КУРИТЕЛЬНОЕ ИЗДЕЛИЕ С НАГРЕВОМ БЕЗ ГОРЕНИЯ И КУРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА С НАГРЕВОМ БЕЗ ГОРЕНИЯ
HEATED SMOKING PRODUCT WITHOUT BURNING AND HEATED SMOKING SYSTEM WITHOUT BURNING

Область техники
[0001] Настоящее изобретение относится к курительному изделию с нагревом без горения и курительной системе с нагревом без горения.
Предпосылки создания изобретения
[0002] Обычное сгорающее курительное изделие (сигарета) для курения за счет сгорания включает в себя табакосодержащий сегмент, в котором табачный наполнитель из сухих табачных листьев, нарезанных на ширину около 1 мм, дополненный ароматизатором, увлажнителем, соответствующим количеством влаги и т.д., обернут в форму цилиндра в бумажную обертку; и сегмент мундштука, в котором гофрированная бумага или волокна ацетата целлюлозы или нечто подобное обернуто в цилиндрическую форму в бумажную обертку. Табакосодержащий сегмент и сегмент мундштука соединены бумагой для внутренней обкладки. Пользователь осуществляет курение поджигая конец табакосодержащего сегмента зажигалкой или чем-то подобным и затягиваясь с конца сегмента мундштука. Передний конец табакосодержащего сегмента сгорает при температуре свыше 800°C.
[0003] В качестве замены такого распространенного сгорающего курительного изделия были разработаны курительное изделие с нагревом без горения и курительная система с нагревом без горения, в которых вместо горения используется нагрев (например, патентная литература (PTL) 1-6). Температура нагрева ниже, чем температура горения в сгорающем курительном изделии, и составляет, например, 400°C или ниже. В курительном изделии с нагревом без горения сегмент табачного наполнителя, содержащего табак, содержит формирователь аэрозоля, такой как глицерин, пропиленгликоль (PG), триэтилцитрат (TEC) или триацетин. Такой формирователь аэрозоля испаряется при нагревании, перемещается в охлаждающий сегмент внутри сегмента мундштука посредством вдоха и охлаждается для дальнейшего надежного получения аэрозоля. Поскольку аэрозоль вдыхается вместе во время вдоха из сегмента фильтра, который предусмотрен в конце со стороны рта в сегменте мундштука, можно обеспечить удовлетворительное ощущение для пользователя.
[0004] Курительная система с нагревом без горения обычно включает цилиндрическое курительное изделие с нагревом без горения, имеющее форму, аналогичную обычному сгорающему курительному изделию; и нагревательное устройство, оснащенное аккумулятором, контроллером, нагревателем и т.д. Примеры нагревателей включают резистивный электронагреватель и индукционный нагреватель. Примеры способов нагрева резистивным электронагревателем включают в себя способ нагрева курительного изделия с нагревом без горения нагревателем снаружи и способ нагрева путем введения игольчатого или лопастного нагревателя с переднего конца курительного изделия с нагревом без горения в табакосодержащий сегмент, который включает в себя табачный наполнитель.
Список ссылок
Патентная литература
[0005] PTL 1: Японский патент No. 5292410
PTL 2: Японский патент No. 5771338
PTL 3: публикация не прошедшей экспертизу Японской патентной заявки (Перевод PCT заявки) No. 2013-507906
PTL 4: WO 2017/198838
PTL 5: Японский патент No. 5877618
PTL 6: публикация не прошедшей экспертизу Японской патентной заявки (Перевод PCT заявки) No. 2016-506729.
Сущность изобретения
Техническая задача
[0006] Как указано выше, формирователь аэрозоля, испаряемый при нагревании (далее также называемый «испаряемый аэрозольный компонент») охлаждается в основном в охлаждающем сегменте и конденсируется из пара в частицы, образуя тем самым аэрозоль. Здесь испаренный аэрозольный компонент должен быть достаточно охлажден, чтобы пользователь мог вдыхать его из сегмента фильтра, выполненного на конце со стороны рта. Например, в качестве охлаждающего сегмента для курительного изделия с нагревом без горения, PTL 4 раскрывает признак, в котором по внешнему периметру полой цилиндрической части выполнены перфорационные отверстия для ввода внешнего воздуха из перфорационных отверстий во время вдоха и для охлаждения испаренного аэрозольного компонента при контакте с внешним воздухом.
[0007] Однако, когда испаренный аэрозольный компонент охлаждается исключительно внешним воздухом, вводимым через перфорационные отверстия, которые предусмотрены в охлаждающем сегменте, для достаточного охлаждения необходимо вводить большое количество внешнего воздуха. Следовательно, аромат курения разрушается. По этой причине существует потребность в разработке способа, который позволяет в достаточной степени охлаждать испаряемый аэрозольный компонент без разрушения аромата курения.
