Способ изготовления образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву
Способ изготовления образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву, включающий в себя этапы, на которых: обеспечивают табаксодержащую суспензию; обеспечивают непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву; и соединяют табаксодержащую суспензию и непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву, с образованием образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву. Дополнительный этап включает в себя сушку образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву, с одновременной транспортировкой образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву, на конвейерном устройстве. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 3 ил.
Настоящее изобретение относится к изготовлению образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву. В частности, настоящее изобретение относится к изготовлению таких субстратов для производства образующих аэрозоль изделий, способных к индукционному нагреву, используемых в электронных образующих аэрозоль устройствах, способных к индукционному нагреву.
Из уровня техники известны табак-содержащие образующие аэрозоль субстраты, так называемые «литые листы». Литой лист изготавливают из табак-содержащей суспензии, которую наносят в виде листа и сушат. Образованному таким образом литому листу придают форму стержня, например, путем гофрирования и сборки, и таким образом образуют непрерывный стержень из табачных пластин. Способ образования непрерывного стержня из литого листа описан, например, в международной патентной публикации WO-A-2012/164009. Отдельные табачные пластины образуют путем резки непрерывного стержня. Такие пластины могут использоваться в потребляемых частях для электронных образующих аэрозоль устройств. Такие потребляемые части могут содержать табачную пластину, а также дополнительные элементы, например такие, которые описаны в международной патентной публикации WO-A-2013/098405. Согласно WO-A-2013/098405, потребляемые части содержат табачную пластину, а также опорный элемент, элемент для охлаждения аэрозоля и фильтрующий элемент.
Литой лист имеет низкую прочность при растяжении, что усложняет управление и снижает скорость обработки в процессе изготовления потребляемых частей.
Следовательно, было бы желательно улучшить управляемость образующих аэрозоль субстратов.
Согласно аспекту настоящего изобретения, предложен способ изготовления образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву. Способ включает этапы, на которых обеспечивают табак-содержащую суспензию и непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву. Дополнительные этапы способа включают соединение табак-содержащей суспензии и непрерывного листового материала, способного к индукционному нагреву, с образованием образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву; и сушку образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву, в процессе транспортировки этого образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву, на конвейерном устройстве.
Благодаря соединению табачной суспензии с непрерывным листовым материалом, обеспечивают возможность достижения стабильности образующего аэрозоль субстрата. Таким образом обеспечивают возможность сокращения простоев линии по изготовлению образующих аэрозоль табачных изделий, изготавливаемых из образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву, например гофрированного и собранного образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву. Таким образом обеспечивают возможность улучшения производственных характеристик образующих аэрозоль продуктов. Обеспечивается также возможность повышения скорости обработки образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву, по сравнению со скоростью обработки обычного образующего аэрозоль субстрата (не оснащенного листовым материалом, способным к индукционному нагреву).
В дополнение, обеспечивают возможность уменьшения количества некоторых компонентов табак-содержащей суспензии, которые добавляются с целью улучшения управляемости образующего аэрозоль субстрата. Такие компоненты могут представлять собой, например, волокна и связующие. С помощью способа согласно настоящему изобретению, способность к индукционному нагреву придают образующему аэрозоль субстрату непосредственно, то есть во время производства субстрата.
Кроме того, тесный контакт непрерывного листового материала, способного к индукционному нагреву, с образующим аэрозоль субстратом имеет много преимуществ. Например, он обеспечивает возможность получения температурного профиля с высокой степенью однородности в табачной пластине, изготовленной из образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву. Таким образом обеспечивают возможность предотвращения образования неиспользуемого субстрата, например, в периферийных или центральных областях табачной пластины. Также обеспечивают возможность уменьшения количества субстрата, благодаря его эффективному использованию. Таким образом снижают непроизводительный расход материала или затраты. Еще одно преимущество состоит в том, что обеспечивают возможность предотвращения перегрева образующего аэрозоль субстрата и, как следствие, возможность ослабления горения субстрата и сокращения количества образующихся продуктов горения. Обеспечивают возможность снижения величины тепловой энергии, что может быть особенно полезно, принимая во внимание емкость батареи электронного нагревательного устройства.
