ОБРАЗУЮЩАЯ АЭРОЗОЛЬ СИСТЕМА ДЛЯ ДОСТАВКИ ЧАСТИЦ НИКОТИНОВОЙ СОЛИ
AEROSOL GENERATING SYSTEM FOR THE DELIVERY OF NICOTINE SALT PARTICLES

in
situ
Настоящее изобретение относится к образующей аэрозоль системе, содержащей источник никотина и источник молочной кислоты для образования аэрозоля, содержащего частицы соли никотина лактата. Настоящее изобретение относится также к образующему аэрозоль изделию, содержащему источник никотина, источник молочной кислоты и образующее аэрозоль устройство, содержащее один нагреватель, для использования в такой образующей аэрозоль системе. Настоящее изобретение относится также к способу регулирования стехиометрии реакции между никотиновым паром и паром молочной кислоты в образующей аэрозоль системе для местного () образования аэрозоля, содержащего частицы соли никотина лактата.
Известны устройства для доставки никотина пользователю, содержащие источник никотина и источник соединения для улучшения доставки. Например, в WO 2008/121610 A1 раскрыты устройства, в которых никотин и летучая кислота, такая как пировиноградная кислота, вступают в реакцию друг с другом в газовой фазе для образования аэрозоля из частиц никотиновой соли, который может вдыхаться пользователем.
Различия между концентрациями паров никотина и летучего соединения для улучшения доставки в таких устройствах могут привести к негативным последствиям, состоящим в нежелательной стехиометрии реакции или в доставке пользователю избыточного реагента, такого как непрореагировавший никотиновый пар или непрореагировавший пар летучего вещества для улучшения доставки. Давление пара пировиноградной кислоты при температуре окружающей среды значительно выше, чем у никотина. Следовательно, для поддержания равновесия концентраций пара пировиноградной кислоты и никотинового пара с целью получения эффективной стехиометрии реакции, может потребоваться нагрев источника никотина и источника пировиноградной кислоты в устройствах, раскрытых в WO 2008/121610 A1, до различных температур. Более конкретно, может потребоваться нагрев источника никотина до более высокой температуры, чем источника пировиноградной кислоты, с целью образования достаточного или стабильного количества частиц соли никотина пирувата для доставки пользователю. Это требует хранения и нагрева источника никотина и источника пировиноградной кислоты в физически отдельных картриджах или других компонентах внутри устройства. Таким образом, необходимость в различном нагреве источника никотина и источника пировиноградной кислоты может привести к негативным последствиям, заключающимся в повышении сложности и стоимости изготовления устройства.
in situ
Задача настоящего изобретения состоит в создании образующей аэрозоль системы, предназначенной для местного () образования аэрозоля, содержащего никотиновую соль, и имеющей простой нагревательный механизм. Еще одна задача настоящего изобретения состоит в создании такой образующей аэрозоль системы, которая была бы способна обеспечивать эффективную стехиометрию реакции и стабильную доставку никотина пользователю.
Согласно настоящему изобретению, предложена образующая аэрозоль система, содержащая: источник никотина; источник молочной кислоты; и один нагреватель, выполненный с возможностью нагрева как источника никотина, так и источника молочной кислоты. Предпочтительно, указанный один нагреватель выполнен с возможностью нагрева источника никотина и источника молочной кислоты до по существу одинаковой температуры.
in
situ
Согласно настоящему изобретению, предложен также способ регулирования стехиометрии реакции между никотиновым паром и паром молочной кислоты в образующей аэрозоль системе для местного () образования аэрозоля, содержащего частицы соли никотина лактата; этот способ включает в себя регулирование соотношения объемных расходов воздуха через первое отделение, содержащее источник никотина, и через второе отделение, содержащее источник молочной кислоты.
Используемая в данном документе применительно к настоящему изобретению фраза «по существу одинаковая температура» означает, что разность температур источника никотина и источника молочной кислоты, измеренных в соответствующих местах относительно указанного одного нагревателя, составляет менее чем примерно 3°С. Предпочтительно, указанный один нагреватель выполнен с возможностью нагрева источника никотина и источника молочной кислоты до одной и той же температуры.
in situ
Используемый в данном документе применительно к настоящему изобретению термин «местный» () означает, что при использовании никотиновый пар, высвобождающийся из источника никотина, и пар молочной кислоты, высвобождающийся из источника молочной кислоты, реагируют друг с другом в газовой фазе внутри образующей аэрозоль системы согласно настоящему изобретению с образованием аэрозоля, содержащего частицы соли никотина лактата.
Предпочтительно, образующая аэрозоль система согласно настоящему изобретению представляет собой систему легочной доставки для образования аэрозоля, содержащего частицы соли никотина лактата, которые могут вдыхаться в легкие пользователя.
Образующая аэрозоль система согласно настоящему изобретению может представлять собой монолитную систему. В таких вариантах реализации монолитная система, содержащая источник никотина, источник молочной кислоты и указанный один нагреватель, выбрасывается после использования.
in
situ
Предпочтительно, образующая аэрозоль система согласно настоящему изобретению может представлять собой составную систему, содержащую две или более частей, которые выполнены с возможностью соединения и взаимодействия друг с другом с образованием образующей аэрозоль системы для местного () образования аэрозоля, содержащего частицы соли никотина лактата. Предпочтительно, составная система содержит две, три или четыре части. В таких вариантах составная система может содержать одну или более одноразовых частей, которые выбрасываются после использования, и одну или более многоразовых частей. Например, составная система может содержать одноразовую часть, содержащую источник никотина и источник молочной кислоты, и многоразовую часть, содержащую указанный один нагреватель.
В таких вариантах составная система может содержать подходящие соединительные средства, например такие, как механические соединительные средства, для обеспечения возможности разъемного соединения двух или более частей друг с другом без негативного влияния на функциональность системы по сравнению с монолитной системой.
in
situ
В предпочтительных вариантах реализации образующая аэрозоль система согласно настоящему изобретению содержит образующее аэрозоль изделие, содержащее источник никотина и источник молочной кислоты; и образующее аэрозоль устройство, содержащее указанный один нагреватель. В таких вариантах образующее аэрозоль изделие и образующее аэрозоль устройство выполнены с возможностью соединения и взаимодействия друг с другом с образованием образующей аэрозоль системы для местного () образования аэрозоля, содержащего частицы соли никотина лактата.
В особо предпочтительных вариантах реализации образующая аэрозоль система согласно настоящему изобретению содержит одноразовое образующее аэрозоль изделие, содержащее источник никотина и источник молочной кислоты; и многоразовое образующее аэрозоль устройство, содержащее указанный один нагреватель.
Используемый в данном документе применительно к настоящему изобретению термин «образующее аэрозоль устройство» относится к устройству, содержащему один нагреватель и выполненному с возможностью взаимодействия с образующим аэрозоль изделием, содержащим источник никотина и источник молочной кислоты, для образования аэрозоля, содержащего частицы соли никотина лактата.
Используемый в данном документе применительно к настоящему изобретению термин «образующее аэрозоль изделие» относится к изделию, содержащему источник никотина, способный высвобождать никотин, и источник молочной кислоты, способный высвобождать молочную кислоту, причем эти никотин и молочная кислота могут вступать в реакцию друг с другом в газовой фазе с образованием аэрозоля, содержащего частицы соли никотина лактата.
В целом, образующая аэрозоль система согласно настоящему изобретению может содержать комбинацию из любого образующего аэрозоль изделия, содержащего источник никотина и источник молочной кислоты, и любого образующего аэрозоль устройства, содержащего один нагреватель, выполненный с возможностью нагрева как источника никотина, так и источника молочной кислоты.
Как дополнительно описано и проиллюстрировано ниже, предпочтительным является образующее аэрозоль изделие, содержащее картридж, содержащий первое отделение, содержащее источник никотина, и второе отделение, содержащее источник молочной кислоты.
Особо предпочтительным является образующее аэрозоль изделие, содержащее картридж, содержащий первое отделение, содержащее источник никотина, второе отделение, содержащее источник молочной кислоты, и полость для размещения указанного одного нагревателя образующего аэрозоль устройства. Предпочтительным для использования с таким образующим аэрозоль изделием является образующее аэрозоль устройство, содержащее: корпус, содержащий указанный один нагреватель; и мундштучный участок, выполненный с возможностью взаимодействия с корпусом, причем образующее аэрозоль устройство выполнено с возможностью размещения в нем образующего аэрозоль изделия таким образом, что указанный один нагреватель корпуса размещается в полости картриджа. В таких вариантах образующее аэрозоль устройство может дополнительно содержать направляющий участок, выполненный с возможностью взаимодействия с корпусом для облегчения надлежащего совмещения указанного одного нагревателя с полостью картриджа.
