Фильтр для устройства выработки аэрозоля
Предложена расходная часть для устройства выработки аэрозоля, содержащая фильтр, который содержит повреждаемую капсулу, содержащую изменяющее аэрозоль вещество, при этом изменяющее аэрозоль вещество содержит ароматизатор. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 7 ил.
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение касается фильтра для устройства выработки аэрозоля, при этом фильтр содержит капсулу. Также настоящее изобретение касается расходной части для устройства выработки аэрозоля. Настоящее изобретение также касается устройства выработки аэрозоля.
Уровень техники
В изделиях, таких как сигареты, сигары и подобных, при использовании сжигают табак с целью создания табачного дыма. Были предприняты попытки предложить альтернативы изделиям этих типов, в которых вдыхаемый аэрозоль вырабатывают без сжигания материала основы. Этот материал может быть, например, табаком или другим, не табачным продуктом или комбинацией, такой как составная смесь, при этом указанный материал может как содержать, так и не содержать никотин.
Примерами таких изделий для выработки аэрозоля являются так называемые изделия «нагревать, но не сжигать», также называемые нагревающими табак изделиями или нагревающими табак устройствами, в которых вещества высвобождают путем нагревания, а не сжигания материала основы, что делают с целью образования вдыхаемого аэрозоля. Другими примерами таких изделий для выработки аэрозоля являются так называемые электронные сигареты, которые обычно испаряют жидкую основу, с целью образования вдыхаемого аэрозоля, при этом жидкая основа может как содержать, так и не содержать никотин. Также известны гибридные устройства, в которых испаряют как жидкую основу, так и один или несколько компонентов твердого материала основы с целью образования вдыхаемого аэрозоля.
Раскрытие изобретения
В наиболее общем смысле, в настоящем изобретении предложен фильтр для устройства выработки аэрозоля, при этом указанный фильтр содержит капсулу, а капсула содержит изменяющее аэрозоль вещество. Целесообразно, чтобы изменяющее аэрозоль вещество могло содержать ароматизатор.
В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения, предложен фильтр для устройства выработки аэрозоля, при этом фильтр содержит повреждаемую капсулу, и повреждаемая капсула содержит изменяющее аэрозоль вещество, предпочтительно, являющееся ароматизатором.
Авторы изобретения с удивлением обнаружили, что использование повреждаемой капсулы обеспечивает улучшенный профиль высвобождения для изменяющего аэрозоль вещества при использовании устройства выработки аэрозоля. В частности, авторы изобретения с удивлением обнаружили, что заключение изменяющего аэрозоль вещества в капсулу с использованием повреждаемой капсулы обеспечивает замедленное высвобождение изменяющего аэрозоль вещества при нагревании.
В соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения, предложена расходная часть для устройства выработки аэрозоля, при этом расходная часть содержит фильтр, соответствующий первому аспекту изобретения.
В соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения, предложено устройство выработки аэрозоля, которое содержит фильтр, соответствующий первому аспекту изобретения, или расходную часть, соответствующую второму аспекту изобретения.
В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения, предложено использование повреждаемой капсулы, содержащей изменяющее аэрозоль вещество в фильтре для устройства выработки аэрозоля с целью обеспечения замедленного высвобождения изменяющего аэрозоль вещества при использовании.
Дополнительные признаки и достоинства изобретения будут ясны из последующего описания предпочтительных вариантов осуществления изобретения, приведенного только в качестве примера и со ссылками на приложенные чертежи.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 - вид, показывающий расходную часть для использования с устройством выработки аэрозоля;
на фиг. 2 - вид, показывающий доставку ароматизатора для каждой затяжки для устройства выработки аэрозоля, в котором стержень табачного материала был наполнен ароматизатором; не использовалось заключения ароматизатора в капсулу;
на фиг. 3 - вид, показывающий доставку ароматизатора для каждой затяжки для устройства выработки аэрозоля, в котором фильтр был наполнен ароматизатором; не использовалось заключения ароматизатора в капсулу;
на фиг. 4 - вид, показывающий доставку ароматизатора для каждой затяжки для устройства выработки аэрозоля, в котором фильтр и стержень табачного материала были наполнены ароматизатором; не использовалось заключения ароматизатора в капсулу;
на фиг. 5 - вид, показывающий доставку ароматизатора для каждой затяжки для устройства выработки аэрозоля, в котором в фильтре расположена капсула, содержащая ароматизатор, как показано на фиг. 1; не содержалось никакого другого ароматизатора;
на фиг. 6 - вид, показывающий доставку ароматизатора для каждой затяжки для устройства выработки аэрозоля, в котором в фильтре расположена капсула, содержащая ароматизатор, как показано на фиг. 1; стержень табачного материала также был наполнен ароматизатором;
на фиг. 7 - вид, показывающий эффект от помещения капсулы, содержащей ментол, в фильтр при доставке никотина, глицерина и ментола.
Осуществление изобретения
Авторы изобретения заметили, что не заключенные в капсулу летучие изменяющие аэрозоль вещества, такие как вода или ароматизаторы, быстро испаряются при использовании изделий для выработки аэрозоля без сжигания, в результате чего изменяющие аэрозоль вещества быстро расходуются и не могут быть доставлены равномерно в ходе использования изделия. Удивительно, что авторы изобретения обнаружили, что помещение повреждаемой капсулы, содержащей изменяющее аэрозоль вещество, обеспечивает улучшенный профиль высвобождения такого изменяющего аэрозоль вещества по сравнению с не заключенным в капсулу изменяющим аэрозоль веществом, даже при пробое капсулы до использования. Данные, иллюстрирующие этот эффект, можно найти в примерах.