Способ изготовления согласно настоящему изобретению предпочтительно включает в себя этап, на котором подают либо непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву, либо табак-содержащую суспензию на конвейерное устройство. Непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву, может, например, сматываться с рулона и размещаться на конвейерном устройстве. Табак-содержащая суспензия может, например, подаваться из резервуара для суспензии и отливаться на конвейерном устройстве, предпочтительно в дозированном количестве, с образованием листа. В этом случае дополнительный этап включает размещение табак-содержащей суспензии на непрерывном листовом материале, способном к индукционному нагреву, который транспортируют на конвейерном устройстве. В качестве альтернативы, дополнительный этап может включать в себя размещение непрерывного листового материала, способного к индукционному нагреву, на табак-содержащей суспензии, если эта табак-содержащая суспензия была первой подана на конвейерное устройство. Предпочтительно, подачу либо непрерывного листового материала, способного к индукционному нагреву, либо табак-содержащей суспензии на конвейерное устройство осуществляют на расположенном раньше по потоку конце конвейерного устройства, т.е. на расположенном раньше по потоку конце транспортной секции на конвейерном устройстве. Таким образом обеспечивают возможность использования всей длины конвейерного устройства для транспортировки или обработки образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву.
Согласно варианту осуществления способа изготовления, этап соединения табак-содержащей суспензии и непрерывного листового материала, способного к индукционному нагреву, включает подачу табак-содержащей суспензии на непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву, перед тем, как будет осуществлено размещение и транспортировка образованного таким образом образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву, на конвейерном устройстве. В данном варианте осуществления непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву, предпочтительно представляет собой непористый или закрытый лист, например такой, как фольга. Таким образом обеспечивают возможность предотвращения протечки суспензии через поры, отверстия или пустоты в непрерывном листовом материале.
Для нанесения табак-содержащей суспензии на конвейерное устройство или непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву, может быть предусмотрен аппарат для нанесения покрытий. Такой аппарат для нанесения покрытий может представлять собой обычный аппарат для нанесения покрытий, например такой, как затворный аппарат для нанесения покрытий или аппарат с обратным валиком для нанесения покрытий. В затворных аппаратах для нанесения покрытий количество наносимой суспензии может определяться шириной щели аппарата для нанесения покрытий. В аппаратах с обратным валиком для нанесения покрытий количество наносимой суспензии определяется, главным образом, расстоянием между наносящим валиком и дозирующим валиком (при заданной вязкости суспензии). Толщина листа, образуемого наносимой суспензией, также может задаваться или изменяться в зависимости от скорости непрерывного листового материала, способного к индукционному нагреву, или посредством конвейерного устройства, проходящего через аппарат для нанесения покрытий в то время, когда суспензия наносится на конвейерное устройство или на материал, способный к индукционному нагреву.
Конвейерное устройство может представлять собой конвейерную ленту, например конвейерную ленту в виде замкнутого контура. В этом случае материал, способный к индукционному нагреву, или табак-содержащую суспензию подают на верхнюю поверхность конвейерной ленты, например размещают на конвейерной ленте или наносят на нее. Конвейерную ленту или конвейерное устройство соответствующим образом адаптируют для этой цели.
Предпочтительно, скорость конвейерного устройства синхронизируют со скоростью перемещения материала, способного к индукционному нагреву, и со скоростью потока суспензии (определенным количеством суспензии в единицу времени). Если суспензию и материал, способный к индукционному нагреву, соединяют перед их размещением на конвейерном устройстве, то скорость соединения и скорость конвейерного устройства могут быть по существу независимы друг от друга. Это может быть полезно, например, в том случае, когда необходимо уменьшить или увеличить время нахождения образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву, на конвейерной ленте Это может иметь место, например, в случае изменения окружающих условий или в случае приостановки оборудования или технологических процессов до или после конвейерного устройства. Между аппаратом для нанесения покрытий и конвейерной лентой может быть предусмотрено буферное устройство для буферизации образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву, подаваемого на конвейерную ленту.