Согласно настоящему изобретению, предложено также образующее аэрозоль изделие для использования в образующей аэрозоль системе согласно настоящему изобретению, содержащее картридж, содержащий: первое отделение, содержащее источник никотина; второе отделение, содержащее источник молочной кислоты; и полость для размещения в ней одного нагревателя, выполненного с возможностью нагрева источника никотина и источника молочной кислоты.
Согласно настоящему изобретению, предложено также образующее аэрозоль устройство для использования в образующей аэрозоль системе согласно настоящему изобретению, содержащее: корпус, содержащий один нагреватель; и мундштучный участок, выполненный с возможностью взаимодействия с корпусом, причем образующее аэрозоль устройство выполнено с возможностью размещения в нем образующего аэрозоль изделия, содержащего картридж, содержащий первое отделение, содержащее источник никотина, второе отделение, содержащее источник молочной кислоты, и полость, так что указанный один нагреватель корпуса размещается в этой полости.
Используемые в данном документе применительно к настоящему изобретению термины «раньше по ходу потока», «дальше по ходу потока», «ближний» и «дальний» используются для описания относительных положений компонентов или частей компонентов образующей аэрозоль системы, образующего аэрозоль изделия и образующего аэрозоль устройства согласно настоящему изобретению.
Образующая аэрозоль система согласно настоящему изобретению содержит ближний конец, через который при использовании аэрозоль выходит из образующей аэрозоль системы для доставки пользователю. Ближний конец может также именоваться мундштучным концом. При использовании пользователь затягивается на ближнем конце образующей аэрозоль системы с целью вдыхания аэрозоля, образуемого образующей аэрозоль системой. Образующая аэрозоль система содержит дальний конец, противоположный ближнему концу.
Когда пользователь затягивается на ближнем конце образующей аэрозоль системы, воздух втягивается в образующую аэрозоль систему, проходит через образующую аэрозоль систему и выходит из образующей аэрозоль системы на ближнем конце. Компоненты или части компонентов образующей аэрозоль системы могут быть описаны как расположенные раньше по ходу потока или расположенные дальше по ходу потока относительно друг друга на основе их относительных положений между ближним концом и дальним концом образующей аэрозоль системы.
Используемый в данном документе применительно к настоящему изобретению термин «продольный» используется для описания направления между ближним концом и противоположным дальним концом образующей аэрозоль системы, а термин «поперечный» используется для описания направления, перпендикулярного продольному направлению.
Используемый в данном документе применительно к настоящему изобретению термин «длина» означает максимальный продольный размер между дальним концом и ближним концом компонентов или частей компонентов образующей аэрозоль системы.
Давления пара молочной кислоты и никотина как функция температуры являются сходными. Благодаря включению этих двух реагентов, имеющих сходную летучесть, в образующую аэрозоль систему и образующее аэрозоль изделие согласно настоящему изобретению, обеспечено преимущество, состоящее в возможности достижения эффективной стехиометрии реакции путем нагрева источника никотина и источника молочной кислоты до по существу одинаковой температуры с использованием одного нагревателя. Как дополнительно описано и проиллюстрировано ниже, таким образом обеспечена возможность хранения и нагрева источника никотина и источника молочной кислоты в одном компоненте внутри образующей аэрозоль системы и образующего аэрозоль изделия согласно настоящему изобретению. Таким образом обеспечено преимущество, состоящее в снижении сложности и стоимости изготовления образующей аэрозоль системы и образующего аэрозоль изделия согласно настоящему изобретению по сравнению с устройствами, известными из уровня техники, в которых источник никотина и источник летучего соединения для улучшения доставки хранятся и нагреваются в физически отдельных компонентах внутри устройства.
Благодаря нагреву источника никотина и источника молочной кислоты до температуры, превышающей температуру окружающей среды, с использованием одного нагревателя, обеспечена возможность регулирования количества никотинового пара и пара молочной кислоты, высвобождающихся из источника никотина и источника молочной кислоты соответственно. Таким образом обеспечено преимущество, состоящее в возможности пропорционального регулирования и поддержания равновесия концентраций паров никотина и молочной кислоты для достижения эффективной стехиометрии реакции. Таким образом обеспечено преимущество, состоящее в повышении эффективности образования аэрозоля и стабильности доставки никотина пользователю. Кроме того, таким образом обеспечено преимущество, состоящее в снижении риска нежелательной доставки пользователю избыточного реагента, т.е. непрореагировавшего никотинового пара или непрореагировавшего пара молочной кислоты.
Образующая аэрозоль система и образующее аэрозоль устройство согласно настоящему изобретению содержат один нагреватель. Таким образом обеспечено преимущество, состоящее в простоте конструкции устройства.
Указанный один нагреватель выполнен с возможностью нагрева как источника никотина, так и источника молочной кислоты. В предпочтительных вариантах реализации указанный один нагреватель выполнен с возможностью нагрева как источника никотина, так и источника молочной кислоты до температуры ниже примерно 250 градусов по Цельсию (°С). В особо предпочтительных вариантах реализации указанный один нагреватель выполнен с возможностью нагрева источника никотина и источника молочной кислоты до по существу одинаковой температуры, составляющей от примерно 80°С до примерно 150°С.
В случае, если образующая аэрозоль система согласно настоящему изобретению содержит образующее аэрозоль изделие, содержащее источник никотина и источник молочной кислоты, а образующее аэрозоль устройство содержит указанный один нагреватель, этот один нагреватель может быть выполнен в виде внешнего нагревателя, который при использовании размещают с внешней стороны образующего аэрозоль изделия. В качестве альтернативы, указанный один нагреватель может быть выполнен в виде внутреннего нагревателя, который при использовании размещают с внутренней стороны образующего аэрозоль изделия.
Предпочтительно, указанный один нагреватель выполнен в виде внутреннего нагревателя.
В случае, если указанный один нагреватель выполнен в виде внутреннего нагревателя, образующее аэрозоль устройство может предпочтительно содержать направляющие средства для облегчения надлежащего совмещения этого внутреннего нагревателя с образующим аэрозоль изделием.
Образующая аэрозоль система и образующее аэрозоль устройство согласно настоящему изобретению могут дополнительно содержать источник питания для подачи питания на указанный один нагреватель, и контроллер, выполненный с возможностью управления подачей питания от источника питания на указанный один нагреватель. В качестве альтернативы, образующая аэрозоль система и образующее аэрозоль устройство согласно настоящему изобретению могут содержать контроллер, выполненный с возможностью управления подачей питания от внешнего источника питания на указанный один нагреватель.
Образующая аэрозоль система и образующее аэрозоль устройство согласно настоящему изобретению могут дополнительно содержать один или более датчиков температуры, выполненных с возможностью измерения температуры по меньшей мере одного из следующего: указанный один нагреватель, источник никотина и источник молочной кислоты. В таких вариантах контроллер может быть выполнен с возможностью управления подачей питания на указанный один нагреватель на основе измеренной температуры.
Предпочтительно, указанный один нагреватель содержит электронагревательный элемент, получающий питание от источника электропитания. В случае, если указанный один нагреватель содержит электронагревательный элемент, образующая аэрозоль система и образующее аэрозоль устройство согласно настоящему изобретению могут дополнительно содержать источник электропитания и контроллер, содержащий электронную схему, выполненную с возможностью управления подачей питания от источника электропитания на электронагревательный элемент. Любая подходящая электронная схема может быть использована для управления подачей питания на электронагревательный элемент. Электронная схема может быть программируемой.
Источник питания может представлять собой источник питания постоянного тока. В предпочтительных вариантах реализации источник питания представляет собой батарею. Например, источник питания может представлять собой никель-металлогидридную батарею, никель-кадмиевую батарею или батарею на основе лития, например, литий-кобальтовую, литий-железо-фосфатную или литий-полимерную батарею. В качестве альтернативы, источник питания может представлять собой другой тип устройства накопления заряда, такой как конденсатор. Источник питания может нуждаться в перезарядке и может иметь емкость, которая обеспечивает возможность хранения достаточного количества энергии для использования образующего аэрозоль устройства с одним или более образующими аэрозоль изделиями.
