Курительное изделие с одинарным отделенным в радиальном направлении теплопроводным элементом

Изобретение относится к курительному изделию. Курительное изделие содержит горючий источник теплоты, имеющий противоположные переднюю и заднюю поверхности; субстрат, образующий аэрозоль, расположенный ниже по потоку относительно задней поверхности горючего источника теплоты; и одинарный теплопроводный элемент, лежащий поверх задней части горючего источника теплоты и по меньшей мере передней части субстрата, образующего аэрозоль, при этом одинарный теплопроводный элемент содержит один или несколько слоев теплопроводного материала, причем один или несколько слоев теплопроводного материала отделены в радиальном направлении от горючего источника теплоты и субстрата, образующего аэрозоль, при этом горючий источник теплоты представляет собой сплошной горючий источник теплоты или горючий источник теплоты представляет собой несплошной горючий источник теплоты, а курительное изделие дополнительно содержит негорючую, по существу воздухонепроницаемую перегородку между несплошным горючим источником теплоты и одним или несколькими каналами для потока воздуха, проходящими от передней поверхности к задней поверхности несплошного горючего источника теплоты, и при этом одинарный теплопроводный элемент содержит внешний слой теплопроводного материала, видимый на внешней стороне курительного изделия. Техническим результатом изобретения является улучшенное качество курения и улучшенное управление нагревом субстрата, образующего аэрозоль, для того, чтобы помочь в поддержании температуры субстрата, образующего аэрозоль, в пределах желаемого температурного диапазона во время курения. 14 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Настоящее изобретение относится к курительному изделию, содержащему горючий источник теплоты, имеющий противоположные переднюю и заднюю поверхности, субстрат, образующий аэрозоль, расположенный ниже по потоку относительно задней поверхности горючего источника теплоты, и одинарный теплопроводный элемент, лежащий поверх задней части горючего источника теплоты и по меньшей мере передней части субстрата, образующего аэрозоль.

В области техники, к которой относится изобретение, известен ряд курительных изделий, в которых табак нагревается, а не сгорает. Такие «нагреваемые» курительные изделия имеют целью уменьшение содержания известных вредных составляющих дыма, которые образуются в результате сгорания и пиролитической деградации табака в обычных сигаретах. В нагреваемом курительном изделии одного известного типа в результате теплопередачи от горючего источника теплоты к субстрату, образующему аэрозоль, образуется аэрозоль. Субстрат, образующий аэрозоль, может быть расположен внутри, вокруг или ниже по потоку относительно горючего источника теплоты. Во время курения летучие соединения высвобождаются из субстрата, образующего аэрозоль, в результате теплопередачи от горючего источника теплоты и вовлекаются в поток воздуха, втягиваемый через курительное изделие. Когда высвобожденные соединения охлаждаются, они конденсируются для образования аэрозоля, вдыхаемого пользователем. Обычно воздух втягивается в такие известные нагреваемые курительные изделия через один или несколько каналов для потока воздуха, предусмотренных проходящими через горючий источник теплоты, и теплопередача от горючего источника теплоты к субстрату, образующему аэрозоль, происходит путем принудительной конвекции и теплопроводности.

Например, в документе WO-A2-2009/022232 раскрыто курительное изделие, содержащее горючий источник теплоты, субстрат, образующий аэрозоль, расположенный ниже по потоку относительно горючего источника теплоты, и теплопроводный элемент, окружающий и находящийся в непосредственном контакте с задней частью горючего источника теплоты и смежной передней частью субстрата, образующего аэрозоль.

Теплопроводный элемент в курительном изделии согласно WO-A2-2009/022232 проводит тепло, образованное при сгорании горючего источника теплоты, в субстрат, образующий аэрозоль, посредством теплопроводности. В курительных изделиях, в которых табак нагревается, а не сгорает, температура, получаемая в субстрате, образующем аэрозоль, существенно влияет на способность образования аэрозоля, воспринимаемого органами чувств. Обычно желательно поддерживать температуру субстрата, образующего аэрозоль, в пределах определенного диапазона для того, чтобы оптимизировать доставку аэрозоля пользователю. В некоторых случаях, потери тепла на излучение из внешней поверхности теплопроводного элемента, окружающего и находящегося в непосредственном контакте с горючим источником теплоты и субстратом, образующим аэрозоль, могут приводить к падению температуры горючего источника теплоты и субстрата, образующего аэрозоль, за пределы желаемого диапазона, тем самым воздействуя на рабочие характеристики курительного изделия. Если температура субстрата, образующего аэрозоль, опустится слишком низко, например, это может отрицательно повлиять на консистенцию и количество аэрозоля, доставляемого пользователю.

В документе EP-A1-2 550 879 раскрыто курительное изделие, содержащее многослойный трубчатый элемент 9, включающий в себя по меньшей мере один металлический слой и один бумажный слой, углеродный источник 4 теплоты, расположенный в концевой части трубчатого элемента 9 таким образом, чтобы по меньшей мере частично находится в непосредственном близком контакте с внутренней поверхностью трубчатого элемента 9 и источником 8, высвобождающим курительный ароматизатор, расположенным в трубчатом элементе 9 таким образом, чтобы примыкать к углеродному источнику 4 теплоты, и держатель 14, удерживающий углеродный источник 4 теплоты в непосредственном контакте с указанной концевой частью и прижимающий углеродный источник 4 теплоты к указанной концевой части.

В варианте осуществления, изображенном на фиг. 1, материал 9 негорючей обертки образован путем присоединения трехслойного композитного листа 16 к внешней стороне двухслойного композитного листа 15. Часть трехслойного композитного листа 16, выступающая из двухслойного композитного листа 15, образует держатель 14. Как показано на фиг. 2, двухслойный композитный лист 15 содержит внутренний алюминиевый слой 17 и внешний бумажный слой 18 и трехслойный композитный лист 16 содержит внутренний бумажный слой 18, центральный алюминиевый слой 17 и внешний бумажный слой 18. Крайний внутренний слой негорючей обертки 9 представляет собой алюминиевый слой 17 двухслойного композитного листа 15 и крайний внешний слой негорючей обертки 9 представляет собой внешний бумажный слой 18 трехслойного композитного листа 16.

В некоторых нагреваемых курительных изделиях предусмотрена принудительная конвективная теплопередача от горючего источника теплоты к субстрату, образующему аэрозоль, в дополнение к теплопередаче путем теплопроводности посредством теплопроводного элемента. Например, в некоторых известных нагреваемых курительных изделиях один или несколько каналов для потока воздуха предусмотрены для прохождения вдоль горючего источника теплоты с целью предусмотреть принудительный конвективный нагрев субстрата, образующего аэрозоль. В таких курительных изделиях субстрат, образующий аэрозоль, нагревается сочетанием нагрева путем теплопроводности и принудительного конвективного нагрева.

Например, в документе WO-A2-2009/022232 раскрыто предусмотрение по меньшей мере одного продольного канала для потока воздуха, проходящего через горючий источник теплоты, с целью предусмотреть регулируемое количество принудительного конвективного нагрева субстрата, образующего аэрозоль.

В известных нагреваемых курительных изделиях, в которых теплопередача от горючего источника теплоты к субстрату, образующему аэрозоль, происходит, главным образом, путем принудительной конвекции, принудительная конвективная теплопередача и, следовательно, температура в субстрате, образующем аэрозоль, могут значительно варьироваться в зависимости от характера осуществления затяжек пользователем. Как результат, состав и, следовательно, органолептические свойства основной струи аэрозоля, образованной такими нагреваемыми курительными изделиями, неблагоприятным образом могут быть высокочувствительными к режиму осуществления затяжек пользователем.

В частности, в известных нагреваемых курительных изделиях, содержащих один или несколько каналов для потока воздуха, расположенных вдоль горючего источника теплоты, непосредственный контакт между воздухом, втягиваемым по одному или нескольким каналам для потока воздуха, и горючим источником теплоты во время затяжки, выполняемой пользователем, приводит к активизации горения горючего источника теплоты. Следовательно, интенсивные режимы осуществления затяжек могут привести к достаточно высокой принудительной конвективной теплопередаче, чтобы вызвать появление пиков температуры субстрата, образующего аэрозоль, неблагоприятно ведущих к пиролизу и потенциально даже к локализованному горению субстрата, образующего аэрозоль. Как используется в настоящем документе, термин «пик» используется для описания кратковременного увеличения температуры субстрата, образующего аэрозоль. В результате, уровни нежелательных побочных продуктов пиролиза и сгорания в основной струи аэрозоля, создаваемой этими известными нагреваемыми курительными изделиями, могут также неблагоприятным образом значительно варьироваться в зависимости от конкретного режима осуществления затяжек, принятого пользователем.

В других нагреваемых курительных изделиях не предусмотрено каналов для потока воздуха, проходящих через горючий источник теплоты. В таких нагреваемых курительных изделиях нагревание субстрата, образующего аэрозоль, достигается в первую очередь благодаря теплопередаче путем теплопроводности посредством теплопроводного элемента. В нагреваемых курительных изделиях, где субстрат, образующий аэрозоль, нагревается в первую очередь благодаря теплопередаче путем теплопроводности, температура субстрата, образующего аэрозоль, может становиться более чувствительной к изменениям температуры теплопроводного элемента. Это означает, что любое охлаждение теплопроводного элемента, окружающего и находящегося в непосредственном контакте с горючим источником теплоты и субстратом, образующим аэрозоль, вызванное потерей тепла на излучение в таких нагреваемых курительных изделиях может оказывать большее влияние на образование аэрозоля, чем в нагреваемых курительных изделиях, где субстрат, образующий аэрозоль, также нагревается принудительной конвективной теплопередачей.

Было бы желательно предусмотреть нагреваемое курительное изделие, содержащее горючий источник теплоты, имеющий противоположные переднюю и заднюю поверхности, и субстрат, образующий аэрозоль, расположенный ниже по потоку относительно задней поверхности горючего источника теплоты, которое предусматривает улучшенное качество курения. В частности, было бы желательно предусмотреть нагреваемое курительное изделие, обладающее улучшенным управлением нагревом субстрата, образующего аэрозоль, для того, чтобы помочь в поддержании температуры субстрата, образующего аэрозоль, в пределах желаемого температурного диапазона во время курения.

Согласно изобретению предусмотрено курительное изделие, содержащее: горючий источник теплоты, имеющий противоположные переднюю и заднюю поверхности, субстрат, образующий аэрозоль, расположенный ниже по потоку относительно задней поверхности горючего источника теплоты; и одинарный теплопроводный элемент, лежащий поверх задней части горючего источника теплоты и по меньшей мере передней части субстрата, образующего аэрозоль. Одинарный теплопроводный элемент содержит один или несколько слоев теплопроводного материала, причем один или несколько слоев теплопроводного материала отделены в радиальном направлении от горючего источника теплоты и субстрата, образующего аэрозоль. Горючий источник теплоты представляет собой сплошной горючий источник теплоты или горючий источник теплоты представляет собой несплошной горючий источник теплоты, а курительное изделие дополнительно содержит негорючую по существу воздухонепроницаемую перегородку между несплошным горючим источником теплоты и одним или несколькими каналами для потока воздуха, проходящими от передней поверхности к задней поверхности несплошного горючего источника теплоты. Одинарный теплопроводный элемент содержит внешний слой теплопроводного материала, видимый на внешней стороне курительного изделия.

Как используется в настоящем документе, термины «дальний», «выше по потоку» и «передний», и «ближний», «ниже по потоку», и «задний» используются для описания относительных положений компонентов или частей компонентов курительного изделия относительно направления, в котором пользователь затягивается курительным изделием при его использовании. Курительные изделия согласно настоящему изобретению содержат ближний конец, через который при использовании аэрозоль выходит из курительного изделия для доставки пользователю. Ближний конец курительного изделия может также называться концом, подносимым ко рту. При использовании пользователь затягивается на ближнем конце курительного изделия, чтобы вдохнуть аэрозоль, созданный курительным изделием.

Горючий источник теплоты расположен на дальнем конце курительного изделия или вблизи него. Конец, подносимый ко рту, находится ниже по потоку, чем дальний конец. Ближний конец может также именоваться расположенным ниже по потоку концом курительного изделия, а дальний конец может также именоваться расположенным выше по потоку концом курительного изделия. Компоненты или части компонентов курительных изделий согласно настоящему изобретению могут быть описаны как находящиеся выше по потоку или ниже по потоку относительно друг друга, исходя из их относительных положений между ближним концом и дальним концом курительного изделия.

Передняя поверхность горючего источника теплоты находится на расположенном выше по потоку конце горючего источника теплоты. Расположенный выше по потоку конец горючего источника теплоты представляет собой конец горючего источника теплоты, наиболее удаленный от ближнего конца курительного изделия. Задняя поверхность горючего источника теплоты находится на расположенном ниже по потоку конце горючего источника теплоты. Расположенный ниже по потоку конец горючего источника теплоты представляет собой конец горючего источника теплоты, наиболее приближенный к ближнему концу курительного изделия.

Как используется в настоящем документе, термин «длина» используется для описания максимального размера в продольном направлении курительного изделия. Другими словами, максимального размера в направлении между ближним концом и противоположным дальним концом курительного изделия.

Как используется в настоящем документе, термин «субстрат, образующий аэрозоль» используется для описания субстрата, обладающего способностью к высвобождению летучих соединений при нагревании, которые могут образовывать аэрозоль. Аэрозоли, получаемые из субстратов, образующих аэрозоль, курительных изделий согласно настоящему изобретению могут быть видимыми или невидимыми и могут содержать пары (например, мелкозернистые частицы веществ, находящихся в газообразном состоянии, которые при комнатной температуре обычно являются жидкими или твердыми), а также газы и капли жидкости конденсированных паров.

Как используется в настоящем документе, термин «отделенный в радиальном направлении» используется для обозначения того факта, что один или несколько слоев теплопроводного материала одинарного теплопроводного элемента находятся на расстоянии как от горючего источника теплоты, так и от субстрата, образующего аэрозоль, в радиальном направлении, таким образом, чтобы отсутствовал непосредственный контакт между одним или несколькими слоями теплопроводного материала одинарного теплопроводного элемента и горючим источником теплоты или субстратом, образующим аэрозоль.

Как используется в настоящем документе, термин «радиальный» используется для описания направления, перпендикулярного направлению между ближним концом и противоположным дальним концом курительного изделия.

Как используется в настоящем документе, термин «непосредственный контакт» используется для обозначения контакта между двумя компонентами без какого-либо промежуточного материала, так что поверхности компонентов соприкасаются друг с другом.

Субстрат, образующий аэрозоль, может иметь форму штранга или сегмента, содержащего материал, способный при нагревании высвобождать летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль, окруженного оберткой. Если субстрат, образующий аэрозоль, имеет форму такого штранга или сегмента, весь штранг или сегмент, включая обертку, считается субстратом, образующим аэрозоль.