[0008] Целью настоящего изобретения является создание курительного изделия с нагревом без горения, которое обеспечивает достаточное охлаждение испаряемого аэрозольного компонента без разрушения аромата курения, и создание курительной системы с нагревом без горения, включающей в себя такое курительное изделие.
Решение проблемы
[0009] Авторы изобретения решили вышеупомянутую задачу, ограничив в определенном диапазоне положение, в котором в охлаждающем сегменте выполняются перфорационные отверстия. Другими словами, задача решается с помощью следующего настоящего изобретения.
(1) Курительное изделие с нагревом без горения, включающее в себя:
табакосодержащий сегмент, содержащий табак и формирователь аэрозоля;
трубчатый охлаждающий сегмент, имеющий одно или более перфорационных отверстий по периметру; и
трубчатый элемент, имеющий внутренний диаметр, меньший, чем охлаждающий сегмент, при этом
охлаждающий сегмент присоединен на конце в направлении мундштука к элементу; а
перфорационные отверстия выполнены на расстоянии 2-4 мм от поверхности соединения.
(2) Курительное изделие с нагревом без горения по п. (1), в котором элемент представляет собой сегмент с центральным отверстием.
(3) Курительное изделие с нагревом без горения по пунктам (1) или (2), дополнительно включающее в себя сегмент фильтра по потоку после элемента в направлении мундштука.
(4) Курительное изделие с нагревом без горения, по любому из пунктов (1)-(3), в котором по периметру охлаждающего сегмента выполнено множество перфорационных отверстий.
(5) Курительное изделие с нагревом без горения по любому из пунктов (1)-(4), в котором перфорационные отверстия выполнены на расстоянии 17-19 мм от мундштука.
(6) Курительное изделие с нагревом без горения по любому из пунктов (2)-(5), в котором сегмент фильтра включает в себя наполнитель, внутреннюю обертку тела фильтра, которая обернута вокруг наполнителя, и внешнюю обертку тела фильтра, которая обернута вокруг внутренней обертки тела фильтра; и
2
по меньшей мере любая из внутренней обертки тела фильтра пробки или внешней обертки тела фильтра представляет собой бумагу, имеющую плотность 40 г/м или более и толщину 100 мкм или более.
(7) Курительная система с нагревом без горения, включающая в себя:
курительное изделие по любому из пунктов (1)-(6); и
нагревательное устройство для нагрева табакосодержащего сегмента.
(8) Курительная система с нагревом без горения по п. (7), в которой температура нагрева нагревательным устройством составляет от 150°C до 400°C.
Преимущественные эффекты изобретения
[0010] В соответствии с настоящим изобретением можно создать курительное изделие с нагревом без горения, которое обеспечивает достаточное охлаждение испаряемого аэрозольного компонента без разрушения аромата курения, и обеспечить не обжигающую при нагревании курительную систему, включающую в себя такое курительное изделие с нагревом без горения.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - схематический вид, иллюстрирующий сущность настоящего изобретения.
Фиг.2 - вид в поперечном разрезе типичного курительного изделия с нагревом без горения в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг. 3 - схематический вид типичной курительной системы с нагревом без горения согласно настоящему изобретению (а) в состоянии перед вставкой курительного изделия с нагревом без горения в нагревательное устройство и (b) в состоянии нагревания курительного изделия с нагревом без горения, вставленного в нагревательное устройство.