2
3
3
4
Предпочтительно, указанный один нагреватель представляет собой электронагревательный элемент, содержащий электрорезистивный материал. Указанный электронагревательный элемент может содержать неэластичный материал, например керамический спеченный материал, такой как глинозем (AlO) и нитрид кремния (SiN), или печатную плату или силиконовый каучук. В качестве альтернативы, электронагревательный элемент может содержать эластичный металлический материал, например сплав железа или хромоникелевый сплав.
Другие подходящие электрорезистивные материалы включают в себя, но без ограничения: полупроводники, такие как легированная керамика, электрически «проводящую» керамику (например такую, как дисилицид молибдена), углерод, графит, металлы, металлические сплавы и композиционные материалы, изготовленные из керамического материала и металлического материала. Такие композиционные материалы могут содержать легированную или нелегированную керамику. Примеры подходящей легированной керамики включают в себя легированные карбиды кремния. Примеры подходящих металлов включают в себя титан, цирконий, тантал и металлы из платиновой группы. Примеры подходящих металлических сплавов включают в себя нержавеющую сталь, сплавы никеля, кобальта, хрома, алюминия, титана, циркония, гафния, ниобия, молибдена, тантала, вольфрама, олова, галлия и марганца, суперсплавы на основе никеля, железа, кобальта, нержавеющей стали, Timetal и сплавы на основе железа-марганца-алюминия. Timetal представляет собой зарегистрированную торговую марку компании Titanium Metals Corporation, 1999 Broadway Suite 4300, Денвер, Колорадо. В композиционных материалах электрорезистивный материал может быть при необходимости встроен в изолирующий материал, инкапсулирован в него или покрыт им или наоборот, в зависимости от кинетики переноса энергии и требуемых внешних физико-химических свойств.
Указанный электронагревательный элемент может быть выполнен с использованием металла, имеющего определенную зависимость между температурой и удельным сопротивлением. В таких вариантах реализации металл может быть выполнен в виде дорожки между двумя слоями подходящих изолирующих материалов. Выполненный таким образом электронагревательный элемент может использоваться как в качестве нагревателя, так и в качестве датчика температуры.
Указанный один нагреватель может иметь любую форму, подходящую для нагрева как источника никотина, так и источника молочной кислоты. В предпочтительных вариантах реализации указанный один нагреватель представляет собой удлиненный внутренний электронагревательный элемент. В особо предпочтительных вариантах реализации указанный один нагреватель представляет собой удлиненный внутренний электронагревательный элемент, ширина которого больше, чем толщина, так что этот удлиненный внутренний электронагревательный элемент имеет форму нагревательного лезвия.
Предпочтительно, указанный один нагреватель не выступает из образующего аэрозоль устройства.
Предпочтительным для использования с таким образующим аэрозоль изделием является образующее аэрозоль устройство, содержащее: корпус, содержащий указанный один нагреватель; и мундштучный участок, выполненный с возможностью взаимодействия с корпусом, причем корпус выполнен с возможностью размещения в нем образующего аэрозоль изделия таким образом, что указанный один нагреватель размещается в полости картриджа.
В случае, если образующая аэрозоль система согласно настоящему изобретению содержит образующее аэрозоль изделие, содержащее источник никотина и источник молочной кислоты, и образующее аэрозоль устройство, содержащее указанный один нагреватель, это образующее аэрозоль устройство предпочтительно содержит полость, выполненную с возможностью размещения в ней образующего аэрозоль изделия.
Предпочтительно, полость образующего аэрозоль устройства является по существу цилиндрической.
Используемые в данном документе применительно к настоящему изобретению термины «цилиндр» и «цилиндрический» относятся к по существу прямому круговому цилиндру с парой противоположных по существу плоских торцевых поверхностей.
Предпочтительно, полость образующего аэрозоль устройства имеет диаметр, по существу равный или несколько больший, чем диаметр образующего аэрозоль изделия.
Предпочтительно, длина полости образующего аэрозоль устройства меньше длины образующего аэрозоль изделия, так что когда образующее аэрозоль изделие размещено в полости образующего аэрозоль устройства, ближний или расположенный дальше по ходу потока конец образующего аэрозоль изделия выступает из полости образующего аэрозоль устройства.
Источник никотина может содержать одно или более из следующего: никотин, никотиновое основание, никотиновая соль, такая как никотин-HCl, никотин-битартрат или никотин-дитартрат, или дериват никотина.
Источник никотина может содержать натуральный никотин или синтетический никотин.
Источник никотина может содержать чистый никотин, раствор никотина в водном или неводном растворителе или жидкий табачный экстракт.
Источник никотина может дополнительно содержать образующее электролит соединение. Образующее электролит соединение может быть выбрано из группы, состоящей из гидроксидов щелочных металлов, оксидов щелочных металлов, солей щелочных металлов, оксидов щелочноземельных металлов, гидроксидов щелочноземельных металлов и их комбинаций.
Например, источник никотина может содержать образующее электролит соединение, выбранное из группы, состоящей из гидроксида калия, гидроксида натрия, оксида лития, оксида бария, хлорида калия, хлорида натрия, карбоната натрия, цитрата натрия, сульфата аммония и их комбинаций.
В некоторых вариантах реализации источник никотина может содержать водный раствор никотина, никотиновое основание, никотиновую соль или дериват никотина и образующее электролит соединение.
В качестве альтернативы или дополнительно, источник никотина может дополнительно содержать другие компоненты, включая, но без ограничения, натуральные ароматизаторы, искусственные ароматизаторы и антиоксиданты.
Источник никотина может содержать сорбционный элемент и никотин, сорбированный на этом сорбционном элементе.

Сорбционный элемент может быть выполнен из любого подходящего материала или комбинации материалов. Например, сорбционный элемент может содержать одно или более из следующего: стекло, целлюлоза, керамика, нержавеющая сталь, алюминий, полиэтилен (ПЭ), полипропилен, полиэтилентерефталат (ПЭТ), поли(циклогександиметилентерефталат) (ПЦТ), полибутилентерефталат (ПБТ), политетрафторэтилен (ПТФЭ), расширенный политетрафторэтилен (рПТФЭ) и BAREX.
Сорбционный элемент может представлять собой пористый сорбционный элемент. Например, сорбционный элемент может представлять собой пористый сорбционный элемент, содержащий один или более материалов, выбранных из группы, состоящей из пористых пластиковых материалов, пористых полимерных волокон и пористых стеклянных волокон.
Сорбционный элемент предпочтительно химически инертен по отношению к никотину.
Сорбционный элемент может иметь любые подходящие размер и форму.
В определенных вариантах реализации сорбционный элемент может представлять собой по существу цилиндрическую заглушку. Например, сорбционный элемент может представлять собой пористую по существу цилиндрическую заглушку.
В других вариантах реализации сорбционный элемент может представлять собой по существу цилиндрическую полую трубку. Например, сорбционный элемент может представлять собой пористую по существу цилиндрическую полую трубку.
Размер, форма и состав сорбционного элемента могут быть выбраны так, чтобы обеспечить возможность сорбции желаемого количества никотина на этом сорбционном элементе.
Сорбционный элемент обеспечивает преимущество, состоящее в том, что он действует как резервуар для никотина.
Источник молочной кислоты может содержать сорбционный элемент и сорбированную на этом сорбционном элементе молочную кислоту.
Сорбционный элемент может быть выполнен из любого подходящего материала или комбинации материалов, например из тех, которые перечислены выше.
Сорбционный элемент предпочтительно химически инертен по отношению к молочной кислоте.
Сорбционный элемент может иметь любые подходящие размер и форму.
В некоторых вариантах реализации сорбционный элемент представляет собой по существу цилиндрическую заглушку. Например, сорбционный элемент может представлять собой пористую по существу цилиндрическую заглушку.
В других вариантах реализации сорбционный элемент может представлять собой по существу цилиндрическую полую трубку. Например, сорбционный элемент может представлять собой пористую по существу цилиндрическую полую трубку.
Размер, форма и состав сорбционного элемента могут быть выбраны таким образом, чтобы обеспечить возможность сорбции желаемого количества молочной кислоты на этом сорбционном элементе.
Сорбционный элемент обеспечивает преимущество, состоящее в том, что он действует как резервуар для молочной кислоты.
В случае, если образующая аэрозоль система согласно настоящему изобретению содержит образующее аэрозоль изделие, содержащее источник никотина и источник молочной кислоты, и образующее аэрозоль устройство, содержащее указанный один нагреватель, это образующее аэрозоль изделие может содержать первое отделение, содержащее источник никотина, и второе отделение, содержащее источник молочной кислоты.
