Генерирование аэрозоля
Изобретение относится к генерирующему аэрозоль устройству. Устройство содержит нагреватель и аэрозольобразующий материал, причем нагреватель выполнен с возможностью нагрева аэрозольобразующего материала во время использования, а аэрозольобразующий материал является табачным стержнем, содержащим по меньшей мере две секции, имеющие разные составы табака. При этом состав первой секции аэрозольобразующего материала обеднен одним или несколькими летучими компонентами по отношению к составу второй секции. Технический результат заключатся в обеспечении регулирования вкусового профиля вдыхаемого аэрозоля. 5 н. и 8 з.п. ф-лы, 9 ил.
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к генерированию аэрозоля, в частности, к генерирующему аэрозоль устройству, способу генерирования аэрозоля, аэрозольобразующему материалу для использования при генерировании аэрозоля и генерирующему аэрозоль изделию для использования в генерирующем аэрозоль устройстве.
Уровень техники
Курительные изделия, такие как сигареты, сигары и т.п., при использовании сжигают табак для образования табачного дыма. Курительные изделия альтернативного типа высвобождают соединения без горения.
Известны устройства, которые нагревает аэрозольобразующий материал без горения или сжигания для испарения по меньшей мере одного компонента аэрозольобразующего материала для образования аэрозоля, который может вдыхать пользователь. Такие устройства иногда именуется как устройства «нагрев без горения» или «изделие с нагревом табака» (THP) или «устройство с нагревом табака» и т.п. Известен ряд различных конструкций для испарения по меньшей мере одного компонента аэрозольобразующего материала.
Таким материалом может быть, например, табак или продукт, который не содержит табака, или комбинацией, например, смесью, которая может содержать или не содержать никотин.
Некоторые известные устройства для нагрева табака содержат несколько нагревателей, каждый из которых выполнен с возможностью нагрева различных частей аэрозольобразующего материала во время использования. Это обеспечивает нагрев различных частей аэрозольобразующего материала в разное время для длительного генерирования аэрозоля в течение периода использования устройства.
Раскрытие изобретения
Первым объектом изобретения является генерирующее аэрозоль устройство, содержащее нагреватель и аэрозольобразующий материал, причем нагреватель выполнен с возможностью нагрева аэрозольобразующего материала во время использования, а аэрозольобразующий материал содержит по меньшей мере, две секции, имеющие разные составы.
Использование двух или более секций с разными составами позволяет выбирать состав вдыхаемого аэрозоля.
В некоторых случаях устройство может быть выполнено с возможностью создания разного профиля нагрева для каждой из секций аэрозольобразующего материала, имеющих разные составы.
Аэрозольобразующий материал может иметь форму стержня. В некоторых случаях по меньшей мере две секции являются цилиндрическими, и каждая из них расположена на одной оси со стержнем из аэрозольобразующего материала.
В некоторых случаях состав первой секции аэрозольобразующего материала обедняется одним или несколькими улетучивающимися компонентами по отношению к составу второй секции. В некоторых случаях генерирующее аэрозоль устройство может быть выполнено с возможностью инициирования нагрева первой секции аэрозольобразующего материала перед нагревом второй секции.
Генерирующее аэрозоль устройство может содержать по меньшей мере два нагревателя, причем нагреватели выполнены с возможностью соответствующего нагрева разных секций аэрозольобразующего материала.
Аэрозольобразующий материал может быть табачным стержнем, содержим по меньшей мере две секции, имеющие разный состав табака.
Вторым объектом изобретения является способ генерирования аэрозоля, в котором нагревают аэрозольобразующий материал в генерирующем аэрозоль устройстве, причем аэрозольобразующий материал содержит по меньшей мере две секции, имеющие разные составы.
В каждой из секций аэрозольобразующего материала, имеющих разные составы, могут обеспечивать разный профиль нагрева.
В некоторых случаях способ предусматривает нагрев аэрозольобразующего материала, который имеет форму стержня. В некоторых случаях по меньшей мере две секции являются цилиндрическими и расположены на одной оси со стержнем аэрозольобразующего материала.
В некоторых случаях способ включает в себя нагрев аэрозольобразующего материала, в котором состав первой секции аэрозольобразующего материала обедняется одним или несколькими испаренными компонентами по отношению к составу второй секции.
В некоторых случаях способ включает в себя инициирование нагрева первой секции аэрозольобразующего материала до нагрева второй секции.
Третьим объектом изобретения является аэрозольобразующий материал для использования в генерирующем аэрозоль устройстве, содержащий по меньшей мере две секции, имеющие разные составы. В некоторых случаях аэрозольобразующий материал является табачным стержнем или содержит табачный стержень, причем табачный стержень содержи, по меньшей мере две секции, имеющие разный состав табака.
В некоторых случаях аэрозольобразующий материал выполнен таким образом, что секция, которая нагревается первой во время использования, относительно обедняется одним или несколькими испаренными компонентами по сравнению с секцией, которая нагревается второй во время использования.
Еще одним объектом изобретения является генерирующее аэрозоль изделие для использования в генерирующем аэрозоль устройстве, содержащее аэрозольобразующий материал по третьему объекту и охлаждающий элемент и/или фильтр. Охлаждающий элемент может быть расположен между аэрозольобразующим материалом и фильтром. В некоторых случаях фильтр может быть расположен между аэрозольобразующим материалом и охлаждающим элементом.
Еще одним объектом изобретения является способ изготовления описанного выше генерирующего аэрозоль изделия, включающий в себя этапы, на которых обеспечивают наличие аэрозольобразующего материала, содержащего два разных состава, и обертывают аэрозольобразующий материал и охлаждающий элемент и/или фильтр оберточным материалом.
Другие особенности и преимущества изобретения станут понятными из дальнейшего описания со ссылками на чертежи.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 схематично показан аэрозольобразующий материал для использования в генерирующем аэрозоль устройстве;
на фиг. 2 – генерирующее аэрозоль изделие, содержащее аэрозольобразующий материал, для использования в генерирующем аэрозоль устройстве;
на фиг. 3 – пример выполнения генерирующего аэрозоль изделия, вид в разрезе;
на фиг. 4 – генерирующее аэрозоль изделие по фиг. 3, вид в перспективе;
на фиг. 5 – другой пример выполнения генерирующего аэрозоль изделия, вид в разрезе;
на фиг. 6 – генерирующее аэрозоль изделие по фиг. 5, вид в перспективе;
на фиг. 7 – генерирующее аэрозоль устройство, вид в перспективе;
на фиг. 8 – то же, вид в разрезе;
на фиг. 9 – то же, другой вид в перспективе.
Осуществление изобретения
Генерирующее аэрозоль устройство согласно изобретению также может в настоящем описании называться устройство с нагревом табака без горения, изделием с нагревом табака или устройством с нагревом табака.
В некоторых случаях устройство выполнено с возможностью обеспечения различного профиля нагрева каждой из секций аэрозольобразующего материала, имеющих различные составы. Это позволяет регулировать вкусовой профиль вдыхаемого аэрозоля. В некоторых случаях устройство может быть выполнено с возможностью подачи аэрозоля, состав которого изменяется в течение срока использования. В некоторых случаях устройство может быть выполнено с возможностью подачи аэрозоля, состав которого в течение срока использования остается по существу постоянным.
