшей мере 0,1, по меньшей мере 0,15 или по меньшей мере 0,2.
Отношение длины субстрата, генерирующего аэрозоль, к длине изделия, генерирующего аэрозоль, может составлять от 0,025 до 0,4. Например, отношение длины субстрата, генерирующего аэрозоль, к длине изделия, генерирующего аэрозоль, может составлять от 0,025 до 0,3, от 0,025 до 0,2 или от 0,025 до 0,1.
Отношение длины субстрата, генерирующего аэрозоль, к длине изделия, генерирующего аэрозоль, может составлять от 0,05 до 0,4. Например, отношение длины субстрата, генерирующего аэрозоль, к длине изделия, генерирующего аэрозоль, может составлять от 0,05 до 0,3, от 0,05 до 0,2 или от 0,05 до 0,1.
Отношение длины субстрата, генерирующего аэрозоль, к длине изделия, генерирующего аэрозоль, может составлять от 0,1 до 0,4. Например, отношение длины субстрата, генерирующего аэрозоль, к длине изделия, генерирующего аэрозоль, может составлять от 0,1 до 0,3 или от 0,1 до 0,2.
Отношение длины субстрата, генерирующего аэрозоль, к длине изделия, генерирующего аэрозоль, может составлять от 0,15 до 0,4. Например, отношение длины субстрата, генерирующего аэрозоль, к длине изделия, генерирующего аэрозоль, может составлять от 0,15 до 0,3 или от 0,15 до 0,2.
Отношение длины субстрата, генерирующего аэрозоль, к длине изделия, генерирующего аэрозоль, может составлять от 0,2 до 0,4. Например, отношение длины субстрата, генерирующего аэрозоль, к длине изделия, генерирующего аэрозоль, может составлять от 0,2 до 0,3.
Отношение длины субстрата, генерирующего аэрозоль, к длине изделия, генерирующего аэрозоль, может составлять приблизительно 0,26.
Изделие, генерирующее аэрозоль, может иметь внешний диаметр по меньшей мере 5 миллиметров. Предпочтительно изделие, генерирующее аэрозоль, имеет внешний диаметр по меньшей мере 6 миллиметров. Более предпочтительно изделие, генерирующее аэрозоль, имеет внешний диаметр по меньшей мере 7 миллиметров.
Предпочтительно изделие, генерирующее аэрозоль, имеет внешний диаметр, который меньше или равен приблизительно 12 миллиметрам. Более предпочтительно изделие, генерирующее аэрозоль, имеет внешний диаметр, который меньше или равен приблизительно 10 миллиметрам. Еще более предпочтительно изделие, генерирующее аэрозоль, имеет внешний диаметр, который меньше или равен приблизительно 8 миллиметрам.
В некоторых вариантах осуществления изделие, генерирующее аэрозоль, имеет внешний диаметр от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 12 миллиметров, предпочтительно от приблизительно 6 миллиметров до приблизительно 12 миллиметров, более предпочтительно от приблизительно 7 миллиметров до приблизительно 12 миллиметров. В других вариантах осуществления изделие, генерирующее аэрозоль, имеет внешний диаметр от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров, предпочтительно от приблизительно 6 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров, более предпочтительно от приблизительно 7 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров. В дополнительных вариантах осуществления изделие, генерирующее аэрозоль, имеет внешний диаметр от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 8 миллиметров, предпочтительно от приблизительно 6 миллиметров до приблизительно 8 миллиметров, более предпочтительно от приблизительно 7 миллиметров до приблизительно 8 миллиметров.
Настоящее изобретение также относится к системе, генерирующей аэрозоль. Система, генерирующая аэрозоль, может содержать изделие, генерирующее аэрозоль, как описано выше. Система, генерирующая аэрозоль, может содержать устройство, генерирующее аэрозоль, имеющее дальний конец и мундштучный конец. Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать основную часть, проходящую от дальнего конца до мундштучного конца. Основная часть может образовывать полость устройства для размещения с возможностью извлечения изделия, генерирующего аэрозоль, на мундштучном конце устройства. Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать нагреватель для нагрева субстрата, генерирующего аэрозоль, когда изделие, генерирующее аэрозоль, размещено внутри полости устройства.
Согласно настоящему изобретению предоставлена система, генерирующая аэрозоль, содержащая изделие, генерирующее аэрозоль, как описано выше, и устройство, генерирующее аэрозоль, имеющее дальний конец и мундштучный конец. Устройство, генерирующее аэрозоль, содержит основную часть, проходящую от дальнего конца до мундштучного конца, при этом основная часть образует полость устройства для размещения с возможностью извлечения изделия, генерирующего аэрозоль, на мундштучном конце устройства; и нагреватель для нагрева субстрата, генерирующего аэрозоль, когда изделие, генерирующее аэрозоль, размещено внутри полости устройства.
Устройство, генерирующее аэрозоль, содержит основную часть. Основная часть, или кожух, устройства, генерирующего аэрозоль, образует полость устройства для размещения с возможностью извлечения изделия, генерирующего аэрозоль, на мундштучном конце устройства. Устройство, генерирующее аэрозоль, содержит нагревательный элемент или нагреватель для нагрева субстрата, генерирующего аэрозоль, когда изделие, генерирующее аэрозоль, размещено внутри полости устройства.
Полость устройства может называться нагревательной камерой устройства, генерирующего аэрозоль. Полость устройства может проходить между дальним концом и мундштучным, или ближним, концом. Дальний конец полости устройства может быть закрытым концом, и мундштучный, или ближний, конец полости устройства может быть открытым концом. Изделие, генерирующее аэрозоль, можно вставить в полость устройства, или нагревательную камеру, через открытый конец полости устройства. Полость устройства может иметь цилиндрическую форму, для того чтобы соответствовать такой же форме изделия, генерирующего аэрозоль.
Выражение «размещенный внутри» может относиться к тому факту, что компонент или элемент полностью или частично размещен внутри другого компонента или элемента. Например, выражение «изделие, генерирующее аэрозоль, размещено внутри полости устройства» относится к изделию, генерирующему аэрозоль, которое полностью или частично размещено внутри полости устройства изделия, генерирующего аэрозоль. Когда изделие, генерирующее аэрозоль, размещено внутри полости устройства, изделие, генерирующее аэрозоль, может упираться в дальний конец полости устройства. Когда изделие, генерирующее аэрозоль, размещено внутри полости устройства, изделие, генерирующее аэрозоль, может находиться в существенной близости к дальнему концу полости устройства. Дальний конец полости устройства может быть образован концевой стенкой.