Описание вариантов осуществления
[0012] [Изделие для курения без нагревания]
Курительное изделие с нагревом без горения в соответствии с настоящим изобретением включает в себя табакосодержащий сегмент, содержащий табак и формирователь аэрозоля; трубчатый охлаждающий сегмент, имеющий одно или более перфорационных отверстий по периметру; и трубчатый элемент, имеющий внутренний диаметр, меньший, чем охлаждающий сегмент, при этом охлаждающий сегмент присоединен на конце в направлении мундштука к элементу; и перфорационные отверстия выполнены на расстоянии 2-4 мм от поверхности соединения. Расстояние - это расстояние между центром перфорационного отверстия и поверхностью соединения. Фиг.1 иллюстрирует схему настоящего изобретения. На фиг.1: 1 - табакосодержащий сегмент, 3 - охлаждающий сегмент, 4 - трубчатый элемент, имеющий внутренний диаметр, меньшим, чем охлаждающий сегмент, 9 - перфорационное отверстие, О - поверхность соединения между охлаждающим сегментом 3 и элемент 4, и t - расстояние между поверхностью О соединения и центром перфорационного отверстия. Испаряемый компонент аэрозоля, образующийся в сегменте 1, содержащем табак, охлаждается в охлаждающем сегменте 3 с образованием аэрозоля и вводится в элемент 4. В этом случае аэрозоль дополнительно охлаждается за счет смешивания с воздухом, поступающим из перфорационного отверстия 9. Поскольку внутренний диаметр внезапно уменьшается по потоку после поверхности O соединения в направлении конца мундштука (в дальнейшем также называется просто «ниже по потоку»), поток смешанного потока аэрозоля и воздуха (в дальнейшем также просто именуемый «смешанный поток») меняется. В настоящем изобретении перфорационное отверстие 9 выполняется в определенном месте от поверхности О соединения. Благодаря такому перфорационному отверстию 9 можно повысить эффективность смешивания аэрозоля и воздуха. С этой точки зрения верхний предел t составляет 4 мм или менее. Между тем, когда перфорационное отверстие 9 находится слишком близко к поверхности О соединения, уменьшается прочность курительного изделия с нагревом без горения. С этой точки зрения нижний предел t составляет 2 мм или более. Соответственно, когда t попадает в вышеупомянутый диапазон, можно оптимизировать баланс между эффективностью охлаждения и прочностью. Более того, поскольку нет необходимости в подаче избыточного воздуха через перфорационное отверстие 9, настоящее изобретение также оказывает эффект обеспечения эффективного охлаждения аэрозоля без уменьшения аромата курения. С этой точки зрения t предпочтительно составляет от 2,5 до 3,5 мм.
[0013] С точки зрения внезапного изменения смешанного потока на поверхности O соединения в качестве границы, d/D предпочтительно составляет от 0,4 до 0,7 и более предпочтительно от 0,5 до 0,7, где d - это внутренний диаметр элемента 4 и D - внутренний диаметр охлаждающего сегмента 3. Когда d/D попадает в эти диапазоны, можно изменить смешанный поток с ламинарного на турбулентный поток на поверхности O соединения в качестве границы. Внутренний диаметр d не ограничен, но обычно и предпочтительно составляет от 2,8 до 4,8 мм.
[0014] Курительное изделие с нагревом без горения по настоящему изобретению может быть снабжено по потоку после элемента 4 сегментом фильтра или другими элементами. Соответственно, расстояние от мундштука до центра перфорационного отверстия 9 изменяется в зависимости от размера элемента, который должен быть расположен ниже по потоку. В варианте осуществления расстояние предпочтительно составляет от 17 до 19 мм.
[0015] Элемент 4 предпочтительно представляет собой сегмент с центральным отверстием, а сегмент фильтра предпочтительно расположен после элемента 4. На фиг.2 показан предпочтительный вариант курительного изделия с нагревом без горения по настоящему изобретению.
[0016] На фиг. 2 позиция 20 представляет собой курительное изделие с нагревом без горения, 1 представляет собой табакосодержащий сегмент, и 2 - сегмент мундштука. Сегмент 2 мундштука включает в себя охлаждающий сегмент 3, сегмент 4’ c центральным отверстием в качестве элемента и сегмент 5 фильтра. Во время курения табакосодержащий сегмент 1 нагревается, и в конце сегмента 5 фильтра происходит вдыхание.
Nicotiana tabacum
[0017] Табакосодержащий сегмент 1 включает в себя табачный наполнитель 6, содержащий табак и формирователь аэрозоля; и трубчатую обертку 7, покрывающую табачный наполнитель 6. Табачный наполнитель 6 может дополнительно содержать летучий ароматический компонент и/или воду. Размер табака, используемого в качестве наполнителя, или способ его приготовления не ограничен. Например, можно использовать сухие табачные листья, измельченные до ширины от 0,8 до 1,2 мм. В этом случае кусочки имеют длину от 5 до 20 мм. Кроме того, можно также использовать те, которые получены путем равномерного измельчения сухих табачных листьев до среднего размера частиц примерно от 20 до 200 мкм, формирования листов и измельчения листов до ширины от 0,8 до 1,2 мм. В этом случае кусочки имеют длину от 5 до 20 мм. Кроме того, вышеупомянутые формованные листы можно собирать без измельчения и использовать в качестве наполнителя. Кроме того, множество цилиндрических листов может быть расположено концентрически. В любом случае использования сухих табачных листьев в виде кусочков или листов, сформированных после равномерного измельчения, в качестве табачного наполнителя можно использовать различные типы табака. Продукты дымовой сушки, берли, восточные и домашние, независимо от разновидностей илиNicotiana rustica, могут быть смешаны в зависимости от предполагаемого вкуса и использованы. Подробная информация о разновидностях табака раскрыта в «Tobacco no Jiten (Словарь табака), Центр академических исследований табака, 31 марта 2009 г.».
