ОБРАЗУЮЩАЯ АЭРОЗОЛЬ СИСТЕМА, СОДЕРЖАЩАЯ СЪЕМНЫЙ НАГРЕВАТЕЛЬ
AEROSOL-FORMING SYSTEM CONTAINING A DETACHABLE HEATER

Настоящее изобретение относится к образующей аэрозоль системе, содержащей съемный нагреватель. Настоящее изобретение находит конкретное применение в образующей аэрозоль системе для нагрева никотиносодержащего образующего аэрозоль субстрата.
Один тип образующей аэрозоль системы представляет собой курительную систему с электрическим управлением. Известны удерживаемые рукой курительные системы с электрическим управлением, состоящие из электронагревателя, образующего аэрозоль устройства, содержащего батарею и электронную схему управления, и образующего аэрозоль картриджа. В некоторых примерах электронагреватель образует часть образующего аэрозоль устройства. Однако электронагреватель может быть загрязнен материалом из образующего аэрозоль субстрата во время использования, и могут возникнуть трудности с очисткой электронагревателя внутри устройства. В некоторых случаях возможна ситуация, когда приходится отправлять в отходы все устройство, если нагреватель не может быть надлежащим образом очищен. В других примерах предпринимались попытки решить данную проблему путем встраивания электронагревателя в образующий аэрозоль картридж, так что этот электронагреватель отправлялся в отходы вместе с картриджем после использования. Однако, хотя таким образом исключается необходимость в очистке нагревателя, стоимость изготовления системы значительно повышается, поскольку необходимо встраивать нагреватель в каждый картридж.
Соответственно, было бы желательно создать образующую аэрозоль систему с электрическим управлением, в которой была бы решена проблема с загрязнением нагревателя при одновременной минимизации стоимости изготовления устройства и картриджей.
Согласно настоящему изобретению, предложена образующая аэрозоль система с электрическим управлением, содержащая образующее аэрозоль устройство, съемный образующий аэрозоль картридж и съемный нагреватель, причем эти съемный образующий аэрозоль картридж и съемный нагреватель выполнены отдельно друг от друга. Образующий аэрозоль картридж содержит по меньшей мере один образующий аэрозоль субстрат, а нагреватель содержит по меньшей мере один электронагревательный элемент и первые электрические контакты, соединенные с этим по меньшей мере одним электронагревательным элементом. Образующее аэрозоль устройство содержит основной корпус, образующий основную полость и по меньшей мере одно отверстие для съемного размещения образующего аэрозоль картриджа и нагревателя внутри этой основной полости. Образующее аэрозоль устройство содержит также источник электропитания и вторые электрические контакты, соединенные с этим источником электропитания. Когда образующий аэрозоль картридж и нагреватель совместно размещены внутри основной полости, первые электрические контакты контактируют с вторыми электрическими контактами, и нагреватель располагается с возможностью нагрева образующего аэрозоль субстрата. Образующий аэрозоль картридж и нагреватель являются по существу плоскими, и основная полость, образующий аэрозоль картридж и нагреватель располагаются таким образом, чтобы образующий аэрозоль картридж и нагреватель были расположены по существу параллельно и смежно друг с другом при их совместном размещении в основной полости.
В контексте данного документа термин «образующая аэрозоль система» относится к комбинации образующего аэрозоль устройства, образующего аэрозоль картриджа и нагревателя, как дополнительно описано и проиллюстрировано в данном документе. В этой системе устройство, картридж и нагреватель взаимодействуют для образования аэрозоля.
В контексте данного документа термин «образующее аэрозоль устройство» относится к устройству, которое взаимодействует с образующим аэрозоль картриджем и нагревателем для образования аэрозоля. Образующее аэрозоль устройство содержит источник электропитания для приведения в действие нагревателя с целью нагрева образующего аэрозоль картриджа.
В контексте данного документа термин «картридж» относится к одноразовому изделию, которое выполнено с возможностью присоединения к образующему аэрозоль устройству и которое собрано в виде монолитного модуля, который может присоединяться и отсоединяться как монолитный модуль.
В контексте данного документа термин «образующий аэрозоль картридж» относится к картриджу, содержащему по меньшей мере один образующий аэрозоль субстрат, способный высвобождать летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль. Например, образующий аэрозоль картридж может представлять собой курительное изделие, которое образует аэрозоль.
В контексте данного документа термин «образующий аэрозоль субстрат» используется для описания субстрата, способного при нагреве высвобождать летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль. Аэрозоли, образуемые из образующих аэрозоль субстратов образующих аэрозоль картриджей согласно настоящему изобретению, могут быть видимыми или невидимыми и могут содержать пары (например, тонкодисперсные частицы веществ, которые находятся в газообразном состоянии и обычно являются жидкими или твердыми при комнатной температуре), а также газы и капли жидкости конденсированных паров.
В контексте данного документа термин «по существу плоский» относится к компоненту, имеющему соотношение толщины к ширине по меньшей мере примерно 1:2. Предпочтительно, указанное соотношение толщины к ширине составляет менее чем примерно 1:20 для минимизации риска сгибания или разлома компонента.
Благодаря использованию по существу плоского нагревателя и по существу плоского картриджа, обеспечивается преимущество, состоящее в облегчении вставления нагревателя и картриджа внутрь устройства. Кроме того, плоскими компонентами можно легче манипулировать в процессе изготовления. В дополнение, было обнаружено, что высвобождение аэрозоля из образующего аэрозоль субстрата улучшается, когда последний является по существу плоским и располагается таким образом, чтобы поток воздуха втягивался по ширине и/или длине этого образующего аэрозоль субстрата.
Благодаря выполнению основной полости, нагревателя и картриджа таким образом, что эти картридж и нагреватель располагаются по существу параллельно и смежно друг с другом, когда они вместе размещены в основной полости, достигается преимущество, состоящее в обеспечении оптимального контактирования между нагревателем и картриджем и, как следствие, в максимизации передачи тепла от нагревателя на картридж. Такое расположение обеспечивает также возможность минимизации размера указанной полости и, как следствие, минимизации общего размера образующей аэрозоль системы.
Кроме того, благодаря тому, что нагреватель выполнен в виде элемента, отдельного и съемного как по отношению к образующему аэрозоль устройству, так и по отношению к образующему аэрозоль картриджу, в системах согласно настоящему изобретению облегчена очистка нагревателя в случае, если нагреватель загрязнен материалом из образующего аэрозоль субстрата. Кроме того, нагреватель может использоваться с множеством образующих аэрозоль картриджей и, следовательно, делает систему более экономичной по сравнению с известными системами, в которых каждый одноразовый картридж содержит нагревательный элемент. В дополнение, в случае необходимости нагреватель в системах согласно настоящему изобретению может быть заменен пользователем без необходимости в замене образующего аэрозоль устройства. Следовательно, обеспечена также возможность использования множества различных нагревателей для нагрева множества различных образующих аэрозоль изделий с использованием лишь одного образующего аэрозоль устройства.
