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CN116419684A - 具有非均质化烟草基质的气溶胶生成制品 - Google Patents

具有非均质化烟草基质的气溶胶生成制品 Download PDF

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CN116419684A CN202180067076.4A CN202180067076A CN116419684A CN 116419684 A CN116419684 A CN 116419684A CN 202180067076 A CN202180067076 A CN 202180067076A CN 116419684 A CN116419684 A CN 116419684A
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Philip Morris Products SA
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Abstract

一种用于在加热时产生可吸入气溶胶的气溶胶生成制品(10)从口端延伸到远端，并且包括：包括气溶胶生成基质的条形气溶胶生成元件(12)，气溶胶生成基质包括气溶胶形成剂；以及在气溶胶生成元件的下游的位置处的下游区段(14)，下游区段从气溶胶生成元件(10)的下游端延伸到气溶胶生成制品(10)的口端。下游区段包括中空管状元件(20)。气溶胶生成元件的长度与直径的比率为约0.5至约3.0。气溶胶生成基质包括烟草切丝填料，并且气溶胶生成基质中的气溶胶形成剂含量为至少约8重量％。

Description

具有非均质化烟草基质的气溶胶生成制品
技术领域
本发明涉及一种气溶胶生成制品，所述气溶胶生成制品包括气溶胶生成基质并且适于在加热时产生可吸入气溶胶。
背景技术
其中将气溶胶生成基质如含烟草的基质加热而非燃烧的气溶胶生成制品是本领域已知的。通常，在这样的加热式吸烟制品中，通过将热量从热源传递到物理地分离的气溶胶生成基质或材料来生成气溶胶，所述气溶胶生成基质或材料可定位成与热源接触、在热源的内部、周围或下游。在使用气溶胶生成制品期间，挥发性化合物通过从热源的热传递而从气溶胶生成基质中释放，并且夹带在通过气溶胶生成制品抽吸的空气中。当所释放的化合物冷却时，所述化合物冷凝形成气溶胶。
许多现有技术文献公开了用于消耗气溶胶生成制品的气溶胶生成装置。这样的装置包括例如电加热式气溶胶生成装置，其中通过将热从气溶胶生成装置的一个或多个电加热器元件传递到加热式气溶胶生成制品的气溶胶生成基质来生成气溶胶。例如，已经提出了包括内部加热片的电加热的气溶胶生成装置，所述内部加热片适于插入到气溶胶生成基质中。作为备选，由WO2015/176898提出了可感应加热的气溶胶生成制品，其包括气溶胶生成基质和布置在气溶胶生成基质内的感受器。WO2020/115151中已经描述了另一种备选方案，其公开了与外部加热系统组合使用的气溶胶生成制品，所述外部加热系统包括围绕气溶胶生成制品的周边布置的一个或多个加热元件。例如，外部加热元件可以介电基板(如聚酰亚胺)上的柔性加热箔的形式提供。
其中含烟草的基质被加热而不燃烧的气溶胶生成制品呈现了常规吸烟制品所未遇到的许多挑战。首先，与常规香烟中的燃烧锋面达到的温度相比，含烟草的基质通常加热到显著更低的温度。这可能影响含烟草的基质的尼古丁释放和向消费者递送尼古丁。同时，如果加热温度增加以试图增强尼古丁递送，则所生成的气溶胶通常需要在其到达消费者之前更大程度并且更快地冷却。然而，通常用于冷却常规吸烟制品中的主流烟雾的技术解决方案(如在香烟的口端处提供高过滤效率节段)在其中含烟草的基质被加热而不燃烧的气溶胶生成制品中可能具有非期望的效果，因为它们可减少尼古丁的递送。
为了解决与加热而非燃烧气溶胶生成基质以生成气溶胶特别相关的挑战中的一个或多个挑战，已提出许多气溶胶生成制品，其中多个元件例如以纵向对准来与包含气溶胶生成基质的气溶胶生成元件组合。举例来说，气溶胶生成元件已与赋予制品改进的结构强度的支承元件、适于降低气溶胶的温度的气溶胶冷却元件、低过滤烟嘴元件等组合。
普遍认为需要易于使用并且具有改进的实用性的气溶胶生成制品。另外，期望提供更易于制造并且可使整个生产链更可持续并且成本效益更合算的气溶胶生成制品。还需要尤其适合与外部加热系统组合使用的气溶胶生成制品，并且特别是具有改进的气溶胶生成和气溶胶形成剂递送的气溶胶生成制品。
发明内容
因此，期望提供适于满足上述需要中的至少一个的新的并且改进的气溶胶生成制品。此外，期望提供一种这样的气溶胶生成制品，其可高效并且高速地制造，优选地具有从一个制品到另一个制品的令人满意的低RTD可变性。
本公开涉及一种用于在加热时产生可吸入气溶胶的气溶胶生成制品，所述气溶胶生成制品从口端延伸到远端，并且包括气溶胶生成元件。气溶胶生成元件可为条的形式。气溶胶生成元件可包括气溶胶生成基质，气溶胶生成基质包括气溶胶形成剂。此外，气溶胶生成制品可包括在气溶胶生成元件的下游的位置处的下游区段。下游区段可从气溶胶生成元件的下游端延伸到气溶胶生成制品的口端。下游区段可包括中空管状元件。气溶胶生成元件的长度与直径的比率可为约0.5至约3.0。气溶胶生成基质可包括烟草切丝填料。气溶胶生成基质中的气溶胶形成剂含量可为至少约8重量％。
根据本发明，提供了一种用于在加热时产生可吸入气溶胶的气溶胶生成制品，该气溶胶生成制品从口端延伸到远端并且包括：包括气溶胶生成基质的气溶胶生成元件，气溶胶生成基质包括气溶胶形成剂；气溶胶生成元件的下游的位置处的下游区段。下游区段包括中空管状元件。气溶胶生成元件的长度与直径的比率为约0.5至约3.0。气溶胶生成基质包括烟草切丝填料。气溶胶生成基质中的气溶胶形成剂含量为至少约8重量％。
因此，根据本发明的气溶胶生成制品提供了气溶胶生成元件的区段的新颖配置，其特征在于包括烟草切丝填料和至少约8重量％的气溶胶形成剂的气溶胶生成基质，与由长度与直径的比率限定在约0.5至约3.0范围内的特定几何形状的组合。这还与在气溶胶生成元件的下游的位置处的中空元件组合，这有助于限制气溶胶生成基质的下游的RTD。
发明人已发现，当气溶胶生成制品具有带上述几何形状以及上文限定的范围内的气溶胶形成剂含量的气溶胶生成元件时，尤其是如果制品与外部加热系统组合使用，则可能有利地优化气溶胶向消费者的递送。
这是期望的，因为其简化了气溶胶生成制品和加热装置两者的构造和操作。此外，已发现这使基质有可能在不损害递送给消费者的气溶胶的质量和量的情况下加热到较低温度。通过定制切丝填料的特性和气溶胶生成元件内的气溶胶含量，也可准确并且有效地控制通过气溶胶生成元件的热传递。
此外，提供包括中空管状元件的下游区段具有以下效果：由气溶胶生成元件自身提供气溶胶生成制品的总体RTD的较大比例。因此，通过调整切丝填料的特性(如粒度、粒度分布和填充密度)，就有可能精细地调节气溶胶生成元件自身以及因此整个气溶胶生成制品的RTD。
另外，通过在气溶胶生成条的下游设置中空元件，在制品内在气溶胶生成元件下游的位置处提供了基本上空的容积。在此基本上空的容积中，有利于气溶胶颗粒的成核和生长。与现有制品相比，这可进一步有助于增强气溶胶的生成和递送。
出于本说明书和所附权利要求书的目的，除非另外指示，否则表示量、数量、百分比等的所有数字应理解为在所有情况下由术语“约”修饰。另外，所有范围包括所公开的最大值和最小值点，并且包括其中的任何中间范围，所述中间范围可在或可不在本文中具体列举。因此，在这种情况下，数字A理解为A的±10％。在这种情况下，数字A可视为包括对于所述数字A修饰的属性的测量来说在一般标准误差内的数值。在如所附权利要求中所使用的一些情况下，数字A可偏离上文所列举的百分比，只要A偏离的量不会显著影响所要求保护的发明的基本和新颖特征即可。另外，所有范围包括所公开的最大值和最小值点，并且包括其中的任何中间范围，所述中间范围可在或可不在本文中具体列举。
根据本发明，提供了一种用于在加热时生成可吸入气溶胶的气溶胶生成制品。气溶胶生成制品包括包含气溶胶生成基质的元件。
术语“气溶胶生成制品”在本文中用于表示其中气溶胶生成基质被加热以产生向消费者递送可吸入气溶胶的制品。如本文中所用，术语“气溶胶生成基质”表示能够在加热时释放挥发性化合物以生成气溶胶的基质。
当用户向香烟的一个端部施加火焰并通过另一个端部抽吸空气时，常规香烟将被点燃。由火焰和通过香烟抽吸的空气中的氧气提供的局部热使得香烟的端部被点燃，并且所形成的燃烧生成可吸入烟气。相反，在加热式气溶胶生成制品中，通过加热例如烟草的风味生成基质来生成气溶胶。已知加热式气溶胶生成制品包括例如电加热式气溶胶生成制品，以及其中通过从可燃燃料元件或热源到物理上独立的气溶胶形成材料的热传递而生成气溶胶的气溶胶生成制品。例如，根据本发明的气溶胶生成制品在气溶胶生成系统中找到特定应用，这些气溶胶生成系统包括电加热式气溶胶生成装置，该电加热式气溶胶生成装置具有内部加热片，该内部加热片适于插入到气溶胶生成基质的条中。在现有技术中(例如，在欧洲专利申请EP 0822670中)描述了这种类型的气溶胶生成制品。
如本文中所用，术语“气溶胶生成装置”是指包括加热器元件的装置，该加热器元件与气溶胶生成制品的气溶胶生成基质相互作用以生成气溶胶。
气溶胶生成元件可呈包括气溶胶生成基质或由气溶胶生成基质制成的条的形式。如本文中参考本发明所用，术语“条”用来表示基本上圆形、卵形或椭圆形横截面的大体上圆柱形的元件。
如本文中所用，术语“纵向”是指对应于气溶胶生成制品的主纵向轴线的方向，该方向在气溶胶生成制品的上游端与下游端之间延伸。如本文中所用，术语“上游”和“下游”描述气溶胶生成制品的元件或元件的部分相对于气溶胶在使用过程中输送通过气溶胶生成制品的方向的相对位置。
在使用过程中，空气在纵向方向上被抽吸穿过气溶胶生成制品。术语“横向”是指垂直于纵向轴线的方向。除非另有说明，否则对气溶胶生成制品或气溶胶生成制品的部件的“横截面”的任何提及均指横向横截面。
术语“长度”表示气溶胶生成制品的部件在纵向方向上的尺寸。例如，其可用来表示条或细长管状元件在纵向方向上的尺寸。
气溶胶生成制品还包括位于气溶胶生成基质条的下游的位置处的下游区段。如将从本发明的气溶胶生成制品的不同实施例的以下描述中显而易见的，下游区段可包括一个或多个下游元件。
在一些实施例中，下游区段可包括气溶胶生成制品的口端和气溶胶生成元件之间的中空区段。中空区段可包括中空管状元件。
如本文中所用，术语“中空管状节段”或“中空管状元件”用于表示大体上细长的元件，该细长元件沿其纵向轴线限定内腔或气流通路。特别地，术语“管状”将在下文中用于指具有基本上圆柱形横截面并且限定至少一个气流导管的元件或节段，所述气流导管在管状元件或节段的上游端与管状元件或节段的下游端之间建立不间断的流体连通。然而，应当理解，管状元件或节段的备选几何形状(例如，备选横截面形状)可能是可能的。
在本发明的上下文中，中空管状节段或中空管状元件提供非限制性流动通道。这意味着中空管状节段或中空管状元件提供可忽略水平的抽吸阻力(RTD)。术语“可忽略水平的RTD”用于描述小于1mm H2O/10毫米长度的中空管状节段或中空管状元件的RTD，优选小于0.4mm H2O/10毫米长度的中空管状节段或中空管状元件，更优选小于0.1mm H2O/10毫米长度的中空管状节段或中空管状元件。
因此，流动通道应不含将阻碍空气在纵向方向上流动的任何部件。优选地，流动通道基本上是空的。
在本说明书中，“中空管状节段”或“中空管状元件”也可称为“中空管”或“中空管节段”。
在一些实施例中，气溶胶生成制品可包括在沿下游区段的位置处的通风区。更详细地，气溶胶生成制品可包括在沿中空管状元件的位置处的通风区。因而，在由中空管状元件内部限定的流动通道与外部环境之间建立了流体连通。
气溶胶生成制品还可包括在气溶胶生成基质的条的上游的位置处的上游区段。上游区段可包括一个或多个上游元件。在一些实施例中，上游区段可包括布置在气溶胶生成元件的紧邻上游的上游元件。
如上面简要描述的，根据本发明的气溶胶生成制品包括：包括气溶胶生成基质的元件。
在一些实施例中，气溶胶生成元件可以包括气溶胶生成基质的条的形式提供。举例而言，气溶胶生成元件可包括由包装物限定的气溶胶生成基质的条。
包括气溶胶生成基质的元件可具有至少约5毫米的长度。优选地，包括气溶胶生成基质的元件具有至少约7毫米的长度。更优选地，包括气溶胶生成基质的元件具有至少约10毫米的长度。在特别优选的实施例中，包括气溶胶生成基质的元件具有约12毫米的长度。
包括气溶胶生成基质的元件可具有高达约80毫米的长度。优选地，包括气溶胶生成基质的元件具有小于或等于约65毫米的长度。更优选地，包括气溶胶生成基质的元件具有小于或等于约60毫米的长度。甚至更优选地，包括气溶胶生成基质的元件具有小于或等于约55毫米的长度。