В качестве альтернативы, улучшенный профиль высвобождения можно назвать профилем замедленного высвобождения.
В изобретении предложен фильтр для использования в устройстве выработки аэрозоля, при этом фильтр содержит повреждаемую капсулу, и повреждаемая капсула содержит изменяющее аэрозоль вещество, предпочтительно, являющееся ароматизатором. Фильтр может содержать целлюлозный материал, керамический материал, полимер и/или активированный уголь. Подходящими примерами керамических материалов являются карбид кремния (SiC), нитрид кремния (Si3N4), карбид титана и диоксид циркония.
Фильтр может содержать стержень, содержащий первый и второй концы и несколько сквозных отверстий, расположенных между первым и вторым концами.
В некоторых случаях, когда капсула находится в неповрежденном состоянии, перепад давления в фильтре при вдохе пользователя находится в диапазоне от 30 до 90 ммH2O. Авторы изобретения определили, что перепад давления в этом диапазоне особенно предпочтителен, так как (a) он достаточно велик для удержания изменяющего аэрозоль вещества в фильтре после повреждения капсулы, таким образом, обеспечивая замедленное высвобождение с течением времени и (б) он достаточно мал, чтобы предоставить аэрозолю возможность проходить через фильтр и обеспечить приемлемое впечатление от использования устройства.
Целесообразно, чтобы перепад давления в фильтре мог находиться в диапазоне примерно от 30 ммH2O, 33 ммH2O, 35 ммH2O, 38 ммH2O или 40 ммH2O до примерно 90 ммH2O, 75 ммH2O, 65 ммH2O, 60 ммH2O, 55 ммH2O или 50 ммH2O, когда капсула находится в неповрежденном состоянии. В качестве иллюстрации, перепад давления в фильтре, когда капсула находится в неповрежденном состоянии, может находиться в диапазоне примерно 35 - 60 ммH2O, предпочтительно, в диапазоне 38 - 55 ммH2O или 40 - 50 ммH2O.
На перепад давления в фильтре влияет некоторое количество параметров, в том числе форма жгута, масса жгута для каждого кончика, размеры фильтра, наличия или отсутствие пластификатора и, при наличии, природа и количество пластификатора. Жгут может быть выполнен из ацетата целлюлозы и может быть жгутом марки 8Y1500 и/или марки 9.5Y1200.
Фильтр может обладать формой стержня, предпочтительно, цилиндрической формой. Длина фильтра может составлять 8 - 14 мм, предпочтительно, может составлять 9 - 13 мм или 10 - 12 мм. Диаметр его поперечного сечения может составлять примерно 5 - 9 мм, предпочтительно, может составлять 7,5 - 8 мм. Он может быть выполнен из волокон ацетата целлюлозы. Он может содержать пластификатор, такой как триацетин. Жгут, например, может иметь Y-образную форму в поперечном сечении, Х-образную форму в поперечном сечении или круглую форму в поперечном сечении.
В некоторых случаях фильтр содержит только одну капсулу. В других случаях фильтр содержит более одной капсулы. Когда фильтр содержит несколько капсул, отдельные капсулы могут быть одинаковыми или могут отличаться друг от друга. Например, может быть предусмотрено несколько капсул, так что пользователь может выбрать, когда/какую капсулу повреждать, таким образом, управляя профилем доставки аэрозоля.
Повреждаемая капсула обладает структурой ядро-оболочка. То есть, заключающий в капсулу материал или материал барьера создает оболочку вокруг ядра, которое содержит изменяющее аэрозоль вещество.
Оболочечная структура препятствует перемещению изменяющего аэрозоль вещества в ходе хранения устройства выработки аэрозоля, но предоставляет возможность управляемого высвобождения изменяющего аэрозоль вещества в ходе использования.
В некоторых случаях, материал барьера (также в настоящем документе называемый заключающим в капсулу материалом) является хрупким. Пользователь раздавливает или другим образом разрушает или повреждает капсулу для высвобождения заключенного в капсулу изменяющего аэрозоль вещества. Обычно, капсулу повреждают непосредственно перед началом нагревания, но пользователь может выбрать, когда высвобождать изменяющее аэрозоль вещество. Термин «повреждаемая капсула» относится к капсуле, в которой оболочка может быть повреждена с помощью давления с целью высвобождения ядра; более конкретно, оболочка может быть пробита под давлением, которое обеспечивают пальцы пользователя, когда пользователь хочет высвободить ядро капсулы.
В некоторых случаях материал барьера является термостойким. Другими словами, в некоторых случаях барьер не пробьется, не расплавится или другим образом не повредится при температуре, достигнутой у капсулы при работе устройства выработки аэрозоля. В качестве иллюстрации, капсула, расположенная в фильтре, может подвергаться воздействию температур, находящихся в диапазоне, например от 30°C до 100°C, и материал барьера может продолжать удерживать жидкое ядро до достижения температуры, составляющей по меньшей мере примерно от 50°C до 120°C.
В других случаях, капсула высвобождает состав ядра при нагревании, например, путем расплавления материала барьера или путем надувания капсулы, что приводит к разрыву материала барьера.
