ГЕНЕРИРОВАНИЕ АЭРОЗОЛЯ
AEROSOL GENERATION

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение, в общем, относится к генерированию аэрозоля и, в частности, хотя и не исключительно, к аэрозоль-генерирующему устройству, способу генерирования аэрозоля, аэрозолеобразующему материалу, предназначенному для генерирования аэрозоля, и аэрозоль-генерирующему изделию, предназначенному для использования в аэрозоль-генерирующем устройстве.
Уровень техники
В процессе использования курительных изделий, в частности сигарет и сигар и т.п., происходит сжигание табака, сопровождаемое выделением табачного дыма. Альтернативой этим изделиям являются изделия, обеспечивающие выделение требуемых соединений без сжигания.
Известно устройство, обеспечивающее нагрев без сжигания или сгорания аэрозолеобразующего материала с целью испарения по меньшей мере одного из компонентов аэрозолеобразующего материала, как правило, с образованием аэрозоля, который может вдыхать пользователь. Указанное устройство иногда называют устройством «нагрева, а не сжигания», или «продуктом для нагрева табака» (THP), либо «устройством для нагрева табака» или т.п. Известны разнообразные устройства для испарения по меньшей мере одного из компонентов аэрозолеобразующего материала.
В качестве материала может использоваться, например, табак или разнообразные нетабачные продукты, либо их сочетания, в частности смеси, которые могут содержать или не содержать никотин.
Некоторые из известных устройств для нагрева табака содержат более одного нагревателя, причем в процессе работы устройства каждый нагреватель приспособлен нагревать соответствующую часть аэрозолеобразующего материала. Таким образом, можно обеспечить нагрев разных частей аэрозолеобразующего материала в разный момент времени и/или до разной температуры и, следовательно, достичь постоянства образования аэрозоля во время использования изделия.
Раскрытие изобретение
Первый аспект настоящего изобретения относится к аэрозолеобразующему материалу, предназначенному для использования в аэрозоль-генерирующем устройстве, причем аэрозолеобразующий материал содержит табачный материал, неинкапсулированный ароматизатор и инкапсулированный ароматизатор.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, аэрозолеобразующий материал представляет собой компонент изделия, содержащий по меньшей мере две секции, причем указанные секции имеют разный состав.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, обе секции содержат неинкапсулированный ароматизатор и лишь одна из двух секций содержит инкапсулированный ароматизатор. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, лишь одна из двух секций содержит неинкапсулированный ароматизатор и лишь одна из двух секций содержит инкапсулированный ароматизатор. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, неинкапсулированный ароматизатор и инкапсулированный ароматизатор находятся в разных секциях. Согласно отдельным вариантам осуществления изобретения, неинкапсулированный ароматизатор и инкапсулированный ароматизатор находятся в одной и той же секции.
Согласно любому из указанных вариантов осуществления изобретения, табачный материал может находиться в одной из двух секций или в обеих секциях. Согласно некоторым из конкретных вариантов осуществления изобретения, если инкапсулированный ароматизатор присутствует только в одной секции, табачный материал может присутствовать по меньшей мере в другой секции.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, инкапсулированный ароматизатор, предпочтительно, в виде пленки наносят на обертку, охватывающую табачный материал.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, инкапсулированный ароматизатор при нагреве обеспечивает мультимодальный профиль высвобождения ароматизатора из инкапсулированного ароматизатора. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, инкапсулированный ароматизатор при нагреве обеспечивает бимодальный профиль высвобождения ароматизатора из инкапсулированного ароматизатора.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, аэрозолеобразующий материал представляет собой компонент изделия, имеющий форму стержня.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, неинкапсулированный ароматизатор содержит ментол и/или охлаждающий агент. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, инкапсулированный ароматизатор содержит ментол и/или охлаждающий агент.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, инкапсулированный ароматизатор содержит инкапсулирующий материал, при этом инкапсулирующий материал содержит по меньшей мере один из перечисленных: полисахаридный материал; целлюлозный материал; желатин; камедь; белковый материал; полиольный матричный материал; гель; воск; полиуретан; полимеризованный, гидролизованный этиленвинилацетат, полиэфир, поликарбонат, полиметакрилат, полигликоль, полиэтилен, полистирол, полипропилен, поливинилхлорид или их смесь; либо их смеси.
Второй аспект изобретения относится к аэрозоль-генерирующему изделию, предназначенному для использования в аэрозоль-генерирующем устройстве, при этом изделие содержит аэрозолеобразующий материал по первому аспекту изобретения и охлаждающий элемент и/или фильтр.
Третий аспект изобретения относится к аэрозоль-генерирующему устройству, содержащему нагреватель и аэрозолеобразующий материал по первому аспекту изобретения, при этом нагреватель приспособлен для нагрева аэрозолеобразующего материала, используемого для генерирования аэрозоля.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, аэрозоль-генерирующее устройство содержит нагреватель и аэрозоль-генерирующее изделие по второму аспекту изобретения.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, аэрозолеобразующий материал содержит по меньшей мере две секции, при этом устройство приспособлено создавать в разных секциях аэрозолеобразующего материала разный температурный профиль. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, секции имеют одинаковый состав. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, секции имеют разный состав. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, устройство содержит по меньшей мере два нагревателя, которые приспособлены для нагрева разных секций аэрозолеобразующего материала.
Следующий аспект изобретения относится к способу генерирования аэрозоля, включающему нагрев аэрозолеобразующего материала, используемого в аэрозоль-генерирующем устройстве, при этом аэрозолеобразующий материал содержит табачный материал, неинкапсулированный ароматизатор и инкапсулированный ароматизатор.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, аэрозолеобразующий материал содержит по меньшей мере две секции, при этом в разных секциях аэрозолеобразующего материала создается разный температурный профиль. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, секции имеют разный состав.
Краткое описание чертежей
Дополнительные признаки и преимущества изобретения будут очевидны из нижеследующего описания иллюстративных вариантов осуществления изобретения, приведенных лишь в качестве примера со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
На фиг. 1 – схематический вид аэрозолеобразующего материала, предназначенного для использования в аэрозоль-генерирующем устройстве.
На фиг. 2 – схематический вид аэрозоль-генерирующего изделия, содержащего аэрозолеобразующий материал и используемого в аэрозоль-генерирующем устройстве.
На фиг. 3 – вид в разрезе иллюстративного аэрозоль-генерирующего изделия.
На фиг. 4 – вид в перспективе изделия, представленного на фиг.3.
На фиг. 5 – вид в разрезе аэрозоль-генерирующего изделия.
На фиг. 6 – вид в перспективе изделия, представленного на фиг. 5.
На фиг. 7 – вид в перспективе иллюстративного аэрозоль-генерирующего устройства.
На фиг. 8 – вид в разрезе иллюстративного аэрозоль-генерирующего устройства.
На фиг. 9 – вид в перспективе иллюстративного аэрозоль-генерирующего устройства.
На фиг. 10а – профили доставки ароматизатора в иллюстративном аэрозоль-генерирующем изделии согласно изобретению и в двух сравнительных изделиях.
На фиг. 10b – температурный профиль, обеспечиваемый аэрозоль-генерирующим устройством согласно изобретению.
На фиг. 10c – профили доставки ароматизатора в двух иллюстративных аэрозоль-генерирующих изделиях согласно изобретению и в сравнительном изделии.
Осуществление изобретения
В вариантах осуществления настоящего предлагается аэрозолеобразующий материал, предназначенный для использования в аэрозоль-генерирующем устройстве, причем аэрозолеобразующий материал содержит табачный материал, неинкапсулированный ароматизатор и инкапсулированный ароматизатор.
Авторы изобретения установили, что в нагреваемых табачных продуктах ароматизаторы, благодаря летучести, быстро расходуются при инициировании потребительского восприятия. Согласно настоящему изобретению, предлагается аэрозолеобразующий материал, содержащий (i) неинкапсулированный ароматизатор, который испаряется в начале потребления, и (ii) инкапсулированный ароматизатор, который высвобождается и испаряется при дальнейшем потреблении. Таким образом, при использовании заявленного в изобретении аэрозолеобразующего материала в нагреваемом табачном продукте обеспечивается продолжительная доставка ароматизатора потребителю (и более долговременный органолептический эффект), а согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, обеспечивается относительно стабильная доставка ароматизатора при каждой затяжке (то есть относительно постоянный органолептический эффект).
