УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГРЕВАНИЯ И РАСПЫЛЕНИЯ КУРИТЕЛЬНОГО ВЕЩЕСТВА
DEVICE FOR HEATING AND SPRAYING SMOKING SUBSTANCE

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0001] Настоящее изобретение относится к устройству.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002] В предшествующем уровне техники известен ароматический ингалятор для вдыхания ароматических и других подобных веществ без сжигания материала. Ароматический ингалятор содержит, например, камеру, в которой находится ароматизирующее изделие, и нагреватель, который нагревает ароматизирующее изделие, находящееся в камере (например, см. ПЛ 1-3).
СПИСОК ЦИТИРУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПАТЕНТНАЯ ЛИТЕРАТУРА
[0003] ПЛ 1: Перевод на японский язык опубликованной международной патентной заявки РСТ №2001/521123 ПЛ 2: Патент Японии №5963375 ПЛ 3: Международная публикация WO 2016/207407
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0004] В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения, предложена курительная система, содержащая расходную часть, содержащую курительное вещество, и устройство, которое нагревает и распыляет курительное вещество. Устройство содержит камеру, вмещающую расходную часть, и нагревательный блок, нагревающий расходную часть, помещенную в камеру. Камера имеет отверстие, через которое вставляется расходная часть, и фиксирующий элемент, который удерживает расходную часть. Фиксирующий элемент содержит сжимающий элемент, сжимающий часть расходной части, и несжимающий элемент. Сжимающий элемент и несжимающий элемент имеют внутреннюю поверхность и наружную поверхность. Нагревательный блок расположен на наружной поверхности сжимающего элемента. Внутренняя поверхность сжимающего элемента также может называться сжимающей поверхностью, которая сжимает расходную часть, а внутренняя поверхность несжимающего элемента также может называться несжимающей поверхностью, которая не сжимает расходную часть.
[0005] В соответствии с первым аспектом, расходная часть расположена по существу рядом с нагревательной поверхностью (внутренней поверхностью сжимающего элемента), и, следовательно, тепло от нагревательного блока может эффективно передаваться к расходной части. Следует отметить, что расходная часть содержит курительное вещество, в том числе табачные и нетабачные вещества. Расходная часть может содержать или не содержать мундштук. Расходная часть, который содержит мундштук, может представлять собой расходную часть в виде стержня, напоминающего обычную сигарету, содержащую в качестве курительного вещества табак или подобное вещество. Расходная часть, которая не содержит мундштук, может представлять собой расходную часть, в которой само курительное вещество, такое как табак, спрессовано в форме таблетки и т.п., или расходную часть, в которой курительное вещество завернуто в воздухопроницаемый материал, такой как как нетканое полотно, или листовой материал, такой как бумага. Кроме того, нагревательный блок может также содержать нагревательный элемент. Камера может представлять собой, например, цилиндрический контейнер с дном или цилиндрический объект без дна. Камера предпочтительно сформирована с использованием материала, такого как металл с высокой теплопроводностью, например, нержавеющая сталь. Такая конструкция обеспечивает возможность эффективного нагревания. Стенки камеры предпочтительно имеют равномерную толщину (включая случай, когда толщина по существу равномерна). Такая конструкция позволяет равномерно распределять тепло по всей камере. Толщина камеры равна или больше 0,04 мм и меньше или равна 1,00 мм, например, предпочтительно равна или больше 0,04 мм и меньше или равна 0,50 мм, более предпочтительно равна или больше 0,05 мм и меньше или равна 0,10 мм.
[0006] Нагревательный блок предпочтительно расположен без зазора с наружной поверхностью сжимающего элемента (без зазора между наружной поверхностью сжимающего элемента и нагревательным блоком). В настоящем документе отсутствие зазора также понимается как означающее, что зазора по существу нет. При такой конструкции нагревательный блок находится вблизи наружной поверхности сжимающего элемента, и поэтому тепло от нагревательного блока может передаваться к расходной части еще эффективнее. Следует отметить, что нагревательный блок может также содержать адгезионный слой. В этом случае нагревательный блок, содержащий адгезионный слой, предпочтительно расположен без зазора с наружной поверхностью сжимающего элемента.
[0007] Отверстие предпочтительно может вмещать расходную часть без сжатия последней. При такой конструкции расходную часть можно легко вставить в камеру. Форма отверстия в камере в плоскости, ортогональной продольному направлению камеры, или, другими словами, направление, в котором расходная часть вставляется в камеру, или направление, в котором в целом проходят стенки камеры (далее просто обозначает продольное направление камеры), может иметь многоугольную или эллиптическую форму, но предпочтительно имеет круглую форму. При такой конструкции расходную часть можно легко вставить в отверстие.
[0008] Внутренняя окружная длина фиксирующего элемента предпочтительно такая же, как и наружная окружная длина расходной части перед ее сжатием сжимающим элементом. Следует отметить, что в настоящем документе «такая же» включает случай, когда она по существу такая же. «По существу такая же» относится к состоянию, в котором разница между внутренней окружной длиной фиксирующего элемента и наружной окружной длиной расходной части перед сжатием сжимающим элементом имеет значение в пределах ±6% внутренней окружной длины фиксирующего элемента, например, предпочтительно в пределах ±4%, более предпочтительно в пределах ±2%. Как описано выше, фиксирующий элемент содержит сжимающий элемент и несжимающий элемент. В случае, когда внутренняя окружная длина фиксирующего элемента и наружная окружная длина расходной части по существу одинаковы, часть расходной части сжимается сжимающим элементом, в результате чего наружная окружная форма расходной части приблизительно соответствует форме внутреннего поперечного сечения фиксирующего элемента. По сравнению со случаем, в котором внутренняя окружная длина и внутренняя окружная форма фиксирующего элемента такие же, как и наружная окружная длина и наружная окружная форма расходной части, в этой курительной системе образуется место, в котором расходная часть сжимается сжимающим элементом и, следовательно, эффективность передачи тепла от нагревательного блока к расходной части может быть повышена. Кроме того, по сравнению со случаем, в котором наружная окружная длина расходной части меньше, чем внутренняя окружная длина фиксирующего элемента, внутренняя окружная поверхность (несжимающая поверхность) фиксирующего элемента по существу касается наружной окружной поверхности расходной части даже в местах, где расходная часть не сжимается, и, следовательно, эффективность теплопередачи от нагревательного блока к расходной части может быть повышена. Кроме того, по сравнению со случаем, в котором наружная окружная длина расходной части больше, чем внутренняя окружная длина фиксирующего элемента, расходная часть может быть плавно вставлена в фиксирующий элемент, а деформацию, обусловленную наружной окружной поверхностью расходной части и плотностью внутри расходной части (например, табака как одного из примеров курительного вещества), можно ослабить. В результате можно ослабить неравномерный нагрев и неравномерность сопротивления затяжке каждой расходной части, которые могут возникать из-за деформации, вызванной плотностью внутри расходной части. Кроме того, можно сказать, что, предпочтительно, внутренняя окружная длина фиксирующего элемента по существу такая же, как и наружная окружная длина расходной части в состоянии сжатия сжимающим элементом, причем за внутреннюю окружную длину фиксирующего элемента может быть принята внутренняя окружная длина в плоскости, ортогональной продольному направлению камеры фиксирующего элемента. Кроме того, за «наружную окружную длину расходной части перед ее сжатием сжимающим элементом» может быть принята наружная окружная длина части наружной окружной длины расходной части перед ее сжатием сжимающим элементом, расположенной в положении, соответствующим внутренней окружной длине фиксирующего элемента относительно продольного направления камеры, когда расходная часть сжимается сжимающим элементом. Кроме того, за «наружную окружную длину расходной части в состоянии ее сжатия сжимающим элементом» может быть принята наружная окружная длина части наружной окружной длины расходной части в состоянии сжатия сжимающим элементом, расположенной в положении, соответствующем внутренней окружной длине фиксирующего элемента относительно продольного направления камеры.
[0009] Наружная окружная поверхность фиксирующего элемента предпочтительно имеет одинаковую форму и размер (наружная окружная длина фиксирующего элемента в плоскости, ортогональной продольному направлению камеры) по всей длине камеры в продольном направлении. Такая конструкция позволяет предотвратить неплотное размещение нагревательного блока на наружной поверхности сжимающего элемента фиксирующего элемента и, в результате нагревательный блок может быть легко установлен на наружной поверхности сжимающего элемента по существу без зазора.
[0010] Когда расходная часть помещается внутрь камеры в требуемое положение, несжимающий элемент предпочтительно касается расходной части в ее несжатом состоянии. В настоящем документе состояние отсутствия сжатия также включает и состояние по существу отсутствия сжатия. При такой конструкции зазор между расходной частью и фиксирующим элементом по существу не создается, и, следовательно, эффективность теплопередачи от нагревательного блока к расходной части может быть дополнительно улучшена и в несжимающем элементе. Несжимающий элемент имеет внутреннюю поверхность, которая соединяется со сжимающим элементом, у которого противоположная внутренняя поверхность является плоской, а внутренняя поверхность несжимающего элемента также может быть криволинейной.
[0011] Внутренняя поверхность несжимающего элемента фиксирующего элемента предпочтительно является криволинейной, соединяющей концы внутренней поверхности сжимающего элемента в окружном направлении камеры. При такой конструкции конструкция курительной системы может быть упрощена, и, кроме того, несжимающий элемент можно легче очищать по сравнению, например, со случаем, когда внутренняя поверхность имеет углы. В случае, когда описанный ниже воздушный зазор образован внутри камеры, воздушный зазор может быть легче очищен по сравнению со случаем, когда внутренняя поверхность имеет, например, углы. Форма внутренней поверхности несжимающего элемента в плоскости, ортогональной продольному направлению камеры, предпочтительно является такой же, как и форма отверстия в плоскости, ортогональной продольному направлению камеры, в любом положении в продольном направлении камеры. Другими словами, внутренняя поверхность несжимающего элемента предпочтительно выполнена так, что внутренняя поверхность камеры, образующая отверстие, проходит в продольном направлении. При такой конструкции конструкция камеры может быть упрощена, и в случае, когда воздушный зазор, описанный ниже, образован внутри камеры, имеется меньше препятствий на пути потока воздуха, поступающего из отверстия камеры. Кроме того, облегчается очистка воздушного зазора. Следует отметить, что «окружное направление камеры» можно также рассматривать как «направление поворота камеры вокруг продольной оси».
[0012] Наружная поверхность сжимающего элемента может быть криволинейной или неровной, но предпочтительно плоской. Следует отметить, что в настоящем документе «плоская поверхность» включает случай по существу плоской поверхности. С точки зрения соотношения плоскостности сжимающего элемента и всей наружной поверхности, состояние, в котором «наружная поверхность сжимающего элемента по существу плоская», относится к состоянию, в котором соотношение плоскостности сжимающего элемента и всей наружной поверхности составляет, например, 80% или больше, предпочтительно 90% или больше, более предпочтительно 95% или больше.
[0013] Поскольку наружная поверхность сжимающего элемента представляет собой плоскую поверхность, при соединении ленточных электродов с нагревательным блоком, расположенным на наружной поверхности сжимающего элемента, можно предотвратить изгиб ленточных электродов, тем самым облегчая размещение электродов внутри устройства. Кроме того, по сравнению со случаем, когда наружная поверхность сжимающего элемента представляет собой криволинейную или неровную поверхность, нагревательный блок можно точно расположить и легко разместить без зазора на наружной поверхности сжимающего элемента.
[0014] Внутренняя поверхность сжимающего элемента предпочтительно представляет собой плоскую поверхность. Такая конструкция облегчает вставление расходной части. В настоящем документе «плоская поверхность» также включает случай по существу плоской поверхности. Кроме того, сжимающий элемент предпочтительно имеет равномерную толщину. При такой конструкции можно применить более равномерный нагрев. В настоящем документе «равномерная толщина» также включает случай, когда толщина по существу равномерна. Толщина сжимающего элемента равна или больше 0,04 мм и меньше или равна 1,00 мм, например, предпочтительно равна или больше 0,04 мм и меньше или равна 0,50 мм, более предпочтительно равна или больше 0,05 мм и меньше или равна 0,10 мм. При такой конструкции могут быть ослаблены препятствия для эффективной передачи тепла к расходной части из-за слишком большого объема сжимающего элемента, и может быть обеспечен достаточно прочный сжимающий элемент.
[0015] В случае, когда внутренняя поверхность сжимающего элемента представляет собой плоскую поверхность, камера может иметь только один сжимающий элемент, но, предпочтительно, в окружном направлении камера имеет два или большее количество сжимающих элементов. При такой конструкции расходная часть сжимается в двух или большем количестве мест в окружном направлении камеры, и, следовательно, расходная часть может быть нагрета полностью и равномерно.
[0016] Фиксирующий элемент содержит два сжимающих элемента, обращенных друг к другу, причем по меньшей мере часть расстояния между внутренними поверхностями двух сжимающих элементов предпочтительно меньше, чем ширина расходной части, вставленного в камеру в месте, расположенном между сжимающими элементами. Обращенные друг к другу внутренние поверхности двух сжимающих элементов фиксирующего элемента могут быть плоскими поверхностями.
[0017] В случае, когда внутренние поверхности сжимающих элементов представляют собой плоские поверхности, в окружном направлении может иметься три или большее количество сжимающих элементов. Сжимающие элементы могут быть обращены друг к другу, но также могут быть обращены к каждому из несжимающих элементов. В случае расположения несжимающих элементов обращенными друг к другу расстояние между точкой пересечения линий, проходящих перпендикулярно от центра внутренней поверхности каждого сжимающего элемента, и центром внутренней поверхности каждого сжимающего элемента в плоскости, ортогональной продольному направлению камеры, может быть меньше радиуса вставляемой расходной части, имеющей круглое поперечное сечение. В настоящем документе «круглый» также включает по существу круглую форму.
[0018] Внутренние поверхности сжимающих элементов предпочтительно имеют пары плоских сжимающих поверхностей, имеющих плоскую форму и обращенных друг к другу, а внутренние поверхности несжимающих элементов предпочтительно имеют пары криволинейных несжимающих поверхностей, имеющих криволинейную форму и обращенных друг к другу, которые соединяют концы пар плоских сжимающих поверхностей. Криволинейные несжимающие поверхности могут иметь в целом дугообразное поперечное сечение в плоскости, ортогональной продольному направлению камеры. Фиксирующий элемент может быть выполнен в виде цилиндрического металлического объекта равномерной толщины. В настоящем документе равномерная толщина включает по существу равномерную толщину. Такая конструкция упрощает конструкцию камеры и облегчает высокоточное производство. Кроме того, при такой конструкции положения сжимающих и несжимающих элементов могут быть выбраны сбалансированным образом для обеспечения равномерного нагрева, что облегчает размещение нагревательного блока на наружной поверхности сжимающего элемента с хорошей точностью позиционирования и также без зазора, тем самым повышая эффективность нагрева. Толщина фиксирующего элемента равна или больше 0,04 мм и меньше или равна 1,00 мм, например, предпочтительно равна или больше 0,04 мм и меньше или равна 0,50 мм, более предпочтительно равна или больше 0,05 мм и меньше или равна 0,10 мм. При такой конструкции можно устранить препятствия для эффективной передачи тепла к расходной части, вызванные чрезмерно большим объемом фиксирующего элемента, и обеспечить достаточно прочный фиксирующий элемент.
