Многосегментный компонент для изделия, генерирующего аэрозоль

Изобретение относится к многосегментному компоненту для изделия, генерирующего аэрозоль, при этом многосегментный компонент содержит горючий источник теплоты; субстрат, образующий аэрозоль, расположенный ниже по потоку относительно горючего источника теплоты; и обертку, окружающую горючий источник теплоты вдоль по меньшей мере части его длины; при этом многосегментный компонент дополнительно содержит вздувающийся слой, расположенный между горючим источником теплоты и оберткой и окружающий горючий источник теплоты, при этом вздувающийся слой образован из вздувающегося неорганического клея. Технический результат заключается в обеспечении улучшенного удержания источника теплоты. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Настоящее изобретение относится к многосегментному компоненту для изделия, генерирующего аэрозоль. В частности, настоящее изобретение относится к многосегментным компонентам, содержащим горючий источник теплоты для нагревания субстрата, образующего аэрозоль, расположенного ниже по потоку относительно горючего источника теплоты, и обертку, окружающую по меньшей мере заднюю часть горючего источника теплоты. Настоящее изобретение также относится к горючим источникам теплоты для таких многосегментных компонентов и к изделиям, генерирующим аэрозоль, содержащим такие многосегментные компоненты.

В уровне техники был предложен ряд курительных изделий, в которых табак нагревают, а не сжигают. Задача таких «нагреваемых» курительных изделий состоит в уменьшении количества известных вредных составляющих дыма, образующихся в результате горения и пиролитической деградации табака в обычных сигаретах. В нагреваемом курительном изделии одного известного типа аэрозоль генерируется в результате передачи теплоты от горючего источника теплоты на физически отделенный субстрат, образующий аэрозоль, такой как табакосодержащий субстрат. Субстрат, образующий аэрозоль, может быть расположен внутри, вокруг или ниже по потоку относительно горючего источника теплоты. Во время курения летучие соединения выделяются из субстрата, образующего аэрозоль, в результате теплопередачи от горючего источника теплоты и увлекаются воздухом, втягиваемым через курительное изделие. Когда происходит охлаждение выделенных соединений, они конденсируются с образованием аэрозоля, вдыхаемого пользователем.

Например, в документе WO 2009/022232 A2 раскрыто курительное изделие, содержащее горючий источник теплоты, субстрат, образующий аэрозоль, расположенный ниже по потоку относительно горючего источника теплоты, и теплопроводный элемент, окружающий и находящийся в контакте с задней частью горючего источника теплоты и смежной передней частью субстрата, образующего аэрозоль. Горючий источник теплоты и субстрат, образующий аэрозоль, упираются друг в друга с соосным выравниванием и, вместе с теплопроводным элементом, обернуты наружной оберткой из сигаретной бумаги с низкой воздухопроницаемостью, чтобы удерживать вместе различные компоненты курительного изделия. При использовании передняя часть субстрата, образующего аэрозоль, нагревается, главным образом, за счет теплопередачи через упирающуюся в нее заднюю часть горючего источника теплоты и теплопроводный элемент.

Устройства и способы изготовления изделий, генерирующих аэрозоль, состоящих из нескольких компонентов, известны из уровня техники. Например, в документе EP 2210509 A1 раскрыт линейный способ объединения компонентов курительного изделия, таких как источник теплоты, субстрат, генерирующий аэрозоль, камера расширения, для производства курительных изделий без фильтра. Способ включает подачу потока компонентов по траектории доставки с перемещением; уплотнение потока компонентов на группы из двух или более разных компонентов, обертывание компонентов в полотно материала; и разрезание полотна материала в каждом интервале между группами компонентов с образованием многосегментных компонентов, содержащих все компоненты курительного изделия, за исключением мундштука. Многосегментные компоненты, или курительные изделия без фильтра, затем прикрепляют к одинарным мундштукам путем обертывания курительного изделия без фильтра и мундштука ободковой бумагой в машине для склеивания с получением готового курительного изделия.

В другом примере в документе WO 2013/164124 A1 раскрыта подача потока первых многосегментных компонентов, образованных с применением способа, подобного описанному в документе EP 2210509 A1, при этом каждый из них содержит горючий источник теплоты, субстрат, образующий аэрозоль, и сегмент для направления потока воздуха, в приемное устройство и подача потока вторых многосегментных компонентов, каждый из которых содержит мундштук и по меньшей мере один дополнительный сегмент, в приемное устройство. Первый многосегментный компонент объединяют со вторым многосегментным компонентом путем обертывания первого многосегментного компонента и второго многосегментного компонента полотном материала с образованием отдельного курительного изделия, содержащего горючий источник теплоты на первом конце и мундштук на втором конце.

В изделиях, генерирующих аэрозоль, в которых субстрат, образующий аэрозоль, например, табак, нагревают, а не сжигают, температура, получаемая в субстрате, образующем аэрозоль, существенно влияет на способность генерирования аэрозоля, воспринимаемого органами чувств. Обычно желательно поддерживать температуру субстрата, образующего аэрозоль, в пределах определенного диапазона для того, чтобы оптимизировать доставку аэрозоля пользователю. В некоторых случаях горючий источник теплоты может смещаться таким образом, что его положение относительно субстрата, образующего аэрозоль, меняется. Из-за этого температура субстрата, образующего аэрозоль, может выходить за пределы желаемого диапазона, тем самым воздействуя на рабочие характеристики курительного изделия. Если температура субстрата, образующего аэрозоль, опустится слишком низко, например, это может отрицательно повлиять на консистенцию и количество аэрозоля, доставляемого пользователю.

Было бы желательно предусмотреть многосегментный компонент для изделия, генерирующего аэрозоль, содержащий горючий источник теплоты с улучшенным удерживанием.

Согласно настоящему изобретению предусмотрен многосегментный компонент для изделия, генерирующего аэрозоль, при этом многосегментный компонент содержит: горючий источник теплоты; субстрат, образующий аэрозоль, расположенный ниже по потоку относительно горючего источника теплоты; и обертку, окружающую горючий источник теплоты вдоль по меньшей мере части его длины; при этом многосегментный компонент дополнительно содержит вздувающийся слой, расположенный между горючим источником теплоты и оберткой и окружающий горючий источник теплоты, при этом вздувающийся слой образован из вздувающегося неорганического клея. Вздувающийся неорганический клей может расширяться при нагревании во время горения горючего источника теплоты.

Преимущественно в примерах аспектов изобретения может быть достигнуто улучшенное удерживание горючего источника теплоты в обертке. Удерживание может быть улучшено, например, во время горения или после сгорания горючего источника теплоты, по сравнению с теми случаями, когда вздувающийся неорганический клей отсутствует. Это может способствовать или обеспечивать правильное положение горючего источника теплоты для желаемых свойств аэрозоля. Предпочтительно присутствие вздувающегося неорганического клея влияет на удерживание горючего источника теплоты в обертке или улучшает удерживание горючего источника теплоты в обертке, по сравнению с примером, в котором вздувающийся неорганический клей отсутствует. Поскольку вздувающийся слой образован из вздувающегося неорганического клея, потеря материала или объема может быть малой или незначительной во время горения источника теплоты. В некоторых случаях может отсутствовать значительное снижение адгезии между вздувающимся неорганическим клеем и горючим источником теплоты.

Вздувающийся неорганический клей может образовывать или может не образовывать связь с одной или несколькими поверхностями, с которыми он находится в контакте.

Присутствие вздувающегося слоя может улучшить или обеспечить плотное удерживание источника теплоты в обертке во время использования. Дополнительно вздувающийся слой может расширяться для компенсации любого зазора между горючим источником теплоты и оберткой, например, в результате теплового расширения обертки во время использования. Это может уменьшить пропускание газообразных продуктов горения вокруг горючего источника теплоты.

Вздувающийся слой может находиться в контакте с горючим источником теплоты опосредованно через один или несколько промежуточных компонентов. В предпочтительных вариантах осуществления вздувающийся слой находится в непосредственном контакте с горючим источником теплоты. При данной компоновке вздувающийся слой может компенсировать шероховатость поверхности или геометрические дефекты горючего источника теплоты и может уменьшить пропускание газообразных продуктов горения вокруг горючего источника теплоты.

Вздувающийся слой окружает горючий источник теплоты.

В контексте данного документа термины «окружать» и «окружающий» имеют свое обычное значение, означающее «проходящий по всей окружности». Таким образом, «окружая» горючий источник теплоты, вздувающийся слой проходит по всей окружности горючего источника теплоты.

Это может давать преимущество, заключающееся в том, что вздувающийся слой образовывает непрерывное кольцо вокруг горючего источника теплоты, и, таким образом, пропускание газообразных продуктов горения вокруг источника теплоты может быть уменьшено. Следовательно, сопротивление втягиванию, или «RTD», изделия, генерирующего аэрозоль, может быть сохранено. Если горючий источник теплоты представляет собой сплошной горючий источник теплоты, а изделие, генерирующее аэрозоль, содержит одно или несколько впускных отверстий для воздуха, через которые воздух может втягиваться в субстрат, образующий аэрозоль, данная компоновка обеспечивает попадание во время использования в субстрат, образующий аэрозоль, по существу всего потока воздуха через впускные отверстия для воздуха для желаемых свойств аэрозоля.

Вздувающийся неорганический клей может иметь любой подходящий коэффициент расширения. Например, вздувающийся неорганический клей может иметь коэффициент расширения, составляющий по меньшей мере приблизительно 1,5:1, предпочтительно от приблизительно 2:1 до приблизительно 5:1, более предпочтительно приблизительно 3:1, при нагревании от 20 градусов Цельсия до 700 градусов Цельсия при атмосферном давлении.

Вздувающийся слой может иметь любую подходящую толщину. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления вздувающийся слой имеет толщину от по меньшей мере приблизительно 0,01 мм до приблизительно 0,1 мм, предпочтительно от приблизительно 0,01 мм до приблизительно 0,04 мм, более предпочтительно имеет минимальную толщину приблизительно 0,02 мм. Было установлено, что такие толщины особенно эффективны в некоторых примерах. Например, минимальная толщина, составляющая приблизительно 0,02 мм, будет достаточной во многих примерах для компенсации геометрических дефектов горючего источника теплоты до 0,05 мм. Если горючий источник теплоты содержит одно или несколько углублений, толщина может быть измерена в области источника теплоты, не содержащей углубления. В некоторых случаях толщина вздувающегося слоя может изменяться в процессе нанесения слоя во время изготовления и для многосегментного компонента или изделия, генерирующего аэрозоль. Например, толщина слоя, наносимого во время изготовления, может быть выбрана таким образом, чтобы толщина вздувающегося слоя в многосегментном компоненте или изделии, генерирующем аэрозоль, составляла по меньшей мере приблизительно 0,01 мм, например, менее 0,1 мм.