Инкапсуляция, к тому же, применяется для предотвращения миграции ароматизатора в аэрозолеобразующем материале до использования.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, инкапсулированный ароматизатор высвобождается при превышении пороговой температуры, которую также называют температурой высвобождения. Согласно конкретным вариантам осуществления изобретения, используемый инкапсулирующий материал при температуре высвобождения плавится, разлагается, вступает в реакцию, распадается, набухает, либо деформируется, обеспечивая таким образом зависящее от температуры высвобождение ароматизатора. Согласно другим вариантам осуществления изобретения, нагрев может вызвать набухание инкапсулированного ароматизатора, приводящее к разрыву инкапсулирующего материала.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, инкапсулированный ароматизатор может присутствовать в виде ароматических капсул. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, инкапсулированный ароматизатор может присутствовать в виде порошка, гранул и/или шариков. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, инкапсулированный ароматизатор может присутствовать в виде инкапсулирующей пленки, покрывающей, например, табачный материал и/или обертку, охватывающую табачный материал. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, инкапсулированный ароматизатор может присутствовать одновременно в разном виде, представляя собой, например, комбинацию ароматических капсул и инкапсулирующей пленки.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, аэрозолеобразующий материал может быть конфигурирован для использования в аэрозоль-генерирующему устройстве, имеющем более одной зоны нагрева. Аэрозолеобразующий материал может представлять собой компонент, имеющий секции согласно зонам нагрева, причем в указанных секциях создается разный температурный профиль. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, секции аэрозолеобразующего материала могут иметь, по существу, одинаковый состав. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, секции аэрозолеобразующего материала могут иметь разный состав. Например, аэрозолеобразующий материал может содержать две секции, при этом неинкапсулированный ароматизатор может присутствовать в одной секции, тогда как инкапсулированный ароматизатор присутствует в другой секции; конкретнее говоря, секция аэрозолеобразующего материала, которая нагревается первой при использовании устройства, может содержать неинкапсулированный ароматизатор (однако в ней отсутствует инкапсулированный ароматизатор), а секция аэрозолеобразующего материала, которая нагревается второй при использовании устройства, может содержать инкапсулированный ароматизатор (однако в ней отсутствует неинкапсулированный ароматизатор). В другом примере обе секции могут содержать неинкапсулированный ароматизатор, при этом лишь вторая секция может содержать инкапсулированный ароматизатор. Изобретатели установили, что потребление ароматизатора из секций, содержащих инкапсулированный ароматизатор и нагреваемых позднее, ограничивается ароматизатором, высвобожденным под действием тепла, поступающего из ранее нагретых секций. Высвобождение инкапсулированного ароматизатора обеспечивается при превышении температуры высвобождения, что требует нагрева указанной секции, поскольку поступающего из других секций тепла недостаточно для превышения температуры высвобождения ароматизатора. Таким образом, указанная схема нагрева способствует стабильности профиля доставки ароматизатора. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, обе секции содержат неинкапсулированный ароматизатор, при этом лишь одна из двух секций содержит инкапсулированный ароматизатор. Согласно другим вариантам осуществления изобретения, лишь одна из двух секций содержит неинкапсулированный ароматизатор, при этом лишь одна из двух секций содержит инкапсулированный ароматизатор; неинкапсулированный ароматизатор и инкапсулированный ароматизатор могут присутствовать в одной и той же секции или в разных секциях. В любом из указанных вариантов осуществления изобретения табачный материал может находиться в одной из из двух секций или в обеих секциях.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, аэрозолеобразующий материал может содержать инкапсулированный ароматизатор, при этом инкапсулирование ароматизатора позволяет при нагреве обеспечить мультимодальное высвобождение ароматизатора. То есть профиль высвобождения ароматизатора из аэрозолеобразующего материала включает выпуск неинкапсулированного ароматизатора и по меньшей мере два выпуска инкапсулированного ароматизатора. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, аэрозолеобразующий материал может содержать инкапсулированный ароматизатор, при этом инкапсулирование ароматизатора позволяет при нагреве обеспечить бимодальное высвобождение ароматизатора. То есть профиль высвобождения ароматизатора из аэрозолеобразующего материала, включает выпуск неинкапсулированного ароматизатора и два выпуска инкапсулированного ароматизатора. Высвобождение ароматизатора при использовании устройства является ступенчатым, что обеспечивает стабильность доставки ароматизатора для поддержания потребительских ощущений.
Существует несколько способов мультимодального (предпочтительно, бимодального) высвобождения инкапсулированного ароматизатора. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, инкапсулированные ароматизаторы могут иметь разную температуру высвобождения, в результате чего высвобождение ароматизаторов при использовании устройства происходит ступенчато (отдельными модами), то есть прежде высвобождается и испаряется инкапсулированный ароматизатор с более низкой температурой высвобождения, а затем инкапсулированный ароматизатор с более высокой температурой высвобождения. Например, чтобы обеспечить мультимодальный профиль высвобождения ароматизатора, может использоваться разный инкапсулирующий материал, при этом для первой части инкапсулированного ароматизатора используется инкапсулирующий материал с более низкой температурой плавления, в результате чего указанная часть инкапсулированного ароматизатора высвобождается раньше второй части, для которой используется инкапсулирующий материал с высокой температурой плавления. В другом варианте осуществления изобретения инкапсулированный материал представляет собой композицию разных ароматизаторов, которые при нагреве набухают с разной скоростью, вызывая разрушение оболочки из инкапсулирующего материала, в результате чего обеспечивается мультимодальный профиль высвобождения ароматизатора. В качестве другого примера, инкапсулированные ароматизаторы могут иметь по меньшей мере близкую температуру высвобождения, при этом мультимодальный профиль высвобождения ароматизатора обеспечивается за счет разного отношения инкапсулированного материала к инкапсулирующему материалу; точнее говоря при более высокой доле инкапсулирующего материала может потребоваться более длительный нагрев при температуре, превышающей температуру высвобождения, чтобы осуществить высвобождение ароматизатора.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, инкапсулированный ароматизатор может быть распределен в аэрозолеобразующем материале неравномерно, что позволяет обеспечить мультимодальный профиль высвобождения. Например, если аэрозолеобразующий материал, имеет более одной секции (согласно зонам нагрева), доли инкапсулированного ароматизатора в указанных секциях могут отличаться в соответствии с модами высвобождения. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, инкапсулированный ароматизатор, обеспечивающий первую моду высвобождения, может находиться в одной секции аэрозолеобразующего материала, а инкапсулированной ароматизатор, обеспечивающий вторую моду высвобождения, может находиться в другой секции.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, неинкапсулированный ароматизатор может содержать, состоять по существу, либо состоять из ментола.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, инкапсулированный ароматизатор может содержать, состоять по существу, либо состоять из ментола.
Инкапсулирующий материал может представлять собой, например, полисахарид или целлюлозный материал; желатин; камедь; белковый материал; полиольный матричный материал; гель; воск; полиуретан; полимеризованный, гидролизованный этиленвинилацетат, полиэфир, поликарбонат, полиметакрилат, полигликоль, полиэтилен, полистирол, полипропилен, поливинилхлорид, либо их смеси. Подходящие полисахариды включают альгинат, крахмал, декстран, мальтодекстрин, циклодекстрин и пектин. Подходящие целлюлозные материалы включают метилцеллюлозу, этилцеллюлозу, гидроксиэтилцеллюлозу, гидроксипропилцеллюлозу, карбоксиметилцеллюлозу и простые эфиры целлюлозы. Подходящие камеди включают гуммиарабик, камедь гхатти, трагакантовую камедь, карайю, бобы рожкового дерева, камедь акации, гуар, семена айвы и ксантановую камедь. Подходящие белковые материалы включают зеиновые белки. Подходящие полиольные матричные материалы могут быть сформированы на основе поливинилового спирта. Подходящие гели включают агар, агарозу, каррагинаны, фуроидан и фурцелларан. Подходящие воски включают карнаубский воск.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, инкапсулирующий материал содержит полисахарид. В некоторых конкретных вариантах осуществления изобретения инкапсулирующий материал может содержать альгинат. Альгинат может быть, например, солью альгиновой кислоты, этерифицированным альгинатом или глицерилальгинатом. Соли альгиновой кислоты включают альгинат аммония, альгинат триэтаноламина и альгинаты ионов металлов I или II группы, такие как альгинат натрия, калия, кальция и магния. Этерифицированные альгинаты включают альгинат пропиленгликоля и альгинат глицерина.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, инкапсулирующий материал представляет собой альгинат натрия и/или альгинат кальция. Альгинат кальция при температуре окружающей среды лучше ингибирует миграцию ароматизатора, чем альгинат натрия, однако высвобождает аэрозоль-генерирующий агент при более высокой температуре, чем альгинат натрия.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, инкапсулирующий материал содержит пектин.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, аэрозолеобразующий материал может дополнительно содержать один или несколько аэрозоль-генерирующих агентов. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, по меньшей мере некоторые из аэрозоль-генерирующих агентов могут быть инкапсулированы, при этом необязательно используется тот же материал, что и при инкапсулировании ароматизатора.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, аэрозолеобразующий материал представляет собой компонент, имеющий форму стержня. Указанный компонент может дополнительно содержать обертку, охватывающую табачный материал. Один или несколько компонентов аэрозолеобразующего материала могут являться элементами обертки. Используемый здесь термин «стержень» обычно относится к удлиненному телу, которое может иметь любую форму, подходящую для использования в аэрозоль-генерирующем устройстве. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, стержень является, по существу, цилиндрическим.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, аэрозолеобразующий материал может быть твердым материалом. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, аэрозолеобразующий материал может содержать примерно 300 – 500 мг табачного материала.
Инкапсуляция ароматизатора может осуществляться любым из известных способов, широко применяемых в данной области техники, включая, только в качестве примера, сушку распылением, нанесение покрытия в псевдоожиженном слое, полимеризацию на месте, испарение растворителя, коацервацию и/или соэкструзию.
Согласно настоящему изобретению также предлагается аэрозоль-генерирующее устройство, содержащее нагреватель и аэрозолеобразующий материал согласно первому аспекту, причем нагреватель приспособлен обеспечивать нагрев аэрозолеобразующего материала с целью образования аэрозоля.
Предлагаемое в настоящем изобретении аэрозоль-генерирующее устройство может упоминаться в настоящем документе также как устройство «нагрева, а не сжигания», продукт для нагрева табака или устройство для нагрева табака.