[0019] Когда расходная часть расположена в камере в требуемом положении, фиксирующий элемент также может иметь воздушный зазор между внутренней поверхностью несжимающего элемента и расходной частью, при этом воздушный зазор, соединяющий отверстие в камере и торцевую поверхность расходной части, расположен в камере в требуемом месте, или же отверстие в камере и торцевая поверхность расходной части расположены внутри камеры и на удалении от отверстия в камере. Воздушный зазор представляет собой канал, обеспечивающий поступление воздуха от отверстия в камере к торцевой поверхности расходной части при вдохе пользователя, а так как нет необходимости предусматривать в курительной системе отдельный канал для введения подаваемого воздуха к расходной части, конструкция курительной системы может быть упрощена, и, кроме того, поскольку место, где часть воздушного зазора образована в несжимающем элементе, открыто, воздушный зазор может быть легко очищен. Кроме того, воздух, проходящий через воздушный зазор, может эффективно нагреваться, а тепловая энергия нагревательного блока может быть эффективно использована. С точки зрения таких факторов, как сопротивление затяжке, высота воздушного зазора (величина наибольшего расстояния между внутренней поверхностью несжимающего элемента и расходной частью на линии, проходящей радиально наружу от центра поперечного сечения расходной части, расположенной в камере в требуемом положении), предпочтительно равна или больше 0,1 мм и меньше или равна 1,0 мм, более предпочтительно равна или больше 0,2 мм и меньше или равна 0,8 мм, наиболее предпочтительно равна или больше 0,3 мм и меньше или равна 0,5 мм.
Например, когда фиксирующий элемент имеет по меньшей мере два сжимающих элемента, разнесенных по окружности камеры, и расходная часть расположена в камере в требуемом положении, фиксирующий элемент предпочтительно имеет воздушный зазор между внутренней поверхностью несжимающего элемента, соединяющей два сжимающих элемента, и расходная частью, при этом воздушный зазор соединяет отверстие в камере и торцевую поверхность расходной части, расположенной в камере в требуемом положении, или соединяет отверстие в камере и торцевую поверхность расходной части, расположенной внутри камеры и на удалении от отверстия в камере. Более предпочтительно, между внутренними поверхностями двух несжимающих элементов, соединяющих два сжимающих элемента и расходную часть, имеются два воздушных зазора. Еще более предпочтительно, между внутренними поверхностями трех или большего количества несжимающих элементов, соединяющих три или большее количество сжимающих элементов и расходную часть, имеется три или большее количество воздушных зазоров. При такой конструкции можно еще больше уменьшить несбалансированный поток воздуха внутри камеры и устранить препятствия для более равномерного нагрева.
[0020] Два сжимающих элемента предпочтительно обращены друг к другу. В этом случае можно дополнительно уменьшить несбалансированный поток воздуха внутри камеры и еще больше устранить препятствия для более равномерного нагрева.
[0021] На внутренней поверхности фиксирующего элемента предпочтительно нет выступа. Если внутренняя поверхность фиксирующего элемента равномерной толщины имеет выступ, то размещение нагревательного блока на наружной поверхности сжимающего элемента без зазора может представляться затруднительным в случае, когда на наружной поверхности фиксирующего элемента выполнено углубление. Кроме того, если на внутренней поверхности фиксирующего элемента имеется выступ, то толщина фиксирующего элемента становится неравномерной, что может препятствовать более равномерному нагреву. Однако вышеуказанных проблем можно избежать, если фиксирующий элемент не имеет выступов на своей внутренней поверхности.
[0022] Камера предпочтительно имеет первый направляющий элемент, имеющий коническую поверхность, которая соединяет внутреннюю поверхность камеры, образующую отверстие, с внутренней поверхностью сжимающего элемента. Первый направляющий элемент может использоваться для плавного изменения формы поперечного сечения внутренней поверхности камеры от отверстия до сжимающего элемента, что позволяет плавно вставлять расходную часть в камеру. Предпочтительно, нагревательный блок не расположен на по меньшей мере одной поверхности, выбранной из группы, состоящей из: наружной поверхности камеры между отверстием и первым направляющим элементом, наружной поверхности первого направляющего элемента и наружной поверхности несжимающего элемента. Внутренняя поверхность, соответствующая вышеуказанным наружным поверхностям, не сжимает расходную часть, и, следовательно, не устанавливая нагревательный блок на эти наружные поверхности, можно эффективно использовать энергию для нагрева.
[0023] Камера предпочтительно имеет цилиндрический нефиксирующий элемент, расположенный между отверстием и фиксирующим элементом. В состоянии, когда расходная часть расположена в камере в требуемом положении, зазор между внутренней поверхностью несжимающего элемента и расходной частью меньше или равен, например, 3,0 мм, предпочтительно меньше или равен 1,0 мм, более предпочтительно меньше или равен 0,5 мм и равен или больше 0,4 мм. Если зазор имеет значение в указанном выше диапазоне, то расходная часть может эффективно нагреваться через нефиксирующий элемент, при этом может быть ослаблена конденсация аэрозоля, проходящего через внутреннее пространство расходной части. Кроме того, при наличии вышеуказанного зазора воздух, проходящий через зазор, может эффективно нагреваться, при этом тепловую энергию от нагревательного блока можно эффективно использовать. Кроме того, обеспечивая зазор равным или превышающим 0,4 мм, расходную часть можно легко вставить в камеру. Следует отметить, что в этом описании выражение «состояние, в котором расходная часть расположена в камере в требуемом месте» относится к состоянию, в котором расходная часть правильно расположена в заданном месте внутри камеры для создания аэрозоля из расходной части (например, в случае, когда камера имеет «нижний элемент, упирающийся во вставленную расходную часть», означает состояние, в котором нижний элемент упирается в по меньшей мере часть расходной части, или в случае, когда устройство содержит «упорный элемент, упирающийся в вставленную расходную часть» внутри или снаружи камеры, означает состояние, в котором расходная часть упирается в по меньшей мере часть упорного элемента).
[0024] Камера может содержать нижний элемент. В качестве альтернативы, устройство может содержать, внутри или снаружи камеры, упорный элемент, упирающийся в расходную часть, вставленную в камеру. Нижний элемент или упорный элемент предпочтительно поддерживают часть расходной части, расположенной в камере в требуемом положении, так что по меньшей мере часть торцевой поверхности расходной части открыта. Кроме того, в случае, когда курительная система имеет описанный выше воздушный зазор, нижний элемент или упорный элемент предпочтительно поддерживают часть расходной части, так что открытая торцевая поверхность расходной части соединяется с воздушным зазором. При такой конструкции воздух может втягиваться с торцевой поверхности расходной части, и, кроме того, расходная часть может располагаться в продольном направлении. Нижний элемент камеры содержит нижнюю стенку и боковые стенки, причем ширина нижнего элемента, ограниченная боковыми стенками, может уменьшаться по направлению к нижней стенке. При такой конструкции, когда расходная часть, вставленная в камеру, достигает нижнего элемента, расходная часть сжимается боковыми стенками и, тем самым, позиционируется. Нижний элемент или упорный элемент камеры содержит нижнюю стенку или упорную поверхность, а нижняя стенка или упорный элемент могут также содержать выступ или углубление. Кроме того, нижний элемент или упорный элемент камеры содержит нижнюю стенку или упорную поверхность, причем нижняя стенка или упорная поверхность могут также иметь отверстие для втягивания воздуха в камеру.
[0025] Камера может также содержать цилиндрический элемент, имеющий отверстие, по меньшей мере на одном своем конце. Нагревательный блок может быть выполнен с возможностью начала нагрева одновременно для всех сжимающих элементов или с возможностью выполнения нагрева за одинаковый период времени.
[0026] Нагревательный блок предпочтительно расположен по всей наружной поверхности сжимающего элемента. При такой конструкции может быть достигнута более равномерная теплопередача от нагревательного блока к сжимающему элементу, и в результате расходная часть, удерживаемая фиксирующим элементом, может эффективно нагреваться.
[0027] Устройство может также содержать ленточные электроды, проходящие от нагревательного блока. Поскольку электроды имеют ленточную форму, надежность подачи питания на нагревательный блок, по сравнению с электродами в форме струны, может быть повышена. Электроды ленточной формы предпочтительно проходят от плоской наружной поверхности сжимающего элемента наружу ее в состоянии, в котором нагревательный блок расположен на наружной поверхности сжимающего элемента. Как описано выше, поскольку наружная поверхность сжимающего элемента представляет собой плоскую поверхность, можно предотвратить изгибание ленточных электродов, тем самым облегчая размещение электродов внутри устройства.
[0028] Ленточные электроды могут проходить от наружной поверхности только одного из двух сжимающих элементов. В этом случае ленточные электроды могут быть сгруппированы вместе, и при этом можно получить более компактное устройство. Кроме того, ленточные электроды могут проходить от наружной поверхности каждого из указанных двух сжимающих элементов. При этом множество независимых нагревательных блоков могут иметь соответствующие ленточные электроды, либо положительный и отрицательный электроды могут быть расположены отдельно один от другого, в соответствии с расположением частей в устройстве. Ленточные электроды могут также проходить к противоположной стороне от стороны отверстия камеры. В этом случае, поскольку электроды не расположены на открытой стороне камеры, куда вставляется расходная часть, устройству можно придать простую конструкцию и повысить его надежность. Ленточные электроды могут также иметь конструкцию, при которой слои, содержащие проводящие дорожки, расположены между двумя слоями, содержащими электроизоляционный материал. Электроизоляционный материал представляет собой, например, полиимид, а проводящие дорожки могут быть выполнены с использованием такого материала, как, например, золото, серебро, медь, никель, их сплав или комбинация нескольких вышеуказанных металлов или их сплавов. При такой конфигурации получается гибкая нагревательная конструкция, простая в изготовлении, а также высоконадежная.
[0029] Нагревательный блок предпочтительно содержит нагревательный элемент и электроизоляционный элемент, который покрывает по меньшей мере одну поверхность нагревательного элемента. Кроме того, электроизоляционный элемент предпочтительно расположен внутри области наружной поверхности фиксирующего элемента. Другими словами, электроизоляционный элемент предпочтительно расположен так, чтобы не выступать из наружной поверхности фиксирующего элемента на стороне первого направляющего элемента камеры в продольном направлении. Как описано выше, в случае, когда первый направляющий элемент установлен между отверстием и сжимающим элементом, форма наружной поверхности камеры и наружная окружная длина камеры в плоскости, ортогональной продольному направлению камеры, могут различаться между первым направляющим элементом и фиксирующим элементом. По этой причине, при размещении электроизоляционного элемента только на наружной поверхности фиксирующего элемента можно предотвратить возникновение провисания.
[0030] Кроме того, устройство предпочтительно имеет листовое покрытие (защитное листовое покрытие), которое покрывает камеру и нагревательный блок и обеспечивает прикрепление нагревательного блока к наружной поверхности камеры. Одним примером листового покрытия для крепления нагревательного блока является усадочное листовое покрытие, которое сжимается в ответ на какое-либо внешнее воздействие, более конкретно, термоусадочное листовое покрытие, или тому подобное, которое сжимается при воздействии тепла. Предпочтительно, защитное листовое покрытие, такое как термоусадочное листовое покрытие, имеет коэффициент усадки, который выше в окружном направлении, чем в продольном направлении камеры в состоянии, в котором защитное листовое покрытие покрывает камеру и нагревательный блок. Термоусадочное листовое покрытие может также содержать такой материал, как полиимид, полипропилен, полиэтилентерефталат, желатин или полисахарид. С помощью защитного листового покрытия нагревательный элемент можно надежно и плотно закрепить на наружной поверхности камеры, тем самым еще больше повысив эффективность нагрева и стабилизировав конструкцию вокруг камеры. Кроме того, листовое покрытие предпочтительно расположено на наружной поверхности фиксирующего элемента. Другими словами, листовое покрытие предпочтительно расположено таким образом, чтобы оно не выступало над наружной поверхностью фиксирующего элемента на стороне первого направляющего элемента камеры в продольном направлении. Как описано выше, в случае, когда первый направляющий элемент расположен между отверстием и фиксирующим элементом, форма наружной поверхности камеры и наружная окружная длина камеры в плоскости, ортогональной продольному направлению камеры, может различаться между первым направляющим элементом и фиксирующим элементом. По этой причине, располагая листовое покрытие только на наружной поверхности фиксирующего элемента, можно предотвратить возникновение провисания.
[0031] Нагревательный блок может также содержать первую часть, расположенную на стороне, противоположной отверстию, и вторую часть, расположенную на стороне отверстия. Удельная мощности нагревателя на второй части предпочтительно выше, чем удельная мощность нагревателя на первой части, или же скорость повышения температуры на второй части предпочтительно выше, чем скорость повышения температуры на первой части, или же температура нагрева во второй части предпочтительно выше, чем температура нагрева в первой части в течение любого одинакового времени. В состоянии, в котором расходная часть расположена в камере в требуемом положении, вторая часть предпочтительно покрывает наружную поверхность фиксирующего элемента, соответствующую по меньшей мере 1/2 курительного вещества, содержащегося в расходной части, в продольном направлении курительного вещества. Такая конструкция позволяет сократить время с момента включения нагревательного блока до момента, когда можно сделать первую затяжку, а также снизить потребление энергии.
[0032] В состоянии, в котором расходная часть расположен в камере в требуемом положении, верхний по потоку (выше по потоку в направлении, в котором воздух и аэрозоль протекают, когда пользователь вдыхает; то же самое применяется в дальнейшем) конец нагревательного блока или нагревательного элемента, расположенного на наружной поверхности сжимающего элемента, предпочтительно расположен дальше по потоку (по потоку в направлении движения воздуха и аэрозоля при вдыхании пользователем; то же самое применяется и в дальнейшем), чем верхний по потоку конец курительного вещества в расходной части. Например, передний конец нагревательного блока или нагревательного элемента расположен на расстоянии, равном или большем 1,0 мм и меньшем или равном 10,0 мм дальше по потоку, чем передний конец курительного вещества в расходной части, расположенной в камере в требуемом положении, предпочтительно расположенной на расстоянии большем 3,0 мм и меньшем или равном 6,0 мм ниже по потоку, более предпочтительно, расположенном на расстоянии большем 4,5 мм и меньшем или равном 5,5 мм ниже по потоку. Такая конструкция позволяет предотвратить вытекание аэрозоля из верхнего по потоку конца курительного вещества. Более того, указанная выше конструкция может оказывать положительный эффект на вкусовые качества.
[0033] В состоянии, в котором расходная часть расположена в камере в требуемом положении, нижний по потоку конец нагревательного блока или нагревательного элемента, расположенного на наружной поверхности сжимающего элемента, предпочтительно расположен дальше по потоку, чем нижний по потоку конец курительного вещества в расходной части. Например, нижний по потоку конец нагревательного блока или нагревательного элемента расположен на расстоянии, равном или большем 1,0 мм и меньшем или равном 10,0 мм дальше по потоку, чем нижний по потоку конец курительного вещества в расходной части, расположенной в камере в требуемом положении, предпочтительно расположенный на расстоянии, равном или большем 2,0 мм и меньшем или равном 5,0 мм ниже по потоку, более предпочтительно, расположенный на расстоянии, равном или большим 2,0 мм и меньшим или равном 3,0 мм дальше по потоку. Такая конструкция позволяет предотвратить конденсацию аэрозоля, а также снижает потребление энергии.