Вздувающийся неорганический клей может представлять собой вспенивающийся вздувающийся неорганический клей.

Вздувающийся неорганический клей может иметь любой подходящий состав. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления вздувающийся неорганический клей многосегментного компонента или изделия, генерирующего аэрозоль, содержит по меньшей мере 1% по весу воды, предпочтительно от приблизительно 1% до приблизительно 7% по весу воды, более предпочтительно от приблизительно 1% до приблизительно 5% по весу воды. Испарение воды во вздувающемся неорганическом клее при нагревании во время горения горючего источника теплоты может вызвать образование пузырей, таким образом, расширяя или вспенивая вздувающийся неорганический клей. Будет понятно, что такие вздувающиеся неорганические клеи могут иметь более высокое содержание воды при подаче для изготовления многосегментного компонента и при нанесении во время изготовления многосегментного компонента или изделия, генерирующего аэрозоль. Содержание воды во вздувающемся неорганическом клее может уменьшаться при высыхании вздувающегося неорганического клея после нанесения во время изготовления. Например, вздувающийся неорганический клей может содержать 60% по весу воды во время исходной подачи, но может, следовательно, содержать 30% по весу воды или менее после нанесения и высыхания или частичного высыхания вздувающегося неорганического клея.

Предпочтительно вздувающийся слой образован из натрийсиликатного клея.

В некоторых вариантах осуществления вздувающийся слой образован из натрийсиликатного клея, имеющего молярное отношение от приблизительно 2 до приблизительно 3,5 частей SiO2 к 1 части Na2O.

Вздувающийся неорганический клей может быть нанесен непосредственно на внешнюю поверхность горючего источника теплоты. В таких примерах внешняя поверхность горючего источника теплоты может быть по существу непрерывной. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления горючий источник теплоты имеет по меньшей мере одно профилированное углубление на своей внешней поверхности, и при этом профилированное углубление по меньшей мере частично заполнено вздувающимся неорганическим клеем вздувающегося слоя.

При данной компоновке может быть дополнительно улучшено удерживание горючего источника теплоты внутри обертки. Это может способствовать обеспечению правильного положения горючего источника теплоты и, таким образом, желаемых свойств аэрозоля.

В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере одно профилированное углубление представляет собой по меньшей мере одну продольную канавку. Данная компоновка, в частности, может быть эффективной, поскольку канавка выровнена параллельно направлению, вдоль которого может происходить нежелательное перемещение горючего источника теплоты, и таким образом увеличивается усилие удерживания, прикладываемое вздувающимся неорганическим клеем к горючему источнику теплоты в продольном направлении.

В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере одна продольная канавка содержит несколько разнесенных по окружности продольных канавок.

В некоторых вариантах осуществления глубина по меньшей мере одного профилированного углубления составляет менее приблизительно 10 процентов внешнего диаметра горючего источника теплоты. Это дает преимущество, заключающееся в том, что присутствие углубления по существу не влияет на массу источника теплоты и, следовательно, на его нагревательные характеристики. Дополнительно время, требуемое для высыхания вздувающегося неорганического клея после его нанесения, может быть уменьшено, что улучшает производственную технологичность.

В некоторых примерах глубина по меньшей мере одного профилированного углубления составляет от приблизительно 0,05 мм до приблизительно 0,8 мм, например, от приблизительно 0,2 мм до 0,4 мм.

В некоторых вариантах осуществления глубина по меньшей мере одного профилированного углубления уменьшается в направлении его расположенного ниже по потоку конца. Это дает преимущество, заключающееся в том, что удерживание источника теплоты может быть дополнительно улучшено, поскольку вздувающийся неорганический клей может действовать как клин для сопротивления перемещению источника теплоты вверх по потоку относительно обертки. Было также установлено, что это приводит к улучшенному заполнению по меньшей мере одного углубления вздувающимся неорганическим клеем, поскольку вздувающийся неорганический клей легче протекает вдоль длины углубления во время изготовления.

В таких примерах глубина по меньшей мере одного профилированного углубления может уменьшаться постепенно вдоль переходной части или ступенчато.

В некоторых вариантах осуществления горючий источник теплоты содержит заднюю часть, имеющую по существу постоянное поперечное сечение, при этом по меньшей мере одно углубление заканчивается на расположенном выше по потоку конце задней части. При данной компоновке по меньшей мере одно углубление не проходит в заднюю часть, и, следовательно, задняя часть образовывает перегородку для уменьшения пропускания газообразных продуктов горения вокруг источника теплоты в направлении вниз по потоку. Задняя часть может определять максимальный внешний диаметр горючего источника теплоты. Такая компоновка может улучшить простоту изготовления посредством упрощения обертывания обертки вокруг источника теплоты. Это также может улучшить кондуктивную теплопередачу от источника теплоты на обертку. Это может быть особенно преимущественным в примерах многосегментного компонента, в которых обертка содержит теплопроводный слой для передачи тепловой энергии от горючего источника теплоты на субстрат, образующий аэрозоль.

Задняя часть горючего источника теплоты может иметь любые подходящие размеры. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления задняя часть имеет длину менее приблизительно 3 мм, предпочтительно от приблизительно 2 мм до приблизительно 3 мм.

В некоторых предпочтительных вариантах осуществления радиально наружные кромки по меньшей мере одного профилированного углубления являются изогнутыми с радиусом кривизны по меньшей мере приблизительно 0,05 мм. Это может преимущественно приводить к улучшенному заполнению углубления клеем. Это также может приводить к уменьшению видимости по меньшей мере одного углубления через обертку и уменьшению риска повреждения обертки, вызванного радиально наружными кромками по меньшей мере одного углубления во время обертывания. Кроме того, при данной компоновке радиально наружные кромки горючего источника теплоты в меньшей степени подвержены повреждению или разрушению во время изготовления, что уменьшает количество пыли, например, углеродной пыли, образующейся во время изготовления. Предпочтительно радиус кривизны составляет от приблизительно 0,05 мм до приблизительно 0,5 мм, более предпочтительно от приблизительно 0,2 мм до приблизительно 0,4 мм.

В некоторых примерах количество профилированных углублений может составлять от 8 до 17, предпочтительно от 12 до 16. В некоторых примерах изобретения профилированные углубления по существу равномерно разнесены по периферии горючего источника теплоты.

Внешний диаметр горючего источника теплоты может варьироваться вдоль его длины. В некоторых вариантах осуществления внешний диаметр горючего источника теплоты является по существу постоянным вдоль по существу всей длины горючего источника теплоты. Это может приводить к улучшенной производственной технологичности.

Многосегментный компонент содержит обертку, окружающую горючий источник теплоты вдоль по меньшей мере части его длины. Обертка может быть образована из одного или нескольких элементов. Например, обертка может быть образована из одного листа материала.

В некоторых вариантах осуществления обертка содержит один или несколько слоев теплопроводного материала. Предпочтительно один или несколько слоев теплопроводного материала расположены вокруг по меньшей мере задней части горючего источника теплоты и по меньшей мере передней части субстрата, образующего аэрозоль. В таких вариантах осуществления теплопроводный материал обеспечивает тепловую связь между горючим источником теплоты и субстратом, образующим аэрозоль, и преимущественно способствует достижению достаточной теплопередачи от горючего источника теплоты на субстрат, образующий аэрозоль, с образованием приемлемого аэрозоля. Теплопроводный материал может находиться в непосредственном контакте с одним или обоими из следующего: горючим источником теплоты и субстратом, образующим аэрозоль. Альтернативно или дополнительно слой теплопроводного материала может быть разнесен с одним или обоими из следующего: горючим источником теплоты и субстратом, образующим аэрозоль, таким образом, чтобы отсутствовал непосредственный контакт между теплопроводным материалом и одним или обоими из следующего: горючим источником теплоты и субстратом, образующим аэрозоль.

Один или несколько слоев теплопроводного материала предпочтительно являются негорючими. В некоторых вариантах осуществления один или несколько слоев теплопроводного материала могут ограничивать поступление кислорода. Иными словами, один или несколько слоев теплопроводного материала могут ослаблять или препятствовать прохождению кислорода через обертку.

Подходящие теплопроводные материалы для применения в многосегментных компонентах согласно изобретению включают, но без ограничения: обертки из металлической фольги, такие как, например, обертки из алюминиевой фольги, стальные обертки, обертки из железной фольги и обертки из медной фольги; и обертки из фольги из сплава металлов.

В некоторых вариантах осуществления обертка содержит один или несколько слоев теплоизоляционного материала. При данной компоновке теплоизоляционный материал снижает теплопередачу от горючего источника теплоты на внешнюю поверхность обертки, снижая температуру поверхности изделия, генерирующего аэрозоль. Предпочтительно теплоизоляционный материал является негорючим. Добавление негорючего теплоизоляционного слоя преимущественно способствует уменьшению склонности к воспламенению изделий, генерирующих аэрозоль, содержащих многосегментные компоненты согласно изобретению, за счет понижения температуры поверхности изделия, генерирующего аэрозоль.

Обертка может быть слоистой оберткой, образованной из нескольких слоев.

Обертка может содержать радиально наружный слой теплопроводного материала и радиально внутренний слой теплоизоляционного материала. В некоторых вариантах осуществления обертка содержит радиально внутренний слой теплопроводного материала и радиально наружный слой теплоизоляционного материала. Возможны и другие компоновки. В предпочтительных компоновках обертка может преимущественно проводить теплоту от горючего источника теплоты к субстрату, образующему аэрозоль, в то же время регулируя потери теплоты на излучение из горючего источника теплоты и горючего источника теплоты.

В контексте данного документа термин «вздувающийся слой» обозначает слой, который расширяется под воздействием повышенных температур не только за счет своего коэффициента теплового расширения.

В контексте данного документа термин «неорганический клей» относится к клею или комбинации клеев, которые по существу не содержат углерода.

В контексте данного документа термин «коэффициент расширения» относится к отношению толщины вздувающегося слоя перед расширением к толщине вздувающегося слоя после расширения.

В контексте данного документа фраза «вздувающийся слой имеет толщину, составляющую» относится к размеру слоя в радиальном направлении.

В контексте данного документа термин «продольный» используется для описания направления между ближним концом и противоположным дальним концом курительного изделия.

В контексте данного документа термины «радиальный» и «поперечный» используются для описания направления, перпендикулярного направлению между ближним концом и противоположным дальним концом курительного изделия.

В контексте данного документа термин «длина» используется для описания максимального размера в продольном направлении курительного изделия. То есть максимального размера в направлении между ближним концом и противоположным дальним концом курительного изделия в направлении между ближним концом и противоположным ему дальним концом курительного изделия.

В контексте данного документа термин «толщина» относится к максимальному размеру вздувающегося слоя в радиальном направлении.

В контексте данного документа термин «канавка» относится к удлиненной впадине в поверхности источника теплоты.

