КАРТРИДЖ, СОДЕРЖАЩИЙ СОЕДИНИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ, ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ В СИСТЕМЕ, ГЕНЕРИРУЮЩЕЙ АЭРОЗОЛЬ
CARTRIDGE COMPRISING A CONNECTING MEMBER FOR USE IN AN AEROSOL GENERATING SYSTEM

Настоящее изобретение относится к картриджу для применения в системе, генерирующей аэрозоль, системе, генерирующей аэрозоль, содержащей такой картридж, и способу изготовления такого картриджа. В частности, настоящее изобретение относится к картриджу, содержащему источник никотина и источник кислоты, для применения в системе, генерирующей аэрозоль, с целью генерирования аэрозоля, содержащего частицы соли никотина, системе, генерирующей аэрозоль, содержащей такой картридж, и способу изготовления такого картриджа.
Известны устройства для доставки никотина пользователю, содержащие источник никотина и источник летучего соединения, ускоряющего доставку. Например, в документе WO 2008/121610 A1 раскрыты устройства, в которых никотин и летучая кислота, такая как пировиноградная кислота, вступают в реакцию друг с другом в газовой фазе с образованием аэрозоля из частиц соли никотина, который вдыхается пользователем.
Было предложено разместить источник никотина и источник кислоты устройств типа, раскрытого в документе WO 2008/121610 A1, в уплотнённых емкостях для удерживания достаточного количества никотина и кислоты во время хранения с генерированием необходимого аэрозоля при применении устройства. Уплотнённые емкости прокалываются или иным образом открываются при необходимости для обеспечения реакции между паром никотина, высвобождаемым из источника никотина, и паром кислоты, высвобождаемым из источника кислоты, с образованием аэрозоля, содержащего частицы соли никотина, для вдыхания пользователем.
Однако размещение источника никотина и источника кислоты устройств типа, раскрытого в документе WO 2008/121610 A1, в уплотнённых емкостях может неблагоприятно увеличивать сложность и стоимость изготовления таких систем, генерирующих аэрозоль, и неблагоприятно снижать скорость изготовления таких систем, генерирующих аэрозоль. В частности, ограничение отдельных уплотнённых емкостей с размещением источника никотина и источника кислоты в слое бумаги или другого оберточного материала с целью объединения уплотнённых емкостей во время изготовления таких систем, генерирующих аэрозоль, может быть усложнено и замедлено. Этот способ объединения уплотнённых емкостей также основывается на прочности бумаги или другого оберточного материала для удерживания отдельных уплотнённых емкостей в правильном положении внутри системы, генерирующей аэрозоль. Для помощи в удерживании отдельных уплотнённых емкостей в правильном положении внутри системы, генерирующей аэрозоль, клей может быть нанесен на каждую из отдельных уплотнённых емкостей с размещением источника никотина и источника кислоты перед ограничением отдельных уплотнённых емкостей в слое бумаги или другого оберточного материала. Однако нанесение клея на каждую из отдельных уплотнённых емкостей неблагоприятно дополнительно повышает сложность и стоимость изготовления системы, генерирующей аэрозоль, и неблагоприятно дополнительно уменьшает скорость изготовления системы, генерирующей аэрозоль.
Было бы желательно предоставить картридж для применения в системе, генерирующей аэрозоль, для генерирования аэрозоля, содержащего частицы соли никотина, который содержит источник никотина и источник кислоты, размещаемые в отдельных уплотнённых емкостях, и который может быть просто и быстро установлен без нанесения клея.
Согласно настоящему изобретению предоставлен картридж для применения в системе, генерирующей аэрозоль, при этом картридж содержит: первую уплотнённую емкость, содержащую источник никотина; вторую уплотнённую емкость, содержащую источник кислоты; и соединительный элемент, размещенный между первой уплотнённой емкостью и второй уплотнённой емкостью, при этом соединительный элемент непосредственно соединен с обеими из первой уплотнённой емкости и второй уплотнённой емкости так, чтобы образовывать по существу жесткое соединение между первой уплотнённой емкостью и второй уплотнённой емкостью.
Согласно настоящему изобретению также предоставлено изделие, генерирующее аэрозоль, для применения в системе, генерирующей аэрозоль, при этом изделие, генерирующее аэрозоль, содержит картридж согласно настоящему изобретению и мундштук.
Согласно настоящему изобретению дополнительно предоставлена система, генерирующая аэрозоль, содержащая: картридж согласно настоящему изобретению или изделие, генерирующее аэрозоль, согласно настоящему изобретению; и устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее: полость для вмещения по меньшей мере части картриджа или изделия, генерирующего аэрозоль; и нагреватель для нагревания одной или обеих из первой уплотнённой емкости и второй уплотнённой емкости картриджа.
Согласно настоящему изобретению дополнительно предоставлен способ изготовления картриджа для применения в системе, генерирующей аэрозоль, при этом способ включает: предоставление первой уплотнённой емкости, содержащей источник никотина; предоставление второй уплотнённой емкости, содержащей источник кислоты; предоставление соединительного элемента, размещенного между первой уплотнённой емкостью и второй уплотнённой емкостью; и непосредственно соединение соединительного элемента с обеими из первой емкости и второй емкости так, чтобы образовывать по существу жесткое соединение между первой уплотнённой емкостью и второй уплотнённой емкостью.