Используемый в данном документе применительно к настоящему изобретению термин «первое отделение» используется для описания одной или более камер или контейнеров внутри образующего аэрозоль изделия, содержащих источник никотина.
Используемый в данном документе применительно к настоящему изобретению термин «второе отделение» используется для описания одной или более камер или контейнеров внутри образующего аэрозоль изделия, содержащих источник молочной кислоты.
Первое отделение и второе отделение могут примыкать друг к другу. В качестве альтернативы, первое отделение и второе отделение могут быть расположены на удалении друг от друга.
При использовании никотиновый пар высвобождается из источника никотина в первом отделении, а молочная кислота высвобождается из источника молочной кислоты во втором отделении. Никотиновый пар вступает в реакцию с паром молочной кислоты в газовой фазе с образованием аэрозоля, который доставляется пользователю. Предпочтительно, образующая аэрозоль система согласно настоящему изобретению дополнительно содержит реакционную камеру, расположенную дальше по ходу потока относительно первого отделения и второго отделения и выполненную с возможностью облегчения реакции между никотиновым паром и паром молочной кислоты. Образующее аэрозоль изделие может содержать реакционную камеру. В качестве альтернативы, в случае, если образующее аэрозоль устройство содержит корпус и мундштучный участок, этот мундштучный участок образующего аэрозоль устройства может содержать реакционную камеру.
Как дополнительно описано ниже, первое отделение и второе отделение могут быть расположены последовательно или параллельно внутри образующего аэрозоль изделия. Предпочтительно, первое отделение и второе отделение расположены параллельно.
В контексте данного документа термин «последовательно» означает, что первое отделение и второе отделение расположены внутри образующего аэрозоль изделия таким образом, что при использовании воздушный поток, втягиваемый через образующее аэрозоль изделие, проходит через первое отделение или второе отделение и затем проходит через второе отделение или первое отделение. Никотиновый пар высвобождается из источника никотина в первом отделении в воздушный поток, втягиваемый через образующее аэрозоль изделие, и молочная кислота высвобождается из источника молочной кислоты во втором отделении в воздушный поток, втягиваемый через образующее аэрозоль изделие. Никотиновый пар вступает в реакцию с паром молочной кислоты в газовой фазе с образованием аэрозоля, который доставляется пользователю.
В некоторых вариантах реализации образующее аэрозоль изделие может содержать: корпус, содержащий: впускное воздушное отверстие; первое отделение, содержащее источник никотина и сообщающееся с впускным воздушным отверстием; второе отделение, содержащее источник молочной кислоты и сообщающееся с первым отделением; и выпускное воздушное отверстие, причем впускное воздушное отверстие и выпускное воздушное отверстие сообщаются друг с другом и выполнены таким образом, что воздух может поступать внутрь корпуса через впускное воздушное отверстие, проходить через корпус и выходить из корпуса через выпускное воздушное отверстие.
В контексте данного документа термин «впускное воздушное отверстие» используется для описания одного или более отверстий, через которые воздух может втягиваться в образующее аэрозоль изделие.
В контексте данного документа термин «выпускное воздушное отверстие» используется для описания одного или более отверстий, через которые воздух может вытягиваться из образующего аэрозоль изделия.
В таких вариантах реализации первое отделение и второе отделение расположены последовательно в направлении от впускного воздушного отверстия к выпускному воздушному отверстию внутри корпуса. Иначе говоря, первое отделение расположено дальше по ходу потока относительно впускного воздушного отверстия, второе отделение расположено дальше по ходу потока относительно первого отделения, и выпускное воздушное отверстие расположено дальше по ходу потока относительно второго отделения. При использовании воздушный поток втягивается в корпус через впускное воздушное отверстие, поступает дальше по ходу потока через первое отделение и далее через второе отделение и выходит из корпуса через выпускное воздушное отверстие.
В таких вариантах реализации образующее аэрозоль изделие может дополнительно содержать третье отделение, сообщающееся со: вторым отделением; и выпускным воздушным отверстием. При использовании, в таких вариантах реализации воздушный поток втягивается в корпус через впускное воздушное отверстие, поступает дальше по ходу потока через первое отделение, второе отделение и далее через третье отделение и выходит из корпуса через выпускное воздушное отверстие.
В таких вариантах реализации образующее аэрозоль изделие может дополнительно содержать мундштук, сообщающийся со: вторым отделением или третьим отделением, при его наличии; и выпускным воздушным отверстием. При использовании, в таких вариантах реализации воздушный поток втягивается в корпус через впускное воздушное отверстие, поступает дальше по ходу потока через первое отделение, второе отделение, третье отделение, при его наличии, и далее через мундштук и выходит из корпуса через выпускное воздушное отверстие.
В других вариантах реализации образующее аэрозоль изделие может содержать: корпус, содержащий: впускное воздушное отверстие; второе отделение, содержащее источник молочной кислоты и сообщающееся с впускным воздушным отверстием; первое отделение, содержащее источник никотина и сообщающееся с вторым отделением; и выпускное воздушное отверстие, причем впускное воздушное отверстие и выпускное воздушное отверстие сообщаются друг с другом и выполнены таким образом, что воздух может поступать в корпус через впускное воздушное отверстие, проходить через корпус и выходить из корпуса через выпускное воздушное отверстие.
В таких вариантах реализации второе отделение и первое отделение расположены последовательно в направлении от впускного воздушного отверстия к выпускному воздушному отверстию внутри корпуса. Иначе говоря, второе отделение расположено дальше по ходу потока относительно впускного воздушного отверстия, первое отделение расположено дальше по ходу потока относительно второго отделения и выпускное воздушное отверстие расположено дальше по ходу потока относительно первого отделения. При использовании воздушный поток втягивается в корпус через впускное воздушное отверстие, поступает дальше по ходу потока через второе отделение и далее через первое отделение и выходит из корпуса через выпускное воздушное отверстие.
В таких вариантах реализации образующее аэрозоль изделие может дополнительно содержать третье отделение, сообщающееся с: первым отделением; и выпускным воздушным отверстием. При использовании, в таких вариантах реализации воздушный поток втягивается в корпус через впускное воздушное отверстие, поступает дальше по ходу потока через второе отделение, первое отделение и далее через третье отделение и выходит из корпуса через выпускное воздушное отверстие.
В таких вариантах реализации образующее аэрозоль изделие может дополнительно содержать мундштук, сообщающийся с: первым отделением или третьим отделением, при его наличии; и выпускным воздушным отверстием. При использовании, в таких вариантах реализации воздушный поток втягивается в корпус через впускное воздушное отверстие, поступает дальше по ходу потока через второе отделение, третье отделение, при его наличии, и далее через мундштук и выходит из корпуса через выпускное воздушное отверстие.
В случае, если первое отделение и второе отделение расположены последовательно внутри образующего аэрозоль изделия, второе отделение предпочтительно расположено дальше по ходу потока относительно первого отделения, так что при использовании воздушный поток, втягиваемый через образующее аэрозоль изделие, проходит через первое отделение и затем проходит через второе отделение.
Благодаря расположению второго отделения, содержащего источник молочной кислоты, дальше по ходу потока относительно первого отделения, содержащего источник никотина, обеспечено преимущество, состоящее в повышении стабильности доставки никотина в образующей аэрозоль системе. Без привлечения теории можно считать, что расположение источника молочной кислоты дальше по ходу потока относительно источника никотина уменьшает или исключает осаждение пара молочной кислоты, высвобождающегося из источника молочной кислоты, на источнике никотина во время использования. Таким образом уменьшается снижение эффективности доставки никотина со временем в образующей аэрозоль системе. Таким образом обеспечивается также возможность снижения риска нежелательной доставки непрореагировавшего пара молочной кислоты пользователю.
В контексте данного документа термин «параллельный» означает, что первое отделение и второе отделение расположены внутри образующего аэрозоль изделия таким образом, что при использовании первый воздушный поток, втягиваемый через образующее аэрозоль изделие, проходит через первое отделение, а второй воздушный поток, втягиваемый через образующее аэрозоль изделие, проходит через второе отделение. Никотиновый пар высвобождается из источника никотина в первом отделении в первый воздушный поток, втягиваемый через образующее аэрозоль изделие, и пар молочной кислоты высвобождается из источника молочной кислоты во втором отделении во второй воздушный поток, втягиваемый через образующее аэрозоль изделие. Никотиновый пар в первом воздушном потоке вступает в реакцию с паром молочной кислоты во втором воздушном потоке в газовой фазе с образованием аэрозоля, который доставляется пользователю.