В контексте данного документа термин «профилированное углубление» относится к углублению с заданными размерами, которое специально образовано во внешней поверхности горючего источника теплоты.

В контексте данного документа термин «диаметр» обозначает максимальный поперечный размер удлиненных горючих источников теплоты согласно изобретению.

В контексте данного документа фраза «глубина по меньшей мере одного углубления уменьшается в направлении его расположенного ниже по потоку конца» означает, что глубина каждого углубления в первом местоположении вдоль его длины больше, чем глубина каждого углубления во втором местоположении, которое ниже по потоку относительно первого местоположения. Это относится к вариантам осуществления, в которых глубина каждого углубления является наибольшей на его расположенном выше по потоку конце или вблизи него, а также к вариантам осуществления, в которых глубина каждого углубления является наибольшей в точке между его расположенным выше по потоку и расположенным ниже по потоку концами.

В контексте данного документа фраза «внешний диаметр горючего источника теплоты является по существу постоянным» означает, что внешняя граница источника теплоты, то есть наименьшее пространство, внутри которого может быть помещен источник теплоты, остается по существу одинаковой вдоль длины источника теплоты.

В контексте данного документа термин «теплоизоляционный материал» используется для описания материала, имеющего объемную теплопроводность менее приблизительно 50 милливатт на метр-кельвин (мВт/(м·К)) при температуре 23°C и относительной влажности 50%, как измерено с использованием способа модифицированного нестационарного плоского источника (MTPS).

В контексте данного документа термин «теплопроводный материал» используется для описания материала, имеющего объемную теплопроводность по меньшей мере приблизительно 10 Вт на метр-кельвин (Вт/(м·К)) при температуре 23°C и относительной влажности 50%, как измерено с использованием способа модифицированного нестационарного плоского источника (MTPS).

В контексте данного документа термин «субстрат, образующий аэрозоль» используется для описания субстрата, способного при нагревании выделять летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль.

Аэрозоли, генерируемые субстратами, образующими аэрозоль, многосегментных компонентов согласно изобретению, могут быть видимыми или невидимыми и могут содержать пары (например, тонкодисперсные частицы веществ, которые находятся в газообразном состоянии и при комнатной температуре обычно являются жидкими или твердыми), а также газы и капли жидкости конденсированных паров.

В контексте данного документа термин «негорючий» используется для описания материала, являющегося по существу негорючим при температурах, достигаемых горючим источником теплоты во время его горения и воспламенения.

В контексте данного документа термин «склонность к воспламенению» относится к способности изделий, генерирующих аэрозоль, таких как курительные изделия, вызывать горение субстрата, на котором они размещены. Склонность к воспламенению должна быть достаточно низкой, чтобы исключить, снизить или почти полностью исключить вероятность поджигания изделием, генерирующим аэрозоль, субстрата, на котором оно размещено. Склонность к воспламенению может быть измерена согласно ISO 12863:2010(E).

Горючий источник теплоты представляет собой предпочтительно твердый источник теплоты и может содержать любой подходящий горючий материал, включая, но не ограничиваясь этим, углеродные материалы и материалы на основе углерода, содержащие алюминий, магний, один или несколько карбидов, один или несколько нитридов и их комбинации. Твердые горючие источники теплоты для нагреваемых курительных изделий и способы получения таких источников теплоты известны в данной области техники и описаны, например, в документах US 5040552 A и US 5595577 A. Как правило, известные твердые горючие источники теплоты для нагреваемых курительных изделий получены на основе углерода, то есть они содержат углерод в качестве основного горючего материала.

Горючий источник теплоты предпочтительно представляет собой сплошной горючий источник теплоты. В контексте данного документа термин «сплошной» описывает источник теплоты, который не содержит никаких каналов для потока воздуха, проходящих от передней торцевой поверхности до задней торцевой поверхности горючего источника теплоты. В контексте данного документа термин «сплошной» используется также для описания горючего источника теплоты, содержащего один или несколько каналов для потока воздуха, проходящих от передней торцевой поверхности горючего источника теплоты до задней торцевой поверхности горючего источника теплоты, причем горючая, по существу воздухонепроницаемая перегородка между задней торцевой поверхностью горючего источника теплоты и субстратом, образующим аэрозоль, предотвращает втягивание воздуха вдоль длины горючего источника теплоты через один или несколько каналов для потока воздуха.

Многосегментные компоненты согласно изобретению, содержащие сплошные горючие источники теплоты, содержат одно или несколько впускных отверстий для воздуха, расположенных ниже по потоку относительно задней торцевой поверхности горючего источника теплоты, с целью втягивания воздуха внутрь одного или нескольких проходов для потока воздуха. Многосегментные компоненты согласно изобретению, содержащие несплошные горючие источники теплоты, могут также содержать одно или несколько впускных отверстий для воздуха, расположенных ниже по потоку относительно задней торцевой поверхности горючего источника теплоты, с целью втягивания воздуха внутрь одного или нескольких проходов для потока воздуха.

В определенных предпочтительных вариантах осуществления многосегментные компоненты согласно изобретению, содержащие сплошные горючие источники теплоты, содержат одно или несколько впускных отверстий для воздуха, расположенных вблизи расположенного ниже по потоку конца субстрата, образующего аэрозоль.

При использовании воздух, втягиваемый для вдыхания пользователем по одному или нескольким проходам для потока воздуха изделий, генерирующих аэрозоль, содержащих многосегментные компоненты согласно изобретению, содержащие сплошной горючий источник теплоты, не проходит через какие-либо каналы для потока воздуха вдоль сплошного горючего источника теплоты. Отсутствие каких-либо каналов для потока воздуха, проходящих через сплошной горючий источник теплоты, преимущественно по существу предотвращает или подавляет активацию горения сплошного горючего источника теплоты во время затяжки, осуществляемой пользователем. Это по существу предотвращает или подавляет пики температуры субстрата, образующего аэрозоль, во время затяжки, осуществляемой пользователем.

Благодаря предотвращению или подавлению активации горения сплошного горючего источника теплоты и, таким образом, предотвращению или подавлению излишних повышений температуры в субстрате, образующем аэрозоль, можно преимущественно предотвратить горение или пиролиз субстрата, образующего аэрозоль, при интенсивных режимах осуществления затяжек. Дополнительно влияние режима осуществления затяжек пользователем на состав основной струи аэрозоля может быть преимущественно сведено к минимуму или уменьшено.

Добавление сплошного горючего источника теплоты также может преимущественно по существу предотвращать или подавлять попадание продуктов горения и разложения и других материалов, образующихся при воспламенении и горении сплошного горючего источника теплоты, в воздух, втягиваемый через многосегментные компоненты согласно изобретению при их использовании. Это является особенно преимущественным, если сплошной горючий источник теплоты содержит одну или несколько добавок, способствующих воспламенению или горению сплошного горючего источника теплоты.

В многосегментных компонентах согласно изобретению, содержащих сплошной горючий источник теплоты, теплопередача от сплошного горючего источника теплоты на субстрат, образующий аэрозоль, происходит в основном за счет теплопроводности, и нагревание субстрата, образующего аэрозоль, за счет принудительной конвекции сведено к минимуму или уменьшено. Это может преимущественно способствовать сведению к минимуму или уменьшению влияния режима осуществления затяжек пользователем на состав основной струи аэрозоля курительных изделий согласно изобретению.

В многосегментных компонентах согласно изобретению, содержащих сплошной горючий источник теплоты, особенно важно оптимизировать кондуктивную теплопередачу между горючим источником теплоты и субстратом, образующим аэрозоль. Как дополнительно описано ниже, добавление одного или нескольких теплопроводных элементов вокруг по меньшей мере задней части горючего углеродсодержащего источника теплоты и по меньшей мере передней части субстрата, образующего аэрозоль, является особенно предпочтительным в многосегментных компонентах согласно изобретению, которые содержат сплошные источники теплоты, при этом нагревание субстрата, образующего аэрозоль, за счет принудительной конвекции является незначительным или вовсе отсутствует.

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

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

Добавление одного или нескольких закрытых проходных отверстий для воздуха увеличивает площадь поверхности сплошного горючего источника теплоты, на которую воздействует кислород из воздуха, и может преимущественно способствовать воспламенению и непрерывному горению сплошного горючего источника теплоты.

В некоторых вариантах осуществления изобретения горючий источник теплоты содержит по меньшей мере один продольный канал для потока воздуха, обеспечивающий один или несколько проходов для потока воздуха через источник теплоты. В контексте данного документа термин «канал для потока воздуха» используется для описания канала, проходящего вдоль длины источника теплоты, через который воздух может втягиваться через курительное изделие для вдыхания пользователем. Такие источники теплоты, содержащие один или несколько продольных каналов для потока воздуха, называются в данном документе «несплошными» источниками теплоты.

Диаметр по меньшей мере одного продольного канала для потока воздуха может составлять от приблизительно 1,5 мм до приблизительно 3 мм, более предпочтительно от приблизительно 2 мм до приблизительно 2,5 мм. Внутренняя поверхность по меньшей мере одного продольного канала для потока воздуха может быть частично или полностью покрытой, как подробнее описано в документе WO 2009/022232 A.

Субстрат, образующий аэрозоль, может представлять собой твердый субстрат, образующий аэрозоль. Альтернативно субстрат, образующий аэрозоль, может содержать как твердые, так и жидкие компоненты. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать табакосодержащий материал, содержащий летучие табачные ароматические соединения, которые выделяются из субстрата при нагревании. Альтернативно субстрат, образующий аэрозоль, может содержать нетабачный материал. Субстрат, образующий аэрозоль, может дополнительно содержать одно или несколько веществ для образования аэрозоля. Примеры подходящих веществ для образования аэрозоля включают, но без ограничения, глицерин и пропиленгликоль.

В некоторых вариантах осуществления субстрат, образующий аэрозоль, представляет собой стержень, содержащий табакосодержащий материал.

Если субстрат, образующий аэрозоль, представляет собой твердый субстрат, образующий аэрозоль, то твердый субстрат, образующий аэрозоль, может содержать, например, одно или несколько из следующего: порошок, гранулы, шарики, крупицы, тонкие трубки, полосы или листы, содержащие одно или несколько из следующего: травяные листья, табачные листья, фрагменты табачных жилок, восстановленный табак, гомогенизированный табак, экструдированный табак и взорванный табак. Твердый субстрат, образующий аэрозоль, может иметь рассыпную форму или может быть предусмотрен в подходящих таре или картридже. Например, материал, образующий аэрозоль, твердого субстрата, образующего аэрозоль, может быть помещен в бумажную или другую обертку и иметь форму штранга. Если субстрат, образующий аэрозоль, имеет форму штранга, то весь штранг, включая любую обертку, может считаться субстратом, образующим аэрозоль.