В предпочтительных вариантах реализации нагреватель может использоваться для нагрева по меньшей мере 5 образующих аэрозоль картриджей, более предпочтительно - по меньшей мере 10 образующих аэрозоль картриджей, более предпочтительно - по меньшей мере 15 образующих аэрозоль картриджей, наиболее предпочтительно - по меньшей мере 20 образующих аэрозоль картриджей. В дополнение или в качестве альтернативы, нагреватель может использоваться для нагрева не более чем 30 образующих аэрозоль картриджей, предпочтительно - не более чем 25 образующих аэрозоль картриджей, наиболее предпочтительно - не более чем 20 образующих аэрозоль картриджей. В некоторых вариантах реализации образующее аэрозоль устройство выполнено с возможностью контроля количества образующих аэрозоль изделий, которые были нагреты с помощью конкретного нагревателя. В этих вариантах реализации устройство может быть выполнено с возможностью напоминания пользователю о необходимости очистки или замены нагревателя после предварительно заданного количества циклов нагрева. В дополнение или в качестве альтернативы, устройство может быть выполнено с возможностью предотвращения дальнейшей работ устройства до тех пор, пока нагреватель не будет снят для очистки или замены. Нагреватель может содержать устройство хранения данных, так что образующее аэрозоль устройство может сохранять запись о количестве циклов нагрева, в течение которых использовался конкретный нагреватель, даже в том случае, если этот нагреватель был снят с устройства и заново вставлен в него. Указанная запись может быть записана в указанное устройство хранения данных в нагревателе. В качестве альтернативы, устройство хранения данных в нагревателе может содержать уникальный набор данных, который может использоваться образующим аэрозоль устройством для идентификации и взаимного различения различных нагревателей, а образующее аэрозоль устройство может содержать второе устройство хранения данных для записи количества циклов нагрева по каждому нагревателю, который используется с этим устройством.
В любом из вышеописанных вариантов реализации нагреватель и образующий аэрозоль картридж могут быть выполнены с возможностью разъемного присоединения друг к другу с образованием нагревательного узла для образования аэрозоля. В этих вариантах реализации основная полость и указанное по меньшей мере одно отверстие выполнены с возможностью размещения указанного нагревательного узла для образования аэрозоля. Такая компоновка, в которой нагреватель и образующий аэрозоль картридж объединяются до вставления внутрь устройства, может быть особо предпочтительной в тех вариантах реализации, в которых нагреватель и/или образующий аэрозоль картридж являются относительно тонкими. Более конкретно, поскольку комбинация из нагревателя и образующего аэрозоль картриджа имеет толщину больше, чем каждый из этих компонентов в отдельности, вставление как нагревателя, так и картриджа в устройство в качестве отдельного узла может снизить риск сгибания или иного повреждения нагревателя и/или картриджа.
В тех вариантах, в которых нагреватель и образующий аэрозоль картридж могут быть разъемно соединены друг с другом с образованием нагревательного узла для образования аэрозоля, этот нагреватель может содержать нагревательную полость для съемного размещения образующего аэрозоль картриджа таким образом, чтобы этот образующий аэрозоль картридж находился по меньшей мере частично внутри нагревательной полости, когда образующий аэрозоль картридж и нагреватель разъемно соединены друг с другом. Благодаря использованию нагревательной полости, внутрь которой вставляется картридж, обеспечивается возможность облегчения прочного соединения между картриджем и нагревателем. Благодаря использованию нагревательной полости, обеспечивается также возможность оптимизации теплопередачи от нагревателя на образующий аэрозоль субстрат во время работы системы.
В дополнение, нагревательная полость может также образовывать полость воздушного потока, в которой размещается образующий аэрозоль субстрат, когда картридж соединен с нагревателем. Полость воздушного потока может образовывать канал воздушного потока между впускным воздушным отверстием и выпускным воздушным отверстием, причем этот канал воздушного потока выполнен с возможностью управления воздушным потоком через образующую аэрозоль систему. Например, внутренняя поверхность стенки канала воздушного потока может содержать одно или более устройств возмущения потока, выполненных с возможностью образования воздушного потока с турбулентным граничным слоем, когда воздух втягивается через этот канал воздушного потока.
В любом из вышеописанных вариантов реализации, в которых нагреватель и образующий аэрозоль картридж могут быть разъемно соединены друг с другом с образованием нагревательного узла для образования аэрозоля, указанное по меньшей мере одно отверстие может представлять собой одиночное отверстие, причем указанное отверстие и/или основная полость содержат по меньшей мере одно из следующего: направляющая щель, канавка, полозок или выступ для направления этого нагревательного узла для образования аэрозоля в его правильное положение место внутри основной полости.
В качестве альтернативы нагревателю и образующему аэрозоль картриджу, которые могут быть разъемно соединены друг с другом с образованием нагревательного узла для образования аэрозоля, указанное по меньшей мере одно отверстие и основная полость могут быть выполнены с возможностью раздельного размещения как нагревателя, так и образующего аэрозоль картриджа. Иначе говоря, в устройстве могут быть одновременно размещены как нагреватель, так и картридж, однако и нагреватель, и картридж могут быть независимо вставлены в устройство и сняты с него. Такая компоновка обеспечивает преимущество, состоящее в устранении необходимости в снятии нагревателя каждый раз, когда заменяется картридж. Напротив, нагреватель может оставаться в устройстве для использования с множеством образующих аэрозоль картриджей до тех пор, пока не возникнет необходимость в снятии нагревателя для очистки или замены.
В тех вариантах реализации, в которых нагреватель и образующий аэрозоль картридж могут быть независимо вставлены в образующее аэрозоль устройство и сняты с него, основная полость и/или указанное по меньшей мере одно отверстие предпочтительно содержат по меньшей мере одно из следующего: направляющая щель, канавка, полозок или выступ для направления как образующего аэрозоль картриджа, так и нагревателя в его правильное положение внутри основной полости.
Дополнительно или в качестве альтернативы, указанное по меньшей мере одно отверстие содержит первую щель для размещения образующего аэрозоль картриджа и вторую щель для размещения нагревателя. В этих вариантах, предпочтительно, первая и вторая щели, нагреватель и образующий аэрозоль картридж имеют такие размеры, чтобы образующий аэрозоль картридж мог быть вставлен лишь в первую щель, и нагреватель мог быть вставлен лишь во вторую щель. Таким образом, эти варианты реализации предотвращают вставление пользователем образующего аэрозоль картриджа и/или нагревателя в ненадлежащую щель в устройстве, что в противном случае могло бы привести к повреждению по меньшей мере одного из следующего: устройство, нагреватель и образующий аэрозоль картридж. Например, щель и образующий аэрозоль картридж могут иметь некоторую максимальную ширину и максимальную высоту, а вторая щель и нагреватель могут иметь максимальную ширину, которая больше, чем максимальная ширина первой щели и образующего аэрозоль картриджа, и вторая щель и нагреватель могут иметь максимальную высоту, которая меньше, чем максимальная высота первой щели и образующего аэрозоль картриджа.