В некоторых случаях устройство может быть выполнено так, чтобы по меньшей мере часть аэрозольобразующего материала подвергалась воздействию температуры не менее 180 – 200°C в течение не менее 50% периода нагрева. В некоторых примерах аэрозольобразующий материал может подвергаться нагреву с профилем нагрева, как описано в одновременно рассматриваемой заявке PCT/EP2017/068804, содержание которой полностью включено в настоящее описание.
В некоторых частных случаях устройство выполнено с возможностью раздельного нагрева по меньшей мере двух секций аэрозольобразующего материала. Посредством регулирования температуры первой и второй секций в течение некоторого времени, чтобы профили температуры отличались друг от друга, можно регулировать профиль затяжки аэрозолем во время использования. Нагрев двух участков аэрозольобразующего материала может осуществляться в разное время или с разной интенсивностью; такой ступенчатый нагрев может обеспечить как быструю выработку аэрозоля, так и продолжительное использование.
В частном примере устройство может быть выполнено так, что после начала расходования первый нагревательный элемент, соответствующий первой секции аэрозольобразующего материала, непосредственно нагревается до температуры 240°C. Температура указанного первого нагревательного элемента поддерживается равной 240°C в течение 145 секунд, а затем падает до 135°C (и остается таковой до конца расходования). Через 75 секунд после начала расходования второй нагревательный элемент, соответствующий второй секции аэрозольобразующего материала, нагревается до температуры 160°C. Через 135 секунд после начала расходования температура второго нагревательного элемента поднимается до 240°C (и остается таковой до конца расходования). Расходование продолжается 280 секунд, по окончании которого оба нагревателя охлаждаются до комнатной температуры.
В некоторых случаях состав в первой секции аэрозольобразующего материала обедняется одним или нескольким летучими компонентами, относительно состава во второй секции. В частности, в некоторых случаях устройство может быть выполнено таким образом, что нагрев первой секции аэрозольобразующего материала инициируется перед нагревом второй секции. В некоторых случаях устройство может быть выполнено таким образом, что нагрев первой секции аэрозольобразующего материала завершается перед инициированием нагрева второй секции.
Было обнаружено, что в некоторых известных генерирующих аэрозоль устройствах, в которых используется однородный материал, подача компонентов аэрозоля уменьшается в течение срока использования. Когда в таких известных устройствах используется только один нагреватель, большинство летучих компонентов аэрозольобразующего материала расходуются быстро, и подача таких компонентов уменьшается от затяжки к затяжке.
В некоторых известных устройствах используются несколько нагревателей, расположенных с возможностью нагрева различных частей аэрозольобразующего материала при условии, что части аэрозольобразующего материала не нагреваются с самого начала, тем самым, обеспечивая экономию летучих веществ в этих частях для последующего расходования в течение срока использования изделия. Однако было установлено, что растекание тепла между различными зонами нагрева в таких устройствах приводит к уменьшению количества летучих веществ в зонах, где прямой нагрев еще не был инициирован. Это увеличивает преждевременную подачу таких летучих веществ в период расходования и уменьшает уровни этих летучих веществ, доступных для последующего расхода, следовательно, подача таких летучих компонентов уменьшается от затяжки к затяжке.
Было установлено, что первоначальный нагрев первой секции аэрозольобразующего материала, который обедняется летучими веществами, и последующий нагрев второй секции, аэрозольобразующий материал которой обогащается летучими веществами, улучшает профиль затяжки.
В некоторых случаях возможна относительно постоянная подача аэрозоля на одну затяжку, поскольку подача летучего вещества во время нагрева первой секции улучшается посредством миграции тепла внутри устройства, что ведет к некоторому расходу летучих веществ во второй секции.
В других случаях увеличенные уровни летучих веществ во второй секции могут быть использованы для получения аэрозоля, в котором подача летучих веществ на одну затяжку увеличивается со временем. В таких случаях, и когда аэрозольобразующий материал содержит табак, ощущение аромата никотина и/или табака в конце периода курения может быть более сильным. Это имитирует сжигаемое курительное изделие (сигарету, сигару и т.п.).
В некоторых случаях в аэрозольобразующем материале имеются две секции. В других случаях могут быть предусмотрены 3, 4, 5 или больше секций. Составы всех секций могут быть одинаковыми или различными при условии, что составы, по меньшей мере, двух секций является различными. В некоторых случаях устройство может содержать несколько нагревателей, расположенных таким образом, чтобы каждый из них непосредственно нагревал одну или несколько секций аэрозольобразующего материала. В некоторых случаях количество нагревателей равно количеству секций в аэрозольобразующем материале, а нагреватели расположены таким образом, что каждый из них нагревает одну секцию.
В некоторых примерах аэрозольобразующий материал может быть частью генерирующего аэрозоль изделия, которое вставлено в генерирующее аэрозоль устройство. В некоторых случаях генерирующее аэрозоль изделие может содержать аэрозольобразующий материал и дополнительно охлаждающий элемент и/или фильтр. Охлаждающий элемент, если он предусмотрен, предназначен для охлаждения газообразных или аэрозольных компонентов. В некоторых случаях он может так охлаждать газообразные компоненты, чтобы они конденсировались для формирования аэрозоля. Он также отделяет очень горячие части устройства от пользователя. Фильтр, если он предусмотрен, может быть любым подходящим известным фильтром, например, из ацетата целлюлозы. Генерирующее аэрозоль изделие может быть покрыто оберточным материалом, например, бумагой.
Генерирующее аэрозоль устройство может дополнительно иметь вентиляционные отверстия, которые могут быть выполнены в боковой стенке изделия. Эти отверстия позволяют во время пользования втягивать холодный воздух в изделие, который смешивается с нагретыми летучими компонентами, охлаждая тем самым аэрозоль.
Вентиляция улучшает генерирование видимых выходящих из изделия нагретых компонентов во время использования. Нагретые испаренные компоненты становятся видимыми при их охлаждении вследствие перенасыщения нагретых испаренных компонентов. Нагретые улетучивающиеся компоненты подвергаются процессу образования капель, иначе известному как парообразование, и, в конечном счете, размер частиц аэрозоля нагретых испаренных компонентов увеличивается из-за дальнейшей их конденсации и коагуляции вновь образованных капель из нагретых испаренных компонентов.
В некоторых случаях отношение холодного воздуха к сумме нагретых испаренных компонентов и холодного воздуха, известное как вентиляционное соотношение, составляет не менее 15%. Вентиляционное соотношение 15% делает нагретые испаренные компоненты видимыми с помощью вышеописанного процесса. Видимость нагретых испаренных компонентов позволяет пользователю определить, что произошло генерирование испаренных компонентов, и усиливает процесс восприятия и ощущение курения.
В другом примере вентиляционное соотношение составляет 50-85%, что обеспечивает дополнительное охлаждение нагретых испаренных компонентов. В некоторых случаях вентиляционное соотношение может составлять 60-65%.