在特别优选的实施例中，包括气溶胶生成基质的元件具有小于或等于约50毫米、更优选小于或等于约35毫米、甚至更优选小于或等于约25毫米的长度。在特别优选的实施例中，包括气溶胶生成基质的元件具有小于或等于约20毫米或甚至小于或等于约15毫米的长度。
在一些实施例中，包括气溶胶生成基质的元件具有为约5毫米至约60毫米、优选为约6毫米至约60毫米、更优选为约7毫米至约60毫米、甚至更优选为约10毫米至约60毫米、最优选为约12毫米至约60毫米的长度。在其他实施例中，包括气溶胶生成基质的元件具有为约5毫米至约55毫米、优选为约6毫米至约55毫米、更优选为约7毫米至约55毫米、甚至更优选为约10毫米至约55毫米、最优选约12毫米至约55毫米的长度。在另外的实施例中，包括气溶胶生成基质的元件具有为约5毫米至约50毫米、优选为约6毫米至约50毫米、更优选为约7毫米至约50毫米、甚至更优选为约10毫米至约50毫米、最优选为约12毫米至约50毫米的长度。
在一些特别优选的实施例中，包括气溶胶生成基质的元件具有为约5毫米至约30毫米、优选为约6毫米至约30毫米、更优选为约7毫米至约30毫米、甚至更优选为约10毫米至约30毫米的长度。在其他特别优选的实施例中，包括气溶胶生成基质的元件具有为约5毫米至约20毫米、优选为约6毫米至约20毫米、更优选为约7毫米至约20毫米、甚至更优选为约10毫米至约20毫米的长度。在另外特别优选的实施例中，包括气溶胶生成基质的元件具有为约5毫米至约15毫米、优选为约7毫米至约20毫米、更优选为约9毫米至约16毫米、甚至更优选为约10毫米至约15毫米的长度。
包括气溶胶生成基质的条形元件的外径优选大致等于气溶胶生成制品的外径。
优选地，包括气溶胶生成基质的元件具有至少约5毫米的外径。更优选地，包括气溶胶生成基质的元件具有至少约6毫米的外径。甚至更优选地，包括气溶胶生成基质的元件具有至少约7毫米的外径。
包括气溶胶生成基质的元件优选具有小于或等于约12毫米的外径。更优选地，包括气溶胶生成制品的元件具有小于或等于约10毫米的外径。甚至更优选地，包括气溶胶生成制品的元件具有小于或等于约8毫米的外径。
大体上，已观察到包括气溶胶生成基质的条形元件的直径越小，升高气溶胶生成元件的核心温度使得从气溶胶生成基质释放出足够量的可蒸发物质以形成期望量的气溶胶所需的温度就越低。同时，不希望受理论束缚，应理解，包括气溶胶生成基质的条形元件的较小直径允许供应到气溶胶生成制品的热更快地穿透到气溶胶形成基质的整个体积中。然而，在包括气溶胶生成基质的条形元件的直径太小的情况下，气溶胶生成基质的体积与表面比变得不太有利，因为可用的气溶胶形成基质的量减少。
落在本文中所述的范围内的包括气溶胶生成基质的条形元件的直径在能量消耗与气溶胶递送之间的平衡方面是特别有利的。特别是包括具有如本文中所述的直径的包括气溶胶生成基质的条的气溶胶生成制品与围绕气溶胶生成制品周边布置的外部加热器组合使用时会感受到该优势。在此类操作条件下，已观察到在包括气溶胶生成基质的条的芯处，并且大体上在制品的芯处，需要较少的热能就能实现足够高的温度。因此，当在较低温度下操作时，可在期望减少的时间范围内并且通过较低的能量消耗实现气溶胶生成基质的芯处的期望目标温度。
在一些实施例中，包括气溶胶生成基质的元件具有为约5毫米至约12毫米、优选为约6毫米至约12毫米、更优选为约7毫米至约12毫米的外径。在其他实施例中，包括气溶胶生成基质的元件具有为约5毫米至约12毫米、优选为约6毫米至约10毫米、更优选为约7毫米至约10毫米的外径。在另外的实施例中，包括气溶胶生成基质的元件具有为约5毫米至约8毫米、优选为约6毫米至约8毫米、更优选为约7毫米至约8毫米的外径。
在特别优选的实施例中，包括气溶胶生成基质的元件具有小于约7.5毫米的外径。举例来说，包括气溶胶生成基质的元件可为约7.2毫米的外径。
如上文简要所述，气溶胶生成元件的长度与直径的比率为至少约0.5。优选地，气溶胶生成元件的长度与直径的比率为至少约0.75。更优选地，气溶胶生成元件的长度与直径的比率为至少约1.0。甚至更优选地，气溶胶生成元件的长度与直径的比率为至少约1.25。
此外，气溶胶生成元件的长度与直径的比率小于或等于约3.0。优选地，气溶胶生成元件的长度与直径的比率小于或等于约2.75。更优选地，气溶胶生成元件的长度与直径的比率小于或等于约2.5。甚至更优选地，气溶胶生成元件的长度与直径的比率小于或等于约2.25。
更详细地，在根据本发明的气溶胶生成制品中，气溶胶生成元件的长度与直径的比率为约0.5至约3.0。
优选地，气溶胶生成元件的长度与直径的比率为约0.75至约3.0。更优选地，气溶胶生成元件的长度与直径的比率为约1.0至约3.0。甚至更优选地，气溶胶生成元件的长度与直径的比率为约1.25至约3.0。
在其他实施例中，气溶胶生成元件的长度与直径的比率可为约0.5至约2.75。优选地，气溶胶生成元件的长度与直径的比率为约0.75至约2.75。更优选地，气溶胶生成元件的长度与直径的比率为约1.0至约2.75。甚至更优选地，气溶胶生成元件的长度与直径的比率为约1.25至约2.75。
在另外的实施例中，气溶胶生成元件的长度与直径的比率可为约0.5至约2.5。优选地，气溶胶生成元件的长度与直径的比率为约0.75至约2.5。更优选地，气溶胶生成元件的长度与直径的比率为约1.0至约2.5。甚至更优选地，气溶胶生成元件的长度与直径的比率为约1.25至约2.5。
在又一些实施例中，气溶胶生成元件的长度与直径的比率可为约0.5至约2.25。优选地，气溶胶生成元件的长度与直径的比率为约0.75至约2.25。更优选地，气溶胶生成元件的长度与直径的比率为约1.0至约2.25。甚至更优选地，气溶胶生成元件的长度与直径的比率为约1.25至约2.25。
在特别优选的实施例中，气溶胶生成元件的长度与直径的比率可为至少约1.3，更优选约1.4，甚至更优选约1.5。
在特别优选的实施例中，气溶胶生成元件的长度与直径的比率可小于或等于约2.0，更优选小于或等于约1.9，甚至更优选小于或等于约1.8。
在一些实施例中，气溶胶生成元件的长度与直径的比率优选为约1.3至约2.0，更优选为约1.4至约2.0，甚至更优选为约1.5至约2.0。在其他实施例中，气溶胶生成元件的长度与直径的比率优选为约1.3至约1.9，更优选为约1.4至约1.9，甚至更优选为约1.5至约1.9。在另外的实施例中，气溶胶生成元件的长度与直径的比率优选为约1.3至约1.8，更优选为约1.4至约1.8，甚至更优选为约1.5至约1.8。
气溶胶生成元件的长度与气溶胶生成制品的总体长度之间的比率可为至少约0.10。优选地，气溶胶生成元件的长度与气溶胶生成制品的总体长度之间的比率为至少约0.15。更优选地，气溶胶生成元件的长度与气溶胶生成制品的总体长度之间的比率为至少约0.20。甚至更优选地，气溶胶生成元件的长度与气溶胶生成制品的总体长度之间的比率为至少约0.25。
大体上，气溶胶生成元件的长度与气溶胶生成制品的总体长度之间的比率可小于或等于约0.60。优选地，气溶胶生成元件的长度与气溶胶生成制品的总体长度之间的比率小于或等于约0.50。更优选地，气溶胶生成元件的长度与气溶胶生成制品的总体长度之间的比率小于或等于约0.45。甚至更优选地，气溶胶生成元件的长度与气溶胶生成制品的总体长度之间的比率小于或等于约0.40。在特别优选的实施例中，气溶胶生成元件的长度与气溶胶生成制品的总体长度之间的比率小于或等于约0.35，并且最优选小于或等于约0.30。
在一些实施例中，气溶胶生成元件的长度与气溶胶生成制品的总体长度之间的比率为约0.10至约0.45，优选为约0.15至约0.45，更优选为约0.20至约0.45，甚至更优选为约0.25至约0.45。在其他实施例中，气溶胶生成元件的长度与气溶胶生成制品的总体长度之间的比率为约0.10至约0.40，优选为约0.15至约0.40，更优选为约0.20至约0.40，甚至更优选为约0.25至约0.40。在另外的实施例中，气溶胶生成元件的长度与气溶胶生成制品的总体长度之间的比率为约0.10至约0.35，优选为约0.15至约0.35，更优选为约0.20至约0.35，甚至更优选为约0.25至约0.35。在又一些实施例中，气溶胶生成元件的长度与气溶胶生成制品的总体长度之间的比率为约0.10至约0.30，优选为约0.15至约0.30，更优选为约0.20至约0.30，甚至更优选为约0.25至约0.30。
优选地，气溶胶生成元件包括：包括气溶胶生成基质的条形元件，该条形元件沿元件的长度具有基本上一致的横截面。特别优选地，包括气溶胶生成基质的条形元件具有基本上圆形的横截面。
如下文将更详细地描述，根据本发明的气溶胶生成制品包括包含中空管状元件的下游区段。在根据本发明的气溶胶生成制品中，气溶胶生成元件的长度与中空管状元件的长度之间的比率可小于或等于约0.66。优选地，气溶胶生成元件的长度与中空管状元件的长度之间的比率可小于或等于约0.60。更优选地，气溶胶生成元件的长度与中空管状元件的长度之间的比率可小于或等于约0.50。甚至更优选地，气溶胶生成元件的长度与中空管状元件的长度之间的比率可小于或等于约0.40。
在根据本发明的气溶胶生成制品中，气溶胶生成元件的长度与中空管状元件的长度之间的比率可为至少约0.10。优选地，气溶胶生成元件的长度与中空管状元件的长度之间的比率可为至少约0.15。更优选地，气溶胶生成元件的长度与中空管状元件的长度之间的比率可为至少约0.20。甚至更优选地，气溶胶生成元件的长度与中空管状元件的长度之间的比率可为至少约0.25。在特别优选的实施例中，气溶胶生成元件的长度与中空管状元件的长度之间的比率可为至少约0.30。
在一些实施例中，气溶胶生成元件的长度与中空管状元件的长度之间的比率为约0.15至约0.60，优选为约0.20至约0.60，更优选为约0.25至约0.60，甚至更优选为约0.30至约0.60。在其他实施例中，气溶胶生成元件的长度与中空管状元件的长度之间的比率为约0.15至约0.50，优选为约0.20至约0.50，更优选为约0.25至约0.50，甚至更优选为约0.30至约0.50。在另外的实施例中，气溶胶生成元件的长度与中空管状元件的长度之间的比率为约0.15至约0.40，优选为约0.20至约0.40，更优选为约0.25至约0.40，甚至更优选为约0.30至约0.40。举例来说，气溶胶生成元件的长度与中空管状元件的长度之间的比率可为约0.35。
气溶胶生成基质的密度可为至少约100微克/立方厘米。优选地，气溶胶生成基质的密度为至少约115微克/立方厘米。更优选地，气溶胶生成基质的密度为至少约130微克/立方厘米。甚至更优选地，气溶胶生成基质的密度为至少约140微克/立方厘米。
气溶胶生成基质的密度可小于或等于约200微克/立方厘米。优选地，气溶胶生成基质的密度小于或等于约185微克/立方厘米。更优选地，气溶胶生成基质的密度小于或等于约170微克/立方厘米。甚至更优选地，气溶胶生成基质的密度小于或等于约160微克/立方厘米。
在一些实施例中，气溶胶生成基质的密度为100微克/立方厘米至200微克/立方厘米，优选为100微克/立方厘米至185微克/立方厘米，更优选为100微克/立方厘米至170微克/立方厘米，甚至更优选为100微克/立方厘米至160微克/立方厘米。在其他实施例中，气溶胶生成基质的密度为115微克/立方厘米至200微克/立方厘米，优选为115微克/立方厘米至185微克/立方厘米，更优选为115微克/立方厘米至170微克/立方厘米，甚至更优选为115微克/立方厘米至160微克/立方厘米。在另外的实施例中，气溶胶生成基质的密度为130微克/立方厘米至200微克/立方厘米，优选为130微克/立方厘米至185微克/立方厘米，更优选为130微克/立方厘米至170微克/立方厘米，甚至更优选为130微克/立方厘米至160微克/立方厘米。在又一些实施例中，气溶胶生成基质的密度为140微克/立方厘米至200微克/立方厘米，优选为140微克/立方厘米至185微克/立方厘米，更优选为140微克/立方厘米至170微克/立方厘米，甚至更优选为140微克/立方厘米至160微克/立方厘米。在一些特别优选的实施例中，气溶胶生成基质的密度为约150微克/立方厘米。
气溶胶生成基质的密度可为至少约100毫克/立方厘米。优选地，气溶胶生成基质的密度为至少约115毫克/立方厘米。更优选地，气溶胶生成基质的密度为至少约130毫克/立方厘米。甚至更优选地，气溶胶生成基质的密度为至少约140毫克/立方厘米。
气溶胶生成基质的密度可小于或等于约200毫克/立方厘米。优选地，气溶胶生成基质的密度小于或等于约185毫克/立方厘米。更优选地，气溶胶生成基质的密度小于或等于约170毫克/立方厘米。甚至更优选地，气溶胶生成基质的密度小于或等于约160毫克/立方厘米。