Факультативно твердый субстрат, образующий аэрозоль, может содержать дополнительные табачные или нетабачные летучие ароматические соединения, предназначенные для выделения при нагревании твердого субстрата, образующего аэрозоль. Твердый субстрат, образующий аэрозоль, может также содержать капсулы, которые содержат, например, дополнительные табачные или нетабачные летучие ароматические соединения, и такие капсулы могут плавиться во время нагревания твердого субстрата, образующего аэрозоль.

Факультативно твердый субстрат, образующий аэрозоль, может быть предусмотрен на термостабильном носителе или встроен в него. Носитель может иметь форму порошка, гранул, шариков, крупиц, тонких трубок, полосок или листов. Твердый субстрат, образующий аэрозоль, может быть нанесен на поверхность носителя в форме, например, листа, пеноматериала, геля или суспензии. Твердый субстрат, образующий аэрозоль, может быть нанесен на всю поверхность носителя или альтернативно может быть нанесен в виде узора с целью обеспечения неоднородной доставки аромата во время использования.

Субстрат, образующий аэрозоль, может иметь форму штранга или сегмента, содержащих материал, способный выделять летучие соединения при нагревании, окруженных бумажной или другой оберткой. Как указано выше, в случае если субстрат, образующий аэрозоль, имеет форму такого штранга или сегмента, весь штранг или сегмент, включая любую обертку, считается субстратом, образующим аэрозоль.

Субстрат, образующий аэрозоль, предпочтительно имеет длину от приблизительно 5 мм до приблизительно 20 мм. В некоторых вариантах осуществления субстрат, образующий аэрозоль, может иметь длину от приблизительно 6 мм до приблизительно 15 мм или длину от приблизительно 7 мм до приблизительно 12 мм.

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

В любых вышеописанных вариантах осуществления горючий источник теплоты и субстрат, образующий аэрозоль, могут упираться друг в друга с соосным выравниванием. Преимущественно вздувающийся слой может во время использования удерживать горючий источник теплоты в непосредственном контакте с субстратом, образующим аэрозоль, обеспечивая хорошее тепловое сообщение между двумя компонентами и поддерживая температуру субстрата, образующего аэрозоль, в пределах желаемого диапазона.

В контексте данного документа термины «упирающийся» и «упираться» используются для описания компонента или части компонента, которые находятся в непосредственном контакте с другими компонентом или частью компонента.

Многосегментные компоненты согласно изобретению могут содержать теплопроводный элемент, расположенный вокруг как по меньшей мере задней части горючего источника теплоты, так и по меньшей мере передней части субстрата, образующего аэрозоль, и в непосредственном контакте с ними. В таких вариантах осуществления теплопроводный элемент обеспечивает тепловую связь между горючим источником теплоты и субстратом, образующим аэрозоль, курительных изделий согласно изобретению и преимущественно способствует достижению достаточной теплопередачи от горючего источника теплоты на субстрат, образующий аэрозоль, с образованием приемлемого аэрозоля.

Альтернативно или дополнительно многосегментные компоненты согласно изобретению могут содержать теплопроводный элемент, разнесенный с одним или обоими из следующего: горючим источником теплоты и субстратом, образующим аэрозоль, таким образом, чтобы отсутствовал непосредственный контакт между теплопроводным элементом и одним или обоими из следующего: горючим источником теплоты и субстратом, образующим аэрозоль.

В случае если многосегментный компонент содержит теплопроводный элемент, расположенный вокруг по меньшей мере задней части горючего источника теплоты и по меньшей мере передней части субстрата, образующего аэрозоль, теплопроводный элемент может быть образован оберткой. Например, обертка может содержать один или несколько слоев теплопроводного материала, которые образуют один или несколько теплопроводных элементов.

Один или несколько теплопроводных элементов предпочтительно являются негорючими. В некоторых вариантах осуществления один или несколько теплопроводных элементов могут ограничивать поступление кислорода. Иными словами, один или несколько теплопроводных элементов могут ослаблять или препятствовать прохождению кислорода через теплопроводный элемент.

Подходящие теплопроводные элементы для применения в многосегментных компонентах согласно изобретению включают, но без ограничения: обертки из металлической фольги, такие как, например, обертки из алюминиевой фольги, стальные обертки, обертки из железной фольги и обертки из медной фольги; и обертки из фольги из сплава металлов.

Многосегментные компоненты согласно изобретению могут дополнительно содержать крышку, выполненную с возможностью по меньшей мере частичного закрывания передней торцевой поверхности горючего источника теплоты, причем крышка является съемной для открывания передней торцевой поверхности горючего источника теплоты перед использованием курительного изделия.

В контексте данного документа термин «крышка» относится к защитному покрытию, которое по существу окружает дальний конец многосегментного компонента, включая переднюю торцевую поверхность. Предоставление крышки, которую снимают перед поджиганием горючего источника теплоты, преимущественно защищает горючий источник теплоты перед использованием.

Например, многосегментные компоненты согласно изобретению могут содержать съемную крышку, прикрепленную на линии наименьшего сопротивления к дальнему концу курительного изделия, причем крышка содержит цилиндрический штранг материала, окруженный оберткой, как описано в документе WO 2014/086998 A1.

Многосегментные компоненты согласно настоящему изобретению могут дополнительно содержать перемещающий элемент или разделительный элемент, расположенные ниже по потоку относительно субстрата, образующего аэрозоль. Такой элемент может иметь форму полой трубки, расположенной ниже по потоку относительно субстрата, образующего аэрозоль.

Перемещающий элемент может упираться в субстрат, образующий аэрозоль. Альтернативно перемещающий элемент может быть расположен на расстоянии от субстрата, образующего аэрозоль. Перемещающий элемент может находиться в соосном выравнивании с одним или обоими из следующего: горючим источником теплоты и субстратом, образующим аэрозоль.

Добавление перемещающего элемента преимущественно позволяет охлаждать аэрозоль, генерируемый за счет теплопередачи от горючего источника теплоты на субстрат, образующий аэрозоль. Добавление перемещающего элемента также преимущественно позволяет регулировать до желаемого значения общую длину изделия, генерирующего аэрозоль, содержащего многосегментный компонент согласно изобретению, например, до длины, подобной длине обычной сигареты, посредством соответствующего выбора длины перемещающего элемента.

Перемещающий элемент может иметь длину от приблизительно 7 мм до приблизительно 50 мм, например, длину от приблизительно 10 мм до приблизительно 45 мм или от приблизительно 15 мм до приблизительно 30 мм. Перемещающий элемент может иметь другие значения длины в зависимости от желаемой общей длины изделия, генерирующего аэрозоль, и наличия и длины других компонентов в многосегментном компоненте или изделии, генерирующем аэрозоль, содержащем многосегментный компонент.

Предпочтительно перемещающий элемент содержит по меньшей мере одно трубчатое полое тело с открытым концом. В таких вариантах осуществления при использовании воздух, втягиваемый в изделие, генерирующее аэрозоль, проходит по меньшей мере через одно трубчатое полое тело с открытым концом по мере своего прохождения вниз по потоку через изделие, генерирующее аэрозоль.

Перемещающий элемент может содержать по меньшей мере одно трубчатое полое тело с открытым концом, выполненное из одного или нескольких подходящих материалов, которые являются по существу термически стабильными при температуре аэрозоля, генерируемого за счет передачи теплоты от горючего источника теплоты на субстрат, образующий аэрозоль. Подходящие материалы известны в данной области техники и включают, но без ограничения, бумагу, картон, пластмассу, такую как ацетилцеллюлоза, керамику и их комбинации.

Альтернативно или дополнительно многосегментные компоненты согласно изобретению могут содержать элемент, охлаждающий аэрозоль, или теплообменник, расположенные ниже по потоку относительно субстрата, образующего аэрозоль. Элемент, охлаждающий аэрозоль, может содержать несколько каналов, проходящих в продольном направлении.

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

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

Многосегментные компоненты согласно изобретению содержат обертку, которая окружает горючий источник теплоты вдоль по меньшей мере части его длины. Предпочтительно обертка окружает по меньшей мере переднюю часть субстрата, образующего аэрозоль, и по меньшей мере заднюю часть горючего источника теплоты. В предпочтительных вариантах осуществления обертка окружает субстрат, образующий аэрозоль, по меньшей мере заднюю часть горючего источника теплоты и любые другие компоненты курительного изделия, расположенные ниже по потоку относительно субстрата, образующего аэрозоль.

Обертка может быть образована из любого подходящего материала или комбинации материалов. Подходящие материалы хорошо известны в данной области техники и включают, но без ограничения, сигаретную бумагу.

Согласно второму аспекту изобретения предусмотрено изделие, генерирующее аэрозоль, содержащее многосегментный компонент согласно любому из вариантов осуществления, описанных выше.

Изделие, генерирующее аэрозоль, может представлять собой курительное изделие.

Горючий источник теплоты расположен на дальнем конце изделия, генерирующего аэрозоль, или вблизи него. Конец, подносимый ко рту, изделия, генерирующего аэрозоль, расположен ниже по потоку относительно дальнего конца изделия, генерирующего аэрозоль. Ближний конец изделия, генерирующего аэрозоль, может также называться расположенным ниже по потоку концом изделия, генерирующего аэрозоль, а дальний конец изделия, генерирующего аэрозоль, может также называться расположенным выше по потоку концом изделия, генерирующего аэрозоль. Компоненты или части компонентов изделия, генерирующего аэрозоль, и многосегментного компонента могут быть описаны как расположенные выше по потоку или расположенные ниже по потоку относительно друг друга, исходя из их относительных положений между ближним концом изделия, генерирующего аэрозоль, и дальним концом изделия, генерирующего аэрозоль. Конец, подносимый ко рту, расположен ниже по потоку относительно дальнего конца.

В контексте данного документа термины «выше по потоку» и «передний» и «ниже по потоку» и «задний» используются для описания относительных положений компонентов или частей компонентов многосегментного компонента относительно направления, в котором пользователь осуществляет затяжку на изделии, генерирующем аэрозоль, содержащем многосегментный компонент, во время его использования. Изделия, генерирующие аэрозоль, согласно изобретению содержат ближний конец, через который при использовании аэрозоль выходит из изделия, генерирующего аэрозоль, для доставки пользователю. Ближний конец изделия, генерирующего аэрозоль, также может называться концом, подносимым ко рту. При использовании пользователь осуществляет затяжку с конца, подносимого ко рту, изделия, генерирующего аэрозоль, для вдыхания аэрозоля, сгенерированного изделием, генерирующим аэрозоль.

Изделия, генерирующие аэрозоль, согласно изобретению предпочтительно содержат мундштук, расположенный на их ближнем конце.