Первая уплотнённая емкость, вторая уплотнённая емкость и соединительный элемент представляют собой отдельные компоненты, которые соединены друг с другом с образованием картриджа.
В контексте данного документа со ссылкой на настоящее изобретение под фразой «непосредственно соединенный» подразумевается, что соединительный элемент соединен с обеими из первой уплотнённой емкости и второй уплотнённой емкости без нанесения клея или другого дополнительного отдельного компонента, такого как, например, обертка.
В контексте данного документа со ссылкой на настоящее изобретение под «по существу жестким соединением» подразумевается, что после непосредственного соединения с первой уплотнённой емкостью и второй уплотнённой емкостью соединительный элемент по существу предотвращает перемещение первой уплотнённой емкости и второй уплотнённой емкости относительно друг друга внутри картриджа. То есть, после непосредственного соединения с первой уплотнённой емкостью и второй уплотнённой емкостью соединительный элемент удерживает первую уплотнённую емкость и вторую уплотнённую емкость в по существу неподвижном положении относительно друг друга внутри картриджа.
Присоединение первой уплотнённой емкости ко второй уплотнённой емкости посредством непосредственного соединения соединительного элемента с обеими из первой уплотнённой емкости и второй уплотнённой емкости преимущественно обеспечивает надежную и последовательную установку картриджей согласно настоящему изобретению без нанесения клея. Это преимущественно уменьшает сложность и стоимость изготовления картриджей и изделий, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению по сравнению с системами известного уровня техники, в которых уплотнённые емкости объединены посредством ограничения уплотнённых емкостей в наружной обертке из бумаги или другого оберточного материала. Это также преимущественно повышает скорость изготовления картриджей и изделий, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению по сравнению с системами известного уровня техники, в которых уплотнённые емкости объединены посредством ограничения уплотнённых емкостей в наружной обертке из бумаги или другого оберточного материала.
Присоединение первой уплотнённой емкости ко второй уплотнённой емкости посредством непосредственного соединения соединительного элемента с обеими из первой емкости и второй емкости, таким образом, преимущественно уменьшает сложность и стоимость изготовления картриджей и изделий, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению по сравнению с системами известного уровня техники, в которых уплотнённые емкости объединены посредством ограничения уплотнённых емкостей в наружной обертке из бумаги или другого оберточного материала.
Соединительный элемент может быть непосредственно соединен с первой уплотнённой емкостью и второй уплотнённой емкостью с помощью любых подходящих способов. К подходящим способам относятся без ограничения: сварка, такая как, например, ультразвуковая сварка, лазерная сварка, горячая сварка под давлением и холодная сварка под давлением; и непосредственные механические соединения, такие как, например, резьбовые соединения, соединения с тугой посадкой и соединения с защелкиванием.
Следует понимать, что пригодность способов для непосредственного соединения соединительного элемента с первой уплотнённой емкостью и второй уплотнённой емкостью может зависеть от материалов, из которых выполнены первая уплотнённая емкость, вторая уплотнённая емкость и соединительный элемент.
Первая уплотнённая емкость может содержать охватываемый механический соединитель, и соединительный элемент может содержать охватывающий механический соединитель, который выполнен с возможностью состыковки с охватываемым механическим соединителем первой уплотнённой емкости для непосредственного соединения соединительного элемента с первой уплотнённой емкостью. Например, первая уплотнённая емкость может содержать охватываемый резьбовой соединитель, и соединительный элемент может содержать охватывающий резьбовой соединитель, который выполнен с возможностью состыковки с охватываемым резьбовым соединителем первой уплотнённой емкости для непосредственного соединения соединительного элемента с первой уплотнённой емкостью.
Первая уплотнённая емкость может содержать охватывающий механический соединитель, и соединительный элемент может содержать охватываемый механический соединитель, который выполнен с возможностью состыковки с охватывающим механическим соединителем первой уплотнённой емкости для непосредственного соединения соединительного элемента с первой уплотнённой емкостью. Например, первая уплотнённая емкость может содержать охватывающий защелкивающийся соединитель, и соединительный элемент может содержать охватываемый защелкивающийся соединитель, который выполнен с возможностью состыковки с охватывающим защелкивающимся соединителем первой уплотнённой емкости для непосредственного соединения соединительного элемента с первой уплотнённой емкостью.
Вторая уплотнённая емкость может содержать охватываемый механический соединитель, и соединительный элемент может содержать второй механический соединитель, который выполнен с возможностью состыковки с охватываемым механическим соединителем второй уплотнённой емкости для непосредственного соединения соединительного элемента со второй уплотнённой емкостью. Например, вторая уплотнённая емкость может содержать охватываемый резьбовой соединитель, и соединительный элемент может содержать охватывающий резьбовой соединитель, который выполнен с возможностью состыковки с охватываемым резьбовым соединителем второй уплотнённой емкости для непосредственного соединения соединительного элемента со второй уплотнённой емкостью.