Длина полости устройства может составлять от приблизительно 10 миллиметров до приблизительно 50 миллиметров. Длина полости устройства может составлять от приблизительно 20 миллиметров до приблизительно 40 миллиметров. Длина полости устройства может составлять от приблизительно 25 миллиметров до приблизительно 30 миллиметров. Длина полости устройства (или нагревательной камеры) может быть такой же или большей, чем длина стержня субстрата, генерирующего аэрозоль.
Диаметр полости устройства может составлять от приблизительно 4 миллиметров до приблизительно 50 миллиметров. Диаметр полости устройства может составлять от приблизительно 4 миллиметров до приблизительно 30 миллиметров. Диаметр полости устройства может составлять от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 15 миллиметров. Диаметр полости устройства может составлять от приблизительно 6 миллиметров до приблизительно 12 миллиметров. Диаметр полости устройства может составлять от приблизительно 7 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров. Диаметр полости устройства может составлять от приблизительно 7 миллиметров до приблизительно 8 миллиметров.
Диаметр полости устройства может быть таким же или больше, чем диаметр изделия, генерирующего аэрозоль. Диаметр полости устройства может быть таким же, как диаметр изделия, генерирующего аэрозоль, чтобы образовать посадку с натягом с изделием, генерирующим аэрозоль.
Полость устройства может быть выполнена с возможностью образования посадки с натягом с изделием, генерирующим аэрозоль, размещенным внутри полости устройства. Посадка с натягом может относиться к плотной посадке. Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать периферийную стенку. Такая периферийная стенка может образовывать полость устройства, или нагревательную камеру. Периферийная стенка, образующая полость устройства, может быть выполнена с возможностью сцепления с изделием, генерирующим аэрозоль, размещенным внутри полости устройства посредством посадки с натягом, так что по существу отсутствует зазор или пустое пространство между периферийной стенкой, образующей полость устройства, и изделием, генерирующим аэрозоль, когда оно размещено внутри устройства.
Такая посадка с натягом может создавать непроницаемую для воздуха посадку или конфигурацию между полостью устройства и изделием, генерирующим аэрозоль, размещенным в ней.
При такой непроницаемой для воздуха конфигурации будет по существу отсутствовать зазор или пустое пространство между периферийной стенкой, образующей полость устройства, и изделием, генерирующим аэрозоль, для протекания воздуха через него.
Посадка с натягом с изделием, генерирующим аэрозоль, может быть создана вдоль всей длины полости устройства или вдоль части длины полости устройства.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать канал для потока воздуха, проходящий между впускным отверстием канала и выпускным отверстием канала. Канал для потока воздуха может быть выполнен с возможностью создания сообщения по текучей среде между внутренним пространством полости устройства и внешней частью устройства, генерирующего аэрозоль. Канал для потока воздуха устройства, генерирующего аэрозоль, может быть образован внутри кожуха устройства, генерирующего аэрозоль, чтобы обеспечить возможность сообщения по текучей среде между внутренним пространством полости устройства и внешней частью устройства, генерирующего аэрозоль. Когда изделие, генерирующее аэрозоль, размещено внутри полости устройства, канал для потока воздуха может быть приспособлен предоставлять поток воздуха в изделие, чтобы доставлять сгенерированный аэрозоль пользователю, который делает затяжку через мундштучный конец изделия.
Канал для потока воздуха устройства, генерирующего аэрозоль, может быть образован внутри периферийной стенки кожуха устройства, генерирующего аэрозоль, или этой периферийной стенкой. Другими словами, канал для потока воздуха устройства, генерирующего аэрозоль, может быть образован в пределах толщины периферийной стенки, или внутренней поверхностью периферийной стенки, или их комбинацией. Канал для потока воздуха может быть частично образован внутренней поверхностью периферийной стенки и может быть частично образован в пределах толщины периферийной стенки. Внутренняя поверхность периферийной стенки определяет периферийную границу полости устройства.
Канал для потока воздуха устройства, генерирующего аэрозоль, может проходить от впускного отверстия, расположенного на мундштучном конце, или ближнем конце, устройства, генерирующего аэрозоль, к выпускному отверстию, размещенному вдали от мундштучного конца устройства. Канал для потока воздуха может проходить вдоль направления, параллельного продольной оси устройства, генерирующего аэрозоль.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать продолговатый нагреватель (или нагревательный элемент), предназначенный для вставки в изделие, генерирующее аэрозоль, когда изделие, генерирующее аэрозоль, размещено внутри полости устройства. Продолговатый нагреватель может быть скомпонован с полостью устройства. Продолговатый нагреватель может проходить в полость устройства. Альтернативные компоновки для нагрева будут обсуждаться более подробно ниже.
Нагреватель может представлять собой нагреватель любого подходящего типа. Предпочтительно нагреватель представляет собой внешний нагреватель.
Предпочтительно нагреватель может снаружи нагревать изделие, генерирующее аэрозоль, когда оно размещено внутри устройства, генерирующего аэрозоль. Такой внешний нагреватель может окружать изделие, генерирующее аэрозоль, когда оно вставлено в устройство, генерирующее аэрозоль, или размещено внутри него.
Нагреватель может быть приспособлен окружать изделие, генерирующее аэрозоль, когда изделие, генерирующее аэрозоль, размещено внутри полости устройства.
В некоторых вариантах осуществления нагреватель расположен так, чтобы нагревать наружную поверхность субстрата, генерирующего аэрозоль. В некоторых вариантах осуществления нагреватель приспособлен для вставки в субстрат, генерирующий аэрозоль, когда субстрат, генерирующий аэрозоль, размещен внутри полости. Нагреватель может быть расположен внутри полости устройства, или нагревательной камеры. Такой нагреватель может быть описан как внешний нагреватель.
Предоставление нагревателя, приспособленного окружать изделие, генерирующее аэрозоль, когда изделие, генерирующее аэрозоль, размещено внутри полости устройства, может обеспечить более быстрое повышение температуры субстрата, генерирующего аэрозоль, при использовании нагревателя. Это может преимущественно помочь предотвратить доставку пользователю менее летучих компонентов, таких как вещество для образования аэрозоля, после более летучих компонентов, таких как никотин.
Нагреватель может содержать по меньшей мере один нагревательный элемент. По меньшей мере один нагревательный элемент может быть нагревательным элементом любого подходящего типа. В некоторых вариантах осуществления устройство содержит только один нагревательный элемент. В некоторых вариантах осуществления устройство содержит несколько нагревательных элементов. Нагреватель может содержать по меньшей мере один резистивный нагревательный элемент. Предпочтительно нагреватель содержит несколько резистивных нагревательных элементов. Предпочтительно резистивные нагревательные элементы электрически соединены в параллельной компоновке. Преимущественно предоставление нескольких резистивных нагревательных элементов, электрически соединенных в параллельной компоновке, может облегчить доставку желаемого электропитания на нагреватель, в то же время уменьшая или сводя к минимуму напряжение, требуемое для обеспечения желаемого электропитания. Преимущественно уменьшение или сведение к минимуму напряжения, требуемого для работы нагревателя, может способствовать уменьшению или минимизации физического размера блока питания.