在一些实施例中，气溶胶生成基质的密度为100毫克/立方厘米至200毫克/立方厘米，优选为100毫克/立方厘米至185毫克/立方厘米，更优选为100毫克/立方厘米至170毫克/立方厘米，甚至更优选为100毫克/立方厘米至160毫克/立方厘米。在其他实施例中，气溶胶生成基质的密度为115毫克/立方厘米至200毫克/立方厘米，优选为115毫克/立方厘米至185毫克/立方厘米，更优选为115毫克/立方厘米至170毫克/立方厘米，甚至更优选为115毫克/立方厘米至160毫克/立方厘米。在另外的实施例中，气溶胶生成基质的密度为130毫克/立方厘米至200毫克/立方厘米，优选为130毫克/立方厘米至185毫克/立方厘米，更优选为130毫克/立方厘米至170毫克/立方厘米，甚至更优选为130毫克/立方厘米至160毫克/立方厘米。在又一些实施例中，气溶胶生成基质的密度为140毫克/立方厘米至200毫克/立方厘米，优选为140毫克/立方厘米至185毫克/立方厘米，更优选为140毫克/立方厘米至170毫克/立方厘米，甚至更优选为140毫克/立方厘米至160毫克/立方厘米。在一些特别优选的实施例中，气溶胶生成基质的密度为约150毫克/立方厘米。
举例来说，气溶胶生成元件可包括约100毫克至约250毫克的气溶胶生成基质。在一些实施例中，气溶胶生成元件包括约210毫克至约230毫克的气溶胶生成基质，优选215毫克至约220毫克的气溶胶生成基质。在其他实施例中，气溶胶生成元件包括约150毫克至约180毫克的气溶胶生成基质，优选160毫克至约165毫克的气溶胶生成基质。
在根据本发明的气溶胶生成制品中，气溶胶生成基质是固体气溶胶生成基质。更详细地，如上文简要所述，气溶胶生成基质包括切丝填料。
在本说明书的上下文中，术语“切丝填料”用于描述切碎的植物材料(如烟草植物材料)的共混物，特别包括叶片、加工的茎和肋、均质化植物材料中的一种或多种。
如本文中所用，术语“均质化植物材料”涵盖由植物颗粒的附聚形成的任何植物材料。例如，用于本发明的气溶胶生成基质的均质化烟草材料的片材或幅材可通过聚结烟草材料的颗粒而形成，所述烟草材料的颗粒通过粉碎、磨碎或碾碎植物材料以及任选的烟草叶片和烟草叶梗中的一种或多种而获得。均质化植物材料可通过流延、挤出、造纸工艺或本领域已知的其他任何合适的工艺来生产。
切丝填料还可包括其他后切的填料烟草或肠衣。
优选地，切丝填料包括至少25％的植物叶片，更优选至少50％的植物叶片，还更优选至少75％的植物叶片，并且最优选至少90％的植物叶片。优选地，植物材料是烟草、薄荷、茶和丁香中的一者。然而，如下文将更详细地论述的，本发明同样适用于能够在施加热量时释放随后可形成气溶胶的物质的其他植物材料。
优选地，切丝填料包括烟草植物材料，烟草植物材料包括烤烟、晒烟、香料烟草和填料烟草中的一种或多种的薄层。参照本发明，术语“烟草”描述烟草属的任何植物成员。烤烟是具有通常大的淡色叶子的烟草。在本说明书通篇，术语“烤烟”用于已烟熏的烟草。烤烟的实例是中国烤烟、巴西烤烟、美国烤烟，如弗吉尼亚烟草，印度烤烟、坦桑尼亚烤烟或其他非洲烤烟。烤烟的特征在于高糖氮比。从感官视角来看，烤烟是在烘烤之后伴随有辛辣和提神感觉的烟草类型。在本发明的范围内，烤烟是还原糖含量以烟叶干重计在约2.5％与约20％之间并且总氨含量以烟叶干重计小于约0.12％的烟草。还原糖包括例如葡萄糖或果糖。总氨包括例如氨和氨盐。
晒烟是具有通常大的深色叶子的烟草。在本说明书通篇，术语“晒烟”用于已经风干处理的烟草。另外，晒烟可发酵。主要用于咀嚼、鼻烟、雪茄以及烟斗共混物的烟草也包括在这个类别中。通常，将这些晒烟进行风干处理，并且可进行发酵。从感官视角来看，晒烟是在烘烤之后伴随有烟熏味的深色雪茄型感觉的烟草类型。晒烟的特征在于低糖氮比。晒烟的实例是马拉维白肋或其他非洲白肋、深色烘烤的巴西加尔泡(Brazil Galpao)、晒制或晾制的印尼蜘蛛兰(Indonesian Kasturi)。根据本发明，晒烟是还原糖含量以烟叶干重计少于约5％并且总氨含量以烟叶干重计至多约0.5％的烟草。
香料烟草是常常具有小的淡色叶子的烟草。在整个说明书中，术语“香料烟草”用于具有高芳族含量(例如精油)的其他烟草。从感官视角来看，香料烟草是在烘烤之后伴随有辛辣和芳香感觉的烟草类型。香料烟草的实例是希腊东方、东方土尔其、半东方烟草以及烘烤的美国白肋，如珀里克(Perique)、黄花烟(Rustica)、美国白肋或莫里兰(Meriland)。填料烟草并非特定烟草类型，但是其包含主要用于补充共混物中所用的其他烟草类型并且不将特定特征芳香带入最终产品的烟草类型。填料烟草的实例是其他烟草类型的梗、中脉或茎。特定实例可为巴西烤烟下部茎的烟熏的梗。
适合与本发明一起使用的切丝填料大体上可类似于用于常规吸烟制品的切丝填料。切丝填料的切割宽度优选在0.3毫米与2.0毫米之间，更优选切丝填料的切割宽度在0.5毫米与1.2毫米之间，并且最优选切丝填料的切割宽度在0.6毫米与0.9毫米之间。切割宽度可在气溶胶生成元件内部的热分布中起作用。同样，切割宽度可在制品的抽吸阻力中起作用。此外，切割宽度可影响气溶胶生成基质作为整体的总密度。
切丝填料的细条长度在某种程度上是随机值，因为细条的长度将取决于从中切出细条的物体的整体尺寸。然而，通过在切割之前调节材料，例如通过控制材料的水分含量和整体细微度，可切割较长的细条。优选地，在整理细条以形成气溶胶生成元件之前，细条的长度在约10毫米与约40毫米之间。显然，如果细条以纵向延伸布置在气溶胶生成元件中，其中该区段的纵向延伸低于40毫米，则最终气溶胶生成元件可包括平均短于初始细条长度的细条。优选地，切丝填料的细条长度使得约20％与60％之间的细条沿气溶胶生成元件的全长延伸。这防止细条容易地从气溶胶生成元件移除。
在优选实施例中，切丝填料的重量在80毫克与400毫克之间，优选在150毫克与250毫克之间，更优选在170毫克与220毫克之间。该量的切丝填料通常允许有足够的材料用于形成气溶胶。另外，鉴于对直径和尺寸的上述约束，在气溶胶生成基质包括植物材料的情况下，这允许气溶胶生成元件在能量吸收、抽吸阻力和气溶胶生成元件内的流体通路之间的平衡密度。
优选地，切丝填料用气溶胶形成剂浸泡。可以通过喷洒或通过其他合适的应用方法来完成浸泡切丝填料。气溶胶形成剂可在切丝填料的制备期间施加到共混物上。例如，气溶胶形成剂可被施加到直接调节加料筒(direct conditioning casing cylinder，DCCC)中的共混物中。可使用常规的机器将气溶胶形成剂施加到切丝填料。气溶胶形成剂可为在使用中有助于形成致密且稳定的气溶胶的任何合适的已知化合物或化合物的混合物。气溶胶形成剂可便于气溶胶在通常使用气溶胶生成制品期间施加的温度下基本上耐热降解。适合的气溶胶形成剂例如是：多元醇，诸如，例如三甘醇、1,3-丁二醇、丙二醇和甘油；多元醇的酯，诸如，例如甘油单乙酸酯、甘油二乙酸酯或甘油三乙酸酯；一元、二元或多元羧酸的脂肪族酯，诸如，例如十二烷二酸二甲酯和十四烷二酸二甲酯；以及它们的组合。
优选地，气溶胶形成剂包括甘油和丙二醇中的一种或多种。气溶胶形成剂可由甘油或丙二醇或由甘油和丙二醇的组合组成。
如上文简要所述，在根据本发明的气溶胶生成制品中，气溶胶生成基质中的气溶胶形成剂含量基于切丝填料的干重计为至少约8重量％。优选地，气溶胶生成基质中的气溶胶形成剂含量基于切丝填料的干重计为小于或等于约20重量％。
优选地，气溶胶形成剂的量基于切丝填料的干重计在8重量％与18重量％之间，最优选地，气溶胶形成剂的量基于切丝填料的干重计在10重量％与15重量％之间。对于一些实施例，气溶胶形成剂的量具有以切丝填料的干重计约13重量％的目标值。无论切丝填料包括植物叶片还是均质化植物材料，最有效量的气溶胶形成剂也将取决于切丝填料。例如，除其他因素之外，切丝填料的类型将确定气溶胶形成剂可便于物质从切丝填料释放到何种程度。
出于这些原因，如上所述，包括切丝填料的气溶胶生成元件能够在相对较低的温度下有效地生成足够量的气溶胶。加热室中在150摄氏度至200摄氏度之间的温度足以使一种此类切丝填料生成足够量的气溶胶，而在使用烟草流延叶片的气溶胶生成装置中，通常采用约250摄氏度的温度。
与在较低温度下操作相关的另一个优点是减少了冷却气溶胶的需要。由于通常使用低温，因此更简单的冷却功能就足够了。这继而允许使用更简单且不太复杂的气溶胶生成制品的结构。
优选地，在气溶胶生成基质包括诸如通过切丝或切碎操作从均质化植物材料获得的切丝填料的情况下，均质植物材料以片材的形式提供。举例来说，均质化植物材料的片材可通过流延工艺或通过造纸工艺来产生。
如本文中所述的片材可各自单独地具有100微米与600微米之间、优选地150微米与300微米之间、并且最优选地200微米与250微米之间的厚度。
如本文中所述的片材可各自单独地具有约100克每平方米与约300克每平方米之间的克重。
如本文中所述的片材可各自单独地具有约0.3克每立方厘米至约1.3克每立方厘米、并且优选为约0.7克每立方厘米至约1.0克每立方厘米的密度。
均质化植物材料可包括以干重计至多约95重量％的植物颗粒。优选地，均质化植物材料包括以干重计至多约90重量％的植物颗粒，更优选至多约80重量％的植物颗粒，更优选至多约70重量％的植物颗粒，更优选至多约60重量％的植物颗粒，更优选至多约50重量％的植物颗粒。
例如，均质化植物材料可包括以干重计约2.5重量％与约95重量％之间的植物颗粒，或约5重量％与约90重量％之间的植物颗粒，或约10重量％与约80重量％之间的植物颗粒，或约15重量％与约70重量％之间的植物颗粒，或约20重量％与约60重量％之间的植物颗粒，或约30重量％与约50重量％之间的植物颗粒。
在本发明的某些实施例中，均质化植物材料是包括烟草颗粒的均质化烟草材料。用于本发明的此类实施例的均质化烟草材料的片材可具有以干重计至少约40重量％、更优选地以干重计至少约50重量％、更优选地以干重计至少约70重量％并且最优选地以干重计至少约90重量％的烟草含量。
参考本发明的上下文中的均质化植物材料，术语“烟草颗粒”描述烟草属的任何植物成员的颗粒。术语“烟草颗粒”包括磨碎的或粉碎的烟草叶片、磨碎的或粉碎的烟草叶梗、烟草尘、烟草细屑和在烟草的处理、操作和运输过程中形成的其他颗粒状烟草副产物。在优选的实施例中，烟草颗粒基本上全部源自烟草叶片。相比之下，分离的尼古丁和尼古丁盐是源自烟草的化合物，但对于本发明的目的而言不被认为是烟草颗粒，并且不包括在颗粒状植物材料的百分比中。
烟草颗粒可由一种或多种烟草植物制备。任何类型的烟草都可在共混物中使用。可使用的烟草类型的实例包括但不限于晒烟、烤烟、白肋烟草、马里兰烟草(Marylandtobacco)、东方烟草(Orientaltobacco)、弗吉尼亚烟草(Virginiatobacco)和其他特殊烟草。
烤烟是一种烘烤烟草的方法，尤其是与弗吉尼亚烟草一起使用。在烘烤过程中，加热的空气循环通过密集包装的烟草。在第一阶段期间，烟叶变黄并枯萎。在第二阶段期间，叶子的叶片被完全干燥。在第三阶段，叶梗被完全干燥。
白肋烟在许多烟草共混物中起着重要的作用。白肋烟草具有与众不同的风味和香气，并且还具有吸收大量加料(casing)的能力。
东方烟草是一种具有小叶片和高芳香品质的烟草。然而，东方烟草的风味比例如白肋烟草的风味更温和。因此，通常在烟草共混物中使用相对小比例的东方烟草。
Kasturi、Madura和Jatim都是可使用的晒烟的亚型。优选地，Kasturi烟草和烤烟可用于混合物中以产生烟草颗粒。因此，颗粒状植物材料中的烟草颗粒可包括Kasturi烟草和烟熏烟草的混合物。
烟草颗粒可具有基于干重计至少约2.5重量％的尼古丁含量。更优选地，烟草颗粒可具有以干重计至少约3重量％、甚至更优选至少约3.2重量％、甚至更优选至少约3.5重量％、最优选至少约4重量％的尼古丁含量。
在本发明的某些其他实施例中，均质化植物材料包括与非烟草植物风味物颗粒组合的烟草颗粒。优选地，非烟草植物风味物颗粒选自以下中的一种或多种：姜颗粒、桉树颗粒、丁香颗粒和八角茴香颗粒。优选地，在此类实施例中，均质化植物材料包括以干重计至少约2.5重量％的非烟草植物风味物颗粒，其中植物颗粒的其余部分为烟草颗粒。优选地，均质化植物材料包括以干重计至少约4重量％的非烟草植物风味物颗粒，更优选至少约6重量％的非烟草植物风味物颗粒，更优选至少约8重量％的非烟草植物风味物颗粒，并且更优选至少约10重量％的非烟草植物风味物颗粒。优选地，均质化植物材料包括至多约20重量％的非烟草植物风味物颗粒，更优选至多约18重量％的非烟草植物风味物颗粒，更优选至多约16重量％的非烟草植物风味物颗粒。
形成均质化植物材料的颗粒状植物材料中非烟草植物风味物颗粒和烟草颗粒的重量比可取决于使用期间由气溶胶生成基质产生的气溶胶的期望的风味物特征和组成而变化。优选地，均质化植物材料包括以干重计，至少1:30重量比的非烟草植物风味物颗粒与烟草颗粒，更优选至少1:20重量比的非烟草植物风味物颗粒与烟草颗粒，更优选至少1:10重量比的非烟草植物风味物颗粒与烟草颗粒，并且最优选至少1:5重量比的非烟草植物风味物颗粒与烟草颗粒。