Вторая уплотнённая емкость может содержать охватывающий механический соединитель, и соединительный элемент может содержать охватываемый механический соединитель, который выполнен с возможностью состыковки с охватывающим механическим соединителем второй уплотнённой емкости для непосредственного соединения соединительного элемента со второй уплотнённой емкостью. Например, вторая уплотнённая емкость может содержать охватывающий защелкивающийся соединитель, и соединительный элемент может содержать охватываемый защелкивающийся соединитель, который выполнен с возможностью состыковки с охватывающим защелкивающимся соединителем второй уплотнённой емкости для непосредственного соединения соединительного элемента со второй уплотнённой емкостью.
Соединительный элемент может быть непосредственно соединен с первой уплотнённой емкостью и второй уплотнённой емкостью посредством одинаковых способов. Например, соединительный элемент может быть непосредственно соединен с обеими из первой уплотнённой емкости и второй уплотнённой емкости путем сварки, или соединительный элемент может быть непосредственно соединен с обеими из первой уплотнённой емкости и второй уплотнённой емкости посредством механического соединения, такого как резьбовое соединение, соединение с тугой посадкой или соединение с защелкиванием.
Соединительный элемент может быть непосредственно соединен с первой уплотнённой емкостью и второй уплотнённой емкостью посредством разных способов. Например, соединительный элемент может быть непосредственно соединен с первой уплотнённой емкостью путем сварки и непосредственно соединен со второй уплотнённой емкостью посредством механического соединения, такого как резьбовое соединение, соединение с тугой посадкой или соединение с защелкиванием.
Преимущественно соединительный элемент непосредственно соединен с первой уплотнённой емкостью и второй уплотнённой емкостью посредством одинаковых способов. Это может способствовать непосредственному соединению соединительного элемента с обеими из первой уплотнённой емкости и второй уплотнённой емкости.
Первая уплотнённая емкость и вторая уплотнённая емкость картриджа могут быть образованы из любого подходящего материала или комбинации материалов. Подходящие материалы включают без ограничения алюминий, полиэфирэфиркетон (PEEK), полиимиды, такие как Kapton, полиэтилентерефталат (PET), полиэтилен (PE), полиэтилен высокой плотности (HDPE), полипропилен (PP), полистирол (PS), фторированный этилен-пропилен (FEP), политетрафторэтилен (PTFE), полиоксиметилен (POM), эпоксидные смолы, полиуретановые смолы, виниловые смолы, жидкокристаллические полимеры (LCP) и модифицированные LCP, такие как LCP с графитовым волокном или стекловолокном.
Соединительный элемент может быть выполнен из любого подходящего материала. В некоторых вариантах осуществления соединительный элемент может быть выполнен из того же материала, как первая уплотнённая емкость и вторая уплотнённая емкость. В других вариантах осуществления соединительный элемент может быть выполнен из другого материала относительно первой уплотнённой емкости и второй уплотнённой емкости.
Форма и размеры первой уплотнённой емкости картриджа могут быть выбраны таким образом, чтобы обеспечить возможность размещения желаемого количества никотина в картридже.
Форма и размеры второй уплотнённой емкости картриджа могут быть выбраны таким образом, чтобы обеспечить возможность размещения желаемого количества кислоты в картридже.
Форма и размеры первой уплотнённой емкости и второй уплотнённой емкости картриджа могут быть одинаковыми или разными.
Преимущественно форма и размеры первой уплотнённой емкости и второй уплотнённой емкости являются по существу одинаковыми. Предоставление первой уплотнённой емкости и второй уплотнённой емкости по существу одинаковой формы и размеров может способствовать непосредственному соединению соединительного элемента с обеими из первой уплотнённой емкости и второй уплотнённой емкости.
Преимущественно первая уплотнённая емкость и вторая уплотнённая емкость являются по существу цилиндрическими. В таких вариантах осуществления преимущественно соединительный элемент может также являться по существу цилиндрическим. Например, соединительный элемент может иметь полую по существу цилиндрическую форму.
Картридж может иметь любую подходящую форму.
Например, картридж может быть по существу цилиндрическим.
Картридж может иметь любой подходящий размер.
Например, картридж может иметь длину от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 50 миллиметров. Преимущественно картридж может иметь длину от приблизительно 10 миллиметров до приблизительно 20 миллиметров.
Например, картридж может иметь ширину от приблизительно 4 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров и высоту от приблизительно 4 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров. Преимущественно картридж может иметь ширину от приблизительно 6 миллиметров до приблизительно 8 миллиметров и высоту от приблизительно 6 миллиметров до приблизительно 8 миллиметров.
Одна или обе из первой уплотнённой емкости, содержащей источник никотина, и второй уплотнённой емкости, содержащей источник кислоты, могут быть уплотнены посредством одной или нескольких разрушаемых перегородок. Например, одна или обе из первой уплотнённой емкости и второй уплотнённой емкости картриджа могут быть уплотнены посредством одного или нескольких уплотнителей, выполненных с возможностью прокалывания.
В таких вариантах осуществления перед применением картриджа в системе, генерирующей аэрозоль, одна или несколько разрушаемых перегородок разрушаются для обеспечения прохождения воздуха через картридж.