В таких вариантах осуществления один или несколько слоев теплопроводного материала одинарного теплопроводного элемента отделены в радиальном направлении от обертки субстрата, образующего аэрозоль.

Курительные изделия согласно изобретению содержат одинарный теплопроводный элемент, расположенный поверх задней части горючего источника теплоты и по меньшей мере передней части субстрата, образующего аэрозоль. Одинарный теплопроводный элемент содержит один или несколько слоев теплопроводного материала, причем один или несколько слоев теплопроводного материала отделены в радиальном направлении от горючего источника теплоты и субстрата, образующего аэрозоль.

Курительные изделия согласно изобретению не содержат каких-либо дополнительных теплопроводных элементов, расположенных под одинарным теплопроводным элементом или поверх него. В частности, курительные изделия согласно изобретению не содержат каких-либо теплопроводных элементов, окружающих и находящихся в непосредственном контакте с одним или обоими из горючего источника теплоты и субстрата, образующего аэрозоль.

Курительные изделия согласно изобретению могут содержать сплошной горючий источник теплоты или несплошной горючий источник теплоты.

Как используется в настоящем документе, термин «сплошной» используется для описания горючего источника теплоты, в котором нет каналов для потока воздуха, проходящих от передней поверхности к задней поверхности горючего источника теплоты.

При использовании воздух, втягиваемый через курительные изделия согласно настоящему изобретению, содержащие сплошной горючий источник теплоты, для вдыхания пользователем, не проходит через какие-либо каналы для потока воздуха вдоль сплошного горючего источника теплоты. В курительных изделиях согласно настоящему изобретению, содержащих сплошной горючий источник теплоты, нагревание субстрата, образующего аэрозоль, происходит в основном за счет теплопроводности, и нагревание субстрата, образующего аэрозоль, за счет принудительной конвекции сведено к минимуму или уменьшено.

Как используется в настоящем документе, термин «канал для потока воздуха» используется для описания канала, проходящего вдоль длины горючего источника теплоты, через который воздух может втягиваться в направлении вниз по потоку для вдыхания пользователем.

Как используется в настоящем документе, термин «несплошной» используется для описания горючего источника теплоты, при этом один или несколько каналов для потока воздуха проходят от передней поверхности к задней поверхности горючего источника теплоты.

При использовании воздух, втягиваемый через курительные изделия согласно изобретению, содержащие несплошной горючий источник теплоты, для вдыхания пользователем, проходит через один или несколько каналов для потока воздуха вдоль несплошного горючего источника теплоты. В курительных изделиях согласно настоящему изобретению, содержащих несплошной горючий источник теплоты, нагревание субстрата, образующего аэрозоль, происходит за счет теплопроводности и принудительной конвекции.

Курительные изделия согласно изобретению, содержащие несплошной горючий источник теплоты, дополнительно содержат негорючую, по существу воздухонепроницаемую перегородку между несплошным горючим источником теплоты и одним или несколькими каналами для потока воздуха, проходящими от передней поверхности к задней поверхности несплошного горючего источника теплоты.

Как используется в настоящем документе, термин «негорючий» используется для описания перегородки, являющейся по существу негорючей при температурах, достигаемых несплошным горючим источником теплоты во время его горения и воспламенения.

В случае, если курительные изделия согласно изобретению содержат сплошной горючий источник теплоты, отсутствие каких-либо каналов для потока воздуха, проходящих через сплошной горючий источник теплоты, преимущественным образом по существу предотвращает или замедляет активацию горения сплошного горючего источника теплоты во время затяжки, выполняемой пользователем.

Подобным образом, в случае, если курительные изделия согласно изобретению содержат несплошной горючий источник теплоты, включение негорючей, по существу воздухонепроницаемой перегородки между несплошным горючим источником теплоты и одним или несколькими каналами для потока воздуха, проходящими от передней поверхности к задней поверхности несплошного горючего источника теплоты, преимущественным образом по существу предотвращает или замедляет активацию горения несплошного горючего источника теплоты во время затяжки, выполняемой пользователем.

Предотвращение или замедление активации горения горючего источника теплоты во время затяжки, выполняемой пользователем, преимущественным образом по существу предотвращает или снижает вероятность появления пиков температуры субстрата, образующего аэрозоль, курительных изделий согласно изобретению во время затяжки, выполняемой пользователем.

Благодаря предотвращению или замедлению активации горения горючего источника теплоты и, таким образом, предотвращению или замедлению излишнего увеличения значений температуры в субстрате, образующем аэрозоль, горение или пиролиз субстрата, образующего аэрозоль, курительных изделий согласно изобретению при интенсивных режимах осуществления затяжек можно преимущественным образом предотвратить. Кроме того, влияние режима осуществления затяжек пользователем на состав основной струи аэрозоля курительных изделий согласно настоящему изобретению может быть преимущественно минимизировано или уменьшено.

Одинарный теплопроводный элемент лежит поверх задней части горючего источника теплоты и по меньшей мере передней части субстрата, образующего аэрозоль.

Один или несколько слоев теплопроводного материала одинарного теплопроводного элемента отделены в радиальном направлении от горючего источника теплоты и от субстрата, образующего аэрозоль. Это ограничивает теплопередачу путем теплопроводности от горючего источника теплоты к одинарному теплопроводному элементу и теплопередачу путем теплопроводности от одинарного теплопроводного элемента к субстрату, образующему аэрозоль. При использовании, это преимущественным образом помогает поддерживать температуру, полученную в субстрате, образующем аэрозоль, курительных изделий согласно изобретению, ниже температуры, при которой может происходить горение или пиролиз субстрата, образующего аэрозоль.

Предпочтительно, теплопередача путем теплопроводности от горючего источника теплоты к одинарному теплопроводному элементу существенно уменьшается. Это приводит к тому, что одинарный теплопроводный элемент курительных изделий согласно изобретению сохраняет более низкую температуру, чем теплопроводный элемент известных нагреваемых курительных изделий, в которых теплопроводный элемент окружает и находится в непосредственном контакте с задней частью горючего источника теплоты и по меньшей мере передней частью субстрата, образующего аэрозоль.

В нагреваемых курительных изделиях, в которых теплопроводный элемент окружает и находится в непосредственном контакте с задней частью горючего источника теплоты и по меньшей мере передней частью субстрата, образующего аэрозоль, утечка тепла, вызванная теплопередачей путем теплопроводности посредством теплопроводного элемента, существенно снижает температуру задней части горючего источника теплоты. Это может сократить срок горения горючего источника теплоты и может привести к недопустимой доставке аэрозоля.

Радиальное разделение между одним или несколькими слоями теплопроводного материала одинарного теплопроводного элемента и горючим источником теплоты и субстратом, образующим аэрозоль, курительных изделий согласно изобретению преимущественным образом уменьшает утечку тепла, вызванную теплопередачей путем теплопроводности посредством одинарного теплопроводного элемента.

Одинарный теплопроводный элемент преимущественным образом уменьшает потери тепла из горючего источника теплоты. Температура одного или нескольких слоев теплопроводного материала одинарного теплопроводного элемента увеличивается при курении курительного изделия, по мере образования тепла горючим источником теплоты. Увеличенное значение температуры одного или нескольких слоев теплопроводного материала одинарного теплопроводного элемента уменьшает разницу температур между горючим источником теплоты и лежащими поверх него компонентами курительного изделия таким образом, чтобы можно было уменьшить потери тепла из горючего источника теплоты.

Путем уменьшения потерь тепла из горючего источника теплоты одинарный теплопроводный элемент преимущественным образом способствует поддержанию температуры субстрата, образующего аэрозоль, в пределах желаемого температурного диапазона. Это улучшает образование аэрозоля из субстрата, образующего аэрозоль.

Один или несколько слоев теплопроводного материала одинарного теплопроводного элемента проводят тепло вдоль курительного изделия. Это улучшает эффективность теплопередачи путем теплопроводности от горючего источника теплоты к субстрату, образующему аэрозоль, и, следовательно, нагревание субстрата, образующего аэрозоль. Улучшение теплопередачи путем теплопроводности, достигнутой посредством включения одинарного теплопроводного элемента, особенно полезно для курительных изделий согласно изобретению, содержащих сплошной горючий источник теплоты, в котором по существу отсутствует принудительная конвективная теплопередача.

Радиальное разделение между одним или несколькими слоями теплопроводного материала одинарного теплопроводного элемента и горючим источником теплоты и субстратом, образующим аэрозоль, предпочтительно достигается посредством включения одного или нескольких промежуточных слоев материала между одним или несколькими слоями теплопроводного материала одинарного теплопроводного элемента и горючим источником теплоты и субстратом, образующим аэрозоль. Один или несколько промежуточных слоев материала могут быть предусмотрены по всей площади, на которой одинарный теплопроводный элемент лежит поверх горючего источника теплоты и субстрата, образующего аэрозоль. В качестве альтернативы, один или несколько промежуточных слоев материала могут быть предусмотрены лишь на части или частях этой площади. В некоторых вариантах осуществления один или несколько промежуточных слоев материала могут проходить за пределы одного или нескольких слоев теплопроводного материала одинарного теплопроводного элемента в направлении вверх по потоку и/или направлении ниже по потоку.

Предпочтительно, один или несколько слоев теплопроводного материала одинарного теплопроводного элемента отделены в радиальном направлении от горючего источника теплоты и от субстрата, образующего аэрозоль, посредством одного или нескольких слоев теплоизоляционного материала. Подходящие теплоизоляционные материалы включают в себя, но без ограничения, бумагу, керамику и оксиды металлов.

Например, в определенных предпочтительных вариантах осуществления изобретения задняя часть горючего источника теплоты и по меньшей мере передняя часть субстрата, образующего аэрозоль, поверх которых лежит одинарный теплопроводный элемент, покрыты бумажной оберткой, окружающей курительное изделие вдоль по меньшей мере части его длины. В таких вариантах осуществления бумажная обертка отделяет одинарный теплопроводный элемент в радиальном направлении от горючего источника теплоты и субстрата, образующего аэрозоль, таким образом, чтобы не было непосредственного контакта между одинарным теплопроводным элементом и горючим источником теплоты и/или субстратом, образующим аэрозоль.

Одинарный теплопроводный элемент содержит внешний слой теплопроводного материала, предусмотренный с внешней стороны курительного изделия, таким образом, чтобы внешний слой теплопроводного материала одинарного теплопроводного элемента были виден снаружи курительного изделия.

В определенных вариантах осуществления один или несколько слоев теплопроводного материала одинарного теплопроводного элемента отделены в радиальном направлении от горючего источника теплоты и от субстрата, образующего аэрозоль, посредством обертки, проходящей вдоль всего курительного изделия или вдоль его части. В таких вариантах осуществления обертка обернута вокруг курительного изделия поверх горючего источника теплоты и субстрата, образующего аэрозоль, и одинарный теплопроводный элемент затем предусмотрен поверх по меньшей мере части обертки.

Расположение одинарного теплопроводного элемента поверх обертки курительного изделия может предусматривать преимущества относительно внешнего вида курительных изделий согласно настоящему изобретению, в частности, во время их курения и после него. В определенных случаях можно наблюдать некоторое обесцвечивание обертки в области горючего источника теплоты, когда обертка подвергается воздействию тепла от горючего источника теплоты. Обертка может дополнительно обесцвечиваться в результате миграции летучих соединений из субстрата, образующего аэрозоль, в обертку, расположенную вокруг субстрата, образующего аэрозоль, и ниже по потоку относительно него. В определенных вариантах осуществления одинарный теплопроводный элемент курительных изделий согласно настоящему изобретению может быть предусмотрен поверх обертки вокруг по меньшей мере задней части горючего источника теплоты и по меньшей мере передней части субстрата, образующего аэрозоль, таким образом, чтобы обесцвечивание обертки было закрыто и больше не видно или меньше видно. В определенных вариантах осуществления одинарный теплопроводный элемент может проходить вокруг всей длины субстрата, образующего аэрозоль. В определенных предпочтительных вариантах осуществления одинарный теплопроводный элемент может проходить вниз по потоку за пределы субстрата, образующего аэрозоль. Следовательно, в ходе курения может сохраняться начальный внешний вид курительного изделия.

В качестве альтернативы или в дополнение к одному или нескольким слоям теплоизоляционного материала, расположенным между одним или несколькими слоями теплопроводного материала одинарного теплопроводного элемента и горючим источником теплоты и субстратом, образующим аэрозоль, по меньшей мере часть одинарного теплопроводного элемента может быть отделена в радиальном направлении от горючего источника теплоты и субстрата, образующего аэрозоль, воздушным зазором. Воздушный зазор может быть предусмотрен посредством включения одного или нескольких разделительных элементов между одним или несколькими слоями теплопроводного материала одинарного теплопроводного элемента и горючим источником теплоты и субстратом, образующим аэрозоль, для сохранения желаемого разделения между одинарным теплопроводным элементом и горючим источником теплоты и субстратом, образующим аэрозоль. Один или несколько разделительных элементов могут представлять собой, например, одну или несколько полос бумаги, обернутых в радиальном направлении вокруг горючего источника теплоты и субстрата, образующего аэрозоль.

Предпочтительно, один или несколько слоев теплопроводного материала одинарного теплопроводного элемента отделены в радиальном направлении от горючего источника теплоты и от субстрата, образующего аэрозоль, по меньшей мере на 20 микрон, предпочтительнее по меньшей мере на 50 микрон. В определенных вариантах осуществления один или несколько слоев теплопроводного материала одинарного теплопроводного элемента отделены в радиальном направлении от горючего источника теплоты и от субстрата, образующего аэрозоль, по меньшей мере на 75 микрон или более или по меньшей мере на 100 микрон или более.

Если один или несколько слоев теплоизоляционного материала предусмотрены между одним или несколькими слоями теплопроводного материала одинарного теплопроводного элемента и горючим источником теплоты и субстратом, образующим аэрозоль, как описано выше, радиальное разделение между одним или несколькими слоями теплопроводного материала одинарного теплопроводного элемента и горючим источником теплоты и субстратом, образующим аэрозоль, будет определяться толщиной одного или нескольких слоев теплоизоляционного материала.

Один или несколько слоев теплопроводного материала одинарного теплопроводного элемента могут содержать любой подходящий теплопроводный материал или комбинацию материалов с подходящей теплопроводностью.