均质化植物材料优选地包括以干重计不大于95重量％的颗粒状植物材料。因此，颗粒状植物材料通常与一种或多种其他组分组合以形成均质化植物材料。
均质化植物材料还可包括粘合剂以改变所述颗粒状植物材料的机械性质，其中所述粘合剂在如本文中所述的制造期间包括在所述均质化植物材料中。合适的外源粘合剂是本领域技术人员已知的，包括但不限于：树胶，例如瓜尔豆胶、黄原胶、阿拉伯胶和刺槐豆胶；纤维素粘合剂，例如羟丙基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、甲基纤维素和乙基纤维素；多糖，例如淀粉；有机酸，例如藻酸；有机酸的共轭碱盐，例如海藻酸钠、琼脂和果胶；以及它们的组合。优选地，粘合剂包括瓜尔胶。
粘合剂可以基于均质化植物材料的干重计约1重量％至约10重量％的量存在，优选以基于均质化植物材料的干重计约2重量％至约5重量％的量存在。
备选地或另外，均质化植物材料可进一步包括一种或多种脂质以便于挥发性组分(例如，气溶胶形成剂、姜辣素和尼古丁)的扩散，其中脂质在如本文中所述的制造期间被包括在均质化植物材料中。包括在均质化植物材料中的合适脂质包括但不限于：中链甘油三酯、可可脂、棕榈油、棕榈仁油、芒果油、乳木果油、大豆油、棉籽油、椰子油、氢化椰子油、小烛树蜡、巴西棕榈蜡、虫胶、向日葵蜡、向日葵油、米糠和RevelA；以及它们的组合。
备选地或另外，均质化植物材料可进一步包括pH调节剂。
备选地或另外，均质化植物材料可进一步包括纤维以改变所述均质化植物材料的机械性质，其中所述纤维在如本文中所述的制造期间被包括在所述均质化植物材料中。用于包括在均质化植物材料中的合适的外源纤维是本领域已知的，并且包括由非烟草材料和非生姜材料形成的纤维，包括但不限于：纤维素纤维；软木纤维；硬木纤维；黄麻纤维以及它们的组合。也可加入源自烟草和/或生姜的外源纤维。加入到均质化植物材料中的任何纤维不被认为形成如上定义的“颗粒状植物材料”的一部分。在包括在均质化植物材料中之前，纤维可通过本领域中已知的合适的工艺进行处理，包括但不限于：机械制浆；精制；化学制浆；漂白；硫酸盐制浆；以及它们的组合。纤维通常具有大于其宽度的长度。
合适的纤维通常具有大于400微米并且小于或等于4毫米、优选在0.7毫米至4毫米范围中的长度。优选地，纤维以基于基质的干重计约2重量％至约15重量％，最优选约4重量％的量存在。
备选地或另外，均质化植物材料可进一步包括一种或多种气溶胶形成剂。在挥发时，气溶胶形成剂可在气溶胶中传送在加热时从气溶胶生成基质释放的其他挥发的化合物如尼古丁和调味剂。包括在均质化植物材料中的合适的气溶胶形成剂是本领域已知的，并且包括但不限于：多元醇，诸如三甘醇，丙二醇，1,3-丁二醇和甘油；多元醇的酯，诸如甘油单、二或三乙酸酯；和一元、二元或多元羧酸的脂肪族酯，诸如十二烷二酸二甲酯和十四烷二酸二甲酯。
均质化植物材料可具有以干重计约5重量％与约30重量％之间，例如以干重计约10重量％与约25重量％之间，或以干重计约15重量％与约20重量％之间的气溶胶形成剂含量。
例如，如果基质旨在用于具有加热元件的电操作气溶胶生成系统的气溶胶生成制品中，则其可优选地包括以干重计约5重量％与约30重量％之间的气溶胶形成剂含量。如果基质旨在用于具有加热元件的电操作气溶胶生成系统的气溶胶生成制品中，则气溶胶形成剂优选为甘油。
在其他实施方案中，均质化植物材料可具有以干重计约1重量％至约5重量％的气溶胶形成剂含量。例如，如果基质旨在用于气溶胶生成制品，其中气溶胶形成剂保持在与基质分开的贮存器中，则基质可具有大于1％且小于约5％的气溶胶形成剂含量。在这样的实施例中，气溶胶形成剂在加热时挥发，并且气溶胶形成剂的流与气溶胶生成基质接触，以便将来自气溶胶生成基质的风味物夹带在气溶胶中。
在其他实施例中，均质化植物材料可具有约30重量％至约45重量％的气溶胶形成剂含量。这种相对高水平的气溶胶形成剂特别适合于预期在低于275摄氏度的温度下加热的气溶胶生成基质。在此类实施例中，均质化植物材料优选进一步包括以干重计约2重量％与约10重量％之间的纤维素醚和以干重计约5重量％与约50重量％之间的附加纤维素。已发现，当用于具有30重量％与45重量％之间的气溶胶形成剂含量的气溶胶生成基质时，纤维素醚和附加纤维素的组合的使用提供了特别有效的气溶胶递送。
合适的纤维素醚包括但不限于甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、乙基羟乙基纤维素和羧甲基纤维素(CMC)。在特别优选的实施例中，纤维素醚为羧甲基纤维素。
如本文中所用，术语“附加纤维素”涵盖并入到均质化植物材料中的任何纤维素材料，其不源自在均质化植物材料中提供的非烟草植物颗粒或烟草颗粒。因此，除了非烟草植物材料或烟草材料之外，附加纤维素并入均质化植物材料中，作为与非烟草植物颗粒或烟草颗粒内固有地提供的任何纤维素分开并且不同的纤维素来源。附加纤维素通常源自与非烟草植物颗粒或烟草颗粒不同的植物。优选地，附加纤维素呈惰性纤维素材料的形式，所述惰性纤维素材料是感觉上惰性的，并且因此基本上不影响由气溶胶生成基质生成的气溶胶的感官特性。例如，附加纤维素优选是无味和无臭材料。
附加纤维素可包括纤维素粉末、纤维素纤维或其组合。
气溶胶形成剂可在气溶胶生成基质中充当湿润剂。
限定均质化植物材料条的包装物可为纸包装物或非纸包装物。用于本发明的特定实施例中的合适的纸包装物是本领域已知的并包括但不限于：香烟纸；和过滤器滤嘴段包装物。用于本发明的特定实施例中的合适的非纸包装物是本领域已知的并包括但不限于均质化烟草材料的片材。在某些优选实施例中，包装物可由包括多个层的层压材料形成。优选地，包装物由铝共层压片材形成。在气溶胶生成基质应被点燃而不是以预期方式加热的情况下，使用包括铝的共层压片材有利地防止气溶胶生成基质的燃烧。
下游区段可具有任何长度。下游区段可具有至少约10毫米的长度。例如，下游区段可具有至少约15毫米、至少约20毫米、至少约25毫米或至少约30毫米的长度。
提供长度大于上述值的下游区段可有利地提供空间，以用于气溶胶在到达消费者之前冷却和冷凝。这还可确保当气溶胶生成制品与气溶胶生成装置结合使用时，用户与加热元件间隔开。
下游区段可具有不超过约60毫米的长度。例如，下游区段的长度可为不超过约50毫米、不超过约55毫米、不超过约40毫米或不超过约35毫米。
下游区段的长度可在约10毫米与约60毫米之间、约15毫米与约50毫米之间、约20毫米与约55毫米之间、约25毫米与约40毫米之间，或约30毫米与约35毫米之间。例如，下游区段可具有约33毫米的长度。
下游区段的长度与包括气溶胶生成基质的元件的长度之间的比率可为约1.0至约4.5。
优选地，下游区段的长度与气溶胶生成元件的长度之间的比率为至少约1.5，更优选至少约2.0，甚至更优选至少约2.5。在优选实施例中，下游区段的长度与气溶胶生成元件的长度之间的比率小于约4.0，更优选小于约3.5，甚至更优选小于约3.0。
在一些实施例中，下游区段的长度与气溶胶生成元件的长度之间的比率为约1.5至约4.0，优选为约2.0至约3.5，更优选为约2.5至约3.0。
在特别优选的实施例中，下游区段的长度与气溶胶生成元件的长度之间的比率为约2.75。
下游区段的长度与气溶胶生成制品的总体长度之间的比率可为约0.1至约1.5。
优选地，下游区段的长度与气溶胶生成制品的总体长度之间的比率为至少约0.25，更优选至少约0.50。下游区段的长度与气溶胶生成制品的总体长度之间的比率优选小于约1.25，更优选小于约1.0。
在一些实施例中，下游区段的长度与气溶胶生成制品的总体长度之间的比率优选为约0.25至约1.25，更优选为约0.5至约1.0。
在特别优选的实施例中，下游区段的长度与气溶胶生成制品的总体长度之间的比率为约0.73。
下游区段的长度可由形成下游区段的各个部件的长度的总和构成。
下游区段的RTD可不超过约100mm H2O。例如，上游区段的RTD可不超过约50mm H2O，不超过约25mm H2O，不超过约15mm H2O，不超过约10mm H2O，不超过约8mm H2O，不超过约5mmH2O，或不超过约1mm H2O。下游区段的RTD也将在下文更详细地论述。
下游区段可包括从气溶胶生成基质的下游端到下游区段的下游端的不受阻挡的气流路径。
从气溶胶生成基质的下游端到下游区段的下游端的不受阻挡的气流路径具有约0.5毫米的最小直径。
在根据本发明的气溶胶生成制品中，下游区段包括中空管节段。
中空管节段的提供可有利地提供气溶胶生成制品的期望总体长度，而不会不可接受地增加抽吸阻力。
中空管可从下游区段的下游端延伸到下游区段的上游端。换句话说，下游区段的整个长度可由中空管节段占据。在这种情况下，应认识到，上文关于下游区段阐述的长度和长度比同样适用于中空管节段的长度。
中空管节段可具有内径。中空管节段可沿中空管节段的长度具有恒定的内径。中空管节段的内径可沿中空管节段的长度变化。
中空管节段可具有至少约2毫米的内径。例如，中空管节段可具有至少约4毫米、至少约5毫米或至少约7毫米的内径。
提供具有如上所述的内径的中空管节段可有利地为中空管节段提供足够的刚度和强度。
中空管节段可具有不超过约10毫米的内径。例如，中空管节段可具有不超过约9毫米、不超过约8毫米或不超过约7.5毫米的内径。
提供具有如上所述的内径的中空管节段可有利地减小中空管状节段的抽吸阻力。
中空管节段的内径可为约2毫米与约10毫米之间，约4毫米与约9毫米之间，约5毫米与约8毫米之间，或约7毫米与约7.5毫米之间。
中空管节段可具有约7.1毫米的内径。
中空管节段的内径与中空管节段的外径之间的比率可为至少约0.8。例如，中空管节段的内径与中空管节段的外径之间的比率可为至少约0.85、至少约0.9或至少约0.95。
中空管节段的内径与中空管节段的外径之间的比率可不超过约0.99。例如，中空管节段的内径与中空管节段的外径之间的比率可不超过约0.98。
中空管节段的内径与中空管节段的外径之间的比率可为约0.97。
提供相对较大的内径可有利地减小中空管状节段的抽吸阻力。
中空管状节段的内腔可具有任何横截面形状。中空管状节段的内腔可具有圆形横截面形状。
中空管状节段可由任何材料形成。例如，中空管可包含醋酸纤维素丝束。在中空管状节段包括醋酸纤维素丝束的情况下，中空管状节段可具有约0.1毫米与约1毫米之间的厚度。中空管状节段可具有约0.5毫米的厚度。
在中空管状节段包括醋酸纤维素丝束的情况下，醋酸纤维素丝束可具有约2至约4之间的单丝旦数和约25至约40之间的总旦数。
中空管状节段可包括纸。中空管状节段可包括至少一个纸层。纸可为非常硬的纸。纸可为卷曲的纸，如卷曲的耐热纸或卷曲的羊皮纸。纸可为纸板。中空管状节段可为纸管。中空管状节段可为由螺旋缠绕纸形成的管。中空管状节段可由多个纸层形成。纸可具有至少约50克/平方米、至少约60克/平方米、至少约70克/平方米或至少约90克/平方米的基重。
在管状节段包括纸的情况下，纸可具有至少约50微米的厚度。例如，纸可具有至少约70微米、至少约90微米或至少约100微米的厚度。
中空管状节段可包括聚合物。例如，中空管状节段可包括聚合物膜。聚合物膜可包括纤维素膜。中空管状节段可包括低密度聚乙烯(HDPE)或聚羟基链烷酸酯(PHA)纤维。
下游区段可包括修改的管状元件。可代替中空管状元件提供修改的管状元件。修改的管状元件设在气溶胶生成基质的紧邻下游。修改的管状元件可邻接气溶胶生成基质。
修改的管状元件可包括管状本体，所述管状本体限定从管状本体的第一上游端延伸到管状本体的第二下游端的腔。修改的管状元件还可包括折叠端部部分，该折叠端部部分在管状本体的第一上游端部处形成第一端壁。第一端壁可界定开口，所述开口允许腔与修改的管状元件的外部之间的气流。优选地，开口构造成允许来自气溶胶生成基质的气流通过开口并且进入腔中。
管状本体的腔可为基本上空的以允许沿着腔的基本上非限制性的气流。修改的管状元件的RTD可位于修改的管状元件的特定纵向位置处。特别地，修改的管状元件的RTD可位于第一端壁处。以此方式，修改的管状元件的RTD可通过第一端壁及其对应开口的选定构造来基本控制。修改的管状元件的RTD(其基本上是第一端壁的RTD)与如上文描述的中空管状节段的RTD的量值相同。
修改的管状元件可具有任何长度。修改的管状元件的长度可在约10毫米与约60毫米之间、约15毫米与约50毫米之间、约20毫米与约55毫米之间、约25毫米与约40毫米之间，或约30毫米与约35毫米之间。例如，修改的管状元件的长度可为约33毫米。
修改的管状元件可具有任何外径(DE)。修改的管状元件的外径(DE)可在约5毫米与约12毫米之间、约6毫米与约12毫米之间或约7毫米与约12毫米之间。修改的管状元件可具有约7.3毫米的外径(DE)。