По меньшей мере один нагревательный элемент может иметь любую длину. В контексте настоящего документа «длина» нагревательного элемента относится к расстоянию между самой дальней расположенной выше по ходу потока точкой по меньшей мере одного нагревательного элемента и самой дальней расположенной ниже по ходу потока точкой по меньшей мере одного нагревательного элемента. Некоторые нагревательные элементы могут следовать извилистым или изогнутым путям. Когда это имеет место, «длиной» нагревательного элемента по-прежнему считается расстояние между самой дальней расположенной выше по ходу потока точкой по меньшей мере одного нагревательного элемента и самой дальней расположенной ниже по ходу потока точкой по меньшей мере одного нагревательного элемента, независимо от пути между ними.
По меньшей мере один нагревательный элемент может иметь длину не больше чем 80 миллиметров. Например, по меньшей мере один нагревательный элемент может иметь длину не больше чем 65 миллиметров, не больше чем 60 миллиметров, не больше чем 55 миллиметров, не больше чем 50 миллиметров, не больше чем 40 миллиметров, не больше чем 35 миллиметров, не больше чем 25 миллиметров, не больше чем 20 миллиметров, не больше чем 15 миллиметров или не больше чем 10 миллиметров.
Предоставление нагревателя, имеющего относительно короткий по меньшей мере один нагревательный элемент, может преимущественно позволить ему эффективно нагревать всю длину соответственно короткого субстрата, генерирующего аэрозоль, изделия, генерирующего аэрозоль, без нагрева частей изделия, генерирующего аэрозоль, которые не содержат субстрат, генерирующий аэрозоль.
Подходящие материалы для образования по меньшей мере одного резистивного нагревательного элемента включают, но без ограничения: полупроводники, такие как легированная керамика, электрически «проводящая» керамика (такая как, например, дисилицид молибдена), углерод, графит, металлы, сплавы металлов и композиционные материалы, изготовленные из керамического материала и металлического материала. Такие композиционные материалы могут содержать легированную или нелегированную керамику. Примеры подходящей легированной керамики включают легированные карбиды кремния. Примеры подходящих металлов включают титан, цирконий, тантал и металлы из платиновой группы. Примеры подходящих сплавов металлов включают нержавеющую сталь, никель-, кобальт-, хром-, алюминий-, титан-, цирконий-, гафний-, ниобий-, молибден-, тантал-, вольфрам-, олово-, галлий-, марганец- и железосодержащие сплавы, а также суперсплавы на основе никеля, железа, кобальта, нержавеющей стали, Timetal® и сплавы на основе железа-марганца-алюминия.
В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере один резистивный нагревательный элемент содержит одну или более штампованных частей из электрически резистивного материала, такого как нержавеющая сталь. Альтернативно по меньшей мере один резистивный нагревательный элемент может содержать нагревательную проволоку или нить, например проволоку из Ni-Cr (никель-хрома), платины, вольфрама или сплава.
В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере один нагревательный элемент содержит электрически изолирующий субстрат, при этом по меньшей мере один резистивный нагревательный элемент предоставлен на электрически изолирующем субстрате.
Электрически изолирующий субстрат может содержать любой подходящий материал. Например, электрически изолирующий субстрат может содержать одно или более из: бумаги, стекла, керамики, анодированного металла, металла с покрытием и полиимида. Керамика может содержать слюду, оксид алюминия (Al2O3) или диоксид циркония (ZrO2). Предпочтительно электрически изолирующий субстрат имеет теплопроводность, которая меньше или равна приблизительно 40 ватт на метр-Кельвин, предпочтительно меньше или равна приблизительно 20 ватт на метр-Кельвин и в идеальном случае меньше или равна приблизительно 2 ватта на метр-Кельвин.
Нагреватель может содержать нагревательный элемент, содержащий жесткий электрически изолирующий субстрат с одной или более электрически проводящими дорожками или проволокой, расположенными на его поверхности. Размер и форма электрически изолирующего субстрата могут позволять вставлять его непосредственно в субстрат, генерирующий аэрозоль. Если электрически изолирующий субстрат недостаточно жесткий, нагревательный элемент может содержать дополнительное усиливающее средство. Ток можно пропускать через одну или более электрически проводящих дорожек для нагрева нагревательного элемента и субстрата, генерирующего аэрозоль.
В некоторых вариантах осуществления нагреватель содержит приспособление для индукционного нагрева. Приспособление для индукционного нагрева может содержать индукционную катушку и блок питания, выполненный с возможностью предоставления
высокочастотного колебательного тока на индукционную катушку. В контексте данного документа «высокочастотный колебательный ток» означает колебательный ток с частотой от приблизительно 500 кГц до приблизительно 30 МГц. Нагреватель может преимущественно содержать преобразователь постоянного тока в переменный ток для преобразования постоянного тока, подаваемого блоком питания постоянного тока, в переменный ток. Индукционная катушка может быть предназначена для генерирования высокочастотного колебательного электромагнитного поля при приеме высокочастотного колебательного тока от блока питания. Индукционная катушка может быть предназначена для генерирования высокочастотного колебательного электромагнитного поля в полости устройства. В некоторых вариантах осуществления индукционная катушка может по существу окружать полость устройства. Индукционная катушка может проходить по меньшей мере частично вдоль длины полости устройства.
Нагреватель может содержать индукционный нагревательный элемент. Индукционный нагревательный элемент может быть токоприемным элементом. В контексте данного документа термин «токоприемный элемент» относится к элементу, содержащему материал, который способен преобразовывать электромагнитную энергию в тепло. Когда токоприемный элемент размещен в переменном электромагнитном поле, токоприемник нагревается. Нагрев токоприемного элемента может быть результатом по меньшей мере одного из потерь на гистерезис и вихревых токов, индуцированных в токоприемнике, в зависимости от электрических и магнитных свойств токоприемного материала.
Токоприемный элемент может быть скомпонован так, что, когда изделие, генерирующее аэрозоль, размещено в полости устройства, генерирующего аэрозоль, колебательное электромагнитное поле, генерируемое индукционной катушкой, индуцирует ток в токоприемном элементе, что приводит к нагреву токоприемного элемента. В этих вариантах осуществления устройство, генерирующее аэрозоль, предпочтительно способно генерировать флуктуационное
электромагнитное поле, имеющее напряженность магнитного поля (напряженность поля Н) от 1 до 5 килоампер на метр (кА/м), предпочтительно от 2 до 3 кА/м, например приблизительно 2,5 кА/м. Электрическое устройство, генерирующее аэрозоль, предпочтительно способно генерировать флуктуационное электромагнитное поле, имеющее частоту от 1 до 30 МГц, например от 1 до 10 МГц, например от 5 до 7 МГц.