Предпочтительно, один или несколько слоев теплопроводного материала одинарного теплопроводного элемента содержат теплопроводные материалы, обладающие объемной теплопроводностью, составляющей от приблизительно 10 ватт на метр-Кельвин (Вт/(м⋅K)) до приблизительно 500 ватт на метр-Кельвин (Вт/(м⋅K)), более предпочтительно от приблизительно 15 ватт на метр-Кельвин (Вт/(м⋅K)) до приблизительно 400 ватт на метр-Кельвин (Вт/(м⋅K)), при температуре 23°C и относительной влажности 50%, как измерено с использованием метода модифицированного нестационарного плоского источника (MTPS). Подходящие теплопроводные материалы включают, но без ограничения, обертки из металлической фольги, такие как, например, обертки из алюминиевой фольги, стальные обертки, обертки из железной фольги и обертки из медной фольги; и обертки из фольги из сплава металлов.

В определенных предпочтительных вариантах осуществления одинарный теплопроводный элемент содержит один или несколько слоев алюминия.

Предпочтительно, один или несколько слоев теплопроводного материала одинарного теплопроводного элемента содержат теплоотражательный материал, такой как алюминий или сталь. В таких вариантах осуществления при использовании одинарный теплопроводный элемент преимущественным образом отражает тепло, излученное от горючего источника теплоты и субстрата, образующего аэрозоль, обратно к горючему источнику теплоты и субстрату, образующему аэрозоль.

Как используется в настоящем документе, термин «теплоотражательный материал» относится к материалу, обладающему относительно высокой теплоотражательной способностью и относительно низкой теплоизлучательной способностью таким образом, чтобы материал отражал большую долю падающего излучения со своей поверхности, чем она испускает. Предпочтительно, теплоотражательный материал отражает более 50% падающего излучения, предпочтительнее более 70% падающего излучения и наиболее предпочтительно более 75% падающего излучения.

В таких вариантах осуществления относительно высокая теплоотражательная способность и относительно низкая теплоизлучательная способность одинарного теплопроводного элемента уменьшают потери тепла из горючего источника теплоты и субстрата, образующего аэрозоль.

Отражательная способность одного или нескольких слоев теплопроводного материала одинарного теплопроводного элемента может быть улучшена, предусматривая один или несколько слоев теплопроводного материала одинарного теплопроводного элемента с блестящей внутренней поверхностью, при этом внутренняя поверхность представляет собой поверхность, обращенную к горючему источнику теплоты и субстрату, образующему аэрозоль.

Одинарный теплопроводный элемент может быть выполнен в виде одинарного слоя теплопроводного материала. В качестве альтернативы, одинарный теплопроводный элемент может быть выполнен из многослойного или слоистого материала, содержащего по меньшей мере один слой теплопроводного материала в комбинации с одним или несколькими другими теплопроводными слоями или не теплопроводными слоями. В таких вариантах осуществления по меньшей мере один слой теплопроводного материала может содержать любой из теплопроводных материалов, перечисленных выше.

В определенных предпочтительных вариантах осуществления одинарный теплопроводный элемент может быть выполнен из слоистого материала, содержащего по меньшей мере один слой теплопроводного материала и по меньшей мере один слой теплоизоляционного материала. В таких вариантах осуществления внутренний слой одинарного теплопроводного элемента, обращенный к горючему источнику теплоты и субстрату, образующему аэрозоль, может представлять собой слой теплоизоляционного материала. Таким образом, внутренний слой теплоизоляционного материала предусматривает необходимое радиальное разделение по меньшей мере между одним слоем теплопроводного материала одинарного теплопроводного элемента и горючим источником теплоты и субстратом, образующим аэрозоль.

В определенных предпочтительных вариантах осуществления одинарный теплопроводный элемент содержит одинарный слой теплопроводного материала.

В определенных предпочтительных вариантах осуществления одинарный теплопроводный элемент представляет собой слоистый материал, содержащий одинарный слой теплопроводного материала и один или несколько слоев теплоизоляционного материала. В определенных особенно предпочтительных вариантах осуществления одинарный теплопроводный элемент представляет собой слоистый материал, содержащий одинарный слой теплопроводного материала и одинарный слой теплоизоляционного материала. Предпочтительно, одинарный теплопроводный элемент представляет собой слоистый материал, содержащий одинарный наружный слой теплопроводного материала и одинарный внутренний слой теплоизоляционного материала.

Одним примером особенно подходящего слоистого материала для образования одинарного теплопроводного элемента является двухслойный слоистый материал, содержащий наружный слой из алюминия и внутренний слой из бумаги.

Использование одинарного теплопроводного элемента, содержащего слоистый материал, может принести дополнительную пользу при изготовлении курительных изделий согласно настоящему изобретению, поскольку по меньшей мере один теплоизоляционный слой может предусматривать дополнительную прочность и жесткость. Это позволяет легче обрабатывать слоистый материал, с меньшим риском смятия или разрыва по меньшей мере одного теплопроводного слоя, который может быть относительно тонким и хрупким.

Предпочтительно, толщина одинарного теплопроводного элемента составляет от приблизительно 5 микрон до приблизительно 100 микрон, предпочтительнее от приблизительно 5 микрон до приблизительно 80 микрон.

Предпочтительно, одинарный теплопроводный элемент содержит один или несколько слоев теплопроводного материала, обладающих толщиной от приблизительно 2 микрон до приблизительно 50 микрон, предпочтительнее от приблизительно 4 микрон до приблизительно 30 микрон.

В определенных вариантах осуществления одинарный теплопроводный элемент может содержать алюминиевую фольгу, обладающую толщиной, равной приблизительно 20 микрон.

В определенных предпочтительных вариантах осуществления одинарный теплопроводный элемент может содержать слоистый материал, содержащий наружный слой из алюминия, обладающий толщиной от приблизительно 5 микрон до приблизительно 6 микрон, и внутренний слой из бумаги.

Как описано выше, первый теплопроводный элемент курительных изделий согласно изобретению лежит поверх задней части горючего источника теплоты и по меньшей мере передней части субстрата, образующего аэрозоль.

Расположение и протяженность одинарного теплопроводного элемента относительно горючего источника теплоты и субстрата, образующего аэрозоль, может регулироваться для того, чтобы управлять нагреванием субстрата, образующего аэрозоль, при курении. В частности, протяженность одинарного теплопроводного элемента относительно горючего источника теплоты и субстрата, образующего аэрозоль, в направлении вверх по потоку и вниз по потоку может регулироваться для того, чтобы регулировать профиль доставки аэрозоля курительного изделия.

Одинарный теплопроводный элемент может проходить вокруг всей окружности курительного изделия или вокруг ее части. Предпочтительно, одинарный теплопроводный элемент образует непрерывный рукав, окружающий курительное изделие вдоль части его длины.

Предпочтительно, задняя часть горючего источника теплоты, поверх которой лежит одинарный теплопроводный элемент, имеет длину от приблизительно 2 мм до приблизительно 8 мм, предпочтительнее - длину от приблизительно 3 мм до приблизительно 5 мм.

Предпочтительно, передняя часть горючего источника теплоты, поверх которой не лежит первый теплопроводный элемент, имеет длину от приблизительно 4 мм до приблизительно 15 мм, более предпочтительно - длину от приблизительно 5 мм до приблизительно 8 мм.

В определенных вариантах осуществления одинарный теплопроводный элемент лежит поверх всей длину субстрата, образующего аэрозоль. В таких вариантах осуществления расположенный ниже по потоку конец одинарного теплопроводного элемента может находиться на одной линии с расположенным ниже по потоку концом субстрата, образующего аэрозоль. В качестве альтернативы, одинарный теплопроводный элемент может проходить за пределы субстрата, образующего аэрозоль, в направлении вниз по потоку.

В других вариантах осуществления одинарный теплопроводный элемент лежит поверх лишь передней части субстрата, образующего аэрозоль. В таких вариантах осуществления субстрат, образующий аэрозоль, проходит за пределы одинарного теплопроводного элемента в направлении вниз по потоку.

В вариантах осуществления, в которых одинарный теплопроводный элемент лежит поверх лишь передней части субстрата, образующего аэрозоль, субстрат, образующий аэрозоль, может проходить по меньшей мере на расстояние приблизительно 3 мм за пределы одинарного теплопроводного элемента в направлении вниз по потоку. Например, субстрат, образующий аэрозоль, может проходить за пределы одинарного теплопроводного элемента на расстояние от приблизительно 3 мм до приблизительно 10 мм в направлении вниз по потоку. В качестве альтернативы, субстрат, образующий аэрозоль, может проходить за пределы одинарного теплопроводного элемента на расстояние менее 3 мм в направлении вниз по потоку.

В вариантах осуществления, в которых одинарный теплопроводный элемент лежит поверх лишь передней части субстрата, образующего аэрозоль, передняя часть субстрата, образующего аэрозоль, поверх которой лежит одинарный теплопроводный элемент, может иметь длину от приблизительно 1 мм до приблизительно 10 мм, например, передняя часть субстрата, образующего аэрозоль, поверх которой лежит одинарный теплопроводный элемент, может иметь длину от приблизительно 2 мм до приблизительно 8 мм или длину от приблизительно 2 мм до приблизительно 6 мм.

Курительные изделия согласно изобретению могут содержать сплошной горючий источник теплоты.

Известно включение добавок в горючие источники теплоты нагреваемых курительных изделий для улучшения свойств воспламенения и горения горючих источников теплоты. Тем не менее, включение добавок, способствующих воспламенению и горению, может привести к образованию продуктов разложения и реакций, которые могут неблагоприятным образом поступать в воздух, втягиваемый через такие известные нагреваемые курительные изделия во время их использования.

Включение сплошного горючего источника теплоты может преимущественным образом по существу предотвращать или подавлять попадание продуктов горения и разложения и других материалов, образующихся при воспламенении и горении сплошного горючего источника теплоты, в воздух, втягиваемый через курительные изделия согласно настоящему изобретению при их использовании. Это особенно преимущественно в ситуациях, когда сплошной горючий источник теплоты содержит одну или несколько добавок, способствующих воспламенению или горению сплошного горючего источника теплоты.

В курительных изделиях согласно настоящему изобретению, содержащих сплошной горючий источник теплоты, особенно важно оптимизировать теплопередачу путем теплопроводности между горючим источником теплоты и субстратом, образующим аэрозоль. Было обнаружено, что включение одинарного теплопроводного элемента, отделенного в радиальном направлении от горючего источника теплоты и субстрата, образующего аэрозоль, оказывает особенно преимущественное воздействие на качество курения курительных изделий, содержащих сплошные источники теплоты, если субстрат, образующий аэрозоль, слабо нагревается или вообще не нагревается принудительной конвекцией.

Следует понимать, что курительные изделия согласно настоящему изобретению могут содержать сплошные горючие источники теплоты, содержащие одно или несколько закрытых или блокированных проходных отверстий, через которые воздух не может быть втянут пользователем для вдыхания.

Например, курительные изделия согласно настоящему изобретению могут содержать сплошные горючие источники теплоты, содержащие одно или несколько закрытых проходных отверстий, проходящих от передней поверхности на расположенном выше по потоку конце сплошного горючего источника теплоты только вдоль части длины сплошного горючего источника теплоты.

Включение одного или нескольких закрытых проходных отверстий для воздуха ведет к увеличению площади поверхности сплошного горючего источника теплоты, на которую воздействует кислород из воздуха, и может преимущественным образом способствовать воспламенению и непрерывному горению сплошного горючего источника теплоты.

В качестве альтернативы, курительные изделия согласно изобретению могут содержать несплошной горючий источник теплоты, в котором имеются один или несколько каналов для потока воздуха, проходящих от передней поверхности к задней поверхности несплошного горючего источника теплоты.

Один или несколько каналов для потока воздуха могут содержать один или несколько закрытых каналов для потока воздуха.

Как используется в настоящем документе, термин «закрытый» используется для описания каналов для потока воздуха, проходящих через внутреннюю часть несплошного горючего источника теплоты и окруженных несплошным горючим источником теплоты.

В качестве альтернативы или дополнения, один или несколько каналов для потока воздуха могут содержать один или несколько незакрытых каналов для потока воздуха. Например, один или несколько каналов для потока воздуха могут содержать одну или несколько канавок или других незакрытых каналов для потока воздуха, проходящих вдоль внешней стороны несплошного горючего источника теплоты.

Один или несколько каналов для потока воздуха могут содержать один или несколько закрытых каналов для потока воздуха или один или несколько незакрытых каналов для потока воздуха или их комбинацию.

В определенных вариантах осуществления курительные изделия согласно настоящему изобретению содержат один, два или три канала для потока воздуха, проходящие от передней поверхности к задней поверхности несплошного горючего источника теплоты.

В определенных предпочтительных вариантах осуществления курительные изделия согласно настоящему изобретению содержат один канал для потока воздуха, проходящий от передней поверхности к задней поверхности несплошного горючего источника теплоты.

В определенных особенно предпочтительных вариантах осуществления курительные изделия согласно настоящему изобретению содержат один по существу центральный или осевой канал для потока воздуха, проходящий от передней поверхности к задней поверхности несплошного горючего источника теплоты.

В таких вариантах осуществления диаметр одного канала для потока воздуха предпочтительно находится в диапазоне от приблизительно 1,5 мм до приблизительно 3 мм.

Следует понимать, что помимо одного или нескольких каналов для потока воздуха, через которые воздух может втягиваться для вдыхания пользователем, курительные изделия согласно настоящему изобретению могут содержать несплошные горючие источники теплоты, содержащие одно или несколько закрытых или блокированных проходных отверстий, через которые воздух не может втягиваться для вдыхания пользователем.

Например, курительные изделия согласно настоящему изобретению могут содержать несплошные горючие источники теплоты, содержащие один или несколько каналов для потока воздуха, проходящих от передней поверхности к задней поверхности горючего источника теплоты, и одно или несколько закрытых проходных отверстий, проходящих от передней поверхности несплошного горючего источника теплоты лишь вдоль части длины горючего источника теплоты.

Включение одного или нескольких закрытых проходных отверстий для воздуха ведет к увеличению площади поверхности несплошного горючего источника теплоты, на которую воздействует кислород из воздуха, и может преимущественным образом способствовать воспламенению и непрерывному горению несплошного горючего источника теплоты.

Курительные изделия согласно изобретению, содержащие несплошной горючий источник теплоты, дополнительно содержат негорючую, по существу воздухонепроницаемую перегородку между несплошным горючим источником теплоты и одним или несколькими каналами для потока воздуха, проходящими от передней поверхности к задней поверхности несплошного горючего источника теплоты.

Включение негорючей, по существу воздухонепроницаемой перегородки между несплошным горючим источником теплоты и одним или несколькими каналами для потока воздуха, проходящими от передней поверхности к задней поверхности несплошного горючего источника теплоты, может преимущественным образом по существу предотвращать или подавлять попадание таких продуктов горения и разложения, образующихся при воспламенении и горении несплошного горючего источника теплоты, в воздух, втягиваемый в курительные изделия через один или несколько каналов для потока воздуха, по мере прохождения втягиваемого воздуха через один или несколько каналов для потока воздуха. Это особенно преимущественно в ситуациях, когда несплошной горючий источник теплоты содержит одну или несколько добавок, способствующих воспламенению или горению несплошного горючего источника теплоты.