Аэрозольобразующий материал может иметь форму стержня, например, цилиндра. Секции аэрозольобразующего материала могут быть цилиндрическими и соосно располагаться вдоль стержня аэрозольобразующего материала. Цилиндрические секции могут иметь одинаковые размеры. В других случаях цилиндрические секции могут иметь разные размеры. Диаметр цилиндрических секций может составлять приблизительно 5-9 мм, предпочтительно 7,5-8 мм. Полная длина стержня может составлять 30-54 мм, предпочтительно 36-48 мм. Стержень может содержать две секции, каждая из которых имеет длину приблизительно 15-27 мм, предпочтительно 18-24 мм. В некоторых случаях стержень может содержать две секции, каждая из которых имеет длину приблизительно 15-20 мм, предпочтительно приблизительно 18 мм. В некоторых случаях стержень может содержать две секции, каждая из которых имеет длину приблизительно 22-27 мм, предпочтительно приблизительно 24 мм.
Секции аэрозольобразующего материала могут иметь призматическую форму и располагаться так, чтобы совместно образовывать стержень, подобный цилиндру. Например, две секции могу быть полуцилиндрическими и располагаться так, чтобы их соответствующие плоские стороны контактировали.
В некоторых случаях аэрозольобразующий материал может содержать приблизительно 300-500 мг табака. Все секции могут содержать равное количество табака. В некоторых случаях секции могут содержать разные количества табака. В некоторых случаях аэрозольобразующий материал содержит приблизительно 300-380 мг табака, предпочтительно приблизительно 330-350 мг табака. В некоторых случаях аэрозольобразующий материал может содержать приблизительно 420-500 мг табака, предпочтительно приблизительно 450-470 мг табака. В некоторых случаях аэрозольобразующий материал содержит две секции, каждая из которых содержит одно и то же количество табака.
В некоторых частных случаях аэрозольобразующий материал имеет форму стержня и образован из двух цилиндрических секций, расположенных вдоль одной. Каждая из цилиндрических секций может содержать приблизительно 150-190 мг, точнее приблизительно 165 – 175 мг табака и имеет длину приблизительно 15 – 20 мм, предпочтительно приблизительно 18 мм. В некоторых других примерах каждая из цилиндрических секций может содержать приблизительно 210-250 мг, предпочтительно приблизительно 225-235 мг табака а ее длина составляет приблизительно 22-27 мм, предпочтительно приблизительно 24 мм.
В изделии с нагревом табака, секция табака, которая нагревается второй, теряет летучие компоненты при нагревании первой секции. Соответственно, табачный стержень для использования с описываемым генерирующим аэрозоль устройством может быть выполнен таким образом, чтобы вторая секция обогащалась летучими компонентами первой секции с учетом потерь летучих компонентов во время нагрева первой секции.
В контексте настоящего описания термин «стержень» относится к продолговатому телу, которое может быть любой пригонной формы для использования в генерирующем аэрозоль устройстве. В некоторых случаях стержень выполнен по существу цилиндрическим.
Как описано выше, аэрозольобразующий материал (или по меньшей мере одна его секция) может быть табачным стержнем или содержать табачный стержень. Табачный стержень может содержать любой твердый материал, содержащий табак или его производные. Табак может быть любым пригодным твердым табачным материалом, таким как отдельные марки или смеси, резаный табак или цельнолистовой табак, молотый табак, табачное волокно, измельченный табак, экструдированный табак, табачный стебель и/или восстановленный табак. Табак может быть любого типа, включая табак Virginia, Burley и/или Oriental. В некоторых случаях секции, содержащие различные табачные составы, могут содержать различные табачные смеси.
В контексте настоящего описания термины «летучие вещества», «летучие компоненты» и т.п. могут относиться к любым компонентам вдыхаемого аэрозоля, включая генерирующие аэрозоль агенты, ароматизаторы, ароматические добавки к табаку и ароматы, воду и никотин.
Различные секции аэрозольобразующего материала могут отличаться содержанием одного или нескольких генерирующих аэрозоль агентов, ароматизаторов, ароматических добавок к табаку и ароматов, воды и никотина. В некоторых случаях это может достигаться посредством использования различных табачных смесей.
В контексте настоящего описания «генерирующий аэрозоль агент» является агентом, который способствует генерированию аэрозоля при нагревании. Генерирующий аэрозоль агент может способствовать генерированию аэрозоля, создавая благоприятные условия для начального испарения и/или конденсации газа на вдыхаемое сухое вещество и/или жидкий аэрозоль. Пригодные генерирующие аэрозоль агенты включают в себя: высокомолекулярный спирт, такой как сорбит, глицерин или гликоли, такие как пропиленгликоль или триэтиленгликоль; невысокомолекулярный спирт, такой как одноатомные спирты, углеводороды с высокой температурой кипения, кислоты, такие как молочная кислота, производные глицерина, сложные эфиры, такие как диацетин, триацетин, триэтиленгликольдиацетат, триэтилцитрат или миристаты, включая этилмиристат и изопропилмиристат, и сложные эфиры алифатической карбоновой кислоты, такие как метилстеарат, диметилдодеканедиоат и диметилтетрадеканедиоат.
В контексте настоящего описания термины «вкусовое вещество» и «ароматизатор» относятся к материалам, которые могут использоваться для создания желаемого вкуса и аромата в изделии для взрослых потребителей, если это разрешают государственные нормативные правовые акты. Они могут включать в себя экстракты (например, лакрицу, гортензию, лист белой японской магнолии, ромашку, пажитник, гвоздику, ментол, мяту японскую, анисовое семя, корицу, траву, гаултерию, вишню, ягоду, персик, яблоко, драмбьюи, бурбон, шотландский виски, виски, мяту курчавую, перечную мяту, лаванду, кардамон, сельдерей, каскарилью, мускатный орех, сандаловое дерево, бергамот, герань, экстракт меда, розовое масло, ваниль, лимонное масло, апельсиновое масло, кассия, тмин, коньяк, жасмин, канангу душистую, шалфей, фенхель, перец гвоздичный, имбирь, анис, кориандр, кофе или мятное масло из мяты любого вида), усилители вкуса, блокираторы рецепторов горечи, активаторы или стимуляторы рецепторов обоняния, сахар и/или заменители сахара (например, сукралозу, ацесульфам калия, аспартам, сахарин, цикламат, лактозу, сахарозу, глюкозу, фруктозу, сорбит или маннитол) и другие добавки, такие как древесный уголь, хлорофилл, минералы, растительное сырье или вещества для освежения полости рта. Они могут быть синтетическими, искусственными или натуральными ингредиентами или их смесями. Они могут иметь любую форму, например, могут быть маслом, жидкостью или порошком.
В некоторых случаях во время использования генерирующее аэрозоль изделие может быть расположено в генерирующем аэрозоль устройстве, которое нагревает изделие для генерирования аэрозоля без горения. В некоторых других случаях изделие может быть выполнено в сборе с источником топлива, таким как источник сжигаемого топлива или химический источник тепла, который нагревает, но не сжигает аэрозольобразующий материал.