В дополнение, образующая аэрозоль система может содержать электронные средства для определения того, вставлены ли нагреватель и картридж в надлежащие щели в устройстве. Например, устройство может быть выполнено с возможностью измерения электрической нагрузки на компонент, вставленный в первую и вторую щель. На основе измеренной электрической нагрузки устройство может определять, вставлены ли нагреватель и картридж в надлежащие щели. В случае, если нагреватель и картридж вставлены в ненадлежащие щели, устройство предпочтительно выполнено таким образом, чтобы оно не могло быть активировано. Предпочтительно, устройство содержит индикатор для уведомления пользователя о том, что нагреватель и картридж вставлены в надлежащие щели.
В любом из вышеописанных вариантов реализации по меньшей мере одно из следующего: образующий аэрозоль картридж, нагреватель и образующее аэрозоль устройство, может дополнительно содержать дополнительный нагреватель, выполненный с возможностью нагрева по меньшей мере части образующего аэрозоль картриджа, когда этот образующий аэрозоль картридж и нагреватель вместе размещены в основной полости. В этих вариантах дополнительный нагреватель может быть соединен с третьими электрическими контактами, причем образующее аэрозоль устройство дополнительно содержит четвертые электрические контакты, соединенные с источником электропитания, и третьи и четвертые электрические контакты контактируют друг с другом, когда образующий аэрозоль картридж и нагреватель вместе размещены в основной полости.
В некоторых вариантах реализации указанный нагреватель может образовывать первичный нагреватель, а дополнительный нагреватель может образовывать вторичный или вспомогательный нагреватель. Иначе говоря, первичный нагреватель может нагревать образующий аэрозоль субстрат до первой температуры, а дополнительный нагреватель может обеспечивать выборочный дополнительный ввод тепла для выборочного повышения температуры образующего аэрозоль субстрата до более высокой второй температуры. Например, образующее аэрозоль устройство может быть выполнено с возможностью работы с двумя или более различными типами образующих аэрозоль картриджей, каждый из которых содержит отличный от других образующий аэрозоль субстрат, требующий отличного от других профиля нагрева. В этих вариантах дополнительный нагреватель может быть выполнен с возможностью нагрева образующего аэрозоль субстрата до более высокой второй температуры лишь тогда, когда в устройство вставлены определенные типы образующих аэрозоль картриджей. В качестве альтернативы, дополнительный картридж может быть выборочно активирован пользователем во время работы устройства для обеспечения временного увеличения количества аэрозоля, доставляемого пользователю.
В качестве альтернативы, образующий аэрозоль субстрат и/или каждый образующий аэрозоль картридж могут содержать два или более образующих аэрозоль субстратов, причем указанный нагреватель и дополнительный нагреватель расположены как последовательные нагреватели для последовательного нагрева различных образующих аэрозоль субстратов с целью обеспечения устойчивой доставки аэрозоля в течение всего периода работы системы.
В некоторых вариантах реализации по меньшей мере один электронагревательный элемент содержит первый электронагревательный элемент, соединенный с первыми электрическими контактами, и дополнительный нагреватель содержит второй электронагревательный элемент, выполненный в этом нагревателе и соединенный с третьими электрическими контактами, причем первый и второй электронагревательные элементы выполнены с возможностью нагрева различных участков образующего аэрозоль картриджа, когда этот образующий аэрозоль картридж и нагреватель вместе размещены внутри основной полости. Такая компоновка особенно подходит для образующего аэрозоль картриджа, содержащего два или более образующих аэрозоль субстратов, как описано выше.
В любом из вышеописанных вариантов реализации нагреватель может содержать электроизоляционную подложку, причем указанный по меньшей мере один электронагревательный элемент содержит один или более по существу плоских нагревательных элементов, расположенных на этой электроизоляционной подложке. Указанная подложка может быть гибкой. Указанная подложка может быть полимерной. Указанная подложка может быть выполнена из многослойного полимерного материала. Нагревательный элемент или нагревательные элементы могут перекрывать одно или более отверстий в подложке.
При использовании нагреватель может быть расположен таким образом, чтобы нагревать образующий аэрозоль субстрат за счет одного или более из следующего: проводимость, конвекция и излучение. Нагреватель может нагревать образующий аэрозоль субстрат за счет проводимости и может по меньшей мере частично контактировать с образующим аэрозоль субстратом. В качестве альтернативы или дополнительно, тепло от нагревателя может проводиться на образующий аэрозоль субстрат посредством промежуточного теплопроводного элемента. В качестве альтернативы или дополнительно, нагреватель может передавать тепло в поступающий окружающий воздух, который втягивается через картридж или в обход него во время использования и, в свою очередь, нагревает образующий аэрозоль субстрат за счет конвекции.
Нагреватель может содержать внутренний электронагревательный элемент для по меньшей мере частичного вставления внутрь образующего аэрозоль субстрата. «Внутренний электронагревательный элемент» - это элемент, который пригоден для вставления внутрь образующего аэрозоль материала. В качестве альтернативы или дополнительно, электронагреватель может содержать внешний нагревательный элемент. Термин «внешний нагревательный элемент» относится к элементу, который по меньшей мере частично окружает образующий аэрозоль картридж. Нагреватель может содержать один или более внутренних нагревательных элементов и один или более внешних нагревательных элементов. Нагреватель может содержать один нагревательный элемент. В качестве альтернативы, нагреватель может содержать более одного нагревательного элемента.
Указанный по меньшей мере один нагревательный элемент может содержать электрорезистивный материал. Подходящие электрорезистивные материалы включают в себя, но без ограничения: полупроводники, такие как легированная керамика, электрически «проводящую» керамику (например такую, как дисилицид молибдена), углерод, графит, металлы, сплавы металлов и композиционные материалы, изготовленные из керамического материала и металлического материала. Такие композиционные материалы могут содержать легированную или нелегированную керамику. Примеры подходящей легированной керамики включают в себя легированные карбиды кремния. Примеры подходящих металлов включают в себя титан, цирконий, тантал и металлы из платиновой группы. Примеры подходящих металлических сплавов включают в себя нержавеющую сталь, никель-, кобальт-, хром-, алюминий-, титан-, цирконий-, гафний-, ниобий-, молибден-, тантал-, вольфрам-, олово-, галлий-, марганец- и железо-содержащие сплавы, суперсплавы на основе никеля, железа, кобальта, нержавеющей стали, Timetal и сплавы на основе железа-марганца-алюминия. В композиционных материалах электрорезистивный материал может быть при необходимости встроен в изолирующий материал, инкапсулирован в него или покрыт им, или наоборот, в зависимости от кинетики переноса энергии и требуемых внешних физико-химических свойств. В качестве альтернативы, нагреватель может содержать инфракрасный нагревательный элемент, фотонный источник или индукционный нагревательный элемент.
Нагреватель может иметь любую подходящую форму. Например, нагреватель может иметь форму нагревательного лезвия. В качестве альтернативы, нагреватель может иметь форму короба или субстрата, имеющего различные электропроводные участки, или форму электрорезистивной металлической трубки. В качестве альтернативы, нагреватель может содержать одну или более нагревательных игл или стержней, которые проходят через центр образующего аэрозоль субстрата. В качестве альтернативы, нагреватель может представлять собой дисковый (концевой) нагреватель или комбинацию дискового нагревателя с нагревательными иглами или стержнями. Нагреватель может содержать один или более штампованных участков из электрорезистивного материала, такого как нержавеющая сталь. Другие альтернативы включают в себя нагревательную проволоку или нить, например, Ni-Cr (хромоникелевую), платиновую, вольфрамовую проволоку или проволоку из сплава или нагревательную пластину.
