[go: up one dir, main page]

EA043642B1 - DEVICE GENERATING AEROSOL AND HEATING CHAMBER FOR IT - Google Patents

DEVICE GENERATING AEROSOL AND HEATING CHAMBER FOR IT Download PDF

Info

Publication number
EA043642B1
EA043642B1 EA202190997 EA043642B1 EA 043642 B1 EA043642 B1 EA 043642B1 EA 202190997 EA202190997 EA 202190997 EA 043642 B1 EA043642 B1 EA 043642B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
heating chamber
aerosol
side wall
generating device
heater
Prior art date
Application number
EA202190997
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Тони РИВЕЛЛ
Original Assignee
ДжейТи ИНТЕРНЭШНЛ С.А.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ДжейТи ИНТЕРНЭШНЛ С.А. filed Critical ДжейТи ИНТЕРНЭШНЛ С.А.
Publication of EA043642B1 publication Critical patent/EA043642B1/en

Links

Abstract

Устройство (100), генерирующее аэрозоль, имеет нагревательную камеру (108) для приема держателя (114) субстрата, содержащего субстрат (128), образующий аэрозоль. Нагревательная камера (108) содержит трубчатую боковую стенку, имеющую открытый первый конец; и фланцевую часть на открытом первом конце трубчатой стенки, при этом фланцевая часть проходит наружу от трубчатой боковой стенки. Фланцевая часть (138) удерживается между первой шайбой (107а) и второй шайбой (107b).The aerosol generating device (100) has a heating chamber (108) for receiving a substrate holder (114) containing an aerosol forming substrate (128). The heating chamber (108) comprises a tubular side wall having an open first end; and a flange portion at the open first end of the tubular wall, wherein the flange portion extends outwardly from the tubular side wall. The flange portion (138) is held between a first washer (107a) and a second washer (107b).

Description

Область техникиField of technology

Изобретение относится к устройству, генерирующему аэрозоль, и к нагревательной камере для него. Изобретение, в частности, применимо к портативному устройству, генерирующему аэрозоль, которое может быть автономным и низкотемпературным. Такие устройства могут нагревать, а не сжигать табак или другие подходящие материалы при помощи проводимости, конвекции и/или излучения для генерирования аэрозоля для вдыхания.The invention relates to a device that generates an aerosol and a heating chamber for it. The invention is particularly applicable to a portable aerosol generating device which may be self-contained and low temperature. Such devices may heat, rather than burn, tobacco or other suitable materials by conduction, convection and/or radiation to generate an inhalable aerosol.

Предпосылки создания изобретенияPrerequisites for creating the invention

Популярность и использование устройств с уменьшенным риском или модифицированным риском (также известных как испарители) быстро возросли в последние несколько лет как помощь в содействии бывалым курильщикам, желающим бросить курить традиционные табачные продукты, такие как сигареты, сигары, сигариллы и табак для самокруток. Доступны различные устройства и системы, которые нагревают или подогревают вещества, способные образовывать аэрозоль, в противоположность сгоранию табака в обычных табачных продуктах.The popularity and use of reduced-risk or modified-risk devices (also known as vaporizers) have grown rapidly in the past few years as a way to help seasoned smokers want to quit smoking traditional tobacco products such as cigarettes, cigars, cigarillos and roll-your-own tobacco. Various devices and systems are available that heat or preheat substances capable of forming an aerosol, as opposed to combustion of tobacco in conventional tobacco products.

Общедоступное устройство с уменьшенным риском или модифицированным риском представляет собой нагреваемое устройство, генерирующее аэрозоль из субстрата, или устройство для нагрева без горения. Устройства этого типа генерируют аэрозоль или пар путем нагрева субстрата, образующего аэрозоль, обычно содержащего увлажненный листовой табак или другой подходящий материал, способный образовывать аэрозоль, до температуры обычно в диапазоне от 150 до 300°С. При нагреве субстрата, образующего аэрозоль, но не его сгорании или горении, высвобождается аэрозоль, содержащий компоненты, желаемые для пользователя, но не токсичные и канцерогенные побочные продукты сгорания и горения. Кроме того, аэрозоль, получаемый путем нагрева табака или другого материала, способного образовывать аэрозоль, обычно не вызывает вкус гари или горечи, возникающий из-за сгорания или горения, который может быть неприятен пользователю, и поэтому для субстрата не требуются сахара и другие добавки, которые обычно добавляют в такие материалы для того, чтобы сделать вкус дыма и/или пара более привлекательным для пользователя.A generally available reduced risk or modified risk device is a heated device that generates an aerosol from a substrate or a non-combustion heating device. Devices of this type generate an aerosol or vapor by heating an aerosol-forming substrate, typically containing moistened leaf tobacco or other suitable aerosol-forming material, to a temperature typically in the range of 150 to 300°C. When the aerosol-forming substrate is heated, but not combusted or burned, an aerosol is released containing components desired by the user, but not the toxic and carcinogenic byproducts of combustion and combustion. In addition, an aerosol produced by heating tobacco or other material capable of forming an aerosol does not typically produce a burnt or bitter taste due to combustion or combustion that may be unpalatable to the user, and therefore does not require sugars or other additives in the substrate, which are usually added to such materials in order to make the taste of smoke and/or vapor more attractive to the user.

