КОНТЕЙНЕР
CONTAINER

Область техники
Изобретение относится к контейнеру, более подробно, к контейнеру устройства для генерирования вдыхаемой среды.
Уровень техники
В курительных изделиях, таких как сигареты, сигары и т.п. для создания табачного дыма осуществляется процесс сжигания табака. Предпринимались попытки создания альтернативных средств, в которых генерирование вдыхаемой среды осуществляется без использования процесса сжигания. Примерами таких средств являются устройства нагревательного типа, выделение ингаляционной среды в которых осуществляется за счет нагрева материала без его сжигания. В качестве материала может использоваться табачные или другие нетабачные продукты, которые могут содержать или не содержать никотин.
В качестве еще одного примера можно привести так называемые электронные сигареты. Эти устройства, как правило, содержат жидкость, которая нагревается с целью испарения и генерирования ингаляционного пара или аэрозоля. Жидкость может содержать никотин, и/или ароматизирующие вещества, и/или генерирующие аэрозоль вещества, такие как глицерин. В известных электронных сигаретах, как правило, не содержится и не используется табак.
Раскрытие изобретения
Первым объектом изобретения является контейнер с веществом для аэрозоль-генерирующего устройства, предназначенного для создания содержащей аэрозоль вдыхаемой среды, содержащий элемент из проницаемого материала, позволяющего входящему в него потоку генерируемого устройством аэрозоля проходить через этот элемент; и вещество в указанном элементе для изменения свойств аэрозоля при его прохождении через этот элемент.
Вторым объектом изобретения является генерирующее аэрозоль устройство для создания содержащей аэрозоль вдыхаемой среды, содержащее такой контейнер.
Другие особенности и преимущества изобретения станут более понятны из дальнейшего подробного описания предпочтительных вариантов его осуществления со ссылками на чертежи.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 схематично показано генерирующее аэрозоль устройство;
на фиг. 2 схематично показан в разрезе контейнер с ароматизирующим веществом;
на фиг. 3 - контейнер с ароматизирующим веществом в другом варианте выполнения.
Аналогичным элементам на разных фигурах присвоены одинаковые ссылочные позиции.
Осуществление изобретения
На фиг. 1 схематично показано генерирующее аэрозоль устройство 100. Генерирующее аэрозоль устройство 100 является ингаляционным устройством (т.е. пользователь вдыхает генерируемый устройством 100 аэрозоль) и представляет собой портативный прибор. В рассматриваемом примере устройство 100 является электронным, например, электронной сигаретой.
В общих чертах, устройство 100 предназначено для испарения жидкости с целью образования пара или аэрозоля, который проходит через контейнер 200 с ароматизирующим веществом, вставленный, например, в мундштук 102 устройства 100. По крайней мере в некоторых случаях в результате формируется пар, который затем до выхода из устройства 100 по меньшей мере частично конденсируется, образуя аэрозоль. Контейнер 200 с ароматизирующим веществом придает проходящему через мундштук 102 пару или аэрозолю аромат для вдыхания пользователем.
Следует отметить, что, в целом, пар представляет собой субстанцию в газовой фазе при температуре ниже её критической температуры, что означает, например, что пар может конденсироваться и превращаться в жидкость при повышении давления без понижения температуры. С другой стороны, аэрозоль, в целом, представляет собой коллоидную систему, содержащую мелкодисперсные твердые частицы или капли жидкости, взвешенные в воздухе или каком-либо ином газе. Коллоидная система – это субстанция, в которой микроскопические диспергированные нерастворимые частицы находятся во взвешенном состоянии в объеме другого вещества.
Для удобства используемый в настоящем описании термин «аэрозоль» следует понимать как аэрозоль, пар или комбинацию аэрозоля и пара.
Как показано из фиг. 1, устройство 100 содержит внешний корпус 104, включающий в себя верхнюю часть 106 с установленным в ней картриджем 108 и нижнюю часть 110 с установленным в ней аккумуляторным блоком 112. Картридж 108 соединен с аккумуляторным блоком 112, но может отделяться от него. В рассматриваемом примере по меньшей мере верхняя часть 106 внешнего корпуса 104 может сниматься, открывая доступ к картриджу 108, чтобы можно было установить, удалить и/или заменить. Картридж 108 содержит резервуар 114 для размещения в нем жидкости 116 для электронных сигарет (е-жидкости).