[0034] За любой одинаковый период времени плотность мощности нагревателя нагревательного блока, расположенного на наружной поверхности сжимающего элемента, предпочтительно выше, чем плотность мощности нагревателя нагревательного блока, покрывающего наружную поверхность несжимающего элемента, или же скорость повышения температуры нагревательного блока, расположенного на наружной поверхности сжимающего элемента, предпочтительно выше, чем скорость повышения температуры нагревательного блока, покрывающего наружную поверхность несжимающего элемента, или же температура нагрева нагревательного блока, расположенного на наружной поверхности сжимающего элемента, предпочтительно выше, чем температура нагрева нагревательного блока, расположенного на наружной поверхности несжимающего элемента. В соответствии с этой конструкцией, курительное вещество может быть нагрето более эффективно в том случае, когда охват сжимающего элемента в фиксирующем элементе равен или превышает определенный диапазон значений по отношению к площади несжимающего элемента. Плотность мощности нагревателя нагревательного блока, расположенного на наружной поверхности сжимающего элемента, также может быть такой же, как плотность мощности нагревателя нагревательного блока, покрывающего наружную поверхность несжимающего элемента. Скорость повышения температуры нагревательного блока, расположенного на наружной поверхности сжимающего элемента, также может быть такой же, как скорость повышения температуры нагревательного блока, покрывающего наружную поверхность несжимающего элемента. Температура нагрева нагревательного блока, расположенного на наружной поверхности сжимающего элемента, может также быть такой же, как и температура нагрева нагревательного блока, покрывающего наружную поверхность несжимающего элемента. Следует отметить, что в настоящем документе «такой же» включает случай, когда он по существу такой же.
[0035] Нагревательный блок может содержать нагревательный элемент, а нагревательный элемент может представлять собой нагревательную дорожку. Наружная поверхность сжимающего элемента и наружная поверхность несжимающего элемента могут быть соединены друг с другом под углом, причем между наружной поверхностью сжимающего элемента и наружной поверхностью несжимающего элемента может быть сформирована граница раздела. Нагревательная дорожка предпочтительно проходит только в направлении, пересекающем направление, в котором проходит граница раздела, более предпочтительно в направлении под прямым углом к направлению, в котором проходит граница раздела. При такой конструкции нагревательная дорожка не так легко повреждается, а также не так легко отслаивается от наружной поверхности фиксирующего элемента. Следует отметить, что в настоящем документе «направление под прямым углом» также включает случай направления по существу под прямым углом.
[0036] Нагревательный блок может представлять собой, например, пластинчатый нагреватель. Пластинчатый нагреватель может иметь конструкцию, в которой слой, содержащий электроизоляционный материал, и слой, содержащий нагревательную дорожку, в качестве одного из примеров нагревательного элемента, уложены друг над другом. В качестве другого примера, нагревательный блок может иметь конструкцию, в которой слой, содержащий нагревательную дорожку, расположен между двумя слоями, содержащими электроизоляционный материал. Электроизоляционным материалом может быть, например, полиимид, а нагревательная дорожка может быть металлом, например, нержавеющей сталью. При такой конструкции получается гибкая нагревательная конструкция, простая в изготовлении, а также высоконадежная.
[0037] Расходная часть содержит первую часть, имеющую первую твердость, и вторую часть, имеющую вторую твердость, при этом вторая часть является частью, отличной от первой части в направлении вставления расходной части, причем первая часть может быть расположена ближе к продольному концу расходной части, чем вторая часть.
[0038] Когда расходная часть расположен в камере в требуемом положении, расходная часть предпочтительно расположена таким образом, что по меньшей мере часть первой части прижата к внутренней поверхности сжимающего элемента. Кроме того, первая твердость равна или больше 65% и меньше или равна 90%, например, предпочтительно равна или больше 70% и меньше или равна 85%, более предпочтительно равна или больше 73% и меньше или равна 82%, наиболее предпочтительно равна или больше 77% и меньше или равна 81%. При такой конструкции расходная часть легче сохраняет свою форму и ее легче вставить в фиксирующий элемент.
[0039] Когда расходная часть расположена в камере в требуемом положении, расходная часть предпочтительно расположена так, что по меньшей мере часть второй части прижата к внутренней поверхности сжимающего элемента. Кроме того, вторая твердость равна или больше 90% и меньше или равна 99%, например, предпочтительно равна или больше 90% и меньше или равна 99%, более предпочтительно равна или больше 92% и меньше или равна 98%, наиболее предпочтительно больше или равна 95% и меньше или равна 98%. При такой конструкции вставление выполняется легко, а расходная часть прочно удерживается.
[0040] Вторая твердость предпочтительно выше, чем первая твердость. В соответствии с этой конструкцией, можно одновременно легко вставлять расходную часть в фиксирующий элемент и прочно удерживать расходную часть. Кроме того, благодаря переходу из состояния, в котором только первая часть прижата к внутренней поверхности сжимающего элемента, в состояние, в котором вторая часть также прижата к внутренней поверхности сжимающего элемента, когда расходная часть вставляется в камеру, пользователь может почувствовать изменение сопротивления при вставлении расходной части. В результате во время вставления пользователь может знать, насколько далеко расходная часть уже вставлена в камеру, и использовать эту информацию в качестве подсказки для определения того, насколько дальше расходная часть должна быть вставлена, чтобы достичь требуемого положения вставления, тем самым упрощая позиционирование расходной части в требуемом положении. Предпочтительно, первая часть и вторая часть расположены рядом, чтобы пользователь мог отчетливо ощущать изменение сопротивления. Кроме того, разница между первой твердостью и второй твердостью предпочтительно составляет величину, по меньшей мере равную или превышающую 4%, более предпочтительно равную или превышающую 10%, наиболее предпочтительно равную или превышающую 14%.
[0041] Термин «твердость», используемый в данном описании, означает сопротивление деформации. Твердость обычно выражается в виде соотношения. В случае, когда расходная часть представляет собой цилиндрический стержень, при условии, что Ds - это диаметр расходной части до приложения нагрузки, a Dd - диаметр расходной части в направлении, в котором приложена заданная нагрузка, когда нагрузку прикладывают в направлении диаметра, деформация d расходной части при приложении заданной нагрузки может быть выражена как Ds - Dd. В этом случае твердость (в %) выражается как Dd/Ds * 100 (%). Чем тверже материал, из которого изготовлена расходная часть, тем больше твердость приближается к 100%.
[0042] Для измерения Dd устройство, продаваемое под торговым названием Твердомер Н10 (Hardness Tester Н10) (фирмы «Borgwaldt KC GmbH», Гамбург, Германия), используют в условиях температуры окружающей среды в диапазоне 22±2 градусов Цельсия и относительной влажности 60% в соответствии со стандартом ISO 187 для измерения нагрузки в 88 граммов, приложенной в течение 5 секунд.
[0043] Предпочтительно, длина первой части расходной части в продольном направлении меньше или равна длине внутренней поверхности сжимающего элемента в продольном направлении, и, когда расходная часть расположена в камере в требуемом положении, расходная часть расположена в камере таким образом, что первая часть расходной части не выступает из внутренней поверхности сжимающего элемента в продольном направлении. При такой конструкции в случае, когда курительное вещество содержится в первой части, курительное вещество сжимается по всей длине в продольном направлении, тем самым обеспечивается эффективный нагрев и распыление всего курительного вещества. Кроме того, когда расходная часть расположена в камере в требуемом положении, вся наружная окружная поверхность курительного вещества расходной части предпочтительно закрыта фиксирующим элементом. При такой конструкции вся наружная окружная поверхность курительного вещества нагревается непосредственно фиксирующим элементом, и, следовательно, курительное вещество может нагреваться равномерно и эффективно. Кроме того, когда расходная часть расположена в камере в требуемом положении, расходная часть предпочтительно расположена таким образом, что по меньшей мере часть первой части прижата к внутренней поверхности сжимающего элемента, и одновременно по меньшей мере часть второй части прижата к внутренней поверхности сжимающего элемента. При такой конструкции в случае, когда курительное вещество находится в первой части, сжимающим элементом может быть одновременно достигнуты эффективный нагрев курительного вещества и надежное удерживание расходной части.
[0044] Расстояние, на которое вторая часть расходной части вставлена в фиксирующий элемент, когда расходная часть расположена в требуемом положении, предпочтительно равно или больше 1,0 мм и меньше или равно 10,0 мм, более предпочтительно равно или больше 2,0 мм и меньше или равно 8,0 мм, наиболее предпочтительно больше или равно 4,0 мм и меньше или равно 6,0 мм. При такой конструкции можно одновременно обеспечить соответствующую удерживающую силу для расходной части и легкость вставления расходной части.
[0045] Камера также может иметь нижний элемент или упорный элемент. Длина нижнего элемента или упорного элемента камеры от нижней стенки или упорной поверхности, к которой прилегает расходная часть, до конца со стороны отверстия сжимающего элемента больше длины первой части расходной части в продольном направлении (в дальнейшем называемой длиной первой части), а также предпочтительно меньше чем 1,5 длины первой части, более предпочтительно, меньше чем 1,35 указанной длины. Дополнительно / в качестве альтернативы, когда расходная часть расположена в камере в требуемом положении, по меньшей мере часть первой части расходной части предпочтительно расположена ближе к отверстию, чем центральная часть фиксирующего элемента в продольном направлении. При такой конструкции изменение сопротивления можно почувствовать до того, как первая часть расходной части упрется в нижнюю стенку или упорную поверхность камеры и, поскольку положение вставления, в котором ощущается изменение, может быть установлено в положение, относительно близкое к требуемому положению вставления расходной части, расходная часть легче позиционируется в требуемом положении, а ощущение для пользователя при использовании устройства может быть улучшено.
[0046] Первая часть предпочтительно содержит курительное вещество, содержащее табак в качестве одного из примеров источника вкусового ощущения. Кроме того, первая часть может содержать воздухопроницаемый пластинчатый элемент, обернутый вокруг курительного вещества, и крышку, которая прикреплена к пластинчатому элементу и предотвращает выпадение курительного вещества. Крышка является воздухопроницаемой и может быть прикреплена к пластинчатому элементу, например, с помощью клея. Крышка также может быть прикреплена к пластинчатому элементу посредством силы трения. Крышка может представлять собой, например, бумажный или ацетатный фильтр. Вторая часть может содержать цилиндрический элемент. Цилиндрический элемент может представлять собой бумажную трубку или полый фильтр.
[0047] Полый фильтр может быть сформирован с использованием уплотняющего слоя, содержащего один или несколько полых каналов, и обертки, закрывающей уплотняющий слой. Поскольку волокна в уплотняющем слое имеют высокую плотность упаковки, во время вдоха воздух и аэрозоль проходят только через полый канал (каналы), а внутри уплотняющего слоя поток практически отсутствует. Полый фильтр может также содержать мундштук, сформированный с использованием соседнего фильтрующего элемента и т.п. В расходной части, когда желательно уменьшить уменьшение аэрозольного компонента из-за фильтрации через фильтрующий элемент, сокращение длины фильтрующего элемента и замена укороченной длины полым фильтрующим элементом является эффективным средством для увеличения количества доставляемого аэрозоля.
[0048] Расходная часть может также содержать первую оберточную бумагу, обернутую вокруг курительного вещества. Длина расходной части в продольном направлении предпочтительно составляет от 40 мм до 90 мм, более предпочтительно от 50 мм до 75 мм, еще более предпочтительно от 50 мм до 60 мм. Окружная длина расходной части предпочтительно составляет от 15 мм до 25 мм, более предпочтительно от 17 мм до 24 мм, еще более предпочтительно от 20 мм до 23 мм. Кроме того, длина курительного вещества в расходной части может составлять от 18 до 22 мм, длина первой оберточной бумаги может составлять от 18 до 22 мм, длина полого фильтрующего элемента может составлять от 7 до 9 мм, а длина фильтрующего элемента может составлять от 6 мм до 8 мм.
[0049] Курительное вещество в расходной части может содержать источник аэрозоля, который генерирует аэрозоль при нагревании до заданной температуры. Тип источника аэрозоля конкретно не ограничен и, в зависимости от цели, могут быть выбраны экстракты и/или их компоненты из любых различных типов природных веществ. Примеры источника аэрозоля включают глицерин, пропиленгликоль, триацетин, 1,3-бутандиол и их смеси. Количество источника аэрозоля, содержащегося в курительном веществе (весовые проценты по отношению к общему весу курительного вещества), конкретно не ограничивается, но с точки зрения образования достаточного количества аэрозоля, а также придания приятного вдыхаемого аромата, это количество обычно равно или больше 5% по весу, предпочтительно равно или больше 10% по весу и, кроме того, обычно меньше или равно 50% по весу, предпочтительно меньше или равно 20% по весу.
[0050] Для курительного вещества в расходной части в качестве источника аромата может быть использован табак, такой как листовая пластинка, средняя жилка или другой известный растительный материал. Кроме того, источник аромата, такой как табак, может быть сформован в виде крошки, листов, нитей, порошка, гранул, шариков, суспензии, пористой формы и т.п. В случае, когда окружная длина курительного вещества составляет от 20 мм до 23 мм, а длина - от 18 мм до 22 мм, количественный диапазон курительного вещества, такого как табак, может составлять от 200 мг до 400 мг, например, предпочтительно от 250 мг до 320 мг. Содержание влаги в курительном веществе, таком как табак (в весовых процентах по отношению к общему весу курительного вещества), составляет, например, от 8 до 18 вес.%, предпочтительно от 10 до 16 вес.%. При таком содержании влаги уменьшается окрашивание скрученных заготовок и достигается удовлетворительная прокатываемость в процессе производства. Кроме того, расходная часть легче деформируется, чтобы соответствовать форме поперечного сечения фиксирующего элемента. Размер и способ приготовления нарезанного табака, используемого в качестве одного из примеров курительного вещества, конкретно не ограничены. Например, можно использовать высушенный табачный лист, нарезанный на кусочки шириной от 0,8 мм до 1,2 мм. Кроме того, высушенный табачный лист можно измельчить так, чтобы средний размер частиц составлял приблизительно от 20 мкм до 200 мкм, а затем его однородные частицы можно переработать в листы и разрезать на кусочки шириной от 0,8 мм до 1,2 мм и использовать. Кроме того, продукт, полученный путем формирования листов, обработанных, как указано выше, без резки, также может быть использован в качестве курительного вещества. Курительное вещество может также содержать одно или несколько ароматических веществ. Тип ароматического вещества конкретно не ограничен, но ментол предпочтителен с точки зрения придания приятного вдыхаемого аромата.
2
[0051] Расходная часть может также содержать вторую оберточную бумагу, которая отличается от первой оберточной бумаги и которая используется для обертывания по меньшей мере одного из цилиндрического элемента, полого фильтрующего элемента и фильтрующего элемента. Вторая оберточная бумага может также обертывать часть первой оберточной бумаги, используемой для обертывания курительного вещества. Первая оберточная бумага и вторая оберточная бумага расходной части могут быть изготовлены, например, из бумаги-основы, имеющей плотность (основной вес) от 20 до 65 г/м. Толщина первой оберточной бумаги и второй оберточной бумаги конкретно не ограничена, но с точки зрения жесткости, воздухопроницаемости и легкости регулировки во время изготовления бумаги, толщина обычно составляет от 10 мкм до 100 мкм.