В некоторых вариантах реализации образующая аэрозоль система содержит: корпус, содержащий: впускное воздушное отверстие; первое отделение, содержащее источник никотина и сообщающееся с впускным воздушным отверстием; второе отделение, содержащее источник молочной кислоты и сообщающееся с впускным воздушным отверстием; и выпускное воздушное отверстие, причем впускное воздушное отверстие и выпускное воздушное отверстие сообщаются друг с другом и выполнены таким образом, что воздух может поступать внутрь корпуса через впускное воздушное отверстие, проходить через корпус и выходить из корпуса через выпускное воздушное отверстие.
В таких вариантах реализации первое отделение и второе отделение расположены параллельно в направлении от впускного воздушного отверстия к выпускному воздушному отверстию внутри корпуса. Как первое отделение, так и второе отделение расположены дальше по ходу потока относительно впускного воздушного отверстия и раньше по ходу потока относительно выпускного воздушного отверстия. При использовании воздушный поток втягивается в корпус через впускное воздушное отверстие, первая часть воздушного потока втягивается дальше по ходу потока через первое отделение, и вторая часть воздушного потока втягивается дальше по ходу потока через второе отделение.
В таких вариантах реализации образующее аэрозоль изделие может дополнительно содержать третье отделение, сообщающееся с: первым отделением и/или вторым отделением; и выпускным воздушным отверстием.
В таких вариантах реализации образующее аэрозоль изделие может дополнительно содержать мундштук, сообщающийся с: первым отделением и вторым отделением или третьим отделением, при его наличии; и выпускным воздушным отверстием.
В других вариантах реализации образующее аэрозоль изделие содержит: корпус, содержащий: первое впускное воздушное отверстие; второе впускное воздушное отверстие; первое отделение, содержащее источник никотина и сообщающееся с первым впускным воздушным отверстием; второе отделение, содержащее источник молочной кислоты и сообщающееся со вторым впускным воздушным отверстием; и выпускное воздушное отверстие, причем первое впускное воздушное отверстие, второе впускное воздушное отверстие и выпускное воздушное отверстие сообщаются друг с другом и выполнены таким образом, что воздух может поступать внутрь корпуса через первое впускное воздушное отверстие, проходить через корпус и выходить из корпуса через выпускное воздушное отверстие, и воздух может поступать внутрь корпуса через первое впускное воздушное отверстие, проходить через корпус и выходить из корпуса через выпускное воздушное отверстие.
В таких вариантах реализации первое отделение и второе отделение расположены параллельно внутри корпуса. Первое отделение расположено дальше по ходу потока относительно первого впускного воздушного отверстия и раньше по ходу потока относительно выпускного воздушного отверстия, а второе отделение расположено дальше по ходу потока относительно второго впускного воздушного отверстия и раньше по ходу потока относительно выпускного воздушного отверстия. При использовании первый воздушный поток втягивается в корпус через первое впускное воздушное отверстие и поступает дальше по ходу потока через первое отделение, и второй воздушный поток втягивается в корпус через второе впускное воздушное отверстие и поступает дальше по ходу потока через второе отделение.
В таких вариант реализации образующее аэрозоль изделие может дополнительно содержать третье отделение, сообщающееся с: первым отделением и/или вторым отделением; и выпускным воздушным отверстием.
В таких вариантах реализации образующее аэрозоль изделие может дополнительно содержать мундштук, сообщающийся с: первым отделением и вторым отделением, или третьим отделением, при его наличии; и выпускным воздушным отверстием.
В случае, если образующее аэрозоль изделие содержит третье отделение, это третье отделение может содержать один или более агентов для модификации аэрозоля. Например, третье отделение может содержать один или более сорбентов, таких как активированный уголь, один или более ароматизаторов, таких как ментол, или их комбинацию.
В случае, если образующее аэрозоль изделие содержит мундштук, этот мундштук может содержать фильтр. Фильтр может иметь низкую эффективность фильтрации частиц или очень низкую эффективность фильтрации частиц. В качестве альтернативы, мундштук может содержать полую трубку.
Первое отделение, содержащее источник никотина, и/или второе отделение, содержащее источник молочной кислоты, могут быть герметизированы посредством одной или более ломких перегородок.
Одна или более ломких перегородок могут быть выполнены из любого подходящего материала. Например, одна или более ломких перегородок могут быть выполнены из металлической фольги или пленки.
В таких вариантах реализации образующее аэрозоль устройство предпочтительно дополнительно содержит прокалывающий элемент, выполненный с возможностью разрушения одной или более ломких перегородок, герметизирующих первое отделение и/или второе отделение.
В качестве альтернативы или дополнительно, первое отделение, содержащее источник никотина, и/или второе отделение, содержащее источник молочной кислоты, могут быть герметизированы посредством одной или более съемных перегородок. Например, первое отделение, содержащее источник никотина, и/или второе отделение, содержащее источник молочной кислоты, могут быть герметизированы посредством одного или более отрывных уплотнений.
Одна или более съемных перегородок могут быть выполнены из любого подходящего материала. Например, одна или более съемных перегородок могут быть выполнены из металлической фольги или пленки.
В некоторых вариантах реализации образующее аэрозоль изделие содержит или состоит из картриджа, содержащего источник никотина и источник молочной кислоты.
Картридж может иметь любую подходящую форму.
Предпочтительно, картридж является по существу цилиндрическим.
Картридж может иметь любой подходящий размер.
Картридж может иметь длину, например, от примерно 5 мм до примерно 30 мм. В некоторых вариантах реализации картридж может иметь длину примерно 20 мм.
Картридж может иметь диаметр, например, от примерно 4 мм до примерно 10 мм. В некоторых вариантах реализации картридж может иметь диаметр примерно 7 мм.
Предпочтительно, картридж содержит первое отделение, содержащее источник никотина, и второе отделение, содержащее источник молочной кислоты.
Картридж может быть выполнен из одного или более подходящих материалов. Подходящие материалы включают, но без ограничения, алюминий, полиэфирэфиркетон (ПЭЭК), полиимиды, такие как Kapton, полиэтилентерефталат (ПЭТ), полиэтилен (ПЭ), полипропилен (ПП), полистирол (ПС), фторированный этилен-пропилен (ФЭП), политетрафторэтилен (ПТФЭ), эпоксидные смолы, полиуретановые смолы и виниловые смолы.
Картридж может быть выполнен из одного или более материалов, которые являются стойкими к никотину и молочной кислоте.
В качестве альтернативы или дополнительно, первое отделение, содержащее источник никотина, может быть покрыто одним или более материалами, стойкими к никотину, а второе отделение, содержащее источник молочной кислоты, может быть покрыто одним или более материалами, стойкими к молочной кислоте.
Примеры подходящих материалов, стойких к никотину, и материалов, стойких к молочной кислоте, включают, но без ограничения, полиэтилен (ПЭ), полипропилен (ПП), полистирол (ПС), фторированный этилен-пропилен (ФЭП), политетрафторэтилен (ПТФЭ), эпоксидные смолы, полиуретановые смолы, виниловые смолы и их комбинации.
Благодаря применению одного или более материалов, стойких к никотину, и материалов, стойких к молочной кислоте, для выполнения картриджа или покрытия внутренней поверхности первого отделения и второго отделения соответственно обеспечивается преимущество, состоящее в возможности увеличения срока службы образующего аэрозоль изделия.
Картридж может быть выполнен из одного или более теплопроводных материалов. В качестве альтернативы или дополнительно, внутренняя поверхность первого отделения и второго отделения может быть покрыта одним или более теплопроводными материалами. Благодаря применению одного или более теплопроводных материалов для выполнения картриджа или покрытия внутренней поверхности первого отделения и второго отделения обеспечивается преимущество, состоящее в повышении теплопередачи от нагревателя на источник никотина и источник молочной кислоты.
Подходящие теплопроводные материалы включают, но без ограничения, металлы, например такие, как алюминий, хром, медь, золото, железо, никель и серебро, сплавы, такие как латунь и сталь, и их комбинации.
Картриджи для использования в образующих аэрозоль системах согласно настоящему изобретению и в образующих аэрозоль изделиях согласно настоящему изобретению могут быть выполнены любым подходящим способом. Подходящие способы включают, но без ограничения, глубокую вытяжку, литье под давлением, вспучивание, дутьевое формование и экструзию.
Предпочтительно, первое отделение и второе отделение расположены параллельно внутри картриджа.