В некоторых случаях нагреватель в устройстве генерирования аэрозоля может быть тонкопленочным электрорезистивным. В других случаях нагреватель может быть индукционным нагревателем и т.п. В случае использования нескольких нагревателей все нагреватели могут быть одинаковыми или отличаться друг от друга.
Отждельная или каждая секция соединена с батареей, которая может быть перезаряжаемой или неперезаряжаемой. Батареи могут быть, например, литий-ионными или никелевыми (например, никель-кадмиевыми), щелочными т.п. Батарея электрически соединена с нагревателем и управляется соответствующей схемой для подачи электрического питания при необходимости нагрева аэрозольобразующего материала (для испарения компонентов аэрозольобразующего материала, не вызывая его горения).
Нагреватель может иметь форму полой цилиндрической трубки с полой внутренней нагревательной камерой, в которую вставляется аэрозольобразующий материал для нагрева во время использования. Нагреватель может иметь различные компоновки. Например, нагреватель может одиночным нагреватель или образованным из нескольких нагревателей, выровненных вдоль продольной оси. (Для упрощения в настоящем описании термин «нагреватель» относится к нескольким нагревателям, если контекст не требует иного). Нагреватель может быть кольцевым или трубчатым. Нагреватель может иметь такие размеры, чтобы по существу весь вставленный аэрозольобразующий материал был расположен внутри нагревательного элемента (элементов) нагревателя, так что во время использования нагревается по существу весь аэрозольобразующий материал. Нагреватель может быть выполнен так, чтобы выбранные зоны аэрозольобразующего материала могли при необходимости нагреваться независимо, например, поочередно (последовательно) или совместно (одновременно).
Нагреватель может быть окружен вдоль по меньшей мере части его длины теплоизолятором, который уменьшает прохождению тепла от нагревателя наружу. Это способствует экономии питания нагревателя, поскольку теплоизолятор снижает потери тепла. Теплоизолятор также способствует поддержанию в охлажденном состоянии наружной стороны генерирующего аэрозоль устройства во время использования нагревателя.
На фиг. 1 схематично показан пример выполнения аэрозольобразующего материала для использования с генерирующим аэрозоль устройством. Аэрозольобразующий материал имеет форму цилиндрического стержня и содержит первую секцию 103a и вторую секцию 103b. В этом примере вторая секция 103b расположена дальше от полости рта, чем первая секция 103a.
Две секции 103a, 103b имеют разные составы. Согласно этому примеру вторая секция 103b обогащена летучими компонентами относительно первой секции 103a. В этом случае во время использования первая секция 103a (ближе к мундштуку устройства) нагревается первой. В другом примере вторая секция 103b обеднена летучими компонентами относительно первой секции 103a, и в этом случае во время использования вторая секция 103b (дальше от мундштука генерирующего аэрозоль изделия 101) нагревается первой.
На фиг. 2 схематично показан пример выполнения генерирующего аэрозоль изделия 101 для использования с генерирующим аэрозоль устройством. Генерирующее аэрозоль изделие 101 содержит цилиндрический стержень из аэрозольобразующего материала 103, показанного на фиг. 1, охлаждающий элемент 107, фильтр 109, и мундштучный сегмент 111. Охлаждающий элемент 107 и фильтр 109 расположены между мундштучным концом аэрозольобразующего материала 103 и мундштучным сегментом 111, так что перед достижением полости рта пользователя поток от аэрозольобразующего материала 103 проходит через охлаждающий элемент 107 и фильтр 109 (или наоборот, если фильтр расположен перед охлаждающим элементом относительно потока). Несмотря на то, что в примере на фиг. 2 показаны охлаждающий элемент 107, фильтр 109 и мундштучный сегмент 111, в других примерах один или несколько из этих элементов могут отсутствовать.
В других примерах мундштучный сегмент 111, если он имеется, может быть образован, например, из бумаги, например, в форме смотанной в спираль бумажной трубки, ацетата целлюлозы, картона, гофрированной бумаги, например, гофрированной теплостойкой бумаги или гофрированной пергаментной бумаги, и/или полимерных материалов, например, полиэтилена низкой плотности (LDPE), или какого-либо другого подходящего материала. Мундштучный сегмент 111 может содержать полую трубку. Такая полая трубка может выполнять функцию фильтрования летучего аэрозольобразующего материала. Мундштучный сегмент 111 может быть удлиненным так чтобы он находился на некотором расстоянии от очень горячей части (частей) основного устройства (не показано), которая нагревает аэрозольобразующий материал.
Фильтр 109, если он имеется, может быть фильтрующей пробкой и может быть изготовлен, например, из ацетата целлюлозы.
Охлаждающий элемент 7, если он имеется, может быть монолитным стержнем, имеющим первый и второй концы, и содержать множество сквозных отверстий, проходящих между первым и вторым концами. Сквозные отверстия могут проходить по существу параллельно центральной продольной оси стержня. Сквозные отверстия стержня 107 могут быть расположены по существу радиально, если смотреть со стороны поперечного сечения. Другими словами, в этом примере охлаждающий элемент имеет внутренние стенки, которые ограничивают сквозные отверстия и имеют две основные формы, а именно, радиальные стенки и центральные стенки. Радиальные стенки проходят вдоль радиусов сечения элемента, а центральные стенки сцентрированы по центру сечения элемента. Центральная стенка согласно данному примеру является круглой, хотя могут быть использованы и другие правильные и неправильные формы сечения. Сходным образом, сечение охлаждающего элемента в этом примере является круглым, хотя могут быть использованы другие правильные и неправильные формы сечения.
Согласно данному примеру большинство сквозных отверстий имеет шестиугольную или по существу шестиугольную форму сечения. В этом примере охлаждающий элемент имеет структуру, которая может быть названа ячеистой, если смотреть с торца.
Охлаждающий элемент 107 может быть полой трубкой, которая обеспечивает наличие некоторого расстояния между фильтром 109, если он имеется, и очень горячей частью (частями) основного устройства, которая нагревает аэрозольобразующий материал. Охлаждающий элемент 107 может быть образован, например, из бумаги, например, в форме смотанной в спираль бумажной трубки, ацетата целлюлозы, картона, гофрированной бумаги, например, гофрированной теплостойкой бумаги или гофрированной пергаментной бумаги, и/или полимерных материалов, например, полиэтилена низкой плотности (LDPE), или какого-либо другого подходящего материала.
Охлаждающий элемент 107, если он имеется, может быть по существу несжимаемым. Он может быть образован из керамического материала или из полимера, например, термопластичного, который может быть экструдируемым пластическим материалом. Пористость может составлять 60-75%. Пористость может быть процентным отношением площади, занятой сквозными отверстиями в поперечном сечении элемента. Например, пористость элемента может составлять примерно 69-70%.
Другие примеры охлаждающего элемента приведены в документе PCT/GB2015/051253, полное содержание которого включено в настоящее описание посредством ссылки, в частности, на фиг. 1 – 8, и в описании со страницы 8, строка 11, по страницу 18, строка 16.