В некоторых вариантах осуществления токоприемный элемент размещен в изделии, генерирующем аэрозоль. В этих вариантах осуществления токоприемный элемент предпочтительно размещен в контакте с субстратом, генерирующим аэрозоль. Токоприемный элемент может быть размещен в субстрате, генерирующем аэрозоль.
В некоторых вариантах осуществления токоприемный элемент размещен в устройстве, генерирующем аэрозоль. В этих вариантах осуществления токоприемный элемент может быть размещен в полости. Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать только один токоприемный элемент. Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать несколько токоприемных элементов.
В некоторых вариантах осуществления токоприемный элемент расположен так, чтобы нагревать наружную поверхность субстрата, генерирующего аэрозоль. В некоторых вариантах осуществления токоприемный элемент приспособлен для вставки в субстрат, генерирующий аэрозоль, когда субстрат, генерирующий аэрозоль, размещен внутри полости.
Токоприемный элемент может содержать любой подходящий материал. Токоприемный элемент может быть образован из любого материала, который может быть индукционно нагрет до температуры, достаточной для высвобождения летучих соединений из субстрата, генерирующего аэрозоль. Подходящие материалы для продолговатого токоприемного элемента включают графит, молибден, карбид кремния, нержавеющие стали, ниобий, алюминий, никель, никелевые соединения, титан и композиты из металлических материалов. Некоторые токоприемные элементы содержат металл или углерод. Преимущественно токоприемный элемент может содержать или состоять из ферромагнитного материала, например ферритного железа, ферромагнитного сплава, такого как ферромагнитная сталь или нержавеющая сталь, ферромагнитных частиц и феррита. Подходящий токоприемный элемент может быть выполнен из алюминия или содержать его. Токоприемный элемент предпочтительно содержит больше чем приблизительно 5 процентов, предпочтительно больше чем приблизительно 20 процентов, более предпочтительно больше чем приблизительно 50 процентов или больше чем приблизительно 90 процентов ферромагнитных или парамагнитных материалов. Некоторые продолговатые токоприемные элементы могут быть нагреты до температуры свыше приблизительно 250 градусов Цельсия.
Токоприемный элемент может содержать неметаллический сердечник с металлическим слоем, расположенным на неметаллическом сердечнике. Например, токоприемный элемент может содержать металлические дорожки, образованные на наружной поверхности керамического сердечника или субстрата.
В некоторых вариантах осуществления устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать по меньшей мере один резистивный нагревательный элемент и по меньшей мере один индукционный нагревательный элемент. В некоторых вариантах осуществления устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать комбинацию резистивных нагревательных элементов и индукционных нагревательных элементов.
Во время использования нагревателем можно управлять для работы в определенном диапазоне рабочих температур ниже максимальной рабочей температуры. Предпочтительным является диапазон рабочих температур от приблизительно 150 градусов Цельсия до приблизительно 300 градусов Цельсия в нагревательной камере (или полости устройства). Диапазон рабочих температур нагревателя может составлять от приблизительно 150 градусов Цельсия до приблизительно 250 градусов Цельсия.
Диапазон рабочих температур нагревателя может составлять от приблизительно 150 градусов Цельсия до приблизительно 200 градусов Цельсия. Диапазон рабочих температур нагревателя может составлять от приблизительно 180 градусов Цельсия до приблизительно 250 градусов Цельсия.
Диапазон рабочих температур нагревателя может составлять от приблизительно 180 градусов Цельсия до приблизительно 200 градусов Цельсия. В частности, было обнаружено, что оптимальная и стойкая доставка аэрозоля может быть достигнута при использовании устройства, генерирующего аэрозоль, имеющего внешний нагреватель, который имеет диапазон рабочих температур от приблизительно 180 градусов Цельсия до приблизительно 200 градусов Цельсия, причем изделия, генерирующие аэрозоль, имеют относительно низкое RTD (например, RTD расположенной ниже по ходу потока секции составляет меньше чем 10 миллиметров вод. ст.), как описано по всему описанию настоящего изобретения.
В вариантах осуществления, где изделие, генерирующее аэрозоль, содержит зону вентиляции в месте вдоль расположенной ниже по ходу потока секции или полого трубчатого элемента, зона вентиляции может быть расположена так, чтобы быть открытой, когда изделие, генерирующее аэрозоль, размещено внутри полости устройства. Таким образом, длина полости устройства может быть меньше расстояния от расположенного выше по ходу потока конца изделия, генерирующего аэрозоль, до зоны вентиляции, размещенной вдоль расположенной ниже по ходу потока секции.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать блок питания. Блок питания может представлять собой блок питания постоянного тока. В некоторых вариантах осуществления блок питания представляет собой батарею. Блок питания может представлять собой никель-металлогидридную батарею, никель-кадмиевую батарею или батарею на основе лития, например литий-кобальтовую, литий-железо-фосфатную или литий-полимерную батарею. Однако в некоторых вариантах осуществления блок питания может представлять собой другой тип устройства накопления заряда, такой как конденсатор. Блок питания может требовать перезарядки и может обладать емкостью, позволяющей накапливать достаточно энергии для одной или более пользовательских операций, например одного или более сеансов генерирования аэрозоля. Например, блок питания может обладать достаточной емкостью для обеспечения непрерывного нагрева субстрата, генерирующего аэрозоль, в течение периода, равного приблизительно шести минутам, что соответствует обычному времени, необходимому для выкуривания обычной сигареты, или в течение периода, кратного шести минутам. В другом примере блок питания может обладать достаточной емкостью для обеспечения возможности осуществления заданного количества затяжек или отдельных активаций нагревателя.
Настоящее изобретение определено в формуле изобретения. Однако ниже предоставлен не являющийся исчерпывающим перечень неограничивающих примеров. Любые один или более признаков этих примеров можно комбинировать с любыми одним или более признаками другого примера, варианта осуществления или аспекта, описанных в данном документе.
Пример 1. Изделие, генерирующее аэрозоль, при этом изделие, генерирующее аэрозоль, содержит: субстрат, генерирующий аэрозоль; расположенную ниже по ходу потока секцию, проходящую от расположенного ниже по ходу потока конца субстрата, генерирующего аэрозоль, к расположенному ниже по ходу потока концу изделия, генерирующего аэрозоль; причем субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет плотность не больше чем 0,5 грамма на кубический сантиметр, и при этом субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет отношение длины к диаметру не больше чем 6,0.
Пример 2. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно примеру 1, где субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет отношение длины к диаметру не больше чем 1,9.
Пример 3. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно примеру 1 или примеру 2, где субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет отношение длины к диаметру по меньшей мере 0,5.