Устройство 100 также содержит мундштук 102, прикрепленный с возможностью снятия к верхней части 106 внешнего корпуса 104. В мундштук 102 вставлен контейнер 200 с ароматизирующим веществом для придания аромата потоку аэрозоля, проходящему через мундштук 102. Примеры выполнения контейнеров 200 с ароматизирующим веществом будут более подробно рассмотрены ниже.
Устройство 100 выполнено с возможностью испарения жидкости 116, образуя, по меньшей мере частично, аэрозоль, а предпочтительно, весь или практически весь аэрозоль, или проходит через ароматический контейнер 200, вставленный в мундштук 102, например, для захвата составляющих, присутствующих в контейнере 200 с ароматизирующим веществом.
Резервуар 114 расположен в целом в центре картриджа 108. В данном примере резервуар 114 имеет форму усеченного конуса, но он может иметь и другую форму, например, форму конуса, цилиндра и т.д. Резервуар 114 имеет кольцевую форму и образует цилиндрический канал 114a, проходящий по всей длине резервуара 114. Резервуар 114 может быть выполнен из твердого, водо- и воздухонепроницаемого материала, такого как металл, соответствующий пластик и т.д.
Картридж 108 снабжен нагревателем 118 и фитилем (не показан), контактирующим (термически) с нагревателем 118. В рассматриваемом примере нагреватель 118 и фитиль выполнены в виде единого компонента, иногда называемого «атомайзером». В случае, когда картридж 108 включает в себя атомайзер 108, такой картридж 108 часто называют «картомайзером».
Ориентация нагревателя 118 показана схематично, и, например, нагреватель 118 может представлять собой спираль, продольная ось которой расположена перпендикулярно или параллельно продольной оси картриджа 108.
Фитиль (не показан) находится в контакте с жидкостью 116. Контакт может обеспечиваться, например, путем введения фитиля в сквозное отверстие (не показано), выполненное в торцевой стенке 124 резервуара 114. В качестве варианта или дополнительно, торцевая стенка 124 может быть выполнена в виде пористого элемента, позволяющего проходить сквозь него жидкости из жидкостного контейнера 114, а фитиль (не показан) может находиться в контакте с данной пористой Торцевой стенкой 124. Торцевая стенка 124 может быть выполнена, например, в виде пористого керамического диска. Пористая торцевая стенка 124 такого типа помогает регулировать расход поступления жидкости на фитиль. Фитиль, как правило, выполнен из абсорбирующего материала и за счет капиллярности всасывает жидкость 116 из резервуара 114 (как схематично показано стрелками A на фиг. 1). Предпочтительно, фитиль выполнен из нетканого материала, например, из хлопка, шерсти или аналогичного материала, или из синтетического материала, например, из полиэстера, нейлона, вискозы, полипропилена и т.п., или из керамического материала.
Картридж 104 (электрически) соединен с аккумулятором в аккумуляторном блоке 112 для подачи питания на нагреватель 118. При подаче питания на нагреватель 118 (что может осуществляться, например, нажатием кнопки устройства 100 пользователем или датчиком затяжки устройства 100, которые являются широко известными), жидкость 116, вытягиваемая из резервуара 114 фитилем, как показано стрелками A на фиг. 1, нагревается нагревателем 118, переходя в летучее состояние или испаряясь с целью генерирования аэрозоля.
При работе устройства жидкость 116 может нагреваться до температуры приблизительно от 100 до 300°C, более конкретно, приблизительно от 150 до 250°C. Жидкость 116 может содержать или не содержать никотин.
При осуществлении пользователем затяжки через мундштук 102 воздух поступает через воздушный вход 126. Жидкость 116 переходит в летучее состояние или испаряется нагревателем 110 и попадает в воздух, поступающий из воздушного входа 126, в результате чего образуется поток аэрозоля. Поток аэрозоля втягивается пользователем по каналу 114a резервуара 114, проходит через контейнер 200 с ароматизирующим веществом, вставленный в мундштук 102, и выходит наружу из устройства 100, чтобы пользователь мог выполнить затяжку (как показано стрелкой B на фиг. 1).
Аэрозоль приобретает (захватывает) аромат (и/или другие компоненты) ароматизирующей добавки в контейнере 200 с ароматизирующим веществом. Одна или несколько составляющих ароматизирующей добавки смешиваются с потоком аэрозоля, усиливая вкусовые ощущения пользователя. Предпочтительно, это дает пользователю возможность быстро усиливать аромат или изменять ароматические свойства аэрозоля без необходимости замены жидкости 116 с уменьшенной вероятностью термического разложения аромата, что иногда может происходить с ароматом жидкости 116 при многократном использовании устройства 100.