Охлаждающий элемент 107 может быть образован из листового материала, который сложен или гофрирован для образования сквозных отверстий. Листовой материал может быть изготовлен, например, из металла, такого как алюминий; полимерного пластического материала, такого как полиэтилен, полипропилен, полиэтилентерефталат или поливинилхлорид; или бумаги.
В некоторых примерах охлаждающий элемент 107 и фильтр 109 могут удерживаться вместе с помощью оберточной бумаги (не показана), формируя узел. Затем указанный узел может быть соединен с аэрозольобразующим материалом с помощью другой обертки (не показана), которая окружает этот узел и по меньшей мере мундштучный конец аэрозольобразующего материала, формируя тем самым генерирующее аэрозоль изделие 101. В других примерах генерирующее аэрозоль изделие 101 образовано посредством обертывания охлаждающего элемента 107, фильтра 109 и аэрозольобразующего материала 103 фактически за одну операцию без использования ободковой бумаги, предусмотренной для охлаждающего элемента и/или компонентов фильтра (если они имеются).
На фиг. 3 и 4 показано в разрезе и в перспективе генерирующее аэрозоль изделие 201, выполненное с возможностью использования с устройством, содержащим источник питания и нагреватель. Изделие 201 в этом варианте выполнения, в частности, подходит для использования с описанным ниже устройством 1, показанным на фиг. 7 – 9. Во время использования изделие 201 можно вставлять с возможностью удаления в отверстие 20 устройства 1, показанного на фиг. 7.
Изделие 201 имеет форму по существу цилиндрического стержня, который имеет тело аэрозольобразующего материала 203 и сборный фильтр 205. Аэрозольобразующий материал содержит две секции 203a, 203b, которые имеют разный состав. В некоторых случаях две секции 203a, 203b аэрозольобразующего материала 203 могут быть соединены между собой с помощью ободковой бумаги (не показана), расположенной по окружности аэрозольобразующего материала 203.
Сборный фильтр 205 содержит три сегмента: охлаждающий сегмент 207, фильтрующий сегмент 209 и мундштучный сегмент 211. Изделие 201 имеет первый конец 213, также именуемый мундштуком или ближним концом, и второй конец 215, называемый также дальним концом. Тело аэрозольобразующего материала 203 расположено со стороны дальнего конца 215 изделия 201. В данном примере охлаждающий сегмент 207 расположен рядом с телом аэрозольобразующего материала 203 между ним и фильтрующим сегментом 209, так что охлаждающий сегмент 207 упирается в аэрозольобразующий материал 203 и фильтрующий сегмент 209. В других примерах, может быть предусмотрен зазор между телом аэрозольобразующего материала 203 и охлаждающим сегментом 207 и между охлаждающим сегментом 207 и фильтрующим сегментом 209. Фильтрующий сегмент 209 расположен между охлаждающим сегментом 207 и мундштучным сегментом 211. Мундштучный сегмент 211 расположен со стороны ближнего конца 213 изделия 201 рядом с фильтрующим сегментом 209. В данном примере фильтрующий сегмент 209 упирается в мундштучный сегмент 211. Полная длина сборного фильтра 205 составляет 37-45 мм, предпочтительно 41 мм.
В данном варианте выполнения все секции аэрозольобразующего материала 203 содержат табак. Однако в других вариантах выполнения секции аэрозольобразующего материала 203 могут состоять из табака, по существу полностью из табака, могут содержать табак и аэрозольобразующий материал, который не относится к табаку, могут содержать аэрозольобразующий материал, который не относится к табаку, или могут не содержать табак. Аэрозольобразующий материал может включать в себя формирующий аэрозоль материал, такой как глицерин и/или ароматизатор.
Длину тела аэрозольобразующего материала 203 составляет 30-54 мм, предпочтительно 36-48 мм. Секции аэрозольобразующего материала могут быть одинаковой длины (в вариантах выполнения с двумя секциями аэрозольобразующего материала 203 длина одной секции составляет половину полной длины).
Полная длина изделия 201 составляет 71-95 мм, предпочтительно 79-87 мм, наиболее предпочтительно приблизительно 83 мм.
Расположенный в осевом направлении конец тела аэрозольобразующего материала 203 виден на дальнем конце 215 изделия 201. Однако в других вариантах выполнения дальний конец 215 изделия 201 может содержать концевой элемент (не показан), закрывающий расположенный в осевом направлении конец тела аэрозольобразующего материала 203.
Тело аэрозольобразующего материала 203 соединено со сборным фильтром 205 с помощью ободковой бумаги (не показана), которая расположена по окружности сборного фильтра 205 и окружает егое и частично проходит по длине тела аэрозольобразующего материала 203. Ободковая бумага изготовлена из стандартной ободковой бумаги-основы 58GSM. В данном примере ободковая бумага имеет длину 42-50 мм, предпочтительно около 46 мм.
В некоторых случаях та же самая ободковая бумага может использоваться и для соединения секций 203a, 203b аэрозольобразующего материала 203 и сборного фильтра 205.
В данном примере охлаждающий сегмент 207 является кольцевой трубкой, расположенной по окружности, и ограничивает воздушный зазор внутри охлаждающего сегмента. Воздушный зазор образует камеру для нагретых испаренных компонентов, генерируемых в теле аэрозольобразующего материала 203 и движущихся из него. Охлаждающий сегмент 203 является полым и образует камеру для накопления аэрозоля, однако является достаточно жестким, чтобы выдерживать воздействие осевых сжимающих усилий и изгибающих моментов, которые могут возникать в процессе изготовления и во время использования изделия 201, когда его вставляют в устройство 1. Толщина стенки охлаждающего сегмента 207 составляет приблизительно 0,29 мм.
Охлаждающий сегмент 207 обеспечивает зазор между аэрозольобразующим материалом 203 и фильтрующим сегментом 209. Смещение, обеспечиваемое охлаждающим сегментом 207, создает температурный градиент по длине охлаждающего сегмента 207. Охлаждающий сегмент 207 выполнен с возможностью обеспечения перепада температур, по меньшей мере, 40°С между нагретым испаренным компонентом, входящим в первый конец охлаждающего сегмента 207, и нагретым испаренным компонентом, выходящим из второго конца охлаждающего сегмента 207. Охлаждающий сегмент 207 может быть выполнен с возможностью обеспечения перепада температур, по меньшей мере, 60°С между нагретым компонентом, входящим в первый конец охлаждающего сегмента 207, и нагретым компонентом, выходящим из второго конца охлаждающего сегмента 207. Перепад температур по длине охлаждающего элемента 207 защищает чувствительный к температуре фильтрующий сегмент 209 от воздействия высоких температур аэрозольобразующего материала 203, когда он нагревается устройством 1. Если между фильтрующим сегментом 209 и корпусом из аэрозольобразующего материала 203 и нагревательными элементами устройства 1 не было бы зазора, чувствительный к температуре фильтрующий сегмент 209 мог быть поврежден во время использования и не смог бы эффективно выполнять требуемые функции.