Образующий аэрозоль субстрат, способный к индукционному нагреву, может быт подвергнут сушке во время транспортировки на конвейерном устройстве. Предпочтительно, сушку осуществляют посредством нагрева, например путем передачи тепла от конвейерного устройства, с помощью горячего воздуха или инфракрасного источника тепла. Конвейерное устройство может представлять собой нагреваемую конвейерную ленту.
Образованный таким образом образующий аэрозоль субстрат, способный к индукционному нагреву, может быть намотан в виде рулона для дальнейшего использования. Кромки субстрата могут быть подрезаны, и в субстрате может быть выполнены прорези. Однако прорези могут также быть выполнены после того, как лист субстрата был намотан в виде рулона. Затем рулон может быть перемещен в установку для обработки листа, например такую, как модуль гофрирования и образования стержня, или он может быть размещен на складе рулонов для будущего использования.
Табак-содержащая суспензия и табачный лист, который образует образующий аэрозоль субстрат и изготовлен из табак-содержащей суспензии, содержат табачные частицы, волоконные частицы, образователь аэрозоля, связующее и, кроме того, например, ароматизаторы. Предпочтительно, табачный лист представляет собой литой лист. Литой лист представляет собой восстановленный табак, который образован из табак-содержащей суспензии.
Табачные частицы могут иметь форму табачной пыли, имеющей частицы с размером порядка от 30 микрометров до 250 микрометров, предпочтительно ― с размером порядка от 30 микрометров до 80 микрометров или от 100 микрометров до 250 микрометров, в зависимости от требуемой толщины листа и литьевого зазора, причем литьевой зазор обычно определяет толщину листа.
Волоконные частицы могут включать в себя табачные стеблевые материалы, черешки или другой табачный растительный материал, и другие волокна на основе целлюлозы, такие как древесные волокна с низким содержанием лигнина. Волоконные частицы могут быть выбраны, исходя из необходимости в получении достаточной прочности на разрыв для литого листа при их низком содержании, например при содержании примерно от 2 до 15%. В качестве альтернативы, волокна, такие как растительные волокна, в том числе пенька и бамбук, могут использоваться либо вместе с вышеуказанными волоконными частицами, либо в качестве их альтернативы.
Образователи аэрозоля, включаемые в суспензию, образующую литой лист, могут быть выбраны на основе одного или более признаков. С функциональной точки зрения, образователь аэрозоля создает механизм, который обеспечивает возможность его испарения и доставки никотина и/или ароматизатора в аэрозоль при нагреве до температуры, превышающей специфическую температуру испарения образователя аэрозоля. Различные образователи аэрозоля обычно испаряются при различных температурах. Образователь аэрозоля может быть выбран на основе его способности, например, сохранять стабильность при комнатной температуре или вблизи нее, но быть способным к испарению при более высокой температуре, например от 40 градусов по Цельсию до 450 градусов по Цельсию. Образователь аэрозоля также может иметь свойства увлажнителя, которые способствуют поддержанию желаемого уровня влажности в образующем аэрозоль субстрате, когда этот субстрат состоит из продукта на табачной основе, содержащего табачные частицы. В частности, некоторые образователи аэрозоля представляют собой гигроскопичный материал, который функционирует как увлажнитель, т.е. материал, который способствует поддержанию влажности субстрата, содержащего этот увлажнитель.
Один или более образователей аэрозоля могут быть смешаны для получения преимущества, обусловленного одним или более свойствами смешиваемых образователей аэрозоля. Например, триацетин может быть смешан с глицерином и водой для получения преимущества, состоящего в способности триацетина транспортировать активные компоненты и в увлажняющих свойствах глицерина.
Образователи аэрозоля могут быть выбраны из следующего: полиолы, гликолевые простые эфиры, полиольные сложные эфиры, сложные эфиры и жирные кислоты, и может содержать одно или более из следующих соединений: глицерин, эритрит, 1,3-бутиленгликоль, тетраэтиленгликоль, триэтиленгликоль, триэтилцитрат, пропиленкарбонат, этиллаурат, триацетин, мезо-эритрит, смесь на основе диацетина, диэтилсуберат, триэтилцитрат, бензилбензоат, бензилфенилацетат, этилванилат, трибутирин, лаурилацетат, лауриновая кислота, миристиновая кислота и пропиленгликоль.