修改的管状元件可具有任何内径(DI)。修改的管状元件的内径(DI)可在约2毫米与约10毫米之间、约4毫米与约9毫米之间、约5毫米与约8毫米之间，或约7毫米与约7.5毫米之间。修改的管状元件内径(DI)可为约7.1毫米。修改的管状元件可具有带任何厚度的周壁。修改的管状元件的周壁可具有在约0.05毫米与约0.5毫米之间的厚度。修改的管状元件的周壁可具有约0.1毫米的厚度。
下游区段可包括通风。可提供通风以允许来自气溶胶生成制品外部的较冷空气进入下游区段的内部。
气溶胶生成制品通常可具有至少约10％，优选至少约20％的通风水平。
在优选实施例中，气溶胶生成制品具有至少约20％或25％或30％的通风水平。更优选地，气溶胶生成制品具有至少约35％的通风水平。
气溶胶生成制品优选地具有小于约80％的通风水平。更优选地，气溶胶生成制品具有小于约60％或小于约50％的通风水平。
气溶胶生成制品通常可具有约10％与约80％之间的通风水平。
在一些实施例中，气溶胶生成制品具有约20％至约80％、优选约20％至约60％、更优选约20％至约50％的通风水平。在其他实施例中，气溶胶生成制品具有约25％至约80％、优选约25％至约60％、更优选约25％至约50％的通风水平。在另外的实施例中，气溶胶生成制品具有约30％至约80％、优选约30％至约60％、更优选约30％至约50％的通风水平。
在特别优选的实施例中，气溶胶生成制品具有约40％至约50％的通风水平。在一些特别优选的实施例中，气溶胶生成制品具有约45％的通风水平。
在不希望受理论束缚的情况下，本发明人已发现，由较冷的外部空气进入中空管状节段所引起的温度下降可对气溶胶颗粒的成核和生长具有有利的影响。
由含有各种化学物质的气体混合物形成气溶胶取决于成核、蒸发和冷凝以及聚结之间的微妙相互作用，同时考虑蒸汽浓度、温度以及速度场的变化。所谓的经典成核理论基于以下假设：气相中的分子的一部分足够大，以足够概率(例如，一半的概率)长时间保持相干。这些分子代表瞬态分子聚集体中的某种临界、阈值分子簇，这意味着平均而言，较小的分子簇可能会很快分解成气相，而较大的簇平均而言可能会生长。此类临界簇被认为是关键的成核核心，由于蒸气中的分子的冷凝，液滴预计将从该核心生长。假设刚成核的原始液滴以一定的原始直径出现，然后可能生长几个数量级。这一过程通过快速冷却周围蒸汽而引起冷凝得到促进并加强。就此而言，应当记住，蒸发和冷凝是同一机制的两个方面，即气液质量传递。虽然蒸发涉及从液滴到气相的净质量传递，但冷凝是从气相到液滴相的净质量传递。蒸发(或冷凝)将使液滴收缩(或生长)，但不会改变液滴的数量。
在这种可能因聚结现象而更加复杂化的情境下，冷却的温度和速率在确定系统如何响应方面起着关键作用。一般来讲，不同的冷却速率可导致与液相(液滴)形成有关的显著不同的时间行为，因为成核过程通常是非线性的。在不希望受理论束缚的情况下，假设冷却可导致液滴数量浓度的快速增加，随后是这种生长的强烈、短暂的增加(成核爆发)。这种成核爆发在较低温度下似乎更为显著。此外，似乎更高的冷却速率可能有利于更早开始成核。相比之下，冷却速率的降低似乎对气溶胶液滴最终达到的最终尺寸具有有利的影响。
因此，外部空气进入中空管状节段所引起的快速冷却可有利地用于促进气溶胶液滴的成核和生长。然而，同时，外部空气进入中空管状节段具有稀释递送给消费者的气溶胶流的直接缺点。
本发明人已惊讶地发现，当通风水平在上述范围内时，对气溶胶的稀释效应(可通过特别是测量对气溶胶生成基质中所包括的气溶胶形成剂(如甘油)的递送的影响来评估)有利地最小化。特别地，已发现25％与50％之间并且甚至更优选28％与42％之间的通风水平产生尤其令人满意的甘油递送值。同时，提高了成核的程度以及因此尼古丁和气溶胶形成剂(例如甘油)的递送。
可基本上沿下游区段的整个长度提供到下游区段中的通风。在这种情况下，下游区段可包括允许空气进入下游区段的多孔材料。例如，在下游区段包括中空管状节段的情况下，中空节段可由允许空气进入中空管状节段的内部的多孔材料形成。在下游区段包括包装物的情况下，包装物可由允许空气进入中空管状节段的内部的多孔材料形成。
下游区段可包括用于将通风提供到下游区段中的第一通风区。第一通风区包括下游区段的一部分，与下游区段的其余部分相比，较大体积的空气可通过所述部分。例如，第一通风区可为具有比下游区段的其余部分更高的孔隙度的下游区段的一部分。
第一通风区可包括具有至少5％的通风率的下游区段的多孔部分。例如，第一通风区可包括下游区段的多孔部分，其通风率为至少10％、至少20％、至少25％、至少30％或至少35％。
第一通风区可包括具有不超过80％的通风率的下游区段的多孔部分。例如，第一通风区可包括具有不超过60％或小于50％的通风率的下游区段的多孔部分。
第一通风区可包括下游区段的多孔部分，其通风率为10％与80％之间、20％与80％之间、20％与60％之间，或从20％至50％。在其他实施例中，第一通风区可包括下游区段的多孔部分，其通风率为25％与80％之间、25％与60％之间，或25％与50％之间。在另外的实施例中，第一通风区可包括下游区段的多孔部分，其通风率为30％与80％之间、30％与60％之间，或30％与50％之间。
第一通风区可包括具有40％与50％之间的通风率的下游区段的多孔部分。在一些特别优选的实施例中，第一通风区可包括具有45％的通风率的下游区段的多孔部分。
第一通风区可包括限定下游区段的第一行穿孔。
在一些实施例中，通风区可包括两排周向穿孔。例如，穿孔可在气溶胶生成制品的制造期间在生产线上形成。每排周向穿孔可包括约5个与约40个之间的穿孔，例如每排周向穿孔可包括约8个与约30个之间的穿孔。
在气溶胶生成制品包括组合棒包装物的情况下，通风区优选地包括通过组合棒包装物的一部分提供的至少一排对应周向的穿孔。这些可在吸烟制品的制造期间在生产线上形成。优选地，通过组合棒包装物的一部分提供的一排或多排周向穿孔与通过下游区段的一排或多排穿孔基本对准。
在气溶胶生成制品包括接装纸带的情况下，其中接装纸带延伸越过下游区段中的一排或多排周向穿孔，通风区优选包括通过接装纸带提供的对应至少一排的周向穿孔。这些可在吸烟制品的制造期间在生产线上形成。优选地，通过接装纸带提供的一排或多排周向穿孔与通过下游区段的一排或多排穿孔基本对准。
第一行穿孔可包括具有至少约50微米的宽度的至少一个穿孔。例如，第一行穿孔可包括具有至少约65微米、至少约80微米、至少约90微米或至少约100微米的宽度的至少一个穿孔。
第一行穿孔可包括宽度不大于约200微米的至少一个穿孔。例如，第一行穿孔可包括其宽度不大于约175微米、不大于约150微米、不大于约125微米或不大于约120微米的至少一个穿孔。
第一行穿孔可包括其宽度在约50微米与约200微米之间、约65微米与约175微米之间、约90微米与约150微米之间，或约100微米与约120微米之间的至少一个穿孔。
在使用激光穿孔技术形成穿孔的情况下，穿孔的宽度可由激光的焦距确定。
第一行穿孔可包括具有至少约400微米的长度的至少一个穿孔。例如，第一行穿孔可包括长度为至少约425微米、至少约450微米、至少约475微米或至少约500微米的至少一个穿孔。
第一行穿孔可包括长度不大于约1毫米的至少一个穿孔。例如，第一行穿孔可包括长度不大于约950微米、不大于约900微米、不大于约850微米或不大于约800微米的至少一个穿孔。
第一行穿孔可包括长度在约400微米与约1毫米之间，约425微米与约950微米之间，约450微米与约900微米之间，约475微米与约850微米之间，或约500微米与约800微米之间的至少一个穿孔。
第一行穿孔可包括开口面积为至少约0.01平方毫米的至少一个穿孔。例如，第一行穿孔可包括开口面积为至少约0.02平方毫米、至少约0.03平方毫米或至少约0.05平方毫米的至少一个穿孔。
第一行穿孔可包括开口面积不超过约0.5平方毫米的至少一个穿孔。例如，第一行穿孔可包括开口面积不超过约0.3平方毫米、不超过约0.25平方毫米或不超过约0.1平方毫米的至少一个穿孔。
第一行穿孔可包括开口面积在约0.01平方毫米与约0.5平方毫米之间、约0.02平方毫米与约0.3平方毫米之间、约0.03平方毫米与约0.25毫米之间，或约0.05平方毫米与约0.1毫米之间的至少一个穿孔。第一行穿孔可包括开口面积为约0.05平方毫米与约0.096平方毫米之间的至少一个穿孔。
如上所述，气溶胶生成制品可包括限定下游区段的至少一部分的包装物，第一通风区可包括包装物的多孔部分。
包装物可为纸包装物，并且第一通风区可包括多孔纸的一部分。
如上所述，下游区段可包括与气溶胶生成基质的下游端间隔开的中空管。在这种情况下，中空管可通过纸包装物连接到气溶胶生成基质。包装物可为多孔纸包装物。在这种情况下，第一通风区可包括多孔纸包装物的部分，该部分上覆气溶胶生成基质的下游端与中空管的上游端之间的空间。在这种情况下，第一通风区的上游端邻接气溶胶生成基质的下游端，并且第一通风区的下游端邻接中空管的上游端。
形成第一通风区的包装物的多孔部分的基重可低于不形成第一通风区的一部分的包装物的一部分的基重。
形成第一通风区的包装物的多孔部分的厚度可低于不形成第一通风区的一部分的包装物的一部分的厚度。
第一通风区的上游端可距气溶胶生成基质的下游端小于10毫米。
例如，第一通风区的上游端可距气溶胶生成基质的下游端小于8毫米、小于5毫米、小于3毫米或小于1毫米。
第一通风区的上游端可与气溶胶生成基质的下游端纵向对准。
第一通风区的上游端可定位成距气溶胶生成基质的下游端小于25％的沿下游元件长度的路径。例如，第一通风区的上游端可定位成距气溶胶生成基质的下游端小于20％、小于18％、小于15％、小于10％、小于5％或小于1％的沿下游元件长度的路径。
第一通风区的下游端可定位成距气溶胶生成基质的下游端小于30％的沿下游元件长度的路径。例如，第一通风区的下游端可定位成距气溶胶生成基质的下游端小于25％、小于20％、小于18％、小于15％、小于10％或小于5％的沿下游元件长度的路径。
第一通风区的下游端可距气溶胶生成基质的下游端不超过10毫米。换句话说，第一通风区可完全位于气溶胶生成基质的10毫米内。
例如，第一通风区的下游端可距气溶胶生成基质的下游端不超过8毫米，不超过5毫米，或不超过3毫米。
第一通风区可沿下游区段的长度位于任何地方。第一通风区的下游端可定位成距气溶胶生成制品的下游端不超过约25毫米。例如，第一通风区可定位成距气溶胶生成制品的下游端不超过约20毫米。
如上所述定位第一通风区可在气溶胶生成制品插入气溶胶生成装置中时有利地防止第一通风区被阻塞。
第一通风区的下游端可定位成距气溶胶生成制品的下游端至少约8毫米。例如，第一通风区的下游端可定位成距气溶胶生成制品的下游端至少约10毫米、至少约12毫米或至少约15毫米。
如上所述定位第一通风区可在使用气溶胶生成制品时有利地防止第一通风区被用户的口或唇部阻塞。
第一通风区的下游端可定位成距气溶胶生成制品的下游端约8毫米与约25毫米之间，约10毫米与约25毫米之间，或约15毫米与约20毫米之间。第一通风区的下游端可定位成距气溶胶生成制品的下游端约18毫米。
第一通风区的上游端可定位成距气溶胶生成制品的上游端至少约20毫米。例如，第一通风区的上游端可定位成距气溶胶生成制品的上游端至少约25毫米。
如上所述定位第一通风区可在气溶胶生成制品插入气溶胶生成装置中时有利地防止第一通风区被阻塞。
第一通风区的上游端可定位成距气溶胶生成制品的上游端不超过37毫米。例如，第一通风区的上游端可定位成距气溶胶生成制品的上游端不超过约30毫米。
如上所述定位第一通风区可在使用气溶胶生成制品时有利地防止第一通风区被用户的口或唇部阻塞。
第一通风区的上游端可定位成距气溶胶生成制品的上游端约20毫米与约37毫米之间，或约25毫米与约30毫米之间。第一通风区的上游端可定位成距气溶胶生成制品的下游端约27毫米。
第一通风区可具有任何长度。第一通风区可具有至少0.5毫米的长度。换句话说，第一通风区的下游端与第一通风区的上游端之间的纵向距离为至少0.5毫米。例如，第一通风区可具有至少1毫米、至少2毫米、至少5毫米或至少8毫米的长度。
第一通风区可具有不超过10毫米的长度。例如，第一通风区可具有不超过8毫米或不超过5毫米的长度。
第一通风区的长度可在0.5毫米与10毫米之间。例如，第一通风区的长度可在1毫米与8毫米之间，或2毫米与5毫米之间。
除中空管状元件和气溶胶生成元件之外，气溶胶生成制品可进一步包括另外的元件或部件，如过滤器节段或烟嘴节段。优选地，气溶胶生成制品的下游区段可包括除中空管状元件之外的元件或部件，如过滤器节段或烟嘴节段。