Общий вес капсулы может находиться в диапазоне примерно от 1 мг до примерно 100 мг, предпочтительно, примерно от 5 мг до примерно 60 мг, примерно от 10 мг до примерно 50 мг, примерно от 15 мг до примерно 40 мг или примерно от 15 мг до примерно 30 мг.
Общий вес состава ядра может находиться в диапазоне примерно от 2 мг до примерно 90 мг, предпочтительно, примерно от 3 мг до примерно 70 мг, примерно от 5 мг до примерно 25 мг, примерно от 8 мг до примерно 20 мг или примерно от 10 мг до примерно 15 мг.
Капсула, соответствующая изобретению, содержит описанное выше ядро и оболочку. Капсулы могут обладать прочностью на раздавливание, составляющей примерно от 4,5 Н до примерно 40 Н или примерно до 25 Н.
Капсулы, по существу, могут быть сферическими и обладать диаметром, составляющим по меньшей мере примерно 0,4 мм, 0,6 мм, 0,8 мм, 1,0 мм, 2,0 мм, 2,5 мм, 2,8 мм или 3,0 мм. Диаметр капсул может быть меньше примерно 10,0 мм, 8,0 мм, 7,0 мм, 6,0 мм, 5,5 мм, 5,0 мм, 4,5 мм, 4,0 мм, 3,5 мм или 3,2 мм. В качестве иллюстрации, диаметр капсулы может находиться в диапазоне примерно от 0,4 мм до примерно 10,0 мм, примерно от 0,8 мм до примерно 6,0 мм, примерно от 2,5 мм до примерно 5,5 мм, или примерно от 2,8 мм до примерно 3,2 мм. В некоторых случаях диаметр капсулы может составлять примерно 3,0 мм. Эти размеры, в частности, подходят для размещения капсулы в устройстве выработки аэрозоля.
Материал барьера может содержать одно или несколько из следующих веществ: гелеобразующее вещество, вещество-наполнитель, буфер, окрашивающее вещество и пластификатор.
Целесообразно, чтобы гелеобразующее вещество могло быть, например, полисахаридным или целлюлозным гелеобразующим веществом, желатином, камедью, гелем, воском или их смесью. Подходящими полисахаридами являются альгинаты, декстраны, мальтодекстрины, циклодекстрины и пектины. Подходящими альгинатами являются, например, соль альгиновой кислоты, сложный эфир альгината или альгинат глицерина. Соли альгиновой кислоты включают в себя альгинат аммония, триэтаноламин альгинат и альгинаты ионов металлов группы I и II, такие как альгинат натрия, калия, кальция и магния. Сложные эфиры альгинатов включают в себя альгинат пропиленгликоля и альгинат глицерина. В одном варианте осуществления изобретения материал барьера представляет собой альгинат натрия и/или альгинат кальция. Подходящими целлюлозными материалами являются метилцеллюлоза, этилцеллюлоза, гидроксиэтилцеллюлоза, гидроксипропилцеллюлоза, карбоксиметилцеллюлоза, ацетат целлюлоза и простые эфиры целлюлозы. Гелеобразующее вещество может содержать один или несколько модифицированных крахмалов. Гелеобразующее вещество может содержать каррагинаны. Подходящие камеди содержат агар, геллановую камедь, аравийскую камедь, камедь пуллулан, камедь маннан, камедь гхатти, трагакантовую камедь, камедь карайи, плод рожкового дерева, сенегальскую камедь, гуар, семена айвы и ксантановую камедь. Подходящими гелями являются агар, агароза, каррагинаны, фукоидан и фурцеллярия. Подходящим воском является, например, карнаубский воск. В некоторых случаях, гелеобразующее вещество может содержать каррагенаны и/или геллановую камедь; эти гелеобразующие вещества особенно подходят для размещения в качестве гелеобразующих веществ, так как в результате получают давление, которое особенно подходит для разрушения полученных капсул.
Материал барьера может содержать одно или несколько объемообразующих веществ, таких как крахмалы, модифицированные крахмалы (такие как окисленные крахмалы) и сахарные спирты, такие как мальтит,
Материал барьера может содержать окрашивающее вещество, которое легче представляет местоположение капсулы в устройстве выработки аэрозоля в ходе процесса изготовления устройства выработки аэрозоля. Предпочтительно, чтобы окрашивающее вещество было выбрано из красителей и пигментов.
Материал барьера может дополнительно содержать по меньшей мере один буфер, такой как цитратное или фосфатное соединение.
Материал барьера может дополнительно содержать по меньшей мере один пластификатор, который может быть глицерином, сорбитолом, мальтитом, триацетином, полиэтиленгликолем, пропиленгликолем или другим полиспиртом со свойствами пластификатора, и, при желании, одну кислоту одноосновного, двухосновного или трехосновного типа, в частности, лимонную кислоту, фумаровую кислоту, яблочную кислоту и подобное. Количество пластификатора находится в диапазоне от 1% до 30% по весу, предпочтительно, находится в диапазоне от 2% до 15% по весу и, еще более предпочтительно, находится в диапазоне от 3% до 10% по весу относительно общего сухого веса оболочки.
Материал барьера также может содержать один или несколько материалов-наполнителей. Подходящими материалами-наполнителями являются производные крахмала, такие как декстрин, мальтодекстрин, циклодекстрин (альфа, бета или гамма) или производные целлюлозы, такие как гидроксипропилметилцеллюлоза (HPMC), гидроксипропилцеллюлоза (HPC), метилцеллюлоза (МС), карбоксиметилцеллюлоза (СМС), поливиниловый спирт, многоатомные спирты или их смесь. Предпочтительным наполнителем является декстрин. Количество наполнителя в оболочке составляет, самое большее, 98,5%, предпочтительно, составляет от 25 до 95%, более предпочтительно, составляет от 40 до 80% и, еще более предпочтительно, составляет от 50 до 60% по весу относительно общего сухого веса оболочки.