Одна или несколько разрушаемых перегородок могут быть образованы из любого подходящего материала. Например, одна или несколько разрушаемых перегородок могут быть образованы из металлической фольги или пленки.
Одна или обе из первой уплотнённой емкости, содержащей источник никотина, и второй уплотнённой емкости, содержащей источник кислоты, могут быть уплотнены посредством одной или нескольких съемных перегородок. Например, одна или обе из первой уплотнённой емкости и второй уплотнённой емкости картриджа могут быть уплотнены посредством одного или нескольких отделяемых уплотнителей.
В таких вариантах осуществления перед применением картриджа в системе, генерирующей аэрозоль, одна или несколько съемных перегородок снимаются для обеспечения прохождения воздуха через картридж.
Одна или несколько съемных перегородок могут быть образованы из любого подходящего материала. Например, одна или несколько съемных перегородок могут быть образованы из металлической фольги или пленки.
Преимущественно конец первой уплотнённой емкости возле соединительного элемента уплотнен разрушаемой перегородкой.
Преимущественно конец второй уплотнённой емкости возле соединительного элемента уплотнен разрушаемой перегородкой.
Преимущественно конец первой уплотнённой емкости возле соединительного элемента уплотнен разрушаемой перегородкой, и конец второй уплотнённой емкости возле соединительного элемента уплотнен разрушаемой перегородкой.
Преимущественно конец первой уплотнённой емкости вдали от соединительного элемента уплотнен съемной или разрушаемой перегородкой.
Преимущественно конец второй уплотнённой емкости вдали от соединительного элемента уплотнен съемной разрушаемой перегородкой.
Преимущественно конец первой уплотнённой емкости вдали от соединительного элемента уплотнен съемной или разрушаемой перегородкой, и конец второй уплотнённой емкости вдали от соединительного элемента уплотнен съемной или разрушаемой перегородкой.
Преимущественно первая уплотнённая емкость картриджа содержит источник никотина, содержащий первый несущий материал, пропитанный никотином.
Перед применением картриджа в системе, генерирующей аэрозоль, любая из съемной и разрушаемой перегородок, уплотняющих первую уплотнённую емкость и вторую уплотнённую емкость, снимаются или разрушаются для обеспечения прохождения воздуха через картридж.
После снятия или разрушения первая емкость и вторая емкость
В контексте данного документа применительно к настоящему изобретению термин «никотин» применяется для описания никотина, основания никотина или соли никотина.
Преимущественно первая уплотнённая емкость картриджа содержит источник никотина, содержащий первый несущий материал, пропитанный никотином в количестве от приблизительно 1 миллиграмма до приблизительно 50 миллиграмм. В вариантах осуществления, в которых первый несущий материал пропитан основанием никотина или солью никотина, приводимые в данном документе количества никотина - это количества основания никотина или количества ионизированного никотина соответственно.
Первый несущий материал может быть пропитан жидким никотином или раствором никотина в водном или неводном растворителе.
Первый несущий материал может быть пропитан натуральным никотином или синтетическим никотином.
Источник кислоты может содержать органическую кислоту или неорганическую кислоту.
Преимущественно источник кислоты содержит органическую кислоту, более преимущественно карбоновую кислоту, наиболее преимущественно альфа-кетокислоту или 2-оксокислоту или молочную кислоту.
Преимущественно источник кислоты содержит кислоту, выбранную из группы, состоящей из 3-метил-2-оксопентановой кислоты, пировиноградной кислоты, 2-оксопентановой кислоты, 4-метил-2-оксопентановой кислоты, 3-метил-2-оксобутановой кислоты, 2-оксооктановой кислоты, молочной кислоты и их сочетаний. Преимущественно источник кислоты содержит пировиноградную кислоту или молочную кислоту. Более преимущественно источник кислоты содержит молочную кислоту.
Преимущественно вторая уплотнённая емкость картриджа содержит источник кислоты, содержащий второй несущий материал, пропитанный кислотой.
Первый несущий материал и второй несущий материал могут быть одинаковыми или разными.
Преимущественно первый несущий материал и второй несущий материал имеют плотность от приблизительно 0,1 грамма/кубический сантиметр до приблизительно 0,3 грамма/кубический сантиметр.
Преимущественно первый несущий материал и второй несущий материал имеют пористость от приблизительно 15 процентов до приблизительно 55 процентов.

Первый несущий материал и второй несущий материал могут содержать одно или несколько из следующего: стекло, целлюлозу, керамику, нержавеющую сталь, алюминий, полиэтилен (PE), полипропилен, полиэтилентерефталат (PET), поли(циклогександиметилентерефталат) (PCT), полибутилентерефталат (PBT), политетрафторэтилен (PTFE), вспененный политетрафторэтилен (ePTFE) и BAREX.
Первый несущий материал действует как резервуар для никотина.
Преимущественно первый несущий материал химически инертен по отношению к никотину.
Первый несущий материал может иметь любые подходящие форму и размер. Например, первый несущий материал может иметь форму листа, штранга или трубки. Например, первый несущий материал может иметь форму по существу цилиндрического штранга или по существу цилиндрической полой трубки.