Один из вариантов выполнения контейнера 200 с ароматизирующим веществом, который может быть использован в описанном выше устройстве 100, показан на фиг. 2.
В данном случае контейнер 200 с ароматизирующим веществом представляет собой элемент 202 удлиненной формы из материала, состав которого выбран так, чтобы при использовании генерируемый в устройстве 100 поток аэрозоля поступал в контейнер 200 с ароматизирующим веществом с «входной» стороны 204, проходил через этот контейнер 200 по его длине и выходил из него на «выходной» стороне 206. Иными словами, удлиненный элемент 202 является проницаемым для генерируемого устройством 100 потока аэрозоля.
В некоторых вариантах выполнения удлиненный элемент 202 выполнен из волокнистого материала, например, из волокнистого материала, используемого обычно в качестве фильтрующего материала в обычных сигаретах с горением табака; к таким материалам относятся ацетатное целлюлозное волокно, полипропиленовое волокно, полиэфирное волокно и бумага, в том числе, прессованная. Могут применяться и другие материалы, например, нейлон и т.п.
В рассматриваемом примере в удлиненном элементе 202 удерживается первый ароматический компонент 208.
В предпочтительном варианте первый ароматический компонент 208 представляет собой по меньшей мере одну ароматическую капсулу, содержащую внешнюю оболочку, которая окружает ароматизирующую добавку, выполняющую функцию ароматизатора. В качестве ароматизирующей добавки может использоваться, например, жидкость, гель, эмульсия, суспензия или микросферы. Пользователь может, например, манипулировать ароматическим контейнером 200 с целью разрушения оболочки ароматической капсулы 208 для выпуска ароматизирующей добавки в материал удлиненного элемента 202. Во время использования поток аэрозоля, проходящий сквозь удлиненный элемент, приобретает (впитывает) аромат (и/или другие составляющие) из освобожденной из оболочки ароматизирующей добавки, в результате чего что одна или несколько составляющих ароматизирующей добавки смешиваются с потоком аэрозоля, усиливая тем самым вкусовые ощущения пользователя.
В альтернативном варианте первый ароматический компонент 208 также представляет собой ароматическую капсулу, содержащую внешнюю оболочку, окружающую вещество, являющееся ароматизатором, но во время использования внешняя оболочка разлагается (например, плавится) под действием тепла от потока аэрозоля, высвобождая находящееся внутри вещество. Таким образом, в этом случае пользователю не нужно вручную разрушать капсулу.
В других примерах ароматизирующая добавка может содержаться не в капсуле. Например, ароматизирующая добавка может представлять собой материал, который был перемолот или обработан каким-либо иным способом с образованием мелких частиц, например, порошка, гранул, зерен, волокон, микросфер и т.п., которые могут быть практически равномерно распределены по удлиненному элементу 202 или сконцентрированы в одном или нескольких конкретных участках элемента 202, например, в его центре.
Такие частицы ароматического материала могут содержать табак, хотя могут использоваться и другие виды растительного сырья, и ароматические агенты.
В некоторых других вариантах ароматизирующая добавка может представлять собой гель или жидкость и т.п., заключенные в элемент 202, но этот гель или эта жидкость не выпускаются из капсулы.
В одном из возможных вариантов выполнения удлиненный элемент 202 содержит непрерывное ацетатное целлюлозное волокно, сформированное в удлиненный элемент 202 (например, в элемент 202, известный под названием «далматинский» тип фильтра).
В другом возможном варианте выполнения удлиненный элемент 202 содержит множество коротко нарезанных ацетатных целлюлозных волокон (например, волокон, нарезанных с применением так называемого устройства «Турмалин»), произвольно ориентированных и образующих удлиненный элемент 202.
Преимущество использования коротко-нарезанных ацетатных целлюлозных волокон заключается в том, что требуется относительно небольшое количество волокон для формирования «стержневого» удлиненного элемента 202, в котором заключен первый ароматический компонент 208. Это обеспечивает низкий перепад давлений потока аэрозоля по длине удлиненного элемента 202. При этом требуется гораздо меньше (или даже совсем не требуется) пластификатора, например, триацетина, для сохранения формы упомянутого стержня, который необходим при использовании непрерывного ацетатного целлюлозного волокна.
Длина удлиненного элемента 202 может составлять от 10 до 20 мм, предпочтительно от 12 до 15 мм.
Диаметр поперечного сечения удлиненного элемента 202 может составлять от 5 до 9 мм, предпочтительно, от 7,5 до 8 мм.