Перегородка между несплошным горючим источником теплоты и одним или несколькими каналами для потока воздуха может быть приклеена или другим образом прикреплена к несплошному горючему источнику теплоты.

В определенных предпочтительных вариантах осуществления перегородка содержит негорючее, по существу воздухонепроницаемое барьерное покрытие, предусмотренное на внутренней поверхности одного или нескольких каналов для потока воздуха. В таких вариантах осуществления перегородка предпочтительно содержит барьерное покрытие, предусмотренное по меньшей мере по существу на всей внутренней поверхности одного или нескольких каналов для потока воздуха. Более предпочтительно, перегородка содержит барьерное покрытие, предусмотренное по меньшей мере по существу на всей внутренней поверхности одного или нескольких каналов для потока воздуха.

Как используется в настоящем документе, термин «покрытие» используется для описания слоя материала, покрывающего горючий источник теплоты и приклеенного к нему.

В других вариантах осуществления барьерное покрытие может быть предусмотрено путем введения вставки в один или несколько каналов для потока воздуха. Например, в тех случаях, когда один или несколько каналов для потока воздуха содержат один или несколько закрытых каналов для потока воздуха, проходящих через внутреннюю часть несплошного горючего источника теплоты, в каждый из одного или нескольких каналов для потока воздуха может быть вставлена негорючая, по существу воздухонепроницаемая полая трубка.

В зависимости от требуемых характеристик и качества курительного изделия перегородка может иметь низкую теплопроводность или высокую теплопроводность. Предпочтительно, перегородка имеет низкую теплопроводность.

Толщина перегородки может быть соответствующим образом отрегулирована для обеспечения удовлетворительного качества курения. В некоторых вариантах осуществления изобретения перегородка может иметь толщину в диапазоне от приблизительно 30 микрон до приблизительно 200 микрон. В предпочтительном варианте осуществления изобретения перегородка имеет толщину в диапазоне от приблизительно 30 микрон до приблизительно 100 микрон.

Перегородка может быть выполнена из одного или нескольких подходящих материалов, по существу являющихся термически стабильными и негорючими при температурах, достигаемых несплошным горючим источником теплоты во время воспламенения и горения. Подходящие материалы известны в области, к которой относится изобретение, и включают, но без ограничения, например: глины, оксиды металлов, такие как оксид железа, оксид алюминия, диоксид титана, кремнезем, кремнезем/оксид алюминия, диоксид циркония и оксид церия, цеолиты, циркония фосфат и другие керамические материалы или их комбинации.

Предпочтительные материалы, из которых может быть выполнена перегородка, включают глины, стекла, алюминий, оксид железа и их комбинации. При необходимости в состав перегородки могут быть включены каталитические ингредиенты, такие как ингредиенты, которые способствуют окислению монооксида углерода до диоксида углерода. Подходящие каталитические ингредиенты включают, но без ограничения, например, платину, палладий, переходные металлы и их оксиды.

Если перегородка содержит барьерное покрытие, предусмотренное на внутренней поверхности одного или нескольких каналов для потока воздуха, барьерное покрытие может быть нанесено на внутреннюю поверхность одного или нескольких каналов для потока воздуха любым подходящим способом, таким как способы, описанные в документе US-A-5040551. Например, раствор или суспензия барьерного покрытия могут быть нанесены на внутреннюю поверхность одного или нескольких каналов для потока воздуха путем распыления, смачивания или окрашивания. В определенных предпочтительных вариантах осуществления барьерное покрытие нанесено на внутреннюю поверхность одного или нескольких каналов для потока воздуха с помощью способа, описанного в документе WO-A2-2009/074870, во время экструзии горючего источника теплоты.

Курительные изделия согласно изобретению могут дополнительно содержать негорючую, по существу воздухонепроницаемую перегородку между задней поверхностью горючего источника теплоты и субстратом, образующим аэрозоль.

Если курительные изделия согласно изобретению содержат несплошной горючий источник теплоты и негорючую, по существу воздухонепроницаемую перегородку между задней поверхностью горючего источника теплоты и субстратом, образующим аэрозоль, перегородка должна позволять воздуху поступать в курительное изделие через один или несколько каналов для потока воздуха, проходящих от передней поверхности к задней поверхности несплошного горючего источника теплоты, для его втягивания ниже по потоку через курительное изделие.

Перегородка может упираться в одно или оба из задней поверхности горючего источника теплоты и субстрата, образующего аэрозоль. В качестве альтернативы, перегородка может находиться на расстоянии от одного или обоих из задней поверхности горючего источника теплоты и субстрата, образующего аэрозоль.

Перегородка может быть приклеена или иным образом прикреплена к одному или обоим из задней поверхности горючего источника теплоты и субстрата, образующего аэрозоль.

В определенных предпочтительных вариантах осуществления перегородка содержит негорючее, по существу воздухонепроницаемое барьерное покрытие, предусмотренное на задней поверхности горючего источника теплоты. В таких вариантах осуществления перегородка предпочтительно содержит барьерное покрытие, предусмотренное по меньшей мере по существу на всей задней поверхности горючего источника теплоты. Более предпочтительно, перегородка содержит барьерное покрытие, предусмотренное на всей задней поверхности горючего источника теплоты.

Перегородка может преимущественно ограничивать температуру, действию которой подвергается субстрат, образующий аэрозоль, во время воспламенения и горения горючего источника теплоты, и, таким образом, способствует предотвращению или уменьшению термической деградации или горения субстрата, образующего аэрозоль, во время использования курительного изделия. Это особенно преимущественно в ситуациях, когда горючий источник теплоты содержит одну или несколько добавок, способствующих воспламенению горючего источника теплоты.

Для облегчения образования аэрозоля, субстраты, образующие аэрозоль, нагреваемых курительных изделий обычно содержат многоатомный спирт, такой как глицерин, или другие известные вещества для образования аэрозоля. При хранении и курении такие вещества для образования аэрозоля могут мигрировать из субстратов, образующих аэрозоль, известных нагреваемых курительных изделий в их горючие источники теплоты. Миграция веществ для образования аэрозоля в горючие источники теплоты известных нагреваемых курительных изделий неблагоприятным образом может приводить к разложению веществ для образования аэрозоля, в частности, при курении нагреваемых курительных изделий.

Включение негорючей, по существу воздухонепроницаемой перегородки между задней поверхностью горючего источника теплоты и субстратом, образующим аэрозоль, курительных изделий согласно изобретению может преимущественным образом по существу предотвращать или замедлять миграцию компонентов субстрата, образующего аэрозоль, к горючему источнику теплоты при хранении курительного изделия.

В качестве альтернативы или дополнения, включение негорючей, по существу воздухонепроницаемой перегородки между задней поверхностью горючего источника теплоты и субстратом, образующим аэрозоль, курительных изделий согласно изобретению может преимущественным образом по существу предотвращать или замедлять миграцию компонентов субстрата, образующего аэрозоль, к горючему источнику теплоты при использовании курительного изделия.

Включение негорючей, по существу воздухонепроницаемой перегородки между задней поверхностью горючего источника теплоты и субстратом, образующим аэрозоль, является особенно преимущественным, если субстрат, образующий аэрозоль, содержит по меньшей мере одно вещество для образования аэрозоля.

В таких вариантах осуществления включение негорючей, по существу воздухонепроницаемой перегородки между задней поверхностью горючего источника теплоты и субстратом, образующим аэрозоль, курительных изделий согласно изобретению может преимущественным образом предотвращать или замедлять миграцию по меньшей мере одного вещества для образования аэрозоля из субстрата, образующего аэрозоль, в горючий источник теплоты при хранении и использовании курительного изделия. Таким образом, разложение по меньшей мере одного вещества для образования аэрозоля при использовании курительного изделия преимущественным образом может быть по существу предотвращено или уменьшено.

В зависимости от желаемых характеристик и качеств курительного изделия, негорючая, по существу воздухонепроницаемая перегородка между задней поверхностью горючего источника теплоты и субстратом, образующим аэрозоль, может обладать низкой теплопроводностью или высокой теплопроводностью. В определенных вариантах осуществления перегородка может быть выполнена из материала, обладающего объемной теплопроводностью в диапазоне от приблизительно 0,1 ватта на метр-Кельвин (Вт/(м⋅К)) до приблизительно 200 ватт на метр-Кельвин (Вт/(м⋅К)), при температуре 23°С и относительной влажности 50%, как измерено с использованием способа модифицированного нестационарного плоского источника (MTPS).

Толщина перегородки может быть соответствующим образом отрегулирована для обеспечения удовлетворительного качества курения. В некоторых вариантах осуществления изобретения перегородка может иметь толщину в диапазоне от приблизительно 10 микрон до приблизительно 500 микрон.

Перегородка может быть выполнена из одного или нескольких подходящих материалов, по существу являющихся термически стабильными и негорючими при температурах, достигаемых горючим источником теплоты во время воспламенения и горения. Подходящие материалы известны в области техники, к которой относится изобретение, и включают, но без ограничения, глины (такие как, например, бентонит и каолинит), стекла, минералы, керамические материалы, смолы, металлы и их комбинации.

Предпочтительные материалы, из которых может быть образована перегородка, включают глины и стекла. Более предпочтительные материалы, из которых может быть образована перегородка, включают медь, алюминий, нержавеющую сталь, сплавы, оксид алюминия (Al2O3), смолы и минеральные клеи.

В определенных предпочтительных вариантах осуществления перегородка содержит глиняное покрытие, содержащее смесь в соотношении 50/50 бентонита и каолинита, предусмотренное на задней поверхности горючего источника теплоты. В других предпочтительных вариантах осуществления перегородка содержит стеклянное покрытие, более предпочтительно - покрытие из спеченного стекла, предусмотренное на задней поверхности горючего источника теплоты.

В определенных особенно предпочтительных вариантах осуществления перегородка содержит алюминиевое покрытие, предусмотренное на задней поверхности горючего источника теплоты.

Предпочтительно, перегородка имеет толщину по меньшей мере приблизительно 10 микрон.

Из-за небольшой проникающей способности глин для воздуха в вариантах осуществления, где перегородка содержит глиняное покрытие, предусмотренное на задней поверхности горючего источника теплоты, толщина глиняного покрытия более предпочтительно составляет по меньшей мере приблизительно 50 микрон и наиболее предпочтительно составляет от приблизительно 50 микрон до приблизительно 350 микрон.

В вариантах осуществления, в которых перегородка образована из одного или нескольких материалов, более непроницаемых для воздуха, таких как алюминий, перегородка может быть тоньше, и обычно предпочтительно будет иметь толщину менее приблизительно 100 микрон и более предпочтительно приблизительно 20 микрон.

В вариантах осуществления, где перегородка содержит стеклянное покрытие, предусмотренное на задней поверхности горючего источника теплоты, толщина стеклянного покрытия предпочтительно составляет приблизительно менее 200 микрон.

Толщина перегородки может быть измерена с использованием микроскопа, сканирующего электронного микроскопа (СЭМ) или любых иных подходящих методов измерения, известных в области, к которой относится изобретение.

Если перегородка содержит барьерное покрытие, предусмотренное на задней поверхности горючего источника теплоты, барьерное покрытие может быть нанесено таким образом, чтобы покрывать заднюю поверхность горючего источника теплоты и приклеиваться к ней, посредством любых подходящих способов, известных в данной области техники, включая, но без ограничения, напыление, осаждение из паровой фазы, погружение, передачу материала (например, нанесение щеткой или склеивание), электростатическое осаждение или любую их комбинацию.

Например, барьерное покрытие может быть выполнено путем предварительного формирования перегородки с приблизительным размером и формой задней поверхности горючего источника теплоты и нанесения ее на заднюю поверхность горючего источника теплоты для покрытия по меньшей мере по существу всей задней поверхности горючего источника теплоты и приклеивания к ней. В качестве альтернативы, барьерное покрытие может быть отрезано или подвергнуто другой машинной обработке после его нанесения на заднюю поверхность горючего источника теплоты. В одном предпочтительном варианте осуществления алюминиевая фольга нанесена на заднюю поверхность горючего источника теплоты путем приклеивания или прессования к горючему источнику теплоты и отрезана или подвергнута другой машинной обработке, так что алюминиевая фольга покрывает по меньшей мере по существу всю заднюю поверхность горючего источника теплоты, предпочтительно всю заднюю поверхность горючего источника теплоты, и приклеивается к ней.

В другом предпочтительном варианте осуществления барьерное покрытие выполнено путем нанесения раствора или суспензии одного или нескольких подходящих материалов покрытия на заднюю поверхность горючего источника теплоты. Например, барьерное покрытие может быть нанесено на заднюю поверхность горючего источника теплоты путем погружения задней поверхности горючего источника теплоты в раствор или суспензию одного или нескольких подходящих материалов покрытия, или путем нанесения щеткой или напыления раствора или суспензии, или путем электростатического осаждения порошка или порошковой смеси одного или нескольких подходящих покровных материалов на заднюю поверхность горючего источника теплоты. Если барьерное покрытие нанесено на заднюю поверхность горючего источника теплоты путем электростатического осаждения порошка или порошковой смеси одного или нескольких подходящих материалов покрытия на заднюю поверхность горючего источника теплоты, задняя поверхность горючего источника теплоты предпочтительно предварительно обработана жидким стеклом перед электростатическим осаждением. Предпочтительно, барьерное покрытие наносится методом распыления.

Барьерное покрытие может быть выполнено посредством одного нанесения раствора или суспензии одного или нескольких подходящих материалов покрытия на заднюю поверхность горючего источника теплоты. В качестве альтернативы, барьерное покрытие может быть выполнено посредством нескольких нанесений раствора или суспензии одного или нескольких подходящих материалов покрытия на заднюю поверхность горючего источника теплоты. Например, барьерное покрытие может быть выполнено посредством одного, двух, трех, четырех, пяти, шести, семи или восьми последовательных нанесений раствора или суспензии одного или нескольких подходящих материалов покрытия на заднюю поверхность горючего источника теплоты.

Предпочтительно, барьерное покрытие выполнено посредством от одного до десяти нанесений раствора или суспензии одного или нескольких подходящих материалов покрытия на заднюю поверхность горючего источника теплоты.

После нанесения раствора или суспензии одного или нескольких материалов покрытия на заднюю поверхность горючего источника теплоты он может быть высушен для формирования барьерного покрытия.

Если барьерное покрытие выполнено посредством нескольких нанесений раствора или суспензии одного или нескольких подходящих материалов покрытия на заднюю поверхность горючего источника теплоты, он может нуждаться в сушке между последовательными нанесениями раствора или суспензии.