Оболочка капсулы может дополнительно содержать гидрофобный внешний слой, который уменьшает подверженность капсулы к ухудшению свойств, вызванных влажностью. Гидрофобный внешний слой предпочтительно выбирают из группы, содержащей воски, особенно карнаубский воск, канделильский воск или пчелиный воск, карбовакс, шеллак (в спиртовом или водном растворе), этилцеллюлозу, гидроксипропил метилцеллюлозу, гидроксил-пропилцеллюлозу, латексную смесь, поливиниловый спирт или их комбинацию. Более предпочтительно, чтобы по меньшей мере одно барьерное вещество для влаги являлось этилцеллюлозой или смесью этилцеллюлозы и шеллака.
Ядро капсулы содержит изменяющее аэрозоль вещество. Это изменяющее аэрозоль вещество может быть любым летучим веществом, которое изменяет по меньшей мере одно свойство аэрозоля. Например, аэрозольное вещество может изменять параметр pH, органолептические свойства, содержание воды, характеристики доставки или аромат. В некоторых случаях, изменяющее аэрозоль вещество может быть выбрано из кислоты, основания, воды или ароматизатора. В некоторых вариантах осуществления изобретения изменяющее аэрозоль вещество содержит один или несколько ароматизаторов.
В настоящем документе под терминами «запах», «аромат» и «ароматизатор» понимают материалы, которые, где разрешается местным законодательством, могут быть использованы для создания в товаре для взрослых потребителей желаемого вкуса или аромата. Они могут представлять собой экстракты (например, лакрица, гортензия, лист белоствольной японской магнолии, ромашка, пажитник, гвоздика, ментол, японская мята, анисовое семя, корица, травы, винтергрен, вишня, ягода, персик, яблоко, Драмбьюи, бурбон, шотландский виски, виски, мята, перечная мята, лаванда, кардамон, сельдерей, каскарилла, мускатный орех, сандаловое дерево, бергамот, герань, экстракт меда, розовое масло, ваниль, лимонное масло, апельсиновое масло, акация, тмин, коньяк, жасмин, иланг-иланг, шалфей, фенхель, гвоздичный перец, имбирь, анис, кориандр, кофе или мятное масло из любого растения сорта мята), улучшители запаха, блокировщики активного центра рецепторов горечи, стимуляторы и активаторы активных центров рецепторов ощущений, сахара и/или заменители сахаров (например, сукралоза, ацесульфам калия, аспартам, сахарин, цикламаты, лактоза, сахароза, глюкоза, фруктоза, сорбитол или маннитол) и другие добавки, такие как активированный уголь, хлорофилл, минералы, растения или средства освежения дыхания. Они могут быть имитацией, синтетическими или натуральными ингредиентами или смесями. Они могут обладать любой подходящей формой, например, быть в форе масла, жидкости или порошка.
Целесообразно, чтобы ароматизатор мог быть лакричником, розовым маслом, ванилью, лимонным маслом, апельсиновым маслом, мятным ароматом, предпочтительно, ментолом и/или мятным маслом из любых представителей рода мяты, таких как масло перечной мяты и/или масло мяты кудрявой, или лавандой, фенхелем или анисом.
В некоторых случаях ароматизатор содержит ментол.
В некоторых случаях капсула может содержать по меньшей мере примерно 25% по весу ароматизатора (на основе общего веса капсулы), предпочтительно, может содержать по меньшей мере примерно 30% по весу ароматизатора, 35% по весу ароматизатора, 40% по весу ароматизатора, 45% по весу ароматизатора или 55% по весу ароматизатора.
В некоторых случаях ядро может содержать по меньшей мере примерно 25% по весу ароматизатора (на основе общего веса ядра), предпочтительно, может содержать по меньшей мере примерно 30% по весу ароматизатора, 35% по весу ароматизатора, 40% по весу ароматизатора, 45% по весу ароматизатора или 55% по весу ароматизатора. В некоторых случаях ядро может содержать меньше или равно примерно 75% по весу ароматизатора (на основе общего веса ядра), предпочтительно меньше или равно примерно 65% по весу ароматизатора, 55% по весу ароматизатора или 50% по весу ароматизатора. В качестве иллюстрации, капсула может содержать некоторое количество ароматизатора, находящееся в диапазоне 25 - 75% по весу (на основе общего веса ядра), примерно 35 - 60% по весу или примерно 40 - 55% по весу.
Капсулы могут содержать по меньшей мере примерно 2 мг, 3 мг или 4 мг изменяющего аэрозоль вещества, предпочтительно, по меньшей мере примерно 4,5 мг изменяющего аэрозоль вещества, 5 мг изменяющего аэрозоль вещества, 5,5 мг изменяющего аэрозоль вещества или 6 мг изменяющего аэрозоль вещества.
В некоторых случаях расходная часть содержит по меньшей мере примерно 7 мг изменяющего аэрозоль вещества, предпочтительно, по меньшей мере примерно 8 мг изменяющего аэрозоль вещества, 10 мг изменяющего аэрозоль вещества, 12 мг изменяющего аэрозоль вещества или 15 мг изменяющего аэрозоль вещества.