Поперечное сечение жгута может иметь, например, Y-образную, X-образную или круглую форму.
В некоторых вариантах выполнения, когда ароматическим компонентом 208 является капсула, она имеет практически круглую 9 (т.е. сферическую) форму, и её диаметр составляет от 3 до 5 мм, предпочтительно, от 3 до 4 мм. В других вариантах, капсула может иметь вытянутую (например, эллипсоидную) форму, и её длина по наиболее длинной (т.е. главной) оси составляет от 3 до 5 мм, предпочтительно, от 3 до 4 мм.
Перепад давлений по длине удлиненного элемента 202, когда пользователь совершает затяжку (т.е. втягивает в себя воздух, заставляя его перемещаться от входной стороны к выходной стороне), может составлять от 0 до 40 мм водяного столба (вод. ст.) или от 0 до 30 мм. вод. ст., предпочтительно, от 5 до 20 мм. вод. ст., а наиболее предпочтительно – от 10 до 20 мм. вод. ст. Как вариант, наиболее предпочтительная величина перепада давлений составляет от 5 до 15 мм. вод. ст.
Если удлиненный элемент 202 содержит ацетилцеллюлозу, используемое ацетатное целлюлозное волокно имеет денье-титр 8-12 (т.е. ацетатное целлюлозное волокно имеет массу 8-12 г на 9000 м волокна). Такой диапазон значений денье особенно удобен для получения вышеуказанных перепадов давлений.
Контейнер 200 с ароматизирующим веществом может также содержать внешний оберточный слой 210, который окружает удлиненный элемент 202 по его длине, обеспечивая прочность контейнера 200 с ароматизирующим веществом. Внешний оберточный слой 210 может быть выполнен из любого подходящего материала, например, из бумаги. Внешний оберточный слой 210 может быть выполнен таким образом, что он выполняет функцию гидростойкого барьера, предотвращающего попадание жидкости, образующейся во время использования, например, конденсационной влаги, образующейся вокруг контейнера 200 с ароматизирующим веществом, внутрь этого контейнера 200, заставляя его пропитываться влагой. Если ароматический компонент 208 выполнен в виде капсулы, манипулируемой вручную с целью высвобождения ароматической жидкости или геля, внешний оберточный слой 210 предотвращает попадание этой жидкости или геля на пальцы пользователя, удерживая эту жидкость или гель внутри контейнера 200 с ароматизирующим веществом. Гидростойкий оберточный слой 210 может представлять собой бумагу, пропитанную защитным материалом, или материалом Natureflex, или другой подходящей полимерной пленкой или пластиком. Обертка может иметь напечатанную на ней информацию, например, тип аромата.
Как показано на фиг. 3, контейнер 200 с ароматизирующим веществом может также содержать полую трубчатую часть 212, отходящую от «входной» стороны 204, и/или полую трубчатую часть 214, отходящую от «выходной» стороны 206. Если имеется полая трубчатая часть 212, отходящая от «входной» стороны 204, то её можно использовать для крепления контейнера 200 к мундштуку 102 курительного устройства 1. Если имеется полая трубчатая часть 214, отходящая от «выходной» стороны 206, то эту трубчатую часть 226 можно использовать как мундштук для пользователя устройства 100. Любая из трубчатых частей 212 и 214 может быть выполнена из любого подходящего материала, например, из бумаги, плотной бумаги, пластика или ацетилцеллюлозы.
Предполагается, что после определенного количества затяжек, например, после 20-50 затяжек, аромат контейнера 200 с ароматизирующим веществом будет исчерпан, и на этом этапе пользователь сможет заменить использованный контейнер 200 в устройстве 100 свежим контейнером 200 с ароматизирующим веществом. Разумеется, заменяющий контейнер 200 может поставляться в упаковках. Таким образом, каждый контейнер 200 с ароматизирующим веществом может использоваться на протяжении нескольких сессий работы курительного устройства 1.
Резервуар 114 содержит количество жидкости 116, достаточное для многократного использования. Резервуар 114 может быть выполнен таким образом, чтобы пользователь мог по желанию «перезаправлять» или «дозаправлять» его свежей жидкостью 116. В других вариантах выполнения пользователь может не иметь доступа к резервуару 114, чтобы дозаправить его жидкостью, и в таких случаях, когда жидкость 116 в резервуаре 114 заканчивается или приближается к окончанию, пользователь может просто заменить использованный картридж 108 новым.