[0018] Существует множество обычных способов измельчения табака и формования его в однородные листы. Такие листы включают лист, изготовленный в процессе изготовления бумаги; литой лист, изготовленный путем равномерного смешивания с подходящим растворителем, таким как вода, тонким нанесением полученной однородной смеси на металлический лист или ленту из металлического листа и сушки; и прокатанный лист, образованный экструзией однородной смеси с подходящим растворителем, таким как вода, в форму листа. Подробная информация о типах равномерных листов раскрыта в «Tobacco no Jiten (Словарь табака), Центр академических исследований табака, 31 марта 2009 г.».
3
3
3
[0019] Плотность наполнения табачного наполнителя 6 особо не ограничивается, но обычно составляет 250 мг/см или более, предпочтительно320 мг/см или более иобычно 520 мг/см или менее, предпочтительно420 мг/см3 или менее с точки зрения обеспечения рабочих характеристик курительного изделия 20 с нагревом без горения и придания удовлетворительного аромата курения. В частности, в случае табакосодержащего сегмента 1 с окружностью 22 мм и длиной 20 мм диапазон содержания табачного наполнителя 6 в табакосодержащем сегменте 1 может составлять от 200 до 450 мг и предпочтительно от 280 до 400 мг на табакосодержащий сегмент 1.
[0020] Формирователь аэрозоля представляет собой материал, который может образовывать аэрозоль при нагревании. Примеры включают, но не ограничиваются ими, глицерин, пропиленгликоль (PG), триэтилцитрат (TEC), триацетин и 1,3-бутандиол. Их можно использовать по отдельности или в комбинации.
[0021] Летучий ароматизатор особо не ограничивается, и примеры включают, с точки зрения придания удовлетворительного аромата курения, ацетанизол, ацетофенон, ацетилпиразин, 2-ацетилтиазол, экстракт люцерны, амиловый спирт, амилбутират, трансанетол, бадьян. масло, яблочный сок, масло перуанского бальзама, абсолют пчелиного воска, бензальдегид, бензоинрезиноид, бензиловый спирт, бензилбензоат, бензилфенилацетат, бензилпропионат, 2,3-бутандион, 2-бутанол, бутилбутират, масляная кислота, карамель, масло кардамона, абсолют рожкового дерева, β-каротин, морковный сок, L-карвон, β-кариофиллен, масло коры кассии, масло кедрового дерева, масло семян сельдерея, масло ромашки, коричный альдегид, коричная кислота, циннамиловый спирт, циннамилциннамат, масло цитронеллы, DL-цитронеллол экстракт шалфея мускатного, какао, кофе, коньячное масло, масло кориандра, куминальдегид, масло давана, δ-декалактон, γ-декалактон, декановая кислота, масло укропа, 3,4-диметил-1,2-циклопентандион, 4,5-диметил-3-гидрокси-2,5-дигидрофуран-2-он, 3,7-диметил-6-октеновая кислота, 2,3-диметилпиразин, 2,5-диметилпиразин, 2,6-диметилпиразин, этил 2-метилбутират, этилацетат, этилбутират, этилгексаноат, этилизовалерат, этиллактат, этиллаурат, этиллевулинат, этилмальтол, этилоктаноат, этилолеат, этилпальмитат, этилфенилацетат, этилпропионат, этилстеарат, этилвалерат, этилванилин, этилванилинглюкозид, 2-этил-3, (5 или 6) -диметилпиразин, 5-этил-3-гидрокси- 4-метил-2 (5H) -фуранон, 2-этил-3-метилпиразин, эвкалиптол, абсолют пажитника, абсолютгенетов, настой корня горечавки, гераниол, геранилацетат, виноградный сок, гваякол, экстракт гуавы, γ-гепталактон, γ- гексалактон, гексановаякислота, цис-3-гексен-1-ол, гексилацетат, гексиловый спирт, гексилфенилацетат, мед, γ-лактон 4-гидрокси-3-пентеновой кислоты, 4-гидрокси-4-(3-гидрокси-1-бутенил)-3,5,5-триметил-2-циклогексен-1-он, 4-(p-гидроксифенил)-2-бутанон, натриевая соль 4-гидроксиундекановой кислоты, абсолют бессмертника, β-ионон, изоамилацетат, изоамилбутират, изоамилфенилацетат, изобутилацетат, изобутилфенилацетат, абсолют жасмина, настойка ореха кола, масло лабдана, лимонное масло без терпена, экстракт солодки, линалоол, линалилацетат, масло корня любистока, мальтол, кленовый сироп, ментол, ментон, L-ментилацетат р-метоксибензальдегид, метил-2-пирролилкетон, метилантранилат, метилфенилацетат, метилсалицилат, 4’-метилацетофенон, метилциклопентенолон, 3-метилвалериановая кислота, абсолют мимозы, патока, миристиновая кислота, нерол, неролидол, γ-ноналактон, нутмегалактон, δ-окталактон, октаналь, октановая кислота, масло цветков