Типовой способ производства литого листа включает в себя этап подготовки табака. Для этого табак режут. Затем резаный табак смешивают с другими сортами табака и измельчают. Обычно другие сорта табака представляют собой такие сорта табака, как Virginia или Burley, или они могут представлять собой, например, табак, обработанный иным образом. Этапы смешения и измельчения могут быть переставлены местами. Волокна подготавливают отдельно и, предпочтительно, таким образом, чтобы использовать их для суспензии в форме раствора. Поскольку волокна присутствуют в суспензии, главным образом, для обеспечения стабильности литого листа или в целом образующего аэрозоль субстрата, количество волокон может быть уменьшено, или они даже могут быть вообще исключены, благодаря тому, что образующий аэрозоль субстрат стабилизируют с помощью непрерывного листового материала.
Затем раствор волокон, при его наличии, и приготовленный табак смешивают. Затем транспортируют суспензию в аппарат для образования листа. Согласно настоящему способу, он представляет собой поверхность, например непрерывную ленту или непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву, причем суспензия может непрерывно наноситься на него. Табак-содержащую суспензию распределяют по указанной поверхности с образованием листа. Затем лист сушат, предпочтительно, с помощью тепла, и охлаждают после сушки.
Предпочтительно, табак-содержащая суспензия содержит гомогенизированный табачный материал, а также глицерин в качестве образователя аэрозоля. Предпочтительно, образующий аэрозоль субстрат изготавливают из вышеописанного литого листа.
Непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву, представляет собой непрерывный листовой токоприемник. Токоприемник представляет собой материал, способный поглощать электромагнитную энергию и преобразовывать ее в тепло. При размещении в переменном электромагнитном поле обычно индуцируются вихревые токи и происходят потери на гистерезис в токоприемнике, что приводит к нагреву токоприемника. В образующем аэрозоль субстрате, способном к индукционному нагреву, согласно настоящему изобретению, переменное электромагнитное поле, генерируемое одним или несколькими индукторами, например индукционными катушками индукционного нагревательного устройства, нагревает токоприемник, который затем переносит тепло на образующий аэрозоль субстрат, главным образом за счет передачи тепла, таким образом, чтобы образовался аэрозоль. Такой перенос тепла происходит наилучшим образом, если токоприемник находится в тесном тепловом контакте с табачным материалом и образователем аэрозоля образующего аэрозоль субстрата, как в настоящем изобретении. Поскольку непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву, и табак-содержащая суспензия соединены во влажном состоянии материала образующего аэрозоль субстрата, обеспечена возможность образования тесного контакта между непрерывным листовым материалом, способным к индукционному нагреву, и образующим аэрозоль субстратом. Непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву, может даже быть по меньшей мере частично или полностью встроен в образующий аэрозоль субстрат.
Непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву, может быть пористым или непористым, т.е. листовой материал может быть выполнен с отверстиями или он может быть по существу закрытым. Непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву, может быть выполнен, например, в форме фольги, сетки или полотна. Пористый листовой материал может быть тканым или нетканым.
Токоприемник может быть образован из любого материала, который может быть подвергнут индукционному нагреву до температуры, достаточной для образования аэрозоля из образующего аэрозоль субстрата, и который обеспечивает возможность изготовления непрерывного листового материала, такого как фольга или сетка. Предпочтительные токоприемники содержат металл или углерод. Предпочтительный токоприемник может содержать или состоять из ферромагнитного материала, например ферромагнитного сплава, ферритного железа или ферромагнитной стали, или нержавеющей стали. Подходящий токоприемник может представлять собой или содержать алюминий. Предпочтительные токоприемники могут быть нагреты до температуры свыше 250 градусов по Цельсию.
Предпочтительно, непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву, представляет собой непрерывный металлический токоприемный материал.