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

Мундштук может содержать фильтр, содержащий один или несколько сегментов, содержащих подходящие известные фильтрующие материалы. Подходящие фильтрующие материалы известны в данной области техники и включают, но без ограничения, ацетилцеллюлозу и бумагу. Альтернативно или дополнительно мундштук может содержать один или несколько сегментов, содержащих абсорбенты, адсорбенты, ароматизаторы и другие модификаторы аэрозолей и добавки или их комбинации.

Изделия, генерирующие аэрозоль, согласно изобретению могут содержать многосегментный компонент согласно любым вариантам осуществления, описанным выше, и сегмент мундштука на расположенном ниже по потоку конце многосегментного компонента.

Альтернативно изделия, генерирующие аэрозоль, согласно изобретению могут содержать первый многосегментный компонент согласно любым вариантам осуществления, описанным выше, и второй многосегментный компонент, расположенный ниже по потоку относительно первого многосегментного компонента, при этом второй многосегментный компонент содержит мундштук, расположенный на его ближнем конце. Второй многосегментный компонент может содержать элемент, охлаждающий аэрозоль, расположенный выше по потоку относительно мундштука. Второй многосегментный компонент может содержать перемещающий элемент или разделительный элемент, расположенные выше по потоку относительно мундштука. В некоторых вариантах осуществления второй многосегментный компонент содержит элемент, охлаждающий аэрозоль, и перемещающий элемент или разделительный элемент, расположенные выше по потоку относительно мундштука.

В одном особом варианте осуществления изделие, генерирующее аэрозоль, содержит первый многосегментный компонент, содержащий горючий источник теплоты, субстрат, образующий аэрозоль, расположенный ниже по потоку относительно горючего источника теплоты, и перемещающий элемент или разделительный элемент, расположенные ниже по потоку относительно субстрата, образующего аэрозоль, и второй многосегментный компонент на расположенном ниже по потоку конце первого многосегментного компонента, при этом второй многосегментный компонент содержит элемент, охлаждающий аэрозоль, перемещающий элемент или разделительный элемент, расположенные ниже по потоку относительно элемента, охлаждающего аэрозоль, и мундштук на своем ближнем конце.

Изделия, генерирующие аэрозоль, согласно настоящему изобретению могут иметь по существу цилиндрическую форму. Изделие, генерирующее аэрозоль, может быть по существу удлиненным. Изделие, генерирующее аэрозоль, имеет длину и окружность, по существу перпендикулярную длине.

Субстрат, образующий аэрозоль, может иметь по существу цилиндрическую форму. Субстрат, образующий аэрозоль, может быть по существу удлиненным. Субстрат, образующий аэрозоль, также имеет длину и окружность, по существу перпендикулярную длине. Субстрат, образующий аэрозоль, может быть расположен в изделии, генерирующем аэрозоль, таким образом, что длина субстрата, образующего аэрозоль, по существу параллельна направлению потока воздуха в изделии, генерирующем аэрозоль.

Перемещающие часть или элемент могут быть по существу удлиненными.

Изделия, генерирующие аэрозоль, согласно изобретению могут иметь любую желаемую длину. Например, изделия, генерирующие аэрозоль, согласно изобретению могут иметь общую длину от приблизительно 65 мм до приблизительно 100 мм.

Изделия, генерирующие аэрозоль, согласно изобретению могут иметь любой желаемый наружный диаметр. Например, изделия, генерирующие аэрозоль, согласно изобретению могут иметь наружный диаметр от приблизительно 5 мм до приблизительно 12 мм.

Сборка изделий, генерирующих аэрозоль, согласно изобретению может быть осуществлена с использованием известных способов и оборудования.

В третьем аспекте изобретения предусмотрен способ изготовления многосегментного компонента для изделия, генерирующего аэрозоль, включающий этапы: предоставления горючего источника теплоты; предоставления субстрата, образующего аэрозоль, ниже по потоку относительно горючего источника теплоты; нанесения вздувающегося неорганического клея на полотно материала обертки; и обертывания полотна материала обертки вокруг горючего источника теплоты с образованием обертки, окружающей горючий источник теплоты вдоль по меньшей мере части его длины, при этом вздувающийся неорганический клей образовывает вздувающийся слой между горючим источником теплоты и оберткой.

Этап нанесения вздувающегося неорганического клея может быть выполнен любым подходящим способом. Например, вздувающийся неорганический клей может быть нанесен посредством одного или нескольких из следующего: распределения, распыления, использования клеевого пистолета или ротационной глубокой печати, или других методов печати.

Вздувающийся слой может иметь любую подходящую толщину. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления вздувающийся неорганический клей наносят на полотно материала обертки, и полотно обертывают вокруг горючего источника теплоты, так что вздувающийся слой имеет толщину от по меньшей мере приблизительно 0,01 мм до приблизительно 0,1 мм, предпочтительно от приблизительно 0,01 мм до приблизительно 0,04 мм, более предпочтительно минимальную толщину, составляющую приблизительно 0,02 мм.

Вздувающийся неорганический клей может представлять собой вспенивающийся вздувающийся неорганический клей. Вздувающийся неорганический клей может иметь любой подходящий состав. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления вздувающийся неорганический клей может содержать от приблизительно 40% до приблизительно 75% по весу воды при нанесении на полотно материала обертки, предпочтительно от приблизительно 50% до приблизительно 65% по весу воды при нанесении на полотно материала обертки. Содержание воды во вздувающемся неорганическом клее может быть уменьшено после его нанесения на полотно материала обертки. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления после изготовления многосегментного компонента и высыхания или частичного высыхания вздувающегося неорганического клея вздувающийся неорганический клей содержит по меньшей мере 1% по весу воды, предпочтительно от приблизительно 1% до приблизительно 7% по весу воды, более предпочтительно от приблизительно 1% до приблизительно 5% по весу воды.

В еще одном дополнительном аспекте изобретения предусмотрен способ изготовления изделия, генерирующего аэрозоль, включающий этапы предоставления многосегментного компонента, изготовленного в соответствии с любыми способами, описанными выше, и предоставления мундштука ниже по потоку относительно многосегментного компонента. Предпочтительно мундштук имеет низкую эффективность фильтрации, более предпочтительно очень низкую эффективность фильтрации. Мундштук может представлять собой односегментный или однокомпонентный мундштук. Альтернативно мундштук может представлять собой многосегментный или многокомпонентный мундштук. Мундштук может содержать фильтр, содержащий один или несколько сегментов, содержащих подходящие известные фильтрующие материалы. Подходящие фильтрующие материалы известны в данной области техники и включают, но без ограничения, ацетилцеллюлозу и бумагу. Альтернативно или дополнительно мундштук может содержать один или несколько сегментов, содержащих абсорбенты, адсорбенты, ароматизаторы и другие модификаторы аэрозолей и добавки или их комбинации.

Мундштук может быть расположен на расположенном ниже по потоку конце многосегментного компонента. Альтернативно этап предоставления мундштука может быть выполнен посредством предоставления второго многосегментного компонента ниже по потоку относительно первого многосегментного компонента, при этом второй многосегментный компонент содержит мундштук, расположенный на его ближнем конце. Второй многосегментный компонент может содержать элемент, охлаждающий аэрозоль, расположенный выше по потоку относительно мундштука. Второй многосегментный компонент может содержать перемещающий элемент или разделительный элемент, расположенные выше по потоку относительно мундштука. В некоторых вариантах осуществления второй многосегментный компонент содержит элемент, охлаждающий аэрозоль, и перемещающий элемент или разделительный элемент, расположенные выше по потоку относительно мундштука. В одном особом варианте осуществления изделие, генерирующее аэрозоль, содержит первый многосегментный компонент, содержащий горючий источник теплоты, субстрат, образующий аэрозоль, расположенный ниже по потоку относительно горючего источника теплоты, и перемещающий элемент или разделительный элемент, расположенные ниже по потоку относительно субстрата, образующего аэрозоль, и второй многосегментный компонент на расположенном ниже по потоку конце первого многосегментного компонента, при этом второй многосегментный компонент содержит элемент, охлаждающий аэрозоль, перемещающий элемент или разделительный элемент, расположенные ниже по потоку относительно элемента, охлаждающего аэрозоль, и мундштук на своем ближнем конце.

Все научные и технические термины, используемые в данном документе, имеют значения, обычно используемые в данной области техники, если не указано иное. Приводимые в данном документе определения предназначены для облегчения понимания определенных терминов, часто используемых в данном документе.

Признаки, описанные в отношении одного или нескольких аспектов, могут быть в равной степени применены и к другим аспектам изобретения. В частности, признаки, описанные в отношении многосегментного компонента согласно первому аспекту, могут быть в равной степени применены к изделию, генерирующему аэрозоль, согласно второму аспекту, и наоборот. Дополнительно признаки, описанные в отношении многосегментного компонента согласно первому аспекту, или изделия, генерирующего аэрозоль, согласно второму аспекту, могут быть в равной степени применены к способу изготовления согласно третьему аспекту.

Изобретение будет дополнительно описано исключительно на примерах со ссылками на сопроводительные графические материалы, на которых:

на фиг. 1 показан схематический вид в продольном разрезе курительного изделия, содержащего многосегментный компонент, согласно первому варианту осуществления изобретения;

на фиг. 2A показан схематический вид в перспективе горючего источника теплоты для многосегментного компонента по фиг. 1;

на фиг. 2B показан схематический вид в поперечном сечении горючего источника теплоты по фиг. 2A; и

на фиг. 3A и фиг. 3B представлены схематические изображения способа изготовления для изготовления многосегментного компонента по фиг. 1.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

В других вариантах осуществления изобретения (не показаны) перемещающий элемент 12 может проходить за пределы одинарного теплопроводного элемента 36 в направлении вниз по потоку. То есть одинарный теплопроводный элемент 36 может лежать поверх лишь передней части перемещающего элемента 12. В других вариантах осуществления изобретения (не показаны) одинарный теплопроводный элемент 36 может не лежать поверх какой-либо части перемещающего элемента 12.

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

Одинарный теплопроводный элемент 36 окружен оберткой 38 из листа теплоизоляционного материала, такого как, например, сигаретная бумага с низкой воздухопроницаемостью, которая обернута вокруг субстрата 10, образующего аэрозоль, перемещающего элемента 12 и задней части сплошного горючего источника 4 теплоты, с образованием многосегментного компонента 50 курительного изделия 2.

Элемент 14, охлаждающий аэрозоль, разделительный элемент 16 и мундштук 18 могут быть окружены дополнительной оберткой (не показана) с образованием второго многосегментного компонента (также не показан) ниже по потоку относительно многосегментного компонента 50. В таких примерах многосегментный компонент 50 и второй многосегментный компонент могут удерживаться вместе наружной оберткой 20 или дополнительной оберткой, или полосой ободковой бумаги. Альтернативно элемент 14, охлаждающий аэрозоль, разделительный элемент 16 и мундштук 18 могут представлять собой отдельные сегменты, которые удерживаются вместе и соединяются с многосегментным компонентом 50 посредством наружной обертки 20.