2
[0052] В первую оберточную бумагу и вторую оберточную бумагу расходной части может быть включен наполнитель. Содержание наполнителя может составлять от 10% до 60% по массе по отношению к общей массе первой оберточной бумаги и второй оберточной бумаги, предпочтительно от 15% до 45% по массе. В настоящем варианте выполнения содержание наполнителя предпочтительно составляет от 15% до 45% по массе по отношению к предпочтительному диапазону плотности (от 25 до 45 г/м). В качестве наполнителя можно использовать, например, карбонат кальция, диоксид титана, каолин и т.п. Бумага, содержащая такой наполнитель, имеет ярко-белый цвет, который предпочтителен с точки зрения внешнего вида для использования в качестве оберточной бумаги для расходной части и может постоянно сохранять свою белизну. При включении большого количества такого наполнителя белизна оберточной бумаги по ISO может быть установлена, например, равной или превышающей 83%. Кроме того, с практической точки зрения использования в качестве оберточной бумаги для расходной части, первая оберточная бумага и вторая оберточная бумага предпочтительно имеют предел прочности при растяжении, равный или превышающий 8 Н/15 мм. При такой конструкции оберточная бумага не так легко рвется, даже при вытягивании расходной части, удерживаемой в фиксирующем элементе. Прочность на растяжение может быть повышена за счет уменьшения содержания наполнителя. В частности, прочность на растяжение может быть повышена за счет уменьшения содержания наполнителя ниже верхнего предела содержания наполнителя, указанного в диапазонах веса основы, приведенного выше в качестве примера.
[0053] Фиксирующий элемент содержит первый фиксирующий элемент, а камера содержит второй фиксирующий элемент, расположенный дальше от отверстия, чем первый фиксирующий элемент. В состоянии, в котором расходная часть удерживается первым и вторым фиксирующими элементами камеры, второй фиксирующий элемент выполнен с возможностью сжатия расходной части больше, чем первый фиксирующий элемент, и/или площадь внутреннего поперечного сечения второго фиксирующего элемента меньше, чем площадь внутреннего поперечного сечения первого фиксирующего элемента в плоскости, ортогональной продольному направлению камеры. При такой конструкции сопротивление затяжке при курении можно регулировать нажатием на второй фиксирующий элемент. Поскольку второй фиксирующий элемент выполнен отдельно от первого фиксирующего элемента, форма второго фиксирующего элемента может быть выполнена такой, что она обеспечивает требуемое сопротивление затяжке, независимо от формы первого фиксирующего элемента, подходящей для оптимального нагрева. Нагревательный блок не обязательно должен быть расположен на наружной поверхности второго сжимающего элемента. В частности, не размещая нагревательный блок на втором фиксирующем элементе в случае, когда часть расходной части, сжимаемая вторым фиксирующим элементом, например, крышкой, описанной выше, не содержит курительного вещества, нагревание, которое не способствует эффективному нагреванию курительного вещества, может быть исключено, а энергия может быть эффективно использована.
[0054] Первый фиксирующий элемент может содержать первый сжимающий элемент, который сжимает часть расходной части, и первый несжимающий элемент. Второй фиксирующий элемент может содержать второй сжимающий элемент, который сжимает часть расходной части, и второй несжимающий элемент. Благодаря тому, что первый фиксирующий элемент содержит первый сжимающий элемент, расходная часть находится по существу близко к нагревательной поверхности (внутренней поверхности сжимающего элемента) в первом фиксирующем элементе, и, следовательно, тепло от нагревательного блока может эффективно передаваться к расходной части.
[0055] Камера предпочтительно содержит второй направляющий элемент, имеющий коническую поверхность, которая соединяет внутреннюю поверхность первого сжимающего элемента с внутренней поверхностью второго сжимающего элемента. Второй направляющий элемент может использоваться для плавного изменения формы поперечного сечения внутренней поверхности камеры от первого сжимающего элемента ко второму сжимающему элементу, что позволяет плавно вставлять расходную часть в камеру.
[0056] Первый фиксирующий элемент может иметь пару первых сжимающих поверхностей, обращенных друг к другу, а второй фиксирующий элемент может иметь пару вторых сжимающих поверхностей, обращенных друг к другу. Кратчайшее расстояние между вторыми сжимающими поверхностями предпочтительно меньше кратчайшего расстояния между первыми сжимающими поверхностями. Вторые сжимающие поверхности могут быть плоскими поверхностями. В настоящем документе плоская поверхность включает по существу плоскую поверхность. В направлении, ортогональном продольному направлению камеры, сжимающие поверхности второго фиксирующего элемента в случае, когда вторые сжимающие поверхности являются плоскими поверхностями, могут быть ориентированы в том же направлении, что и сжимающая поверхность камеры первого фиксирующего элемента. Такая конструкция упрощает изготовление камеры и облегчает вставление расходной части.
[0057] Второй фиксирующий элемент также может быть расположен в конце камеры. В частности, в случае, когда курительное вещество на переднем конце расходной части сжимается вторым фиксирующим элементом, сжимаясь и уплотняясь на указанном конце, можно уменьшить количество ситуаций, в котором курительное вещество выпадает вовнутрь камеры при извлечении расходной части из камеры после курения.
[0058] В соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения, предложена курительная система, содержащая расходную часть, содержащую курительное вещество, и устройство, которое нагревает и распыляет курительное вещество. Устройство содержит камеру, вмещающую расходную часть, и нагревательный блок, нагревающий расходную часть, помещенную в камеру. Внутренняя окружная длина камеры такая же, как и наружная окружная длина расходной части перед ее установкой в камеру, а внутренняя окружная форма камеры в плоскости, ортогональной продольному направлению камеры, отличается от формы поперечного сечения, ортогонального продольному направлению расходной части, перед установкой расходной части в камеру. В настоящем документе «такая же» включает случай, когда она по существу такая же. «По существу такая же» относится к состоянию, в котором разница между внутренней окружной длиной камеры и наружной окружной длиной расходной части перед ее установкой в камеру имеет значение, например, в пределах ±6% от внутренней окружной длины камеры, предпочтительно, в пределах ±4%, более предпочтительно в пределах ±2%.
[0059] В соответствии со вторым аспектом, расходная часть расположена по существу вблизи поверхности нагрева (внутренней поверхности камеры) и, следовательно, тепло от нагревательного блока может эффективно передаваться к расходной части. В частности, поскольку внутренняя окружная длина камеры и наружная окружная длина расходной части по существу одинаковы, а внутренняя окружная форма камеры отличается от формы поперечного сечения расходной части, которая должна быть помещена в камеру, часть расходной части сжимается внутренней поверхностью камеры, а наружная окружная форма расходной части приблизительно совпадает с внутренней окружной формой внутренней поверхности фиксирующего элемента. По сравнению со случаем, когда внутренняя окружная длина и внутренняя окружная форма камеры такие же, как и наружная окружная длина и форма поперечного сечения расходной части, в этой курительной системе образуется место, в котором расходная часть сжимается камерой и, следовательно, эффективность передачи тепла от нагревательного блока к расходной части может быть повышена. Кроме того, по сравнению со случаем, когда наружная окружная длина расходной части меньше внутренней окружной длины камеры, внутренняя окружная поверхность (несжимающая поверхность) камеры по существу касается наружной окружной поверхности расходной части даже в местах, где расходная часть не сжимается, и, следовательно, эффективность теплопередачи от нагревательного элемента к расходной части может быть повышена. Кроме того, по сравнению со случаем, когда наружная окружная длина расходной части больше, чем внутренняя окружная длина камеры, расходная часть может быть вставлен в камеру плавно, а деформация, обусловленная наружной окружной поверхностью расходной части и плотностью внутри расходной части (например, табака как одного из примеров курительного вещества) может быть уменьшена. В результате можно уменьшить неравномерный нагрев и неравномерность сопротивления затяжке каждой расходной части, которые могут возникать из-за деформации, обусловленной плотностью внутри расходной части. Также можно сказать, что, предпочтительно, внутренняя окружная длина камеры по существу такая же, как и наружная окружная длина расходной части в состоянии ее сжатия камерой, и за внутреннюю окружную длину камеры может быть принята внутренняя окружная длина в плоскости, ортогональной продольному направлению камеры. Кроме того, за «наружную окружную длину расходной части до ее помещения в камеру» может быть принята наружная окружная длина части наружной окружной длины расходной части перед ее помещением в камеру, которая расположена в положении, соответствующем внутренней окружной длине камеры по отношению к продольному направлению камеры, когда расходная часть помещена в камеру. Кроме того, за «наружную окружную длину расходной части в состоянии сжатия камерой» может быть принята наружная окружная длина части наружной окружной длины расходной части в состоянии сжатия камерой, которая расположена в положении, соответствующем внутренней окружной длине камеры по отношению к продольному направлению камеры.
[0060] Следует отметить, что признаки другого аспекта могут быть объединены или применены ко второму аспекту при условии, что реализация второго аспекта и эффект от реализации второго аспекта не ухудшаются. Кроме того, камера, выполненная в соответствии со вторым аспектом, может также содержать фиксирующий элемент, выполненный в соответствии с другим аспектом.
[0061] В соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения, предложена курительная система, содержащая расходную часть, содержащую курительное вещество, и устройство, которое нагревает и распыляет курительное вещество. Устройство содержит камеру, вмещающую расходную часть. Камера имеет отверстие, через которое вставляется расходная часть, и фиксирующий элемент, который удерживает расходную часть. Фиксирующий элемент содержит сжимающий элемент, который прижимает часть расходной части. Устройство содержит индукционную катушку, которая нагревает по меньшей мере сжимающий элемент. Сжимающий элемент содержит токоприемник, который нагревается индукционной катушкой.
[0062] В соответствии с третьим аспектом, расходная часть сжимается нагревательной поверхностью (внутренней поверхностью сжимающего элемента), тогда как сжимающий элемент, который сжимает расходную часть, нагревается индукционной катушкой, и, следовательно, тепло от сжимающего элемента может эффективно передаваться в расходную часть. Токоприемник может быть расположен на наружной или на внутренней поверхности сжимающего элемента или закрыт ею, Токоприемник может быть заключен в стенки камеры, образующие сжимающий элемент, или же стенки камеры, образующие сжимающий элемент, могут быть выполнены в виде токоприемника.
[0063] Индукционная катушка может быть выполнена с использованием одножильной провода, но с точки зрения эффективного тепловыделения она также может представлять собой скрученный многожильный провод. Одножильный провод или многожильный провод предпочтительно содержит материал, выбранный по меньшей мере из одной группы, состоящей из меди, алюминия, никеля, серебра, золота и их сплавов, таких как, например, нержавеющая сталь. Материалом оболочки многожильного провода может быть, например, полиимид или полиэстер.
[0064] Индукционная катушка может быть намотана в виде объемной спирали (трехмерная скрученная форма) или плоской спирали (двумерная скрученная форма). Форма индукционной катушки может быть цилиндрической (полученной путем изгиба объемной спиральной катушки или плоской спиральной катушки) или плоской. Индукционная катушка может располагаться рядом с камерой, может окружать камеру или может проходить внутрь камеры, но при расположении индукционной катушки так, что она окружает камеру, обеспечивается эффективная подача энергии на сжимающий элемент камеры. Может быть предусмотрена одна индукционная катушка или несколько индукционных катушек. В качестве примера конструкции, окружающей камеру, индукционная катушка может иметь форму объемной спирали, окружающей камеру, может быть выполнена так, что плоская спиральная катушка искривлена, чтобы окружать камеру, или может быть выполнена так, чтобы содержать множество плоских катушек, окружающих камеру, но благодаря простой конструкции индукционной катушки в виде объемной спирали для окружения камеры затраты могут быть снижены.
[0065] Частота, подаваемая на индукционную катушку, может быть приблизительно равна или больше 80 кГц и меньше или равна 500 кГц, предпочтительно приблизительно равна или больше 150 кГц и меньше или равна 250 кГц, более предпочтительно равна или больше 190 кГц и меньше или равна 210 кГц. В качестве альтернативы, частота, подаваемая на индукционную катушку, может быть равна или больше 1 МГц и меньше или равна 30 МГц, предпочтительно равна или больше 2 МГц и меньше или равна 10 МГц, более предпочтительно равна или больше 5 МГц и меньше или равна 7 МГц. Эти частоты могут быть определены с учетом таких свойств, как материал и форма токоприемника.
[0066] Устройство также может быть расположено таким образом, чтобы работать во флуктуационном электромагнитном поле, имеющем максимальную плотность магнитного потока, приблизительно равную или превышающую 0,5 Тесла (Тл) и меньшую или равную 2,0 Тесла (Тл).
[0067] Термин «токоприемник» в настоящем описании означает материал, который может преобразовывать электромагнитную энергию в тепло, и относится к материалу, предназначенному для нагревания «курительного вещества». Токоприемник расположен в месте, где тепло может быть передано «курительному веществу». Когда токоприемник находится внутри флуктуационного электромагнитного поля, вихревые токи, индуцируемые в токоприемнике, и потери на магнитный гистерезис внутри токоприемника вызывают его нагрев.
[0068] Токоприемник предпочтительно содержит материал, выбранный из по меньшей мере одного в группе, состоящей из алюминия, железа, никеля и их сплавов (например, нихрома и нержавеющей стали). Токоприемник и линии тока, протекающие через токоприемник, предпочтительно имеют замкнутые контуры, окружающие пространство, в котором находится расходная часть. При такой конструкции вихревые токи могут эффективно генерироваться в тепловыделяющей части камеры.
[0069] Токоприемник может иметь любую форму и может быть, например, гранулярным, стержневидным, лентообразным, кольцеобразным или трубчатым. Если токоприемник имеет замкнутые электрические контуры, вихревые токи могут эффективно генерироваться. Можно расположить несколько токоприемников, имеющих одинаковую форму, или можно расположить несколько токоприемников, имеющих разные формы.
[0070] Следует отметить, что признаки другого аспекта могут быть объединены с третьим аспектом или применены к нему при условии, что реализация третьего аспекта и эффект от реализации третьего аспекта не ухудшаются.
[0071] В соответствии с четвертым аспектом настоящего изобретения, предложено устройство, которое нагревает и распыляет курительное вещество. Устройство содержит камеру, вмещающую расходную часть, и нагревательный блок, нагревающий расходную часть, помещенную в камеру. Камера имеет отверстие, через которое вставляется расходная часть, и фиксирующий элемент, который удерживает расходную часть. Фиксирующий элемент содержит сжимающий элемент, сжимающий часть расходной части, и несжимающий элемент. Сжимающий элемент и несжимающий элемент имеют внутреннюю поверхность и наружную поверхность. Нагревательный блок расположен на наружной поверхности сжимающего элемента.
[0072] В соответствии с четвертым аспектом, расходная часть расположена по существу вблизи нагревательной поверхности (внутренней поверхности сжимающего элемента), и, следовательно, тепло от нагревательного блок может эффективно передаваться к расходной части.