Картридж может дополнительно содержать третье отделение, содержащее агент для модификации аэрозоля. В таких вариантах реализации первое отделение, второе отделение и третье отделение предпочтительно расположены параллельно внутри картриджа.
В предпочтительных вариантах картридж является по существу цилиндрическим, и первое отделение, второе отделение и третье отделение, при его наличии, проходят в продольном направлении между противоположными по существу плоскими торцевыми поверхностями картриджа.
Предпочтительно, картридж дополнительно содержит полость, а образующее аэрозоль устройство содержит один нагреватель, выполненный с возможностью его размещения в этой полости.
В некоторых предпочтительных вариантах реализации образующее аэрозоль устройство содержит: корпус, содержащий один нагреватель; и мундштучный участок, выполненный с возможностью взаимодействия с корпусом, причем это образующее аэрозоль устройство выполнено с возможностью размещения в нем образующего аэрозоль изделия, содержащего картридж, содержащий первое отделение, содержащее источник никотина, второе отделение, содержащее источник молочной кислоты, и полость, так что указанный один нагреватель корпуса размещается в этой полости.
Образующее аэрозоль изделие может быть размещено целиком внутри корпуса образующего аэрозоль устройства, или целиком внутри мундштучного участка образующего аэрозоль устройства, или частично внутри корпуса образующего аэрозоль устройства и частично внутри мундштучного участка образующего аэрозоль устройства.
Образующее аэрозоль устройство может дополнительно содержать направляющий участок, выполненный с возможностью взаимодействия с корпусом для облегчения надлежащего совмещения указанного одного нагревателя с полостью в картридже образующего аэрозоль изделия.
В некоторых предпочтительных вариантах реализации указанный один нагреватель представляет собой внутренний электронагревательный элемент, выполненный с возможностью его размещения в полости внутри картриджа образующего аэрозоль изделия. В некоторых предпочтительных вариантах реализации указанный один нагреватель представляет собой удлиненный внутренний электронагревательный элемент в виде нагревательного лезвия, выполненный с возможностью его размещения в полости внутри картриджа образующего аэрозоль изделия. В таких вариантах реализации полость в картридже образующего аэрозоль изделия может быть выполнена в виде удлиненной щели.
В предпочтительных вариантах реализации, в которых картридж является по существу цилиндрическим, полость в картридже предпочтительно проходит вдоль продольной оси картриджа между противоположными по существу плоскими торцевыми поверхностями картриджа. В таких вариантах реализации первое отделение, второе отделение и третье отделение, при его наличии, предпочтительно расположены вокруг полости в картридже.
Первое отделение может состоять из одной или более первых камер внутри картриджа. Количество и размеры первых камер могут выбираться таким образом, чтобы обеспечить возможность размещения желаемого количества никотина в картридже.
Второе отделение может состоять из одной или более вторых камер внутри картриджа. Количество и размеры вторых камер могут выбираться таким образом, чтобы обеспечить возможность размещения желаемого количества молочной кислоты в картридже.
Регулирование и поддержание равновесия количественного отношения никотина к молочной кислоте в картридже, требующегося для достижения надлежащей стехиометрии реакции в газовой фазе, может осуществляться путем изменения количества и/или размеров одной или более первых камер, образующих первое отделение, относительно количества и размеров одной или более вторых камер, образующих второе отделение. Иначе говоря, количественное отношение никотина к молочной кислоте в картридже, требующееся для обеспечения надлежащей стехиометрии реакции, может регулироваться путем изменения суммарного объема одной или более первых камер (т.е. общего объема первого отделения) относительно суммарного объема одной или более вторых камер (т.е. суммарного объема второго отделения).
В частности, для достижения надлежащей стехиометрии реакции суммарный объем одной или более первых камер, образующих первое отделение, может быть меньше, чем суммарный объем одной или более вторых камер, образующих второе отделение. Например, суммарный объем одной или более первых камер может составлять примерно половину от суммарного объема одной или более вторых камер. Иначе говоря, общий объем первого отделения, содержащего источник никотина, может составлять примерно половину от общего объема второго отделения, содержащего источник молочной кислоты.
В качестве альтернативы или дополнительно, регулирование и поддержание равновесия количественного отношения никотина к молочной кислоте, требующегося для достижения надлежащей стехиометрии реакции в газовой фазе, может осуществляться путем изменения объемного расхода воздуха через одну или более первых камер, образующих первое отделение, относительно объемного расхода воздуха через одну или более вторых камер, образующих второе отделение. Отношение объемного расхода воздуха через одну или более первых камер, образующих первое отделение, к объемному расходу воздуха через одну или более вторых камер, образующих второе отделение, может регулироваться путем изменения количества и/или размеров впускных воздушных отверстий, сообщающихся с одной или более первыми камерами, относительно количества и размеров впускных воздушных отверстий, сообщающихся с одной или более вторыми камерами.
В предпочтительных вариантах реализации, в которых картридж является по существу цилиндрическим, одна или обе противоположные по существу плоские торцевые поверхности картриджа могут быть герметизированы посредством одной или более ломких перегородок.
В таких вариантах реализации образующее аэрозоль устройство и/или образующее аэрозоль изделие предпочтительно дополнительно содержат прокалывающий элемент, выполненный с возможностью разрушения одной или более ломких перегородок, герметизирующих одну или обе противоположных по существу плоских торцевых поверхности картриджа.
В качестве альтернативы или дополнительно, одна или обе противоположных по существу плоских торцевых поверхности картриджа могут быть герметизированы посредством одной или более съемных перегородок. Например, одна или обе противоположных по существу плоских торцевых поверхности картриджа могут быть герметизированы посредством одного или более отрывных уплотнений.
Настоящее изобретение будет далее дополнительно описано со ссылками на сопроводительные чертежи, которые дополнительно иллюстрируют варианты реализации настоящего изобретения и на которых:
На фиг. 1 показано схематичное продольное сечение образующей аэрозоль системы согласно первому варианту реализации настоящего изобретения, содержащему: первый вариант реализации образующего аэрозоль изделия согласно настоящему изобретению, содержащий источник никотина и источник молочной кислоты; и образующее аэрозоль устройство, содержащее один нагреватель, выполненный с возможностью нагрева как источника никотина, так и источника молочной кислоты;
На фиг. 2а показан перспективный вид в разобранном состоянии образующей аэрозоль системы, показанной на фиг. 1;
На фиг. 2b показан перспективный вид в разобранном состоянии образующей аэрозоль системы согласно второму варианту реализации настоящего изобретения, содержащему второй вариант реализации образующего аэрозоль изделия согласно настоящему изобретению, содержащий источник никотина и источник молочной кислоты, и первый вариант реализации образующего аэрозоль устройства согласно настоящему изобретению, содержащий один нагреватель, выполненный с возможностью нагрева как источника никотина, так и источника молочной кислоты;
На фиг. 3 показано схематичное поперечное сечение картриджа образующих аэрозоль изделий, показанных на фиг. 2а и 2b.
На фиг. 4 показано схематичное поперечное сечение картриджа в третьем варианте реализации образующего аэрозоль изделия согласно настоящему изобретению;
На фиг. 5 показано схематичное поперечное сечение картриджа в четвертом варианте реализации образующего аэрозоль изделия согласно настоящему изобретению;
На фиг. 6 показано схематичное поперечное сечение картриджа в пятом варианте реализации образующего аэрозоль изделия согласно настоящему изобретению; и
На фиг. 7(i)-(iv) показаны схематичные продольные сечения образующей аэрозоль системы согласно третьему варианту реализации настоящего изобретения во время ее сборки; эта система содержит шестой вариант реализации образующего аэрозоль изделия согласно настоящему изобретению, содержащего источник никотина и источник молочной кислоты, и второй вариант реализации образующего аэрозоль устройства согласно настоящему изобретению, содержащего один нагреватель, выполненный с возможностью нагрева как источника никотина, так и источника молочной кислоты.
Образующая аэрозоль система согласно первому варианту реализации настоящего изобретения, показанному на фиг. 1, в целом содержит первый вариант реализации образующего аэрозоль изделия 2 согласно настоящему изобретению и образующее аэрозоль устройство 4, которые выполнены с возможностью соединения и взаимодействия друг с другом с образованием образующей аэрозоль системы.
Образующее аэрозоль изделие 2 выполнено в виде монолитного одноразового изделия, которое выбрасывается после использования. Образующее аэрозоль изделие 2 содержит картридж 6, содержащий первое отделение, содержащее источник 8 никотина, второе отделение, содержащее источник 10 молочной кислоты, и мундштук 12. Картридж может, например, иметь длину примерно 20 мм и диаметр примерно 7,1 мм.