Ядро также может содержать растворитель, который растворяет изменяющее аэрозоль вещество. Может быть использован любой подходящий растворитель.
Когда изменяющее аэрозоль вещество содержит ароматизатор, целесообразно, чтобы растворитель мог содержать короткоцепочечные или среднецепочечные жиры и масла. Например, растворитель может содержать три-эфиры глицерина, такие как C2-C12 триглицериды, предпочтительно, C6-C10 триглицериды или C8-C12 триглицериды. Например, растворитель может содержать среднецепочечные триглицериды (MCT - C8-C12), которые могут быть получены из пальмового масла и/или кокосового масла.
Эфиры могут быть образованы с каприловой кислотой и/или каприновой кислотой. Например, растворитель может содержать среднецепочечные триглицериды, которые являются каприловыми триглицеридами или каприновыми триглицеридами. Например, растворитель может содержать вещества, идентифицированные в реестре CAS под номерами 73398-61-5, 65381-09-1, 85409-09-2. Такие среднецепочечные триглицериды не имеют запаха и вкуса.
Гидрофильно-липофильный баланс (HLB) растворителя может находиться в диапазоне от 9 до 13, предпочтительно, в диапазоне от 10 до 12.
Способами изготовления капсул являются совместная экструзия, при желании, дополняемая конфигурированием и отвердеванием и/или высушиванием. Содержание документа WO 2007/010407 A2 во всей полноте включено в настоящий документ посредством ссылки.
Во втором аспекте изобретения предложена расходная часть для устройства выработки аэрозоля, которая содержит фильтр, соответствующий первому аспекту изобретения. В качестве альтернативы, указанную расходную часть можно называть картриджем для устройства выработки аэрозоля.
В некоторых случаях расходная часть содержит фильтр, который соответствует первому аспекту изобретения, и одно или несколько веществ для выработки аэрозоля и табачный материал. В общем, фильтр располагают ниже по ходу относительно табачного материала и/или вещества для выработки аэрозоля, так что выработанный при использовании аэрозоль изменяют с помощью изменяющего аэрозоль вещества при его прохождении через фильтр.
В некоторых случаях расходная часть содержит фильтр, который соответствует первому аспекту изобретения, и одно или несколько веществ для выработки аэрозоля, ароматизатор (помимо любого заключенного в капсулу ароматизатора) и табачный материал.
В некоторых случаях расходная часть содержит только одну капсулу. В других случаях расходная часть содержит более одной капсулы. Когда расходная часть содержит несколько капсул, все отдельные капсулы могут быть снабжены фильтром или могут быть распределены по расходной части. Например, в фильтре может присутствовать одна капсула, а другая капсула может присутствовать в участке с табаком расходной части. Когда расходная часть содержит несколько капсул, отдельные капсулы могут быть одинаковыми или могут отличаться друг от друга. Например, может быть предусмотрено несколько капсул, так что пользователь может выбрать, когда/какую капсулу повреждать, таким образом, управляя профилем аромата.
Как показано на фиг. 1, расходная часть 10 по форме, по существу, может быть цилиндрической. Она может содержать табачный стержень 1, расположенный на первом конце 2, и фильтр 3, расположенный по направлению ко второму концу 4. Второй конец 4 является мундштучным концом. Табачный стержень 1 содержит табачный материал. Капсула 5 расположена в расходной части 10 в фильтре 3. Фильтр может быть выполнен из ацетата целлюлозы. Бумажная обертка 6 удерживает компоненты в цилиндрической конфигурации и обеспечивает проход 7 между табачным стержнем 1 и фильтром 3. Между фильтром 3 и вторым концом 4 показан дополнительный короткий проход. В альтернативном варианте осуществления изобретения указанное может отсутствовать.
В некоторых случаях длина табачного стержня 1 составляет от 34 мм до 50 мм, более предпочтительно, длина табачного стержня 1 составляет от 38 мм до 46 мм, еще более предпочтительно, длина табачного стержня 1 составляет 42 мм.
В некоторых случаях общая длина расходной части 10 составляет от 71 мм до 95 мм, более предпочтительно, составляет от 79 мм до 87 мм и, еще более предпочтительно, общая длина расходной части 10 составляет 83 мм.
Бумажная обертка 6 может продолжаться от второго конца 4 расходной части до первого конца 2. В качестве альтернативы, она может продолжаться от второго конца 4, так что она достигает конца табачного стержня 1, который близок ко второму концу 4. В некоторых случаях длина бумажной обертки 4 может составлять от 42 мм до 50 мм, предпочтительно, может составлять 46 мм.
В некоторых случаях длина фильтра может составлять от 8 мм до 14 мм, предпочтительно, может составлять от 9 мм до 13 мм или от 10 мм до 12 мм.
В некоторых случаях длина короткого прохода между фильтром 3 и вторым концом 4 может составлять от 3 мм до 7 мм, предпочтительно, от 4 мм до 6 мм. Целесообразно, что в некоторых случаях общая длина этого короткого прохода и фильтра может составлять примерно от 15 мм до примерно 17 мм.
В некоторых случаях капсула может быть расположена по центру в фильтре. Другими словами, капсула может быть расположена примерно на половине вдоль длины фильтра.