Может использоваться любой подходящий температурный профиль. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, на начальном этапе использования устройства температура нагревателя может быть резко повышена для ускорения образования аэрозоля. Через определенный промежуток времени нагрев может быть уменьшен для предотвращения обугливания или возгорания аэрозолеобразующего материала. При дальнейшем использовании устройства нагрев может быть снова усилен, чтобы максимизировать аэрозолизацию компонентов материала.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, устройство выполнено с возможностью обеспечения разного температурного профиля в разных секциях аэрозолеобразующего материала. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, устройство может быть конфигурировано таким образом, чтобы в течение по меньшей мере 50% периода нагрева по меньшей мере некоторая часть аэрозолеобразующего материала подвергалась воздействию температуры по меньшей мере 180 или 200°С. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, обеспечивается температурный профиль аэрозолеобразующего материала, как описано в родственной заявке PCT/EP2017/068804, содержание которой полностью включено в настоящий документ.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, устройство выполнено с возможностью нагрева по отдельности по меньшей мере двух секций аэрозолеобразующего материала. Регулируя температуру первой и второй секций во времени для обеспечения разного температурного профиля секций, можно регулировать профиль затяжки аэрозоля во время использования устройства. К двум участкам аэрозолеобразующего материала тепло может подаваться в разное время или с разной скоростью; такой тип нагрева может ускорить образование аэрозоля и продлить период потребления аэрозоля.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, устройство может быть конфигурировано таким образом, чтобы при инициировании потребительских ощущений первый нагревательный элемент, соответствующий первой секции аэрозолеобразующего материала, незамедлительно нагревался до температуры испарения аэрозолеобразующих компонентов. По истечении заданного периода времени температура первого нагревательного элемента снижается до промежуточной температуры, которая выбрана для предотвращения конденсации аэрозоля в первой секции.
Либо при инициировании потребительских ощущений, либо по истечении некоторого периода времени, второй нагревательный элемент, соответствующий второй секции аэрозолеобразующего материала, нагревается до промежуточной температуры, которая может быть такой же или отличной от промежуточной температуры первого нагревательного элемента. По истечении заданного периода времени второй нагревательный элемент нагревается до температуры, которая может быть такой же или отличной от температуры испарения компонентов, создаваемой первым нагревательным элементом. Обычно по меньшей мере один из нагревательных элементов имеет температуру испарения компонентов на всех этапах потребительских ощущений, однако согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, в течение одного и того же короткого периода времени оба нагревательных элемента имеют температуру, соответствующую температуре испарения компонентов. Выбирается такая промежуточная температура второго нагревательного элемента, чтобы вторую секцию можно было быстро нагреть до температуры испарения компонентов.
По завершении потребительских ощущений обеспечивается охлаждение обоих нагревательных элементов до комнатной температуры.
Согласно конкретному варианту осуществления изобретения, устройство может быть конфигурировано таким образом, чтобы при инициировании потребительского восприятия первый нагревательный элемент, соответствующий первой секции аэрозолеобразующего материала, незамедлительно нагревался до температуры 240°C. Первый нагревательный элемент поддерживается при температуре 240°C в течение 145 с, после чего температура снижается до 135°C (и поддерживается до завершения потребительского восприятия). По истечении 75 с после инициирования потребительского восприятия второй нагревательный элемент, связанный со второй секцией аэрозолеобразующего материала, нагревается до температуры 160°C. По истечении 135 с с момента инициирования потребительского восприятия температура второго нагревательного элемента повышается до 240°C (и поддерживается до завершения потребительского восприятия). Продолжительность потребительского восприятия составляет 280 с, после чего оба нагревателя охлаждаются до комнатной температуры.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, аэрозолеобразующий материал имеет две секции. Согласно другим вариантам осуществления изобретения, указанный материал может иметь 3, 4, 5, 6 и более секций. Состав аэрозолеобразующего материала в секциях может быть одинаковым или разным. Любое количество секций может содержать неинкапсулированный ароматизатор. Любое количество секций может содержать инкапсулированный ароматизатор. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, ароматизатор может быть инкапсулирован таким образом, чтобы при нагреве обеспечивалось мультимодальное высвобождение инкапсулированного ароматизатора, при этом аэрозолеобразующий материал может быть конфигурирован таким образом, чтобы каждая мода обеспечивалась отдельной секцией аэрозолеобразующего материала. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, все секции аэрозолеобразующего материала могут содержать инкапсулированный ароматизатор, при нагреве которого обеспечивается мультимодальное высвобождение инкапсулированного ароматизатора, причем в разных секциях имеется разная доля инкапсулированного ароматизатора, вносящего вклад в каждую моду высвобождения. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, устройство содержит несколько нагревателей, расположенных таким образом, чтобы каждый из них непосредственно нагревал одну или несколько секций аэрозолеобразующего материала. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, количество нагревателей эквивалентно количеству секций в аэрозолеобразующем материале, при этом нагреватели расположены таким образом, чтобы каждый нагревал одну секцию.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, аэрозолеобразующий материал имеет форму стержня, например цилиндрического стержня. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, секции аэрозолеобразующего материала могут быть цилиндрическими и располагаться коаксиально по длине стержня из аэрозолеобразующего материала. Согласно другим вариантам осуществления изобретения, секции аэрозолеобразующего материала могут представляют собой призматические секции, примыкающие друг к другу с образованием стержня, например, цилиндрической формы. Например, если имеются две секции, они могут быть полуцилиндрическими, при этом секции расположены так, чтобы их плоские поверхности контактировали.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, аэрозолеобразующий материал может являться частью аэрозоль-генерирующего изделия, которое вставляют в аэрозоль-генерирующее устройство. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, аэрозоль-генерирующее изделие может содержать аэрозолеобразующий материал, а также охлаждающий элемент и/или фильтр. Охлаждающий элемент, если он присутствует, приспособлен выполнять или осуществлять функцию охлаждения газообразных или аэрозольных компонентов. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, охлаждающий элемент может охлаждать газообразные компоненты, в результате чего они конденсируются с образованием аэрозоля. Кроме того, благодаря охлаждающему элементу предотвращается контакт пользователя с очень горячими участками устройства. Фильтр, если он присутствует, может представлять собой любой подходящий фильтр, известный в данной области техники, например штранг из ацетата целлюлозы. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, фильтр не включает или не содержит инкапсулированного ароматизатора. Аэрозоль-генерирующее изделие снаружи может быть покрыто оберточным материалом, например бумагой.
Аэрозоль-генерирующее изделие, к тому же, может содержать вентиляционные отверстия. Указанные отверстия могут быть расположены на боковой стенке изделия. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, вентиляционные отверстия могут быть предусмотрены в фильтре и/или в охлаждающем элементе. В процессе использования изделия через указанные отверстия может поступать холодный воздух, который, смешиваясь с нагретыми летучими компонентами, охлаждает аэрозоль.
В процессе использования устройства испаренные при нагреве изделия компоненты становятся визуально более заметными, благодаря вентиляции. Нагретые испаренные компоненты становятся видимыми в процессе их охлаждения, поскольку происходит перенасыщение нагретых испаренных компонентов. Затем в нагретых испаренных компонентах происходит образование капель, иначе известное как зародышеобразование, и в конечном итоге размер аэрозольных частиц нагретых испаренных компонентов увеличивается за счет дальнейшей конденсации и в результате коагуляции образовавшихся капель.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, отношение потока холодного воздуха к суммарному потоку нагретых испаренных компонентов и холодного воздуха, известное как степень вентиляции, составляет не менее 15%. При степени вентиляции 15% нагретые испаренные компоненты становятся визуально заметными, как уже описывалось выше. Визуальная заметность нагретых испаренных компонентов является свидетельством процесса испарения, благодаря чему, усиливаются чувственные ощущения при курении.
Согласно другому варианту осуществления изобретения, степень вентиляции составляет от 50% до 85%, благодаря чему усиливается охлаждение нагретых испаренных компонентов. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, степень вентиляции может составлять не менее 60% или 65%.
Используемый в описании настоящего изобретения термин «аэрозоль-генерирующий агент», относится к агенту, способствующему образованию аэрозоля при нагреве. Аэрозоль-генерирующий агент может способствовать образованию аэрозоля, инициируя начальное испарение и/или конденсацию газа с образованием твердого и/или жидкого аэрозоля для вдыхания. Подходящие аэрозоль-генерирующие агенты включают, но не ограничиваясь этим: полиол, например сорбит, глицерин, и гликоли, например пропиленгликоль или триэтиленгликоль; неполиол, например одноатомные спирты, углеводороды с высокой точкой кипения, кислоты, например молочную кислоту, производные глицерина, сложные эфиры, например диацетин, триацетин, триэтиленгликольдиацетат, триэтилцитрат или миристаты, включая этилмиристат и изопропилмиристат и сложные эфиры алифатических карбоновых кислот, например метилстеарат, диметилдодекандиоат и диметилтетрадекандиоат.