Форма, размер, плотность и пористость первого несущего материала могут быть выбраны таким образом, чтобы обеспечить возможность пропитки первого несущего материала желаемым количеством никотина.
Преимущественно первая уплотнённая емкость картриджа может дополнительно содержать ароматизатор. Подходящие ароматизаторы содержат, без ограничения, ментол.
Второй несущий материал действует как резервуар для кислоты.
Преимущественно второй несущий материал химически инертен по отношению к кислоте.
Второй несущий материал может иметь любые подходящие форму и размер. Например, второй несущий материал может иметь форму листа, штранга или трубки. Например, второй несущий материал может иметь форму по существу цилиндрического штранга или по существу цилиндрической полой трубки.
Форма, размер, плотность и пористость второго несущего материала могут быть выбраны таким образом, чтобы обеспечить возможность пропитки второго несущего материала желаемым количеством кислоты.
Преимущественно вторая уплотнённая емкость картриджа содержит источник молочной кислоты, содержащий второй несущий материал, пропитанный молочной кислотой в количестве от приблизительно 2 миллиграмм до приблизительно 60 миллиграмм.
Отношение никотина к кислоте, необходимое для достижения соответствующей стехиометрии реакции, можно контролировать и уравновешивать, варьируя объем первой уплотнённой емкости относительно объема второй уплотнённой емкости.
Картридж может дополнительно содержать токоприемник для индуктивного нагревания одного или обоих из источника никотина и источника кислоты.
Согласно настоящему изобретению также предоставлено изделие, генерирующее аэрозоль, для применения в системе, генерирующей аэрозоль, при этом изделие, генерирующее аэрозоль, содержит: картридж, содержащий первую уплотнённую емкость, содержащую источник никотина, вторую уплотнённую емкость, содержащую источник кислоты, и соединительный элемент, размещенный между первой уплотнённой емкостью и второй уплотнённой емкостью, при этом соединительный элемент непосредственно соединен с обеими из первой уплотнённой емкости и второй уплотнённой емкости так, чтобы образовывать по существу жесткое соединение между первой уплотнённой емкостью и второй уплотнённой емкостью; и мундштук.
В контексте данного документа со ссылкой на настоящее изобретение термины «ближний», «дальний», «выше по потоку» и «ниже по потоку» применяются для описания относительных положений компонентов или частей компонентов изделия, генерирующего аэрозоль, согласно настоящему изобретению.
Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно настоящему изобретению содержит ближний конец, через который при применении аэрозоль из частиц соли никотина выходит из изделия, генерирующего аэрозоль, для доставки пользователю. Ближний конец может также именоваться мундштучным концом. При применении пользователь осуществляет затяжку на ближнем конце изделия, генерирующего аэрозоль, для вдыхания аэрозоля, сгенерированного изделием, генерирующим аэрозоль. Изделие, генерирующее аэрозоль, содержит дальний конец, противоположный ближнему концу.
При осуществлении пользователем затяжки на ближнем конце изделия, генерирующего аэрозоль, воздух втягивается в изделие, генерирующее аэрозоль, проходит через картридж и выходит из изделия, генерирующего аэрозоль, через мундштук на его ближнем конце. Компоненты или части компонентов изделия, генерирующего аэрозоль, могут быть описаны как расположенные выше по потоку или ниже по потоку относительно друг друга на основе их относительных положений между ближним концом и дальним концом изделия, генерирующего аэрозоль.
В контексте данного документа термин «продольный» применяется для описания направления между ближним концом и противоположным дальним концом изделия, генерирующего аэрозоль, а термин «поперечный» применяется для описания направления, перпендикулярного продольному направлению.
В контексте данного документа под термином «длина» подразумевается максимальный продольный размер между дальним концом и ближним концом компонентов, или частей компонентов, изделий, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению.
В контексте данного документа со ссылкой на настоящее изобретение термины «высота» и «ширина» применяются для описания максимальных поперечных размеров компонентов или частей компонентов картриджа или системы, генерирующей аэрозоль, перпендикулярно продольному направлению. В случае если высота и ширина компонентов или частей компонентов изделий, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению неодинаковы, термин «ширина» применяется для обозначения большего из двух поперечных размеров, перпендикулярных к продольному направлению.
Мундштук находится на ближнем конце изделия, генерирующего аэрозоль. Картридж расположен выше по потоку относительно мундштука.
Вторая уплотнённая емкость может быть расположена выше по потоку или ниже по потоку относительно первой уплотнённой емкости. Преимущественно вторая уплотнённая емкость расположена ниже по потоку относительно первой уплотнённой емкости.
Мундштук может содержать фильтр. Фильтр может иметь низкую эффективность фильтрации частиц или очень низкую эффективность фильтрации частиц.
Мундштук может содержать полую трубку.
Мундштук может содержать одно или несколько средств, модифицирующих аэрозоль. Например, секция перемещения может содержать один или несколько ароматизаторов, одно или несколько химически воспринимаемых средств или их комбинацию.