В общих чертах, требуется быстро нагреть субстрат, образующий аэрозоль, до температуры, при которой из него может высвобождаться аэрозоль, и поддерживать субстрат, образующий аэрозоль, при этой температуре. Будет очевидно, что аэрозоль будет высвобождаться из субстрата, образующего аэрозоль, и доставляться пользователю только при прохождении потока воздуха через субстрат, образующий аэрозоль.In general terms, it is required to rapidly heat the aerosol-forming substrate to a temperature at which it can release an aerosol, and to maintain the aerosol-forming substrate at that temperature. It will be appreciated that the aerosol will be released from the aerosol-forming substrate and delivered to the user only when a stream of air passes through the aerosol-forming substrate.

Устройство, генерирующее аэрозоль, данного типа представляет собой портативное устройство, поэтому энергопотребление является важным фактором при разработке. Настоящее изобретение направлено на решение проблем, имеющихся в существующих устройствах, и на предложение улучшенного устройства, генерирующего аэрозоль, и нагревательной камеры для него.This type of aerosol generating device is a portable device, so power consumption is an important design consideration. The present invention is directed to solving problems existing in existing devices and to providing an improved aerosol generating device and heating chamber therefor.

Сущность изобретенияThe essence of the invention

Согласно первому аспекту изобретения предусмотрена нагревательная камера для устройства, генерирующего аэрозоль, при этом нагревательная камера содержит: трубчатую боковую стенку, имеющую открытый первый конец; и фланцевую часть на открытом первом конце трубчатой стенки, причем фланцевая часть проходит наружу от трубчатой боковой стенки; при этом фланцевая часть удерживается между первой шайбой и второй шайбой.According to a first aspect of the invention, there is provided a heating chamber for an aerosol generating device, the heating chamber comprising: a tubular side wall having an open first end; and a flange portion at the open first end of the tubular wall, the flange portion extending outwardly from the tubular side wall; the flange portion being held between the first washer and the second washer.

Необязательно первая и вторая шайбы образованы из теплоизолирующего материала, при этом предпочтительно теплоизолирующий материал является полиэфирэфиркетоном (PEEK).Optionally, the first and second washers are formed from a thermal insulating material, wherein preferably the thermal insulating material is polyetheretherketone (PEEK).

Необязательно нагревательная камера проходит через центральный проем второй шайбы.Optionally, the heating chamber extends through the central opening of the second washer.

Необязательно фланцевая часть размещена в углублении в первой шайбе или второй шайбе.Optionally, the flange portion is located in a recess in the first washer or the second washer.

Необязательно фланцевая часть проходит полностью вокруг нагревательной камеры.Optionally, the flange portion extends completely around the heating chamber.

Необязательно фланцевая часть проходит наклонно от трубчатой боковой стенки.Optionally, the flange portion extends obliquely from the tubular sidewall.

Необязательно трубчатая боковая стенка имеет толщину 90 мкм или меньше.Optionally, the tubular sidewall has a thickness of 90 microns or less.

Необязательно нагревательная камера дополнительно имеет основание, присоединенное к трубчатой боковой стенке на втором конце, противоположном первому концу.Optionally, the heating chamber further has a base attached to the tubular side wall at a second end opposite the first end.

Необязательно трубчатая боковая стенка и фланцевая часть содержат металл, при этом предпочтительно металл является нержавеющей сталью, еще более предпочтительно металл является нержавеющей сталью марки 300, еще более предпочтительно, если металл выбирают как одно из: нержавеющей стали марки 304, нержавеющей стали марки 316 и нержавеющей стали марки 321.Optionally, the tubular sidewall and flange portion comprise metal, wherein preferably the metal is stainless steel, even more preferably the metal is 300 grade stainless steel, even more preferably the metal is selected as one of 304 grade stainless steel, 316 grade stainless steel, and 321 grade steel.

Необязательно нагревательная камера содержит материал, имеющий теплопроводность 50 Вт/м-К или меньше.Optionally, the heating chamber contains a material having a thermal conductivity of 50 W/m-K or less.

Необязательно фланцевая часть содержит первый материал, и боковая стенка содержит второй материал, при этом первый материал имеет более низкую теплопроводность, чем второй материал.Optionally, the flange portion contains a first material and the side wall contains a second material, wherein the first material has a lower thermal conductivity than the second material.

Необязательно нагревательная камера по меньшей мере частично изготовлена посредством глубокой вытяжки.Optionally, the heating chamber is at least partially manufactured by deep drawing.

В настоящем изобретении также раскрыто устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее: источник электропитания; нагревательную камеру, описанную выше; нагреватель, выполненный с возможностью подачи тепла в нагревательную камеру; и схему управления, выполненную с возможностьюThe present invention also discloses an aerosol generating device comprising: a power supply; the heating chamber described above; a heater configured to supply heat to the heating chamber; and a control circuit configured to

- 1 043642 управления подачей электропитания от источника электропитания на нагреватель.- 1 043642 control the power supply from the power supply to the heater.