Используемые в описании настоящего изобретения термины «ароматизатор» и «вкусоароматическое вещество» относятся к материалам, которые, если это позволяют национальные нормы, могут использоваться для создания требуемого вкуса или аромата в продукте для взрослых потребителей. Указанные материалы могут включать экстракты (например, солодки, гортензии, японской белолистной магнолии, ромашки, пажитника, гвоздики, ментола, японской мяты, аниса, корицы, травы, грушанки, вишни, ягод, персика, яблока, драмбуи, бурбона, скотча, виски, мяты, мяты перечной, лаванды, кардамона, сельдерея, каскариллы, мускатного ореха, сандала, бергамота, герани, медовой эссенции, розового масла, ванили, лимонного масла, апельсинового масла, кассии, тмина, коньяка, жасмина, иланг-иланга, шалфея, фенхеля, пимента, имбиря, аниса, кориандра, кофе или масла мяты любого вида из рода Mentha), усилители вкуса, блокаторы рецепторов горечи, активаторы или стимуляторы сенсорных рецепторов, сахара и/или заменители сахара (например, сукралозу, ацесульфам калия, аспартам, сахарин, цикламаты, лактозу, сахарозу, глюкозу, фруктозу, сорбитол или маннитол) и другие добавки, такие как древесный уголь, хлорофилл, минералы, растительные вещества или освежающие дыхание агенты. Указанные материалы могут быть имитационными, синтетическими или натуральными ингредиентами или их смесями. Указанные материалы могут присутствовать в любом подходящем виде, например, в виде масла, жидкости или порошка. Согласно некоторым вариантам осуществления изобретения активатор или стимулятор сенсорных рецепторов создает такие же ощущения, как охлаждающий агент. Подходящие охлаждающие агенты могут включать одно или несколько соединений, выбранных из группы, состоящей из: N-этил-2-изопропил-5-метилциклогексанкарбоксамида (также известного как WS-3, CAS: 39711-79-0, FEMA: 3455); 2-изопропил-N -[(этоксикарбонил) метил]-5-метилциклогексанкарбоксамид (также известный как WS-5, CAS: 68489-14-5, FEMA: 4309); 2-изопропил-N-(4-метоксилфенил)-5-метилциклогексанкарбоксамид (также известный как WS-12, FEMA: 4681); и 2-изопропил-N, 2,3-триметилбутанамид (также известный как WS-23, FEMA: 3804).
Используемый в описании настоящего изобретения термин «табачный материал» относится к любому материалу, содержащему табак или его производные. Термин «табачный материал» может обозначать один или несколько из перечисленных: табак, производные табака, взорванный табак, восстановленный табак или заменители табака. Табачный материал может содержать один или несколько из перечисленных: измельченный табак, табачное волокно, резаный табак, экструдированный табак, табачные стебли, восстановленный табак и/или табачный экстракт.
Табак, используемый для производства табачного материала, может быть любым подходящим табаком, например отдельных сортов или их смесей, нарезанным табачным волокном или цельным листом, включая Вирджиния и/или Берли и/или Ориентал. Также могут использоваться «мелкие частицы» табака или пыль, взорванный табак, стебли, взорванные жилки и другой обработанный стеблевой материал, например нарезанные свернутые стебли. Табачный материал может быть молотым табаком или восстановленным табачным материалом. Восстановленный табачный материал может содержать табачные волокна и может быть изготовлен литьевым способом, бумажным способом с использованием длинносеточной бумагоделательной машины при добавлении табачного экстракта, либо экструзионным способом.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, подлежащее использованию аэрозоль-генерирующее изделие вставляют в аэрозоль-генерирующее устройство, обеспечивающее нагрев без горения изделия для образования аэрозоля. Согласно другим вариантам осуществления изобретения, изделие может использоваться в устройстве с топливным элементом, таким как топливный элемент «холодного» горения или химический источник тепла, который обеспечивает нагрев без сжигания аэрозолеобразующего материала.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, нагреватель, предусмотренный в аэрозоль-генерирующем устройстве, может быть тонкопленочным, резистивным нагревателем. Согласно другим вариантам осуществления изобретения, нагреватель может представлять собой индукционный нагреватель и т.п. Если предусмотрено более одного нагревателя, они могут быть одинаковыми или разными.
Как правило, все или каждый из нагревателей соединен с батареей, которая может быть аккумуляторной батареей или неперезаряжаемой батареей. Примеры подходящих батарей включают, например, литий-ионную батарею, никелевую батарею (такую как никель-кадмиевая батарея), щелочную батарею и/или т.п. Батарея электрически соединена с нагревателем и управляется посредством соответствующей схемы для подачи электроэнергии, когда требуется нагрев аэрозолеобразующего материала (для испарения компонентов аэрозолеобразующего материала без горения аэрозолеобразующего материала).
В одном из иллюстративных вариантов осуществления изобретения нагреватель представляет собой полую цилиндрическую трубку, формирующую нагревательную камеру, вмещающую аэрозолеобразующий материал, подлежащий нагреву при использовании устройства. Возможны различные конфигурации нагревателя. Например, нагреватель может быть сформирован в виде единственного нагревателя или может быть сформирован из нескольких нагревательных элементов, выровненных вдоль продольной оси нагревателя. Термин «нагреватель» в данном документе следует понимать как включающий несколько нагревательных элементов, если только контекст не требует иного. Нагреватель может быть кольцевым или трубчатым. Нагреватель может иметь такие размеры, чтобы, по существу весь аэрозолеобразующий материал находился внутри нагревательного элемента(ов) нагревателя, когда изделие вставлено в устройство, и чтобы в процессе использования устройства обеспечивался нагрев практически всего аэрозолеобразующого материала. Нагреватель может быть расположен так, чтобы нагрев выбранных зон аэрозолеобразующего материала обеспечивался независимо, например, по очереди (последовательно) или вместе (одновременно), если требуется.
По меньшей мере, на части длины нагревателя предусмотрен теплоизолятор, который снижает передачу тепла от нагревателя к наружной поверхности аэрозоль-генерирующего устройства. Таким образом, можно снизить требования к мощности нагревателя, поскольку в целом снижаются тепловые потери. Кроме того, благодаря теплоизолятору наружная поверхность аэрозоль-генерирующего устройства остается холодной во время работы нагревателя.
В той степени, в которой они совместимы, признаки, описанные касательно одного аспекта изобретения, явно раскрываются в сочетании с другими аспектами и примерами, описанными в настоящем документе.
На фиг. 1 схематично показан пример аэрозолеобразующего материала, предназначенного для использования в аэрозоль-генерирующем устройстве. Аэрозолеобразующий материал конфигурирован в виде цилиндрического стержня, при этом содержит первую секцию 103a и вторую секцию 103b. В указанном примере вторая секция 103b относительно рта пользователя расположена дальше, чем первая секция 103a.
Согласно некоторым вариантам осуществления изобретения, обе секции 103а, 103b аэрозолеобразующего материала могут иметь, по существу, одинаковый состав. В указанных секциях присутствуют табачный материал, неинкапсулированный ароматизатор и инкапсулированный ароматизатор. Ароматизатор может представлять собой ментол. Инкапсулирующий материал может представлять собой альгинат. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, инкапсулированный ароматизатор диспергирован в табачный материал в виде капсул. Согласно другим вариантам осуществления изобретения, инкапсулированный ароматизатор может представлять собой пленку, нанесенную на обертку (например, бумажную обертку), охватывающую табачный материал. Согласно указанным вариантам осуществления изобретения, пленка может быть нанесена, например, методом распылительной сушки или печати. Согласно другим вариантам осуществления изобретения, инкапсулированный ароматизатор может быть нанесен на табачный материал, например методом распыления.
Согласно другим вариантам осуществления изобретения, секции 103а, 103b аэрозолеобразующего материала имеют, по существу, одинаковый состав. В указанных секциях присутствуют табачный материал, неинкапсулированный ароматизатор и инкапсулированный ароматизатор, при нагреве которого обеспечивается мультимодальное высвобождение ароматизатора. При использовании устройства сначала испаряется неинкапсулированный ароматизатор, после чего следует высвобождение и испарение первой части инкапсулированного ароматизатора (которая, согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, может иметь более низкую температуру высвобождения). Вторая часть инкапсулированного ароматизатора (которая, согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, может иметь более высокую температуру высвобождения) высвобождается позже и затем испаряется, таким образом, обеспечивается ступенчатое высвобождение ароматизатора и продолжительная доставка ароматизатора пользователю.
Согласно другим вариантам осуществления изобретения, секции 103а, 103b аэрозолеобразующего материала имеют разный состав. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, обе секции содержат неинкапсулированный ароматизатор, однако лишь одна из секций содержит инкапсулированный ароматизатор. Согласно другим вариантам осуществления изобретения, одна секция содержит неинкапсулированный ароматизатор, однако в ней отсутствует инкапсулированный ароматизатор, тогда как другая секция содержит инкапсулированный ароматизатор, однако в ней отсутствует неинкапсулированный ароматизатор. В каждом случае одна или обе секции 103a, 103b могут содержать табачный материал. Согласно другим вариантам осуществления изобретения, одна секция содержит неинкапсулированный ароматизатор и инкапсулированный ароматизатор (и, возможно, табачный материал), тогда как другая секция содержит табачный материал, однако в ней отсутствует какой-либо ароматизатор. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, инкапсулированный ароматизатор диспергирован в виде капсул в табачный материал, находящийся в одной из секций аэрозолеобразующего материала. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, обертка (например, бумажная обертка) может охватывать табачный материал, при этом инкапсулированный ароматизатор может представлять собой пленку, нанесенную на участок обертки, охватывающей одну из секций аэрозолеобразующего материала 103a, 103b. В таких случаях пленка может быть нанесена, например, методом распылительной сушки или печати. Согласно другим вариантам осуществления изобретения, инкапсулированный ароматизатор может быть нанесен на табачный материал, находящийся в одной из секций 103a, 103b, например, методом распыления.