В некоторых предпочтительных вариантах реализации нагреватель содержит множество электропроводных нитей. Указанное множество электропроводных нитей может образовывать сетку или матрицу нитей или может содержать тканое или нетканое полотно.
Электропроводные нити могут образовывать промежутки между собой, и эти промежутки могут иметь ширину от 10 мкм до 100 мкм. Предпочтительно, указанные нити создают капиллярный эффект в указанных промежутках, так что, когда нагреватель размещен в контакте с образующим аэрозоль субстратом, заключающим в себе жидкость, подлежащая испарению жидкость втягивается в эти промежутки, увеличивая площадь контакта между нагревательным узлом и этой жидкостью. Электропроводные нити могут образовывать сетку с размером от 160 до 600 меш по стандарту США (+/- 10 процентов (т.е. от 160 до 600 нитей на дюйм (+/- 10 процентов). Ширина указанных промежутков предпочтительно составляет от 25 мкм до 75 мкм. Процентное соотношение открытой площади сетки, которое представляет собой соотношение площади указанных промежутков к общей площади сетки, предпочтительно составляет от 25 процентов до 56 процентов. Сетка может быть образована с использованием различных типов плетеных или решетчатых структур. Сетка, матрица или полотно из электропроводных нитей могут также характеризоваться своей способностью к удержанию жидкости, как хорошо известно из уровня техники. Электропроводные нити могут иметь диаметр от 10 мкм до 100 мкм, предпочтительно - от 8 мкм до 50 мкм и более предпочтительно - от 8 мкм до 39 мкм. Нити могут иметь круглое поперечное сечение или они могут иметь сплющенное поперечное сечение. Нити нагревателя могут быть образованы путем травления листового материала, такого как фольга. Это может быть особенно полезно в том случае, если нагреватель содержит матрицу из параллельных нитей. Если нагреватель содержит сетку или ткань из нитей, эти нити могут быть образованы по отдельности и связаны друг с другом. Электропроводные нити могут быть выполнены в виде сетки, матрицы или полотна. Площадь сетки, матрицы или полотна из электропроводных нитей может быть небольшой, предпочтительно - не более 25 квадратных миллиметров, что обеспечивает возможность ее включения в удерживаемую рукой систему. Сетка, матрица или полотно из электропроводных нитей могут быть, например, прямоугольными и иметь размеры 5 мм на 2 мм. Предпочтительно, сетка или матрица из электропроводных нитей занимает площадь, составляющую от 10 процентов до 50 процентов площади нагревателя. Более предпочтительно, сетка или матрица из электропроводных нитей занимает площадь, составляющую от 15 процентов до 25 процентов площади нагревателя.
В одном варианте реализации подают электрическую энергию на электронагреватель до тех пор, пока нагревательный элемент или элементы этого электронагревателя не достигнут температуры от примерно 180 градусов по Цельсию до примерно 310 градусов по Цельсию. Любой подходящий датчик температуры и схема управления могут использоваться с целью управления нагревом нагревательного элемента или элементов для достижения требуемой температуры. В этом состоит отличие от обычных сигарет, в которых в результате горения табака и сигаретной обертки температура может достигать 800 градусов по Цельсию.
Предпочтительно, минимальное расстояние между электронагревателем и указанным по меньшей мере одним образующим аэрозоль субстратом составляет менее чем 50 микрон, и, предпочтительно, картридж содержит один или более слоев капиллярных волокон в пространстве между электронагревателем и образующим аэрозоль субстратом.
Нагреватель может содержать один или более нагревательных элементов выше указанного по меньшей мере одного образующего аэрозоль субстрата. В качестве альтернативы, нагреватель может содержать один или более нагревательных элементов ниже указанного по меньшей мере одного образующего аэрозоль субстрата. Благодаря такой компоновке, нагрев образующего аэрозоль субстрата и высвобождение аэрозоля происходят с противоположных сторон образующего аэрозоль картриджа. Было обнаружено, что это особенно эффективно в случае образующих аэрозоль субстратов, которые содержат табакосодержащий материал. В некоторых вариантах реализации нагреватель содержит один или более нагревательных элементов, расположенных смежно с противоположными сторонами образующего аэрозоль субстрата. Предпочтительно, нагреватель содержит множество нагревательных элементов, выполненных с возможностью нагрева различных участков образующего аэрозоль субстрата. В некоторых предпочтительных вариантах реализации указанный по меньшей мере один образующий аэрозоль субстрат содержит множество образующих аэрозоль субстратов, расположенных раздельно на несущем слое, и нагреватель содержит множество нагревательных элементов, каждый из которых выполнен с возможностью нагрева одного отличного от других субстрата из указанного множества образующих аэрозоль субстратов.
В любом из вышеописанных примеров указанный по меньшей мере один образующий аэрозоль субстрат может содержать никотин. Например, указанный по меньшей мере один образующий аэрозоль субстрат может содержать табакосодержащий материал с летучими ароматическими соединениями табака, которые высвобождаются из этого образующего аэрозоль субстрата при нагреве.
Предпочтительно, указанный по меньшей мере один образующий аэрозоль субстрат содержит вещество для образования аэрозоля, т.е. вещество, которое образует аэрозоль при нагреве. Указанное вещество для образования аэрозоля может представлять собой, например, полиоловое вещество для образования аэрозоля или неполиоловое вещество для образования аэрозоля. Оно может быть твердым или жидким при комнатной температуре, однако, предпочтительно, оно является жидким при комнатной температуре. Подходящие полиоловые вещества включают в себя сорбитол, глицерин и гиколи, такие как пропиленгликоль или триэтиленгликоль. Подходящие неполиоловые вещества включают в себя одноатомные спирты, такие как ментол, углеводороды с высокой точкой кипения, кислоты, такие как молочная кислота, и сложные эфиры, такие как диацетин, триацетин, триэтилцитрат или изопропилмиристат. Сложные эфиры алифатической карбоновой кислоты, такие как метилстеарат, диметила додекандиоат и диметила тетрадекандиоат, также могут использоваться в качестве веществ для образования аэрозоля. Может использоваться комбинация веществ для образования аэрозоля в равных или различных долях. Особо предпочтительными могут быть полиэтиленгликоль и глицерин, в то время как триацетин труднее стабилизируется и может также нуждаться в инкапсуляции с целью предотвращения его миграции внутри продукта. Указанный по меньшей мере один образующий аэрозоль субстрат может содержать один или более ароматических агентов, таких как какао, ликер, органические кислоты или ментол.
Указанный по меньшей мере один образующий аэрозоль субстрат может содержать твердый субстрат. Твердый субстрат может содержать, например, одно или более из следующего: порошок, гранулы, шарики, кусочки, тонкие трубочки, полоски или листы, содержащие одно или более из следующего: листья трав, табачные листья, фрагменты табачных жилок, восстановленный табак, гомогенизированный табак, экструдированный табак и расширенный табак. При необходимости, твердый субстрат может содержать дополнительные табачные или нетабачные летучие ароматические соединения, высвобождающиеся при нагреве субстрата. При необходимости, твердый субстрат может также содержать капсулы, которые содержат, например, дополнительные табачные или нетабачные летучие ароматические соединения. Такие капсулы могут плавиться во время нагрева твердого образующего аэрозоль субстрата. В качестве альтернативы или дополнительно, такие капсулы могут быть разрушены до, во время или после нагрева твердого образующего аэрозоль субстрата.