Пример 4. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому предыдущему примеру, где субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет отношение длины к диаметру по меньшей мере 1,3.
Пример 5. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому предыдущему примеру, где субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет диаметр по меньшей мере 5 миллиметров.
Пример 6. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому предыдущему примеру, где субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет диаметр не более 8 миллиметров.
Пример 7. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому предыдущему примеру, где субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет диаметр от 6 миллиметров до 7,5 миллиметра.
Пример 8. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому предыдущему примеру, где субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет длину не более 40 миллиметров.
Пример 9. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому предыдущему примеру, где субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет длину по меньшей мере 10 миллиметров.
Пример 10. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому предыдущему примеру, где субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет длину от 10 миллиметров до 35 миллиметров.
Пример 11. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому предыдущему примеру, где субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет плотность не больше чем 0,34 грамма на кубический сантиметр.
Пример 12. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому предыдущему примеру, где субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет плотность по меньшей мере 0,24 грамма на кубический сантиметр.
Пример 13. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому предыдущему примеру, где субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет плотность приблизительно 0,28 грамма на кубический сантиметр.
Пример 14. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому предыдущему примеру, где субстрат, генерирующий аэрозоль, содержит табак.
Пример 15. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому предыдущему примеру, где субстрат, генерирующий аэрозоль, содержит табачный резаный наполнитель.
Пример 16. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно примеру 15, где вес табачного резаного наполнителя в субстрате, генерирующем аэрозоль, составляет по меньшей мере 100 миллиграмм.
Пример 17. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому предыдущему примеру, где субстрат, генерирующий аэрозоль, содержит вещество для образования аэрозоля, при этом субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет содержание вещества для образования аэрозоля по меньшей мере 10 процентов по весу.
Пример 18. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому предыдущему примеру, где расположенная ниже по ходу потока секция содержит полый трубчатый элемент.
Пример 19. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому предыдущему примеру, где изделие, генерирующее аэрозоль, содержит первую зону вентиляции в месте вдоль расположенной ниже по ходу потока секции.
Пример 20. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно примеру 19, где изделие, генерирующее аэрозоль, имеет уровень вентиляции по меньшей мере 10 процентов.
Пример 21. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому предыдущему примеру, где расположенная ниже по ходу потока секция имеет сопротивление затяжке меньше чем 30 миллиметров вод. ст.
Пример 22. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому предыдущему примеру, дополнительно содержащее расположенную выше по ходу потока секцию, находящуюся выше по ходу потока относительно субстрата, генерирующего аэрозоль, при этом расположенная выше по ходу потока секция имеет сопротивление затяжке от 10 миллиметров вод. ст.до 70 миллиметров вод. ст.
Пример 23. Система, генерирующая аэрозоль, содержащая: изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому предыдущему примеру, и устройство, генерирующее аэрозоль, имеющее дальний конец и мундштучный конец, при этом устройство, генерирующее аэрозоль, содержит: основную часть, проходящую от дальнего конца до мундштучного конца, при этом основная часть образует полость устройства для размещения с возможностью извлечения изделия, генерирующего аэрозоль, на мундштучном конце устройства; и нагреватель для нагрева субстрата, генерирующего аэрозоль, когда изделие, генерирующее аэрозоль, размещено внутри полости устройства.
Пример 24. Система, генерирующая аэрозоль, согласно примеру 23, где нагреватель устройства, генерирующего аэрозоль, приспособлен окружать изделие, генерирующее аэрозоль, когда изделие, генерирующее аэрозоль, размещено внутри полости устройства.
Пример 25. Система, генерирующая аэрозоль, согласно примеру 23 или примеру 24, где рабочая температура нагревателя составляет от 180 до 250 градусов Цельсия.
Пример 26. Система, генерирующая аэрозоль, согласно любому из примеров 23-25, где нагреватель содержит по меньшей мере один нагревательный элемент, причем по меньшей мере один нагревательный элемент имеет длину не больше чем 40 миллиметров.
Далее настоящее изобретение будет дополнительно описано со ссылкой на графические материалы прилагаемых фигур, на которых:
на фиг.1 показан схематический вид сбоку в сечении изделия, генерирующего аэрозоль, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
на фиг.2 показан схематический вид сбоку в сечении другого изделия, генерирующего аэрозоль, в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения;
на фиг.3 показан схематический вид сбоку в сечении варианта изделия, генерирующего аэрозоль, по фиг.1;
на фиг.4 показан схематический вид сбоку в сечении варианта изделия, генерирующего аэрозоль, по фиг.1;
на фиг.5 показан схематический вид сбоку в сечении дополнительного изделия, генерирующего аэрозоль, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
на фиг.6 показан схематический вид сбоку в сечении варианта изделия, генерирующего аэрозоль, по фиг.5; и
на фиг.7 показан схематический вид сбоку в сечении части мундштучного конца примерных устройства и системы, генерирующих аэрозоль, где изделие, генерирующее аэрозоль, показанное на фиг.1, размещено внутри устройства, генерирующего аэрозоль.
Изделие 10, генерирующее аэрозоль, показанное на фиг.1, содержит субстрат 12, генерирующий аэрозоль, и расположенную ниже по ходу потока секцию 14 в месте ниже по ходу потока относительно субстрата 12, генерирующего аэрозоль. Таким образом, изделие 10, генерирующее аэрозоль, проходит от расположенного выше по ходу потока, или дальнего, конца 16, который по существу совпадает с расположенным выше по ходу потока концом субстрата 12, генерирующего аэрозоль, к расположенному ниже по ходу потока, или мундштучному, концу 18, который совпадает с расположенным ниже по ходу потока концом расположенной ниже по ходу потока секции 14.
Изделие 10, генерирующее аэрозоль, имеет общую длину приблизительно 45 миллиметров.
Субстрат 12, генерирующий аэрозоль, содержит табачный резаный наполнитель, пропитанный на приблизительно 12 процентов по весу веществом для образования аэрозоля, таким как глицерин. Табачный резаный наполнитель содержит 90 процентов по весу пластинок табачного листа. Ширина нарезания табачного резаного наполнителя составляет приблизительно 0,7 миллиметра. Субстрат 12, генерирующий аэрозоль, содержит приблизительно 130 миллиграмм табачного резаного наполнителя.
Субстрат 12, генерирующий аэрозоль, имеет плотность приблизительно 0,2 8 грамма на кубический сантиметр
Субстрат 12, генерирующий аэрозоль, имеет диаметр приблизительно 7,2 миллиметра. Субстрат 12, генерирующий аэрозоль, имеет длину приблизительно 11,5 миллиметра. Следовательно, субстрат 12, генерирующий аэрозоль, имеет отношение длины к диаметру приблизительно 1,6.