Согласно указанным вариантам осуществления изобретения, секция аэрозолеобразующего материала, содержащая инкапсулированный ароматизатор, как правило, является секцией, которая при использовании устройства нагревается последней. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, лишь вторая секция 103b (которая находится дальше от мундштучного конца) содержит инкапсулированный ароматизатор и при использовании устройства нагревается после первой секции 103a.
Согласно другим вариантам осуществления изобретения, секции 103а, 103b аэрозолеобразующего материала имеют разный состав. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, одна из двух секций или обе секции содержат неинкапсулированный ароматизатор, при этом каждая секция содержит инкапсулированный ароматизатор. Инкапсулированный ароматизатор, высвобождаемый при нагреве, обеспечивает бимодальный профиль высвобождения, при этом инкапсулированный ароматизатор, обеспечивающий первую моду высвобождения, присутствует в одной из секций аэрозолеобразующего материала и отличается от инкапсулированного ароматизатора, обеспечивающего вторую моду высвобождения, который находится в другой секции аэрозолеобразующего материала.В каждом из вариантов осуществлении изобретения одна из двух секций или обе секции 103a, 103b могут содержать табачный материал. Как правило, секция, содержащая инкапсулированный ароматизатор с более высокой температурой высвобождения (или иным образом конфигурированный для обеспечения более позднего высвобождения), является секцией, которая при использовании устройства нагревается позже. Например, согласно одному из вариантов осуществления изобретения, первая секция 103а содержит неинкапсулированный ароматизатор и первый инкапсулированный ароматизатор. Согласно указанному варианту осуществления изобретения, вторая секция 103b содержит второй инкапсулированный ароматизатор, который имеет более высокую температуру высвобождения (или иным образом конфигурирован для обеспечения более позднего высвобождения), чем первый инкапсулированный ароматизатор. В процессе использования устройства первая секция 103a нагревается первой, при этом из первой секции сначала испаряется неинкапсулированный ароматизатор, а затем при достижении температуры высвобождения испаряется инкапсулированный ароматизатор. Второй инкапсулированный ароматизатор не испаряется на этой стадии, поскольку он имеет более высокую температуру высвобождения (или иным образом конфигурирован для обеспечения более позднего высвобождения); при нагреве второй секции 103b высвобождается и испаряется с образованием аэрозоля второй инкапсулированный ароматизатор.
В еще одном варианте осуществления изобретения секции 103а, 103b аэрозолеобразующего материала имеют разный состав. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, любая одна из указанных секций содержит неинкапсулированный ароматизатор, при этом каждая секция содержит инкапсулированный ароматизатор. Инкапсулированный ароматизатор, высвобождаемый при нагреве, обеспечивает бимодальный профиль высвобождения, при этом разные секции аэрозолеобразующего материала содержат разные доли инкапсулированного ароматизатора, который вносит вклад в каждую из мод высвобождения. Например, первая секция аэрозолеобразующего материала содержит большую долю инкапсулированного ароматизатора, обеспечивающего первую моду высвобождения, при этом вторая секция аэрозолеобразующего материала содержит большую долю инкапсулированного ароматизатора, обеспечивающего вторую моду высвобождения. Одна из секций 103a, 103b или обе секции 103a, 103b могут содержать табачный материал. В процессе использования устройства секция, содержащая большую долю инкапсулированного ароматизатора, обеспечивающего вторую моду высвобождения, как правило, будет нагреваться во вторую очередь. Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, вторая секция может представлять собой секцию 103b, которая относительно рта пользователя находится дальше первой секции.
На фиг. 2 схематично показан пример аэрозоль-генерирующего изделия 101, предназначенного для использования в аэрозоль-генерирующем устройстве. Аэрозоль-генерирующее изделие 101 содержит аэрозолеобразующий материал 103 в виде цилиндрического стержня (показан на фиг. 1), охлаждающий элемент 107, фильтр 109 и мундштучный сегмент 111. Охлаждающий элемент 107 и фильтр 109, как показано, могут быть расположены между мундштучным концом аэрозолеобразующего материала 103 и мундштучным сегментом 111, в результате чего поток испаряемых компонентов аэрозолеобразующего материала 103 проходит через охлаждающий элемент 107 и фильтр 109 (или наоборот, если фильтр расположен перед охлаждающим элементом относительно потока) и поступает к пользователю. Хотя в примере на фиг. 2 показан охлаждающий элемент 107, фильтр 109 и мундштучный сегмент 111, в других примерах один или несколько из указанных элементов могут отсутствовать.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, мундштучный сегмент 111, если он присутствует, может быть сформирован, например из бумаги, и может представлять собой спирально свернутую трубку из бумаги, ацетата целлюлозы, картона, гофрированной бумаги, например из гофрированной термостойкой бумаги или гофрированной пергаментной бумаги и/или полимерных материалов, например из полиэтилена низкой плотности (LDPE), либо из какой-либо другого подходящего материала. Мундштучный сегмент 111 может содержать полую трубку. Указанная полая трубка может выполнять фильтрующую функцию, обеспечивая фильтрацию испаренного аэрозолеобразующего материала. Мундштучный сегмент 111 может быть удлиненным, чтобы его конец был отдален от горячего(их) участка(ов) устройства (не показано), обеспечивающего нагрев аэрозолеобразующего материала.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, фильтр 109, если он присутствует, может быть фильтрующим штрангом и может быть изготовлен, например из ацетата целлюлозы.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, охлаждающий элемент 107, если он присутствует, может представлять собой цельный стержень с множеством сквозных отверстий, продолжающихся от первого до второго конца. Сквозные отверстия могут продолжаться, по существу, параллельно центральной продольной оси стержня. Сквозные отверстия охлаждающего элемента 107 могут быть расположены, по существу, радиально элементу, если смотреть в поперечном сечении. Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, элемент имеет внутренние стенки, которые ограничивают сквозные отверстия, при этом стенки могут быть радиальными и центральными. Радиальные стенки продолжаются по радиусам поперечного сечения элемента, а центральные стенки сосредоточены в центре поперечного сечения элемента. Центральные стенки в одном из примеров являются круглыми, хотя стенки могут иметь другую правильную или неправильную форму поперечного сечения. Аналогично, поперечное сечение элемента в одном из примеров имеет круглую форму, хотя элемент может иметь другую правильную или неправильную форму поперечного сечения.
Например, большинство сквозных отверстий в поперечном сечении имеют шестиугольную или, как правило, шестиугольную форму. В указанном примере элемент имеет структуру, которую можно было бы назвать «сотовой» структурой, если смотреть с одного конца.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, охлаждающий элемент 107 может представлять собой полую трубку, которая отделяет фильтр 109, если он имеется, от горячего участка(ов) устройства, обеспечивающего нагрев аэрозолеобразующий материал. Охлаждающий элемент 107 может быть сформирован, например из бумаги, к примеру, в виде спирально свернутой трубки из бумаги, ацетата целлюлозы, картона, гофрированной бумаги, например из гофрированной термостойкой бумаги или гофрированной пергаментной бумаги, и из полимерных материалов, например из полиэтилена низкой плотности (LDPE), либо из другого подходящего материала.
Охлаждающий элемент 107, если он присутствует, может быть, по существу, несжимаемым. Он может быть сформирован из керамического материала или полимера, например термопластичного полимера, который может быть экструдируемым пластическим материалом. Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, пористость элемента находится в диапазоне от 60% до 75%. Пористость в этом смысле может быть определена как доля в процентах площади поперечного сечения элемента, занятой сквозными отверстиями. Например, пористость элемента составляет от 69% до 70%.
Другие примеры охлаждающего элемента раскрыты в документе PCT/GB2015/051253, который полностью включен в настоящий документ посредством ссылки, в частности, на фиг. 1 – 8 и в описании со стр. 8, строка 11 до стр. 18, строка 16.
В дополнительных примерах охлаждающий элемент 107 может быть сформирован из листового материала, который складывается, изгибается или гофрируется для образования сквозных отверстий. Листовой материал может быть изготовлен, например, из металла, такого как алюминий; из полимерного пластического материала, такого как полиэтилен, полипропилен, полиэтилентерефталат или поливинилхлорид; или из бумаги.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, охлаждающий элемент 107 и фильтр 109 могут удерживаться вместе посредством оберточной бумаги (не показана) с формированием узла. Затем узел может быть присоединен к аэрозолеобразующему материалу с помощью дополнительной обертки (не показана), охватывающей узел и по меньшей мере мундштучный конец аэрозолеобразующего материала для формирования аэрозоль-генерирующего изделия 101. Согласно другим из вариантов осуществления изобретения, аэрозоль-генерирующее изделие 101 формируют, выполняя обмотку охлаждающего элемента 107, фильтра 109 и аэрозолеобразующего материала 103, практически, за одну операцию, при этом для охлаждающего элемента и/или компонентов фильтра (если они имеются) не используется дополнительная ободковая бумага.
На фиг. 3 и 4 показаны вид в разрезе с частичным вырезом и вид в перспективе примера аэрозоль-генерирующего изделия 201. Изделие 201 предназначено для использования в устройстве, имеющем источник питания и нагреватель. Изделие 201 согласно указанному варианту осуществления изобретения особенно подходит для использования в устройстве 1, показанном на фиг. 7 - 9, которое описывается ниже. Как показано на фиг. 7, подлежащее использованию изделие 201 через отверстие 20 может быть вставлено в устройство 1 с возможностью извлечения. Ссылочные позиции на фиг. 3 и 4 эквивалентны ссылочным позициям на фиг. 1 и 2, однако увеличены на 100.