В случае, если указанный по меньшей мере один образующий аэрозоль субстрат содержит твердый субстрат, содержащий гомогенизированный табачный материал, этот гомогенизированный табачный материал может быть образован путем агломерирования табака в виде частиц. Гомогенизированный табачный материал может иметь форму листа. Содержание вещества для образования аэрозоля в гомогенизированном табачном материале может составлять более 5 процентов в пересчете на сухой вес. В качестве альтернативы, содержание вещества для образования аэрозоля в гомогенизированном табачном материале может составлять от 5 процентов до 30 процентов в пересчете на сухой вес. Листы гомогенизированного табачного материала могут быть образованы путем агломерирования табака в виде частиц, полученного путем помола или измельчения иным образом табачных листовых пластин и/или жилок табачного листа; в качестве альтернативы или дополнительно, листы гомогенизированного табачного материала могут содержать одно или более из следующего: табачная пыль, табачная мелочь и другие табачные отходы, образующиеся, например, во время обработки, перемещения и отгрузки табака. Листы гомогенизированного табачного материала могут содержать одно или более внутренних связующих, которые представляют собой табачные эндогенные связующие, одно или более внешних связующих, которые представляют собой табачные экзогенные связующие, или их комбинацию для поддержки агломерирования табака в виде частиц. В качестве альтернативы или дополнительно, листы гомогенизированного табачного материала могут содержать другие добавки, включая, но без ограничения, табачные и нетабачные волокна, вещества для образования аэрозоля, увлажнители, пластификаторы, ароматизаторы, наполнители, водные и неводные растворители и их комбинации. Листы гомогенизированного табачного материала предпочтительно формуют с помощью литьевого процесса того типа, который обычно включает в себя литье суспензии, содержащей табак в виде частиц и одно или более связующих, на конвейерной ленте или другой опорной поверхности, сушку отлитой суспензии для образования листа гомогенизированного табачного материала и удаление листа гомогенизированного табачного материала с этой опорной поверхности.
При необходимости, твердый субстрат может быть выполнен на термостабильном носителе или встроен в него. Носитель может иметь форму порошка, гранул, шариков, крупиц, тонких трубочек, полосок или листов. В качестве альтернативы, носитель может представлять собой трубчатый носитель, имеющий тонкий слой твердого субстрата, нанесенный на его внутреннюю поверхность, подобно тому, как раскрыто в US-A-5 505 214, US-A-5 591 368 и US-A-5 388 594, или на его внешнюю поверхность, или как на внутреннюю, так и на внешнюю поверхности. Такой трубчатый носитель может быть выполнен, например, из бумаги или бумагообразного материала, нетканого мата из углеродных волокон, легкой металлической сетки с открытыми ячейками или перфорированной металлической фольги или любой другой термостабильной полимерной матрицы. Твердый субстрат может быть нанесен на поверхность носителя в форме, например, листа, пены, геля или суспензии. Твердый субстрат может быть нанесен на всю поверхность носителя или, в качестве альтернативы, он может быть нанесен в виде узора с целью обеспечения предварительно заданной или неоднородной доставки аромата во время использования. В качестве альтернативы, носитель может представлять собой нетканое полотно или пучок волокон, в который включены табачные компоненты, такие как описанные в EP-A-0 857 431. Нетканое полотно или пучок волокон может содержать, например, углеродные волокна, натуральные целлюлозные волокна или волокна из производных целлюлозы.
В качестве альтернативы образующему аэрозоль субстрату на табачной основе, указанный по меньшей мере один образующий аэрозоль субстрат может содержать жидкий субстрат, а картридж может содержать средства для удержания жидкого субстрата, такие как один или более контейнеров. В качестве альтернативы или дополнительно, картридж может содержать пористый несущий материал, в котором абсорбирован жидкий субстрат, как описано в WO-A-2007/024130, WO-A-2007/066374, EP-A-1 736 062, WO-A-2007/131449 и WO-A-2007/131450.
Жидкий субстрат предпочтительно представляет собой источник никотина, содержащий одно или более из следующего: никотин, никотиновое основание, соль никотина, такая как никотин-HCl, никотина битартрат или никотина дитартрат, или производная никотина.
Источник никотина может содержать натуральный никотин или синтетический никотин.
Источник никотина может содержать чистый никотин, раствор никотина в водном или неводном растворителе или жидкий экстракт табака.
Источник никотина может дополнительно содержать образующее электролит соединение. Образующее электролит соединение может быть выбрано из группы, состоящей из гидроксидов щелочных металлов, оксидов щелочных металлов, солей щелочных металлов, оксидов щелочноземельных металлов, гидроксидов щелочноземельных металлов и их комбинаций.
Например, источник никотина может содержать образующее электролит соединение, выбранное из группы, состоящей из гидроксида калия, гидроксида натрия, оксида лития, оксида бария, хлорида калия, хлорида натрия, карбоната натрия, цитрата натрия, сульфата аммония и их сочетания.
В определенных вариантах реализации источник никотина может содержать водный раствор никотина, основание никотина, соль никотина или производное никотина и образующее электролит соединение.
В качестве альтернативы или дополнительно, источник никотина может дополнительно содержать другие компоненты, включая, но без ограничения, натуральные ароматизаторы, искусственные ароматизаторы и антиоксиданты.
В дополнение к никотиносодержащему образующему аэрозоль субстрату, как первый, так и второй образующий аэрозоль субстрат могут дополнительно содержать источник летучего соединения для улучшения доставки, которое вступает в реакцию с никотином в газовой фазе, способствуя доставке никотина пользователю.
Летучее соединение для улучшения доставки может содержать одно соединение. В качестве альтернативы, летучее соединение для улучшения доставки может содержать два или более различных соединений.
Предпочтительно, летучее соединение для улучшения доставки представляет собой летучую жидкость.
Летучее соединение для улучшения доставки может содержать водный раствор одного или более соединений. В качестве альтернативы, летучее соединение, для улучшения доставки может содержать неводный раствор одного или более соединений.
Летучее соединение для улучшения доставки может содержать два или более различных летучих соединений. Например, летучее соединение для улучшения доставки может содержать смесь из двух или более нелетучих различных летучих жидких соединений.
В качестве альтернативы летучее соединение для улучшения доставки может содержать одно или более нелетучих соединений и одно или более летучих соединений. Например, летучее соединение для улучшения доставки может содержать раствор одного или более нелетучих соединений в летучем растворителе или смесь одного или более нелетучих жидких соединений и одного или более летучих жидких соединений.
В одном варианте реализации летучее соединение для улучшения доставки содержит кислоту. Летучее соединение для улучшения доставки может содержать органическую кислоту или неорганическую кислоту. Предпочтительно, летучее соединение для улучшения доставки содержит органическую кислоту, более предпочтительно - карбоновую кислоту, наиболее предпочтительно - альфа-кетокислоту или 2-оксокислоту.