Необязательно нагревательная камера прикреплена к устройству, генерирующему аэрозоль, посредством фланцевой части, при этом предпочтительно фланцевая часть расположена между двумя частями устройства для прикрепления нагревательной камеры к устройству.Optionally, the heating chamber is attached to the aerosol generating device by a flange portion, preferably the flange portion being located between two portions of the device for attaching the heating chamber to the device.

Необязательно нагреватель предусмотрен на внешней поверхности боковой стенки.Optionally, the heater is provided on the outer surface of the side wall.

Необязательно нагреватель расположен смежно с внешней поверхностью боковой стенки.Optionally, the heater is located adjacent to the outer surface of the side wall.

Необязательно нагревательная камера выполнена с возможностью извлечения из устройства, генерирующего аэрозоль, для нагрева без горения.Optionally, the heating chamber is removable from the aerosol generating device for heating without combustion.

Необязательно устройство генерирующее аэрозоль дополнительно содержит наружную оболочку, вмещающую источник электропитания, нагревательную камеру, нагреватель и схему управления, при этом нагревательная камера удерживается на расстоянии от внутренней поверхности наружной оболочки посредством первой шайбы и второй шайбы (иногда называемых парой шайб). Иначе говоря, нагревательная камера подвешена при помощи фланца нагревательной камеры, удерживаясь между парой шайб.Optionally, the aerosol generating device further comprises an outer shell housing a power source, a heating chamber, a heater, and a control circuit, the heating chamber being held at a distance from an interior surface of the outer shell by a first washer and a second washer (sometimes referred to as a pair of washers). In other words, the heating chamber is suspended by the heating chamber flange, held between a pair of washers.

Необязательно нагревательная камера дополнительно содержит теплоизоляцию, окружающую нагревательную камеру. Следовательно, нагревательная камера дополнительно удерживается на расстоянии от теплоизоляции.Optionally, the heating chamber further comprises thermal insulation surrounding the heating chamber. Consequently, the heating chamber is further kept at a distance from the thermal insulation.

Необязательно наружная оболочка загнута или изогнута вокруг верхней из шайб на втором конце устройства, генерирующего аэрозоль, для удерживания шайб на месте. Необязательно, вторая из шайб (то есть шайба, наиболее удаленная от второго конца устройства, генерирующего аэрозоль) опирается на плечо или кольцевой гребень наружной оболочки.Optionally, the outer shell is folded or curved around the top of the washers at the second end of the aerosol generating device to hold the washers in place. Optionally, the second of the washers (ie the washer furthest from the second end of the aerosol generating device) rests on the shoulder or annular ridge of the outer shell.

Краткое описание графических материаловBrief description of graphic materials

На фиг. 1 представлен схематический вид в перспективе устройства, генерирующего аэрозоль, согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.In fig. 1 is a schematic perspective view of an aerosol generating device according to a first embodiment of the present invention.

На фиг. 2 представлен схематический вид в разрезе сбоку устройства, генерирующего аэрозоль, по фиг. 1.In fig. 2 is a schematic side sectional view of the aerosol generating device of FIG. 1.

На фиг. 2(а) представлен схематический вид в разрезе сверху устройства, генерирующего аэрозоль, по фиг. 1 по линии Х-Х, показанной на фиг. 2.In fig. 2(a) is a schematic cross-sectional top view of the aerosol generating device of FIG. 1 along line X-X shown in FIG. 2.

На фиг. 3 представлен схематический вид в перспективе устройства, генерирующего аэрозоль, по фиг. 1, показанного с держателем субстрата, образующего аэрозоль, загруженным в устройство, генерирующее аэрозоль.In fig. 3 is a schematic perspective view of the aerosol generating device of FIG. 1, shown with an aerosol-generating substrate holder loaded into the aerosol-generating device.

На фиг. 4 представлен схематический вид в разрезе сбоку устройства, генерирующего аэрозоль, по фиг. 1, показанного с держателем субстрата, образующего аэрозоль, загруженным в устройство, генерирующее аэрозоль.In fig. 4 is a schematic side sectional view of the aerosol generating device of FIG. 1, shown with an aerosol-generating substrate holder loaded into the aerosol-generating device.

На фиг. 5 представлен схематический вид в перспективе устройства, генерирующего аэрозоль, по фиг. 1, показанного с держателем субстрата, образующего аэрозоль, загруженным в устройство, генерирующее аэрозоль.In fig. 5 is a schematic perspective view of the aerosol generating device of FIG. 1, shown with an aerosol-generating substrate holder loaded into the aerosol-generating device.

На фиг. 6 представлен схематический вид в разрезе сбоку устройства, генерирующего аэрозоль, по фиг. 1, показанного с держателем субстрата, образующего аэрозоль, загруженным в устройство, генерирующее аэрозоль.In fig. 6 is a schematic side sectional view of the aerosol generating device of FIG. 1, shown with an aerosol-generating substrate holder loaded into the aerosol-generating device.