此另一元件可位于中空管状元件的下游。此另一元件可位于中空管状元件的紧邻下游。此另一元件可位于气溶胶生成元件与中空管状元件之间。此另一元件可从中空管状元件的下游端延伸到气溶胶生成制品的口端或下游区段的下游端。此另一元件优选地是下游元件或节段。此另一元件可为过滤元件或节段或烟嘴节段。此另一元件可形成本公开的气溶胶生成制品的下游区段的一部分。此另一元件可与气溶胶生成制品的其余部件(如气溶胶生成元件和中空管状元件)轴向对准。此外，另一元件可具有与中空管状元件的外径、气溶胶生成元件的直径或气溶胶生成制品的直径类似的直径。
本公开的气溶胶生成制品优选地包括限定下游区段(或下游区段的部件)的包装物。此包装物可为限定下游区段和气溶胶生成元件的一部分的外部接装包装物，使得下游区段附接到气溶胶生成元件。
本公开的气溶胶生成制品的下游区段可限定凹入腔。
上述“另一元件”在本公开中还可称为“下游区段”的“第一区段”或“第一节段”。术语“第一节段”或“另一元件”在本公开中可备选地称为“烟嘴节段”、“保持节段”、“下游节段”、“烟嘴元件”、“下游元件”、“保持元件”、“过滤器元件”或“过滤器节段”或“下游棒元件”。术语“烟嘴”可指气溶胶生成制品的元件，其位于气溶胶生成制品的气溶胶生成元件的下游，优选在制品的口端附近。
除非另有说明，否则根据ISO6565-2015测量部件或气溶胶生成制品的抽吸阻力(RTD)。RTD是指迫使空气通过部件的全长所需的压力。术语部件或制品的“压降”或“抽吸阻力(draw resistance)”还可指“抽吸阻力(resistance to draw)”。此类术语大体上指根据ISO6565-2015的测量一般在测试中，在约22摄氏度的温度、约101kPa(约760托)的压力和约60％的相对湿度下，在测量部件的输出或下游端处以约17.5毫升每秒的体积流速进行。
可通过将所测得的部件的抽吸阻力除以部件的总轴向长度来计算气溶胶生成制品的特定部件(或元件)(如下游区段、第一区段或第一节段)的每单位长度的抽吸阻力。每单位长度的RTD是指迫使空气通过部件的单位长度所需的压力。在整个本公开中，单位长度是指1mm的长度。因此，为了得出特定部件的每单位长度的RTD，可使用特定长度(例如15mm)的部件的样本来进行测量。根据ISO6565-2015测量此类样本的RTD。例如，如果所测得的RTD为约15mm H2O，则部件的每单位长度的RTD为约1mm H2O/mm。部件的每单位长度的RTD取决于用于部件的材料的结构特性以及部件的横截面几何形状或轮廓，以及其他因素。
下游区段的相对RTD或每单位长度的RTD可在约0mm H2O/mm与约3mm H2O/mm之间。备选地，下游区段的每单位长度的RTD可在约0mm H2O/mm与约2.5mm H2O/mm之间。备选地，下游区段的每单位长度的RTD可在约0mm H2O/mm与约2mm H2O/mm之间。下游区段的每单位长度的RTD可在约0mm H2O/mm与约1mm H2O/mm之间。下游区段的每单位长度的RTD可在约0mmH2O/mm与约0.75mm H2O/mm之间。
如上所述，下游区段的相对RTD或每单位长度的RTD可大于约0mm H2O/mm，并且小于约3mm H2O/mm。备选地，下游区段的每单位长度的RTD可大于约0mm H2O/mm，并且小于约2.5mm H2O/mm。备选地，下游区段的每单位长度的RTD可大于约0mm H2O/mm，并且小于约2mmH2O/mm。下游区段的每单位长度的RTD可大于约0mm H2O/mm，并且小于约1mm H2O/mm。下游区段的每单位长度的RTD可大于约0mm H2O/mm，并且小于约0.75mm H2O/mm。
下游区段的每单位长度的RTD可大于或等于约0mm H2O/mm。因此，下游区段的每单位长度的RTD可在约0mm H2O/mm与约3mm H2O/mm之间。备选地，下游区段的每单位长度的RTD可在约0mm H2O/mm与约2.5mm H2O/mm之间。备选地，下游区段的每单位长度的RTD可在约0mmH2O/mm与约2mm H2O/mm之间。下游区段的每单位长度的RTD可在约0mm H2O/mm与约1mm H2O/mm之间。下游区段的每单位长度的RTD可在约0mm H2O/mm与约0.75mm H2O/mm之间。
下游区段的抽吸阻力可大于或等于约0mm H2O，并且小于约10mm H2O。下游区段的抽吸阻力可大于0mm H2O，并且小于约5mm H2O。下游区段的抽吸阻力可大于0mm H2O，并且小于约2mm H2O。下游区段的抽吸阻力可大于0mm H2O，并且小于约1mm H2O。
气溶胶生成制品的上游端可由包装物限定。在气溶胶生成制品的上游端处提供包装物可有利地将气溶胶形成基质保持在气溶胶生成制品中。该特征还可有利地防止用户与气溶胶生成基质直接接触。
包装物可在气溶胶生成制品的上游端处机械地封闭。这可通过折叠或扭转包装物来实现。粘合剂可用于封闭气溶胶生成制品的上游端。
限定气溶胶生成制品的上游端的包装物可由与限定下游区段的至少一部分的包装物相同的材料片形成。
这样提供可有利地简化气溶胶生成制品的制造，因为可能只需要一片包装材料。另外，使用单片包装材料可消除对连接两片包装材料的接缝的需要。这可有利地简化制造。没有接缝还可有利地防止或减少任何气溶胶生成基质从气溶胶生成制品泄漏出。
本发明的气溶胶生成制品可进一步包括在气溶胶生成基质上游的上游元件。上游元件可从气溶胶生成基质的上游端延伸到气溶胶生成制品的上游端。上游元件可邻接气溶胶生成制品的上游端。上游元件可被称为上游区段。
气溶胶生成制品可包括位于气溶胶生成制品的上游端处的空气入口。在气溶胶生成制品包括上游元件的情况下，空气入口可通过上游元件设置。通过空气入口进入的空气可进入气溶胶生成基质，以便生成主流气溶胶。
上游区段可具有高RTD。
在下游区段具有相对低RTD(例如小于约10mm H2O的RTD)的本发明实施例中，提供具有相对高RTD的上游元件可有利地提供可接受的总体RTD，而在气溶胶生成基质下游不需要具有高RTD元件，如过滤器。在使用中，空气通过上游区段的上游端进入气溶胶生成制品，穿过上游区段并且进入气溶胶生成基质。然后，空气进入并且穿过下游区段，并且然后离开下游区段的下游端。
气溶胶生成制品的总体RTD中的大部分可由上游区段的RTD引起。
上游区段的RTD与下游区段的RTD的比率可大于1。例如，下游区段的RTD可大于约2、大于约5、大于约8、大于约10、大于约15、大于约20或大于约50。
上游区段的RTD可为至少约5mm H2O。例如，上游区段的RTD可为至少约10mm H2O、至少约12mm H2O、至少约15mm H2O、至少约20mm H2O。
上游区段的RTD可不超过约80mm H2O。例如，上游区段的RTD可不超过约70mm H2O，不超过约60mm H2O，不超过约50mm H2O，或不超过约40mm H2O。
上游区段的RTD可在约5mm H2O与约80mm H2O之间。例如，上游区段的RTD可在约10mm H2O与约70mm H2O之间，约12mm H2O与约60mm H2O之间，约15mm H2O与约50mm H2O之间，或在约20mm H2O与约40mm H2O之间。
上游区段可有利地防止与气溶胶生成基质的上游端的直接物理接触。特别地，在气溶胶生成基质包括感受器元件的情况下，上游区段可防止与感受器元件的上游端的直接物理接触。这有助于防止感受器元件在处理或运输气溶胶生成制品期间移位或变形。这继而有助于固定感受器元件的形式和位置。此外，上游区段的存在有助于防止基质的任何损失，例如，如果基质含有颗粒状植物材料，那么这可能是有利的。
上游区段还可为气溶胶生成制品的上游端提供改进的外观。此外，如果期望，上游区段可用于提供关于气溶胶生成制品的信息，如关于该制品预期一起使用的气溶胶生成装置的品牌、风味、内容物或细节的信息。
上游区段可包括多孔棒元件。多孔棒元件可在气溶胶生成制品的纵向方向上具有至少约50％的孔隙度。更优选地，多孔棒元件在纵向方向上具有约50％与约90％之间的孔隙度。多孔棒元件在纵向方向上的孔隙度由形成多孔棒元件的材料的横截面积与在多孔棒元件的位置处的气溶胶生成制品的内部横截面积的比率限定。
多孔棒元件可由多孔材料制成或可包括多个开口。例如，这可通过激光穿孔实现。优选地，多个开口在多孔棒元件的横截面上均质分布。
上游区段的孔隙度或渗透性可有利地变化，以便提供气溶胶生成制品的期望总抽吸阻力。
在备选实施例中，上游区段可由不可透过空气的材料形成。在此类实施例中，气溶胶生成制品可构造为使得空气通过设在包装物中的合适的通风装置流入气溶胶生成元件中。
上游区段可由适用于气溶胶生成制品的任何材料制成。例如，上游元件可包括材料棒。用于形成上游区段的合适材料包括过滤材料、陶瓷、聚合物材料、醋酸纤维素、纸板、沸石或气溶胶生成基质。优选地，上游区段包括含有醋酸纤维素的棒。
在上游区段包括材料棒的情况下，材料棒的下游端可能围绕气溶胶生成基质的上游端。例如，上游区段可包括棒，该棒包括邻接气溶胶生成基质的上游端的醋酸纤维素。这可有利地帮助将气溶胶生成基质保持在适当位置。
在上游区段包括材料棒的情况下，材料棒的下游端可与气溶胶生成基质的上游端间隔开。上游元件可包括含有纤维过滤材料的棒。
优选地，上游区段由耐热性材料形成。例如，优选地，上游区段由抵抗高达350摄氏度的温度的材料形成。这确保上游区段不受用于加热气溶胶生成基质的加热装置的不利影响。
优选地，上游区段的直径大致等于气溶胶生成制品的直径。
上游区段可具有至少约1毫米的长度。例如，上游区段可具有至少约2毫米、至少约4毫米或至少约6毫米的长度。
上游区段可具有不超过约15毫米的长度。例如，上游区段可具有不超过约12毫米、不超过约10毫米或不超过约8毫米的长度。
上游区段可具有介于约1毫米与约15毫米之间的长度。例如，上游区段可具有介于约2毫米与约12毫米之间，介于约4毫米与约10毫米之间，或者介于约6毫米与约8毫米之间的长度。
上游区段的长度可有利地变化，以便提供气溶胶生成制品的期望总长度。例如，在期望减小气溶胶生成制品的其他部件之一的长度的情况下，可增加上游区段的长度以便保持制品的相同总体长度。
上游区段优选地具有基本上均质的结构。例如，上游区段在纹理和外观上可为基本上均质的。上游区段可例如在其整个横截面上具有连续的规则表面。例如，上游区段可没有可辨识的对称性。
上游区段可包括第二管状元件。可提供第二管状元件来替代上游元件。第二管状元件可设在气溶胶生成基质的紧邻上游。第二管状元件可邻接气溶胶生成基质。
第二管状元件可包括管状本体，所述管状本体限定从管状本体的第一上游端延伸到管状本体的第二下游端的腔。第二管状元件还可包括折叠端部部分，该折叠端部部分在管状本体的第一上游端部处形成第一端壁。第一端壁可界定开口，所述开口允许腔与第二管状元件的外部之间的气流。优选地，空气可从腔流过开口并且进入气溶胶生成基质中。
第二管状元件可包括在其管状本体的第二端处的第二端壁。此第二端壁可通过在管状本体的第二下游端处折叠第二管状元件的端部部分来形成。第二端壁可界定开口，所述开口也可允许腔与第二管状元件的外部之间的气流。在第二端壁的情况下，开口可构造成使得空气可从气溶胶生成制品的外部流动通过开口并且进入腔中。因此，开口可提供导管，空气可通过导管抽吸到气溶胶生成制品中并且通过气溶胶生成基质。
上游区段优选地由包装物限定。限定上游区段的包装物优选地是刚性的棒包装物，例如，具有至少约80克每平方米(gsm)或至少约100gsm或至少约110gsm的基重的棒包装物。这为上游区段提供了结构刚度。
如上所述，本公开还涉及一种气溶胶生成系统，其包括具有远端和口端的气溶胶生成装置。气溶胶生成装置包括本体。气溶胶生成装置的本体限定用于在装置的口端处可移除地接收气溶胶生成制品的装置腔。气溶胶生成装置包括用于在气溶胶生成制品接收在装置腔内时加热气溶胶生成基质的加热元件或加热器。
装置腔可被称为气溶胶生成装置的加热室。装置腔可在远端与口端或近端之间延伸。装置腔的远端可为封闭端，而装置腔的口端或近端可为开放端。气溶胶生成制品可经由装置腔的开放端插入装置腔或加热室。装置腔可为圆柱形的，以便与气溶胶生成制品的相同形状相一致。
表述“接收在......内”可指部件或元件被完全或部分地接收在另一部件或元件内的事实。例如，表述“气溶胶生成制品接收在装置腔内”是指气溶胶生成制品被完全或部分地接收在气溶胶生成制品的装置腔内。当气溶胶生成制品接收在装置腔内时，气溶胶生成制品可邻接装置腔的远端。当气溶胶生成制品接收在装置腔内时，气溶胶生成制品可基本上接近装置腔的远端。装置腔的远端可由端壁限定。
装置腔的长度可以介于约10mm与约50mm之间。装置腔的长度可以介于约20mm与约40mm之间。装置腔的长度可以介于约25mm与约30mm之间。装置腔(或加热室)的长度可等于或大于气溶胶形成基质的条的长度。
装置腔的直径可以介于约4mm与约50mm之间。装置腔的直径可以介于约4mm与约30mm之间。装置腔的直径可以介于约5mm与约15mm之间。装置腔的直径可以介于约6mm与约12mm之间。装置腔的直径可以介于约7mm与约10mm之间。装置腔的直径可以介于约7mm与约8mm之间。