[0073] Размещение нагревательного блока на наружной поверхности сжимающего элемента, как описано выше, является просто одним из примеров конструкции, посредством которой тепло эффективно передается к расходной части через камеру благодаря по существу близкому расположению расходной части к нагревательной поверхности камеры. В четвертом аспекте предложено устройство, которое нагревает и распыляет курительное вещество, причем устройство может содержать камеру, вмещающую расходную часть, и нагревательный блок, который нагревает расходную часть, помещенную в камеру, при этом камера может иметь отверстие, через которое вставляется расходная часть, и фиксирующий элемент, который удерживает расходную часть, причем фиксирующий элемент может содержать сжимающий элемент, который сжимает часть расходной части, и несжимающий элемент, причем каждый сжимающий и несжимающий элемент может иметь внутреннюю и наружную поверхности, а расходная часть может быть нагрета посредством сжимающего элемента. Кроме того, нагревательный блок не ограничен конкретными признаками, но может представлять собой нагревательный блок, расположенный на наружной поверхности сжимающего элемента, как описано выше, или же в сжимающий элемент может быть включен токоприемник, при этом сжимающий элемент может нагреваться с помощью электромагнитного поля и/или силовых линий магнитного поля, создаваемых индукционной катушкой и т.п., как описано выше.
[0074] Нагревательный блок предпочтительно расположен на наружной поверхности сжимающего элемента без зазора. В настоящем документе отсутствие зазора также понимается как означающее, что зазора по существу нет. При такой конструкции расходная часть находится в значительной степени вблизи нагревательной поверхности (внутренней поверхности сжимающего элемента), и, следовательно, тепло от нагревательного блока может передаваться к расходной части еще более эффективно. Следует отметить, что нагревательный блок может также содержать адгезионный слой. В этом случае нагревательный блок, содержащий адгезионный слой, предпочтительно расположен относительно наружной поверхности сжимающего элемента без зазора.
[0075] Внутренние поверхности сжимающих элементов предпочтительно имеют пары плоских сжимающих поверхностей, имеющих плоскую форму и обращенных друг к другу, внутренние поверхности несжимающих элементов предпочтительно имеют пары криволинейных несжимающих поверхностей, имеющих криволинейную форму и обращенных друг к другу, которые соединяют концы пар плоских сжимающих поверхностей, и, более предпочтительно, толщина сжимающих и несжимающих элементов является равномерной (что также включает случай, когда они по существу равномерной) и одинаковой (что также включает случай по существу одинаковой). Соответственно, конструкция камеры упрощается, а точное изготовление облегчается, при этом сжимающие и несжимающие элементы могут быть расположены сбалансированным образом для достижения равномерного нагрева, что облегчает размещение нагревательного блока на наружной поверхности сжимающего элемента с хорошей точностью позиционирования, а также без зазора, что повышает эффективность нагрева.
[0076] Следует отметить, что признаки другого аспекта могут быть объединены или применены к четвертому аспекту при условии, что реализация четвертого аспекта и эффект от реализации четвертого аспекта не ухудшаются.
[0077] В соответствии с пятым аспектом настоящего изобретения, предложена расходная часть, используемая в любой из вышеупомянутых курительных систем. Расходная часть содержит первую часть, сжатую сжимающим элементом камеры, мундштук и вторую часть, расположенную между первой частью и мундштуком.
[0078] Следует отметить, что признаки другого аспекта могут быть объединены с пятым аспектом или применены к нему при условии, что реализация пятого аспекта и эффект от реализации пятого аспекта не ухудшаются.
[0079] В соответствии с шестым аспектом настоящего изобретения, предложено устройство, которое нагревает и распыляет курительное вещество, содержащееся в расходной части. Устройство содержит камеру, вмещающую расходную часть. Камера имеет отверстие, через которое вставляется расходная часть, и фиксирующий элемент, который удерживает расходную часть. Фиксирующий элемент содержит сжимающий элемент, который сжимает часть расходной части. Устройство содержит индукционную катушку, которая нагревает по меньшей мере сжимающий элемент. Сжимающий элемент содержит токоприемник, который нагревается индукционной катушкой.
[0080] Следует отметить, что признаки другого аспекта могут быть объединены с шестым аспектом или применены к нему при условии, что реализация шестого аспекта и эффект от реализации шестого аспекта не ухудшаются.
[0081] В соответствии с седьмым аспектом настоящего изобретения предложено устройство, которое нагревает и распыляет курительное вещество. Устройство содержит камеру, вмещающую расходную часть, и нагревательный блок, нагревающий расходную часть, помещенную в камеру. Камера содержит фиксирующий элемент, который удерживает расходную часть. Фиксирующий элемент содержит сжимающий элемент, который сжимает часть расходной части. Сжимающий элемент имеет внутреннюю поверхность и наружную поверхность. Нагревательный блок расположен на наружной поверхности сжимающего элемента. Наружная поверхность сжимающего элемента представляет собой плоскую поверхность.
[0082] В соответствии с седьмым аспектом, расходная часть расположена по существу вблизи нагревательной поверхности (внутренней поверхности сжимающего элемента) и, следовательно, тепло от нагревательного блока может эффективно передаваться расходной части. Кроме того, поскольку наружная поверхность сжимающего элемента представляет собой плоскую поверхность, при соединении ленточных электродов с нагревательным блоком, расположенным на наружной поверхности сжимающего элемента, можно предотвратить изгиб ленточных электродов, тем самым облегчая прокладку электродов внутри устройства. Кроме того, по сравнению со случаем, когда наружная поверхность сжимающего элемента представляет собой криволинейную или неровную поверхность, нагревательный блок можно точно расположить и легко разместить без зазора на наружной поверхности сжимающего элемента.
[0083] Следует отметить, что признаки другого аспекта могут быть объединены или применены к седьмому аспекту при условии, что реализация седьмого аспекта и эффект от реализации седьмого аспекта не ухудшаются.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0084] [Фиг. 1] Фиг. 1 иллюстрирует схематическое изображение курительной системы, выполненной в соответствии с первым вариантом выполнения.
[Фиг. 2] Фиг. 2 изображает вид в аксонометрии нагревательного узла, показанного на Фиг. 1.
[Фиг. 3] Фиг. 3 изображает вид камеры в аксонометрии.
[Фиг. 4] Фиг. 4 изображает камеру в разрезе, выполненном по стрелке 4-4, показанной на Фиг. 3.
[Фиг. 3А] Фиг. 3А изображает камеру в разрезе, выполненном по стрелке 5А-5А, показанной на Фиг. 4.
[Фиг. 3В] Фиг. 3В изображает камеру в разрезе, выполненном по стрелке 5В-5В, показанной на Фиг. 4.
[Фиг. 3С] Фиг. 3С изображает камеру в разрезе, выполненном по стрелке 5С-5С, показанной на Фиг. 4.
[Фиг. 6А] Фиг. 6А изображает продольный разрез камеры, содержащей несжимающий элемент, в котором расходная часть расположена в камере в требуемом положении.
[Фиг. 6В] Фиг. 6В изображает продольный разрез камеры, содержащей сжимающий элемент, в котором расходная часть расположена в камере в требуемом положении.
[Фиг. 7А] Фиг. 7А изображает камеру в разрезе, выполненном по стрелке 7А-7А, показанной на Фиг. 6В.
[Фиг. 7В] Фиг. 7В изображает камеру в разрезе, выполненном по стрелке 7В-7В, показанной на Фиг. 6В.
[Фиг. 8] Фиг. 8 изображает схематический разрез, иллюстрирующий другой пример сжимающего элемента камеры.
[Фиг. 9] Фиг. 9 изображает схематический разрез, иллюстрирующий другой пример сжимающего элемента камеры.
[Фиг. 10] Фиг. 10 изображает схематический разрез, иллюстрирующий другой пример сжимающего элемента камеры.
[Фиг. 11] Фиг. 11 изображает схематический разрез, иллюстрирующий другой пример сжимающего элемента камеры.
[Фиг. 12] Фиг. 12 изображает схематический разрез расходной части.
[Фиг. 13] Фиг. 13 изображает разрез расходной части до и после приложения нагрузки.
[Фиг. 14] Фиг. 14 изображает схематический разрез камеры, выполненной в курительной системе, в соответствии со вторым вариантом выполнения.
[Фиг. 15А] Фиг. 15А изображает камеру в разрезе, выполненном по стрелке 18А-18А, показанной на Фиг. 14.
[Фиг. 15В] Фиг. 15В изображает камеру в разрезе, выполненном по стрелке 18В-18В, показанной на Фиг. 14.
[Фиг. 16] Фиг. 16 изображает схематический разрез нагревательного узла, установленного в курительной системе, в соответствии с третьим вариантом выполнения.
[Фиг. 17] Фиг. 17 изображает камеру в разрезе, выполненном по стрелке 20-20, показанной на Фиг. 16.
[Фиг. 18] Фиг. 18 иллюстрирует схематическое изображение курительной системы, выполненной в соответствии с четвертым вариантом выполнения.
[Фиг. 19А] Фиг. 19А изображает продольный разрез камеры, содержащей несжимающий элемент, выполненный в соответствии с четвертым вариантом выполнения, в котором расходная часть расположена в камере в требуемом положении.
[Фиг. 19В] Фиг. 19В изображает продольный разрез камеры, содержащей сжимающий элемент, выполненный в соответствии с четвертым вариантом выполнения, в котором расходная часть расположена в камере в требуемом положении.
[Фиг. 20А] Фиг. 20А изображает камеру в разрезе, выполненном по стрелке 23А-23А, показанной на Фиг. 19В.
[Фиг. 20В] Фиг. 20В изображает камеру в разрезе, выполненном по стрелке 23В-23В, показанной на Фиг. 19В.
ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ВЫПОЛНЕНИЯ
[0085]<Первый вариант выполнения>
Далее варианты выполнения настоящего изобретения описаны со ссылкой на чертежи. На чертежах, описанных далее, одинаковые или соответствующие конструктивные элементы обозначены одинаковыми номерами позиций, а описание этих элементов не дублируется. Фиг. 1 иллюстрирует схематическое изображение курительной системы 100, выполненной в соответствии с первым вариантом выполнения. Как показано на Фиг. 1, курительная система 100 содержит расходную часть 110, содержащую курительное вещество, и устройство 120, которое нагревает и распыляет курительное вещество. Первый вариант выполнения иллюстрирует пример случая, когда пользователь берет расходную часть 110 в рот и выполняет затяжку. Воздух, вдыхаемый пользователем, направляется в рот пользователя посредством воздушного потока 100А, воздушного потока 100С и воздушного потока 100В, например, в указанном выше порядке.
[0086] Расходная часть 110 представляет собой материал основы, содержащий курительное вещество, такое как табак, который можно курить с выделением аромата, и он имеет форму стержня, проходящего, например, в продольном направлении. Расходная часть 110 может представлять собой, например, табачный стержень.
[0087] Устройство 120 содержит аккумуляторную батарею 10, схему 20 управления и нагревательный узел 30. Аккумуляторная батарея 10 хранит энергию, которая используется устройством 120. Например, аккумуляторная батарея 10 представляет собой литий-ионную батарею. Аккумуляторная батарея 10 также может заряжаться от внешнего источника питания.
[0088] Схема 20 управления содержит ЦПУ, память и т.п. и управляет работой устройства 120. Например, схема 20 управления начинает нагревать расходную часть 110 в ответ на операцию, выполняемую пользователем на устройстве ввода, таком как нажимная кнопка, ползунок или переключатель, которые не показаны на чертежах, и прекращает нагрев расходной части 110 по истечении определенного времени. Схема 20 управления также может прекращать нагрев расходной части 110, когда количество затяжек, выполненных пользователем, превышает определенное значение, даже если определенное время еще не истекло с момента начала нагревания расходной части 110. Например, затяжка обнаруживается датчиком, который не показан на чертежах.
[0089] В качестве альтернативы, схема 20 управления может начинать нагрев расходной части 110 в ответ на начало выполнения затяжки и завершать нагрев расходной части 110 в ответ на окончание выполнения затяжки. Схема 20 управления также может прекращать нагрев расходной части 110, если с начала действия затяжки прошло определенное время, даже если действие затяжки еще не закончилось. В этом варианте схема 20 управления расположена между аккумуляторной батареей 10 и нагревательным узлом 30, препятствуя передаче тепла от нагревательного узла 30 к аккумуляторной батарее 10.
[0090] Нагревательный узел 30 представляет собой узел, который нагревает расходную часть 110. Фиг. 2 изображает вид в аксонометрии нагревательного узла 30, показанного на Фиг. 1. Как показано на Фиг. 2, нагревательный узел 30 содержит верхнюю крышку 32, нагревательный блок 40 и камеру 50. Камера 50 выполнена с возможностью вмещения расходной части 110. Нагревательный блок 40 выполнен с возможностью нагревания расходной части 110, помещенной в камеру 50. Верхняя крышка 32 действует как направляющая при вставлении расходной части 110 в камеру 50, а также может быть выполнена с возможностью крепления камеры 50 к устройству 120.
[0091] Фиг. 3 изображает вид камеры 50 в аксонометрии. Фиг. 4 изображает вид камеры 50 в разрезе, выполненном по стрелке 4-4, показанной на Фиг. 3. Фиг. 5А изображает вид камеры 50 в разрезе, выполненном по стрелке 5А-5А, показанной на Фиг. 4. Фиг. 5В изображает вид камеры 50 в разрезе, выполненном по стрелке 5В-5В, показанной на Фиг. 4. Фиг. 5С изображает вид камеры 50 в разрезе, выполненном по стрелке 5С-5С, показанной на Фиг. 4. Как показано на Фиг. 3 и 4, камера 50 может представлять собой цилиндрический элемент с дном, имеющий отверстие 52, в которое вставляется расходная часть 110, и фиксирующий элемент 60, удерживающий расходную часть 110. Следует отметить, что камера 50 также может представлять собой цилиндрический объект без дна. Камера может быть изготовлена из металла с высокой теплопроводностью, такого как, например, нержавеющая сталь. Эта конструкция делает возможным эффективный нагрев от камеры 50 к расходной части 110.
[0092] Как показано на Фиг. 4 и 5С, фиксирующий элемент 60 содержит сжимающий элемент 62, который сжимает часть расходной части 110, и несжимающий элемент 66. Сжимающий элемент 62 имеет внутреннюю поверхность 62а и наружную поверхность 62b. Несжимающий элемент 66 имеет внутреннюю поверхность 66а и наружную поверхность 66b. Как показано на Фиг. 2, нагревательный блок 40 расположен на наружной поверхности 62b сжимающего элемента 62. Нагревательный блок 40 предпочтительно расположен на наружной поверхности 62b сжимающего элемента 62 без зазора. Следует отметить, что нагревательный блок 40 может также содержать адгезионный слой. В этом случае нагревательный блок 40, содержащий адгезионный слой, предпочтительно расположен без зазора на наружной поверхности сжимающего элемента 62.
[0093] Отверстие 52 в камере 50 предпочтительно может вмещать расходную часть 110 без сжатия последней. Форма отверстия 52 в камере 50 в плоскости, ортогональной продольному направлению камеры 50, или, другими словами, направление, в котором расходная часть 110 вставляется в камеру 50, или направление, в котором в целом проходят стороны камеры 50, может быть многоугольной или эллиптической, но предпочтительно является круглой.