На фиг. 6(а) представлен подробный вид в разрезе части фиг. 6, на котором выделено взаимодействие между держателем субстрата и выступами в нагревательной камере и соответствующее влияние на пути для потока воздуха.In fig. 6(a) is a detailed sectional view of a portion of FIG. 6, which highlights the interaction between the substrate holder and the projections in the heating chamber and the corresponding effect on air flow paths.

На фиг. 7 представлен вид сверху нагревателя, отделенного от нагревательной камеры.In fig. 7 is a top view of the heater separated from the heating chamber.

На фиг. 8 представлен схематический вид в разрезе сбоку устройства, генерирующего аэрозоль, согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения, имеющему альтернативную конфигурацию для потока воздуха.In fig. 8 is a schematic side sectional view of an aerosol generating device according to a second embodiment of the present invention having an alternative air flow configuration.

На фиг. 9 представлен схематический вид в разрезе сбоку нагревательной камеры согласно третьему варианту осуществления изобретения, имеющему нагревательную камеру с фланцем, который толще, чем боковая стенка.In fig. 9 is a schematic side sectional view of a heating chamber according to a third embodiment of the invention having a heating chamber with a flange that is thicker than the side wall.

На фиг. 9(а) представлен вид в перспективе сверху нагревательной камеры устройства, генерирующего аэрозоль, согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения.In fig. 9(a) is a top perspective view of a heating chamber of an aerosol generating device according to a third embodiment of the present invention.

На фиг. 9(b) представлен вид в перспективе снизу нагревательной камеры устройства, генерирующего аэрозоль, согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения.In fig. 9(b) is a bottom perspective view of a heating chamber of an aerosol generating device according to a third embodiment of the present invention.

На фиг. 10 представлен схематический вид в перспективе нагревательной камеры согласно четвертому варианту осуществления изобретения, имеющему нагревательную камеру с наклонным фланцем.In fig. 10 is a schematic perspective view of a heating chamber according to a fourth embodiment of the invention having a heating chamber with an inclined flange.

На фиг. 10(а) представлен вид в перспективе сверху нагревательной камеры устройства, генерирующего аэрозоль, согласно четвертому варианту осуществления настоящего изобретения.In fig. 10(a) is a top perspective view of a heating chamber of an aerosol generating device according to a fourth embodiment of the present invention.

На фиг. 10(b) представлен вид в перспективе снизу нагревательной камеры устройства, генерирующего аэрозоль, согласно четвертому варианту осуществления настоящего изобретения.In fig. 10(b) is a bottom perspective view of a heating chamber of an aerosol generating device according to a fourth embodiment of the present invention.

На фиг. 11 представлен схематический вид в перспективе нагревательной камеры согласно пятому варианту осуществления изобретения, имеющему нагревательную камеру с фланцем, образованным как отдельный элемент.In fig. 11 is a schematic perspective view of a heating chamber according to a fifth embodiment of the invention having a heating chamber with a flange formed as a separate member.

- 2 043642- 2 043642

На фиг. 11(а) представлен вид в перспективе сверху нагревательной камеры устройства, генерирующего аэрозоль, согласно пятому варианту осуществления настоящего изобретения.In fig. 11(a) is a top perspective view of a heating chamber of an aerosol generating device according to a fifth embodiment of the present invention.

На фиг. 11(b) представлен вид в перспективе снизу нагревательной камеры устройства, генерирующего аэрозоль, согласно пятому варианту осуществления настоящего изобретения.In fig. 11(b) is a bottom perspective view of a heating chamber of an aerosol generating device according to a fifth embodiment of the present invention.

На фиг. 12 представлен схематический вид в разрезе сбоку устройства, генерирующего аэрозоль, согласно шестому варианту осуществления изобретения, имеющему нагревательную камеру с фланцем, который расположен в углублении в установочных шайбах.In fig. 12 is a schematic side sectional view of an aerosol generating device according to a sixth embodiment of the invention having a heating chamber with a flange that is located in a recess in the mounting washers.

На фиг. 13 представлен схематический вид в разрезе сбоку устройства, генерирующего аэрозоль, согласно седьмому варианту осуществления изобретения, имеющему нагревательную камеру с наклонным фланцем, который расположен в углублении в установочных шайбах.In fig. 13 is a schematic side sectional view of an aerosol generating apparatus according to a seventh embodiment of the invention having a heating chamber with an inclined flange which is located in a recess in the mounting washers.

Подробное описание вариантов осуществленияDetailed Description of Embodiments

Первый вариант осуществления.First embodiment.