апельсина, масло апельсина, масло корня ориса, пальмитиновая кислота, ω-пентадекалактон, масло перечной мяты, парагвайское масло петитгрейна, фенетиловый спирт, фенетилфенилацетат, фенилуксусная кислота, пиперональ, экстракт сливы, пропенилгуаэтол, пропилацетат, 3-пропилиденфталид, сливовый сок, пировиноградная кислота, экстракт изюма, розовое масло, ром, масло шалфея, масло сандалового дерева, масло мяты курчавой, абсолют стиракса, масло календулы, чайный дистиллят, α-терпинеол, терпинилацетат, 5,6,7,8-тетрагидрохиноксалин, 1,5,5,9-тетраметил-13-оксатрицикло [8.3.0.0. (4.9)] тридекан, 2,3,5,6-тетраметилпиразин, масло тимьяна, томатный экстракт, 2-тридеканон, триэтилцитрат, 4- (2,6,6-триметилциклогекс-1-енил) бут-2-ен-4-он, 2,6,6-триметилциклогекс-2-ен-1,4-дион, 4-(2,6,6-триметилциклогекса-1,3-диенил) бут-2-ен-4-он, 2,3,5-триметилпиразин, γ-ундекалактон, γ-валеролактон, экстракт ванили, ванилин, вератральдегид, абсолют листьев фиалки и экстракты растений табака (лист табака, стебель табака, цветок табака, корень табака и семена табака). Среди них особенно предпочтителен ментол. Эти летучие ароматические компоненты можно использовать по отдельности или в комбинации.
[0022] Содержание формирователя аэрозоля в табачном наполнителе 6 особо не ограничивается, но обычно составляет от 5 до 50 мас.% и, предпочтительно, от 10 до 20 мас.% с точки зрения создания достаточного количества аэрозоля и придания удовлетворительного курительного аромата. Когда табачный наполнитель 6 содержит летучий ароматический компонент, содержание летучего ароматического компонента в табачном наполнителе особо не ограничивается, но с точки зрения придания удовлетворительного курительного аромата обычно составляет 10000 ч./млн или более, предпочтительно 20000 ч./млн или более, более предпочтительно 25000 ч./млн или более и обычно 50 000 ч./млн или менее, предпочтительно, 40 000 ч./млн или менее и, более предпочтительно, 33000 ч./млн или менее в расчете на массу табачного наполнителя.
[0023] Способ упаковки табачного наполнителя 6 внутри обертки 7 особо не ограничивается. Например, табачный наполнитель 6 может быть завернут в обертку 7, или трубчатая обертка 7 может быть заполнена табачным наполнителем 6. Когда форма табака имеет продольное направление, как в прямоугольнике, табак может быть упакован с продольным направлением, произвольно выровненным внутри обертки 7, или может быть упакован с продольным направлением, совпадающим с осевым направлением, или направлением, перпендикулярным осевому направлению табакосодержащего сегмента 1. Табачный компонент, формирователь аэрозоля и вода, содержащиеся в табачном наполнителе 6, испаряются при нагревании табакосодержащего сегмента 1 и перемещаются в сегмент 2 мундштука посредством вдоха.
[0024] Охлаждающий сегмент 3 содержит трубчатый элемент 8. Трубчатый элемент 8 может быть, например, бумажной трубкой из обработанного в цилиндр картона. Трубчатый элемент 8 и бумага 15 для внутренней обкладки мундштука, описанные ниже, имеют перфорационное отверстие 9, проходящее через них. При вдохе через перфорационное отверстие 9 в охлаждающий сегмент 3 снаружи вводится воздух. Следовательно, испаренный аэрозольный компонент, образующийся при нагревании табачного сегмента 1, вступает в контакт с внешним воздухом и сжижается из-за понижения температуры, образуя таким образом аэрозоль. Размер (диаметр) перфорационного отверстия 9 особо не ограничивается и может составлять, например, от 0,5 до 1,5 мм. Число перфорационных отверстий 9 также особо не ограничивается и может составлять один, два или более. Например, по периметру охлаждающего сегмента 3 может быть выполнено множество перфорационных отверстий 9. Количество внешнего воздуха, вводимого через перфорационное отверстие (перфорационные отверстия) 9, предпочтительно составляет 85 об.% или менее и, более предпочтительно, 80 об.% или менее в расчете на общий объем газа, вдыхаемого пользователем. Нижний предел предпочтительно составляет 55 об.% или более и, более предпочтительно, 60 об.% или более. Когда доля наружного воздуха попадает в эти пределы, можно удовлетворительно подавить снижение аромата курения из-за разбавления внешним воздухом.