[0094] Как показано на Фиг. 3 и 5С, наружная поверхность 62b сжимающего элемента 62 представляет собой плоскую поверхность. Поскольку наружная поверхность 62b сжимающего элемента 62 представляет собой плоскую поверхность, при соединении ленточных электродов 48 с нагревательным блоком 40, расположенным на наружной поверхности 62b сжимающего элемента 62, изгиб ленточных электродов 48 может быть исключен. В результате электроды 48 могут быть легко размещены внутри устройства 120. Кроме того, по сравнению со случаем, когда наружная поверхность 62b сжимающего элемента 62 представляет собой криволинейную или неровную поверхность, нагревательный блок 40 можно точно и легко расположить без зазора на наружной поверхности 62b сжимающего элемента 62. Как показано на Фиг. 4 и 5С, внутренняя поверхность 62а сжимающего элемента 62 представляет собой плоскую поверхность. Также, как показано на Фиг. 4 и 5С, толщина сжимающего элемента 62 одинакова.
[0095] Как показано на Фиг. 3, 4 и 5С, в первом варианте выполнения камера 50 содержит два или большее количество сжимающих элементов 62, расположенных в окружном направлении камеры 50. Как показано на Фиг. 4 и 5С, два сжимающих элемента 62 фиксирующего элемента 60 обращены друг к другу. По меньшей мере часть расстояния между внутренними поверхностями 62а двух сжимающих элементов 62 предпочтительно меньше ширины расходной части 110, вставленной в камеру 50 в месте, расположенном между сжимающими элементами 62. Как показано на чертежах, внутренние поверхности 62а сжимающих элементов 62 являются плоскими поверхностями.
[0096] Как показано на Фиг. 5С, внутренние поверхности 62а сжимающих элементов 62 имеют пары плоских сжимающих поверхностей, имеющих плоскую форму и обращенных друг к другу, а внутренние поверхности 66а несжимающих элементов 66 имеют пары криволинейных несжимающих поверхностей, имеющих криволинейную форму и обращенных друг к другу, которые соединяют концы пар плоских сжимающих поверхностей. Как показано на чертежах, криволинейные несжимающие поверхности могут в целом иметь дугообразное поперечное сечение в плоскости, ортогональной продольному направлению камеры 50. Как показано на Фиг. 5С, фиксирующий элемент 60 выполнен как цилиндрический металлический объект равномерной толщины.
[0097] Фиг. 6А изображает продольный разрез камеры 50, включая несжимающий элемент 66, в котором расходная часть 110 расположена в камере 50 в требуемом положении. Фиг. 6В изображает продольный разрез камеры 50, включая сжимающие элементы 62, в которых расходная часть 110 расположена в камере 50 в требуемом положении. Фиг. 7А изображает вид камеры 50 в разрезе, выполненном по стрелке 7А-7А, показанной на Фиг. 6В. Фиг. 7В изображает вид камеры 50 в разрезе, выполненном по стрелке 7В-7В, показанной на Фиг. 6В. Следует отметить, что на Фиг. 7В показано поперечное сечение расходной части 110 до сжатия, чтобы было легче понять, как расходная часть 110 сжимается сжимающими элементами 62.
[0098] Как показано на Фиг. 7В, воздушный зазор 67 между внутренней поверхностью 66а несжимающего элемента 66 и расходной частью 110 по существу сохраняется, даже если расходная часть 110 расположена в камере 50 в требуемом положении и расходная часть 110 сжимается сжимающими элементами 62 и деформируется. Воздушный зазор 67 может соединять отверстие 52 камеры 50 с торцевой поверхностью (нижняя торцевая поверхность на Фиг. 6А и 6В) расходной части 110, расположенной внутри камеры 50. Воздушный зазор 67 может также соединять отверстие 52 камеры 50 с торцевой поверхностью (нижняя торцевая поверхность на Фиг. 6А и 6В) расходной части 110, расположенной внутри камеры 50 на удалении от отверстия 52 камеры 50. При такой конструкции нет необходимости выполнять в курительной системе 100 отдельный канал для введения воздуха, подаваемого к расходной части 110, в связи с чем конструкция курительной системы 100 может быть упрощена. Кроме того, поскольку место, где часть воздушного зазора 67, образованная в несжимающем элементе 66, открыта, канал может быть легко очищен. С точки зрения таких факторов, как сопротивление затяжке, высота 67 воздушного зазора между внутренней поверхностью 66а несжимающего элемента 66 и расходной частью 110 предпочтительно равна или больше 0,1 мм и меньше или равна 1,0 мм, более предпочтительно равна или больше 0,2 мм и меньше или равна 0,8 мм, наиболее предпочтительно равна или больше 0,3 мм и меньше или равна 0,5 мм.
[0099] Как показано на Фиг. 3-6, камера 50 имеет нижний элемент 56. Как показано на Фиг. 6В, нижний элемент 56 поддерживает часть расходной части 110, вставленной в камеру 50, так что по меньшей мере часть торцевой поверхности расходной части 110 открыта. Кроме того, нижний элемент 56 может поддерживать часть расходной части 110, так что открытая торцевая поверхность расходной части 110 соединена с воздушным зазором 67.
[0100] Как показано на Фиг. 4, 6А и 6В, нижний элемент 56 камеры 50 имеет нижнюю стенку 56а и может дополнительно иметь боковые стенки 56b. Ширина нижнего элемента 56, ограниченная боковыми стенками 56b, может уменьшаться по направлению к нижней стенке 56а. Как показано на Фиг. 5С и 7В, внутренняя поверхность 66а несжимающего элемента 66 фиксирующего элемента 60 является криволинейной в плоскости, ортогональной продольному направлению камеры 50.
[0101] Форма внутренней поверхности 66а несжимающего элемента 66 в плоскости, ортогональной продольному направлению камеры 50, предпочтительно такая же, как и форма отверстия 52 в плоскости, ортогональной продольному направлению камеры 50 в любом положении в продольном направлении камеры 50. Другими словами, внутренняя поверхность 66а несжимающего элемента 66 предпочтительно выполнена таким образом, что внутренняя поверхность камеры 50, образующая отверстие 52, проходит в продольном направлении.
[0102] Как показано на Фиг. 2-4, камера 50 предпочтительно содержит цилиндрический нефиксирующий элемент 54, расположенный между отверстием 52 и фиксирующим элементом 60. В состоянии, в котором расходная часть 110 расположен в камере 50 в требуемом положении, между нефиксирующим элементом 54 и расходной частью 110.
[0103] Как показано на Фиг. 4-7, наружная окружная поверхность фиксирующего элемента 60 предпочтительно имеет одинаковую форму и размер (наружная окружная длина фиксирующего элемента 60 в плоскости, ортогональной продольному направлению фиксирующего элемента 60) по всей длине фиксирующего элемента 60 в продольном направлении.
[0104] Кроме того, как показано на Фиг. 3, 4, 5В и 6В, камера 50 предпочтительно имеет первый направляющий элемент 58, имеющий коническую поверхность 58а, которая соединяет внутреннюю поверхность камеры 50, образующую отверстие 52, с внутренними поверхностями 62а сжимающих элементов 62.
[0105] Как показано на Фиг. 2, нагревательный бок 40 содержит нагревательный элемент 42. Нагревательный элемент 42 может представлять собой, например, нагревательную дорожку. Как показано, например, на Фиг. 5С, наружные поверхности 62b сжимающих элементов 62 и наружная поверхность 66b несжимающего элемента 66 могут быть соединены друг с другом под углом, между наружными поверхности 62b сжимающих элементов 62 и наружной поверхностью 66b несжимающего элемента 66 а может быть образована граница 71 раздела. Нагревательная дорожка предпочтительно проходит в направлении, пересекающем направление, в котором проходит граница 71 раздела (продольное направление камеры), предпочтительно в направлении под прямым углом к направлению, в котором проходит граница 71 раздела.
[0106] Как показано на Фиг. 2, в дополнение к нагревательному элементу 42 нагревательный блок 40 предпочтительно содержит электроизоляционный элемент 44, который покрывает по меньшей мере одну поверхность нагревательного элемента 42. В настоящем варианте выполнения электроизоляционный элемент 44 расположен так, чтобы покрывать поверхности по обе стороны от нагревательного элемента. Кроме того, электроизоляционный элемент 44 предпочтительно расположен внутри области наружной поверхности фиксирующего элемента 60. Другими словами, электроизоляционный элемент 44 предпочтительно расположен так, чтобы не выступать за пределы наружной поверхности фиксирующего элемента 60 на первом направляющем элементе 58 со стороны камеры 50 в продольном направлении. Как описано выше, первый направляющий элемент 58 расположен между отверстием 52 и сжимающими элементами 62, и поэтому форма наружной поверхности камеры 50 и наружная окружная длина камеры в плоскости, ортогональной продольному направлению камеры, может изменяться в продольном направлении камеры 50. По этой причине размещение электроизоляционного элемента 44 на наружной поверхности фиксирующего элемента 60 позволяет предотвратить возникновение провисания.
[0107] Кроме того, устройство 120 предпочтительно имеет листовое покрытие, которое закрывает камеру 50 и нагревательный блок 40 и обеспечивает крепление нагревательного блока 40 к наружной поверхности камеры 50. При такой конструкции нагревательный блок 40 может быть закреплен прочно и близко к наружной поверхности камеры 50, тем самым дополнительно повышая эффективность нагрева и стабилизируя конструкцию вокруг камеры 50. Кроме того, листовое покрытие предпочтительно размещено на наружной поверхности фиксирующего элемента 60. Другими словами, листовое покрытие предпочтительно расположено так, чтобы не выступать над наружной поверхностью фиксирующего элемента 60 со стороны первого направляющего элемента 58 камеры 50 в продольном направлении. Как описано выше, первый направляющий элемент 58 расположен между отверстием 52 и фиксирующим элементом 60 и, следовательно, форма наружной поверхности камеры 50 и наружная окружная длина камеры в плоскости, ортогональной продольному направлению камеры, может изменяться в продольном направлении камеры 50. По этой причине, располагая листовое покрытие на наружной поверхности фиксирующего элемента 60, можно предотвратить возникновение провисания.
[0108] Предпочтительно, нагревательный блок 40 не расположен на по меньшей мере одной из поверхностей, выбранной из группы, состоящей из наружной поверхности камеры 50 между отверстием 52 и первым направляющим элементом 58, или, другими словами, на наружной поверхности нефиксирующего элемента 54, на наружной поверхности первого направляющего элемента 58 и на наружной поверхности несжимающего элемента 66. Нагревательный блок 40 предпочтительно расположен на всех наружных поверхностях 62b сжимающих элементов 62.
[0109] В первом варианте выполнения, как показано на Фиг. 2, устройство 120 содержит ленточные электроды 48, отходящие от нагревательного блока 40. В состоянии, когда нагревательный блок 40 расположен на наружных поверхностях 62b сжимающих элементов 62, ленточные электроды 48 предпочтительно проходят от плоских наружных поверхностей 62b сжимающих элементов 62 наружу наружных поверхностей 62b сжимающих элементов 62. Как показано на Фиг. 2, ленточные электроды 48 проходят от наружной поверхности 62b каждого из двух сжимающих элементов 62. Однако конструкция этим не ограничивается, и ленточные электроды 48 также могут проходить от наружной поверхности 62b только одного из двух сжимающих элементов 62. Кроме того, как показано на Фиг. 2, ленточные электроды 48 проходят к противоположной стороне от стороны отверстия 52 камеры. Ленточные электроды 48 могут иметь конструкцию, в которой слои, содержащие проводящие дорожки, расположены между двумя слоями, содержащими электроизоляционный материал.
[0110] Кроме того, как показано на Фиг. 2, 6А и 6В, нагревательный блок 40 содержит первую часть 40а, расположенную на стороне, противоположной отверстию 52, и вторую часть 40b, расположенную на стороне отверстия 52. Плотность мощности нагревателя второй части 40b предпочтительно выше плотности мощности нагревателя первой части 40а. В качестве альтернативы, скорость повышения температуры во второй части 40b предпочтительно больше, чем скорость повышения температуры в первой части 40а. В качестве альтернативы, температура нагрева второй части 40b предпочтительно больше температуры нагрева первой части 40а в течение любого равного времени. В состоянии, в котором расходная часть 110 расположена в камере 50 в требуемом положении, вторая часть 40b предпочтительно покрывает наружную поверхность фиксирующего элемента 60, соответствующую в продольном направлении курительного вещества по меньшей мере 1/2 курительного вещества, содержащегося в расходной части 110.
[0111] В варианте выполнения, описанном выше, камера 50 содержит пару сжимающих элементов 62, обращенных друг к другу, но форма камеры этим не ограничивается. Фиг. 8-11 изображают схематические поперечные сечения, иллюстрирующие другие примеры сжимающих элементов 62 камеры 50. На Фиг. 8-11 поперечное сечение расходной части 110 перед сжатием показано пунктирной линией, чтобы было легко понять, как расходная часть 110 сжимается сжимающими элементами 62. В примере, показанном на Фиг. 8, камера 50 содержит три сжимающих элемента 62, имеющих плоские внутренние поверхности 62а, и один несжимающий элемент 66 (внутренняя поверхность 66а). Среди трех сжимающих элементов 62 пара сжимающих элементов 62 (внутренние поверхности 62а) обращены друг к другу. Оставшийся сжимающий элемент 62 и несжимающий элемент 66 расположены между парой сжимающих элементов 62 и обращены друг к другу. Как показано на Фиг. 8, расстояние между парой сжимающих элементов 62, имеющих плоские внутренние поверхности 62а, меньше диаметра вставляемой расходной части 110, имеющей круглое поперечное сечение. При такой конструкции, когда расходная часть 110 помещена внутрь камеры 50, расходная часть 110 сжата внутренними поверхностями 62а сжимающих элементов 62.
[0112] В примере, показанном на Фиг. 9, камера 50 содержит три сжимающих элемента 62 (внутренние поверхности 62а) и три несжимающих элемента 66 (внутренние поверхности 66а), расположенные между каждым из трех сжимающих элементов 62. Внутренние поверхности 62а сжимающих элементов 62 представляют собой плоские поверхности, тогда как внутренние поверхности 66а несжимающих элементов 66 представляют собой криволинейные поверхности. Каждый сжимающий элемент 62 обращен к соответствующему несжимающему элементу 66. В разрезе, показанном на Фиг. 9, то есть в плоскости, ортогональной продольному направлению камеры, расстояние между точкой Р1, где пересекаются линии, проходящие перпендикулярно от центра С1 внутренней поверхности 62а каждого сжимающего элемента 62, и центром С1 каждой из внутренних поверхностей 62а сжимающих элементов 62 меньше радиуса вставляемой расходной части 110, имеющей круглое поперечное сечение. При такой конструкции, когда расходная часть 110 помещена внутрь камеры 50, расходная часть 110 сжата сжимающими элементами 62.
[0113] В примере, показанном на Фиг. 10, камера 50 содержит один сжимающий элемент 62 (внутренняя поверхность 62а) и один несжимающий элемент 66 (внутренняя поверхность 66а). Внутренняя поверхность 62а сжимающего элемента 62 представляет собой плоскую поверхность, тогда как внутренняя поверхность 66а несжимающего элемента 66 представляет собой криволинейную поверхность. Цилиндрический фиксирующий элемент 60 образован сжимающим элементом 62 и несжимающим элементом 66.