В качестве альтернативы или дополнения к сушке после нанесения раствора или суспензии одного или нескольких материалов покрытия на заднюю поверхность горючего источника теплоты материал покрытия на горючем источнике теплоты может быть спечен для образования барьерного покрытия. Спекание барьерного покрытия является особенно предпочтительным, если барьерное покрытие представляет собой стеклянное или керамическое покрытие. Предпочтительно, барьерное покрытие спекается при температуре от приблизительно 500°C до приблизительно 900°C и более предпочтительно при приблизительно 700°C.

Курительные изделия согласно настоящему изобретению могут содержать одно или несколько первых впускных отверстий для воздуха вокруг периферии субстрата, образующего аэрозоль.

Как используется в настоящем документе, термин «впускное отверстие для воздуха» используется для описания выемки, прорези, щели или другого отверстия, через которое воздух может втягиваться в курительное изделие.

Если курительные изделия согласно настоящему изобретению содержат одно или несколько первых впускных отверстий для воздуха вокруг периферии субстрата, образующего аэрозоль, при использовании холодный воздух втягивается в субстрат, образующий аэрозоль, курительного изделия через первые впускные отверстия для воздуха. Воздух, втянутый в субстрат, образующий аэрозоль, через первые впускные отверстия для воздуха, проходит вниз по потоку через курительное изделие из субстрата, образующего аэрозоль, и выходит из курительного изделия через его ближний конец.

Во время затяжки, выполняемой пользователем, холодный воздух, втянутый через одно или несколько первых впускных отверстий для воздуха вокруг периферии субстрата, образующего аэрозоль, преимущественно уменьшает температуру субстрата, образующего аэрозоль. Это преимущественным образом по существу предотвращает или снижает вероятность появления пиков температуры субстрата, образующего аэрозоль, во время затяжки, выполняемой пользователем.

Как используется в настоящем документе, термин «холодный воздух» используется для описания окружающего воздуха, существенно не нагреваемого горючим источником теплоты при выполнении затяжки пользователем.

Путем предотвращения или снижения вероятности появления пиков температуры субстрата, образующего аэрозоль, включение одного или нескольких первых впускных отверстий для воздуха вокруг периферии субстрата, образующего аэрозоль, преимущественным образом помогает избежать или уменьшить горение или пиролиз субстрата, образующего аэрозоль, при интенсивных режимах осуществления затяжек. Кроме того, включение одного или нескольких первых впускных отверстий для воздуха вокруг периферии субстрата, образующего аэрозоль, преимущественным образом помогает свести к минимуму или уменьшить влияние режима осуществления затяжек пользователем на состав основной струи аэрозоля курительного изделия.

В определенных предпочтительных вариантах осуществления одно или несколько первых впускных отверстий для воздуха находятся вблизи расположенного ниже по потоку конца субстрата, образующего аэрозоль.

В определенных вариантах осуществления субстрат, образующий аэрозоль, может упираться в заднюю поверхность горючего источника теплоты.

Как используется в настоящем документе, термин «упираться» используется для описания субстрата, образующего аэрозоль, находящегося в непосредственном контакте с задней поверхностью горючего источника теплоты или негорючим, по существу воздухонепроницаемым барьерным покрытием, предусмотренным на задней поверхности горючего источника теплоты.

В других вариантах осуществления субстрат, образующий аэрозоль, может находиться на расстоянии от задней поверхности горючего источника теплоты. Другими словами, между субстратом, образующим аэрозоль, и задней поверхностью горючего источника теплоты может располагаться пространство или зазор.

Как используется в настоящем документе, термин «расположенный на расстоянии от» используется для описания субстрата, образующего аэрозоль, не находящегося в непосредственном контакте с задней поверхностью горючего источника теплоты или негорючим, по существу воздухонепроницаемым барьерным покрытием, предусмотренным на задней поверхности горючего источника теплоты.

В качестве альтернативы или дополнения к одному или нескольким первым впускным отверстиям для воздуха, в таких вариантах осуществления курительные изделия согласно изобретению могут содержать одно или несколько вторых впускных отверстий для воздуха между задней поверхностью горючего источника теплоты и субстратом, образующим аэрозоль. При использовании холодный воздух втягивается в пространство между горючим источником теплоты и субстратом, образующим аэрозоль, через вторые впускные отверстия для воздуха. Воздух, втянутый в пространство между горючим источником теплоты и субстратом, образующим аэрозоль, через вторые впускные отверстия для воздуха, проходит вниз по потоку через курительное изделие из пространства между горючим источником теплоты и субстратом, образующим аэрозоль, и выходит из курительного изделия через его ближний конец.

Во время затяжки, выполняемой пользователем, холодный воздух, втянутый через одно или несколько вторых впускных отверстий между задней поверхностью горючего источника теплоты и субстратом, образующим аэрозоль, может преимущественным образом уменьшать температуру субстрата, образующего аэрозоль. Это может преимущественным образом по существу предотвратить или снизить вероятность появление пиков температуры субстрата, образующего аэрозоль, во время затяжки, выполняемой пользователем.

В качестве альтернативы или дополнения к одному или нескольким первым впускным отверстиям для воздуха или к одному или нескольким вторым впускным отверстиям для воздуха, курительные изделия согласно изобретению могут содержать одно или несколько третьих впускных отверстий для воздуха, расположенных ниже по потоку относительно субстрата, образующего аэрозоль.

Следует понимать, что курительные изделия согласно изобретению могут содержать одно или несколько первых впускных отверстий для воздуха вокруг периферии субстрата, образующего аэрозоль, или одно или несколько вторых впускных отверстий для воздуха между задней поверхностью горючего источника теплоты и субстратом, образующим аэрозоль, или одно или несколько третьих впускных отверстий для воздуха, расположенных ниже по потоку относительно субстрата, образующего аэрозоль, или их комбинацию.

Количество, форма, размер и местоположение впускных отверстий для воздуха может соответственно корректироваться для достижения удовлетворительных курительных характеристик.

Предпочтительно, горючий источник теплоты представляет собой углеродсодержащий источник теплоты. Как используется в настоящем документе, термин «углеродсодержащий» используется для описания горючего источника теплоты, содержащего углерод. Предпочтительно, горючие углеродсодержащие источники теплоты для использования в курительных изделиях согласно настоящему изобретению характеризуются содержанием углерода, составляющим по меньшей мере приблизительно 35 процентов, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 40 процентов, наиболее предпочтительно по меньшей мере приблизительно 45 процентов по сухому весу горючего источника теплоты.

В некоторых вариантах осуществления горючие источники теплоты согласно настоящему изобретению представляют собой горючие источники теплоты на основе углерода. Как используется в настоящем документе, термин «источник теплоты на основе углерода» используется для описания источника теплоты, содержащего в основном углерод.

Горючие источники теплоты на основе углерода для использования в курительных изделиях согласно настоящему изобретению характеризуются содержанием углерода, составляющим по меньшей мере приблизительно 50 процентов. Например, горючие источники теплоты на основе углерода для использования в курительных изделиях согласно настоящему изобретению могут характеризоваться содержанием углерода по меньшей мере приблизительно 60 процентов, или по меньшей мере приблизительно 70 процентов, или по меньшей мере приблизительно 80 процентов по сухому весу горючего источника теплоты на основе углерода.

Курительные изделия согласно настоящему изобретению могут содержать горючие углеродсодержащие источники теплоты, образованные из одного или нескольких подходящих углеродсодержащих материалов.

При необходимости одно или несколько связующих могут комбинироваться с одним или несколькими углеродсодержащими материалами. Предпочтительно, одно или несколько связующих представляют собой органические связующие. Подходящие известные органические связующие включают, но без ограничения, камеди (например, гуаровая камедь), модифицированные целлюлозы и производные целлюлоз (например, метилцеллюлоза, карбоксиметилцеллюлоза, гидроксипропилцеллюлоза и гидроксипропилметилцеллюлоза), муку, крахмалы, сахара, растительные масла и их комбинации.

В одном предпочтительном варианте осуществления горючий источник теплоты выполнен из смеси угольного порошка, модифицированной целлюлозы, муки и сахара.

Вместо или в дополнение к одному или нескольким связующим, горючие источники теплоты для использования в курительных изделиях согласно настоящему изобретению могут содержать одну или несколько добавок для улучшения свойств горючего источника теплоты. Подходящие добавки включают, но без ограничения, добавки для улучшения затвердевания горючего источника теплоты (например, спекающие добавки), добавки для улучшения воспламенения горючего источника теплоты (например, окислители, такие как перхлораты, хлораты, нитраты, пероксиды, перманганаты, цирконий и их комбинации), добавки для улучшения горения горючего источника теплоты (например, калий и соли калия, такие как лимоннокислый калий) и добавки для улучшения разложения одного или нескольких газов, образованных в результате сгорания горючего источника теплоты (например, катализаторы, такие как CuO, Fe2O3 и Al2O3).

Если курительные изделия согласно изобретению содержат барьерное покрытие, предусмотренное на задней поверхности горючего источника теплоты, такие добавки могут быть включены в горючий источник теплоты перед или после нанесения барьерного покрытия на заднюю поверхность горючего источника теплоты.

В определенных предпочтительных вариантах осуществления горючий источник теплоты представляет собой горючий углеродсодержащий источник теплоты, содержащий углерод и по меньшей мере одно средство воспламенения. В одном предпочтительном варианте осуществления горючий источник теплоты представляет собой горючий углеродсодержащий источник теплоты, содержащий углерод и по меньшей мере одно средство воспламенения, как описано в документе WO-A1-2012/164077.

Как используется в настоящем документе, термин «средство воспламенения» используется для описания материала, высвобождающего энергию и/или кислород во время воспламенения горючего источника теплоты, причем скорость высвобождения энергии и/или кислорода материалом не ограничена диффузией кислорода, содержащегося в окружающем воздухе. Другими словами, скорость высвобождения одного или обоих из энергии и кислорода материалом во время воспламенения горючего источника теплоты в значительной степени не зависит от скорости поступления к материалу кислорода из окружающего воздуха. Как используется в настоящем документе, термин «средство воспламенения» также используется для описания элементарного металла, высвобождающего энергию во время воспламенения горючего источника теплоты, причем температура воспламенения элементарного металла ниже приблизительно 500°С, и теплота сгорания элементарного металла равна по меньшей мере приблизительно 5 кДж/г.

Как используется в настоящем документе, термин «средство воспламенения» не распространяется на соли щелочных металлов карбоновых кислот (таких как лимоннокислые соли щелочных металлов, уксуснокислые соли щелочных металлов и янтарнокислые соли щелочных металлов), галогенидные соли щелочных металлов (такие как хлоридные соли щелочных металлов), карбонатные соли щелочных металлов или фосфатные соли щелочных металлов, которые, как считается, модифицируют горение углерода. Даже будучи присутствующими в большом количестве относительно общей массы горючего источника теплоты, эти сгоревшие соли щелочных металлов не высвобождают достаточно энергии при воспламенении горючего источника теплоты для создания приемлемого аэрозоля при начальных затяжках.

Примеры подходящих окислителей включают, но без ограничения, нитраты, такие как, например, нитрат калия, нитрат кальция, нитрат стронция, нитрат натрия, нитрат бария, нитрат лития, нитрат алюминия и нитрат железа; нитриты; другие органические и неорганические нитросоединения; хлораты, такие как, например, хлорат натрия и хлорат калия; перхлораты, такие как, например, перхлорат натрия; хлориты; броматы, такие как, например, бромат натрия и бромат калия; перброматы; бромиты; бораты, такие как, например, борат натрия и борат калия; ферраты, такие как, например, феррат бария; ферриты; манганаты, такие как, например, манганат калия; перманганаты, такие как, например, перманганат калия; органические пероксиды, такие как, например, пероксид бензоила и пероксид ацетона; неорганические пероксиды, такие как, например, пероксид водорода, пероксид стронция, пероксид магния, пероксид кальция, пероксид бария, пероксид цинка и пероксид лития; супероксиды, такие как, например, супероксид калия и супероксид натрия; иодаты; периодаты; иодиты; сульфаты; сульфиты; другие сульфоксиды; фосфаты; фосфинаты; фосфиты и фосфаниты.

Хотя они преимущественным образом улучшают свойства воспламенения и горения горючего источника теплоты, включение добавок, способствующих воспламенению и горению, может привести к увеличению количества нежелательных продуктов разложения и реакции при использовании курительного изделия. Например, разложение нитратов, включенных в горючий источник теплоты для способствования его воспламенению, может привести к образованию оксидов азота.

Если курительные изделия согласно изобретению содержат несплошной горючий источник теплоты, включение негорючей, по существу воздухонепроницаемой перегородки между одним или несколькими каналами для потока воздуха и несплошным горючим источником теплоты может преимущественным образом по существу предотвращать или подавлять попадание таких продуктов разложения и реакции в воздух, втягиваемый в курительные изделия согласно изобретению через один или несколько каналов для потока воздуха, по мере прохождения втягиваемого воздуха по одному или нескольким каналам для потока воздуха.

Включение негорючей, по существу воздухонепроницаемой перегородки между задней поверхностью горючего источника теплоты и субстратом, образующим аэрозоль, также может преимущественным образом по существу предотвращать или подавлять попадание таких продуктов разложения и реакции в воздух, втягиваемый через курительные изделия согласно настоящему изобретению.

Горючие углеродсодержащие источники теплоты для использования в курительных изделиях согласно настоящему изобретению могут быть получены, как описано в уровне техники, известном специалистам в данной области.

Горючие углеродсодержащие источники теплоты для использования в курительных изделиях согласно настоящему изобретению предпочтительно образованы смешиванием одного или нескольких углеродсодержащих материалов одним или несколькими связующими и другими добавками, если таковые включены, и предварительным формованием смеси для придания ей требуемой формы. Смесь одного или нескольких углеродсодержащих материалов, одного или нескольких связующих и факультативных других добавок может предварительно формоваться для придания ей требуемой формы с использованием любых подходящих известных способов формования керамики, таких как, например, шликерное литье, экструзия, литье под давлением и штамповка или прессование. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления смесь предварительно формуется для придания ей требуемой формы посредством прессования или экструзии или их комбинации.

Предпочтительно, смесь одного или нескольких углеродсодержащих материалов, одного или нескольких связующих и других добавок предварительно формуется в удлиненный стержень. Однако ясно, что смесь одного или нескольких углеродсодержащих материалов, одного или нескольких связующих и других добавок может предварительно формоваться для придания ей любых требуемых форм.

После образования, в частности, после экструзии удлиненный стержень или другая требуемая форма предпочтительно высушивается для уменьшения содержания влаги, а затем пиролизуется в неокислительной атмосфере при температуре, достаточной для науглероживания одного или нескольких связующих, если таковые присутствуют, и по существу удаления любых летучих веществ в удлиненном стержне или другой форме. Удлиненный стержень или другая требуемая форма пиролизуется предпочтительно в атмосфере азота при температуре от приблизительно 700°C до приблизительно 900°C.