Со ссылкой на фиг. 1 и 2 согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения устройство 100, генерирующее аэрозоль, содержит наружную оболочку 102, вмещающую различные компоненты устройства 100, генерирующего аэрозоль. В первом варианте осуществления наружная оболочка 102 является трубчатой. Более конкретно, она является цилиндрической. Следует отметить, что наружная оболочка 102 необязательно должна иметь трубчатую или цилиндрическую форму, но может иметь любую форму при условии, что ее размер будет вмещать компоненты, описанные в различных вариантах осуществления, изложенных в настоящем изобретении. Наружная оболочка 102 может быть образована из любого подходящего материала или, более того, из слоев материала. Например, внутренний слой металла может быть окружен наружным слоем пластмассы. Это обеспечивает приятное ощущение пользователю при удерживании наружной оболочки 102. Любая утечка тепла из устройства 100, генерирующего аэрозоль, распределяется по окружности наружной оболочки 102 при помощи слоя металла, что, таким образом, предотвращает образование горячих точек, тогда как слой пластмассы смягчает наружную оболочку 102 на ощупь. В дополнение, слой пластмассы может содействовать защите слоя металла от окисления или царапин, что улучшает внешний вид устройства 100, генерирующего аэрозоль, в долгосрочной перспективе.With reference to FIG. 1 and 2, according to a first embodiment of the present invention, the aerosol generating device 100 includes an outer shell 102 housing various components of the aerosol generating device 100. In the first embodiment, the outer shell 102 is tubular. More specifically, it is cylindrical. It should be noted that the outer shell 102 need not be tubular or cylindrical in shape, but can be any shape as long as it is sized to accommodate the components described in the various embodiments set forth herein. The outer shell 102 may be formed from any suitable material or, furthermore, from layers of material. For example, an inner layer of metal may be surrounded by an outer layer of plastic. This provides a pleasant feeling to the user when holding the outer shell 102. Any heat leakage from the aerosol generating device 100 is distributed around the circumference of the outer shell 102 by the metal layer, thereby preventing the formation of hot spots, while the plastic layer softens the outer shell 102 to the touch. In addition, the plastic layer may help protect the metal layer from oxidation or scratching, which improves the appearance of the aerosol generating device 100 in the long term.

Первый конец 104 устройства 100, генерирующего аэрозоль, показанный в направлении нижней части каждой из фиг. 1-6, для удобства описан как нижняя часть, основание или нижний конец устройства 100, генерирующего аэрозоль. Второй конец 106 устройства 100, генерирующего аэрозоль, показанный в направлении верхней части каждой из фиг. 1-6, описан как верхняя часть или верхний конец устройства 100, генерирующего аэрозоль. В первом варианте осуществления первый конец 104 представляет собой нижний конец наружной оболочки 102. При использовании пользователь обычно ориентирует устройство 100, генерирующее аэрозоль, первым концом 104 вниз и/или в дистальном положении относительно рта пользователя, а вторым концом 106 вверх и/или в проксимальном положении относительно рта пользователя.The first end 104 of the aerosol generating device 100, shown toward the bottom of each of FIGS. 1-6 is, for convenience, described as the bottom, base, or lower end of the aerosol generating device 100. The second end 106 of the aerosol generating device 100, shown toward the top of each of FIGS. 1-6 is described as the top or upper end of the aerosol generating device 100. In the first embodiment, the first end 104 is the lower end of the outer shell 102. In use, the user typically orients the aerosol generating device 100 with the first end 104 downward and/or distal to the user's mouth and the second end 106 upward and/or proximal. position relative to the user's mouth.

Как показано, устройство 100, генерирующее аэрозоль, удерживает на месте пару шайб 107а, 107b на втором конце 106 путем посадки с натягом с внутренней частью наружной оболочки 102 (на фиг. 1, 3 и 5 видна только верхняя шайба 107а). В некоторых вариантах осуществления наружная оболочка 102 загнута или изогнута вокруг верхней из шайб 107а на втором конце 106 устройства 100, генерирующего аэрозоль, для удерживания шайб 107а, 107b на месте. Вторая из шайб 107b (то есть шайба, наиболее удаленная от второго конца 106 устройства 100, генерирующего аэрозоль) опирается на плечо или кольцевой гребень 109 наружной оболочки 102, за счет чего предотвращается посадка нижней шайбы 107b на расстоянии больше предварительно определенного расстояния от второго конца 106 устройства 100, генерирующего аэрозоль. Шайбы 107а, 107b образованы из теплоизолирующего материала. В данном варианте осуществления теплоизолирующий материал является подходящим для использования в медицинских устройствах, например представляет собой полиэфирэфиркетон (PEEK).As shown, the aerosol generating device 100 holds in place a pair of washers 107a, 107b at the second end 106 by an interference fit with the interior of the outer shell 102 (only the top washer 107a is visible in FIGS. 1, 3 and 5). In some embodiments, the outer shell 102 is folded or curved around the top of the washers 107a at the second end 106 of the aerosol generating device 100 to hold the washers 107a, 107b in place. The second of the washers 107b (i.e., the washer furthest from the second end 106 of the aerosol generating device 100) rests on the shoulder or annular ridge 109 of the outer shell 102, thereby preventing the lower washer 107b from seating more than a predetermined distance from the second end 106 aerosol generating device 100. The washers 107a, 107b are formed from a heat insulating material. In this embodiment, the thermal insulating material is suitable for use in medical devices, such as polyetheretherketone (PEEK).