В предпочтительном варианте реализации летучее соединение для улучшения доставки 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 и их сочетаний. В особенно предпочтительном варианте реализации летучее соединение для улучшения доставки содержит пировиноградную кислоту.
В качестве альтернативы твердому или жидкому образующему аэрозоль субстрату, указанный по меньшей мере один образующий аэрозоль субстрат может представлять собой любой другой вид субстрата, например газовый субстрат, гелеобразный субстрат или любую комбинацию различных типов описанных субстратов.
В любом из вышеописанных вариантов реализации указанный по меньшей мере один образующий аэрозоль субстрат может содержать один образующий аэрозоль субстрат. В качестве альтернативы, указанный по меньшей мере один образующий аэрозоль субстрат могут содержать множество образующих аэрозоль субстратов. Указанное множество образующих аэрозоль субстратов может иметь по существу одинаковый состав. В качестве альтернативы, указанное множество образующих аэрозоль субстратов может содержать два или более образующих аэрозоль субстратов, имеющих по существу различные составы. Указанное множество образующих аэрозоль субстратов может храниться вместе на несущем слое. В качестве альтернативы, указанное множество образующих аэрозоль субстратов может храниться раздельно. Благодаря раздельному хранению двух или более различных частей образующего аэрозоль субстрата обеспечивается возможность хранения двух или более веществ, которые не полностью совместимы, в одном и том же картридже. Благодаря раздельному хранению двух или более различных частей образующего аэрозоль субстрата обеспечивается преимущество, состоящее в возможности продления срока годности картриджа. Благодаря этому обеспечивается также возможность хранения двух несовместимых веществ в одном и том же картридже. Кроме того, благодаря этому обеспечивается возможность раздельного перевода образующих аэрозоль субстратов в аэрозольное состояние, например, путем раздельного нагрева каждого образующего аэрозоль субстрата. Таким образом, образующие аэрозоль субстраты с различными требованиями к профилю нагрева могут быть нагреты различным образом для улучшенного образования аэрозоля. Благодаря этому может также быть обеспечена возможность более эффективного энергопотребления, поскольку более летучие вещества могут быть нагреты отдельно от менее летучих веществ и до меньшей температуры. Раздельные образующие аэрозоль субстраты могут также переводиться в аэрозольное состояние в предварительно заданной последовательности, например, путем нагрева каждый раз другого субстрата из множества образующих аэрозоль субстратов при каждом использовании, благодаря чему обеспечивается перевод в аэрозольное состояние «свежего» образующего аэрозоль субстрата каждый раз при использовании картриджа. В вариантах реализации, содержащих образующий аэрозоль субстрат жидкого никотина и образующий аэрозоль субстрат летучего соединения для улучшения доставки, никотин и летучее соединение для улучшения доставки предпочтительно хранятся отдельно и вступают в реакцию друг с другом в газовой фазе лишь тогда, когда система находится в работающем состоянии.
Предпочтительно, указанный по меньшей мере один образующий аэрозоль субстрат является по существу плоским. Указанный по меньшей мере один образующий аэрозоль субстрат может иметь любую подходящую форму поперечного сечения. Предпочтительно, указанный по меньшей мере один образующий аэрозоль субстрат имеет некруглую форму поперечного сечения. В некоторых предпочтительных вариантах реализации указанный по меньшей мере один образующий аэрозоль субстрат имеет по существу прямоугольную форму поперечного сечения. В некоторых вариантах реализации указанный по меньшей мере один образующий аэрозоль субстрат имеет удлиненную, по существу прямоугольную, форму параллелепипеда.
В некоторых вариантах реализации указанный по меньшей мере один образующий аэрозоль субстрат имеет температуру испарения от примерно 60 градусов по Цельсию градусов до примерно 320 градусов по Цельсию, предпочтительно - от примерно 70 градусов по Цельсию до примерно 230 градусов по Цельсию, предпочтительно - от примерно 90 градусов по Цельсию до примерно 180 градусов по Цельсию. В контексте данного документа термин «температура испарения» относится к температуре, при которой.
Образующий аэрозоль картридж может иметь любой подходящий размер. Предпочтительно, картридж имеет размеры, подходящие для использования с удерживаемым в руке образующим аэрозоль устройством. В некоторых вариантах реализации картридж имеет длину от примерно 5 мм до примерно 200 мм, предпочтительно - от примерно 10 мм до примерно 100 мм, более предпочтительно - от примерно 20 мм до примерно 35 мм. В некоторых вариантах реализации картридж имеет ширину от примерно 5 мм до примерно 12 мм, предпочтительно - от примерно 7 мм до примерно 10 мм. В некоторых вариантах реализации каждый картридж имеет высоту от примерно 2 мм до примерно 10 мм, предпочтительно - от примерно 5 мм до примерно 8 мм.
При использовании образующий аэрозоль картридж и/или образующее аэрозоль устройство могут быть соединены с отдельной мундштучной частью, посредством которой пользователь может втягивать поток воздуха через картридж или область, смежную с картриджем, путем всасывания на расположенном дальше по ходу потока конце мундштучной части. Предпочтительно, в таких вариантах картридж расположен таким образом, что сопротивление втягиванию на расположенном дальше по ходу потока конце мундштучной части составляет от примерно 50 мм вод.ст. до примерно 130 мм вод.ст., более предпочтительно - от примерно 80 мм вод.ст. до примерно 120 мм вод.ст., более предпочтительно - от примерно 90 мм вод.ст. до примерно 110 мм вод.ст., наиболее предпочтительно - от примерно 95 мм вод.ст. до примерно 105 мм вод.ст. В контексте данного документа термин «сопротивление втягиванию» относится к давлению, требующемуся для того, чтобы заставить воздух пройти через полную длину испытуемого объекта с расходом 17,5 мл/сек. при 22°C и 101 кПа (760 Торр). Сопротивление втягиванию обычно выражается в миллиметрах водяного столба (мм вод.ст.) и измеряется согласно ISO 6565:2011.
Нагреватель содержит по меньшей мере первые электрические контакты, выполненные с возможностью подачи электропитания на нагреватель от источника электропитания в образующем аэрозоль устройстве. Дополнительно, по меньшей мере первые электрические контакты могут быть выполнены с возможностью передачи данных на нагреватель и/или от него. Доступ к электрическим контактам, выполненным на нагревателе, может осуществляться извне нагревателя. Электрические контакты могут быть размещены вдоль одной или более кромок нагревателя. В некоторых вариантах реализации электрические контакты могут быть размещены вдоль боковой кромки нагревателя. Например, электрические контакты могут быть размещены вдоль расположенной раньше по ходу потока кромки нагревателя. В качестве альтернативы, электрические контакты могут быть размещены вдоль одной продольной кромки нагревателя.
В дополнение, образующий аэрозоль картридж может содержать один или более электрических контактов. Доступ к электрическим контактам, выполненным на образующем аэрозоль картридже, может осуществляться извне картриджа. Электрические контакты могут быть размещены вдоль одной или более кромок картриджа. В некоторых вариантах реализации электрические контакты могут быть размещены вдоль боковой кромки картриджа. Например, электрические контакты могут быть размещены вдоль расположенной раньше по ходу потока кромки картриджа. В качестве альтернативы, электрические контакты могут быть размещены вдоль одной продольной кромки картриджа. Электрические контакты на картридже могут содержать контакты данных для передачи данных на картридж и/или от картриджа.