Согласно примеру длина охлаждающего сегмента 207 составляет не менее 15 мм. Длина охлаждающего сегмента 207 может составлять 20-30 мм, предпочтительно 23-27 мм или 25-27 мм, а наиболее предпочтительно – приблизительно 25 мм.
Охлаждающий сегмент 207 может быть изготовлен из бумаги, т.е. он содержит материал, который не генерирует проблемные соединения, например, токсичные, при использовании рядом с нагревателем устройства 1. Согласно примеру охлаждающий сегмент 207 изготовлен из смотанной в спираль бумажной трубки, которая образует полую внутреннюю камеру, но сохраняет механическую жесткость. Смотанные в спираль бумажные трубки способны удовлетворять жестким требованиям к точности размеров во время скоростных производственных процессов в отношении длины, наружного диаметра, круглости и прямолинейности.
В другом примере охлаждающий сегмент 207 является углублением, выполненным из плотной фицеллы или ободковой бумаги. Плотная фицелла или ободковая бумага изготавливается таким образом, чтобы она имела жесткость, достаточную для выдерживания воздействия осевых сжимающих усилий и изгибающих моментов, которые могут возникать в процессе изготовления и во время использования изделия 201, когда его вставляют в устройство 1.
Фильтрующий сегмент 209 может быть образован из любого фильтрующего материала, пригодного для удаления одного или нескольких летучих соединений, присутствующих в испаренных компонентах из аэрозольобразующего материала. Согласно примеру фильтрующий сегмент 209 выполнен из мноноацетатного материала, такого ацетат целлюлозы. Фильтрующий сегмент 209 обеспечивает охлаждение и уменьшение раздражения от нагретых летучих компонентов без уменьшения количества нагретых испаренных компонентов до уровня, который является удовлетворительным для пользователя.
Плотность материала жгута из ацетата целлюлозы фильтрующего сегмента 209 регулирует падение давления на фильтрующем сегменте, что, в свою очередь, регулирует сопротивление затяжке изделия 1. Таким образом, выбор материала фильтрующего сегмента 209 важен для регулирования сопротивления затяжке изделия 1. Кроме того, фильтрующий сегмент выполняет в изделии 201 функцию фильтрования.
Согласно примеру фильтрующий сегмент 209 выполнен из материала жгута фильтра марки 8Y15, что обеспечивает фильтрационный эффект в нагретом испаренным материале, уменьшая также размер капель конденсируемого аэрозоля, получаемых из нагретого испаренного материала, что уменьшает раздражение и влияние на гортань летучих материалов до удовлетворительного уровня.
Наличие фильтрующего сегмента 209 создает защитный эффект благодаря дополнительному охлаждению нагретых испаренных компонентов, выходящих из охлаждающего сегмента 207. Этот дополнительный эффект охлаждения уменьшает температуру контакта губ пользователя с поверхностью фильтрующего сегмента 209.
В фильтрующий сегмент 209 могут быть добавлены один или несколько ароматизаторов в форме или прямого введения ароматизированных жидкостей в фильтрующий сегмент 209 или внедрения или размещения одной или нескольких хрупких капсул или других носителей ароматизаторов в жгут из ацетата целлюлозы фильтрующего сегмента 209.
Согласно примеру фильтрующий сегмент 209 имеет длину 6-10 мм, предпочтительно около 8 мм.
Мундштучный сегмент 211 представляет собой кольцевую трубку и ограничивает воздушный зазор мундштучного сегмента 211. Воздушный зазор образует камеру для нагретых компонентов, которые выходят из фильтрующего сегмента 209. Мундштучный сегмент 209 является полым и образует камеру для накопления аэрозоля, однако является достаточным жестким, чтобы выдерживать воздействие осевых сжимающих усилий и изгибающих моментов, которые могут возникать в процессе изготовления и во время использования изделия 201, когда его вставляют в устройство 1. Согласно примеру толщина стенки мундштучного сегмента 211 составляет приблизительно 0,29 мм.
Согласно примеру мундштучный сегмент 211 имеет длину 6-10 мм, предпочтительно лколо 8 мм.
Мундштучный сегмент 211 изготавливается из смотанной в спираль бумажной трубки, которая образует полую внутреннюю камеру, но сохраняет критическую механическую жесткость. Смотанные в спираль бумажные трубки способны удовлетворять жестким требованиям к точности размеров во время скоростных производственных процессов в отношении длины, наружного диаметра, круглости и прямолинейности.
Мундштучный сегмент 211 выполняет функцию предотвращения прямого контакта с пользователем конденсата жидкости, который накапливается на выходе из фильтрующего сегмента 209.
Следует отметить, что согласно примеру мундштучный сегмент 211 и охлаждающий сегмент 207 могут быть образованы из одной трубки, а фильтрующий сегмент 209 расположен внутри, разделяя мундштучный сегмент 211 и охлаждающий сегмент 207.
На фиг. 5 и 6 показано в разрезе и в перспективе генерирующее аэрозоль изделие 301 по другому варианту его выполнения. Номера позиций на фиг. 5 и 6 соответствуют номерам позиций на фиг. 3 и 4, но увеличены на 100.
В показанном на фиг. 5 и 6 изделии 301 имеется участок 317 вентиляции, чтобы воздух мог проникать с наружной стороны внутрь изделия 301. Участок 317 вентиляции имеет одно или нескольких вентиляционных отверстий 317, образованных в наружном слое изделия 301. Вентиляционные отверстия могут быть расположены в охлаждающем сегменте 307 с целью охлаждения изделия 301. Согласно примеру участок 317 вентиляции содержит один или несколько рядов отверстий, и каждый ряд отверстий расположен по окружности изделия 301 в поперечном сечении, т.е. по существу, перпендикулярно продольной оси изделия 301.
Для обеспечения вентиляции изделия 301 выполнены от одного до четырех рядов вентиляционных отверстий. Каждый ряд вентиляционных отверстий может иметь 12-36 вентиляционных отверстий 317. Диаметр вентиляционных отверстий 317 может составлять 100-500 мкм, а расстояние по оси между рядами вентиляционных отверстий 317 составляет 0,25-0, 75 мм, предпочтительно 0,5 мм.
Согласно примеру вентиляционные отверстия 317 имеют одинаковый размер. В другом примере вентиляционные отверстия 317 могут отличаются по размеру. Вентиляционные отверстия могут выполняться любым подходящим способом, например, лазерной технологией, механической перфорацией охлаждающего сегмента 307 или предварительной перфорацией охлаждающего сегмента 307 до того как он будет встроен в изделие 301. Вентиляционный отверстия 317 расположены таким образом, чтобы обеспечить эффективное охлаждение изделия 301.
Согласно примеру ряды вентиляционных отверстий 317 расположены на расстоянии не менее 11 мм от ближнего конца 313 изделия, предпочтительно 17-20 мм. Место расположения вентиляционных отверстий 317 выбирают таким образом, чтобы пользователь не закрывал их во время использования изделия 301.