Изделие 201 согласно одному из вариантов осуществления изобретения в общем имеет форму цилиндрического стержня, который содержит аэрозолеобразующий материал 203 и стержнеобразный фильтрующий узел 205. Аэрозолеобразующий материал имеет две секции 203а, 203b, при этом следует отметить, что вышеприведенное описание секций 103a, 103b, показанных на фиг. 1 и 2, применимо также к секциям 203a, 203b, показанным на фиг. 3 и 4.
Фильтрующий узел 205 содержит три сегмента: охлаждающий сегмент 207, фильтрующий сегмент 209 и мундштучный сегмент 211. Изделие 201 имеет первый конец 213, иначе говоря, мундштук или ближний конец, и второй конец 215, иначе говоря, дальний конец. Аэрозолеобразующий материал 203 расположен ближе к дальнему концу 215 изделия 201. Согласно одному из вариантов осуществления изобретения охлаждающий сегмент 207 расположен между аэрозолеобразующим материалом 203 и фильтрующим сегментом 209, при этом охлаждающий сегмент 207 контактирует с аэрозолеобразующим материалом 203 и с фильтрующим сегментом 209. Согласно другим вариантам осуществления изобретения, может быть предусмотрен промежуток между аэрозолеобразующим материалом 203 и охлаждающим сегментом 207, а также между охлаждающим сегментом 207 и фильтрующим сегментом 209. Фильтрующий сегмент 209 расположен между охлаждающим сегментом 207 и мундштучным сегментом 211. Мундштучный сегмент 211 примыкает к фильтрующему сегменту 209 и продолжается по направлению к ближнему концу 213 изделия 201. Согласно одному из вариантов осуществления изобретения фильтрующий сегмент 209 сопрягается с мундштучным сегментом 211. Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, общая длина фильтрующего узла 205 составляет от 37 мм до 45 мм, предпочтительно, 41 мм.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, аэрозолеобразующий материал 203 имеет длину от 30 мм до 54 мм, предпочтительно, от 36 мм до 48 мм. Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, общая длина изделия 201 составляет от 71 мм до 95 мм, предпочтительно, от 79 мм до 87 мм, предпочтительнее, около 83 мм.
Осевой конец аэрозолеобразующего материала 203 просматривается с дальнего конца 215 изделия 201. Однако согласно другим вариантам осуществления изобретения, на дальнем конце 215 изделия 201 может быть расположен концевой элемент (не показан), закрывающий осевой конец аэрозолеобразующего материала 203.
Аэрозолеобразующий материал 203 присоединен к фильтрующему узлу 205 посредством ободковой бумаги (не показана), которая расположена, по существу, по окружности фильтрующего узла 205, при этом охватывает фильтрующий узел 205 и по меньшей мере некоторый участок аэрозолеобразующего материала. 203. Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, ободковая бумага изготовлена из стандартной бумаги 58GSM. Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, ободковая бумага имеет длину от 42 до 50 мм, предпочтительно около 46 мм.
Согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, одна и та же ободковая бумага может использоваться для соединения секций 203а, 203b аэрозолеобразующего материала 203 и фильтрующего узла 205.
Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, охлаждающий сегмент 207 имеет внутри кольцевую трубку, определяющую воздушный зазор в охлаждающем сегменте. Воздушный зазор формирует канал для протекания нагретых, испаренных компонентов аэрозолеобразующего материала 203. Охлаждающий сегмент 207 является полым и формирует камеру для накопления аэрозоля, при этом указанный сегмент имеет достаточную жесткость, чтобы выдерживать воздействие осевых сжимающих сил и изгибающих моментов, которые могут возникнуть в процессе изготовления и при введении изделия 201 в устройство 1 для использования. Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, толщина стенки охлаждающего сегмента 207 составляет приблизительно 0,29 мм.
Охлаждающий сегмент 207 обеспечивает физическое смещение между аэрозолеобразующим материалом 203 и фильтрующим сегментом 209. Физическое смещение, создаваемое охлаждающим сегментом 207, будет обеспечивать температурный градиент по длине охлаждающего сегмента 207. Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, охлаждающий сегмент 207 способен обеспечить перепад температур не менее 40°C между нагретым испаренным компонентом, входящим в первый конец охлаждающего сегмента 207, и нагретым испаренным компонентом, выходящим из второго конца охлаждающего сегмента 207. Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, охлаждающий сегмент 207 способен обеспечить перепад температур не менее 60°C между нагретым испаренным компонентом, входящим в первый конец охлаждающего сегмента 207, и нагретым испаренным компонентом, выходящим из второго конца охлаждающего сегмента 207. Благодаря перепаду температур по длине охлаждающего элемента 207, термочувствительный фильтрующий сегмент 209 не подвергается воздействию высоких температур аэрозолеобразующего материала 203, когда он нагревается с помощью нагревателя устройства 1. Без физического смещения между фильтрующим сегментом 209 и аэрозолеобразующим материалом 203, нагреваемым с помощью нагревательных элементов устройства 1, термочувствительный фильтрующий сегмент 209 может повредиться и потерять способность эффективно функционировать.
Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, длина охлаждающего сегмента 207 составляет по меньшей мере 15 мм. Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, длина охлаждающего сегмента 207 составляет от 20 мм до 30 мм, предпочтительно, от 23 мм до 27 мм или от 25 мм до 27 мм, наиболее предпочтительно, около 25 мм.
Охлаждающий сегмент 207 может быть изготовлен из бумаги, то есть из материала, который не выделяет проблемных соединений, например токсичных соединений, находясь вблизи нагревательной системы устройства 1. Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, охлаждающий сегмент 207 изготовлен из спирально свернутой бумажной трубки, которая имеет полую внутреннюю камеру, однако сохраняет механическую жесткость. Спирально свернутые бумажные трубки соответствуют жестким требованиям к точности размеров при высокоскоростных производственных процессах в отношении длины, внешнего диаметра, округлости и прямолинейности трубки.
Согласно другому варианту осуществления изобретения, охлаждающий сегмент 207 представляет собой канавку, образованную твердой оберткой для штранга или ободковой бумагой. Твердой обертке для штранга или ободковой бумаге при изготовлении придают жесткость, которая будет достаточной, чтобы выдерживать воздействие осевых сжимающих сил и изгибающих моментов, которые могут возникнуть в процессе изготовления и при введении изделия 201 в устройство 1 для использования.
Фильтрующий сегмент 209 может быть сформирован из любого фильтрующего материала, подходящего для удаления одного или нескольких летучих соединений из нагретых испаренных компонентов аэрозолеобразующего материала. Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, фильтрующий сегмент 209 изготовлен из моноацетатного материала, такого как ацетат целлюлозы. Фильтрующий сегмент 209 обеспечивает охлаждение и ослабляет раздражающее действие нагретых испаренных компонентов, не уменьшая количество нагретых испаренных компонентов до неудовлетворительного для пользователя уровня.
За счет плотности ацетатцеллюлозного волокнистого материала фильтрующего сегмента 209 контролируется падение давления на фильтрующем сегменте 209 и, соответственно, регулируется сопротивление затяжке при использовании устройства 1. Таким образом, выбор материала фильтрующего сегмента 209 имеет большое значение для регулирования сопротивления затяжке при использовании изделия 201. Фильтрующий сегмент в изделии 201 эффективно выполняет фильтрующую функцию.
Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, фильтрующий сегмент 209 изготовлен из фильтрующего волокнистого материала марки 8Y15, который эффективно фильтрует проходящий через него нагретый испаренный материал, одновременно уменьшая размер конденсированных аэрозольных капель, образующихся в нагретом испаренном материале, и таким образом ослабляет до удовлетворительного уровня раздражающее действие нагретого испаренного материала на гортань пользователя.
Фильтрующий сегмент 209 создает изолирующий эффект, обеспечивая дополнительное охлаждение нагретых испаренных компонентов, которые выходят из охлаждающего сегмента 207. Благодаря указанному дополнительному охлаждающему эффекту снижается температура поверхности фильтрующего сегмента 209, с которой контактируют губы пользователя.
Один или несколько ароматизаторов могут быть добавлены в фильтрующий сегмент 209 либо методом прямого впрыскивания ароматизированных жидкостей в материал фильтрующего сегмента 209, либо посредством внедрения или встраивания в структуру ацетатцеллюлозного волокна фильтрующего сегмента 209 одной или нескольких ароматизированных разрушаемых капсул или других носителей ароматизатора.
Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, фильтрующий сегмент 209 имеет длину от 6 мм до 10 мм, предпочтительно, около 8 мм.
Мундштучный сегмент 211 имеет внутри кольцевую трубку, определяющую воздушный зазор в мундштучном сегменте 211. Воздушный зазор формирует канал для нагретых испаренных компонентов, которые вытекают из фильтрующего сегмента 209. Мундштучный сегмент 211 является полым и формирует камеру для накопления аэрозоля, при этом указанный сегмент имеет достаточную жесткость, чтобы выдерживать воздействие осевых сжимающих сил и изгибающих моментов, которые могут возникнуть в процессе изготовления и при введении изделия 201 в устройство 1 для использования. Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, толщина стенки мундштучного сегмента 211 составляет приблизительно 0,29 мм.
Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, длина мундштучного сегмента 211 составляет от 6 мм до 10 мм и, предпочтительно, около 8 мм.
Мундштучный сегмент 211 может быть изготовлен из спирально свернутой бумажной трубки, которая имеет полую внутреннюю камеру, однако сохраняет критическую механическую жесткость. Спирально свернутые бумажные трубки соответствуют жестким требованиям к точности размеров при высокоскоростных производственных процессах в отношении длины, внешнего диаметра, округлости и прямолинейности трубки.