Устройство 100, генерирующее аэрозоль, имеет нагревательную камеру 108, расположенную в направлении второго конца 106 устройства 100, генерирующего аэрозоль. Нагревательная камера 108 является открытой в направлении второго конца 106 устройства 100, генерирующего аэрозоль. Устройство 108, генерирующее аэрозоль, имеет первый открытый конец 110 в направлении второго конца 106 устройства 100, генерирующего аэрозоль. Нагревательная камера 108 удерживается на расстоянии от внутренней поверхности наружной оболочки 102 посредством прохождения через центральный проем нижней шайбы 107b. При таком расположении нагревательная камера 108 удерживается, в широком смысле, в соосном расположении с наружной оболочкой 102. Нагревательная камера 108 подвешена при помощи фланца 138 нагревательной камеры 108, расположенного на открытом конце 110 нагревательной камеры 108 и удерживаемого между парой шайб 107а, 107b. Это означает, что проведение тепла от нагревательной камеры 108 к наружной оболочке 102 обычно проходит через шайбы 107а, 107b и, таким образом, ограничивается теплоизолирующими свойствами шайб 107а, 107b. Поскольку имеется воздушный зазор, иным способом окружающий нагревательную камеру 108, перенос тепла из нагревательной камеры 108 к наружной оболочке 102 иначе, чем через шайбы 107а, 107b, также уменьшается. В изображенном варианте осуществления фланец 138 проходит наружу от боковой стенки 126 нагревательной камеры 108 наThe aerosol generating device 100 has a heating chamber 108 disposed toward the second end 106 of the aerosol generating device 100. The heating chamber 108 is open towards the second end 106 of the aerosol generating device 100. The aerosol generating device 108 has a first open end 110 towards the second end 106 of the aerosol generating device 100. The heating chamber 108 is held away from the inner surface of the outer shell 102 by passing through the central opening of the bottom washer 107b. In this arrangement, the heating chamber 108 is held broadly coaxial with the outer shell 102. The heating chamber 108 is suspended by a heating chamber 108 flange 138 located at the open end 110 of the heating chamber 108 and held between a pair of washers 107a, 107b. This means that heat conduction from the heating chamber 108 to the outer shell 102 typically passes through the washers 107a, 107b and is thus limited by the insulating properties of the washers 107a, 107b. Since there is an air gap otherwise surrounding the heating chamber 108, heat transfer from the heating chamber 108 to the outer shell 102 other than through the washers 107a, 107b is also reduced. In the illustrated embodiment, flange 138 extends outward from side wall 126 of heating chamber 108 to

- 3 043642 расстояние приблизительно 1 мм, образуя кольцевую конструкцию.- 3 043642 distance of approximately 1 mm, forming a ring structure.

Для дополнительного увеличения теплоизоляции нагревательной камеры 108 нагревательная камера 108 также окружена изоляцией. В некоторых вариантах осуществления изоляция представляет собой волокнистый материал или пеноматериал, такой как хлопковая вата. В изображенном варианте осуществления изоляция содержит изолирующий элемент 152 в форме изолирующей гильзы, содержащей двухстеночную трубку 154 и основание 156. В некоторых вариантах осуществления изолирующий элемент 152 может содержать пару вложенных гильз, заключающих полость между ними. Полость 158, образованная между стенками двухстеночной трубки 154, может быть заполнена теплоизолирующим материалом, например волокнами, пеноматериалами, гелями или газами (например, под низким давлением). В некоторых случаях полость 158 может содержать вакуум. Преимущественно вакуум требует очень небольшой толщины для достижения высокой теплоизоляции, и стенки двухстеночной трубки 154, заключающие полость 158, могут иметь толщину до 100 мкм, а общая толщина (двух стенок и полости 158 между ними) может составлять до 1 мм. Основание 156 представляет собой изолирующий материал, такой как силикон. Так как силикон является пластичным, электрические соединения 150 для нагревателя 124 могут проходить сквозь основание 156, образующее уплотнение вокруг электрических соединений 150.To further enhance the thermal insulation of heating chamber 108, heating chamber 108 is also surrounded by insulation. In some embodiments, the insulation is a fibrous material or foam material, such as cotton wool. In the illustrated embodiment, the insulation includes an insulating element 152 in the form of an insulating sleeve containing a double-wall tube 154 and a base 156. In some embodiments, the insulating element 152 may include a pair of nested sleeves enclosing a cavity therebetween. The cavity 158 formed between the walls of the double-wall tube 154 may be filled with thermally insulating material, such as fibers, foams, gels, or gases (eg, low pressure). In some cases, cavity 158 may contain a vacuum. Advantageously, a vacuum requires very little thickness to achieve high thermal insulation, and the walls of the double-wall tube 154 enclosing the cavity 158 can be up to 100 microns thick, and the total thickness (of the two walls and the cavity 158 between them) can be up to 1 mm. The base 156 is an insulating material such as silicone. Because silicone is malleable, electrical connections 150 to heater 124 may pass through base 156 forming a seal around electrical connections 150.