Токоприемник может также представлять собой токоприемник из нескольких материалов, и он может содержать первый токоприемный материал и второй токоприемный материал. Первый токоприемный материал расположен в тесном физическом контакте со вторым токоприемным материалом. Второй токоприемный материал предпочтительно имеет температуру Кюри, которая ниже точки возгорания образующего аэрозоль субстрата. Первый токоприемный материал предпочтительно используется, главным образом, для нагрева токоприемника, когда токоприемник размещен во флуктуирующем электромагнитном поле. Может использоваться любой подходящий материал. Например, первый токоприемный материал может представлять собой алюминий или он может представлять собой материал на основе черных металлов, такой как нержавеющая сталь. Второй токоприемный материал предпочтительно используется, главным образом, для указания на то, что токоприемник достиг конкретной температуры, и эта температура представляет собой температуру Кюри второго токоприемного материала. Температура Кюри второго токоприемного материала может использоваться для регулирования температуры всего токоприемника во время работы. Подходящие материалы для второго токоприемного материала могут включать в себя никель и определенные сплавы никеля.
Благодаря обеспечению токоприемника, имеющего по меньшей мере первый и второй токоприемные материалы, обеспечивают возможность разделения нагрева образующего аэрозоль субстрата и регулирования температуры при нагреве. Предпочтительно, второй токоприемный материал представляет собой магнитный материал, имеющий вторую температуру Кюри, которая по существу совпадает с требуемой максимальной температурой нагрева. Иначе говоря, предпочтительно, чтобы вторая температура Кюри была примерно такой же, что и температура, до которой должен быть нагрет токоприемник для образования аэрозоля из образующего аэрозоль субстрата.
Образующий аэрозоль субстрат, способный к индукционному нагреву, может использоваться для образования образующего аэрозоль продукта, способного к индукционному нагреву. Образующему аэрозоль субстрату, способному к индукционному нагреву, может быть придана форма стержня, например, в результате выполнения одного или более из следующего: сборка, гофрирование, сворачивание или фальцовка, над образующим аэрозоль субстратом, способным к индукционному нагреву. Может быть применен способ обработки субстрата и образования стержня, например такой, который описан в международной патентной публикации WO-A-2012/164009. Образованный таким образом стержень может быть нарезан на требуемую длину стержня табачного продукта, например на отдельные образующие аэрозоль табачные пластины, способные к индукционному нагреву. Предпочтительно, эти пластины используются в образующем аэрозоль изделии, способном к индукционному нагреву, таком как курительное изделие для использования в устройстве, способном к индукционному нагреву. Указанные пластины могут использоваться, например, в образующем аэрозоль изделии, которое описано в международной патентной публикации WO-A-2013/098405.
В табачном продукте, изготовленном из образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву, согласно настоящему изобретению, токоприемный материал по существу и предпочтительно распределен однородно по длине и по поперечному сечению табачного продукта. Таким образом обеспечивают возможность достижения однородных потерь тепла в образующем аэрозоль субстрате и в результате обеспечивают равномерное распределение тепла в образующем аэрозоль субстрате и в табачном продукте, что приводит к однородному распределению температуры в табачном продукте.
Под равномерным или однородным распределением температуры в табачном продукте в контексте данного документа понимается по существу одинаковое распределение температуры по поперечному сечению табачного продукта. Предпочтительно, табачный продукт может быть нагрет таким образом, чтобы температуры в различных областях табачного продукта, например таких, как центральные области и периферийные области табачного продукта, отличались менее чем на 50 процентов, предпочтительно ― менее чем на 30 процентов.
Предпочтительно, средние температуры табачного продукта составляют от 200 градусов по Цельсию до 240 градусов по Цельсию. Было обнаружено, что в этом температурном диапазоне обеспечиваются требуемые количества летучих соединений, в частности, в табачном листе, изготовленном из гомогенизированного табачного материала с глицерином в качестве образователи аэрозоля, в частности, в вышеописанном литом листе. При указанных температурах не происходит существенного перегрева отдельных областей табачного продукта.
Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, предложен также образующий аэрозоль субстрат, способный к индукционному нагреву. Образующий аэрозоль субстрат, способный к индукционному нагреву, содержит слой табак-содержащего образующего аэрозоль субстрата и непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву. Непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву, размещен на поверхности слоя табак-содержащего образующего аэрозоль субстрата. Непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву, имеет толщину от 0,1 миллиметра до 2 миллиметров, предпочтительно ― от 0,3 миллиметра до 1,5 миллиметра, например 0,8 миллиметра.
Слой табак-содержащего образующего аэрозоль субстрата может иметь отклонение по толщине в пределах примерно 30 процентов вследствие производственных допусков.
Как правило, всякий раз при упоминании значения по всей данной заявке следует понимать, что данное значение раскрыто однозначным образом. Тем не менее, следует также понимать, что по техническим соображениям значение не обязательно представляет собой точное значение. Например, значение может включать в себя диапазон значений, соответствующий точному значению плюс или минус 20 процентов.
В зависимости от способа изготовления образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву, непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву, может быть размещен на поверхность слоя табак-содержащего образующего аэрозоль субстрата или он может быть частично или полностью встроен в поверхность слоя табак-содержащего образующего аэрозоль субстрата. Например, высокопористый материал, способный к индукционному нагреву, например сетка или полотно с крупными порами, облегчает встраивание материала, способного к индукционному нагреву, в образующий аэрозоль субстрат. Например, если наносят суспензию на сетку или размещают сетку на суспензии, суспензия может проникать внутрь отверстий и пустот в сетке.
Толщина образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву, ограничена свойствами материала и способом изготовления. Она ограничена также областью применения субстрата, и в данном случае субстрат используется для образования табачного продукта, предпочтительно ― стержнеобразного табачного продукта, имеющего диаметр от 5 мм до 12 мм, например 7 мм или 8 мм.
Различные параметры зависят от соотношения количества или толщины непрерывного листового материала, способного к индукционному нагреву, к количеству табак-содержащего образующего аэрозоль субстрата или к общей толщине конечного образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву, соответственно. Такими параметрами могут быть, например, величина поступления тепла внутрь образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву, или табачного продукта и тепловое распределение в них, количество образующегося аэрозоля или пригодность к управлению образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву.
Соотношение толщины непрерывного листового материала, способного к индукционному нагреву, к толщине образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву, может составлять от 0,005 до 1, предпочтительно от 0,01 до 0,3, более предпочтительно от 0,01 до 0,09, например 0,02.
Толщина непрерывного листового материала, способного к индукционному нагреву, может составлять от 10 микрометров до 70 микрометров, предпочтительно от 20 микрометров до 50 микрометров, более предпочтительно от 20 микрометров до 30 микрометров.
Толщина образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву, соответствует толщине сухого субстрата. Толщина суспензии, наносимой на поверхность, может быть различной вследствие изменения толщины во время сушки суспензии.
Далее, настоящее изобретение будет описано в отношении вариантов его осуществления, которые проиллюстрированы следующими чертежами, на которых:
На фиг. 1 показана схематичная иллюстрация варианта осуществления способа изготовления для образующего аэрозоль субстрата;
На фиг. 2 показан увеличенный вид образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву, например, по фиг. 1;
На фиг. 3 показана схематичная иллюстрация еще одного варианта осуществления способа изготовления.