Благодаря мундштучному сегменту 211 предотвращается прямой контакт пользователя с любым жидким конденсатом, который скапливается на выходе из фильтрующего сегмента 209.
Следует отметить, что в одном примере мундштучный сегмент 211 и охлаждающий сегмент 207 могут быть выполнены из единственной трубки, при этом фильтрующий сегмент 209 отделяет в трубке мундштучный сегмент 211 от охлаждающего сегмента 207.
На фиг. 5 и 6 показаны вид с частичным разрезом и вид в перспективе примера изделия 301 согласно одному из вариантов осуществления изобретения. Ссылочные позиции на фиг. 5 и 6 эквивалентны ссылочным позициям на фиг. 3 и 4, но увеличены на 100.
На фиг. 5 и 6 показан пример изделия 301, в котором предусмотрена вентиляционная область 317, позволяющая наружному воздуху проходить внутрь изделия 301. Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, вентиляционная область 317 сформирована посредством одного или нескольких сквозных вентиляционных отверстий 317, выполненных в изделии 301. Вентиляционные отверстия могут быть расположены в охлаждающем сегменте 307 и способствуют охлаждению изделия 301. Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, вентиляционная область 317 содержит один или несколько рядов отверстий, причем согласно некоторым из вариантов осуществления изобретения, каждый ряд отверстий расположен по окружности изделия 301 и в поперечном сечении, по существу, перпендикулярен продольной оси изделия 301.
Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, имеется от одного до четырех рядов вентиляционных отверстий, обеспечивающих вентиляцию изделия 301. Каждый ряд вентиляционных отверстий может содержать от 12 до 36 вентиляционных отверстий 317. Диаметр вентиляционных отверстий 317 может составлять, например от 100 до 500 пм. В качестве примера, осевое расстояние между рядами вентиляционных отверстий 317 составляет от 0,25 мм до 0,75 мм, предпочтительно 0,5 мм.
Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, вентиляционные отверстия 317 имеют одинаковый размер. Согласно другому варианту осуществления изобретения, вентиляционные отверстия 317 имеют разный размер. Для выполнения вентиляционных отверстий может применяться любая подходящая технология, например, одна или несколько из перечисленных: лазерная обработка, механическая перфорация охлаждающего сегмента 307, либо предварительная перфорация полуфабриката охлаждающего сегмента 307 перед формованием изделия 301. Вентиляционные отверстия 317 расположены таким образом, чтобы обеспечивалось эффективное охлаждение изделия 301.
Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, ряды вентиляционных отверстий 317 расположены по меньшей мере на расстоянии 11 мм от ближнего конца 313 изделия, предпочтительным является расстояние от 17 мм до 20 мм. Выбранное местоположение вентиляционных отверстий 317 не позволяет пользователю перекрывать вентиляционные отверстия при использовании изделия 301.
Поскольку ряды вентиляционных отверстий расположены на расстоянии 17 – 20 мм от ближнего конца 313 изделия 301, вентиляционные отверстия 317 находятся вне устройства 1, когда изделие 301 вставлено в устройство 1 для использования (см. фиг. 8 и 9). Благодаря тому, что вентиляционные отверстия находятся вне устройства 1, наружный ненагретый воздух может поступать в изделие 301 через вентиляционные отверстия, способствуя охлаждению изделия 301.
Охлаждающий сегмент 307 имеет такую длину, чтобы определенная часть охлаждающего сегмента 307 находилась внутри устройства 1, когда подлежащее использованию изделие 301 вставлено в устройство 1. Выбор длины охлаждающего сегмента 307 связан с двумя факторами: в первую очередь с необходимостью обеспечения физического промежутка между нагревателем устройства 1 и термочувствительным фильтрующим сегментом 309 и во вторую очередь с необходимостью нахождения вентиляционных отверстий 317 охлаждающего сегмента вне устройства 1, когда подлежащее использованию изделие 301 вставлено в устройство 1. Как видно на фиг. 8 и 9, большая часть охлаждающего сегмента 307 находится внутри устройства 1. Остальная часть охлаждающего сегмента 307 выступает из устройства 1. Именно выступающая из устройства 1 часть охлаждающего сегмента 307 содержит вентиляционные отверстия 317.
На фиг. 7 – 9 более подробно показан пример устройства 1, обеспечивающего нагрев аэрозолеобразующего материала с целью испарения по меньшей мере одного из компонентов указанного аэрозолеобразующего материала, как правило, для образования аэрозоля, который может вдыхать пользователь. Устройство 1 представляет собой нагревательное устройство 1, обеспечивающее высвобождение компонентов аэрозолеобразующего материала посредством нагрева, а не сжигания.
Устройство 1 имеет первый конец 3, который в описании изобретения иногда упоминается как мундштучный или ближний конец 3, и второй конец 5, который в описании изобретения иногда упоминается как дальний конец 5. Устройство 1 имеет кнопку 7 включения/выключения, дающую возможность пользователю включать, либо выключать устройства 1, при необходимости.
Устройство 1 имеет корпус 9, вмещающий различные внутренние компоненты устройства 1 и обеспечивающий их защиту. Согласно представленному варианту осуществления изобретения, корпус 9 имеет кожух 11, который охватывает устройство 1 по периметру, верхнюю панель 17, которая закрывает устройство 1, фактически определяя «верх» устройства 1, и нижнюю панель 19, которая фактически определяет «дно» устройства 1. Согласно другому варианту осуществления изобретения, корпус 9 имеет переднюю панель, заднюю панель, две противолежащие боковые панели, а также верхнюю панель 17 и нижнюю панель 19.
Верхняя панель 17 и/или нижняя панель 19 могут быть закреплены на кожухе 11 корпуса съемно для обеспечения доступа пользователя во внутреннее пространство устройства, либо указанные панели могут быть закреплены на кожухе 11 корпуса «намертво» для предотвращения доступа пользователя во внутреннее пространство устройства 1. Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, панели 17 и 19 изготовлены из пластического материала, например из стеклонаполненного нейлона, методом инжекционного формования, а кожух 11 изготовлен из алюминия, хотя могут использоваться иные материалы и применяться другие технологические процессы.
Верхняя панель 17 устройства 1 имеет отверстие 20 на мундштучном конце 3 устройства 1, через которое пользователь может вставить в устройство 1 изделие 201, 301, содержащее аэрозолеобразующий материал, и может удалить изделие 201, 301 из устройства 1.
Внутри корпуса 9 расположены и закреплены нагреватель 23, схема 25 управления и источник 27 питания. В указанном варианте осуществления изобретения нагреватель 23, схема 25 управления и источник 27 питания являются смежными в боковом направлении (то есть при рассмотрении с одного из концов устройства являются смежными), причем схема 25 управления располагается, как правило, между нагревателем 23 и источником 27 питания, хотя допускается иное расположение компонентов.
Схема 25 управления может включать контроллер, например микропроцессорное устройство, конфигурированное для регулирования нагрева аэрозолеобразующего материала в расходуемом изделии 201, 301, как будет дополнительно описываться ниже.
Источником 27 питания может служить, например батарея, которая может быть перезаряжаемой батареей или неперезаряжаемой батареей. Примеры подходящих батарей включают, например литий-ионный аккумулятор, никелевую батарею (например никель-кадмиевую батарею), щелочную батарею и/или т.п. Батарея 27 электрически соединена с нагревателем 23 и под контролем схемы 25 управления подает, когда требуется, электрическую энергию для нагрева аэрозолеобразующего материала в изделии с целью испарения компонентов курительного материала посредством нагрева без горения, как описывалось выше.
Когда источник 27 питания и нагреватель 23 являются смежными в боковом направлении, обеспечивается преимущество, позволяющее использовать источник 27 питания большего размера без чрезмерного удлинения устройства 1 в целом. Разумеется, источник 27 питания большего размера, как правило, имеет большую емкость (то есть, имеет больший запас электрической энергии, которая обычно измеряется в ампер-часах или в других единицах) и, таким образом, срок службы источника питания в устройстве 1 может быть увеличен.
Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, нагреватель 23 изготовлен в виде полой цилиндрической трубки, формирующей полую нагревательную камеру 29, в которую при использовании устройства вставляют для нагрева изделие 201, 301, содержащее аэрозолеобразующий материал. Допускаются разнообразные конструкции нагревателя 23. В качестве примера, нагреватель 23 может содержать один нагревательный элемент, либо может содержать несколько нагревательных элементов, выровненных вдоль продольной оси нагревателя 23. Каждый нагревательный элемент может быть кольцеобразным или цилиндрическим, либо, по меньшей мере, частично кольцеобразным или частично цилиндрическим. Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, каждый нагревательный элемент может быть тонкопленочным. Согласно другому варианту осуществления изобретения, каждый нагревательный элемент может быть изготовлен из керамического материала. Примерами подходящих керамических материалов являются керамические материалы на основе оксида алюминия и нитрида алюминия, а также ламинированные или спеченные керамические материалы на основе нитрида кремния. Допускаются разные виды нагрева, в том числе индукционный нагрев, нагрев посредством инфракрасных нагревательных элементов, испускающих инфракрасное излучение, и нагрев посредством резистивных нагревательных элементов, сформированных намоткой электрически резистивной проволоки.