[0025] Сегмент с центральным отверстием содержит слой наполнения, имеющий полый участок, и внутреннюю обертку тела фильтра, которая покрывает слой наполнения. Например, сегмент 4’ с центральным отверстием содержит первый слой 10 наполнения, имеющий полый участок, и первую внутреннюю обертку 11 тела фильтра, которая покрывает первый слой 10 наполнения. Сегмент 4’ с центральным отверстием также увеличивает прочность сегмента 2 мундштука. Первый слой 10 наполнения может представлять собой, например, полый стержень, образованный путем отверждения волокон ацетата целлюлозы с высокой плотностью упаковки с добавлением от 6 до 20 мас.% пластификатора, включающего триацетин, в пересчете на массу ацетата целлюлозы. Поскольку первый слой 10 наполнения имеет высокую плотность наполнения волокон, воздух и аэрозоль проходят только через полый участок и почти не протекают внутри первого слоя 10 наполнения при вдохе. Поскольку первый слой 10 наполнения внутри сегмента 4’ с центральным отверстием представляет собой слой с волокном, пользователь редко чувствует себя странно при прикосновении снаружи при использовании. Сегмент 4 с центральным отверстием предпочтительно дополнительно обернут внешней оберткой 14 тела фильтра. Как показано на фиг.2, внешняя обертка 14 тела фильтра может быть обернута вокруг сегмента 4’ с центральным отверстием и сегмента 5 фильтра одновременно.
2
2
2
2
[0026] Конфигурация сегмента фильтра в настоящем изобретении особо не ограничивается. Например, в качестве сегмента 5 фильтра на фиг. 2, сегмент фильтра содержит второй слой 12 наполнения и вторую внутреннюю обертку 13 тела фильтра, которая покрывает второй слой 12 наполнения. Поскольку второй слой 12 наполнения присутствует в сегменте 5 фильтра на всем протяжении вплоть до мундштука, конец имеет внешний вид, аналогичный обычному сгорающему курительному изделию. По меньшей мере, либо внутренняя обертка 13 тела фильтра, либо внешняя обертка 14 тела фильтра предпочтительно представляют собой бумагу, имеющую плотность 40 г/м или более и толщину 100 мкм или более. Такая бумага демонстрирует удовлетворительную теплоизоляцию из-за относительно высокой плотности и большой толщины. Следовательно, курильщик чувствует температуру, которая еще больше подходит для курения губами при курении. С этой точки зрения как внутренняя обертка тела фильтра, так и внешняя обертка тела фильтра предпочтительно изготовлены из вышеупомянутой бумаги. Плотность более предпочтительно составляет 60 г/м илиболее. Между тем, верхний предел не ограничен, но предпочтительно составляет 150 г/м или менееи, более предпочтительно, 130 г/м или менее.Толщина более предпочтительно составляет 110 мкм или более. Между тем, верхний предел не ограничен, но, предпочтительно, составляет 150 мкм или менее и, более предпочтительно, 130 мкм или менее. Когда плотность и толщина находятся в этих пределах, изготовление курительного изделия с нагревом без горения также становится легким. Для дальнейшего повышения эффективности теплоизоляции одна или обе из внутренней обертки 11 тела фильтра и внешней обертки 14 тела фильтра, которые составляют сегмент 4 с центральным отверстием, также предпочтительно изготовлены из вышеупомянутой бумаги. Сегмент 4 с центральным отверстием и сегмент 5 фильтра могут быть соединены с одной внешней оберткой 14 тела фильтра.
[0027] Длина периметра сегмента 5 фильтра особо не ограничивается, но, предпочтительно, составляет от 16 до 25 мм, более предпочтительно, от 20 до 24 мм и, еще более предпочтительно, от 21 до 23 мм. Длина сегмента 5 фильтра в осевом направлении (горизонтальное направление на фиг. 2) особо не ограничивается, но, предпочтительно, составляет от 3 до 15 мм и, более предпочтительно, от 5 до 10 мм. Форма поперечного сечения сегмента 5 фильтра особо не ограничивается и может быть, например, круглой, эллиптической или многоугольной.