Как показано на фиг. 1-6, устройство 100, генерирующее аэрозоль, может содержать наружную оболочку 102, нагревательную камеру 108 и изолирующий элемент 152, как подробно описано выше. На фиг. 1-6 представлен упруго деформируемый элемент 160, расположенный между обращенной наружу поверхностью изолирующей боковой стенки 154 и внутренней поверхностью наружной оболочки 102 для удерживания изолирующего элемента 152 на месте. Упруго деформируемый элемент 160 может обеспечивать трение, достаточное для обеспечения посадки с натягом для удерживания на месте изолирующего элемента 152. Упруго деформируемый элемент 160 может представлять собой прокладку, или уплотнительное кольцо, или другую замкнутую петлю из материала, которые соответствуют форме обращенной наружу поверхности изолирующей боковой стенки 154 и внутренней поверхности наружной оболочки 102. Упруго деформируемый элемент 160 может быть образован из теплоизолирующего материала, такого как силикон. Это может обеспечивать дополнительную изоляцию между изолирующим элементом 152 и наружной оболочкой 102. Таким образом можно уменьшить перенос тепла к наружной оболочке 102 для того, чтобы при использовании пользователь мог удобно удерживать наружную оболочку 102. Упруго деформируемый материал выполнен с возможностью сжатия и деформации, однако отпружинивает обратно к его предыдущей форме, и представляет собой, например, эластичные или каучуковые материалы.As shown in FIG. 1-6, aerosol generating device 100 may include an outer shell 102, a heating chamber 108, and an insulating element 152, as described in detail above. In fig. 1-6 illustrate a resilient member 160 positioned between the outwardly facing surface of the insulating sidewall 154 and the interior surface of the outer shell 102 to hold the insulating member 152 in place. Resilient member 160 may provide sufficient friction to provide an interference fit to hold insulating member 152 in place. Resilient member 160 may be a gasket or O-ring or other closed loop of material that conforms to the shape of the outward facing surface of the insulating side wall 154 and the inner surface of the outer shell 102. The elastically deformable element 160 may be formed from a thermally insulating material such as silicone. This may provide additional insulation between the insulating member 152 and the outer shell 102. In this way, heat transfer to the outer shell 102 can be reduced so that the user can comfortably hold the outer shell 102 during use. The elastically deformable material is designed to compress and deform, but springs back back to its previous form, and represents, for example, elastic or rubber materials.

В качестве альтернативы данному расположению, изолирующий элемент 152 может поддерживаться подпорками, проходящими между изолирующим элементом 152 и наружной оболочкой 102. Подпорки обеспечивают увеличенную жесткость для того, чтобы нагревательная камера 108 была расположена по центру в наружной оболочке 102, или так, чтобы она была расположена в заданном местоположении. Это можно рассчитать так, чтобы тепло равномерно распределялось по всей наружной оболочке 102 для того, чтобы избежать развития горячих точек.As an alternative to this arrangement, the insulating element 152 may be supported by supports extending between the insulating element 152 and the outer shell 102. The supports provide increased rigidity so that the heating chamber 108 is centrally located in the outer shell 102, or so that it is located at a given location. This can be designed so that the heat is evenly distributed throughout the entire outer shell 102 in order to avoid the development of hot spots.

В качестве еще одной альтернативы, нагревательная камера 108 может быть закреплена в устройстве 100, генерирующем аэрозоль, при помощи частей зацепления на наружной оболочке 102 для вхождения в зацепление с боковой стенкой 126 на открытом конце 110 нагревательной камеры 108. Так как открытый конец 110 подвергается действию наибольшего потока холодного воздуха и поэтому охлаждается быстрее всего, присоединение нагревательной камеры 108 к наружной оболочке 102 рядом с открытым концом 110 может обеспечивать возможность быстрого рассеяния тепла в окружающую среду и надежную посадку.As yet another alternative, the heating chamber 108 may be secured to the aerosol generating device 100 by engaging portions on the outer shell 102 to engage the side wall 126 at the open end 110 of the heating chamber 108. Since the open end 110 is exposed to greatest flow of cold air and therefore cools fastest, attaching the heating chamber 108 to the outer shell 102 adjacent the open end 110 may allow heat to quickly dissipate into the environment and provide a secure fit.

Следует отметить, что в некоторых вариантах осуществления нагревательная камера 108 выполнена с возможностью извлечения из устройства 100, генерирующего аэрозоль. Таким образом, нагревательную камеру 108 можно легко чистить или заменять. В таких вариантах осуществления нагреватель 124 и электрические соединения 150 могут быть выполнены без возможности извлечения и могут оставаться на своем месте в изолирующем элементе 152.It should be noted that in some embodiments, the heating chamber 108 is removable from the aerosol generating device 100. Thus, the heating chamber 108 can be easily cleaned or replaced. In such embodiments, the heater 124 and electrical connections 150 may be non-removable and may remain in place within the insulating member 152.