装置腔的直径可等于或大于气溶胶生成制品的直径。装置腔的直径可与气溶胶生成制品的直径相同，以便与气溶胶生成制品建立紧密配合。
装置腔可被构造成与接收在装置腔内的气溶胶生成制品建立紧密配合。紧密配合可指紧贴配合。气溶胶生成装置可包括周壁。材料周壁可限定装置腔或加热室。限定装置腔的周壁可被构造成以紧密配合的方式与接收在装置腔内的气溶胶生成制品接合，使得当气溶胶生成制品接收在装置内时，在限定装置腔的周壁与气溶胶生成制品之间基本上没有间隙或空白空间。
此类紧密配合可在装置腔与接收在其中的气溶胶生成制品之间建立气密配合或构型。
利用此类气密构型，在限定装置腔的周壁与气溶胶生成制品之间将基本上没有间隙或空白空间供空气流过。
可沿装置腔的整个长度或沿装置腔的长度的一部分建立与气溶胶生成制品的紧密配合。
气溶胶生成装置可包括在通道入口与通道出口之间延伸的气流通道。气流通道可被构造成在装置腔的内部与气溶胶生成装置的外部之间建立流体连通。气溶胶生成装置的气流通道可限定在气溶胶生成装置的壳体内，以使装置腔的内部与气溶胶生成装置的外部之间能够流体连通。当气溶胶生成制品接收在装置腔内时，气流通道可被构造成将气流提供到制品中，以便将生成的气溶胶递送给从制品的口端抽吸的使用者。
气溶胶生成装置的气流通道可被限定在气溶胶生成装置的壳体的周壁内或由其限定。换句话说，气溶胶生成装置的气流通道可被限定在周壁的厚度内或由周壁的内表面限定，或者两者的组合。气流通道可由周壁的内表面部分地限定，并且可部分地限定在周壁的厚度内。周壁的内表面限定装置腔的外周边界。
气溶胶生成装置的气流通道可从位于气溶胶生成装置的口端或近端处的入口延伸到背离装置的口端的出口。气流通道可沿平行于气溶胶生成装置的纵向轴线的方向延伸。
气溶胶生成装置可包括细长加热器(或加热元件)，所述细长加热器布置成用于在气溶胶生成制品接收在装置腔内时插入到气溶胶生成制品中。细长加热器可与装置腔一起布置。细长加热器可延伸到装置腔中。下面进一步讨论可选的加热装置。
加热器可为任何合适类型的加热器。优选地，加热器是外部加热器。
优选地，当气溶胶生成制品接收在气溶胶生成装置内时，加热器可在外部加热气溶胶生成制品。当气溶胶生成制品插入气溶胶生成装置中或接收在气溶胶生成装置内时，这种外部加热器可限定气溶胶生成制品。
在一些实施例中，加热器被布置成加热气溶胶形成基质的外表面。在一些实施例中，加热器被布置成当气溶胶形成基质接收在腔内时插入气溶胶形成基质中。加热器可定位在装置腔或加热室内。
加热器可包括至少一个加热元件。至少一个加热元件可为任何合适类型的加热元件。在一些实施例中，所述装置仅包括一个加热元件。在一些实施例中，所述装置包括多个加热元件。加热器可包括至少一个电阻加热元件。优选地，加热器包括多个电阻加热元件。优选地，电阻加热元件以并联布置电连接。有利地，提供以并联布置电连接的多个电阻加热元件可有利于将期望的电力递送到加热器，同时减小或最小化提供期望的电力所需的电压。有利地，减小或最小化操作加热器所需的电压可有利于减小或最小化电源的物理尺寸。
用于形成至少一个电阻加热元件的合适材料包括但不限于：半导体，诸如掺杂陶瓷、电“传导”陶瓷(例如，二硅化钼)、碳、石墨、金属、金属合金以及由陶瓷材料和金属材料制成的复合材料。此类复合材料可包括掺杂或无掺杂陶瓷。适合的掺杂陶瓷的实例包括掺杂碳化硅。合适的金属的实例包括钛、锆、钽和铂族金属。合适的金属合金的例子包括不锈钢、含有镍、钴、铬、铝-钛-锆、铪、铌、钼、钽、钨、锡、镓、锰和铁的合金，以及基于镍、铁、钴、不锈钢、
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和铁-锰-铝基合金的超合金。
在一些实施例中，至少一个电阻加热元件包括电阻材料(诸如不锈钢)的一或多个压印部分。备选地，至少一个电阻加热元件可包括加热丝或纤丝，例如Ni-Cr(镍-铬)、铂、钨或合金丝。
在一些实施例中，至少一个加热元件包括电绝缘基材，其中至少一个电阻加热元件设置在电绝缘基材上。
电绝缘基材可以包括任何合适的材料。例如，电绝缘基材可包括以下各项中的一种或多种：纸、玻璃、陶瓷、阳极化金属、涂布金属和聚酰亚胺。陶瓷可以包括云母、氧化铝(Al2O3)或氧化锆(ZrO2)。优选地，电绝缘基材具有小于或等于约40瓦/米·开尔文，优选小于或等于约20瓦/米·开尔文，理想地小于或等于约2瓦/米·开尔文的导热率。
加热器可以包括加热元件，该加热元件包括刚性电绝缘基板，该刚性电绝缘基板具有设置在其表面上的一个或多个导电轨道或电线。电绝缘基质的尺寸和形状可以允许其直接插入气溶胶形成基质中。如果电绝缘衬底不够刚性，那么加热元件可包括另外的加强装置。电流可穿过一个或多个导电轨迹以加热加热元件和气溶胶形成基质。
在一些实施例中，加热器包括感应加热装置。感应加热装置可包括电感器线圈和被配置将高频振荡电流提供到电感器线圈的电源。如本文所用，高频振荡电流意指频率在500kHz和30MHz之间的振荡电流。有利地，加热器可包括DC/AC逆变器，所述DC/AC逆变器用于将由DC电源供应的DC电流转换成交流电流。感应器线圈可布置成在从电源接收高频振荡电流时产生高频振荡电磁场。感应器线圈可被布置成在装置腔中产生高频振荡电磁场。在一些实施例中，电感器线圈可基本上限定装置腔。感应器线圈可至少部分地沿装置腔的长度延伸。
加热器可包括感应加热元件。感应加热元件可为感受器元件。如本文所使用，术语“感受器元件”是指包括能够将电磁能转换成热量的材料的元件。当感受器元件位于交变电磁场中时，感受器被加热。感受器元件的加热可能是感受器中引起的磁滞损耗和涡流中的至少一种的结果，这取决于感受器材料的电特性和磁特性。
感受器元件可被布置成使得当气溶胶生成制品接收在气溶胶生成装置的腔中时，由感应器线圈产生的振荡电磁场在感受器元件中感生出电流，从而引起感受器元件变热。在这些实施例中，气溶胶生成装置优选地能够生成具有1千安每米到5千安每米(kA m)之间、优选地在2kA/m到3kA/m之间、例如约2.5kA/m的磁场强度(H场强)的波动电磁场。优选地，电操作气溶胶生成装置能够生成具有1MHz到30MHz之间、例如1MHz到10MHz之间、例如5MHz到7MHz之间的频率的波动电磁场。
在一些实施例中，感受器元件位于气溶胶生成制品中。在这些实施例中，感受器元件优选地定位成与气溶胶形成基质接触。感受器元件可位于气溶胶形成基质中。
在一些实施例中，感受器元件位于气溶胶生成装置中。在这些实施例中，感受器元件可位于腔中。气溶胶生成装置可仅包括一个感受器元件。气溶胶生成装置可包括多个感受器元件。
在一些实施例中，感受器元件被布置成加热气溶胶形成基质的外表面。在一些实施例中，感受器元件被布置成在气溶胶形成基质接收在腔内时插入到气溶胶形成基质中。
感受器元件可包括任何合适材料。感受器元件可由能够被感应加热到足以从气溶胶形成基质释放挥发性化合物的温度的任何材料形成。细长感受器元件的合适材料包括石墨、钼、碳化硅、不锈钢、铌、铝、镍、含镍化合物、钛以及金属材料复合物。一些感受器元件包括金属或碳。有利地，感受器元件可包括铁磁材料或由铁磁材料组成，铁磁材料例如铁素体铁、铁磁合金(例如铁磁钢或不锈钢)、铁磁颗粒和铁氧体。合适的感受器元件可为铝或包括铝。感受器元件优选地包括大于约5％，优选地大于约20％，更优选地大于约50％或大于约90％的铁磁或顺磁材料。一些长形感受器元件可被加热到超过约250摄氏度的温度。
感受器元件可包括非金属芯，其中在该非金属芯上设置有金属层。例如，感受器元件可包括形成于陶瓷芯或基质的外表面上的金属轨迹。
在一些实施例中，气溶胶生成装置可包括至少一个电阻加热元件和至少一个感应加热元件。在一些实施例中，气溶胶生成装置可包括电阻加热元件和感应加热元件的组合。
在使用期间，加热器可控制成在低于最大操作温度的限定操作温度范围内操作。优选在加热室(或装置腔)中约150摄氏度与约300摄氏度之间的操作温度范围。加热器的操作温度范围可在约150摄氏度与约250摄氏度之间。
优选地，加热器的操作温度范围可在约150摄氏度与约200摄氏度之间。更优选地，加热器的操作温度范围可在约180摄氏度与约200摄氏度之间。特别地，已发现当使用具有外部加热器的气溶胶生成装置时，可实现最佳并且一致的气溶胶递送，所述外部加热器具有约180摄氏度与约200摄氏度之间的操作温度范围，其中如贯穿本公开所述，气溶胶生成制品具有相对较低的RTD(例如，小于10mm H2O)。
在其中气溶胶生成制品包括在沿下游区段或中空管状元件的位置处的通风区的实施例中，通风区可布置成当气溶胶生成制品接收在装置腔内时暴露。
气溶胶生成装置可包括电源。电源可为DC电源。在一些实施例中，电源是电池。电源可以是镍金属氢化物电池、镍镉电池或锂基电池，例如锂钴电池、磷酸锂铁电池或锂聚合物电池。然而，在一些实施例中，电源可以是另一形式的电荷存储装置，例如，电容器。电源可能需要再充电并且可以具有允许存储足够用于一次或多次使用者操作，例如，一次或多次气溶胶生成体验的能量的容量。例如，电源可以具有足够的容量以允许连续加热气溶胶形成基质大约六分钟的时间，对应于抽一支常规香烟所耗费的典型时间，或者持续多个六分钟的时间。在另一个实例中，电源可具有足够的容量以允许预定数量的吸气或加热器的不连续启动。
气溶胶生成制品可具有约35毫米至约100毫米的长度。
优选地，根据本发明的气溶胶生成制品的总体长度为至少约38毫米。更优选地，根据本发明的气溶胶生成制品的总体长度为至少约40毫米。甚至更优选地，根据本发明的气溶胶生成制品的总体长度为至少约42毫米。
根据本发明的气溶胶生成制品的总体长度优选小于或等于70毫米。更优选地，根据本发明的气溶胶生成制品的总体长度优选小于或等于60毫米。甚至更优选地，根据本发明的气溶胶生成制品的总体长度优选小于或等于50毫米。
在一些实施例中，气溶胶生成制品的总体长度优选为约38毫米至约70毫米，更优选为约40毫米至约70毫米，甚至更优选为约42毫米至约70毫米。在其他实施例中，气溶胶生成制品的总体长度优选为约38毫米至约60毫米，更优选为约40毫米至约60毫米，甚至更优选为约42毫米至约60毫米。在另外的实施例中，气溶胶生成制品的总体长度优选为约38毫米至约50毫米，更优选为约40毫米至约50毫米，甚至更优选为约42毫米至约50毫米。在示例性实施例中，气溶胶生成制品的总体长度为约45毫米。
气溶胶生成制品具有至少5毫米的外径。优选地，气溶胶生成制品具有至少6毫米的外径。更优选地，气溶胶生成制品具有至少7毫米的外径。
优选地，气溶胶生成制品具有小于或等于约12毫米的外径。更优选地，气溶胶生成制品具有小于或等于约10毫米的外径。甚至更优选地，气溶胶生成制品具有小于或等于约8毫米的外径。
在一些实施例中，气溶胶生成制品具有约5毫米至约12毫米、优选为约6毫米至约12毫米、更优选为约7毫米至约12毫米的外径。在其他实施例中，气溶胶生成制品具有约5毫米至约10毫米、优选为约6毫米至约10毫米、更优选为约7毫米至约10毫米的外径。在另外的实施例中，气溶胶生成制品具有约5毫米至约8毫米、优选为约6毫米至约8毫米、更优选为约7毫米至约8毫米的外径。
气溶胶生成制品的部件中的一个或多个可单独地由包装物限定。在优选实施例中，气溶胶生成制品的所有部件单独地由它们自身的包装物限定。优选地，气溶胶生成制品的至少一个部件包装在疏水包装物中。
术语“疏水的”指表面显示出防水特性。测定这点的一种有用的方法是测量水接触角。“水接触角”是当液体/蒸汽界面遇到固体表面时，照常规测量的穿过液体的角度。它经由杨氏方程定量固体表面被液体的可湿性。疏水性或水接触角可通过利用TAPPI T558测试方法进行测定，并且结果呈现为界面接触角且以“度”报道，并且范围可为接近零度到接近180度。
在优选实施例中，疏水包装物是包括具有约30度或更大、并且优选地约35度或更大、或约40度或更大、或约45度或更大的水接触角的纸层的包装物。
举例来说，纸层可包括PVOH(聚乙烯醇)或硅。PVOH可作为表面涂层施加到纸层上，或者纸层可包括包含PVOH或硅的表面处理。
在特别优选的实施例中，根据本发明的气溶胶生成制品包括呈线性顺序布置的包括包含气溶胶生成基质的条的气溶胶生成元件，以及位于气溶胶生成元件的紧邻下游的中空管状元件。
更详细地，中空管状元件可邻接气溶胶生成元件。
气溶胶生成制品具有大致圆柱形的形状和约7.3毫米的外径。
中空管状元件呈中空醋酸纤维素管的形式，并且具有约7.1毫米的内径。因此，中空管状元件的周壁的厚度为约0.1毫米。通风区设在沿中空管状元件的位置处。
气溶胶生成元件为由纸包装物限定的气溶胶生成基质的条的形式，并且包括至少一种上述类型的气溶胶生成基质，如植物切丝填料，并且特别是烟草切丝填料、均质化烟草、凝胶制剂或包括除烟草外的植物颗粒的均质化植物材料。
外部接装包装物限定中空管状元件和气溶胶生成元件的一部分，使得中空管状元件附接到气溶胶生成元件。