Согласно конкретному варианту осуществления изобретения, нагреватель 23 содержит полиимидный нагревательный элемент, поддерживаемый опорной трубкой из нержавеющей стали. Нагреватель 23 имеет такие размеры, чтобы, по существу, весь аэрозолеобразующий материал 203, 303 изделия 201, 301 находился в нагревателе 23, когда изделие 201, 301 вставлено в устройство 1.
Все или каждый нагревательный элемент расположен таким образом, чтобы обеспечивался независимый нагрев секций 103а, 103b аэрозолеобразующего материала, например, последовательно (постепенно), либо совместно (одновременно), если требуется.
Согласно представленному варианту осуществления изобретения, теплоизолятор 31 охватывает по длине по меньшей мере часть нагревателя 23. Теплоизолятор 31 уменьшает теплопередачу от нагревателя 23 к наружной поверхности устройства 1. Благодаря уменьшению тепловых потерь, для нагрева расходуемого изделия требуется меньшая мощность нагревателя 23. Теплоизолятор 31при работе нагревателя 23 поддерживает наружную поверхность устройства 1 холодной. Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, теплоизолятор 31 может представлять собой двустенный кожух, между стенками которого создана область низкого давления. Таким образом, теплоизолятор 31 может представлять собой, например «вакуумную» трубку, то есть трубку, которая, по меньшей мере, частично вакуумирована, чтобы минимизировать теплопередачу за счет проводимости и/или конвекции. Возможны другие конструкции изолятора 31, в том числе с использованием теплоизоляционных материалов, включая, например, подходящий пеноматериал, в дополнение к двустенному кожуху или вместо него.
Корпус 9 может дополнительно содержать различные внутренние опорные конструкции 37 для поддержания всех внутренних компонентов, а также нагревателя 23.
Устройство 1 дополнительно содержит втулку 33, которая окружает отверстие 20 и вдается внутрь корпуса 9, а также содержит, по существу, трубчатую камеру 35, которая расположена между втулкой 33 и концом «вакуумного» кожуха 31. Кроме того, камера 35 содержит охлаждающую конструкцию 35f, которая в указанном примере имеет несколько охлаждающих ребер 35f, расположенных с определенным интервалом вдоль наружной поверхности камеры 35, причем каждое ребро расположено по окружности наружной поверхности камеры 35. Создается воздушный зазор 36 между полой камерой 35 и изделием 201, 301, когда изделие вставлено в устройство 1 и занимает по меньшей мере часть длины полой камеры 35. Воздушный зазор 36 сформирован по всей окружности изделия 201, 301 по меньшей мере на участке охлаждающего сегмента 307.
Втулка 33 содержит несколько выступов 60, расположенных по окружности отверстия 20 и вдающихся в отверстие 20. Выступы 60 занимают часть внутреннего пространства отверстия 20, при этом в области отверстия 20, в которой находятся выступы, свободное пространство меньше, чем в области отверстия 20, в которой нет выступов. Выступы 60 приспособлены сцепляться с вставленным в устройство 1 изделием 201, 301, обеспечивая его закрепление в устройстве 1. Свободное пространство (не показано на чертежах), ограниченное смежными парами выступов 60 и изделием 201, 301, образует вентиляционные каналы вокруг наружной поверхности изделия 201, 301. Указанные вентиляционные каналы позволяют горячим парам, покидающим изделие 201, 301, выходить из устройства 1 и позволяют охлаждающему воздуху протекать в воздушном зазоре 36 вокруг изделия 201, 301 в устройстве 1.
На фиг. 7 – 9 показано подлежащее использованию изделие 201, 301, вставленное с возможностью извлечения в отверстие 20 устройства 1. Как показано на фиг. 8, согласно одному из вариантов осуществления изобретения, аэрозолеобразующий материал 203, 303, который расположен по направлению к дальнему концу 215, 315 изделия 201, 301, полностью вмещается в нагреватель 23 устройства 1. Ближний конец 213, 313 изделия 201, 301 выступает из устройства 1 и выполняет функцию мундштука для пользователя.
Во время работы нагреватель 23 обеспечивает нагрев расходуемого изделия 201, 301 с целью испарения по меньшей мере одного из компонентов аэрозолеобразующего материала 203, 303.
Первичный поток нагретых испаренных компонентов аэрозолеобразующего материала 203, 303 проходит в осевом направлении изделия 201, 301 через камеру внутри охлаждающего сегмента 207, 307, фильтрующий сегмент 209, 309, мундштучный сегмент 211, 313 и поступает к пользователю. Согласно одному из примеров, температура испаряемых компонентов аэрозолеобразующего материала может составлять от 60°C до 250°C, превышая допустимую температуру паров, вдыхаемых пользователем. Когда нагретый испаренный компонент проходит через охлаждающий сегмент 207, 307, он будет охлаждаться, при этом некоторые из испаренных компонентов будут конденсироваться на внутренней поверхности охлаждающего сегмента 207, 307.
В показанном на фиг. 5 и 6 примере изделия 301 холодный воздух может поступать в охлаждающий сегмент 307 через вентиляционные отверстия 317, выполненные в охлаждающем сегменте 307. Холодный воздух будет смешиваться с нагретыми испаренными компонентами, дополнительно охлаждая нагретые испаренные компоненты.
Фиг. 10а и 10b иллюстрируют продолжительность доставки ароматизатора, обеспечиваемой аэрозоль-генерирующим устройством согласно изобретению и сравнительными устройствами. На фиг. 10а показана доставка ароматизатора посредством трех разных аэрозоль-генерирующих устройств согласно затяжкам пользователя:
- В примере A (сравнительный пример) аэрозоль-генерирующее изделие представляет собой однородный стержень, содержащий только неинкапсулированный ароматизатор. Все изделие нагревается одновременно.
- В примере B (сравнительный пример) аэрозоль-генерирующее изделие представляет собой однородный стержень, содержащий только неинкапсулированный ароматизатор. Однако, в отличие от примера A, стержень имеет два участка, которые нагреваются независимо в соответствии с температурным профилем, показанным на фиг. 10b (и более подробно проиллюстрированным в родственной заявке PCT/EP2017/068804).
- В примере C (пример изобретения) аэрозоль-генерирующее изделие включает: (i) первый участок, который содержит только неинкапсулированный ароматизатор, и (ii) второй участок, который содержит неинкапсулированный и инкапсулированный ароматизатор. Первый участок расположен так, чтобы его нагрев обеспечивал «нагреватель 1», а второй участок расположен так, чтобы его нагрев обеспечивал «нагреватель 2» (см. фиг. 10b).
Как можно видеть, согласно изобретению, доставка ароматизатора является более продолжительной, то есть ароматизатор поступает пользователю в течение большего количества затяжек.
В дополнительном примере аэрозоль-генерирующее изделие содержит однородный стержень из аэрозолеобразующего материала, включающего табачный материал, неинкапсулированный ароматизатор и инкапсулированный ароматизатор. Два участка стержня нагреваются независимо в соответствии с температурным профилем, показанным на фиг. 10b (и более подробно проиллюстрированным в родственной заявке PCT/EP2017/068804).
На фиг. 10c показан профиль доставки ароматизатора из двух таких стержней (т.е. однородного аэрозолеобразующего материала, содержащего табачный материал, неинкапсулированный ароматизатор и инкапсулированный ароматизатор) и сравнительного стержня без инкапсулированного ароматизатора. Для наглядности на график наложен температурный профиль, показанный фиг. 10b.
ой
- В сравнительном примере большая часть неинкапсулированного ароматизатора испаряется из секции 1 стержня во время первых 2 затяжек, затем подача ароматизатора снижается. Неинкапсулированный ароматизатор из секции 2 высвобождается по мере нагрева этой секции с максимальной доставкой примерно на 4 затяжке. Затем доставка ароматизатора снижается до конца периода нагрева. С точки зрения потребителя, указанный профиль доставки может привести к снижению вкусоароматических ощущений на начальной фазе профиля доставки.
ей
ей
ой
- Стержни, которые являются примерами изобретения (отмечены как «Пример 1» и «Пример 2») показали ступенчатую, более продолжительную доставку ароматизатора, то есть сеанс потребления ароматизатора был продлен. Считается, что инкапсулированный ароматизатор из первой секции высвобождается примерно на 3 затяжке; при сопоставлении со сравнительным примером можно сделать вывод, что падение доставки ароматизатора на 3 затяжке меньше (или отсутствует как в примере 2). Также считается, что инкапсулированный ароматизатор в секции 2 высвобождается, когда эта секция достигает максимальной температуры, что приводит к заметному увеличению доставки ароматизатора на 7 затяжке. При потребительских испытаниях стержни из примера 1 и примера 2 показали более устойчивый вкусоароматический эффект, чем показал сравнительный стержень.
- В указанном конкретном примере в качестве ароматизатора использовался ментол, и оцениваемым органолептическим эффектом являлось охлаждение.
Таким образом, изобретение обеспечивает продолжительную доставку ароматизатора. Изобретение также обеспечивает устойчивый органолептический эффект применяемого ароматизатора. Если ароматизатор представляет собой ментол, изобретение обеспечивает продолжительную доставку ментола и устойчивый охлаждающий эффект.
Приведенные выше примеры изобретения являются иллюстративными. Следует понимать, что любой признак, описанный касательно любого из примеров, может использоваться отдельно или в сочетании с другими описанными признаками, а также может использоваться в сочетании с одним или несколькими признаками любого другого из примеров или любого сочетания любых других примеров. Кроме того, эквиваленты и модификации, не описанные выше, также могут быть использованы без отклонения от объема изобретения, который определен в прилагаемой формуле изобретения.