Первое отделение, содержащее источник 8 никотина, и второе отделение, содержащее источник 10 молочной кислоты, расположены параллельно внутри картриджа 6 на дальнем конце образующего аэрозоль изделия 2. Мундштук 12 расположен дальше по ходу потока относительно первого отделения, содержащего источник 8 никотина, и второго отделения, содержащего источник 10 молочной кислоты, на ближнем конце образующего аэрозоль изделия 2.
Картридж 6 образующего аэрозоль изделия 2 содержит полость 18, выполненную, например, в виде щели. Как показано на фиг. 1 и 3, полость 18 проходит вдоль главной оси картриджа 6 между первым отделением, содержащим источник 8 никотина, и вторым отделением, содержащим источник 10 молочной кислоты. Полость 18 может, например, иметь длину примерно 15 мм, ширину примерно 6 мм и высоту примерно 0,8 мм
Как показано на фиг. 3, картридж 6 содержит две камеры полукруглой формы поперечного сечения, расположенных с обеих сторон полости 18. Указанные камеры проходят в продольном направлении между противоположными по существу плоскими торцевыми поверхностями картриджа 6. Одна из двух камер образует первое отделение, содержащее источник 8 никотина, а другая из двух камер образует второе отделение, содержащее источник 10 молочной кислоты. Расстояние между камерами и полостью18 может составлять, например, примерно 0,3 мм, и камеры могут иметь радиус, например, примерно 2,6 мм.
Источник 8 никотина содержит сорбционный элемент, такой как фитиль из ПТФЭ, с адсорбированным на нем никотином, вставляемый внутрь камеры, образующей первое отделение. Источник 10 молочной кислоты содержит сорбционный элемент, такой как фитиль из ПТФЭ, с адсорбированной на нем молочной кислотой, вставляемый внутрь камеры, образующей второе отделение.
Образующее аэрозоль устройство 4 содержит корпус, содержащий цилиндрическую полость, в которой размещается картридж 6 образующего аэрозоль изделия 2. Как показано на фиг. 1, длина указанной полости меньше, чем длина образующего аэрозоль изделия 2, так что, когда картридж 6 образующего аэрозоль изделия 2 вставлен внутрь образующего аэрозоль устройства 4, по меньшей мере мундштук 12 на ближнем конце образующего аэрозоль изделия 2 выступает из этой полости.
Образующее аэрозоль устройство 4 содержит один нагреватель, выполненный с возможностью нагрева как источника 8 никотина, так и источника 10 молочной кислоты в образующем аэрозоль изделии 2, которое размещается по центру внутри указанной полости образующего аэрозоль устройства 4 и проходит вдоль главной оси этой полости. Указанный один нагреватель представляет собой удлиненный электронагревательный элемент 14 в форме нагревательного лезвия. Как показано на фиг. 2а, удлиненный электронагревательный элемент 14 выступает из корпуса образующего аэрозоль устройства 4. Тем не менее, в альтернативных вариантах реализации (не показаны) длина указанного одного нагревателя может быть меньше, чем длина указанной полости, так что указанный один нагреватель не выступает из корпуса образующего аэрозоль устройства 4. Образующее аэрозоль устройство 4 дополнительно содержит источник 16 питания в форме батареи и контроллер (не показан), содержащий электронную схему, которая соединена с источником 16 питания и удлиненным электронагревательным элементом 14.
Противоположные по существу плоские торцевые поверхности картриджа 6 могут быть герметизированы посредством съемных перегородок, таких как отрывные уплотнения (не показаны), которые могут быть удалены перед тем, как картридж 6 образующего аэрозоль изделия 2 будет вставлен внутрь полости образующего аэрозоль устройства 4, чтобы обеспечить пользователю возможность втягивания воздуха через первое отделение, содержащее источник 8 никотина, и второе отделение, содержащее источник 10 молочной кислоты, с выходом воздуха из образующего аэрозоль изделия 2 через расположенный на его ближнем конце мундштук 12.
В качестве альтернативы, противоположные по существу плоские торцевые поверхности картриджа 6 могут быть герметизированы посредством ломких перегородок (не показаны). При использовании, когда картридж 6 образующего аэрозоль изделия 2 вставляют внутрь полости образующего аэрозоль устройства 4, один или более прокалывающих элементов, расположенных в образующем аэрозоль устройстве 4, могут прокалывать ломкие перегородки, чтобы обеспечить пользователю возможность втягивания воздуха через первое отделение, содержащее источник 8 никотина, и второе отделение, содержащее источник 10 молочной кислоты, с выходом воздуха из образующего аэрозоль изделия 2 через расположенный на его ближнем конце мундштук 12.
Как показано на фиг. 1, удлиненный электронагревательный элемент 14 образующего аэрозоль устройства 4 размещается в полости 18 картриджа 6 образующего аэрозоль устройства 4, когда картридж 6 вставлен внутрь полости образующего аэрозоль устройства 4. Таким образом, удлиненный электронагревательный элемент 14 образующего аэрозоль устройства 4 выполнен в виде внутреннего нагревателя, который при использовании размещается с внутренней стороны образующего аэрозоль изделия 2.
Когда картридж 6 образующего аэрозоль изделия 2 вставлен внутрь образующего аэрозоль устройства 4, удлиненный электронагревательный элемент 14 образующего аэрозоль устройства 4 нагревает источник 8 никотина и источник 10 молочной кислоты в картридже 6 до по существу одинаковой температуры, составляющей примерно 100°С.
При использовании пользователь затягивается на мундштуке 12 на ближнем конце образующего аэрозоль изделия 2, чтобы втянуть воздух через первое отделение, содержащее источник 8 никотина, и второе отделение, содержащее источник 10 молочной кислоты. Когда воздух проходит через картридж 6, никотиновый пар высвобождается из источника 8 никотина в первом отделении, и пар молочной кислоты высвобождается из источника молочной кислоты во втором отделении. Никотиновый пар вступает в реакцию с паром молочной кислоты в газовой фазе с образованием аэрозоля из частиц соли никотина лактата, доставляемого пользователю через мундштук 12 на ближнем конце образующего аэрозоль изделия 2.
Образующая аэрозоль система согласно второму варианту реализации настоящего изобретения, показанному на фиг. 2b, в целом содержит образующее аэрозоль изделие 2ʹ согласно второму варианту реализации настоящего изобретения и образующее аэрозоль устройство 4ʹ согласно первому варианту реализации настоящего изобретения, которые выполнены с возможностью соединения и взаимодействия друг с другом с образованием образующей аэрозоль системы.
Образующее аэрозоль изделие 2ʹсодержит картридж 6, содержащий первое отделение, содержащее источник 8 никотина, и второе отделение, содержащее источник 10 молочной кислоты, и являющийся идентичным по конструкции картриджу 6 образующего аэрозоль изделия 2 образующей аэрозоль системы согласно первому варианту реализации настоящего изобретения, показанному на фиг. 1, 2а и 3. Однако, в отличие от образующего аэрозоль изделия 2 образующей аэрозоль системы согласно первому варианту реализации настоящего изобретения, образующее аэрозоль изделие 2ʹ образующей аэрозоль системы согласно второму варианту реализации настоящего изобретения, показанному на фиг. 2b, не содержит мундштук.
Образующее аэрозоль устройство 4ʹ содержит корпус 4а, содержащий один нагреватель 14, и идентично по конструкции образующему аэрозоль устройству 4 образующей аэрозоль системы согласно первому варианту реализации настоящего изобретения, показанному на фиг. 1, 2а и 3. Однако, в отличие от образующего аэрозоль устройства 4 образующей аэрозоль системы согласно первому варианту реализации настоящего изобретения, образующее аэрозоль устройство 4ʹ образующей аэрозоль системы согласно второму варианту реализации настоящего изобретения, показанному на фиг. 2b, дополнительно содержит мундштучный участок 4b, выполненный с возможностью взаимодействия с корпусом 4а. Как показано на фиг. 2b, картридж 6 образующего аэрозоль изделия 2ʹ вставляется внутрь образующего аэрозоль устройства 4ʹ таким образом, что указанный один нагреватель 14 корпуса размещается в полости 18 картриджа 6.