气溶胶生成基质的条具有约12毫米的长度，中空管状元件具有约33毫米的长度。因此，气溶胶生成制品的总体长度为约45毫米。
在另一优选实施例中，根据本发明的气溶胶生成制品包括以线性顺序布置的上游元件，位于上游元件的紧邻下游的气溶胶生成元件，包括包含气溶胶生成基质的条的气溶胶生成元件，以及位于气溶胶生成元件的紧邻下游的中空管状元件。
更详细地，气溶胶生成基质条可邻接上游元件。此外，中空管状元件可邻接气溶胶生成元件。
气溶胶生成制品具有大致圆柱形的形状和约7.3毫米的外径。
中空管状元件呈中空醋酸纤维素管的形式，并且具有约7.1毫米的内径。因此，中空管状元件的周壁的厚度为约0.1毫米。通风区设在沿中空管状元件的位置处。
气溶胶生成元件为由纸包装物限定的气溶胶生成基质的条的形式，并且包括至少一种上述类型的气溶胶生成基质，如植物切丝填料，并且特别是烟草切丝填料、均质化烟草、凝胶制剂或包括除烟草外的植物颗粒的均质化植物材料。
外部接装包装物限定中空管状元件和气溶胶生成元件的一部分，使得中空管状元件附接到气溶胶生成元件。
上游元件具有5毫米的长度，气溶胶生成基质的条具有约12毫米的长度，中空管状元件具有约28毫米的长度。因此，气溶胶生成制品的总体长度为约45毫米。
本发明在权利要求书中限定。然而，下文提供了非限制性实例的非详尽列表。这些实例的特征中的任一个或多个特征可与本文中所描述的另一示例、实施例或方面的任何一个或多个特征组合。
实例1.一种用于在加热时产生可吸入气溶胶的气溶胶生成制品，所述气溶胶生成制品从口端延伸到远端，并且包括：
包括气溶胶生成基质的气溶胶生成元件，所述气溶胶生成基质包括气溶胶形成剂；
在所述气溶胶生成元件的下游的位置处的下游区段，所述下游区段从所述气溶胶生成元件的下游端延伸到所述气溶胶生成制品的口端；
其中所述下游区段包括中空管状元件；
其中所述气溶胶生成元件的长度与直径的比率为约0.5至约3.0；并且
其中所述气溶胶生成基质包括烟草切丝填料，并且所述气溶胶生成基质中的气溶胶形成剂含量为至少约8重量％。
实例2.根据实例1的气溶胶生成制品，其中所述气溶胶生成元件的长度与直径的比率为约1.3至约1.9。
实例3.根据实例1或2的气溶胶生成制品，其中所述气溶胶生成元件具有约10毫米至约35毫米的长度。
实例4.根据实例1至3中任一项的气溶胶生成制品，其中所述气溶胶生成元件具有约6毫米至约7.5毫米的直径。
实例5.根据前述实例中任一项的气溶胶生成制品，其中所述气溶胶生成元件中的烟草切丝填料的填充密度为至少约100毫克/立方厘米。
实例6.根据前述实例中任一项的气溶胶生成制品，其中所述烟草切丝填料包括至少约25重量％的烟草叶片。
实例7.根据前述实例中任一项的气溶胶生成制品，其中所述烟草切丝填料包括具有约0.3毫米至约2.0毫米的切丝宽度的颗粒。
实例8.根据前述实例中任一项的气溶胶生成制品，其中所述气溶胶生成元件中的烟草切丝填料的重量为至少约100毫克。
实例9.根据前述实例中任一项的气溶胶生成制品，其中所述气溶胶生成基质中的气溶胶形成剂含量为至少约10重量％。
实例10.根据前述实例中任一项的气溶胶生成制品，其中所述下游区段包括在沿所述中空管状元件的位置处的通风区。
实例11.根据实例10的气溶胶生成制品，其中所述气溶胶生成制品具有至少约10％的通风水平。
实例12.根据实例10或11的气溶胶生成制品，其中所述通风区与所述气溶胶生成制品的口端之间的距离小于约20毫米。
实例13.根据前述实例中任一项的气溶胶生成制品，其中所述中空管状元件具有至少约10毫米的长度，并且所述中空管状元件的横截面是基本上恒定的。
实例14.根据实例1至13中任一项的气溶胶生成制品，其中所述中空管状元件一直延伸到所述气溶胶生成制品的口端。
实例15.根据实例1至13中任一项的气溶胶生成制品，其中所述下游区段具有小于约50毫米H2O的RTD。
附图说明
在下文中，将参考附图的各图进一步描述本发明，其中：
图1示出了根据本发明的实施例的气溶胶生成制品的示意性侧视截面视图；
图2示出了根据本发明的另一个实施例的另一个气溶胶生成制品的示意性侧截面视图；
图3示出了图1的气溶胶生成制品的变型的示意性侧截面视图；以及
图4示出了图2的气溶胶生成制品的变型的示意性侧截面视图。
具体实施方式
图1中所示的气溶胶生成制品10包括气溶胶生成基质12的条12和在气溶胶生成基质的条12下游的位置处的下游区段14。因此，气溶胶生成制品10从与条12的上游端基本上重合的上游或远端16延伸到与下游区段14的下游端重合的下游或口端18。
气溶胶生成制品10具有约45毫米的总体长度。
气溶胶生成基质的条12包括用约12重量％的气溶胶形成剂(如甘油)浸渍的烟草切丝填料。烟草切丝填料包括90重量％的烟草叶片。烟草切丝填料的切割宽度为约0.7毫米。气溶胶生成基质的条12包括约130毫克的烟草切丝填料。
下游部分14包括气溶胶生成基质的条12的紧邻下游的中空管状元件20，中空管状元件20与条12纵向对准。在图1的实施例中，中空管状元件20的上游端邻接气溶胶生成基质的条12的下游端。
中空管状元件20限定气溶胶生成制品10的中空区段。中空管状元件基本上不影响气溶胶生成制品的总体RTD。更详细而言，下游区段的RTD为约0mm H2O。
中空管状元件20以中空圆柱形管的形式提供，所述中空圆柱形管由醋酸纤维素或硬纸(如具有至少约90g/sqm的克重的纸)制成。中空管状元件20限定从中空管状节段的上游端24一直延伸到中空管状元件20的下游端26的内腔22。内腔22基本上是空的，并且因此沿内腔22实现基本上非限制性的气流。中空管状元件20基本上不影响气溶胶生成制品10的总体RTD。
中空管状元件20具有约33毫米的长度、约7.3毫米的外径(DE)以及约7.1毫米的内径(DI)。因此，中空管状元件20的周壁的厚度为约0.1毫米。
气溶胶生成制品10包括设在沿中空管状元件20的位置处的通风区30。更详细而言，通风区30设在距中空管状元件20的下游端26约18毫米处。因而，在图1的实施例中，通风区30有效地设在距气溶胶生成制品10的口端18有18毫米处。气溶胶生成制品10的通风水平为约40％。
在图1的实施例中，气溶胶生成制品不包括气溶胶生成基质的条12上游或中空管状节段20的下游的任何附加部件。
图2中所示的气溶胶生成制品100与上文所述的气溶胶生成制品10的差别仅在于在气溶胶生成元件上游的位置处提供了上游区段。因此，将仅描述气溶胶生成制品100与气溶胶生成制品10的差别。
除了气溶胶生成基质的条12和在条12下游的位置处的下游区段14外，气溶胶生成制品100还包括在条12上游的位置处的上游区段40。因而，气溶胶生成制品10从与上游区段40的上游端基本上重合的远端16延伸到与下游区段14的下游端基本上重合的口端或下游端18。
上游区段40包括位于气溶胶生成基质的条12的紧邻上游的上游元件42，上游元件42与条12纵向对准。在图2的实施例中，上游元件42的下游端邻接气溶胶生成基质的条12的上游端。上游元件42以由刚性包装物限定的圆柱形醋酸纤维素棒的形式提供。上游元件42具有约5毫米的长度。上游元件42的RTD为约30毫米H2O。
图3示出了气溶胶生成制品200，其是上述气溶胶生成制品10的变型。除了第一实施例的变型的气溶胶生成制品200不包括如上文所述的圆柱形中空管状元件22之外，气溶胶生成制品200大体上与图1的实施例的气溶胶生成制品10相同。取而代之的是，第一实施例的变型的气溶胶生成制品200包括位于气溶胶生成元件12的紧邻下游的修改的管状元件220。
修改的管状元件220包括管状本体222，所述管状本体限定从管状本体222的第一端延伸到管状本体222的第二端的腔224。修改的管状元件220还包括在管状本体222的第一端处形成第一端壁226的折叠端部分。第一端壁226界定开口228，所述开口准许在腔224与修改的管状元件220的外部之间的气流。特别地，图3的实施例构造为使得气溶胶可从气溶胶生成元件12流过开口228进入腔224中。
与图1中所示的第一实施例的腔22非常相似，管状本体222的腔224是基本上空的，并且因此沿着腔222实现基本上非限制性的气流。因此，修改的管状元件220的RTD可位于修改的管状元件220的特定纵向位置处，即在第一端壁226处，并且可通过第一端壁226的选择构造及其对应的开口228来控制。
在图3的实施例中，修改的管状元件220具有约33毫米的长度、约7.3毫米的外径(DE)以及约7.1毫米的内径(DFTS)。因此，管状本体222的周壁的厚度为约0.1毫米。
图4示出了气溶胶生成制品300，其是上述气溶胶生成制品100的变型。除了第二实施例的变型的气溶胶生成制品300不包括以由硬包装物限定的醋酸纤维素的圆柱形棒形式提供的上游元件42之外，气溶胶生成制品300大体上与图2的实施例的气溶胶生成制品100相同。取而代之的是，第二实施例的变型的气溶胶生成制品300包括位于气溶胶生成元件12的紧邻上游的第二管状元件44。因此，在第二实施例的此变型中，位于气溶胶生成元件12的紧邻下游的中空管状元件20可称为第一管状元件20。
第二管状元件44包括管状本体46，所述管状本体限定从管状本体46的第一端延伸到管状本体46的第二端的腔48。第二管状元件44还包括在管状本体46的第一端处形成第一端壁50的折叠端部分。第一端壁50界定开口52，所述开口准许在腔48与第二管状元件44的外部之间的气流。特别地，图4的实施例构造成使得空气可从腔48流过开口52并且进入气溶胶生成元件12中。
此外，第二管状元件44包括在其管状本体46的第二端处的第二端壁54。此第二端壁54通过在管状本体46的第二端处折叠第二管状元件44的端部部分来形成。第二端壁54界定开口56，所述开口也准许在腔48与第二管状元件44的外部之间的气流。在第二端壁54的情况下，开口56构造成使得空气可从气溶胶生成制品300的外部流动通过开口56并且进入腔48中。因此，开口56提供导管，空气可通过导管抽吸到气溶胶生成制品300中并且通过气溶胶生成元件12。
在图4的变型中，第二管状元件44的下游端邻接气溶胶生成基质的条12的上游端。第二管状元件44具有约5毫米的长度。

Claims (15)

1.一种用于在加热时产生可吸入气溶胶的气溶胶生成制品，所述气溶胶生成制品从口端延伸到远端，并且包括：
包括气溶胶生成基质的气溶胶生成元件，所述气溶胶生成基质包括气溶胶形成剂；
在所述气溶胶生成元件的下游的位置处的下游区段，所述下游区段从所述气溶胶生成元件的下游端延伸到所述气溶胶生成制品的口端；
其中所述下游区段包括中空管状元件；
其中所述气溶胶生成元件的长度与直径的比率为约0.5至约2.75；并且
其中所述气溶胶生成基质包括烟草切丝填料，并且所述气溶胶生成基质中的气溶胶形成剂含量为至少约8重量％。
2.根据权利要求1所述的气溶胶生成制品，其中所述气溶胶生成元件的长度与直径的比率为约1.3至约1.9。
3.根据权利要求1或2所述的气溶胶生成制品，其中所述气溶胶生成元件具有约10毫米至约35毫米的长度。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的气溶胶生成制品，其中所述气溶胶生成元件具有约6毫米至约7.5毫米的直径。
5.根据前述权利要求中任一项所述的气溶胶生成制品，其中所述气溶胶生成元件中的烟草切丝填料的填充密度为至少约100毫克/立方厘米。
6.根据前述权利要求中任一项所述的气溶胶生成制品，其中所述烟草切丝填料包括至少约25重量％的烟草叶片。
7.根据前述权利要求中任一项所述的气溶胶生成制品，其中所述烟草切丝填料包括具有约0.3毫米至约2.0毫米的切丝宽度的颗粒。
8.根据前述权利要求中任一项所述的气溶胶生成制品，其中所述气溶胶生成元件中的烟草切丝填料的重量为至少约100毫克。
9.根据前述权利要求中任一项所述的气溶胶生成制品，其中所述气溶胶生成基质中的气溶胶形成剂含量为至少约10重量％。
10.根据前述权利要求中任一项所述的气溶胶生成制品，其中所述下游区段包括在沿所述中空管状元件的位置处的通风区。
11.根据权利要求10所述的气溶胶生成制品，其中所述气溶胶生成制品具有至少约10％的通风水平。
12.根据权利要求10或11所述的气溶胶生成制品，其中所述通风区与所述气溶胶生成制品的口端之间的距离小于约20毫米。
13.根据前述权利要求中任一项所述的气溶胶生成制品，其中所述中空管状元件具有至少约10毫米的长度，并且所述中空管状元件的横截面是基本上恒定的。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的气溶胶生成制品，其中所述中空管状元件一直延伸到所述气溶胶生成制品的口端。
15.根据权利要求1至13中任一项所述的气溶胶生成制品，其中所述下游区段具有小于约50毫米H2O的RTD。
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