Любой из вышеописанных электрических контактов может иметь любую подходящую форму. Электрические контакты могут быть по существу плоскими. Как было обнаружено, по существу плоские электрические контакты имеют преимущество, состоящее в том, что они более надежны при осуществлении электрического соединения и более просты в изготовлении. Предпочтительно, электрические контакты содержат часть в виде стандартизованного электрического соединения, включая, но без ограничения, соединения типа USB-A, USB-B, USB-mini, USB-micro, SD, miniSD или microSD. Предпочтительно, электрические контакты содержат вводимую часть в виде стандартизованного электрического соединения, включая, но без ограничения, соединения типа USB-A, USB-B, USB-mini, USB-micro, SD, miniSD или microSD. В контексте данного документа термин «стандартизованное электрическое соединение» относится к электрическому соединению, которое определено промышленным стандартом.
В любых вышеописанных вариантах картридж может содержать слой покрытия, зафиксированный на несущем слое и покрывающий по меньшей мере часть указанного по меньшей мере одного образующего аэрозоль субстрата. Указанный слой покрытия обеспечивает преимущество, состоящее в возможности удержания указанного по меньшей мере одного образующего аэрозоль субстрата на своем месте на несущем слое. Слой покрытия может быть зафиксирован на несущем слое непосредственно или косвенно через один или более промежуточных слоев или компонентов. Аэрозоль, высвобождаемый образующим аэрозоль субстратом, может проходить через одно или более отверстий в слое покрытия и/или в несущем слое. Слой покрытия может иметь по меньшей мере одно газопроницаемое окно для того, чтобы обеспечить возможность прохождения аэрозоля, высвобождаемого образующим аэрозоль субстратом, через этот слой покрытия. Газопроницаемое окно может быть по существу открытым. В качестве альтернативы, газопроницаемое окно может содержать перфорированную мембрану или сетку, перекрывающую отверстие в слое покрытия. Указанная сетка может представлять собой сетку любой подходящей формы, например поперечную сетку, продольную сетку или ячеистую сетку. Слой покрытия может образовывать уплотнение вместе с несущим слоем. Слой покрытия может образовывать герметичное уплотнение вместе с несущим слоем. Слой покрытия может содержать полимерное покрытие по меньшей мере в тех местах, где слой покрытия зафиксирован на несущем слое; это полимерное покрытие образует уплотнение между слоем покрытия и несущим слоем.
Образующий аэрозоль картридж может содержать защитную фольгу, размещенную поверх по меньшей мере части указанного по меньшей мере одного образующего аэрозоль субстрата. Защитная фольга может быть газонепроницаемой. Защитная фольга может быть выполнена с возможностью герметичного уплотнения образующего аэрозоль субстрата внутри картриджа. В контексте данного документа термин «герметичное уплотнение» означает, что вес летучих соединений в образующем аэрозоль субстрате изменяется менее чем на 2% в течение двухнедельного периода, предпочтительно - в течение двухмесячного периода, более предпочтительно - в течение двухлетнего периода.
Несущий слой может содержать по меньшей мере одну полость, в которой удерживается образующий аэрозоль субстрат. В этих вариантах защитная фольга может быть выполнена с возможностью закрытия указанных одной или более полостей. Защитная фольга может быть по меньшей мере частично удаляемой для открытия по меньшей мере одного образующего аэрозоль субстрата. Предпочтительно, защитная фольга является удаляемой. В случае, если несущий слой содержит множество полостей, в которых удерживается множество образующих аэрозоль субстратов, защитная фольга может быть поэтапно удаляемой для выборочной разгерметизации одного или более образующих аэрозоль субстратов. Например,защитная фольга может содержать одну или более удаляемых частей, каждая из которых выполнена с возможностью открытия одной или более полостей при своем удалении от остальной защитной фольги. В качестве альтернативы или дополнительно, защитная фольга может быть закреплена таким образом, чтобы требуемое усилие удаления изменялось от одного этапа отсоединения к другому в качестве индикации для пользователя. Например, требуемое усилие удаления может повышаться при переходе между смежными этапами таким образом, чтобы вынудить пользователя сознательно все сильнее тянуть за защитную фольгу для продолжения удаления этой защитной фольги. Это может быть достигнуто с помощью подходящих средств. Например, тянущее усилие можно изменять путем изменения типа, величины или формы клейкого слоя, или путем изменения формы или величины сварного шва, посредством которого прикреплена защитная фольга.
Защитная фольга может быть прикреплена с возможностью удаления к несущему слою непосредственно или косвенно через один или более промежуточных компонентов. В случае, если картридж содержит слой покрытия, как описано выше, защитная фольга может быть прикреплена с возможностью удаления к этому слою покрытия. В случае, если слой покрытия имеет одно или более газопроницаемых окон, защитная фольга может перекрывать и закрывать эти одно или более газопроницаемых окон. Защитная фольга может быть прикреплена, с возможностью удаления, любым подходящим способом, например с помощью клея. Защитная фольга может быть прикреплена, с возможностью удаления, с помощью ультразвуковой сварки. Защитная фольга может быть прикреплена, с возможностью удаления, с помощью ультразвуковой сварки вдоль сварного шва. Сварной шов может быть непрерывным. Сварной шов может содержать два или более непрерывных сварных шва, расположенных рядом друг с другом. Благодаря такой компоновке обеспечена возможность поддержания герметичности при условии, что по меньшей мере один из указанных непрерывных сварных швов остается неповрежденным.
Защитная фольга может представлять собой гибкую пленку. Защитная фольга может содержать любой подходящий материал или материалы. Например, защитная фольга может содержать полимерную фольгу, например полипропиленовую (ПП) или полиэтиленовую (ПЭ). Защитная фольга может содержать многослойную полимерную фольгу.
Образующее аэрозоль устройство может содержать контроллер, выполненный с возможностью управления подачей электропитания на нагреватель.
Источник электропитания может являться источником напряжения постоянного тока. В предпочтительных вариантах осуществления источник электропитания представляет собой батарею. Например, источник электропитания может представлять собой никель-металлогидридную батарею, никель-кадмиевую батарею или батарею на основе лития, например, литий-кобальтовую, литий-железо-фосфатную или литий-полимерную батарею. В качестве альтернативы, источник электропитания может представлять собой другой вид устройства накопления заряда, такой как конденсатор. Источник электропитания может нуждаться в перезарядке и может иметь емкость, которая обеспечивает возможность хранения достаточного количества энергии для использования образующего аэрозоль устройства с одним или более образующими аэрозоль картриджами.
Образующее аэрозоль устройство может содержать один или более температурных датчиков, выполненных с возможностью измерения температуры нагревателя и/или указанного одного или более образующего аэрозоль субстрата. В таких вариантах реализации контроллер, при его наличии, может быть выполнен с возможностью управления подачей электропитания на нагреватель на основе измеренной температуры.