В определенных вариантах осуществления по меньшей мере одна нитратная соль металла внедрена в горючий источник теплоты путем включения по меньшей мере одного предшественника нитрата металла в смесь одного или нескольких углеродсодержащих материалов, одного или нескольких связующих и других добавок. По меньшей мере один предшественник нитрата металла затем впоследствии преобразуется на месте по меньшей мере в одну нитратную соль металла при обработке пиролизованного предварительного формованного цилиндрического стержня или другой формы водным раствором азотной кислоты. В одном варианте осуществления горючий источник теплоты содержит по меньшей мере одну нитратную соль металла с температурой термического разложения менее приблизительно 600°С, более предпочтительно менее приблизительно 400°С. Предпочтительно температура разложения по меньшей мере одной нитратной соли металла находится в диапазоне от приблизительно 150°С до приблизительно 600°С, более предпочтительно в диапазоне от приблизительно 200°С до приблизительно 400°С.

В предпочтительных вариантах осуществления воздействие на горючий источник теплоты обычного желтого пламени зажигалки или другого устройства для воспламенения должно привести к разложению по меньшей мере одной нитратной соли металла с выделением кислорода и энергии. Это разложение вызывает начальное повышение температуры горючего источника теплоты, а также способствует воспламенению горючего источника теплоты. После разложения по меньшей мере одной нитратной соли металла горючий источник теплоты предпочтительно продолжает гореть при более низкой температуре.

Включение по меньшей мере одной нитратной соли металла преимущественно приводит к инициированию воспламенения горючего источника теплоты не только в месте, находящемся на его поверхности, но и внутри. Предпочтительно, по меньшей мере одна нитратная соль металла присутствует в горючем источнике теплоты в количестве от приблизительно 20 процентов по сухому весу до приблизительно 50 процентов по сухому весу горючего источника теплоты.

В других вариантах осуществления горючий источник теплоты содержит по меньшей мере один пероксид или супероксид, активно выделяющий кислород при температуре ниже приблизительно 600°С, более предпочтительно при температуре ниже приблизительно 400°С.

Предпочтительно, по меньшей мере один пероксид или супероксид активно выделяет кислород при температуре в диапазоне от приблизительно 150°С до приблизительно 600°С, более предпочтительно в диапазоне от приблизительно 200°С до приблизительно 400°С, наиболее предпочтительно при температуре приблизительно 350°С.

При использовании воздействие на горючий источник теплоты обычного желтого пламени зажигалки или другого устройства для воспламенения должно привести к разложению по меньшей мере одного пероксида или супероксида с высвобождением кислорода. Это вызывает начальное повышение температуры горючего источника теплоты, а также способствует воспламенению горючего источника теплоты. После разложения по меньшей мере одного пероксида или супероксида горючий источник теплоты предпочтительно продолжает гореть при более низкой температуре.

Включение по меньшей мере одного пероксида или супероксида преимущественно приводит к воспламенению горючего источника теплоты не только в месте, находящемся на его поверхности, но и внутри.

Горючий источник теплоты предпочтительно обладает пористостью от приблизительно 20 процентов до приблизительно 80 процентов, более предпочтительно от приблизительно 20 процентов до 60 процентов. Если горючий источник теплоты содержит по меньшей мере одну нитратную соль металла, это преимущественно позволяет кислороду рассеиваться в массе горючего источника теплоты со скоростью, достаточной для поддержания горения по мере разложения по меньшей мере одной нитратной соли металла и продолжения горения. Еще более предпочтительно, горючий источник теплоты обладает пористостью от приблизительно 50 процентов до приблизительно 70 процентов, более предпочтительно от приблизительно 50 процентов до приблизительно 60 процентов, как измерено, например, ртутной порометрией или гелиевой пикнометрией. Требуемая пористость может быть легко достигнута в ходе изготовления горючего источника теплоты с помощью традиционных способов и технологии.

Преимущественно, горючие углеродсодержащие источники теплоты для использования в курительных изделиях согласно настоящему изобретению имеют кажущуюся плотность от приблизительно 0,6 г/см3 до приблизительно 1 г/см3.

Предпочтительно, горючий источник теплоты обладает массой от приблизительно 300 мг до приблизительно 500 мг, более предпочтительно от приблизительно 400 мг до приблизительно 450 мг.

Предпочтительно, горючий источник теплоты согласно настоящему изобретению имеет длину в диапазоне от приблизительно 7 мм до приблизительно 17 мм, более предпочтительно в диапазоне от приблизительно 7 мм до приблизительно 15 мм и наиболее предпочтительно в диапазоне от приблизительно 7 мм до приблизительно 13 мм.

Предпочтительно, диаметр горючего источника теплоты находится в диапазоне от приблизительно 5 мм до приблизительно 9 мм, более предпочтительно в диапазоне от приблизительно 7 мм до приблизительно 8 мм.

Предпочтительно, горючий источник теплоты имеет по существу одинаковый диаметр. Тем не менее, горючий источник теплоты в качестве альтернативы может быть коническим, таким образом, чтобы диаметр задней части сплошного горючего источника теплоты превышал диаметр его передней части. Особенно предпочтительными являются горючие источники теплоты, являющиеся по существу цилиндрическими. Горючий источник теплоты может, например, представлять собой цилиндр или конический цилиндр по существу с круглым поперечным сечением или цилиндр или конический цилиндр по существу с эллиптическим поперечным сечением.

Курительные изделия согласно настоящему изобретению предпочтительно содержат субстрат, образующий аэрозоль, содержащий по меньшей мере одно вещество для образования аэрозоля и материал, способный реагировать на нагревание высвобождением летучих соединений. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать другие добавки и ингредиенты, включая, но без ограничения, увлажнители, ароматизаторы, связующие и их смеси.

Предпочтительно, субстрат, образующий аэрозоль, содержит никотин. Более предпочтительно, субстрат, образующий аэрозоль, содержит табак.

Указанное по меньшей мере одно вещество для образования аэрозоля может представлять собой любые подходящие известные соединения или смеси соединений, которые при использовании способствуют образованию плотного и устойчивого аэрозоля и которые при рабочей температуре курительного изделия по существу обладают стойкостью к термической деградации. Подходящие вещества для образования аэрозоля хорошо известны в области техники, к которой относится изобретение, и включают, например, многоатомные спирты, сложные эфиры многоатомных спиртов, такие как глицеринмоно-, ди- или триацетат, и алифатические сложные эфиры моно-, ди- или поликарбоновой кислот, такие как диметилдодекандиоат и диметилтетрадекандиоат. Предпочтительными веществами для образования аэрозоля для использования в курительных изделиях согласно настоящему изобретению являются многоатомные спирты или их смеси, такие как триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и наиболее предпочтительно глицерин.

Материал, способный реагировать на нагревание выделением летучих соединений, может представлять собой наполнение из материала растительного происхождения. Материал, способный реагировать на нагревание выделением летучих соединений, может представлять собой наполнение из гомогенизированного материала растительного происхождения. Например, субстрат, образующий аэрозоль, может содержать один или несколько материалов, полученных из растений, включая, но без ограничения, табак, чай, например, зеленый чай, мяту перечную, лавр, эвкалипт, базилик, шалфей, вербену и полынь эстрагонную.

Предпочтительно, материал, способный выделять летучие соединения при нагреве, представляет собой наполнение из материала на основе табака, более предпочтительно, наполнение из гомогенизированного материала на основе табака.

Субстрат, образующий аэрозоль, может иметь форму штранга или сегмента, содержащего материал, способный реагировать на нагревание выделением летучих соединений, окруженный бумажной или другой оберткой. Как указано выше, если субстрат, образующий аэрозоль, имеет форму такого штранга или сегмента, весь штранг или сегмент, включая любую обертку, считается субстратом, образующим аэрозоль.

Предпочтительно, субстрат, образующий аэрозоль, имеет длину в диапазоне от приблизительно 5 мм до приблизительно 20 мм, более предпочтительно в диапазоне от приблизительно 8 мм до приблизительно 12 мм.

В предпочтительных вариантах осуществления субстрат, образующий аэрозоль, содержит штранг материала на основе табака, завернутый в фицеллу. В особенно предпочтительных вариантах осуществления субстрат, образующий аэрозоль, содержит штранг гомогенизированного материала на основе табака, завернутый в фицеллу.

Курительные изделия согласно настоящему изобретению предпочтительно содержат мундштук, расположенный ниже по потоку относительно субстрата, образующего аэрозоль. Мундштук расположен на ближнем конце курительного изделия.

Предпочтительно, мундштук имеет низкую эффективность фильтрации, более предпочтительно очень низкую эффективность фильтрации. Мундштук может представлять собой односегментный или однокомпонентный мундштук. В качестве альтернативы, мундштук может представлять собой многосегментный или многокомпонентный мундштук.

Мундштук может содержать фильтр, содержащий один или несколько сегментов, содержащих подходящие известные фильтрующие материалы. Подходящие фильтрующие материалы известны в области техники, к которой относится изобретение, и включают, но без ограничения, ацетат целлюлозы и бумагу. В качестве альтернативы или дополнительно мундштук может содержать один или несколько сегментов, содержащих абсорбенты, адсорбенты, ароматизаторы и другие модификаторы аэрозолей и добавки или их комбинации.

Предпочтительно, курительные изделия согласно настоящему изобретению дополнительно содержат перемещающий элемент или разделительный элемент между субстратом, образующим аэрозоль, и мундштуком.

Перемещающий элемент может упираться в один или оба из субстрата, образующего аэрозоль, и мундштука. В качестве альтернативы, перемещающий элемент может находиться на расстоянии от одного или обоих из субстрата, образующего аэрозоль, и мундштука.

Включение перемещающего элемента преимущественным образом позволяет охлаждать аэрозоль, образуемый за счет теплопередачи от горючего источника теплоты к субстрату, образующему аэрозоль. Включение перемещающего элемента также преимущественным образом позволяет регулировать до требуемого значения общую длину курительных изделий согласно настоящему изобретению, например, до длины, аналогичной длине обычных сигарет, посредством соответствующего выбора длины перемещающего элемента.

Перемещающий элемент может иметь длину от приблизительно 7 мм до приблизительно 50 мм, например, длину от приблизительно 10 мм до приблизительно 45 мм или от приблизительно 15 мм до приблизительно 30 мм. Перемещающий элемент может иметь другие значения длины в зависимости от желаемой общей длины курительного изделия и наличия и длины других компонентов в курительном изделии.

Предпочтительно, перемещающий элемент содержит по меньшей мере одно трубчатое полое тело с открытым концом. В таких вариантах осуществления при использовании воздух, втягиваемый через курительное изделие, проходит по меньшей мере через одно трубчатое полое тело с открытым концом по мере своего прохождения ниже по потоку через курительное изделие из субстрата, образующего аэрозоль, к его ближнему концу.

Перемещающий элемент может содержать по меньшей мере одно трубчатое полое тело с открытым концом, выполненное из одного или нескольких подходящих материалов, которые являются по существу термически стабильными при температуре аэрозоля, образующегося за счет теплопередачи от горючего источника теплоты к субстрату, образующему аэрозоль. Подходящие материалы известны в данной области техники и включают, но без ограничения, бумагу, картон, пластмассу, такую как ацетат целлюлозы, керамический материал и их комбинации.

В качестве альтернативы или дополнения, курительные изделия согласно настоящему изобретению могут содержать элемент, охлаждающий аэрозоль, или теплообменник между субстратом, образующим аэрозоль, и мундштуком. Элемент, охлаждающий аэрозоль, может содержать несколько каналов, проходящих в продольном направлении.

Элемент, охлаждающий аэрозоль, может содержать собранный лист материала, выбранный из группы, состоящей из металлической фольги, полимерного материала и по существу непористой бумаги или картона. В определенных вариантах осуществления элемент, охлаждающий аэрозоль, может содержать собранный лист материала, выбранный из группы, состоящей из полиэтилена (PE), полипропилена (PP), поливинилхлорида (PVC), полиэтилентерефталата (PET), полимолочной кислоты (PLA), ацетата целлюлозы (CA) и алюминиевой фольги.

В определенных предпочтительных вариантах осуществления элемент, охлаждающий аэрозоль, может содержать собранный лист биоразлагаемого полимерного материала, такого как полимолочная кислота (PLA) или сорт Mater-Bi® (доступная на рынке серия сложных сополиэфиров на основе крахмала).

Курительные изделия согласно настоящему изобретению могут содержать одно или несколько средств, модифицирующих аэрозоль, расположенных ниже по потоку относительно субстрата, образующего аэрозоль. Например, одно или несколько из мундштука, перемещающего элемента и элемента, охлаждающего аэрозоль, курительных изделий согласно настоящему изобретению могут содержать одно или несколько средств, модифицирующих аэрозоль.

Подходящие средства, модифицирующие аэрозоль, включают, но без ограничения, ароматизаторы и химически воспринимаемые средства.

Как используется в настоящем документе, термин «ароматизатор» используется для описания любого средства, которое при использовании придает вкус и/или аромат аэрозолю, создаваемому субстратом, образующим аэрозоль, курительного изделия.

Как используется в настоящем документе, термин «химически воспринимаемое средство» используется для описания любого средства, которое при использовании воспринимается в ротовой или обонятельной полостях пользователя посредством иного, чем восприятие посредством клеток вкусовых рецепторов или обонятельных рецепторов или в дополнение к ним. Восприятие химически воспринимаемых средств обычно происходит посредством «тройничной реакции» либо посредством тройничного нерва, языкоглоточного нерва, блуждающего нерва, либо некоторой их комбинации. Обычно химически воспринимаемые средства воспринимаются как горячее, острое ощущения, ощущение охлаждения или успокаивающее ощущение.

Курительные изделия согласно настоящему изобретению могут содержать одно или несколько средств, модифицирующих аэрозоль, представляющих собой как ароматизатор, так и химически воспринимаемое средство, расположенные ниже по потоку относительно субстрата, образующего аэрозоль. Например, одно или несколько из мундштука, перемещающего элемента и элемента, охлаждающего аэрозоль, курительных изделий согласно настоящему изобретению могут содержать ментол или другой ароматизатор, предусматривающий охлаждающее химически воспринимаемое воздействие.

Сборка курительных изделий согласно настоящему изобретению может быть осуществлена с использованием известных методов и оборудования.

Настоящее изобретение будет далее описано лишь на примере со ссылками на сопроводительные графические материалы, на которых:

фиг. 1 представляет собой схематический вид в продольном сечении курительного изделия в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения;

фиг. 2 представляет собой схематический вид в продольном сечении курительного изделия в соответствии с третьим вариантом осуществления изобретения;

фиг. 3a представляет собой график температуры задней части горючего источника теплоты курительного изделия согласно изобретению во время курения; и

фиг. 3b представляет собой график температуры субстрата, образующего аэрозоль, курительного изделия согласно изобретению во время курения.