Отношение длины субстрата, генерирующего аэрозоль, к длине изделия, генерирующего аэрозоль, составляет приблизительно 0,26.
Расположенная ниже по ходу потока секция 14 содержит полый трубчатый элемент 20, размещенный непосредственно ниже по ходу потока относительно субстрата 12, генерирующего аэрозоль, при этом полый трубчатый элемент 20 находится в продольном выравнивании с субстратом 12, генерирующим аэрозоль. В варианте осуществления по фиг.1 расположенный выше по ходу потока конец полого трубчатого элемента 20 упирается в расположенный ниже по ходу потока конец субстрата 12, генерирующего аэрозоль.
Полый трубчатый элемент 20 образует полую секцию изделия 10, генерирующего аэрозоль. Полый трубчатый элемент не влияет по существу на общее RTD изделия, генерирующего аэрозоль. Более подробно, RTD расположенной ниже по ходу потока секции составляет приблизительно 0 миллиметров вод. ст.
Полый трубчатый элемент 20 предоставлен в форме полой цилиндрической трубки, выполненной из ацетилцеллюлозы или из жесткой бумаги, такой как бумага, имеющая граммаж (основной вес) по меньшей мере приблизительно 90 грамм на квадратный метр. Полый трубчатый элемент 20 образует внутреннюю полость 22, которая проходит весь путь от расположенного выше по ходу потока конца 24 полого трубчатого сегмента к расположенному ниже по ходу потока концу 26 полого трубчатого элемента 20. Внутренняя полость 22 является по существу пустой, и поэтому возможен по существу беспрепятственный поток воздуха по внутренней полости 22. Полый трубчатый элемент 20 не влияет по существу на общее RTD изделия 10, генерирующего аэрозоль.
Полый трубчатый элемент 20 имеет длину приблизительно 33 миллиметра, внешний диаметр (DE) приблизительно 7,3 миллиметра и внутренний диаметр (DI) приблизительно 7,1 миллиметра. Таким образом, толщина периферийной стенки полого трубчатого элемента 20 составляет приблизительно 0,1 миллиметра.
Изделие 10, генерирующее аэрозоль, содержит зону 30 вентиляции, предоставленную в месте вдоль полого трубчатого элемента 20. Более подробно, зона 30 вентиляции предоставлена на расстоянии приблизительно 18 миллиметров от расположенного ниже по ходу потока конца 26 полого трубчатого элемента 20. Как таковая, в варианте осуществления по фиг.1 зона 30 вентиляции фактически предоставлена на расстоянии 18 миллиметров от мундштучного конца 18 изделия 10, генерирующего аэрозоль. Уровень вентиляции изделия 10, генерирующего аэрозоль, составляет приблизительно 40 процентов.
В варианте осуществления по фиг.1 изделие, генерирующее аэрозоль, не содержит никакого дополнительного компонента выше по ходу потока относительно субстрата 12, генерирующего аэрозоль, или ниже по ходу потока относительно полого трубчатого сегмента 20.
Изделие 100, генерирующее аэрозоль, показанное на фиг.2, отличается от изделия 10, генерирующего аэрозоль, описанного выше, только предоставлением расположенной выше по ходу потока секции в месте выше по ходу потока относительно элемента, генерирующего аэрозоль. Соответственно, изделие 100, генерирующее аэрозоль, будет описано ниже только в отношении своих отличий от изделия 10, генерирующего аэрозоль.
Выше субстрата 12, генерирующего аэрозоль, и расположенной ниже по ходу потока секции 14 в месте ниже по ходу потока относительно субстрата 12, генерирующего аэрозоль, изделие 100, генерирующее аэрозоль, содержит расположенную выше по ходу потока секцию 40 в месте выше по ходу потока относительно субстрата 12, генерирующего аэрозоль. Таким образом, изделие 10, генерирующее аэрозоль, проходит от дальнего конца 16, по существу совпадающего с расположенным выше по ходу потока концом расположенной выше по ходу потока секции 40, к мундштучному концу, или расположенному ниже по ходу потока концу, 18, по существу совпадающему с расположенным ниже по ходу потока концом расположенной ниже по ходу потока секции 14.
Расположенная выше по ходу потока секция 40 содержит расположенный выше по ходу потока элемент 42, размещенный непосредственно выше по ходу потока относительно субстрата 12, генерирующего аэрозоль, при этом расположенный выше по ходу потока элемент 42 находится в продольном выравнивании с субстратом 12, генерирующим аэрозоль. В варианте осуществления по фиг.2 расположенный ниже по ходу потока конец расположенного выше по ходу потока элемента 42 упирается в расположенный выше по ходу потока конец субстрата 12, генерирующего аэрозоль. Расположенный выше по ходу потока элемент 4 2 предоставлен в форме цилиндрической заглушки из ацетилцеллюлозы, окруженной жесткой оберткой. Расположенный выше по ходу потока элемент 4 2 имеет длину приблизительно 5 миллиметров. RTD расположенного выше по ходу потока элемента 42 составляет приблизительно 30 миллиметров вод. ст.
На фиг.3 показано изделие 200, генерирующие аэрозоль, которое является вариантом изделия 10, генерирующего аэрозоль, описанного выше. Изделие 200, генерирующее аэрозоль, в целом такое же, как изделие 10, генерирующее аэрозоль, по варианту осуществления на фиг.1, за исключением того, что изделие 200, генерирующее аэрозоль, по варианту первого варианта осуществления не содержит цилиндрического полого трубчатого элемента 22, который описан выше. Вместо этого изделие 200, генерирующее аэрозоль, по варианту первого варианта осуществления содержит модифицированный трубчатый элемент 220, размещенный непосредственно ниже по ходу потока относительно элемента 12, генерирующего аэрозоль.
Модифицированный трубчатый элемент 220 содержит трубчатую основную часть 222, образующую полость 224, проходящую от первого конца трубчатой основной части 222 ко второму концу трубчатой основной части 222. Модифицированный трубчатый элемент 220 также содержит согнутую концевую часть, образующую первую концевую стенку 226 на первом конце трубчатой основной части 222. Первая концевая стенка 226 ограничивает отверстие 228, которое обеспечивает поток воздуха между полостью 224 и внешней стороной модифицированного трубчатого элемента 220. В частности, вариант осуществления по фиг.3 выполнен так, что аэрозоль может проходить из элемента 12, генерирующего аэрозоль, через отверстие 228 в полость 224.
Очень похоже на полость 22 первого варианта осуществления, показанного на фиг.1, полость 224 трубчатой основной части 222 по существу пуста, и поэтому по полости 222 возможен по существу беспрепятственный поток воздуха. Следовательно, RTD модифицированного трубчатого элемента 220 может быть локализовано в конкретном продольном положении модифицированного трубчатого элемента 220, а именно на первой концевой стенке 226, и им можно управлять посредством выбранной конфигурации первой концевой стенки 226 и ее соответствующего отверстия 228.