[0114] В примере, показанном на Фиг. 11, камера 50 содержит четыре сжимающих элемента 62 (внутренние поверхности 62а) и четыре несжимающих элемента 66 (внутренние поверхности 66а). Внутренние поверхности 62а сжимающих элементов 62 представляют собой плоские поверхности, тогда как внутренние поверхности 66а несжимающих элементов 66 представляют собой криволинейные поверхности, соединяющие внутренние поверхности 62а соседних сжимающих элементов 62. Два сжимающих элемента 62 (внутренние поверхности 62а) обращены друг к другу, а оставшиеся два сжимающих элемента 62 (внутренние поверхности 62а) обращены друг к другу. По меньшей мере одно из расстояний между одной парой сжимающих элементов 62 (внутренние поверхности 62а), обращенных друг к другу, или расстояние между другой парой сжимающих элементов 62 (внутренние поверхности 62а), обращенных друг к другу, меньше диаметра расходной части 110. При такой конструкции, когда расходная часть 110 помещена внутрь камеры 50, расходная часть 110 сжата сжимающими элементами 62.
[0115] Как показано на Фиг. 8-11 выше, в окружном направлении камеры 50 может иметься по меньшей мере один сжимающий элемент 62, но также может иметься три или большее количество. Кроме того, сжимающие элементы 62 могут быть расположены так, чтобы быть обращенными друг к другу, но также могут располагаться обращенными к каждому из несжимающих элементов 66. Кроме того, как и в примерах, показанных на Фиг. 8 и 10, в случае, когда расходная часть 110 сжата в направлении действия давления, оказываемого сжимающим элементом 62, в плоскости, ортогональной продольному направлению камеры (на Фиг. 8 расходная часть 110 подвергается восходящему давлению снизу чертежа, а на Фиг. 10 расходная часть 110 подвергается нисходящему давлению сверху чертежа), между расходной частью 110 и устройством 120 также может быть предусмотрена опора, чтобы расходная часть 110 не перемещалась и не соприкасалась с внутренней поверхностью 66а несжимающего элемента 66. Опора может быть установлена в месте, соответствующем курительному веществу расходной части 110, но может быть также расположена и в несоответствующем положении Следует отметить, что хотя на Фиг. 8-11 показан расходная часть 110 перед сжатием, в случае, когда между несжимающим элементом 66 и расходной частью 110 имеется воздушный зазор 67, даже если расходная часть 110 сжимается сжимающим элементом 62 и деформируется, воздушный зазор 67 между внутренней поверхностью 66а несжимающего элемента 66 и расходной частью 110 по существу сохраняется. С другой стороны, как и в четвертом варианте выполнения, описанном ниже, расходная часть 110 также может сжиматься сжимающим элементом 62 и деформироваться таким образом, что внутренняя поверхность 66а несжимающего элемента 66 и расходная часть 110 соприкасаются.
[0116] Далее подробно описан расходная часть 110, используемая в курительной системе 100. Фиг. 12 схематически изображает поперечный разрез расходной части 110. В варианте выполнения, показанном на Фиг. 2, расходная часть 110 содержит курительное вещество 111, цилиндрический элемент 114, полый фильтрующий элемент 116 и фильтрующий элемент 115. Курительное вещество 111 обернуто первой оберточной бумагой 112. Цилиндрический элемент 114, полый фильтрующий элемент 116 и фильтрующий элемент 115 обернуты второй оберточной бумагой 113, отличной от первой оберточной бумаги 112. Вторая оберточная бумага 113 также обертывает часть первой оберточной бумаги 112, используемой для обертывания курительного вещества 111. При такой конструкции цилиндрический элемент 114, полый фильтрующий элемент 116 и фильтрующий элемент 115 соединены с курительным веществом 111. Однако вторая оберточная бумага 113 может также быть исключена, а первую оберточную бумагу 112 можно использовать для соединения цилиндрического элемента 114, полого фильтрующего элемента 116 и фильтрующего элемента 115 с курительным веществом 111. Наружная поверхность рядом с концом второй оберточной бумаги 113 на стороне фильтрующего элемента 115 покрыта средством 117 для предотвращения прилипания губ, чтобы губы пользователя не прилипали ко второй оберточной бумаге 113. Часть расходной части 110, покрытая средством 117 для предотвращения прилипания губ, функционирует как мундштук расходной части 110.
[0117] В настоящем варианте выполнения часть, соответствующая курительному веществу 111 и первой оберточной бумаге 112, обозначена как первая часть S1. Кроме того, по меньшей мере часть части, соответствующей цилиндрическому элементу 114, обозначена как вторая часть S2. Более конкретно, часть цилиндрического элемента 114, обернутая второй оберточной бумагой 113, не покрытая средством 117 для предотвращения прилипания губ, обозначена как вторая часть S2.
[0118] Первая часть S1 содержит курительное вещество 111, такое как, например, табак. Кроме того, в первой части S1 первая оберточная бумага 112, обертывающая курительное вещество 111, может представлять собой воздухопроницаемый листовой элемент. На конце первой части S1 также может быть установлена крышка для предотвращения выпадения курительного вещества 111. Крышка может быть прикреплена к первой оберточной бумаге 112, например, с помощью клея. Крышка также может быть прикреплена к первой оберточной бумаге 112 с помощью силы трения. Крышка может представлять собой, например, бумажный или ацетатный фильтр. Цилиндрический элемент 114, установленный во второй части S2, может представлять собой бумажную трубку или полый фильтр.
[0119] В примере, показанном на чертежах, расходная часть 110 содержит курительное вещество 111, цилиндрический элемент 114, полый фильтрующий элемент 116 и фильтрующий элемент 115, но конструкция расходной части 110 этим не ограничивается. Например, полый фильтрующий элемент 116 может отсутствовать, а цилиндрический элемент 114 и фильтрующий элемент 115 могут быть расположены рядом друг с другом.
[0120] Как показано на чертежах, первая часть S1 расходной части 110 расположена ближе к продольному концу расходной части 110, чем вторая часть S2. Первая часть S1 имеет первую твердость, а вторая часть S2 имеет вторую твердость. Первая твердость предпочтительно равна или больше 65% и меньше или равна 90%, более предпочтительно равна или больше 70% и меньше или равна 85%, наиболее предпочтительно равна или больше 13% и меньше или равна 82%.
[0121] Когда расходная часть 110 вставляется в камеру 50, расходная часть 110 располагается таким образом, что по меньшей мере часть второй части S2 прижимается к внутренней поверхности 62а сжимающего элемента 62. Вторая твердость предпочтительно равна или больше 90% и меньше или равна 99%, более предпочтительно больше или равна 90% и меньше или равна 98%, наиболее предпочтительно больше или равна 92% и меньше или равна 96%. При такой конструкции вставление выполняется легко, а расходная часть 110 прочно удерживается фиксирующим элементом 60.
[0122] Вторая твердость предпочтительно выше, чем первая твердость. В соответствии с этой конструкцией, можно одновременно легко вставлять расходную часть 110 в фиксирующий элемент 60 и прочно ее удерживать. Кроме того, когда расходная часть 110 вставляется в камеру 50, благодаря переходу из состояния, в котором только первая часть S1 прижимается к внутренней поверхности 62а сжимающего элемента 62, в состояние, в котором вторая часть S2 также прижимается к внутренней поверхности 62а сжимающего элемента 62, пользователь может почувствовать изменение сопротивления при вставлении расходной части 110. В результате, во время вставления пользователь может знать, насколько далеко расходная часть 110 уже вставлена в камеру 50, и использовать эту информацию как подсказку для определения того, насколько дальше расходная часть 110 должна быть вставлена, чтобы достичь требуемого положения вставления, тем самым облегчая размещение расходной части 110 в требуемом положении. Это изменение сопротивления может ощущаться более отчетливо в случае, когда первая часть S1 и вторая часть S2 расположены рядом друг с другом, как показано на Фиг. 12.
[0123] Как описано выше, термин «твердость», используемый в данном описании, означает устойчивость к деформации. Твердость обычно выражается в виде соотношения. На Фиг. 13 показано поперечное сечение расходной части 110 до и после приложения нагрузки F. Как показано на чертеже, пусть Ds обозначает диаметр расходной части до приложения нагрузки, и пусть Dd обозначает диаметр расходной части 110 после приложения заданной нагрузки в направлении приложения нагрузки. Деформация d расходной части при приложении заданной нагрузки может быть выражена как Ds - Dd. В этом случае твердость (в %) выражается как Dd/Ds * 100 (%).
[0124] Предпочтительно, длина первой части S1 расходной части 110 в продольном направлении меньше или равна длине внутренней поверхности 62а сжимающего элемента 62 в продольном направлении, и когда расходная часть 110 вставлена в камеру 50, расходная часть 110 расположена в камере 50 таким образом, что первая часть S1 расходной части 110 не выступает из внутренней поверхности 62а сжимающего элемента 62 в продольном направлении камеры 50. Кроме того, когда расходная часть 110 расположена в камере 50 в требуемом положении, вся наружная окружная поверхность курительного вещества расходной части 110 предпочтительно закрыта фиксирующим элементом 60.
[0125] Расстояние, на которое вторая часть S2 расходной части 110 вставлена в фиксирующий элемент 60, когда расходная часть 110 расположена внутри камеры 50 в требуемом положении, предпочтительно равно или больше 1,0 мм и меньше или равно 10,0 мм, более предпочтительно равно или больше 2,0 мм и меньше или равно 8,0 мм, наиболее предпочтительно равно или больше 4,0 мм и меньше или равно 6,0 мм.
[0126] Длина камеры 50 от нижней стенки 56а до конца сжимающего элемента 62 на стороне отверстия 52 больше длины первой части S1 расходной части 110 в продольном направлении (далее именуемой как длина первой части), а также предпочтительно меньше, чем 1,5 длины первой части S1, более предпочтительно меньше, чем 1,35 указанной длины. Кроме того, когда расходная часть 110 вставлена в камеру 50, по меньшей мере часть первой части S1 расходной части 110 предпочтительно расположена ближе к отверстию 52, чем центральная часть фиксирующего элемента 60 в продольном направлении. Другими словами, конец первой части S1 со стороны второй части S2 предпочтительно расположен ближе к отверстию 52, чем центральная часть фиксирующего элемента 60 в продольном направлении. При такой конструкции может ощущаться изменение сопротивления, поскольку вторая часть S2 начинает вводиться в фиксирующий элемент 60 до того, как первая часть S1 расходной части 110 упрется в нижнюю стенку 56а камеры 50, и, поскольку положение вставления, при котором ощущается изменение, можно установить в положение, относительно близкое к требуемому положению вставления расходной части 110, расходную часть 110 легче расположить в нужном положении, а ощущение пользователя от использования устройства может быть улучшено.
[0127] <Второй вариант выполнения>
Далее описана курительная система 100, выполненная в соответствии со вторым вариантом выполнения. В курительной системе 100, выполненной в соответствии со вторым вариантом выполнения, конструкция камеры 50 отличается от конструкции камеры в курительной системе 100, выполненной в соответствии с первым вариантом выполнения. Фиг. 14 изображает схематический вид в разрезе камеры 50, выполненной в устройстве 120 курительной системы 100, в соответствии со вторым вариантом выполнения. Фиг. 15А изображает вид камеры 50 в разрезе, выполненном по стрелке ISA-ISA, показанной на Фиг. 14. Фиг. 15В изображает вид камеры 50 в разрезе, выполненном по стрелке 18В-18В, показанной на Фиг. 14. В частности, камера 50, выполненная в соответствии со вторым вариантом выполнения отличается от камеры 50, выполненной в соответствии с первым вариантом выполнения, тем, что она имеет первый фиксирующий элемент 70 и второй фиксирующий элемент 76.
[0128] Первый фиксирующий элемент 70 выполнен с возможностью удержания расходной части 110, вставленной в камеру 50. Второй фиксирующий элемент 76 расположен дальше от отверстия 52 в камере 50, чем первый фиксирующий элемент 70, и выполнен с возможностью удержания расходной части 110, вставленной в камеру 50. Первый фиксирующий элемент 70 содержит первые сжимающие элементы 72, которые сжимают часть расходной части 110, и первые несжимающие элементы 73. Первые сжимающие элементы 72 имеют внутренние поверхности 72а и наружные поверхности 72b. Первые несжимающие элементы 73 имеют внутренние поверхности 73а и наружные поверхности 73b. Второй фиксирующий элемент 76 содержит вторые сжимающие элементы 77, которые сжимают часть расходной части 110, и вторые несжимающие элементы 78. Вторые сжимающие элементы 77 имеют внутренние поверхности 77а и наружные поверхности 77b. Вторые несжимающие элементы 78 имеют внутренние поверхности 78а и наружные поверхности 78b.
[0129] В состоянии, в котором расходная часть 110 удерживается первым фиксирующим элементом 70 и вторым фиксирующим элементом 76, второй фиксирующий элемент 76 выполнен с возможностью сжатия расходной части 110 больше, чем первый фиксирующий элемент 70. В частности, например, площадь внутреннего поперечного сечения второго фиксирующего элемента 76 меньше площади внутреннего поперечного сечения первого фиксирующего элемента 70 в плоскости, ортогональной продольному направлению камеры 50, как показано на Фиг. 15А и 15В. Благодаря тому, что внутренние поверхности 72а первых сжимающих элементов 72 сжимают расходную часть 110, расходная часть 110 находится по существу близко к нагревательной поверхности (внутренние поверхности 72а первых сжимающих элементов 72) в первом фиксирующем элементе 70, и, следовательно, тепло от нагревательного блока 40 может быть эффективно передано к расходной части 110. В то же время сопротивление затяжке при курении можно регулировать сжатием второго фиксирующего элемента 76. Нагревательный блок 40 не обязательно должен быть расположен на наружных поверхностях 77b вторых сжимающих элементов 77. В частности, из-за отсутствия нагревательного блока 40 на втором фиксирующем элементе 76 в случае, когда часть расходной части 110, которая сжимается вторым фиксирующим элементом 70, представляет собой описанную выше крышку, нагрев, который не способствует эффективному нагреву курительного вещества, может быть исключен.
[0130] Как показано на Фиг. 14, камера 50 имеет второй направляющий элемент 79, имеющий коническую поверхность 79а, которая соединяет внутренние поверхности 72а первых сжимающих элементов 72 с внутренними поверхностями 77а вторых сжимающих элементов 77. Второй направляющий элемент 79 может использоваться для плавного изменения формы поперечного сечения внутренней поверхности камеры 50 от первых сжимающих элементов 72 ко вторым сжимающим элементам 77, что позволяет плавно вставлять расходную часть 110 во второй фиксирующий элемент 76.
[0131] Как показано на Фиг. 15А, внутренние поверхности 72а первых сжимающих элементов 72 первого фиксирующего элемента 70 обращены друг к другу. Другими словами, внутренние поверхности 72а первых сжимающих элементов 72 образуют пару первых сжимающих поверхностей. Как показано на Фиг. 15В, внутренние поверхности 77а вторых сжимающих элементов 77 второго фиксирующего элемента 76 обращены друг к другу. Другими словами, внутренние поверхности 77а вторых сжимающих элементов 77 образуют пару вторых сжимающих поверхностей. Кратчайшее расстояние между вторыми сжимающими поверхностями предпочтительно меньше кратчайшего расстояния между первыми сжимающими поверхностями. Кроме того, в варианте выполнения, показанном на схемах, первые сжимающие поверхности и вторые сжимающие поверхности являются плоскими поверхностями. Как показано на Фиг. 15А и 15В, сжимающие поверхности второго фиксирующего элемента 76 и сжимающие поверхности первого фиксирующего элемента 70 обращены в одном и том же направлении, ортогональном продольному направлению камеры 50.