В некоторых случаях проход 7 составляет по меньшей мере 15 мм. В некоторых случаях длина прохода 7 составляет от 20 мм до 30 мм, более предпочтительно, составляет от 23 мм до 27 мм, более предпочтительно, составляет от 25 мм до 27 мм и, более предпочтительно составляет 25 мм. Этот проход 7 может позволить испаренным компонентам табачного стержня конденсироваться с целью образования аэрозоля. Проход 7 может быть предусмотрен для ограничения температуры, воздействующей на чувствительный к теплу фильтр и капсулу, предотвращая повреждение этих компонентов.
В альтернативных вариантах осуществления изобретения, по существу, цилиндрическая расходная часть может содержать табачный стержень, непосредственно прилегающий к фильтру. Проход может быть предусмотрен на противоположной стороне фильтра относительно табака или этот проход может отсутствовать.
В некоторых вариантах осуществления изобретения в расходной част, рядом с табачным стержнем или в табачном стержне, может быть расположена одна или несколько дополнительных капсул.
При использовании расходная часть по меньшей мере частично вставлена в устройство выработки аэрозоля, так что она может быть нагрета с целью образования вдыхаемого аэрозоля. Расходная часть может содержать нагреваемый участок, который вставлен в устройство выработки аэрозоля, и мундштучный участок, который выступает из устройства выработки аэрозоля и через который вдыхают аэрозоль. Нагреватель непосредственно не нагревает мундштучный участок. В некоторых случаях, капсула может быть предусмотрена в мундштучном участке, в фильтре. В некоторых случаях, капсула может быть предусмотрена в нагреваемом участке.
Область вентиляции (не показана) может быть предусмотрена в расходной части 10, чтобы позволить воздуху течь снаружи внутрь расходной части 10. В одном случае область вентиляции принимает форму одного или нескольких отверстий, выполненных во внешнем слое расходной части 10. Отверстия для вентиляции могут быть расположены в проходе 7, чтобы помочь охлаждению аэрозоля при использовании. В одном примере, область вентиляции содержит один или несколько рядов отверстий и, предпочтительно, каждый ряд отверстий расположен по окружности вокруг расходной части 10 в поперечном сечении, которое, по существу, перпендикулярно продольной оси расходной части 10.
В одном примере присутствует от одного до четырех рядов отверстий для вентиляции для обеспечения вентиляции расходной части 10. Каждый ряд отверстий для вентиляции может содержать от 12 до 36 отверстий для вентиляции. Диаметр отверстий для вентиляции может составлять, например, от 100 до 500 мкм. В одном примере промежуток по оси между рядами отверстий для вентиляции составляет от 0,2 мм до 0,75 мм, более предпочтительно, чтобы промежуток по оси между рядами отверстий для вентиляции составлял 0,5 мм
В одном примере отверстия для вентиляции обладают одинаковыми размерами. В другом примере отверстия для вентиляции обладают разными размерами. Отверстия для вентиляции могут быть выполнены с использованием любой подходящей технологии, например, одной или нескольких следующих технологий: лазерная технология, механическое просверливание стенок прохода 7 или предварительное просверливание стенок прохода 7 до выполнения расходной части. Отверстия для вентиляции расположены так, чтобы обеспечивать эффективное охлаждение расходной части 10.
В одном примере ряды отверстий для вентиляции расположены на расстоянии, которое составляет по меньшей мере 11 мм от второго конца 4 расходной части 10, более предпочтительно, чтобы отверстия для вентиляции располагались на расстоянии, которое составляет от 17 мм до 20 мм от второго конца 4 расходной части 10. Расположение отверстий для вентиляции таково, что пользователь не блокирует отверстия для вентиляции при использовании расходной части 10.
Целесообразно, что обеспечение рядов отверстий для вентиляции на расстоянии от 17 мм до 20 мм от второго конца 4 расходной части 10 позволяет располагать отверстия для вентиляции снаружи устройства выработки аэрозоля при использовании. Благодаря расположению отверстий для вентиляции снаружи устройства, ненагретый воздух может попасть в расходную часть 10 через отверстия для вентиляции, чтобы помочь охлаждению аэрозоля при использовании.
В некоторых вариантах осуществления изобретения фильтр и табак могут быть отдельно вставлены в устройство выработки аэрозоля. Устройство может быть выполнено так, что фильтр находится в мундштучном участке, а табак находится в нагреваемом участке.
После использования расходную часть и/или фильтр извлекают и обычно утилизируют. В последующих использованиях устройства выработки аэрозоля, используют дополнительные расходные части.
В настоящем документе термин «устройство выработки аэрозоля» касается несгорающих устройств. В некоторых вариантах осуществления изобретения устройство выработки аэрозоля представляет собой так называемое нагревающее табак изделие, также называемое изделием «нагревать, но не сжигать» или устройством нагревания табака, в которых вещества высвобождают путем нагревания, а не сжигания твердого или полутвердого материала основы. Капсулы выполнены с возможностью высвобождения изменяющего аэрозоль вещества (такого как ароматизатор) при рабочей температуре таких устройств.
Помимо фильтра, содержащего капсулу, нагревающее табак изделие может дополнительно содержать одно или несколько веществ для выработки аэрозоля, ароматизаторы (помимо любого заключенного в капсулу ароматизатора), табачный материал и дополнительные капсулы. Дополнительные капсулы могут находиться в фильтре или могут находиться в другой части нагревающего табак изделия.
Нагревающее табак изделие может содержать одну или несколько камер для основы, нагреватель и камеру охлаждения. Материал основы, который при использовании нагревают, но не сжигают, может быть расположен в камере для основы. При использовании камеру для основы нагревают с помощью нагревателя с целью испарения компонентов основы.