Мундштук может быть выполнен с возможностью удаления после того, как в первой уплотнённой емкости и во второй уплотнённой емкости картриджа закончатся никотин и кислота. В таких вариантах осуществления все изделие, генерирующее аэрозоль, может быть выполнено с возможностью удаления после того, как в первой уплотнённой емкости и во второй уплотнённой закончатся никотин и кислота.
Мундштук может быть выполнен с возможностью повторного применения. В таких вариантах осуществления мундштук может быть выполнен с возможностью съемного прикрепления к картриджу изделия, генерирующего аэрозоль.
Изделие, генерирующее аэрозоль, может дополнительно содержать секцию перемещения, размещенную между картриджем и мундштуком.
В данных вариантах осуществления секция перемещения может содержать одно или несколько средств, модифицирующих аэрозоль. Например, секция перемещения может содержать один или несколько ароматизаторов, одно или несколько химически воспринимаемых средств или их комбинацию.
Форма и размеры изделия, генерирующего аэрозоль, могут имитировать форму и размеры сгораемого курительного изделия, такого как сигарета, сигара или сигарилла. Преимущественно форма и размеры изделия, генерирующего аэрозоль, могут имитировать форму и размеры сигареты.
Согласно настоящему изобретению предоставлена система, генерирующая аэрозоль, содержащая: картридж, содержащий первую уплотнённую емкость, содержащую источник никотина, вторую уплотнённую емкость, содержащую источник кислоты, и соединительный элемент, размещенный между первой уплотнённой емкостью и второй уплотнённой емкостью, при этом соединительный элемент непосредственно соединен с обеими из первой уплотнённой емкости и второй уплотнённой емкости так, чтобы образовывать по существу жесткое соединение между первой уплотнённой емкостью и второй уплотнённой емкостью; и мундштук; и устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее: полость для вмещения по меньшей мере части картриджа и нагреватель для нагревания одного или обоих из источника никотина и источника кислоты картриджа.
Согласно настоящему изобретению предоставлена также система, генерирующая аэрозоль, содержащая: изделие, генерирующее аэрозоль, содержащее: картридж, содержащий первую уплотнённую емкость, содержащую источник никотина, вторую уплотнённую емкость, содержащую источник кислоты, и соединительный элемент, размещенный между первой уплотнённой емкостью и второй уплотнённой емкостью, при этом соединительный элемент непосредственно соединен с обеими из первой уплотнённой емкости и второй уплотнённой емкости так, чтобы образовывать по существу жесткое соединение между первой уплотнённой емкостью и второй уплотнённой емкостью; и мундштук; и устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее: полость для вмещения по меньшей мере части картриджа и нагреватель для нагревания одного или обоих из источника никотина и источника кислоты картриджа.
Преимущественно длина полости устройства, генерирующего аэрозоль, меньше длины изделия, генерирующего аэрозоль, так что, когда изделие, генерирующее аэрозоль, помещено в полость устройства, генерирующего аэрозоль, мундштук изделия, генерирующего аэрозоль, выступает из полости устройства, генерирующего аэрозоль.
Преимущественно устройство, генерирующее аэрозоль, выполнено с возможностью повторного применения.
Преимущественно устройство, генерирующее аэрозоль, содержит нагреватель для нагревания обоих из источника никотина и источника кислоты картриджа.
Нагреватель может быть расположен таким образом, чтобы окружать по меньшей мере часть картриджа, когда картридж или изделие, генерирующее аэрозоль, помещены в полость.
Нагреватель может представлять собой электрический нагреватель. Нагреватель может представлять собой резистивный нагреватель.
Нагреватель может представлять собой индуктивный нагреватель, и картридж может содержать токоприемник для индуктивного нагревания одного или обоих из источника никотина и источника кислоты.
Преимущественно нагреватель выполнен с возможностью нагревания источника никотина и источника кислоты картриджа до температуры ниже приблизительно 250 градусов по Цельсию. Более преимущественно нагреватель выполнен с возможностью нагревания источника никотина и источника кислоты картриджа до температуры от приблизительно 80 градусов по Цельсию до приблизительно 150 градусов по Цельсию.
Преимущественно нагреватель может быть выполнен с возможностью нагревания источника никотина и источника кислоты картриджа до по существу одинаковой температуры.
В контексте данного документа со ссылкой на настоящее изобретение под «по существу одинаковой температурой» подразумевается, что разность температур между источником никотина и источником кислоты картриджа, измеренных в соответствующих местах относительно нагревателя, составляет менее чем приблизительно 3°С.
Благодаря нагреванию одного или обоих из источника никотина и источника кислоты картриджа до температуры, превышающей температуру окружающей среды, обеспечена возможность регулирования количества паров никотина и паров кислоты, высвобождающихся из источника никотина и источника кислоты соответственно. Это преимущественно обеспечивает возможность пропорционального регулирования и уравновешивания концентраций паров никотина и кислоты для достижения эффективной стехиометрии реакции. Это преимущественно улучшает эффективность образования аэрозоля из частиц соли никотина и стабильность подачи пользователю. Это также преимущественно снижает доставку пользователю не вступивших в реакцию паров никотина и не вступивших в реакцию паров кислоты.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может дополнительно содержать блок питания для подачи питания на нагреватель и контроллер, выполненный с возможностью управления подачей питания от блока питания на нагреватель.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может дополнительно содержать один или несколько датчиков температуры, выполненных с возможностью измерения температуры нагревателя и температуры одного или обоих из источника никотина и источника кислоты картриджа. В таких вариантах осуществления контроллер может быть выполнен с возможностью управления подачей питания на нагреватель на основе измеренной температуры.