[0028] Как упомянуто выше, сегмент 4’ с центральным отверстием и сегмент 5 фильтра могут быть соединены одной внешней оберткой 14 тела фильтра. Табакосодержащий сегмент 1, охлаждающий сегмент 3 и соединенные сегмент 4 с центральным отверстием и сегмент 5 фильтра соединены с помощью бумаги 15 для внутренней обкладки мундштука. Эти три сегмента могут быть соединены, например, путем нанесения клея, такого как клей на основе винилацетата, на внутреннюю поверхность бумаги 15 для внутренней обкладки мундштука и обертывания бумаги для внутренней обкладки вокруг этих сегментов.
2
[0029] Длина курительного изделия с нагревом без горения согласно настоящему изобретению в осевом направлении, другими словами, в горизонтальном направлении на фиг. 2, особо не ограничивается, но, предпочтительно, составляет от 40 до 90 мм, более предпочтительно, от 50 мм до 75 мм и, более предпочтительно, от 50 мм до 60 мм. Длина периметра курительного изделия с нагревом без горения составляет, предпочтительно, от 16 мм до 25 мм, более предпочтительно, от 20 мм до 24 мм и, еще более предпочтительно, от 21 мм до 23 мм. В примерном варианте осуществления длина табакосодержащего сегмента 1 составляет 20 мм, длина сегмента 3 охлаждения составляет 20 мм, длина сегмента 4 с центральным отверстием составляет 8 мм, а длина сегмента 5 фильтра составляет 7 мм. Здесь длина сегмента 1 фильтра может быть выбрана в диапазоне от 4 до 10 мм. Длина выбирается такой, чтобы сегмент 1 фильтра имел сопротивление вытягиванию на сегмент от 15 до 60 ммНО/сег.Длины этих отдельных сегментов могут быть изменены соответствующим образом в зависимости от производственной возможности, требуемого качества и так далее. Кроме того, даже изделие, в котором после охлаждающего сегмента расположен только сегмент фильтра без сегмента с центральным отверстием, также может действовать как курительное изделие с нагревом без горения.
[0030] [Курительная система с нагревом без горения]
Курительная система с нагревом без горения согласно настоящему изобретению включает в себя курительное изделие с нагревом без горения согласно настоящему изобретению и нагревательное устройство для нагревания табакосодержащего сегмента. Поскольку в комплект входит курительное изделие с нагревом без горения согласно настоящему изобретению, курительная система с нагревом без горения обеспечивает достаточное охлаждение испаряемого аэрозольного компонента без разрушения аромата курения. Курительная система с нагревом без горения согласно настоящему изобретению особо не ограничивается при условии, что включены курительное изделие с нагревом без горения согласно настоящему изобретению и нагревательное устройство, и может иметь другие конфигурации.
[0031] Фиг.3 иллюстрирует примерную курительную систему с нагревом без горения в соответствии с настоящим изобретением. Курительная система с нагревом без горения, проиллюстрированная на фиг. 3, включает в себя курительное изделие 20 с нагревом без горения в соответствии с настоящим изобретением и нагревательное устройство 21 для нагревания табакосодержащего сегмента курительного изделия 20 с нагревом без горения снаружи. Фиг. 3(a) иллюстрирует состояние перед вставкой курительного изделия 20 с нагревом без горения в нагревательное устройство 21, а Фиг. 3(b) иллюстрирует состояние нагревания курительного изделия 20 с нагревом без горения, вставленного в нагревательное устройство. Нагревательное устройство 21. Нагревательное устройство 21, показанное на фиг. 3, включает корпус 22, нагреватель 23, металлическую трубку 24, аккумуляторный блок 25 и блок 26 управления. Корпус 22 имеет трубчатую выемку 27, а нагреватель 23 и металлическая трубка 24 расположены на внутренней боковой поверхности выемки 27 в положении, соответствующем табакосодержащему сегменту вставленного не нагревающего курительного изделия 20. в нишу 27. Нагреватель 23 может быть электрическим резистивным нагревателем, и нагрев посредством нагревателя 23 выполняется путем подачи энергии от аккумуляторного блока 25 в соответствии с инструкциями от блока 26 управления, который контролирует температуру. Тепло, генерируемое нагревателем 23, передается табакосодержащему сегменту курительного изделия 20 с нагревом без горения, через металлическую трубку 24, имеющую высокую теплопроводность. На схематическом виде на фиг. 3(b) существует зазор между внешним периметром негорючего курительного изделия 20 и внутренним периметром металлической трубки 24. Однако такой зазор между внешним периметром курительного изделия 20 с нагревом без горения и внутренним периметром металлической трубки 24 фактически и желательно отсутствует с целью эффективной теплопередачи. Хотя нагревательное устройство 21 нагревает табакосодержащий сегмент курительного изделия 20 с нагревом без горения снаружи, нагревательное устройство может быть нагревательным устройством для нагрева изнутри.