В некоторых случаях, фильтр может быть расположен в камере для основы. В некоторых случаях, фильтр может быть расположен в камере охлаждения.
В одном варианте осуществления изобретения нагреватель расположен вокруг камеры для основы, чтобы образовать конструкцию типа «печь», в которой при использовании нагревают основу.
При использовании камера охлаждения не подвергается воздействию тепла; один или несколько испаренных компонентов конденсируются в камере охлаждения с целью образования аэрозоля. В некоторых вариантах осуществления изобретения камера охлаждения может быть расположена в проходе 7, который показан на фиг. 1. Камера охлаждения может быть расположена в мундштучном участке устройства выработки аэрозоля и мундштучный участок не подвергается воздействию нагревателя. При использовании выработанный аэрозоль вдыхают через мундштучный участок. В некоторых случаях фильтр может содержаться в камере охлаждения, при этом изменяющее аэрозоль вещество (высвобожденное из поврежденной капсулы) испаряется с помощью остаточного тепла в аэрозоле, который выработан из нагретой основы.
В некоторых случаях, фильтр может быть расположен в камере для основы. Фильтр может содержаться в камере для основы, так что при использовании содержимое капсулы нагревается непосредственно с помощью нагревателя.
В некоторых случаях устройство выработки аэрозоля содержит только одну капсулу. В некоторых случаях может присутствовать более одной капсулы и состав ядра каждой капсулы отличается.
В настоящем документе термин «вещество для выработки аэрозоля» представляет собой вещество, которое способствует выработке аэрозоля. Вещество для выработки аэрозоля может способствовать выработке аэрозоля путем содействия начальному испарению и/или конденсации газа во вдыхаемый аэрозоль из твердых частиц и/или жидкости.
Подходящими веществами для выработки аэрозоля являются, помимо прочего: полиол, такой как сорбитол, глицерол, или гликоли, такие как пропиленгликоль или триэтиленгликоль; неполиол, такой как одноатомные спирты, углеводороды с высокой точкой кипения, кислоты, такие как молочная кислота, производные соединения глицерина, эфиры, такие как диацетин, триацетин, триэтиленгликоль диацетат, триэтилцитрат или миристаты, в том числе этилмиристат и изопропилмиристат, и эфиры алифатической карбоновой кислоты, такие как метилстеарат, диметилдодекандиоат и диметилтетрадекандиоат.
В настоящем документе термин «табачный материал» относится к любому материалу, содержащему табак или его производные. Термин «табачный материал» может включать в себя один или несколько элементов из следующих: табак, производные табака, взорванный табак, восстановленный табак или заменители табака. Табачный материал может содержать один или несколько материалов из следующих: размолотый табак, табачное волокно, резанный табак, прессованный табак, табачный стебель, восстановленный табак и/или табачный экстракт.
Табак, использованный для выработки табачного материала, может быть любым подходящим табаком, таким как, табак одного сорта или табачные смеси, резаный или цельнолистовой табак, в том числе табак Вирджиния и/или Берлей и/или табак восточного типа. Также он может быть «мелкими» частицами табака или табачной пылью или взорванным табаком, стеблями, взорванными стеблями или другими обработанными материалами стеблей, такими как резанные и скатанные стебли. Табачный материал может быть размолотым табаком или восстановленным табачным материалом. Восстановленный табачный материал может содержать табачные волокна, и он может быть выполнен с помощью отливки, подхода с изготовлением бумаги на основе длинносеточной бумагоделательной машины с добавлением экстракта табака или с помощью экструзии.
Примеры
Каждый из фиг. 2 - 6 касается нагревающего табак изделия, содержащего ментоловый ароматизатор. Каждый пик во временном профиле соответствует затяжке, а величина никотина и ментола в каждой затяжке была определена с помощью TOF масс-спектрометрии. На каждой фигуре верхняя кривая представляет ментол, а нижняя кривая - никотин.
На фиг. 2 стержень табачного материала был наполнен ментолом; заключение ментола в капсулу не применялось. Следовательно, указанное представляет собой сравнительный пример.
Наполнение табачного стержня ментолом может быть получено, например, с помощью распыления раствора ментола на стержень или путем впрыска раствора в стержень.
Ясно, что в ранних затяжках была обнаружена существенная доставка ментола, но количество доставленного ментола уменьшалось, и в более поздних затяжках оно уменьшалось существенно.
На фиг. 3 фильтр был наполнен ментолом; заключение ментола в капсулу не применялось. Следовательно, указанное представляет собой сравнительный пример.
Наполнение фильтра ментолом может было получено, например, путем добавления ментола, растворенного в пропиленгликоле, в ходе процесса изготовления.
Ясно, что в ранних затяжках была обнаружена существенная доставка ментола, но количество доставленного ментола уменьшалось, и в более поздних затяжках оно уменьшалось существенно.
На фиг. 4 как фильтр, так и стержень табачного материала были наполнены ментолом; заключение ментола в капсулу не применялось. Следовательно, указанное представляет собой сравнительный пример.
Ясно, что в ранних затяжках была обнаружена существенная доставка ментола, но количество доставленного ментола уменьшалось, и в более поздних затяжках оно уменьшалось существенно.
На фиг. 5 в фильтр была помещена капсула, содержащая ментол, как показано на фиг. 1. Другой ментол отсутствовал.
Ясно, что доставка ментола поддерживалась в ходе времени использования изделия.
Существенные количества ментола доставлялись в каждой затяжке.