В варианте осуществления по фиг.3 модифицированный трубчатый элемент 220 имеет длину приблизительно 33 миллиметра, внешний диаметр (DE) приблизительно 7,3 миллиметра и внутренний диаметр (DDFTS) приблизительно 7,1 миллиметра. Таким образом, толщина периферийной стенки трубчатой основной части 222 составляет приблизительно 0,1 миллиметра.
На фиг.4 показано изделие 300, генерирующие аэрозоль, которое является вариантом изделия 100, генерирующего аэрозоль, описанного выше. Изделие 300, генерирующее аэрозоль, в целом такое же, как изделие 100, генерирующее аэрозоль, согласно варианту осуществления по фиг.2, за исключением того, что изделие 300, генерирующее аэрозоль, согласно варианту второго варианта осуществления не содержит расположенного выше по ходу потока элемента 42, предоставленного в виде цилиндрической заглушки из ацетилцеллюлозы, окруженной жесткой оберткой. Вместо этого изделие 300, генерирующее аэрозоль, по варианту второго варианта осуществления содержит второй трубчатый элемент 44, размещенный непосредственно выше по ходу потока относительно элемента 12, генерирующего аэрозоль. Следовательно, в этом варианте второго варианта осуществления полый трубчатый элемент 20, размещенный непосредственно ниже по ходу потока относительно элемента 12, генерирующего аэрозоль, может называется первым трубчатым элементом 20.
Второй трубчатый элемент 44 содержит трубчатую основную часть 46, образующую полость 48, проходящую от первого конца трубчатой основной части 46 ко второму концу трубчатой основной части 46. Второй трубчатый элемент 44 также содержит согнутую концевую часть, образующую первую концевую стенку 50 на первом конце трубчатой основной части 46. Первая концевая стенка 50 ограничивает отверстие 52, которое обеспечивает поток воздуха между полостью 48 и внешней стороной второго трубчатого элемента 44. В частности, вариант осуществления по фиг.4 выполнен так, что воздух может проходить из полости 48 через отверстие 52 и в элемент 12, генерирующий аэрозоль.
Кроме того, второй трубчатый элемент 44 содержит вторую концевую стенку 54 на втором конце своей трубчатой основой части 46. Эта вторая концевая стенка 54 образована посредством сгибания концевой части второго трубчатого элемента 44 на втором конце трубчатой основой части 46. Вторая концевая стенка 54 ограничивает отверстие 56, которое также обеспечивает поток воздуха между полостью 4 8 и внешней стороной второго трубчатого элемента 44. В случае второй концевой стенки 54 отверстие 56 выполнено так, чтобы воздух мог проходить снаружи изделия 300, генерирующего аэрозоль, через отверстие 56 и в полость 48. Таким образом, отверстие 56 обеспечивает проход, по которому воздух может втягиваться в изделие 300, генерирующее аэрозоль, и через элемент 12, генерирующий аэрозоль.
В варианте по фиг.4 расположенный ниже по ходу потока конец второго трубчатого элемента 44 упирается в расположенный выше по ходу потока конец субстрата 12, генерирующего аэрозоль. Второй трубчатый элемент 44 имеет длину приблизительно 5 миллиметров. RTD второго трубчатого элемента 44 составляет приблизительно 30 миллиметров вод. ст.
Изделие 400, генерирующее аэрозоль, показанное на фиг.5, отличается от изделия 10, генерирующего аэрозоль, описанного выше, предоставлением расположенной ниже по ходу потока заглушки из материала 501. Заглушка из материала 501 содержит фильтрующий материал ацетилцеллюлозного жгута, имеющий значение денье на нить 8,4 и общее значение денье 21 000. Заглушка из фильтрующего материала 501 имеет длину приблизительно 10 миллиметров.
Изделие 400, генерирующее аэрозоль, дополнительно содержит полый трубчатый элемент 502, расположенный ниже по ходу потока относительно заглушки из материала 501. Полый трубчатый элемент 502 содержит трубку из волокнистого жгута. Полый трубчатый элемент 502 имеет длину приблизительно 8 миллиметров. Полый трубчатый элемент 502 имеет толщину стенки приблизительно 1 миллиметр.
Изделие 400, генерирующее аэрозоль, имеет диаметр приблизительно 6,7 миллиметра. Субстрат 12, генерирующий аэрозоль, имеет длину приблизительно 35 миллиметров.
Изделие 500, генерирующее аэрозоль, показанное на фиг.6, отличается от изделия 400, генерирующего аэрозоль, описанного выше, только предоставлением капсулы 601, встроенной в фильтрующий материал заглушки из материала 501. Капсула 601 представляет собой разрушаемую капсулу, содержащую твердую хрупкую оболочку, окружающую жидкое содержимое. Жидкое содержимое содержит ароматизатор или средство, модифицирующее аэрозоль. Капсула 601 имеет диаметр приблизительно 3 миллиметра и имеет массу приблизительно 20 миллиграмм.
На фиг.7 изображена система 1000, генерирующая аэрозоль, содержащая устройство 1, генерирующее аэрозоль, и изделие 10, генерирующее аэрозоль, показанное на фиг.1. На фиг.7 показана расположенная ниже по ходу потока часть мундштучного конца устройства 1, генерирующего аэрозоль, где образована полость устройства и может быть размещено изделие 10, генерирующее аэрозоль. Устройство 1, генерирующее аэрозоль, содержит кожух (или основную часть) 4, проходящий между мундштучным концом 2 и дальним концом (не показан). Кожух 4 содержит периферийную стенку 6. Периферийная стенка 6 образует полость устройства для размещения изделия 10, генерирующего аэрозоль. Полость устройства определена закрытым дальним концом и открытым мундштучным концом. Мундштучный конец полости устройства размещен на мундштучном конце устройства 1, генерирующего аэрозоль. Изделие 10, генерирующее аэрозоль, выполнено с возможностью размещения через мундштучный конец полости устройства и выполнено с возможностью примыкания к закрытому концу полости устройства.
Канал 5 для потока воздуха устройства образован внутри периферийной стенки 6. Канал 5 для потока воздуха проходит между впускным отверстием 7, размещенным на мундштучном конце устройства 1, генерирующего аэрозоль, и закрытым концом полости устройства. Воздух может поступать в субстрат 12, генерирующий аэрозоль, через отверстие, предусмотренное на закрытом конце полости устройства, обеспечивая сообщение по текучей среде между каналом 5 для потока воздуха и субстратом 12, генерирующим аэрозоль.