В других вариантах осуществления (не показаны) обертка 38 может проходить ниже по потоку относительно перемещающего элемента 12 с окружением других компонентов курительного изделия 2, таких как элемент, охлаждающий аэрозоль, и разделительный элемент 16, которые затем включаются в многосегментный компонент. Мундштук 18 может затем быть присоединен на расположенном ниже по потоку конце многосегментного компонента наружной оберткой 20 или дополнительной оберткой, или полосой ободковой бумаги (не показана).

В курительном изделии 2 согласно первому варианту осуществления изобретения, показанном на фиг. 1, одинарный теплопроводный элемент 36 и обертка 38 проходят приблизительно до одинакового положения на сплошном горючем источнике 4 теплоты в направлении вверх по потоку и в направлении вниз по потоку, таким образом, расположенные выше по потоку концы одинарного теплопроводного элемента 36 и обертки 38 по существу выровнены поверх сплошного горючего источника 4 теплоты, и, таким образом, расположенные ниже по потоку концы одинарного теплопроводного элемента 36 и обертки 38 по существу выровнены на расположенном ниже по потоку конце перемещающего элемента 12.

Тем не менее, следует понимать, что в других вариантах осуществления изобретения (не показаны) обертка 38 может проходить за пределы одинарного теплопроводного элемента 36 в направлении вверх по потоку.

Курительное изделие 2 согласно первому варианту осуществления изобретения содержит одно или несколько первых впускных отверстий 38 для воздуха по периферии субстрата 10, образующего аэрозоль.

Как показано на фиг. 1, расположение первых впускных отверстий 40 для воздуха по окружности предусмотрено в фицелле 26 субстрата 10, образующего аэрозоль, обертке 38 и одинарном теплопроводном элементе 36 для того, чтобы позволить холодному воздуху (показан пунктирными стрелками на фиг. 1) проходить в субстрат 10, образующий аэрозоль.

Также на фиг. 1 показан вздувающийся слой 42, расположенный между горючим источником 4 теплоты и оберткой 38. В этом примере вздувающийся слой 42 расположен на внутренней поверхности теплопроводного элемента 36 таким образом, что он находится в непосредственном контакте с горючим источником 4 теплоты. В других примерах (не показаны) вздувающийся слой 42 может находиться в контакте с горючим источником 4 теплоты опосредованно, например, через теплопроводный элемент 36. Вздувающийся слой 42 окружает горючий источник 4 теплоты и выполнен с возможностью расширения в ответ на теплоту от горючего источника 4 теплоты. Вздувающийся слой 42 образован из вздувающегося неорганического клея. Подходящие вздувающиеся неорганические клеи включают натрийсиликатные клеи, например, от компании PQ Corporation, Малверн, Пенсильвания, США.

Как описано ниже в отношении фиг. 2A и фиг. 2B, горючий источник теплоты может содержать одно или несколько профилированных углублений на своей внешней поверхности, которые заполнены или частично заполнены вздувающимся неорганическим клеем вздувающегося слоя 42 для улучшения удерживания горючего источника 4 теплоты внутри обертки 38.

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

Многосегментный компонент 50 может дополнительно содержать съемную крышку (не показана) на своем дальнем конце, которая непосредственно примыкает к источнику 4 теплоты. Например, съемная крышка может содержать центральную часть, содержащую осушитель, такой как глицерин, для поглощения влаги, по сравнению с источником теплоты, который обернут частью одной или обеих из следующего: наружной обертки 20 и обертки 38, и соединен с остальной частью указанной обертки по линии наименьшего сопротивления, содержащей множество перфорационных отверстий в обертке, которая окружает курительное изделие 2. В таких примерах для использования курительного изделия пользователь снимает съемную крышку, поперечно сжимая крышку посредством ее зажатия между большим и указательным пальцами. При сжатии крышки к линии наименьшего сопротивления прикладывается достаточное усилие для локального разрыва обертки, посредством которой присоединена крышка. Затем пользователь снимает крышку посредством кручения крышки для разрыва оставшейся части линии наименьшего сопротивления. После снятия крышки источник теплоты является частично открытым, что позволяет пользователю зажечь курительное изделие.

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

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

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

При использовании одинарный теплопроводный элемент 36 удерживает теплоту внутри курительного изделия 2, способствуя поддержанию температуры субстрата 10, образующего аэрозоль, и таким образом способствуя непрерывной и улучшенной доставке аэрозоля. Кроме этого, одинарный теплопроводный элемент 36 передает теплоту вдоль субстрата 10, образующего аэрозоль, таким образом, чтобы теплота рассеивалась через больший объем субстрата 10, образующего аэрозоль. Это способствует обеспечению более равномерной доставки аэрозоля от затяжки к затяжке.

Во время нагревания вздувающегося слоя 42 горючим источником 4 теплоты вода во вздувающемся неорганическом клее испаряется с образованием воздушных пузырьков, таким образом расширяя или вспенивая клей. Поскольку вздувающийся слой 42 образован из вздувающегося неорганического клея, потеря материала или объема из вздувающегося слоя 42 во время горения горючего источника 4 теплоты по существу отсутствует. Расширенный вздувающийся слой 42 обеспечивает, что горючий источник 4 теплоты остается плотно удерживаемым в обертке 38 во время использования, даже если один или оба из теплопроводного элемента 36 и обертки 38 расширены из-за своих собственных свойств теплового расширения. В дополнение к обеспечению того, что горючий источник 4 теплоты остается плотно удерживаемым в обертке 38, расширенный вздувающийся слой 42 также образовывает перегородку вокруг горючего источника 4 теплоты для уменьшения или предотвращения пропускания газообразных продуктов горения вокруг внешней стороны горючего источника 4 теплоты. В данном примере вздувающийся слой 42 находится в непосредственном контакте с внешней поверхностью горючего источника 4 теплоты. Следовательно, расширенный вздувающийся слой 42 может компенсировать шероховатость поверхности горючего источника теплоты или геометрические дефекты горючего источника 4 теплоты с уменьшением пропускания газообразных продуктов горения вокруг источника 4 теплоты. Следовательно, «RTD» курительного изделия 2 может быть сохранено. Дополнительно, поскольку горючий источник 4 теплоты является сплошным горючим источником теплоты, расширенный вздувающийся слой 42 обеспечивает попадание по существу всего потока воздуха в субстрат 10, образующий аэрозоль, через впускные отверстия 40 для воздуха во время использования для желаемых свойств аэрозоля.

Вздувающийся слой 42 имеет толщину в нерасширенном состоянии от приблизительно 0,01 мм до приблизительно 0,1 мм и имеет коэффициент расширения от приблизительно 1,5:1 до приблизительно 5:1. Следовательно, вздувающийся слой 42 может расширяться без существенного влияния на внешний вид курительного изделия 2.

На фиг. 2A и фиг. 2B показан горючий источник 200 теплоты для многосегментного компонента согласно настоящему изобретению. Горючий источник 200 теплоты является по существу цилиндрическим и имеет внешний диаметр, показанный размером D1 на фиг. 2A и фиг. 2B, который является по существу постоянным вдоль всей длины горючего источника 200 теплоты. Горючий источник 200 теплоты имеет переднюю поверхность 206 и противоположную заднюю поверхность 208 и несколько профилированных углублений на своей внешней поверхности 202, выполненных в виде нескольких разнесенных по окружности продольных канавок 210. Продольные канавки 210 проходят от передней поверхности 206 к задней поверхности 208, но заканчиваются выше по потоку относительно задней поверхности 208 для определения задней части 204, имеющей по существу постоянное, круглое поперечное сечение и по существу непрерывную внешнюю поверхность. Продольные канавки 210 заканчиваются на расположенном выше по потоку конце задней части 204. Задняя часть 204 проходит от расположенного ниже по потоку конца продольных канавок 210 до задней поверхности 208 горючего источника 200 теплоты и имеет длину, показанную размером H1. В данном примере длина задней части составляет менее приблизительно 3 мм.

Поскольку канавки 210 не проходят к задней поверхности 208 горючего источника 200 теплоты, во время использования, задняя часть 204 может образовывать перегородку для уменьшения пропускания газообразных продуктов горения вокруг источника теплоты в направлении вниз по потоку. Задняя часть может определять максимальный внешний диаметр горючего источника теплоты. Такая компоновка может улучшить простоту изготовления посредством упрощения обертывания обертки вокруг источника теплоты. Это также может улучшить кондуктивную теплопередачу от источника теплоты на обертку. Это может быть особенно преимущественным в примерах многосегментного компонента, в которых обертка содержит теплопроводный слой для передачи тепловой энергии от горючего источника теплоты на субстрат, образующий аэрозоль.

Во время изготовления многосегментного компонента, содержащего горючий источник 200 теплоты, продольные канавки 210 могут быть заполнены или частично заполнены клеем для улучшения удерживания горючего источника 200 теплоты внутри обертки многосегментного компонента. Поскольку канавки 210 выровнены с продольной осью горючего источника 200 теплоты, когда источник 200 теплоты собран в изделии, генерирующем аэрозоль, таком как курительное изделие 2, описанное выше в отношении фиг. 1, продольные канавки 210 будут параллельны направлению вверх по потоку изделия, генерирующего аэрозоль, и, таким образом, параллельны направлению, в котором может происходить нежелательное перемещение горючего источника 200 теплоты. При данной компоновке усилие удерживания, прикладываемое клеем к горючему источнику 200 теплоты, увеличивается за счет ориентации продольных канавок 210. Это может способствовать обеспечению правильного положения горючего источника теплоты внутри изделия, генерирующего аэрозоль, во время использования и, таким образом, желаемых свойств аэрозоля.

В данном примере продольные канавки 210 равномерно разнесены по окружности горючего источника 200 теплоты и имеют по существу одинаковую длину. В других примерах (не показаны) продольные канавки 210 могут быть неравномерно разнесены, и одна или несколько продольных канавок 210 могут быть короче или длиннее, чем другие продольные канавки 210.

Каждая из продольных канавок 210 имеет дно, или впадину, 212, которое соединено с внешней поверхностью 202 горючего источника 200 теплоты посредством радиально наружных кромок 214 канавки 210. Наружные кромки 214 являются изогнутыми с радиусом кривизны, составляющим по меньшей мере приблизительно 15% глубины D2 соответствующей им канавки. Предпочтительно радиус кривизны составляет по меньшей мере приблизительно 0,05 мм. Это может преимущественно приводить к улучшенному заполнению канавок 210 во время изготовления многосегментного компонента. Это также может приводить к уменьшению видимости по меньшей мере одного углубления через обертку многосегментного компонента и уменьшению риска повреждения обертки, вызванного радиально наружными кромками по меньшей мере одного углубления во время обертывания. Кроме того, при данной компоновке радиально наружные кромки горючего источника теплоты в меньшей степени подвержены повреждению или разрушению во время изготовления, что уменьшает количество пыли, например, углеродной пыли, образующейся во время изготовления.