При использовании пользователь затягивается на мундштучном участке 4b образующего аэрозоль устройства 4ʹ для втягивания воздуха через картридж 6 образующего аэрозоль изделия. Когда втянутый воздух проходит через картридж 6, никотиновый пар высвобождается из источника 8 никотина в первом отделении, и пар молочной кислоты высвобождается из источника молочной кислоты во втором отделении. Никотиновый пар вступает в реакцию с паром молочной кислоты в газовой фазе с образованием аэрозоля из соляных частиц никотина лактата, который доставляется пользователю через мундштучный участок 4b образующего аэрозоль устройства 4ʹ.
Картридж 6ʹ образующего аэрозоль изделия согласно третьему варианту реализации настоящего изобретения, показанному на фиг. 4, в целом сходны по конструкции с картриджем 6 образующих аэрозоль изделий согласно второму варианту реализации настоящего изобретения, показанному на фиг. 2b и 3. Однако, как показано на фиг. 4, картридж 6ʹ образующего аэрозоль изделия согласно третьему варианту реализации настоящего изобретения содержит четыре камеры по существу круглой формы поперечного сечения, которые проходят в продольном направлении между противоположными по существу плоскими торцевыми поверхностями картриджа 6ʹ. Одна из указанных четырех камер образует первое отделение, содержащее источник 8 никотина, и две из этих четырех камер образуют второе отделение, содержащее источник 10 молочной кислоты. Оставшаяся камера образует третье отделение, содержащее источник 20 аромата.
Источник 8 никотина содержит сорбционный элемент, такой как фитиль из ПТФЭ, с адсорбированным на нем никотином, который вставляется внутрь камеры, образующей первое отделение. Источник 10 молочной кислоты содержит пару сорбционных элементов, таких как фитили из ПТФЭ, с адсорбированной на них молочной кислотой, которые вставляются внутрь двух камер, образующих второе отделение. Источник 20 аромата содержит сорбционный элемент, такой как фитиль из ПТФЭ, с адсорбированным на нем ароматизатором, таким как ментол, который вставляется внутрь камеры, образующей третье отделение.
Когда картридж 6 образующего аэрозоль изделия 2 вставлен внутрь образующего аэрозоль устройства, удлиненный электронагревательный элемент 14 образующего аэрозоль устройства нагревает источник 8 никотина, источник 10 молочной кислоты и источник 20 аромата в картридже 6ʹ до по существу одинаковой температуры, составляющей примерно 100°С.
При использовании пользователь затягивается на мундштучном участке 4b образующего аэрозоль устройства 4ʹ для втягивания воздуха через картридж 6ʹ образующего аэрозоль изделия. Когда втянутый воздух проходит через картридж 6ʹ, никотиновый пар высвобождается из источника 8 никотина в камере, образующей первое отделение, молочная кислота высвобождается из источника молочной кислоты в двух камерах, образующих второе отделение, и ароматизатор высвобождается из источника аромата в камере, образующей третье отделение. Никотиновый пар вступает в реакцию с молочной кислотой в газовой фазе с образованием аэрозоля из частиц соли никотина лактата, который вместе с ароматизатором доставляется пользователю через мундштучный участок 4b образующего аэрозоль устройства 4ʹ.
Картридж 6ʹ может, например, иметь длину примерно 20 мм и диаметр примерно 7,1 мм, полость 18 может, например, иметь длину примерно 15 мм, ширину примерно 6 мм и высоту примерно 0,8 мм, и указанные четыре камеры могут иметь диаметр примерно 2 мм.
2
1
2
1
2
1
Картридж 6ʺ образующего аэрозоль изделия согласно четвертому варианту реализации настоящего изобретения, показанному на фиг. 5, в целом сходен по конструкции с картриджем 6 образующего аэрозоль изделия согласно второму варианту реализации настоящего изобретения, показанному на фиг. 2b и 3. Однако, как показано на фиг. 5, картридж 6ʺ образующего аэрозоль изделия согласно четвертому варианту реализации настоящего изобретения содержит первое отделение, содержащее источник 8 никотина и имеющее впускное воздушное отверстие диаметром d, и второе отделение, содержащее источник 10 молочной кислоты и имеющее впускное воздушное отверстие диаметром d. Диаметром d впускного воздушного отверстия первого отделения регулируется объемный расход воздуха через первое отделение, и диаметром d впускного воздушного отверстия второго отделения регулируется объемный расход воздуха через второе отделение. При использовании регулирование и поддержание равновесия стехиометрии реакции никотинового пара с паром молочной кислоты осуществляется путем надлежащего выбора соотношения диаметра d впускного воздушного отверстия первого отделения к диаметру d впускного воздушного отверстия второго отделения.
3
Как показано на фиг. 5, картридж 6ʺ образующего аэрозоль изделия согласно четвертому варианту реализации настоящего изобретения дополнительно содержит три вентиляционных отверстия диаметром d. Пользователь может выбирать уровень вентиляции (массовое разбавление) аэрозоля из частиц соли никотина лактата, образованного в результате реакции в газовой фазе никотинового пара с молочной кислотой, путем выбора для использования, например, одного, двух или трех вентиляционных отверстий с помощью подходящего механизма выбора, например путем скручивания или вращения картриджа 6ʺ.
4
4
4
4
4
4
Картридж 6ʺ образующего аэрозоль изделия согласно пятому варианту реализации настоящего изобретения, показанному на фиг. 6, в целом сходен по конструкции с картриджем 6ʺ образующего аэрозоль изделия согласно четвертому варианту реализации настоящего изобретения, показанному на фиг. 5. Однако, как показано на фиг. 6, картридж 6ʺ образующего аэрозоль изделия согласно пятому варианту реализации настоящего изобретения содержит первое отделение, содержащее источник 8 никотина и имеющее множество впускных воздушных отверстий диаметром d, и второе отделение, содержащее источник 10 молочной кислоты и имеющее множество впускных воздушных отверстий диаметром d. Количеством впускных воздушных отверстий диаметром d для первого отделения определяется объемный расход воздуха через первое отделение, и количеством впускных воздушных отверстий диаметром d для второго отделения определяется объемный расход воздуха через второе отделение. При использовании регулирование и поддержание равновесия стехиометрии реакции никотинового пара с паром молочной кислоты осуществляется путем надлежащего выбора отношения количества впускных воздушных отверстий диаметром d для первого отделения к количеству впускных воздушных отверстий диаметром d для второго отделения.
Образующая аэрозоль система согласно второму варианту реализации настоящего изобретения, показанном на фиг. 7(i)-7(iii), в целом содержит образующее аэрозоль изделие согласно второму варианту реализации настоящего изобретения, предварительно описанному выше, и образующее аэрозоль устройство согласно второму варианту реализации настоящего изобретения, которые выполнены с возможностью соединения и взаимодействия друг с другом с образованием образующей аэрозоль системы.
Образующее аэрозоль устройство согласно второму варианту реализации настоящего изобретения в целом сходно по конструкции с образующим аэрозоль устройством 4ʹ согласно первому варианту реализации настоящего изобретения, показанному на фиг. 2b. Однако, как показано на фиг. 7(i), в дополнение к корпусу 4а и мундштучному участку 4b, образующее аэрозоль устройство 4ʺ согласно второму варианту реализации настоящего изобретения дополнительно содержит направляющий участок 4с, который выполнен с возможностью взаимодействия с корпусом 4а. Как показано на фиг. 7(ii), направляющий участок 4с облегчает надлежащее совмещение указанного одного нагревателя 14, расположенного в корпусе 4а образующего аэрозоль устройства, с полостью 18, расположенной в картридже 6 образующего аэрозоль изделия, во время вставления картриджа 6 в корпус 4а образующего аэрозоль устройства.
Как показано на фиг. 7(iii) и (iv), каждый направляющий участок 4с образующего аэрозоль устройства согласно второму варианту реализации настоящего изобретения содержит пару прокалывающих элементов 22а, 22b для прокалывания ломких перегородок, герметизирующих противоположные по существу плоские торцевые поверхности картриджа 6, чтобы обеспечить возможность втягивания воздуха через первое отделение, содержащее источник 8 никотина, и второе отделение картриджа, содержащее источник 10 молочной кислоты, соответственно.
Настоящее изобретение было также проиллюстрировано выше примерами со ссылками на образующую аэрозоль систему, содержащую образующее аэрозоль изделие, содержащее источник никотина и источник молочной кислоты, расположенные параллельно внутри образующего аэрозоль изделия. Тем не менее, следует иметь в виду, что в других вариантах реализации источник никотина и источник молочной кислоты могут быть расположены последовательно внутри образующей аэрозоль системы и образующего аэрозоль изделия согласно настоящему изобретению.