Расположение рядов вентиляционных отверстий на расстоянии 17-20 мм от ближнего конца 313 изделия 301 обеспечивает нахождение вентиляционных отверстий 317 снаружи устройства 1, когда изделие 301 полностью вставлено в устройство 1, как показано видеть на фиг. 8 и 9. Благодаря расположению вентиляционных отверстий снаружи устройства ненагретый воздух может поступать в изделие 301 через вентиляционные отверстия, охлаждая изделие 301.
Длина охлаждающего сегмента 307 выбирается так, что когда изделие 301 полностью вставлено в устройство 1, охлаждающий сегмент 307 будет частично находиться в устройстве 1. Длина охлаждающего сегмента 307 выполняет две функции: образование зазора между нагревателем устройства 1 и чувствительным к температуре фильтрующим сегментом 309 и обеспечение возможности выполнения вентиляционных отверстий 317 в охлаждающем сегменте так, чтобы они располагались снаружи устройства 1, когда изделие 301 полностью вставлено в устройство 1. Как показано на фиг. 8 и 9, большая часть охлаждающего сегмента 307 расположена внутри устройства 1, однако его часть продолжается вне устройства 1. Именно в этой части охлаждающего сегмента 307, которая продолжается вне устройства 1, расположены вентиляционные отверстия 317.
Далее со ссылками на фиг. 7 – 9 подробно описано устройство 1, выполненное с возможностью нагрева аэрозольобразующего материала для испарения по меньшей мере одного компонента этого аэрозольобразующего материала для получения аэрозоля, который может вдыхать пользователь. Устройство 1 является нагревательным устройством 1, которое высвобождает соединения посредством нагрева аэрозольобразующего материала без его горения.
В настоящем описании первый конец 3 иногда именуется мундштуком или ближним концом 3 устройства 1, а второй конец 5 иногда именуется дальним концом 5 устройства 1. Устройство 1 содержит кнопку 7 включения для включения и выключения устройства 1 пользователем.
Устройство 1 содержит корпус 9 для размещения и защиты внутренних компонентов устройства 1. В данном примере корпус 9 содержит цельный кожух 11, окружающий по периметру устройство 1 и закрытый верхней панелью 17, которая, в общем, определяет «верх» устройства 1, и нижней панелью 19, которая, в общем, определяет «низ» устройства 1. В другом примере корпус содержит переднюю панель, заднюю панель и пару противоположных боковых панелей помимо верхней панели 17 и нижней панели 19.
Верхняя панель 17 и/или нижняя панель 19 могут быть прикреплены к цельному кожуху 11 с возможностью удаления для обеспечения доступа внутрь устройства 1 или могут быть «постоянно» прикреплены к цельному кожуху 11, например, для препятствования доступу пользователя внутрь устройства 1. Согласно примеру панели 17 и 19 выполнены из пластика, например, из стеклонаполненного нейлона полученного с помощью литья под давлением, а цельный кожух 11 выполнен из алюминия, но могут быть использованы другие материалы и другие производственные процессы.
В верхней панели 17 устройства 1 в мундштучном конце 3 выполнено отверстие 20, через которое пользователь может вставлять в устройство 1 и удалять из устройства 1 изделие 201, 301, включающее в себя аэрозольобразующий материал.
Корпус 9 содержит расположенный в нем нагреватель 23, схему 25 управления и источник 27 питания. В этом примере нагреватель 23, схема 25 управления и источник 27 питания расположены рядом друг с другом в боковом направлении (т.е. рядом, если смотреть с торца), причем схема 25 управления расположена по существу между нагревателем 23 и источником 27 питания, хотя возможны и другие варианты расположения.
Схема 25 управления может содержать контроллер, например, микропроцессор, выполненный с возможностью управления нагревом аэрозольобразующего материала в расходуемом изделии 201, 301, что будет более подробно описано ниже.
Источник 27 питания может быть батареей, которая может быть перезаряжаемой или неперезаряжаемой. Батарея может быть, например, литий-ионной батарею, никелевой батарею (например, никель-кадмиевой), щелочной и/или т.п. Батарея 27 электрически соединяется с нагревателем 23 для подачи электроэнергии и управляется с помощью соответствующего контура для подачи, при необходимости, электрического питания посредством схемы 25 управления с целью нагрева аэрозольобразующего материала в изделии (для испарения аэрозольобразующего материала без его горения).
Преимущество расположения источника 27 питания рядом с нагревателем 23 в боковом направлении состоит в том, что может быть использован источник 25 питания большого размера без необходимости использования устройства 1 слишком большой длины. Следует понимать, что источник 25 питания большого размера имеет более высокую мощность (т.е. суммарную подаваемую электроэнергию, часто измеряемую в ампер-часах и т.п.), что увеличивает срок службы батареи устройства 1.
Согласно примеру нагреватель 23 имеет форму полой цилиндрической трубки, имеющей полую внутреннюю нагревательную камеру 29, в которую во время использования вставляют изделие 201, 301, содержащее аэрозольобразующий материал. Возможны другие компоновки нагревателя 23. Например, нагреватель 23 может сдержать одиночный нагревательный элемент или может быть образован из нескольких нагревательных элементов, выровненных вдоль продольной оси нагревателя 23. Отдельный или каждый нагревательный элемент может быть кольцевым или трубчатым или, по меньшей мере, частично кольцевым или частично трубчатым в окружном направлении. Согласно примеру отдельный или каждый нагревательный элемент может быть тонкопленочным. Согласно другому примеру отдельный или каждый нагревательный элемент может быть изготовлен из керамического материала. Подходящие керамические материалы включают в себя керамику из окиси алюминия и керамику из нитрида алюминия и нитрида кремния, которая может быть слоистой и спеченной. Возможны другие нагревательные конструкции, включающие в себя, например, индукционный нагрев, инфракрасные нагревательные элементы, которые выполняют нагрев посредством испускания инфракрасного излучения, или резистивные нагревательные элементы, образованные, например, с помощью резистивной электрической обмотки.
Нагреватель 23 может поддерживаться стальной опорной трубкой из нержавеющей стали и содержать полиимидный нагревательный элемент. Нагреватель 23 имеет такие размеры, что по существу все тело аэрозольобразующего материала 203, 303 изделия 201, 301 может быть вставлено в устройство 1.
Отдельный или каждый нагревательный элемент может быть расположен таким образом, что выбранные зоны аэрозольобразующего материала при необходимости могут нагреваться независимо, например, поочередно (в течение некоторого времени) или совместно (одновременно).
В этом примере нагреватель 23 окружен по меньшей мере вдоль части его длины теплоизолятором 31. Теплоизолятор 31 способствует уменьшению прохождению тепла от нагревателя 23 наружу. Это способствует экономии питания нагревателя 23, поскольку теплоизолятор снижает потери тепла. Теплоизолятор 31 также способствует поддержанию в охлажденном состоянии наружной стороны устройства 1 во время использования нагревателя 23. Теплоизолятор 31 может быть образован кожухом с двойными стенками, между которыми создано пониженное давление. Другими словами, теплоизолятор 31 может представлять собой «вакуумную» трубку, из которой по меньшей мере частично откачан воздух, чтобы свести к минимуму теплопередачу за счет теплопроводности и/или конвекции. Возможны другие конструкции теплоизолятора 31, например с использованием теплоизолирующих материалов, в частности, например, подходящего вспененного материала в добавление к кожуху с двойными стенками или вместо него.