Как было описано ранее, одна или обе из первой уплотнённой емкости, содержащей источник никотина, и второй уплотнённой емкости, содержащей источник кислоты, могут быть уплотнены одной или несколькими разрушаемыми перегородками. В таких вариантах осуществления устройство, генерирующее аэрозоль, преимущественно дополнительно содержит прокалывающий элемент, выполненный с возможностью разрушения одной или нескольких разрушаемых перегородок, уплотняющих одну или обе из первой уплотнённой емкости и второй уплотнённой емкости картриджа.
Прокалывающий элемент может быть расположен по центру внутри полости устройства, генерирующего аэрозоль, и проходить вдоль продольной оси полости.
наоборот
Во избежание сомнений, признаки, описанные выше в отношении одного аспекта настоящего изобретения, могут быть применены также и к другим аспектам настоящего изобретения. В частности, признаки, описанные выше относительно картриджей согласно настоящему изобретению, могут также относиться при необходимости к изделиям, генерирующим аэрозоль, и системам, генерирующим аэрозоль, согласно настоящему изобретению, и .
Далее изобретение будет дополнительно описано со ссылкой на прилагаемые графические материалы, где:
на фиг. 1 представлен схематический вид в продольном сечении системы, генерирующей аэрозоль, согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, содержащей изделие, генерирующее аэрозоль, и устройство, генерирующее аэрозоль;
на фиг. 2 показан картридж согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения для применения в системе, генерирующей аэрозоль, по фиг. 1; и
на фиг. 3 показан картридж согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения для применения в системе, генерирующей аэрозоль, по фиг. 1.
Система 2, генерирующая аэрозоль, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, показанная на фиг. 1, содержит изделие 4, генерирующее аэрозоль, и устройство 6, генерирующее аэрозоль.
В показанном варианте осуществления изделие 4, генерирующее аэрозоль, выполнено в виде монолитного одноразового изделия, которое выбрасывается после применения и имеет удлиненную цилиндрическую форму. Изделие 4, генерирующее аэрозоль, содержит картридж 8, секцию 10 перемещения и мундштук 12. Картридж 8, секция 10 перемещения и мундштук 12 расположены последовательно и выровнены по оси внутри изделия 4, генерирующего аэрозоль. Картридж 8 расположен на дальнем конце изделия 4, генерирующего аэрозоль. Секция 10 перемещения расположена непосредственно ниже по потоку относительно картриджа 8. Мундштук 12 расположен непосредственно ниже по потоку относительно секции 10 перемещения на ближнем конце изделия 4, генерирующего аэрозоль. Картридж 8, секция 10 перемещения и мундштук 12 окружены наружной оберткой (не показана) из бумаги или из другого оберточного материала.
Картридж 8 содержит первую емкость 14, содержащую источник никотина (не показан), вторую емкость 16, содержащую источник кислоты (не показан), и соединительный элемент 18. Соединительный элемент 18 размещен между первой емкостью 14 и второй емкостью 16. Соединительный элемент 18 непосредственно соединен с обеими из первой емкости 14 и второй емкости 16 так, чтобы образовывать по существу жесткое соединение между первой емкостью 14 и второй емкостью 16.
В показанном варианте осуществления источник никотина в первой емкости 14 картриджа 8 содержит первый несущий материал, пропитанный никотином. Источник кислоты во второй емкости 16 картриджа 8 содержит второй несущий материал, пропитанный молочной кислотой.
Устройство 8, генерирующее аэрозоль, содержит удлиненную цилиндрическую полость, выполненную с возможностью вмещения изделия 4, генерирующего аэрозоль. Как показано на фиг. 1, длина полости меньше, чем длина изделия 4, генерирующего аэрозоль, так что когда дальний конец изделия 4, генерирующего аэрозоль, вставляется в полость устройства 6, генерирующего аэрозоль, мундштук 10 на ближнем конце изделия 4, генерирующего аэрозоль, выступает из полости устройства 6, генерирующего аэрозоль.
Устройство 6, генерирующее аэрозоль, дополнительно содержит блок 20 питания, схему 22 управления и нагреватель 24. Схема 22 управления выполнена с возможностью управления подачей питания от блока 20 питания на нагреватель 24. В показанном варианте осуществления блок 20 питания представляет собой батарею, и нагреватель 24 представляет собой электрический нагреватель. Как показано на фиг. 1, нагреватель расположен по периметру расположенной выше по потоку части полости и проходит по окружности полости так, чтобы окружать первую емкость 14, вторую емкость 16 и соединительный элемент 18 картриджа 8 изделия 4, генерирующего аэрозоль.