Продольные канавки 210 имеют глубину, показанную размером D2 на фиг. 2A и фиг. 2B, которая определена разностью между радиусом внешней поверхности 202 горючего источника теплоты, который показан размером R1 на фиг. 2B, и радиусом дна 212 каждой канавки 210, который показан размером R2 на фиг. 2B. В данном примере глубина канавок 210 составляет менее приблизительно 10 процентов внешнего диаметра D1 горючего источника 200 теплоты. Это дает преимущество, заключающееся в том, что присутствие продольных канавок 210 по существу не влияет на массу источника 200 теплоты и, следовательно, на его нагревательные характеристики. Дополнительно время, требуемое для высыхания любого клея, заполняющего продольные канавки 210, после его нанесения, может быть уменьшено, что улучшает производственную технологичность. В некоторых примерах глубина продольных канавок 210 составляет от 0,05 мм до приблизительно 0,4 мм.

В данном примере глубина каждой продольной канавки 210 является по существу постоянной вдоль ее длины. В других примерах (не показаны) глубина одной или нескольких канавок уменьшается в направлении их расположенного ниже по потоку конца. Это дает преимущество, заключающееся в том, что удерживание источника теплоты может быть дополнительно улучшено, поскольку клей может действовать как клин для сопротивления перемещению источника теплоты вверх по потоку относительно обертки. Было также установлено, что это приводит к улучшенному заполнению канавок 210 клеем, поскольку клей легче проходит по поверхности 212 дна каждой канавки 210.

На фиг. 3A и фиг. 3B представлены схематические изображения способа изготовления для изготовления многосегментного компонента по фиг. 1. На фиг. 3A и фиг. 3B субстрат 10, образующий аэрозоль, и перемещающий элемент 12 отсутствуют для ясности.

Во время осуществления способа изготовления теплопроводный лист 336, образованный из устойчивого к горению теплопроводного материала, такого как алюминий, помещают на полотно 338 материала обертки, такого как сигаретная бумага. Вздувающийся неорганический клей 342 затем наносят на теплопроводный лист 336 с применением валика, и горючий источник 304 теплоты располагают сверху. Подходящие вздувающиеся неорганические клеи включают натрийсиликатные клеи, такие как линейка натрийсиликатных жидких клеев «Crystal» от компании PQ Corporation, Малверн, Пенсильвания, США.

Как показано на фиг. 3B, бумажное полотно 338 затем прижимают к горючему источнику 304 теплоты и обертывают в цилиндрическую форму вокруг него с образованием непрерывной трубки. Во время данного этапа обертывания вздувающийся неорганический клей 342 распределяют по внешней поверхности горючего источника 304 теплоты с образованием вздувающегося слоя. Вздувающийся неорганический клей 342 также проталкивают в продольные канавки 310 на внешней поверхности горючего источника 304 теплоты со структурным связыванием горючего источника 304 теплоты со вздувающимся слоем. Непрерывную трубку, образованную полотном 338, затем разрезают смежно с передним концом каждого горючего источника 304 теплоты с образованием отдельных многосегментных компонентов в форме стержня.

Возможны и другие способы. Например, другие способы могут быть использованы для нанесения клея на обертку, например, распределение или распыление, использование клеевого пистолета или ротационной глубокой печати, или других способов печати. Клей может быть нанесен на горючий источник теплоты. Клей может быть нанесен на обертку и горючий источник теплоты.

Пример 1

Для образования вздувающегося слоя неорганический натрийсиликатный клей, имеющий содержание диоксида кремния от 28,5% до 30,0%, содержание оксида натрия от 8,5% до 9,0% и молярное отношение от 3,3 до 3,5, наносят между горючим источником теплоты и оберткой с применением способа, описанного выше в отношении фиг. 3A и фиг. 3B.

Пример 2

Для образования вздувающегося слоя неорганический натрийсиликатный клей, имеющий содержание диоксида кремния приблизительно 29,9%, содержание оксида натрия приблизительно 9,4% и молярное отношение приблизительно 3,3, наносят между горючим источником теплоты и оберткой с применением способа, описанного выше в отношении фиг. 3A и фиг. 3B.

Пример 3

Для образования вздувающегося слоя неорганический натрийсиликатный клей, имеющий содержание диоксида кремния от 33,1% до 34,1%, содержание оксида натрия от 12,0% до 13,0%, молярное отношение от 2,6 до 2,9 и содержание сухих твердых частиц от 45,1% до 47,1%, наносят между горючим источником теплоты и оберткой с применением способа, описанного выше в отношении фиг. 3A и фиг. 3B.

Пример 4

Для образования вздувающегося слоя неорганический натрийсиликатный клей, имеющий содержание диоксида кремния от 29,0% до 30,5%, содержание оксида натрия от 8,5% до 9,0% и молярное отношение от 2,0 до 2,1, наносят между горючим источником теплоты и оберткой с применением способа, описанного выше в отношении фиг. 3A и фиг. 3B.

Пример 5

Для образования вздувающегося слоя неорганический натрийсиликатный клей, имеющий содержание диоксида кремния от 30% до 31%, содержание оксида натрия от 11,4% до 12,4% и молярное отношение от 2,6 до 2,7, наносят между горючим источником теплоты и оберткой с применением способа, описанного выше в отношении фиг. 3A и фиг. 3B.

Вышеописанные конкретные варианты осуществления и примеры иллюстрируют, но не ограничивают изобретение. Следует понимать, что возможны и другие варианты осуществления изобретения, и описанные в данном документе конкретные варианты осуществления и примеры не являются исчерпывающими.

1. Многосегментный компонент для изделия, генерирующего аэрозоль, при этом многосегментный компонент содержит:

горючий источник теплоты;

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

обертку, окружающую горючий источник теплоты вдоль по меньшей мере части его длины;

при этом многосегментный компонент дополнительно содержит вздувающийся слой, расположенный между горючим источником теплоты и оберткой и окружающий горючий источник теплоты, при этом вздувающийся слой образован из вздувающегося неорганического клея.

2. Многосегментный компонент по п. 1, отличающийся тем, что вздувающийся неорганический клей имеет коэффициент расширения, составляющий по меньшей мере приблизительно 1,5:1, предпочтительно от приблизительно 2:1 до приблизительно 5:1, более предпочтительно приблизительно 3:1, при нагревании от 20 до 700°С при атмосферном давлении.

3. Многосегментный компонент по п. 1 или 2, отличающийся тем, что вздувающийся слой имеет толщину от по меньшей мере приблизительно 0,01 мм до приблизительно 0,1 мм, предпочтительно от приблизительно 0,01 мм до приблизительно 0,04 мм, более предпочтительно приблизительно 0,02 мм.

4. Многосегментный компонент по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что вздувающийся неорганический клей представляет собой вспенивающийся вздувающийся неорганический клей.

5. Многосегментный компонент по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что вздувающийся неорганический клей содержит по меньшей мере 1% по весу воды, предпочтительно от приблизительно 1% до приблизительно 7% по весу воды, более предпочтительно от приблизительно 1% до приблизительно 5% по весу воды.

6. Многосегментный компонент по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что вздувающийся слой образован из натрийсиликатного клея.

7. Многосегментный компонент по п. 6, отличающийся тем, что натрийсиликатный клей имеет молярное отношение от приблизительно 2 до приблизительно 3,5 частей SiO2 к 1 части Na2O.

8. Многосегментный компонент по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что горючий источник теплоты имеет по меньшей мере одно профилированное углубление на своей внешней поверхности, и при этом профилированное углубление по меньшей мере частично заполнено вздувающимся неорганическим клеем вздувающегося слоя.

9. Многосегментный компонент по п. 8, отличающийся тем, что горючий источник теплоты содержит заднюю часть, имеющую по существу постоянное поперечное сечение, при этом по меньшей мере одно углубление заканчивается на расположенном выше по потоку конце задней части.

10. Многосегментный компонент по п. 9, отличающийся тем, что задняя часть имеет длину менее приблизительно 3 мм, предпочтительно от приблизительно 2 мм до приблизительно 3 мм.

11. Многосегментный компонент по любому из пп. 8-10, отличающийся тем, что радиально наружные кромки по меньшей мере одного профилированного углубления являются изогнутыми с радиусом кривизны по меньшей мере приблизительно 0,05 мм.

12. Многосегментный компонент по любому из пп. 8-11, отличающийся тем, что внешний диаметр горючего источника теплоты является по существу постоянным вдоль по существу всей длины горючего источника теплоты.

13. Многосегментный компонент по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что обертка содержит один или несколько слоев теплопроводного материала.

14. Многосегментный компонент по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что обертка содержит один или несколько слоев теплоизоляционного материала.

15. Многосегментный компонент по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что обертка содержит радиально внутренний слой теплопроводного материала и радиально наружный слой теплоизоляционного материала.

16. Изделие, генерирующее аэрозоль, содержащее многосегментный компонент по любому из пп. 1-15.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к нагреваемому изделию, генерирующему аэрозоль, для использования с устройством, генерирующим аэрозоль, содержащему нагревательный элемент, при этом нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, содержит субстрат, образующий аэрозоль, и разрушаемую перегородку для воздушного потока, собранные посредством обертки для образования стержня, имеющего мундштучный конец и дальний конец, расположенный перед мундштучным концом, при этом разрушаемый барьер для воздушного потока расположен таким образом, чтобы по сути предотвращать втягивание воздуха через субстрат, образующий аэрозоль, когда пользователь затягивается с мундштучного конца стержня, и при этом субстрат, образующий аэрозоль, содержит собранный лист материала, образующего аэрозоль.

Изобретение относится к табачной промышленности, более конкретно к электронным сигаретам. Предложена электронная сигарета, в состав которой входят: участок основного корпуса, включающий в себя крышку основного корпуса; участок вводного отверстия, генерирующий аэрозоль путем подачи энергии, осуществляющий всасывание аэрозоля и соединенный съемным образом с участком основного корпуса, а также скользящий участок, соединенный с участком основного корпуса, выполняющий возвратно-поступательное скользящее движение и включающий в себя скользящий кожух.

Изобретение относится к электронному устройству для курения, которое содержит блок (14) управления, электрически соединенный с источником (16) питания, датчиком (20) и распылителем (12), причем блок (14) управления активирует распылитель (12) в ответ на сигнал от датчика (20); при этом упомянутое электронное устройство для курения включает в себя одно или более впускных отверстий для воздуха и выпускное отверстие; деталь (206) для ослабления воздуха, имеющую канал (808) ослабления воздуха и сквозное отверстие (804), причем приток воздуха через впускные отверстия для воздуха втекает в первый конец канала (808) ослабления воздуха в течение вдоха пользователя на выпускном отверстии, и при этом второй конец канала ослабления воздуха соединен с полостью, и при этом приток воздуха задерживается упомянутым каналом ослабления.