Картридж 108 и контейнер 200 могут поставляться вместе, как расходный элемент, который может подсоединяться к аккумуляторному блоку 112 и отсоединяться от него. Этот расходный элемент может быть рассчитан на расходование в течение одной сессии (или по меньшей мере в течение ограниченного количества сессий), поскольку он содержит достаточно жидкости 116 и достаточно ароматизирующей добавки в контейнере 200, чтобы их хватило на одну пользовательскую сессию (или на ограниченное количество сессий), после чего пользователь удаляет израсходованный расходный элемент и заменяет его новым.
Хотя в рассмотренных выше примерах контейнер 200 представляет собой контейнер с ароматизирующим веществом и содержит вещество для изменения аромата аэрозоля при его прохождении через элемент, но возможно, что вместо этого (или дополнительно) контейнер 200 может содержать вещество для изменения других характеристик аэрозоля, помимо его аромата.
Контейнер 200 может содержать вещество, которое изменяет одно или несколько органолептических свойств аэрозоля (например, изменяющее ощущение, запах или внешний вид аэрозоля для пользователя).
В некоторых вариантах выполнения контейнер 200 может содержать вещество, изменяющее pH аэрозоля, повышая или понижая его (например, изменяющее кислотность или щелочность аэрозоля).
В некоторых вариантах выполнения контейнер 200 может содержать вещество, изменяющее (например, понижающее) количество альдегидов в аэрозоле.
В некоторых вариантах выполнения контейнер 200 может содержать вещество, которое изменяет комбинации двух или более вышеупомянутых, или других свойств аэрозоля.
Хотя в рассмотренных выше вариантах выполнения устройство 100 осуществляет генерирование аэрозоля путем нагрева жидкости (устройство представляет собой устройство, общеизвестное под названием «электронная сигарета»), но устройства может быть выполнено с возможностью генерирования аэрозоля путем нагрева (но не сжигания) материала, который, например, может содержать табак (устройство, иногда называемое «устройством для нагрева табака» (ТНР)).
В любом варианте выполнения устройство 100 может содержать любой подходящий материал для генерирования аэрозоля, который при этом может быть в подходящей форме (например, в форме геля).
Контейнер 200 может поставляться в упаковках, каждая из которых содержит несколько контейнеров.
Используемые в настоящем описании термины «аромат» и «ароматизатор» могут относиться к веществам, которые (при условии, что это разрешается местным законодательством) могут быть использованы для создания желаемого вкуса или аромата продукта для совершеннолетних потребителей. Они могут включать в себя экстракты (например, лакрицы, гортензии, листа японской белой магнолии, ромашки, пажитника, гвоздики, ментола, японской мяты, анисового семени, корицы, пряных трав, гаультерии, вишни, ягод, персика, яблока, виски Драмбьюи, бурбона, шотландского виски, американского виски, курчавой мяты, перечной мяты, лаванды, кардамона, сельдерея, каскариллы, мускатного ореха, сандалового дерева, бергамота, герани, медовой эссенции, розового масла, ванили, лимонного масла, апельсинового масла, кассии, тмина, французского коньяка, жасмина, кананги душистой, шалфея, фенхеля, душистого перца, имбиря, аниса, кориандра, кофе или мятного масла любых образцов семейства мяты), усилители аромата, ингибиторы рецепторов горечи, активаторы или стимуляторы вкусовых рецепторов, сахар и/или сахарозаменители (например, сукралозу, ацесульфам калия, аспартам, сахарин, цикламаты, лактозу, сахарозу, глюкозу, фруктозу, сорбит или маннит), и другие добавки, такие как древесный уголь, хлорофилл, минеральные добавки, растительные экстракты или освежители дыхания. Они могут быть имитирующими, синтетическими или натуральными ингредиентами или их смесями. Они могут использоваться в любой доступной форме, например, в форме масла, жидкости твердых частиц или порошка. Например, пористый твердый материал может пропитываться жидкостью, маслом или другими ароматизаторами в виде жидкости для придания этому пористому твердому материалу требуемого аромата и/или других свойств. Таким образом, жидкость или масло является составляющей твердого материала, в который она/оно введено.
Приведенные выше примеры являются иллюстративными вариантами осуществления изобретения. Следует иметь в виду, что любая особенность, описанная для любого варианта выполнения, может использоваться как отдельно, так и в комбинации с одной или несколькими особенностями любого другого возможного варианта выполнения или любой комбинации любых других возможных вариантов выполнения. Кроме того, могут использоваться эквивалентные решения и модификации без выхода за границы объема изобретения, определяемого формулой изобретения.