Курительное изделие 2 согласно первому варианту осуществления изобретения, изображенное на фиг. 1, содержит сплошной горючий источник 4 теплоты, имеющий переднюю поверхность 6 и противоположную заднюю поверхность 8, субстрат 10, образующий аэрозоль, перемещающий элемент 12, элемент 14, охлаждающий аэрозоль, разделительный элемент 16 и мундштук 18, которые упираются друг в друга с соосным выравниванием.

Сплошной горючий источник 4 теплоты представляет собой сплошной углеродсодержащий горючий источник теплоты и расположен на дальнем конце курительного изделия 2. Как изображено на фиг. 1, негорючая, по существу воздухонепроницаемая перегородка 22 в форме диска из алюминиевой фольги предусмотрена между задней поверхностью 8 сплошного горючего источника 4 теплоты и субстратом 10, образующим аэрозоль. Перегородка 22 нанесена на заднюю поверхность 8 сплошного горючего источника 4 теплоты путем прессовки диска из алюминиевой фольги на заднюю поверхность 8 сплошного горючего источника 4 теплоты и упирается в заднюю поверхность 8 горючего углеродсодержащего источника 4 теплоты и субстрат 10, образующему аэрозоль.

В других вариантах осуществления изобретения (не изображены) негорючая, по существу воздухонепроницаемая перегородка 22 между задней поверхностью 8 сплошного горючего источника 4 теплоты и субстратом 10, образующим аэрозоль, может отсутствовать.

Субстрат 10, образующий аэрозоль, расположен непосредственно ниже по потоку относительно перегородки 22, нанесенной на заднюю поверхность 8 сплошного горючего источника 4 теплоты. Субстрат 10, образующий аэрозоль, содержит цилиндрический штранг гомогенизированного материала 24 на основе табака, содержащего вещество для образования аэрозоля, такое как, например, глицерин, завернутый в фицеллу 26.

Перемещающий элемент 12 расположен непосредственно ниже по потоку относительно субстрата 10, образующего аэрозоль, и содержит цилиндрическую полую ацетатцеллюлозную трубку 28 с открытым концом.

Элемент 14, охлаждающий аэрозоль, расположен непосредственно ниже по потоку относительно перемещающего элемента 12 и содержит собранный лист биоразлагаемого полимерного материала, такого как, например, полимолочная кислота.

Разделительный элемент 16 расположен непосредственно ниже по потоку относительно элемента 14, охлаждающего аэрозоль, и содержит цилиндрическую полую бумажную или картонную трубку 30 с открытым концом.

Мундштук 18 расположен непосредственно ниже по потоку относительно разделительного элемента 16. Как изображено на фиг. 1, мундштук 18 расположен на ближнем конце курительного изделия 2 и содержит цилиндрический штранг подходящего фильтрующего материала 32, такого как, например, ацетатцеллюлозного волокна с очень низкой эффективностью фильтрации, завернутый в фицеллу 34 фильтра.

Курительное изделие может дополнительно содержать полосу ободковой бумаги (не изображена), окружающую расположенную ниже по потоку конечную часть наружной обертки 20.

Как изображено на фиг. 1, курительное изделие 2 дополнительно содержит одинарный теплопроводный элемент 36 из подходящего материала, такого как, например, алюминиевая фольга, лежащий поверх задней части сплошного горючего источника 4 теплоты, всей длины субстрата 10, образующего аэрозоль, и всей длины перемещающего элемента 12.

В других вариантах осуществления изобретения (не изображены) перемещающий элемент 12 может проходить за пределы одинарного теплопроводного элемента 36 в направлении вниз по потоку. Другими словами, одинарный теплопроводный элемент 36 может лежать поверх лишь передней части перемещающего элемента 12. В других вариантах осуществления изобретения (не изображены) одинарный теплопроводный элемент 36 может не лежать поверх любой части перемещающего элемента 12.

В дальнейших вариантах осуществления изобретения (не изображены) субстрат 10, образующий аэрозоль, может проходить за пределы одинарного теплопроводного элемента 36 в направлении вниз по потоку. Другими словами, одинарный теплопроводный элемент 36 может лежать поверх лишь передней части субстрата 10, образующего аэрозоль.

Одинарный теплопроводный элемент 36 отделен в радиальном направлении от сплошного горючего источника 4 теплоты и субстрата 10, образующего аэрозоль, оберткой 38 из теплоизоляционного листового материала, такого как, например, сигаретная бумага с низкой воздухопроницаемостью, которая обернута вокруг субстрата 10, образующего аэрозоль, перемещающего элемента 12 и задней части сплошного горючего источника 4 теплоты.

В курительном изделии 2 согласно первому варианту осуществления изобретения, изображенном на фиг. 1, одинарный теплопроводный элемент 36 и обертка 38, отделяющая в радиальном направлении одинарный теплопроводный элемент 36 от сплошного горючего источника 4 теплоты и субстрата 10, образующего аэрозоль, проходят приблизительно до одного и того же положения на сплошном горючем источнике 4 теплоты в направлении вверх по потоку, таким образом, чтобы расположенные выше по потоку концы одинарного теплопроводного элемента 36 и обертки 38 были по существу выровнены поверх сплошного горючего источника 4 теплоты.

Тем не менее, следует понимать, что в других вариантах осуществления изобретения (не изображены) обертка 38, отделяющая в радиальном направлении одинарный теплопроводный элемент 36 от сплошного горючего источника 4 теплоты и субстрата 10, образующего аэрозоль, может проходить за пределы одинарного теплопроводного элемента 36 в направлении вверх по потоку.

Курительное изделие 2 согласно первому варианту осуществления изобретения содержит одно или несколько первых впускных отверстий 40 для воздуха вокруг периферии субстрата 10, образующего аэрозоль.

Как изображено на фиг. 1, расположение первых впускных отверстий 40 для воздуха вдоль длины окружности предусмотрено в фицелле 26 субстрата 10, образующего аэрозоль, в обертке 38, отделяющей в радиальном направлении одинарный теплопроводный элемент 36 от сплошного горючего источника 4 теплоты и субстрата 10, образующего аэрозоль, и в одинарном теплопроводном элементе 36 для того, чтобы позволить холодному воздуху (изображен пунктирными стрелками на фиг. 1) проходить в субстрат 10, образующий аэрозоль.

При использовании пользователь воспламеняет сплошной горючий источник 4 теплоты курительного изделия 2 согласно первому варианту осуществления изобретения и затем осуществляет втягивание через мундштук 18. Когда пользователь осуществляет втягивание через мундштук 18, холодный воздух (показан пунктирными стрелками на фиг. 1) втягивается в субстрат 10, образующий аэрозоль, курительного изделия 2 через первые впускные отверстия 40 для воздуха.

Передняя часть субстрата 10, образующего аэрозоль, нагревается за счет теплопроводности через заднюю поверхность 8 сплошного горючего источника 4 теплоты и перегородку 22.

Нагревание субстрата 10, образующего аэрозоль, за счет теплопроводности приводит к высвобождению глицерина и других летучих и полулетучих соединений из штранга гомогенизированного материала 24 на основе табака. Соединения, высвобожденные из субстрата 10, образующего аэрозоль, образуют аэрозоль, увлекаемый воздухом, втягиваемым в субстрат 10, образующий аэрозоль, курительного изделия 2 через первые впускные отверстия 40 для воздуха, по мере его течения через субстрат 10, образующий аэрозоль. Втягиваемый воздух и увлекаемый аэрозоль (изображены штрих-пунктирными стрелками на фиг. 1 и фиг. 2) проходят вниз по потоку через перемещающий элемент 12, элемент 14, охлаждающий аэрозоль, и разделительный элемент 16, где они остывают и конденсируются. Охлажденный втягиваемый воздух и увлекаемый аэрозоль проходят вниз по потоку через мундштук 18 и доставляются пользователю через ближний конец курительного изделия 2 согласно первому варианту осуществления изобретения. Негорючая, по существу воздухонепроницаемая перегородка 22 на задней поверхности 8 сплошного горючего источника 4 теплоты изолирует сплошной горючий источник 4 теплоты от воздуха, втягиваемого через курительное изделие 2, таким образом, чтобы при использовании воздух, втягиваемый через курительное изделие 2, непосредственно не соприкасался со сплошным горючим источником 4 теплоты.

При использовании одинарный теплопроводный элемент 36 удерживает тепло внутри курительного изделия 2, помогая поддерживать температуру субстрата 10, образующего аэрозоль, и таким образом способствует непрерывной и улучшенной доставке аэрозоля. Кроме этого, одинарный теплопроводный элемент 36 проводит тепло вдоль субстрата 10, образующего аэрозоль, таким образом, чтобы тепло рассеивалось через больший объем субстрата 10, образующего аэрозоль. Это помогает предусмотреть более равномерную доставку аэрозоля посредством поочередных затяжек.

Курительное изделие согласно второму варианту осуществления изобретения (не изображено) имеет конструкцию, в основном подобную конструкции курительного изделия согласно первому варианту осуществления изобретения, изображенному на фиг. 1. Тем не менее, в курительном изделии согласно второму варианту осуществления изобретения обертка 38, отделяющая в радиальном направлении одинарный теплопроводный элемент 36 от сплошного горючего источника 4 теплоты и субстрата 10, образующего аэрозоль, отсутствует и одинарный теплопроводный элемент 36 образован из слоистого материала, содержащего внешний слой теплопроводного материала и внутренний слой теплоизоляционного материала. В курительном изделии согласно второму варианту осуществления изобретения внешний слой теплопроводного материала одинарного теплопроводного элемента 36 отделен в радиальном направлении от сплошного горючего источника 4 теплоты и субстрата 10, образующего аэрозоль, посредством внутреннего слоя теплоизоляционного материала одинарного теплопроводного элемента 36.

Курительное изделие 42 согласно третьему варианту осуществления изобретения, изображенному на фиг. 2, имеет конструкцию, в основном подобную конструкции курительного изделия согласно первому варианту осуществления изобретения, изображенному на фиг. 1. Тем не менее, в курительном изделии 42 согласно второму варианту осуществления изобретения отсутствуют первые впускные отверстия 40 для воздуха вокруг периферии субстрата 10, образующего аэрозоль, и горючий источник 4 теплоты представляет собой несплошной горючий углеродсодержащий источник теплоты, содержащий одинарный центральный канал 44 для потока воздуха, проходящий от передней поверхности 6 к задней поверхности 8 несплошного горючего источника 4 теплоты.

Как показано на фиг. 2, негорючая, по существу воздухонепроницаемая перегородка 46 предусмотрена между горючим источником 4 теплоты и центральным каналом 44 для потока воздуха. Перегородка 46 содержит негорючее, по существу воздухонепроницаемое барьерное покрытие, предусмотренное по всей внутренней поверхности одинарного центрального канала 44 для потока воздуха.

При использовании, пользователь воспламеняет несплошной горючий источник 4 теплоты курительного изделия 42 согласно третьему варианту осуществления изобретения и затем осуществляет втягивание через мундштук 18. Когда пользователь осуществляет втягивание через мундштук 18, холодный воздух (показан пунктирными стрелками на фиг. 2) втягивается в субстрат 10, образующий аэрозоль, курительного изделия 2 через центральный канал 44 для потока воздуха. Негорючая, по существу воздухонепроницаемая перегородка 22 на задней поверхности 8 несплошного горючего источника 4 теплоты и негорючая, по существу воздухонепроницаемая перегородка 46 на внутренней поверхности одинарного центрального канала 44 для потока воздуха изолируют несплошной горючий источник 4 теплоты от воздуха, втягиваемого через курительное изделие 42, таким образом, чтобы при использовании воздух, втягиваемый через курительное изделие 42, не вступал в непосредственный контакт с несплошным горючим источником 4 теплоты.

В других вариантах осуществления изобретения (не изображены) негорючая, по существу воздухонепроницаемая перегородка 22 между задней поверхностью 8 несплошного горючего источника 4 теплоты и субстратом 10, образующим аэрозоль, может отсутствовать.

Курительное изделие согласно четвертому варианту осуществления изобретения (не изображено) имеет конструкцию, подобную конструкции курительного изделия согласно третьему варианту осуществления изобретения, изображенной на фиг. 2. Тем не менее, в курительном изделии согласно четвертому варианту осуществления изобретения обертка 38, отделяющая в радиальном направлении одинарный теплопроводный элемент 36 от сплошного горючего источника 4 теплоты и субстрата 10, образующего аэрозоль, отсутствует и одинарный теплопроводный элемент 36 образован из слоистого материала, содержащего внешний слой теплопроводного материала и внутренний слой теплоизоляционного материала. В курительном изделии согласно четвертому варианту осуществления изобретения внешний слой теплопроводного материала одинарного теплопроводного элемента 36 отделен в радиальном направлении от несплошного горючего источника 4 теплоты и субстрата 10, образующего аэрозоль, посредством внутреннего слоя теплоизоляционного материала одинарного теплопроводного элемента 36.

Пример А

Собрано курительное изделие согласно изобретению, имеющее конструкцию, в основном подобную конструкции курительного изделия согласно второму варианту осуществления изобретения, описанному выше. Курительное изделие содержит одинарный теплопроводный элемент, выполненный из слоистого материала, содержащего наружный слой из алюминия и внутренний слой из бумаги. Курительное изделие не содержит наружной обертки, так что наружный слой алюминия одинарного теплопроводного элемента виден на внешней стороне курительного изделия. Вместо расположения первых впускных отверстий для воздуха вдоль длины окружности вокруг периферии субстрата, образующего аэрозоль, курительное изделие содержит расположение третьих впускных отверстий для воздуха вдоль длины окружности вокруг периферии перемещающего элемента.

В курительном изделии согласно изобретению внешний слой алюминия одинарного теплопроводного элемента отделен в радиальном направлении от сплошного горючего источника теплоты и субстрата, образующего аэрозоль, посредством внутреннего слоя бумаги одинарного теплопроводного элемента.

Сравнительный пример B

С целью сравнения собрано курительное изделие, выполненное не в соответствии с настоящим изобретением. Курительное изделие, выполненное не в соответствии с настоящим изобретением, содержит одинарный теплопроводный элемент, выполненный из слоистого материала, содержащего внутренний слой из алюминия и внешний слой из бумаги. В остальном, курительное изделие, выполненное не в соответствии с настоящим изобретением, имеет конструкцию, идентичную конструкции курительного изделия согласно изобретению из примера A.

В курительном изделии, выполненном не в соответствии с настоящим изобретением, внутренний слой алюминия одинарного теплопроводного элемента находится в непосредственном контакте со сплошным горючим источником теплоты и субстратом, образующим аэрозоль.