На фиг. 6 в фильтр была помещена капсула, содержащая ментол, как показано на фиг. 1. Ментол также был помещен в стержень табачного материала. Ясно, что доставка ментола поддерживалась в ходе всего использования изделия.
Существенные количества ментола доставлялись в каждой затяжке.
Как ясно из фиг. 5 и 6, замедленная доставка изменяющего аэрозоль вещества (ментола) обеспечивается благодаря заключению в капсулу. Это удивительно, особенно с учетом того, что капсулу помещают в фильтр, и с учетом того, что фильтр с ментолом не обеспечивает такое же замедленное высвобождение, что ясно из фиг. 3 и 4.
На фиг. 7 показан эффект от добавления в фильтр расходной части капсулы, содержащей ментол, на доставку ментола, никотина и глицерина.
В каждом случае, общая доставка каждого компонента была определена с использованием режима затяжки, в котором 8 затяжек объемом 55 мл были осуществлены с интервалами 30 секунд. Каждая затяжка длилась 2 секунды.
В каждом случае фильтр содержал ацетат целлюлозы и перепад давления в фильтре при каждой затяжке составлял 42 ммН2О. Капсула, содержащая ментол, находилась в фильтре для примера 1 и для примера 2; в этих двух примерах капсулы отличались друг от друга.
Ясно, что помещение капсулы в фильтр приводит к небольшому падению доставки никотина и глицерина. Величина этих компонентов, доставленных в примерах 1 и 2, меньше такой же величины в контрольном примере, но достаточно высока для получения потребителем приемлемого впечатления.
Также ясно, что доставка никотина и глицерина не ухудшается при разрушении капсулы, при этом достигается существенная доставка заключенного в капсулу ментола.
Разные описанные в настоящем документе варианты осуществления изобретения показаны только для помощи в понимании и изучении заявленных признаков. Эти варианты осуществления изобретения представлены только как образцы вариантов осуществления изобретения, но их список не является исчерпывающим и/или единственно возможным. Ясно, что описанные в настоящем документе достоинства, варианты осуществления изобретения, примеры, функции, признаки, структуры и/или другие аспекты не являются ограничениями объема изобретения, который определяется формулой изобретения, или ограничениями эквивалентов формулы изобретения, и что могут быть использованы другие варианты осуществления изобретения и без выхода за границы объема настоящего изобретения могут быть предложены различные модификации. Различные варианты осуществления изобретения могут содержать, состоять или, по существу, состоять из надлежащих комбинаций описанных элементов, компонентов, признаков, частей, этапов, способов и так далее, отличающихся от явно описанных в настоящем документе. Кроме того, настоящее изобретение может включать в себя другие изобретения, о которых не заявлено в настоящее время, но о которых может быть заявлено в будущем.
1. Расходная часть для устройства выработки аэрозоля, содержащая фильтр, который содержит повреждаемую капсулу, содержащую изменяющее аэрозоль вещество, при этом
изменяющее аэрозоль вещество содержит ароматизатор;
капсула имеет структуру ядро-оболочка, и ядро содержит по меньшей мере примерно 25% по весу ароматизатора, на основе общего веса ядра; и
перепад давления в фильтре при вдохе пользователя находится в диапазоне 30 - 90 ммН2О, когда капсула находится в неповрежденном состоянии.
2. Расходная часть по п. 1, при этом перепад давления в фильтре при вдохе пользователя находится в диапазоне 35 - 60 ммН2О, когда капсула находится в неповрежденном состоянии, предпочтительно, в диапазоне 38 - 55 ммН2О или 40 50 ммН2О.
3. Расходная часть по п. 1 или 2, в которой ароматизатор является ментолом.
4. Расходная часть по любому из пп. 1 - 3, при этом капсула, по существу, является сферической, и ее диаметр находится в диапазоне примерно от 0,4 мм до примерно 8,0 мм.
5. Расходная часть по любому из пп. 1 - 4, в которой вес капсулы составляет примерно от 5 мг до примерно 60 мг.
6. Расходная часть по любому из пп. 1 - 5, при этом изменяющее аэрозоль вещество заключено в капсулу с помощью материала барьера, причем указанный материал барьера содержит одно или несколько веществ из следующих: гелеобразующее вещество, объемообразующее вещество, окрашивающее вещество, пластификатор и материал-наполнитель.
7. Расходная часть по любому из пп. 1 - 6, дополнительно содержащая одно или несколько веществ из следующего: вещество для выработки аэрозоля, ароматизатор и табачный материал.
8. Расходная часть по любому из пп. 1 - 7, при этом расходная часть содержит мундштучный участок, который при использовании не нагревают непосредственно.
9. Расходная часть по п. 8, в которой фильтр находится в мундштучном участке расходной части.
10. Расходная часть по любому из пп. 1 - 9, причем расходная часть содержит только одну капсулу или более одной капсулы и состав ядра каждой капсулы различен.
11. Расходная часть по любому из пп. 1 - 10, причем расходная часть, по существу, является цилиндрической.
12. Устройство выработки аэрозоля, содержащее расходную часть по любому из пп. 1 - 11.
13. Устройство выработки аэрозоля по п. 12, причем это устройство является нагревающим табак изделием.
14. Устройство выработки аэрозоля по п. 13, в котором нагревающее табак изделие содержит камеру для основы, нагреватель и камеру охлаждения, при этом нагреватель расположен вокруг камеры для основы с целью образования конструкции типа «печь», в которой при использовании нагревают основу.