Устройство 1, генерирующее аэрозоль, дополнительно содержит нагреватель (не показан) и источник питания (не показан) для подачи питания на нагреватель. Контроллер (не показан) также предусмотрен для управления такой подачей питания на нагреватель. Нагреватель выполнен с возможностью нагрева изделия 10, генерирующего аэрозоль, во время использования, когда изделие 1, генерирующее аэрозоль, размещено внутри устройства 1. Нагреватель расположен так, чтобы извне нагревать субстрат 12, генерирующий аэрозоль, для оптимального генерирования аэрозоля. Зона 30 вентиляции расположена так, чтобы быть открытой, когда изделие 10, генерирующее аэрозоль, размещено внутри устройства 1, генерирующего аэрозоль.
Для целей настоящего описания и приложенной формулы изобретения, за исключением случаев, когда указано иное, все числа, выражающие величины, количества, процентные доли и т.д., следует понимать как модифицированные во всех случаях термином «приблизительно». Также все диапазоны включают раскрытые точки максимума и минимума и включают любые промежуточные диапазоны между ними, которые могут быть или не быть конкретно перечислены в данном документе. Поэтому в данном контексте число А следует понимать как А ± 10 процентов А. В этом контексте число А можно считать включающим численные значения, находящиеся в пределах обычной стандартной ошибки для измерения свойства, которое число А модифицирует. Число А в некоторых случаях при использовании в прилагаемой формуле изобретения может отклоняться на перечисленные выше процентные доли при условии, что величина, на которую отклоняется А, существенно не влияет на основную и новую характеристику(-и) заявленного изобретения. Также все диапазоны включают раскрытые точки максимума и минимума и включают любые промежуточные диапазоны между ними, которые могут быть или не быть конкретно перечислены в данном документе.
Изобретение относится к изделию, генерирующему аэрозоль. Изделие, генерирующее аэрозоль, содержит субстрат, генерирующий аэрозоль, и расположенную ниже по ходу потока секцию, проходящую от расположенного ниже по ходу потока конца субстрата, генерирующего аэрозоль, к расположенному ниже по ходу потока концу изделия, генерирующего аэрозоль. Субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет плотность не больше чем 0,5 грамма на кубический сантиметр. Субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет отношение длины к диаметру не больше чем 6,0. Также предоставлена система, генерирующая аэрозоль. Система, генерирующая аэрозоль, содержит изделие, генерирующее аэрозоль, и устройство, генерирующее аэрозоль. Устройство, генерирующее аэрозоль, содержит дальний конец и мундштучный конец. Устройство, генерирующее аэрозоль, содержит основную часть, проходящую от дальнего конца до мундштучного конца, при этом основная часть образует полость устройства для размещения с возможностью извлечения изделия, генерирующего аэрозоль, на мундштучном конце устройства. Устройство, генерирующее аэрозоль, содержит нагреватель для нагрева субстрата, генерирующего аэрозоль, когда изделие, генерирующее аэрозоль, размещено внутри полости устройства. Изобретение позволяет субстрату, генерирующему аэрозоль, нагреваться быстрее, чем субстрату с высокой плотностью, что приводит к более стойкому пользовательскому сеансу. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 7 ил.
1. Изделие, генерирующее аэрозоль, причем изделие, генерирующее аэрозоль, содержит:
субстрат, генерирующий аэрозоль;
расположенную ниже по ходу потока секцию, проходящую от расположенного ниже по ходу потока конца субстрата, генерирующего аэрозоль, к расположенному ниже по ходу потока концу изделия, генерирующего аэрозоль;
при этом субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет плотность не больше чем 0,5 грамма на кубический сантиметр, и
при этом субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет отношение длины к диаметру не больше чем 6,0.
2. Изделие, генерирующее аэрозоль, по п. 1, отличающееся тем, что субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет отношение длины к диаметру по меньшей мере 0,5.
3. Изделие, генерирующее аэрозоль, по п. 1 или 2, отличающееся тем, что субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет диаметр по меньшей мере 5 миллиметров.
4. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет диаметр не больше чем 8 миллиметров.
5. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет длину не больше чем 40 миллиметров.
6. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет длину по меньшей мере 10 миллиметров.
7. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет плотность по меньшей мере 0,24 грамма на кубический сантиметр.
8. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что субстрат, генерирующий аэрозоль, содержит табачный резаный наполнитель.
9. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что субстрат, генерирующий аэрозоль, содержит вещество для образования аэрозоля, при этом субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет содержание вещества для образования аэрозоля по меньшей мере 10 процентов по весу.
10. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что расположенная ниже по ходу потока секция содержит полый трубчатый элемент.
11. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что изделие, генерирующее аэрозоль, содержит первую зону вентиляции в месте вдоль расположенной ниже по ходу потока секции.
12. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что расположенная ниже по ходу потока секция имеет сопротивление затяжке меньше чем 30 миллиметров вод. ст.
13. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что дополнительно содержит расположенную выше по ходу потока секцию, находящуюся выше по ходу потока относительно субстрата, генерирующего аэрозоль, при этом расположенная выше по ходу потока секция имеет сопротивление затяжке от 10 миллиметров вод. ст. до 70 миллиметров вод. ст.
14. Система, генерирующая аэрозоль, содержащая:
изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из пп. 1-13 и
устройство, генерирующее аэрозоль, имеющее дальний конец и мундштучный конец, при этом устройство, генерирующее аэрозоль, содержит:
основную часть, проходящую от дальнего конца до мундштучного конца, при этом основная часть образует полость устройства для размещения с возможностью извлечения изделия, генерирующего аэрозоль, на мундштучном конце устройства; и
нагреватель для нагрева субстрата, генерирующего аэрозоль, когда изделие, генерирующее аэрозоль, размещено внутри полости устройства.
15. Система, генерирующая аэрозоль, по п. 14, отличающаяся тем, что нагреватель устройства, генерирующего аэрозоль, выполнен с возможностью окружать изделие, генерирующее аэрозоль, когда изделие, генерирующее аэрозоль, размещено внутри полости устройства.
WO 2020183175 A1, 17.09.2020 | |||
WO 2020025726 A1, 06.02.2020 | |||
ГИБРИДНЫЙ ЭЛЕМЕНТ, ГЕНЕРИРУЮЩИЙ АЭРОЗОЛЬ, И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГИБРИДНОГО ЭЛЕМЕНТА, ГЕНЕРИРУЮЩЕГО АЭРОЗОЛЬ | 2017 |
|
RU2738701C2 |
АЭРОЗОЛЬОБРАЗУЮЩИЙ СУБСТРАТ ДЛЯ КУРИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ (ВАРИАНТЫ) И СИГАРЕТА (ВАРИАНТЫ) | 1992 |
|
RU2097996C1 |
Авторы
Даты
2025-03-31—Публикация
2021-10-08—Подача