Значения температуры задней части сплошных горючих источников теплоты курительного изделия согласно изобретению из примера A и курительного изделия, выполненного не в соответствии с настоящим изобретением, из сравнительного примера B в ходе горения горючего источника теплоты измеряются в курительных изделиях с использованием термопары, прикрепленной к поверхности курительных изделий в точке, расположенной на 1 мм выше по потоку относительно их субстратов, образующих аэрозоль. Результаты показаны на фиг. 3a.

Значения температуры задней части субстратов, образующих аэрозоль, курительного изделия согласно изобретению из примера A и курительного изделия, выполненного не в соответствии с настоящим изобретением, из сравнительного примера B в ходе горения горючего источника теплоты измеряются в курительных изделиях с использованием термопары, прикрепленной к поверхности курительных изделий в точке, расположенной на 6 мм ниже по потоку относительно их горючих источников теплоты. Результаты показаны на фиг. 3b.

Для измерения значений температуры задней части сплошных горючих источников теплоты и субстратов, образующих аэрозоль, курительные изделия поджигают с помощью обычного желтого пламени зажигалки и выкуривают в соответствии с эталонным режимом курения согласно Министерству здравоохранения Канады за 12 затяжек с объемом затяжки, равным 55 мл, продолжительностью затяжки, равной 2 секунды, и интервалом между затяжками, равным 30 секунд, с использованием курительной машины. Условия курения и технические характеристики курительной машины изложены в стандарте ISO 3308 (ISO 3308:2000). Атмосферные условия подготовки и испытания изложены в стандарте ISO 3402.

Как изображено на фиг. 3a и фиг. 3b, значения температуры задней части сплошного горючего источника теплоты и субстрата, образующего аэрозоль, курительного изделия, выполненного не в соответствии с изобретением, из сравнительного примера B являются сниженными по сравнению со значениями температуры курительного изделия согласно изобретению, особенно во время поздних затяжек. Это приводит к тому, что подача общего сухого дисперсного вещества (DTPM) в курительном изделии, выполненном не в соответствии с изобретением, из сравнительного примера B (10,3 мг) является ниже подачи общего сухого дисперсного вещества (DTPM) в курительном изделии согласно изобретению из примера A (17,4 мг).

Определенные варианты осуществления, описанные выше, предназначены для наглядного изображения изобретения. Тем не менее, другие варианты осуществления могут быть выполнены в пределах идеи и объема изобретения, определенных в формуле изобретения, и следует понимать, что определенные варианты осуществления, описанные выше, не предназначены для ограничения.

1. Курительное изделие, содержащее:

горючий источник теплоты, имеющий противоположные переднюю и заднюю поверхности;

субстрат, образующий аэрозоль, расположенный ниже по потоку относительно задней поверхности горючего источника теплоты; и

одинарный теплопроводный элемент, лежащий поверх задней части горючего источника теплоты и по меньшей мере передней части субстрата, образующего аэрозоль, при этом одинарный теплопроводный элемент содержит один или несколько слоев теплопроводного материала, причем один или несколько слоев теплопроводного материала отделены в радиальном направлении от горючего источника теплоты и субстрата, образующего аэрозоль,

при этом горючий источник теплоты представляет собой сплошной горючий источник теплоты или горючий источник теплоты представляет собой несплошной горючий источник теплоты, а курительное изделие дополнительно содержит негорючую, по существу воздухонепроницаемую перегородку между несплошным горючим источником теплоты и одним или несколькими каналами для потока воздуха, проходящими от передней поверхности к задней поверхности несплошного горючего источника теплоты, и

при этом одинарный теплопроводный элемент содержит внешний слой теплопроводного материала, видимый на внешней стороне курительного изделия.

2. Курительное изделие по п. 1, отличающееся тем, что один или несколько слоев теплопроводного материала отделены в радиальном направлении от горючего источника теплоты и субстрата, образующего аэрозоль, посредством одного или нескольких слоев теплоизоляционного материала.

3. Курительное изделие по п. 1, отличающееся тем, что один или несколько слоев теплопроводного материала отделены в радиальном направлении от горючего источника теплоты и субстрата, образующего аэрозоль, по меньшей мере на 50 микрон.

4. Курительное изделие по п. 1, отличающееся тем, что одинарный теплопроводный элемент выполнен из слоистого материала, содержащего один или несколько слоев теплопроводного материала и один или несколько слоев теплоизоляционного материала.

5. Курительное изделие по п. 4, отличающееся тем, что один или несколько слоев теплопроводного материала отделены в радиальном направлении от горючего источника теплоты и субстрата, образующего аэрозоль, посредством по меньшей мере одного из одного или нескольких слоев теплоизоляционного материала.

6. Курительное изделие по любому из пп. 1-5, отличающееся тем, что один или несколько слоев теплопроводного материала содержат теплоотражательный материал.

7. Курительное изделие по п. 6, отличающееся тем, что теплоотражательный материал отражает более 50% падающего излучения.

8. Курительное изделие по любому из пп. 1-5, отличающееся тем, что одинарный теплопроводный элемент лежит поверх всей длины субстрата, образующего аэрозоль.

9. Курительное изделие по п. 8, отличающееся тем, что одинарный теплопроводный элемент проходит вниз по потоку за пределы субстрата, образующего аэрозоль.

10. Курительное изделие по любому из пп. 1-5, дополнительно содержащее негорючую, по существу воздухонепроницаемую перегородку между задней поверхностью горючего источника теплоты и субстратом, образующим аэрозоль.

11. Курительное изделие по любому из пп. 1-5, дополнительно содержащее одно или несколько первых впускных отверстий для воздуха вокруг периферии субстрата, образующего аэрозоль.

12. Курительное изделие по любому из пп. 1-5, отличающееся тем, что субстрат, образующий аэрозоль, упирается в заднюю поверхность горючего источника теплоты.

13. Курительное изделие по любому из пп. 1-5, отличающееся тем, что субстрат, образующий аэрозоль, находится на расстоянии от задней поверхности горючего источника теплоты.

14. Курительное изделие по любому из пп. 1-5, дополнительно содержащее одно или несколько вторых впускных отверстий для воздуха между задней поверхностью горючего источника теплоты и субстратом, образующим аэрозоль.

15. Курительное изделие по любому из пп. 1-5, дополнительно содержащее одно или несколько средств, модифицирующих аэрозоль, расположенных ниже по потоку относительно субстрата, образующего аэрозоль.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам, обеспечивающим нагрев курительного материала. Устройство, обеспечивающее нагрев курительного материала с целью испарения, по меньшей мере, одного компонента указанного курительного материала, содержит корпус; при этом на первом конце корпуса имеется первое отверстие, через которое может проходить вмещаемый в используемое устройство и удаляемый из него курительный материал; на втором конце корпуса, противоположном первому концу, имеется второе отверстие; между первым и вторым отверстиями корпуса имеется камера; внутри корпуса расположен, по меньшей мере, один нагреватель для нагрева курительного материала, вмещенного в камеру используемого устройства с возможностью удаления; а также в камере на втором конце устройства расположен полый патрубок, который создает область с уменьшенным внутренним диаметром, в результате чего обеспечивается упор для курительного материала, прошедшего через первое отверстие корпуса используемого устройства; причем для очистки устройства изнутри пользователь может получить доступ к камере, по меньшей мере, через второе отверстие корпуса, при этом первый конец устройства представляет собой мундштучный конец, а второй конец устройства представляет собой дальний конец устройства.
Изобретение относится к системе, генерирующей аэрозоль, для доставки аэрозоля пользователю, включающей устройство, генерирующее аэрозоль, и изделие, генерирующее аэрозоль, и, в частности, к курительному устройству для доставки частиц соли никотина в виде аэрозоля пользователю в количествах, управляемых пользователем, и к устройству, генерирующему аэрозоль, для вмещения изделия, генерирующего аэрозоль.

Изобретение относится к индукционному нагревательному устройству для нагрева образующего аэрозоль субстрата и, более конкретно, к индукционному нагревательному устройству для нагрева образующего аэрозоль субстрата курительного изделия.

Изобретение относится к табачной промышленности. Горючий источник (2с) тепла для курительного изделия имеет барьер 6, закрепленный на концевой поверхности этого горючего источника тепла.

Изобретение относится к табачной промышленности. Узел индукционного нагрева для генерирования аэрозоля из прекурсора аэрозоля в системе обеспечения аэрозоля содержит токоприемник и приводную катушку, выполненную с возможностью индуцировать поток тока в токоприемнике для его нагрева и испарения прекурсора аэрозоля в непосредственной близости от поверхности токоприемника.

Изобретение относится к образующей аэрозоль системе с прокалывающей системой для контейнера и к указанной прокалывающей системе. Разрушающая система содержит первую трубку и вторую трубку, которые расположены в функциональном взаимодействии с образованием объема и имеют возможность перемещения относительно друг друга вдоль первой траектории перемещения из первого положения во второе положение таким образом, что указанный объем больше в первом положении, чем во втором положении, при этом первая трубка содержит первый разрушающий элемент, расположенный по меньшей мере частично внутри первой трубки таким образом, что в первом положении первый разрушающий элемент полностью заключен в объеме, образуемом первой и второй трубками, а во втором положении первый разрушающий элемент по меньшей мере частично выступает из образуемого объема для разрушения контейнера.

Изобретение относится к индукционному нагревательному устройству для нагревания субстрата, образующего аэрозоль, к системе подачи аэрозоля, содержащей такое индукционное нагревательное устройство, и к способу эксплуатации такой системы подачи аэрозоля.

Изобретение относится к устройству для нагревания аэрозольобразующего материала. Устройство для нагревания аэрозольобразующего материала и создания аэрозоля и/или газа для вдыхания содержит: корпус; расположенный в нем держатель в виде листа или гибкой полоски, включающий в себя множество полостей, каждая из которых предназначена для размещения в ней аэрозольобразующего материала и по меньшей мере частично образована этим листом или полоской; и нагреватель, содержащий множество нагревательных элементов для нагрева помещенного в указанные полости аэрозольобразующего материала с целью выработки аэрозоля и/или газа для вдыхания, при этом каждый из нагревательных элементов расположен снаружи одной соответствующей полости.

Изобретение относится к картриджу для использования с устройством для нагревания материала, который возможно курить, с целью испарения по меньшей мере одного компонента материала, который возможно курить.

Изобретение относится к аэрозольобразующему элементу, который содержит лист материала, выполненный с возможностью нагревания и впитывания раствора, при этом указанный лист материала содержит по меньшей мере один гофр, чтобы получить лист материала с профилем поперечного сечения, имеющим по меньшей мере одну точку перегиба.
Изобретение относится к жидкой композиции для электронных сигарет. Жидкая композиция для электронных сигарет, содержащая природный гликоль, состоящий из 1,3-пропандиола, при этом композиция содержит - 1,3-пропандиол 32-70%;- глицерин 12-37%;- вода 4,5-20%;- ароматизаторы 3-9%;- никотин 0-2%;или- 1,3-пропандиол 74-98%;- вода 1,5-8,5%;- ароматизаторы 3-8%.Техническими результатами изобретения являются создание жидкого состава для электронных сигарет, содержащего вещества исключительно природного происхождения; который легко получить из веществ растительного происхождения; содержащего вещества, полученные с помощью восполняемого и устойчивого процесса и который позволяет создавать широкий диапазон ароматизаторов. 2 з.п. ф-лы, 2 пр.

Изобретение относится к курительному изделию. Курительное изделие содержит горючий источник теплоты с противоположными передней и задней поверхностями; один или несколько каналов для потока воздуха, проходящих от передней поверхности к задней поверхности горючего источника теплоты; субстрат, образующий аэрозоль, расположенный ниже по потоку относительно задней поверхности горючего источника теплоты; мундштук, расположенный ниже по потоку относительно субстрата, образующего аэрозоль; и одно или несколько впускных отверстий для воздуха, расположенных ниже по потоку относительно задней поверхности горючего источника теплоты и выше по потоку относительно мундштука, при этом упомянутые одно или несколько впускных отверстий для воздуха расположены между задней поверхностью горючего источника теплоты и расположенным ниже по потоку концом субстрата, образующего аэрозоль, причем во время использования воздух, втягиваемый через субстрат, образующий аэрозоль, поступает в курительное изделие через упомянутые один или несколько каналов для потока воздуха и упомянутые одно или несколько впускных отверстий для воздуха, и по меньшей мере некоторое количество воздуха, втягиваемого через субстрат, образующий аэрозоль, входит в непосредственный контакт с горючей частью горючего источника теплоты, и при этом, при выполнении затяжки пользователем, холодный воздух, втянутый через упомянутые одно или несколько впускных отверстий для воздуха между задней поверхностью горючего источника теплоты и расположенным ниже по потоку концом субстрата, образующего аэрозоль, уменьшает температуру субстрата, образующего аэрозоль. Техническим результатом изобретения является предотвращение или снижение вероятности появления пиков температуры субстрата, образующего аэрозоль, при выполнении затяжки пользователем, избежание или уменьшение горения или пиролиза субстрата, образующего аэрозоль при интенсивных режимах совершения затяжек, и сведение к минимуму или уменьшение влияния режима курения пользователя на состав основной струи аэрозоля. 14 з.п. ф-лы, 4 пр., 3 табл., 3 ил.

Изобретение относится к курительному изделию. Курительное изделие содержит горючий источник теплоты, имеющий противоположные переднюю и заднюю поверхности; субстрат, образующий аэрозоль, расположенный ниже по потоку относительно задней поверхности горючего источника теплоты; и одинарный теплопроводный элемент, лежащий поверх задней части горючего источника теплоты и по меньшей мере передней части субстрата, образующего аэрозоль, при этом одинарный теплопроводный элемент содержит один или несколько слоев теплопроводного материала, причем один или несколько слоев теплопроводного материала отделены в радиальном направлении от горючего источника теплоты и субстрата, образующего аэрозоль, при этом горючий источник теплоты представляет собой сплошной горючий источник теплоты или горючий источник теплоты представляет собой несплошной горючий источник теплоты, а курительное изделие дополнительно содержит негорючую, по существу воздухонепроницаемую перегородку между несплошным горючим источником теплоты и одним или несколькими каналами для потока воздуха, проходящими от передней поверхности к задней поверхности несплошного горючего источника теплоты, и при этом одинарный теплопроводный элемент содержит внешний слой теплопроводного материала, видимый на внешней стороне курительного изделия. Техническим результатом изобретения является улучшенное качество курения и улучшенное управление нагревом субстрата, образующего аэрозоль, для того, чтобы помочь в поддержании температуры субстрата, образующего аэрозоль, в пределах желаемого температурного диапазона во время курения. 14 з.п. ф-лы, 3 ил.

Наверх