[0032] Температура нагрева нагревательным устройством особо не ограничивается, но, предпочтительно, составляет 400°C или ниже, более предпочтительно, 150°C или выше и 400°C или ниже, а еще более предпочтительно, 200°C или выше и 350°C или ниже. Здесь температура нагрева означает температуру нагревателя в нагревательном устройстве.
ПРИМЕРЫ
[0033] [Примеры с 1 по 3]
Были приготовлены курительные изделия с нагревом без горения общей длиной 55 мм, каждое из которых содержит табакосодержащий сегмент, охлаждающий сегмент, сегмент с центральным отверстием и сегмент фильтра, соединенные в таком порядке, как показано на фиг. 2. Размеры каждого сегмента приведены в таблице 1.
[0034] [Таблица 1]
Таблица 1. Размеры каждого сегмента
Табакосодержащий сегмент
Охлаждающий сегмент
Сегмент центрального отверстия
Сегмент фильтра
Длина (мм)
20
20
8
7
Наружный диаметр (мм)
7,0
6,9
6,9
6,9
Внутренний диаметр (мм)
-
6,5
4,0
-
[0035] По периметру охлаждающего сегмента был выполнен ряд из 15 перфорационных отверстий. Перфорационные отверстия были размещены через равные промежутки, чтобы удовлетворить Vf около 70% объема. Здесь Vf определен как отношение количества наружного воздуха, поступившего из перфорационных отверстий 9, к общему количеству газа, вдыхаемого пользователем. Расстояние от поверхности соединения между охлаждающим сегментом и сегментом центрального отверстия до перфорационных отверстий установлено 2-4 мм.
[0036] Сегмент фильтра каждого курительного изделия с нагревом без горения был соединен с курительной машиной через трубку. Термопара была закреплена на участке внешнего периметра трубки таким образом, чтобы кончик термопары был помещен в положение 5 мм от мундштука на поверхности курительного изделия с нагревом без горения. Курительное изделие с нагревом без горения нагревали в его табакосодержащем сегменте нагревателем и вдыхали с помощью курительной машины. Нагревание нагревателем осуществляли путем выдержки при 230°C в течение 50 секунд, выдержки при 200°C в течение 130 секунд, а затем выдерживания при 170°C. Вдыхание выполнялось в виде 5 затяжек по 55 мл/затяжку в течение 2 секунд (30-секундный интервал для каждой затяжки, т.е. 2 секунды на вдох и 28 секунд на ожидание) в соответствии с CIR (канадский режим интенсивного курения). Максимальную температуру среди температур в соответствующих затяжках регистрировали как температуру кончика. Результаты представлены в таблице 2.
[0037] [Таблица 2]
Таблица 2. Результаты
Пр. 1
Пр. 2
Пр. 3
Температура кончика (°C)
52,5
50,5
47
Положение перфорационных отверстий (мм)
4
2
2
Внутренняя обертка тела фильтра*
Плотность (г/м<sup>2</sup>)
24
24
52
Толщина (мкм)
32
32
110
Наружная обертка тела фильтра*
Плотность (г/м<sup>2</sup>)
27
27
52
Толщина (мкм)
40
40
110
*Обертка для сегмента фильтра и сегмента с центральным отверстием
[0038] В этих Примерах курение было возможно при подходящей измеренной температуре без разрушения аромата курения.
Список ссылочных позиций
[0039] 1 табакосодержащий сегмент
2 сегмент мундштука
3 охлаждающий сегмент
4 трубчатый элемент, имеющий малый внутренний диаметр 4' сегмент с центральным отверстием
5 сегмент фильтра
6 табачный наполнитель
7 обертка
8 трубчатый элемент
9 перфорационное отверстие
10 первый слой наполнения
11 первая внутренняя обертка тела фильтра
12 второй слой наполнения
13 вторая внутренняя обертка тела фильтра
14 внешняя обертка тела фильтра
15 бумага для внутренней обкладки мундштука
20 курительное изделие с нагревом без горения
21 нагревательное устройство
22 корпус
23 нагреватель
24 металлическая трубка
25 аккумуляторный блок
26 блок управления
27 выемка.