Корпус 9 также может содержать ряд внутренних опорных элементов 37 для поддерживания всех внутренних компонентов, а также нагревателя 23.
Устройство 1 также содержит кольцо 33, проходящее вокруг отверстия 20 и выступающее от него внутрь корпуса 9, и по существу трубчатую камеру 35, расположенную между кольцом 33 и одним концом вакуумного кожуха 31. Камера 35 также содержит охлаждающую конструкцию 35f, которая в этом примере содержит множество охлаждающих ребер 35f, расположенных на расстоянии друг от друга вдоль наружной поверхности камеры 35, причем каждое из охлаждающих ребер расположено в окружном направлении по наружной поверхности камеры 35. Между полой камерой 35 и изделием 201, 301 существует воздушный зазор 36, когда изделие вставлено устройство 1, на протяжении, по меньшей мере, части длины полой камеры 35. Воздушный зазор 36 проходит вокруг всей окружности изделия 201, 301 на протяжении, по меньшей мере, части охлаждающего сегмента 307.
Кольцо 33 имеет множество выступов 60, расположенных в окружном направлении по периферии отверстия 20 и входящих в отверстие 20. Выступы 60 занимают пространство внутри отверстия 20, так что просвет отверстия 20 в местах наличия выступов 60 меньше просвета отверстия 20 в местах отсутствия выступов 60. Выступы 60 выполнены с возможностью контакта с изделием 201, 301, вставленным в устройство, что способствует его креплению в устройстве 1. Просветы (не показаны на фигуре) между соседними парами выступов 60 и изделием 201, 301 образуют вентиляционные каналы вокруг наружной стороны изделия 201, 301. Эти вентиляционные каналы 1 позволяют горячим парам, покидающим изделие 201, 301, выходить из устройства 1, а охлаждающему воздуху проникать в устройство 1 вокруг изделия 201, 301 в воздушном зазоре 36.
Во время использования изделие 201, 301 вставляют через отверстие 20 в устройство 1, как показано на фиг. 7 – 9. Как показано на фиг. 8, тело аэрозольобразующего материала 203, 303, которое расположено с дальнего конца 215, 315 изделия 201, 301, полностью оказывается внутри нагревателя 23 устройства 1. Ближний конец 213, 313 изделия 201, 301 выступает из устройства 1 и используется пользователем в качестве мундштука.
Во время использования нагреватель 23 нагревает изделие 201 301 с целью испарения по меньшей мер, одного компонента аэрозольобразующего материала из тела аэрозольобразующего материала 203, 303.
Основная траектория движения нагретых улетучивающихся компонентов из тела аэрозольобразующего материала 203, 303 проходит в осевом направлении через изделие 201, 301, через камеру внутри охлаждающего сегмента 207, 307, через фильтрующий сегмент 209, 309, через мундштучный сегмент 211, 311 к пользователю. Температура нагретых улетучивающихся компонентов, которые генерируются из тела аэрозольобразующего материала, составляет 60-250°C, что может превышать допустимую для пользователя температуру вдыхания. Когда нагретый испаренный компонент движется через охлаждающий сегмент 207, 307, он охлаждается, и некоторые испаренные компоненты конденсируются на внутренней поверхности охлаждающего сегмента 207, 307.
В примерах выполнения изделия 301, показанных на фиг. 5 и 6, холодный воздух может поступать в охлаждающий сегмент 307 через вентиляционные отверстия 317 образованные в охлаждающем сегменте 317. Этот холодный воздух смешивается с нагретыми испаренными компонентами и обеспечивает их дополнительное охлаждение.
Следует принять во внимание, что вышеприведенные примеры являются пояснительными, и что любая особенность, описанная применительно к любому примеру, может использоваться по отдельности или совместно с другими описанными особенностями, а также с одной или несколькими особенностями любого другого из примеров или совместно с любым другим из примеров. Кроме того, эквиваленты и модификации, которые не описаны выше, также могут использоваться без отклонения от объема изобретения, установленного формулой изобретения.
1. Генерирующее аэрозоль устройство, содержащее нагреватель и аэрозольобразующий материал, причем нагреватель выполнен с возможностью нагрева аэрозольобразующего материала во время использования, а аэрозольобразующий материал является табачным стержнем, содержащим по меньшей мере две секции, имеющие разные составы табака, причем состав первой секции аэрозольобразующего материала обеднен одним или несколькими летучими компонентами по отношению к составу второй секции.
2. Устройство по п. 1, выполненное с возможностью создания разного профиля нагрева для каждой из секций аэрозольобразующего материала, имеющих разные составы.
3. Устройство по любому из пп. 1 или 2, в котором аэрозольобразующий материал имеет форму стержня.
4. Устройство по п. 3, в котором по меньшей мере две секции являются цилиндрическими и каждая из них расположена на одной оси со стержнем из аэрозольобразующего материала.
5. Устройство по п. 1, выполненное с возможностью инициирования нагрева первой секции аэрозольобразующего материала перед нагревом второй секции.
6. Устройство по любому из пп. 1-5, содержащее по меньшей мере два нагревателя, причем нагреватели выполнены с возможностью соответствующего нагрева разных секций аэрозольобразующего материала.
7. Способ генерирования аэрозоля, в котором нагревают аэрозольобразующий материал в генерирующем аэрозоль устройстве, причем аэрозольобразующий материал является табачным стержнем, содержащим по меньшей мере две секции, имеющие разные составы табака, причем состав первой секции аэрозольобразующего материала обеднен одним или несколькими летучими компонентами по отношению к составу второй секции.
8. Способ по п. 7, в котором в каждой из секций аэрозольобразующего материала, имеющих разные составы, обеспечивают разный профиль нагрева.
9. Способ по п. 7, в котором указанные по меньшей мере две секции являются цилиндрическими и расположены на одной оси со стержнем аэрозольобразующего материала.
10. Способ по п. 7, в котором нагрев первой секции аэрозольобразующего материала инициируют до нагрева второй секции.
11. Аэрозольобразующий материал для использования в генерирующем аэрозоль устройстве, являющийся табачным стержнем, содержащим по меньшей мере две секции, имеющие разные составы табака, причем состав первой секции аэрозольобразующего материала обеднен одним или несколькими летучими компонентами по отношению к составу второй секции.
12. Генерирующее аэрозоль изделие для использования в генерирующем аэрозоль устройстве, содержащее аэрозольобразующий материал по п. 11 и охлаждающий элемент и/или фильтр.
13. Способ изготовления генерирующего аэрозоль изделия по п. 12, включающий в себя этапы, на которых обеспечивают наличие аэрозольобразующего материала, являющегося табачным стержнем, содержащим по меньшей мере две секции, имеющие разные составы табака, причем состав первой секции аэрозольобразующего материала обеднен одним или несколькими летучими компонентами по отношению к составу второй секции, и обертывают аэрозольобразующий материал и охлаждающий элемент и/или фильтр оберточным материалом.