Как показано на фиг. 1, лист токоприемного материала 12, например фольги, сматывают с рулона 2 и подают на конвейерную ленту 3. Конвейерная лента 3 представляет собой конвейерную ленту в виде замкнутого контура. Направление перемещения верхней секции конвейерной ленты 3, соответствующее направлению транспортировки токоприемного листа 12 на конвейерной ленте, показано стрелкой 100. Перед подачей токоприемного листа 12 на конвейерную ленту 3, наносят слой образующего аэрозоль субстрата 11 на токоприемный лист 12 с помощью аппарата 4 для нанесения покрытий. Аппарат для нанесения покрытий по фиг. 1 выполнен в виде аппарата с обратным валиком для нанесения покрытий. Суспензию образующего аэрозоль субстрата 111 обеспечивают в резервуаре аппарата 4 для нанесения покрытий. Суспензия 111 проходит через щель между наносящим валиком 40 и дозирующим валиком 41. Под токоприемным листом 12 размещен опорный валик 42 для поддержки и выравнивания листа 12 снизу от аппарата 4 для нанесения покрытий. Затем лист 12 с нанесенной на него суспензией 111 подают на конвейерную ленту 3. В процессе транспортировки вдоль конвейерной ленты 3, суспензия 111 может подвергаться сушке, предпочтительно с помощью нагреваемой конвейерной ленты 3. После сушки и, возможно, охлаждения изготовленный таким образом образующий аэрозоль субстрат 1, способный к индукционному нагреву, может использоваться для производства образующего аэрозоль изделия, способного к индукционному нагреву. Например, образующий аэрозоль субстрат 1, способный к индукционному нагреву, может быть собран и гофрирован и ему может быть придана форма стержня. Образующий аэрозоль субстрат 1, способный к индукционному нагреву, со слоем образующего аэрозоль субстрата 11 на слое токоприемного материала 12 показан более подробно на фиг. 2. Толщина 10 субстрата, способного к индукционному нагреву, составляет от 0,1 миллиметра до 2 миллиметров. Изменения толщины слоя образующего аэрозоль субстрата 11 могут быть более значительными, чем у слоя токоприемного материала 12, вследствие производственных допусков, составляющих до 30 процентов, на слой образующего аэрозоль субстрата 11.
На фиг. 3 одинаковые ссылочные номера используются для обозначения одинаковых или сходных элементов. На фиг. 3 показан способ изготовления, согласно которому наносят образующую аэрозоль суспензию 111 на листовой токоприемный материал 12 в такое время и в таком месте, чтобы токоприемный материал уже был размещен на конвейерной ленте 3 и транспортировался на ней. Аппарат 4 для нанесения покрытий размещен на расположенном раньше по ходу потока конце конвейерной ленты 3. Аппарат 4 для нанесения покрытий выполнен в виде затворного аппарата для нанесения покрытий с резервуаром 44, хранящим суспензию образующего аэрозоль субстрата 111. Дно резервуара 44 имеет щель 43, через которую суспензия 111 может проходить из аппарата 4 для нанесения покрытий. Указанная щель расположена по существу раньше по ходу потока относительно транспортной секции конвейерной ленты 3. Предпочтительно, транспортная секция, вдоль которой субстрат 1, способный к индукционному нагреву, транспортируется на конвейерной ленте 3, расположена горизонтально или по существу горизонтально (например, с углом наклона менее чем плюс или минус 10 градусов). Благодаря горизонтальному расположению, обеспечивают возможность предотвращения протекания суспензии в направлении, отличном от направления на токоприемник 12.
В варианте осуществления, показанном на фиг. 3, листовой токоприемный материал 12 может представлять собой фольгу, однако он может представлять собой также пористый материал, такой как полотно или сетка. Благодаря размещению токоприемного материала на конвейерной ленте 3, обеспечивается невозможность протечки суспензии 111, наносимой на токоприемник, через поры или отверстия токоприемника 12. Тем не менее, суспензия 111 может проникать внутрь отверстий или пор в токоприемном материале. Таким образом обеспечивают возможность образования более четкой границы раздела между субстратом и токоприемным материалом. Токоприемный материал может также быть встроен в образующий аэрозоль субстрат.
Вариант осуществления, в котором токоприемник 12 поддерживается конвейерной лентой 3 при нанесении суспензии 111, также является предпочтительным в случае применения очень хрупких листовых токоприемных материалов.
Варианты осуществления, показанные на фигурах, представляют собой лишь примеры, и очевидно, что в рамках объема настоящего изобретения возможно множество вариаций. Например, расположение слоя табак-содержащего субстрата и токоприемного материала может быть изменено на обратное. Например, образующая аэрозоль суспензия может быть нанесена на конвейерную ленту. Тогда во время изготовления наносят токоприемный материал на верхнюю поверхность слоя суспензии. Предпочтительно, токоприемный материал представляет собой пористый материал, когда его наносят на верхнюю поверхность суспензии, так обеспечивается возможность прохождения влаги и других летучих веществ через токоприемный материал при сушке суспензии. Конвейерная лента может быть оснащена отверстиями для поддержки удаления влаги из суспензии, размещенной на конвейерной ленте. Предпочтительно, такие отверстия в конвейерной ленте достаточно малы для того, чтобы обеспечить невозможность прохождения через них суспензии, но достаточно велики для того, чтобы через них проходила влага.