В тех вариантах реализации, в которых нагреватель содержит по меньшей мере один резистивный нагревательный элемент, этот по меньшей мере один резистивный нагревательный элемент может быть выполнен с использованием металла, имеющего определенную зависимость между температурой и удельным сопротивлением. В таких вариантах реализации металл может быть выполнен в виде дорожки между двумя слоями подходящих изоляционных материалов. Нагревательный элемент, выполненный таким образом, может использоваться как в качестве нагревателя, так и в качестве датчика температуры.
В любом из вышеописанных вариантов реализации образующее аэрозоль устройство может содержать внешний штекер или гнездо, обеспечивающие возможность соединения данного образующего аэрозоль устройства с другим электрическим устройством. Например, образующее аэрозоль устройство может содержать штекер USB или гнездо USB для обеспечения возможности соединения данного образующего аэрозоль устройства с другим USB-совместимым устройством. Например, штекер или гнездо USB может обеспечивать возможность соединения образующего аэрозоль устройства с зарядным устройством USB для зарядки перезаряжаемого источника электропитания внутри этого образующего аэрозоль устройства. Дополнительно или в качестве альтернативы, штекер или гнездо USB могут поддерживать передачу данных на образующее аэрозоль устройство и/или от него. Например, устройство может быть соединено с компьютером для выгрузки данных из этого устройства, таких как данные об использовании. Дополнительно или в качестве альтернативы, устройство может быть соединено с компьютером для передачи данных на это устройство, таких как новые профили нагрева для новых или обновленных образующих аэрозоль картриджей, причем эти профили нагрева сохраняются в устройстве хранения данных внутри этого образующего аэрозоль устройства.
В тех вариантах реализации, в которых устройство содержит штекер или гнездо USB, это устройство может дополнительно содержать съемную крышку, которая закрывает штекер или гнездо USB, когда они не используются. В вариантах, в которых штекер или гнездо USB представляет собой штекер USB, этот штекер USB может дополнительно или в качестве альтернативы убираться внутрь устройства.
Настоящее изобретение будет далее описано лишь на примерах, со ссылками на сопроводительные чертежи, на которых:
На фиг. 1 показан вид в частично разнесенном изображении нагревателя согласно варианту реализации настоящего изобретения;
На фиг. 2 показан нагреватель по фиг. 1 в полностью собранном состоянии;
На фиг. 3 показан образующий аэрозоль картридж согласно варианту реализации настоящего изобретения;
На фиг. 4 показан образующий аэрозоль картридж по фиг. 3, вставленный внутрь нагревателя на фиг. 2 с образованием нагревательного узла для образования аэрозоля; и
На фиг. 5 показан нагревательный узел для образования аэрозоля по фиг. 4, вставленный внутрь образующего аэрозоль устройства с образованием образующей аэрозоль системы согласно варианту реализации настоящего изобретения.
На фиг. 1 и 2 показан нагреватель 10 согласно варианту реализации настоящего изобретения. Нагреватель 10 содержит электроизоляционную подложку 12, на которой выполнено множество электрических нагревательных элементов 14. Кроме того, множество электрических контактов 16 выполнено на электроизоляционной подложке 12 на расположенном раньше по ходу потока конце нагревателя 10. Электрические контакты 16 обеспечивают подачу электропитания на электронагревательные элементы 14, когда нагреватель 10 соединен с образующим аэрозоль устройством.
Нагреватель 10 дополнительно содержит группу направляющих полозков 18, которые проходят вдоль продольных кромок нагревателя 10, и концевой стопор 20, проходящий через расположенную раньше по ходу потока продольную кромку нагревателя. Внутренние кромки всех направляющих полозков 18, проходящие вдоль продольных кромок, расположены на расстоянии от изоляционной подложки 12 с образованием канавок 19 для размещения образующего аэрозоль картриджа. Концевой стопор 20 расположен на расстоянии от электрических контактов 16 с образованием щели 22, внутрь которой входят соответствующие электрические контакты на образующем аэрозоль устройстве.
На фиг. 3 показан образующий аэрозоль картридж 30 согласно варианту реализации настоящего изобретения. Картридж 30 содержит несущий слой 32 и слой 34 покрытия, лежащий поверх множества образующих аэрозоль субстратов, образующих сэндвич-структуру между несущим слоем 32 и слоем 34 покрытия. Слой 34 покрытия содержит ячеистую сетку 36, лежащую поверх образующих аэрозоль субстратов для обеспечения возможности выхода аэрозольных частиц из образующего аэрозоль картриджа 30 во время нагрева. На ячеистую сетку 36 наложена удаляемая полимерная пленка 38 для предотвращения преждевременного выхода летучих компонентов из образующих аэрозоль субстратов. Перед использованием картриджа 30 полимерную пленку 38 удаляют.
На фиг. 4 показан образующий аэрозоль картридж 30 по фиг. 3, вставленный внутрь нагревателя 10 по фиг. 2 с образованием нагревательного узла 40 для образования аэрозоля согласно варианту реализации настоящего изобретения. Удаляемую полимерную пленку 38 удаляют с картриджа 30, и вставляют картридж 30 внутрь продольных канавок 19 между направляющими полозками 18 и изоляционной подложкой 12 нагревателя 10. На фиг. 4 показан картридж 30, частично вставленный внутрь нагревателя 10. При полном вставлении картриджа 30 внутрь нагревателя 10 этот картридж 30 упирается в концевой стопор 20.
На фиг. 5 показан нагревательный узел 40 для образования аэрозоля по фиг. 4, вставленный внутрь образующего аэрозоль устройства 50 с образованием образующей аэрозоль системы 70 согласно варианту реализации настоящего изобретения. Образующее аэрозоль устройство 50 содержит основной корпус 51, образующий основную полость для размещения нагревательного узла 40 и отверстие на расположенном дальше по ходу потока конце устройства 50, через которое нагревательный узел 40 вставляется внутрь основной полости. При полном вставлении нагревательного узла 40 в устройство 50 множество электрических контактов 16 на нагревателе 10 контактируют с множеством электрических контактов в основной полости устройства 50. Указанные электрические контакты подают электропитание на нагревательные элементы 14 от перезаряжаемой батареи внутри устройства 50. На расположенном раньше по ходу потока конце устройства 50 предусмотрен съемный мундштук 52, причем этот мундштук 52 отсоединяют от устройства 50 для того, чтобы обеспечить возможность вставления нагревательного узла 40 внутрь устройства 50, и затем мундштук 52 снова присоединяют к устройству 50 после того, как нагревательный узел 40 полностью вставлен внутрь устройства 50. Съемная крышка 54 закрывает мундштук 52, когда устройство 50 не используется.
На расположенном дальше по ходу потока конце устройства 50 предусмотрен штекер 56 USB для вставления в подходящее гнездо USB. Штекер 56 USB может использоваться для зарядки перезаряжаемой батареи внутри устройства 50, а также для обмена данными с устройством 50. Например, штекер USB может использоваться для вывода данных об использовании из устройства 50, а также для ввода в устройство 50 новых данных, таких как новые профили нагрева. Съемная крышка 58 закрывает штекер 56 USB, когда этот штекер 56 USB не используется.