Изобретение относится к узлу испарителя и устройствам, содержащим узел испарителя. Узел, предназначенный для испарения, содержит испаритель, выполненный с возможностью поступления в него подлежащей испарению жидкости в направлении, по существу перпендикулярном продольной оси испарителя, при этом испаритель содержит первую и вторую поверхности, образующие общее ребро, при этом первая поверхность имеет большую площадь поверхности, чем вторая поверхность, а испаритель наполняется подлежащей испарению жидкостью посредством второй поверхности и выполнен из материала, имеющего капиллярную структуру.

Изобретение относится к изделию, содержащему никотиновый порошок, и к системе доставки никотинового порошка, содержащей указанное изделие и устройство, выполненное с возможностью размещения этого изделия и взаимодействия с ним для доставки никотина пользователю.

Изобретение относится к курительному изделию и к способу изготовления горючего источника тепла в держателе для использования в таком курительном изделии. Курительное изделие содержит горючий источник тепла, имеющий противоположные переднюю и заднюю торцевые поверхности; образующий аэрозоль субстрат, имеющий противоположные переднюю и заднюю торцевые поверхности, причем передняя торцевая поверхность образующего аэрозоль субстрата расположена дальше по ходу потока относительно задней торцевой поверхности горючего источника тепла; и негорючий держатель для горючего источника тепла, содержащий барьер между задней торцевой поверхностью горючего источника тепла и передней торцевой поверхностью образующего аэрозоль субстрата и множество первых удерживающих пальцев, соединенных с барьером, причем первые удерживающие пальцы проходят от барьера вдоль внешней поверхности горючего источника тепла.

Изобретение относится к системам снабжения аэрозолем, таким как, но не исключительно, системы доставки никотина (например, электронные сигареты). Устройство для электронной системы снабжения аэрозолем содержит резервуар для исходной жидкости и несущий модуль, который ограничивает канал воздушного потока внутри резервуара и содержит нагревательный элемент, установленный в канале воздушного потока внутри резервуара, для генерации аэрозоля из исходной жидкости.

Изобретение относится к устройству для использования с устройством для нагрева курительного материала, к картриджу, содержащему такое устройство, и к устройству для нагрева курительного материала.

Настоящее изобретение относится к электронным ингаляционным устройствам (электронным устройствам для вдыхания пара/веществ), например электронным устройствам для курения, включая электронные сигареты.

Электронное устройство для получения пара, а также электронное курительное устройство, включающее узел батареи и испаритель, в котором узел батареи содержит аккумулятор и компьютер, испаритель может соединяться с узлом батареи с возможностью отсоединения, а компьютер содержит процессор компьютера и память, при этом компьютер выполнен с возможностью обнаружения, соединен ли испаритель с узлом батареи, без использования потребителем электронного устройства для получения пара; и пребывания в дежурном режиме, пока испаритель не будет соединен с узлом батареи.

Изобретение относится к электронной системе создания пара, которая имеет продольную ось и содержит блок управления и по меньшей мере один картридж, выполненный с возможностью прикрепления к блоку управления и отсоединения от него в направлении по указанной продольной оси, причем по меньшей мере один картридж содержит емкость с жидкостью для испарения; и узел индукционного нагрева, содержащий по меньшей мере одну обмотку возбуждения и множество нагревательных элементов, в котором нагревательные элементы расположены по меньшей мере в одном картридже для испарения указанной жидкости, причем по меньшей мере один картридж выполнен с возможностью подачи жидкости из емкости на нагревательные элементы для испарения в воздушный поток, возникающий при выполнении затяжки пользователем, и при соединении с блоком управления по меньшей мере один картридж расположен таким образом, что нагревательные элементы находятся в пределах по меньшей мере одной обмотки возбуждения, при этом электронная система создания пара выполнена с обеспечением возможности выборочного включения различных нагревательных элементов из указанного множества нагревательных элементов. Технический результат заключается в обеспечении аэрозоля пользователю. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к электрически управляемой системе, генерирующей аэрозоль, которая содержит устройство и съемный картридж, при этом картридж содержит субстрат, образующий аэрозоль, электрически управляемый испаритель и первые электрические контакты, соединенные с испарителем, при этом устройство содержит главную часть, образующую полость для вмещения картриджа, электрический источник питания, вторые электрические контакты, соединенные с электрическим источником питания, и мундштучную часть, при этом мундштучная часть в закрытом положении удерживает первые электрические контакты на картридже в контакте со вторыми электрическими контактами на устройстве. Технический реузльтат заключается в надежности эксплуатации картриджа. 14 з.п. ф-лы, 25 ил.

Изобретение относится к индукционно нагреваемым курительным устройствам. Индукционное нагревательное устройство для генерирования аэрозоля содержит корпус устройства, содержащий полость, имеющую внутреннюю поверхность для размещения по меньшей мере части вставки, образующей аэрозоль; при этом вставка, образующая аэрозоль, содержит субстрат, образующий аэрозоль, и токоприемник; при этом корпус устройства дополнительно содержит стержень, проходящий в полость; причем стержень расположен так, что его по меньшей мере частично окружает вставка, образующая аэрозоль, когда вставка размещена в полости; индукционную катушку, расположенную вдоль стержня; и источник питания, соединенный с индукционной катушкой и выполненный с возможностью подачи высокочастотного тока в индукционную катушку. Техническим результатом заявленного изобретения является создание усовершенствованного индукционно нагреваемого курительного устройства. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к табачной промышленности, более конкретно к электронным сигаретам с электрическим нагревом и их контейнерам для образующего аэрозоль субстрата. Контейнер содержит: корпус, имеющий по меньшей мере одно впускное воздушное отверстие и по меньшей мере одно выпускное воздушное отверстие; трубчатый элемент удержания жидкости для сорбции образующего аэрозоль субстрата; и воздухопроницаемую капиллярную фитильную мембрану, содержащую по меньшей мере один электрический нагреватель; при этом мембрана расположена на торцевой поверхности трубчатого элемента удержания жидкости, так что образован тракт воздушного потока, проходящий от по меньшей мере одного впускного воздушного отверстия через участок мембраны до по меньшей мере одного выпускного воздушного отверстия. Образующее аэрозоль устройство с электрическим нагревом (электронная сигарета) содержит: источник питания; полость для размещения контейнера; электрические контакты, соединенные с источником питания и выполненные с возможностью соединения источника питания с нагревателем контейнера; и впускное воздушное отверстие, выполненное с возможностью соединения с по меньшей мере одним впускным воздушным отверстием контейнера. Технический результат – исключение влияния гравитации на рабочие характеристики и снижение себестоимости. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к образующей аэрозоль системе, выполненной с возможностью обнаружения и распознавания различных типов образующих аэрозоль картриджей. Образующая аэрозоль система с электрическим управлением содержит образующее аэрозоль устройство, первый съемный образующий аэрозоль картридж, содержащий по меньшей мере первый резистивный нагреватель, и второй съемный образующий аэрозоль картридж, содержащий по меньшей мере второй резистивный нагреватель, причем первый съемный образующий аэрозоль картридж содержит первый образующий аэрозоль субстрат, требующий первого профиля нагрева, а второй съемный образующий аэрозоль картридж содержит второй образующий аэрозоль субстрат, требующий второго профиля нагрева, и образующее аэрозоль устройство содержит главный корпус, образующий полость и по меньшей мере одно отверстие для съемного размещения первого или второго образующего аэрозоль картриджа в этой полости; источник электропитания и модуль управления для управления подачей электрического тока от источника электропитания на первый или второй резистивный нагреватель; при этом первый образующий аэрозоль картридж содержит первую электрическую нагрузку, содержащую резистивную нагрузку первого резистивного нагревателя и выполненную с возможностью электрического соединения с модулем управления, когда первый образующий аэрозоль картридж размещен внутри указанной полости; второй образующий аэрозоль картридж содержит вторую электрическую нагрузку, содержащую резистивную нагрузку второго резистивного нагревателя и выполненную с возможностью электрического соединения с модулем управления, когда этот второй образующий аэрозоль картридж размещен внутри указанной полости, причем вторая электрическая нагрузка отличается от первой электрической нагрузки; модуль управления выполнен с возможностью измерения электрической нагрузки, когда внутри указанной полости размещен образующий аэрозоль картридж, для определения того, размещен ли первый или второй картридж внутри указанной полости; и модуль управления выполнен с возможностью управления подачей электрического тока на первый резистивный нагреватель согласно первому или второму профилю нагрева по меньшей мере частично на основе измеренной электрической нагрузки. Техническим результатом изобретения является создание образующей аэрозоль системы с электрическим управлением, которая обеспечивала бы стабильные и надежные средства обнаружения наличия образующего аэрозоль картриджа внутри образующего аэрозоль устройства, а также имеющую улучшенную функциональность. 12 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к электронагреваемой системе, генерирующей аэрозоль, для приема изделия, образующего аэрозоль, при этом система содержит трубчатую часть для приема изделия, образующего аэрозоль; элемент нагревателя, имеющий торцевую поверхность и расположенный вблизи конца трубчатой части, так что торцевая поверхность находится вблизи конца изделия, образующего аэрозоль, когда изделие, образующее аэрозоль, вставлено в трубчатую часть; и кольцеобразный теплопроводный элемент, предусмотренный на внутренней поверхности трубчатой части, при этом кольцеобразный теплопроводный элемент содержит первую часть, соединенную с элементом нагревателя, и вторую часть, выполненную для контакта с изделием, образующим аэрозоль, когда изделие, образующее аэрозоль, вставлено в трубчатую часть; при этом система выполнена для подачи первого количества электроэнергии на элемент нагревателя, чтобы нагревать элемент нагревателя до первой температуры, при этом система выполнена для подачи второго количества электроэнергии на элемент нагревателя, чтобы поддерживать элемент нагревателя при второй температуре, при этом вторая температура ниже, чем первая температура, и при этом разница между первой и второй температурами составляет по меньшей мере 100°С. Технический результат заключается в сокращении риска того, что часть изделия, образующего аэрозоль, застрянет в системе при попытке потребителя удалить изделие. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к многосегментному компоненту для изделия, генерирующего аэрозоль, при этом многосегментный компонент содержит горючий источник теплоты; субстрат, образующий аэрозоль, расположенный ниже по потоку относительно горючего источника теплоты; и обертку, окружающую горючий источник теплоты вдоль по меньшей мере части его длины; при этом многосегментный компонент дополнительно содержит вздувающийся слой, расположенный между горючим источником теплоты и оберткой и окружающий горючий источник теплоты, при этом вздувающийся слой образован из вздувающегося неорганического клея. Технический результат заключается в обеспечении улучшенного удержания источника теплоты. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 5 ил.

Наверх