Перед вставкой дальнего конца изделия 4, генерирующего аэрозоль, в полость устройства 6, генерирующего аэрозоль, дальний и ближний концы первой емкости 14 картриджа 8 уплотнены парой противоположных разрушаемых перегородок 19, и дальний и ближний концы второй емкости 16 картриджа 8 уплотнены парой противоположных разрушаемых перегородок 19. В показанном варианте осуществления разрушаемые перегородки 19, уплотняющие ближний и дальний концы первой емкости 14 и второй емкости 16 картриджа 8, выполнены из алюминиевой пленки.
Устройство 6, генерирующее аэрозоль, также дополнительно может содержать прокалывающий элемент 26. Прокалывающий элемент 26 расположен по центру внутри полости устройства 6, генерирующего аэрозоль, и проходит вдоль продольной оси полости. Прокалывающий элемент содержит часть в виде стержня и прокалывающую часть на свободном конце части в виде стержня.
При применении, когда дальний конец изделия 6, генерирующего аэрозоль, вставлен в полость устройства 6, генерирующего аэрозоль, прокалывающий элемент 26 устройства 6, генерирующего аэрозоль, вставлен в изделие 6, генерирующее аэрозоль. Прокалывающая часть прокалывающего элемента разрушает пару противоположных разрушаемых перегородок, уплотняющих дальний и ближний концы первой емкости 14 картриджа 8, и пару противоположных разрушаемых перегородок, уплотняющих дальний и ближний концы второй емкости 16 картриджа 8. Благодаря этому создается проход для потока воздуха, проходящий через изделие 4, генерирующее аэрозоль, от дальнего конца изделия 4, генерирующего аэрозоль, вниз по потоку через первую емкость 14, соединительный элемент 18, а также вторую емкость 16 картриджа 8 и секцию 10 перемещения к мундштуку 12 на ближнем конце изделия 4, генерирующего аэрозоль.
После вставки изделия 6, генерирующего аэрозоль, в полость устройства 4, генерирующего аэрозоль, нагреватель 26 устройства 6, генерирующего аэрозоль, нагревает первую емкость 14 и вторую емкость 16 картриджа 8 изделия 4, генерирующего аэрозоль, и пользователь делает затяжку с мундштука 12 на ближнем конце изделия 4, генерирующего аэрозоль, для втягивания воздуха через изделие 4, генерирующее аэрозоль, вдоль прохода для потока воздуха.
Поскольку пользователь втягивает воздух через изделие 4, генерирующее аэрозоль, вдоль прохода для потока воздуха, пары никотина из источника никотина высвобождаются во втягиваемый воздух при его прохождении через первую емкость 14 картриджа 8, и пары молочной кислоты из источника кислоты высвобождаются во втягиваемый воздух при его прохождении через вторую емкость 16 картриджа 8. Пары никотина вступают в реакцию с парами молочной кислоты в газовой фазе во второй емкости 16 картриджа 8 и секции 10 перемещения изделия 4, генерирующего аэрозоль, с образованием аэрозоля из частиц соли молочной кислоты и никотина, доставляемого пользователю через мундштук 12 на ближнем конце изделия 4, генерирующего аэрозоль.
На фиг. 2 показан картридж согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения для применения в системе 2, генерирующей аэрозоль, показанной на фиг. 1. В данном варианте осуществления соединительный элемент 18 картриджа 8 выполнен из алюминия и имеет полую по существу цилиндрическую форму.
Как показано на фиг. 2, соединительный элемент 18 непосредственно соединен с первой емкостью 14, содержащей источник никотина, путем приваривания первого конца соединительного элемента 18 к одной из пары противоположных разрушаемых перегородок 22, выполненных из алюминиевой пленки, которые уплотняют концы первой емкости 14. Соединительный элемент 18 непосредственно соединен со второй емкостью 16, содержащей источник кислоты, путем приваривания второго конца соединительного элемента 18 к одной из пары противоположных разрушаемых перегородок 22, выполненных из алюминиевой пленки, которые уплотняют концы второй емкости 16. Соединительный элемент 18 образует по существу жесткое соединение между первой уплотнённой емкостью 14 и второй уплотнённой емкостью 16. Соединительный элемент 18 удерживает первую уплотнённую емкость 14 и вторую уплотнённую емкость 16 в по существу неподвижном положении относительно друг друга внутри картриджа.
На фиг. 3 показан картридж согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения для применения в системе 2, генерирующей аэрозоль, показанной на фиг. 1. В данном варианте осуществления соединительный элемент 18 картриджа 8 образован из упруго деформируемого эластичного материала и имеет полую по существу цилиндрическую форму.
Как показано на фиг. 3, первый конец соединительного элемента 18 непосредственно соединен с концом первой уплотнённой емкости 14, содержащей источник никотина, с помощью соединения с защелкиванием, и второй конец соединительного элемента 18 непосредственно соединен с концом второй уплотнённой емкости 16 с помощью соединения с защелкиванием. Соединительный элемент 18 образует по существу жесткое соединение между первой уплотнённой емкостью 14 и второй уплотнённой емкостью 16. Соединительный элемент 18 удерживает первую уплотнённую емкость 14 и вторую уплотнённую емкость 16 в по существу неподвижном положении относительно друг друга внутри картриджа.