[0132] Как показано на Фиг. 14, второй фиксирующий элемент 76 расположен в конце камеры 50. При такой конструкции, в случае, когда курительное вещество на конце расходной части 110 сжимается, сжатие, выполняемое вторым фиксирующим элементом 76, сжимает курительное вещество на конце расходной части 110 и уменьшает количество ситуаций, в которых курительное вещество выпадает внутри камеры 50 при извлечении расходной части 110 из камеры 50 после курения.
[0133] Внутренние поверхности 72а и наружные поверхности 72b первого сжимающего элемента 72 и внутренние поверхности 77а и наружные поверхности 77b второго сжимающего элемента 77 могут иметь характеристики, аналогичные внутренним поверхностям 62а и наружным поверхностям 62b сжимающих элементов 62 первого варианта выполнения. Кроме того, внутренние поверхности 73а и наружные поверхности 73b первого несжимающего элемента 73 и внутренние поверхности 78а и наружные поверхности 78b второго несжимающего элемента 78 могут иметь характеристики, аналогичные внутренним поверхностям 66а и наружным поверхностям 66b несжимающих элементов 66 первого варианта выполнения.
[0134] <Третий вариант выполнения>
Далее будет описана курительная система 100, выполненная в соответствии с третьим вариантом выполнения. В курительной системе 100, выполненной в соответствии с третьим вариантом выполнения, конструкции камеры 50 и нагревательного элемента 40 отличаются от соответствующих конструкций курительной системы 100, выполненной в соответствии с первым вариантом выполнения. Фиг. 16 изображает схематический вид в разрезе нагревательного узла 30, установленного в устройстве 120 курительной системы 100, выполненной в соответствии с третьим вариантом выполнения. Фиг.17 изображает схематический вид камеры 50 в разрезе, выполненном по стрелке 20-20, показанной на Фиг. 16. На Фиг. 16 верхняя крышка 32, показанная на Фиг. 2, не показана.
[0135] Как показано на Фиг. 15 и 16 форма камеры 50 примерно такая же, как и форма камеры 50, выполненной в соответствии с первым вариантом выполнения. С другой стороны, в дополнение к нагревательному блоку 40, нагревательный узел 30, выполненный в соответствии с третьим вариантом выполнения, имеет индукционную катушку 46, которая нагревает камеру 50. Как показано на Фиг. 15, индукционная катушка 46 также может быть расположена так, чтобы окружать сжимающий элемент 62 камеры 50. При такой конструкции энергия может эффективно подаваться к тепловыделяющей части камеры 50. Следует отметить, что индукционная катушка 46 также может быть цилиндрической.
[0136] Сжимающий элемент 62 камеры 50 содержит токоприемник 63, который нагревается индукционной катушкой 46. Токоприемник 63 может быть расположен на наружной поверхности 62b или внутренней поверхности 62а сжимающего элемента 62, Токоприемник 63 может быть заключен в стенки камеры 50, образуя сжимающий элемент 62, или стенки камеры 50, формирующие сжимающий элемент 62, могут быть выполнены в виде токоприемника. Токоприемник 63 предпочтительно содержит материал, выбранный из по меньшей мере одного в группе, состоящей из алюминия, железа, никеля и их сплавов (например, нихрома и нержавеющей стали).
[0137] В третьем варианте выполнения несжимающий элемент 66 камеры 50 также содержит токоприемник 63. При такой конструкции, как показано на Фиг. 17, токоприемник 63 и линии тока, протекающего через токоприемник 63, формируются в контуры, окружающие пространство, в котором находится расходная часть 110 (внутреннее пространство камеры 50).
[0138] Как описано выше, в третьем варианте выполнения по меньшей мере сжимающий элемент 62 содержит токоприемник 63, при этом токоприемник 63 нагревается индукционной катушкой 46.
[0139] <Четвертый вариант выполнения>
Далее будет описана курительная система 100, выполненная в соответствии с четвертым вариантом выполнения. В курительной системе 100, выполненной в соответствии с четвертым вариантом выполнения, воздушные каналы курительной системы 100 и конструкция камеры 50 отличаются от соответствующих конструкций курительной системы 100, выполненной в соответствии с первым вариантом выполнения. Фиг. 18 представляет собой схему, иллюстрирующую курительную систему 100, выполненную в соответствии с четвертым вариантом выполнения.
[0140] Как показано на Фиг. 18, в курительной системе 100, выполненной в соответствии с четвертым вариантом выполнения, зазор для всасывания воздуха между нагревательным узлом 30 и расходной частью 110 по существу отсутствует. Как показано на Фиг. 18, в курительной системе 100 отверстие 30а для впуска воздуха выполнено в нижней части нагревательного узла 30, а также выполнен воздушный канал 15 для всасывания воздуха в отверстие 30а. В примере, показанном на чертежах, воздушный канал 15 проходит с соединением отверстия 30а и нижней части курительной системы 100 (на противоположной стороне нагревательного узла 30 от отверстия 52 в камере 50, через которую вставляется расходная часть 110). Воздушный проход 15 может иметь любую форму, которая соединяет отверстие 30а с наружной частью курительной системы 100. При такой конструкции воздух, вдыхаемый пользователем, направляется снизу курительной системы 100 через концы расходной части 110 и в рот пользователя, как показано линией воздушного потока 100D.
[0141] Фиг. 19А изображает продольный разрез камеры 50, содержащей несжимающий элемент 66, выполненный в соответствии с четвертым вариантом выполнения, причем расходная часть 110 расположена в камере 50 в требуемом положении. Фиг. 19В изображает продольный разрез камеры 50, содержащей сжимающий элемент 62, выполненный в соответствии с четвертым вариантом выполнения, причем расходная часть 110 расположена в камере 50 в требуемом положении. На Фиг. 20А показан вид камеры 50в разрезе, выполненном по стрелке 23А-23А, показанной на Фиг. 19В. Фиг. 20В изображает вид камеры 50 в разрезе, выполненном по стрелке 23В-23В, показанной на Фиг. 19В. Следует отметить, что на Фиг. 20В проиллюстрировано поперечное сечение расходной части 110 перед сжатием, чтобы было легко понять, как расходная часть 110 сжимается сжимающими элементами 62.
[0142] Как показано на Фиг. 19В, когда расходная часть 110 расположена в камере 50 в требуемом положении, фиксирующий элемент 60 по существу не имеет зазора между внутренней поверхностью 66а несжимающего элемента 66 и расходной частью 110. Кроме того, как показано на Фиг. 19А и 19В, в нижней стенке 56а нижнего элемента 56 камеры 50 выполнено отверстие 30а, обеспечивающее поступление воздуха в камеру 50.
[0143] Несжимающий элемент 66 предпочтительно касается расходной части 110 в несжимающем состоянии, когда расходная часть 110 помещена внутрь камеры 50. В настоящем документе несжимающее состояние включает по существу несжимающее состояние.
[0144] В четвертом варианте выполнения внутренняя окружная длина фиксирующего элемента 60 такая же, что и наружная окружная длина расходной части 110 перед сжатием сжимающим элементом 62. Следует отметить, что в настоящем документе «такая же» включает случай по существу такая же.
[0145] Как описано выше, фиксирующий элемент 60 содержит сжимающий элемент 62 и несжимающий элемент 66. В случае, когда внутренняя окружная длина фиксирующего элемента 60 и наружная окружная длина расходной части 110 по существу одинаковы, часть расходной части 110 сжимается сжимающим элементом 62, в результате чего наружная окружная форма расходной части 110 приблизительно соответствует форме внутреннего поперечного сечения фиксирующего элемента 60. По сравнению со случаем, когда внутренняя окружная длина и внутренняя окружная форма фиксирующего элемента 60 такие же, как и наружная окружная длина и наружная окружная форма расходной части 110, в курительной системе 100 образуется место, где расходная часть 110 сжимается сжимающим элементом 62, и, следовательно, эффективность передачи тепла от нагревательного блока 40 к расходной части 110 может быть повышена. Кроме того, по сравнению со случаем, когда наружная окружная длина расходной части 110 меньше, чем внутренняя окружная длина фиксирующего элемента 60, внутренняя окружная поверхность (внутренняя поверхность 66а несжимающего элемента 66) фиксирующего элемента 60 по существу касается наружной окружной поверхности расходной части 110 даже в тех местах, где расходная часть 110 не сжимается и, следовательно, эффективность теплопередачи от нагревательного блока 40 к расходной части 110 может быть повышена. Кроме того, по сравнению со случаем, когда наружная окружная длина расходной части 110 больше, чем внутренняя окружная длина фиксирующего элемента 60, расходная часть 110 может быть вставлена в фиксирующий элемент 60 плавно, а деформация, обусловленная наружной окружной поверхностью расходной части 110 и плотностью внутри расходной части 110 (например, табака) может быть ослаблена. В результате можно устранить неравномерный нагрев и неравномерность сопротивления затяжке каждой расходной части 110, которые могут возникать из-за деформации, обусловленной плотностью внутри расходной части 110.
[0146] Следует отметить, что можно сказать, что, предпочтительно, внутренняя окружная длина фиксирующего элемента 60 по существу такая же, как наружная окружная длина расходной части 110 в состоянии сжатия сжимающим элементом 62, а за внутреннюю окружную длину фиксирующего элемента 60 может быть принята внутренняя окружная длина в плоскости, ортогональной продольному направлению камеры 50 фиксирующего элемента 60. Кроме того, за «наружную окружную длину расходной части 110 перед ее сжатием сжимающим элементом 62» может быть принята наружная окружная длина части наружной окружной длины расходной части 110 перед сжатием сжимающим элементом 62, расположенной в положении, соответствующем внутренней окружной длине фиксирующего элемента 60, по отношению к расположению в продольном направлении камеры 50, когда расходная часть 110 сжимается сжимающим элементом 62. Кроме того, за «наружную окружную длину расходной части 110 в состоянии сжатия сжимающим элементом 62» может быть принята наружная окружная длина части наружной окружной длины расходной части 110 в состоянии ее сжатия сжимающим элементом 62, расположенной в положении, соответствующем внутренней окружной длине фиксирующего элемента 60, по отношению к расположению в продольном направлении камеры.
[0147] В четвертом варианте выполнения внутренняя окружная длина камеры 50 (фиксирующего элемента 60) также может быть такой же, как наружная окружная длина расходной части 110 до ее помещения в камеру 50, а внутренняя окружная форма камеры 50 (фиксирующего элемента 60) в плоскости, ортогональной продольному направлению камеры, также может отличаться от формы поперечного сечения, ортогонального продольному направлению расходной части 110 до помещения расходной части 110 в камеру 50. В настоящем документе, «такая же» включает случай по существу такая же.
[0148] В соответствии с настоящим вариантом выполнения, расходная часть 110 находится по существу вблизи нагревательной поверхности (внутренней поверхности 62а сжимающего элемента 62 камеры 50), и, следовательно, тепло от нагревательного блока 40 может быть эффективно передано к расходной части 110. В частности, поскольку внутренняя окружная длина камеры 50 и наружная окружная длина расходной части 110 по существу одинаковы, а внутренняя окружная форма камеры 50 отличается от формы поперечного сечения расходной части 110, помещаемой в камеру 50, часть расходной части 110 сжимается внутренней поверхностью камеры 50, а наружная окружная форма расходной части 110 приблизительно совпадает с внутренней окружной формой внутренней поверхности фиксирующего элемента 60. По сравнению со случаем, когда внутренняя окружная длина и внутренняя окружная форма камеры 50 такие же, как и наружная окружная длина и форма поперечного сечения расходной части 110, в курительной системе 100 образуется место, где расходная часть 110 сжимается камерой 50, и поэтому эффективность теплопередачи от нагревательного элемента 40 к расходной части 110 может быть повышена. Кроме того, по сравнению со случаем, когда наружная окружная длина расходной части 110 меньше, чем внутренняя окружная длина камеры 50, внутренняя окружная поверхность (несжимающая поверхность) камеры 50 по существу касается наружной окружной поверхности расходной части 110 даже в тех местах, где расходная часть 110 не сжимается, и, следовательно, эффективность теплопередачи от нагревательного элемента 40 к расходной части 110 может быть повышена. Кроме того, по сравнению со случаем, когда наружная окружная длина расходной части 110 больше, чем внутренняя окружная длина камеры 50, расходная часть 110 может быть вставлена в камеру 50 плавно, а деформация, обусловленная наружной окружной поверхностью расходной части 110 и плотностью внутри расходной части 110 (например, табака) может быть ослаблена. В результате можно устранить неравномерный нагрев и неравномерность сопротивления затяжке каждой расходной части 110, которые могут возникать из-за деформации, обусловленной плотностью внутри расходной части 110.
[0149] Также можно сказать, что, предпочтительно, внутренняя окружная длина камеры 50 по существу такая же, как и наружная окружная длина расходной части 110 в состоянии сжатия камерой 50, причем за внутреннюю окружную длину камеры 50 можно принять внутреннюю окружную длину в плоскости, ортогональной продольному направлению камеры 50. Кроме того, за «наружную окружную длину расходной части 110 до ее помещения в камеру 50» можно принять наружную окружную длину части наружной окружной длины расходной части 110 до ее помещения в камеру 50, которая расположена в положении, соответствующем внутренней окружной длине камеры 50, по отношению к расположению камеры 50 в продольном направлении, когда расходная часть 110 помещена в камеру 50. Кроме того, за «наружную окружную длину расходной части 110 в состоянии сжатия камерой 50» можно принять наружную окружную длину части наружной окружной длины расходной части 110 в состоянии сжатия камерой 50, расположенной в положении, соответствующем внутренней окружной длине камеры 50 по отношению к расположению камеры 50 в продольном направлении.
[0150] Хотя варианты выполнения настоящего изобретения были описаны выше, настоящее изобретение не ограничивается вышеуказанными вариантами выполнения, и возможны различные модификации в пределах объема технической идеи, раскрытой в формуле изобретения, описании и чертежах. Следует отметить, что любая форма или материал, не описанные непосредственно в описании и на чертежах, по-прежнему входят в объем технической идеи настоящего изобретения, поскольку демонстрируются реализации и эффекты изобретения, описанного в настоящей заявки. Более того, формы, степени сравнения и т.п., выраженные в описании по меньшей мере «по существу», не предназначены для ограничения только «формой, степенью сравнения и т.п. в строгом совпадении», но также включают «формы, степени сравнения, или тому подобное в диапазоне, в котором проявляется по меньшей мере предполагаемое действие».
ПЕРЕЧЕНЬ НОМЕРОВ ПОЗИЦИЙ
[0151] 40: нагревательный блок
40а: первая часть
40b: вторая часть
42: нагревательный элемент
44: электроизоляционный элемент
46: индукционная катушка
48: электрод
50: камера
52: отверстие
54: нефиксирующий элемент
58: первая направляющая
58а: коническая поверхность
60: фиксирующий элемент
62: сжимающий элемент
62а: внутренняя поверхность
62b: наружная поверхность
63: токоприемник
66: несжимающий элемент
66а: внутренняя поверхность
66b: наружная поверхность
67: воздушный зазор
70: первый фиксирующий элемент
72а: внутренняя поверхность
72b: наружная поверхность
73а: внутренняя поверхность
73b: наружная поверхность
76: второй фиксирующий элемент
77а: внутренняя поверхность
77b: наружная поверхность
78а: внутренняя поверхность
78b: наружная поверхность
79а: коническая поверхность
100: курительная система
110: расходная часть
111: курительное вещество
120: устройство
S1: первая часть.