Соединение табак-содержащей суспензии и материала, способного к индукционному нагреву, может также быть выполнено порциями. Тогда материал, способный к индукционному нагреву, может быть размещен на опоре, в то время как суспензия будет наноситься на материал, способный к индукционному нагреву, или наоборот. До или после сушки суспензии снимают образующий аэрозоль субстрат, способный к индукционному нагреву, и обеспечивают возможность размещения нового слоя материала, способного к индукционному нагреву, или суспензии на опоре.
1. Способ изготовления образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву, включающий этапы, на которых: обеспечивают табаксодержащую суспензию; обеспечивают непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву; соединяют табаксодержащую суспензию и непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву, с образованием образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву; сушат образующий аэрозоль субстрат, способный к индукционному нагреву, с одновременной транспортировкой образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву, на конвейерном устройстве.
2. Способ по п. 1, включающий этапы, на которых: подают на конвейерное устройство либо непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву, либо табаксодержащую суспензию; наносят либо табаксодержащую суспензию на непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву, транспортируемый на конвейерном устройстве, либо непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву, на табаксодержащую суспензию, транспортируемую на конвейерном устройстве.
3. Способ по п. 1, согласно которому этап соединения табаксодержащей суспензии и непрерывного листового материала, способного к индукционному нагреву, включает в себя подачу табаксодержащей суспензии на непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву, перед размещением и транспортировкой образованного таким образом образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву, на конвейерном устройстве.
4. Способ по любому из пп. 2 или 3, согласно которому обеспечивают аппарат для нанесения покрытий с целью подачи табаксодержащей суспензии на конвейерное устройство или на непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву.
5. Способ по любому из предыдущих пунктов, согласно которому транспортируют образующий аэрозоль субстрат, способный к индукционному нагреву, на нагреваемой конвейерной ленте, осуществляя таким образом сушку образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву.
6. Способ по любому из предыдущих пунктов, согласно которому обеспечивают непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву, в форме фольги, сетки или полотна.
7. Способ по любому из предыдущих пунктов, согласно которому непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву, представляет собой непрерывный металлический токоприемный материал.
8. Способ по любому из предыдущих пунктов, согласно которому табаксодержащая суспензия содержит табачные частицы, волоконные частицы, образователь аэрозоля и связующее.
9. Способ по любому из предыдущих пунктов, дополнительно включающий в себя этап, на котором придают образующему аэрозоль субстрату, способному к индукционному нагреву, форму стержня путем сборки, сворачивания или фальцовки образующего аэрозоль субстрата
10. Образующий аэрозоль субстрат, способный к индукционному нагреву, для гофрирования и сборки в форму стержня, причем указанный образующий аэрозоль субстрат, способный к индукционному нагреву, содержит слой табаксодержащего образующего аэрозоль субстрата и непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву, причем непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву, размещен на поверхности слоя табаксодержащего образующего аэрозоль субстрата и образующий аэрозоль субстрат, способный к индукционному нагреву, имеет толщину от 0,3 миллиметра до 1,5 миллиметров.
11. Образующий аэрозоль субстрат по п. 10, способный к индукционному нагреву, в котором непрерывный листовой материал, способный к индукционному нагреву, размещен на поверхности или встроен в поверхность слоя табаксодержащего образующего аэрозоль субстрата.
12. Образующий аэрозоль субстрат, способный к индукционному нагреву, по любому из пп. 10, 11, в котором отношение толщины непрерывного листового материала, способного к индукционному нагреву, к толщине образующего аэрозоль субстрата, способного к индукционному нагреву, составляет от 0,005 до 1.
13. Образующий аэрозоль субстрат, способный к индукционному нагреву, по любому из пп. 10-12, в котором толщина непрерывного листового материала, способного к индукционному нагреву, составляет от 10 микрометров до 70 микрометров.