В первом варианте осуществления основание 112 нагревательной камеры 108 является закрытым. То есть нагревательная камера 108 имеет форму гильзы. В других вариантах осуществления основание 112 нагревательной камеры 108 имеет одно или несколько отверстий или является перфорированным, при этом нагревательная камера 108 остается в целом в форме гильзы, но не является закрытой на основании 112. В других вариантах осуществления основание 112 является закрытым, но боковая стенка 126 имеет одно или несколько отверстий или является перфорированной в области, смежной с основанием 112, например между нагревателем 124 (или металлическим слоем 144) и основанием 112. Нагревательная камера 108 также имеет боковую стенку 126 между основанием 112 и открытым концом 110. Боковая стенка 126 и основание 112 соединены друг с другом. В первом варианте осуществления боковая стенка 126 является трубчатой. Более конкретно, она является цилиндрической. Однако в других вариантах осуществления боковая стенка 126 имеет другие подходящие формы, такие как форма трубки с эллиптическим или многоугольным поперечным сечением. Обычно поперечное сечение является равномернымIn the first embodiment, the base 112 of the heating chamber 108 is closed. That is, the heating chamber 108 is shaped like a sleeve. In other embodiments, the base 112 of the heating chamber 108 has one or more openings or is perforated, with the heating chamber 108 remaining generally in the form of a sleeve but not closed to the base 112. In other embodiments, the base 112 is closed, but the side wall 126 has one or more holes or is perforated in an area adjacent to base 112, such as between heater 124 (or metal layer 144) and base 112. Heating chamber 108 also has a side wall 126 between base 112 and open end 110. Side wall 126 and base 112 are connected to each other. In the first embodiment, the side wall 126 is tubular. More specifically, it is cylindrical. However, in other embodiments, the side wall 126 has other suitable shapes, such as a tube shape with an elliptical or polygonal cross-section. Usually the cross section is uniform

- 4 043642 по длине нагревательной камеры 108 (без учета выступов 140), однако в других вариантах осуществления оно может изменяться, например поперечное сечение может уменьшаться в размере в направлении одного конца, так что трубчатая форма сужается или является усеченно-конической.- 4 043642 along the length of the heating chamber 108 (ignoring the projections 140), however in other embodiments it may vary, for example the cross-section may decrease in size towards one end so that the tubular shape is tapered or frusto-conical.

В изображенном варианте осуществления нагревательная камера 108 является цельной, то есть боковая стенка 126 и основание 112 образованы из одного фрагмента материала, например при помощи процесса глубокой вытяжки. Результатом этого может быть в целом более прочная нагревательная камера 108. Другие примеры могут иметь основание 112 и/или фланец 138, образованный как отдельный фрагмент, а затем присоединенный к боковой стенке 126. Это, в свою очередь, обеспечивает возможность образования фланца 138 и/или основания 112 из материала, отличного от того материала, из которого выполнена боковая стенка 126. Сама боковая стенка 126 выполнена тонкостенной. В некоторых вариантах осуществления боковая стенка имеет толщину до 150 мкм. Обычно боковая стенка 126 имеет толщину менее 100 мкм, например приблизительно 90 или даже приблизительно 80 мкм. В других случаях возможно, чтобы боковая стенка 126 имела толщину приблизительно 50 мкм, хотя по мере уменьшения толщины увеличивается частота отказов в ходе технологического процесса. В целом подходящим обычно является диапазон от 50 до 100 мкм, при этом диапазон от 70 до 90 мкм является оптимальным. Технологические допуски составляют приблизительно ±10 мкм, но предусмотренные параметры должны иметь точность приблизительно ±5 мкм.In the illustrated embodiment, heating chamber 108 is one-piece, that is, side wall 126 and base 112 are formed from a single piece of material, such as by a deep drawing process. This may result in an overall stronger heating chamber 108. Other examples may have a base 112 and/or a flange 138 formed as a separate piece and then attached to the side wall 126. This in turn allows the flange 138 and/or to be formed or a base 112 made of a material different from the material from which the side wall 126 is made. The side wall 126 itself is made of thin wall. In some embodiments, the side wall has a thickness of up to 150 microns. Typically, the side wall 126 has a thickness of less than 100 microns, such as about 90 or even about 80 microns. In other cases, it is possible for the side wall 126 to have a thickness of approximately 50 microns, although as the thickness decreases, the failure rate during the process increases. In general, a range of 50 to 100 µm is usually suitable, with a range of 70 to 90 µm being optimal. Manufacturing tolerances are approximately ±10 µm, but specified parameters must be accurate to approximately ±5 µm.

Если боковая стенка 126 является настолько тонкой, как описано выше, заметно изменяются тепловые свойства нагревательной камеры 108. Передача тепла через боковую стенку 126 испытывает пренебрежимо малое сопротивление, поскольку боковая стенка 126 является столь тонкой, что теплопередача вдоль боковой стенки 126 (то есть параллельно центральной оси или по окружности боковой стенки 126) имеет небольшой канал, вдоль которого может возникать проводимость, и, таким образом, тепло, вырабатываемое нагревателем 124, расположенным на внешней поверхности нагревательной камеры 108, остается локализованным вблизи нагревателя 124 в направлении радиально наружу от боковой стенки 126 на открытом конце, но быстро приводит к нагреву внутренней поверхности нагревательной камеры 108. В дополнение, тонкая боковая стенка 126 способствует уменьшению теплоемкости нагревательной камеры 108, что, в свою очередь, повышает общую эффективность устройства 100, генерирующего аэрозоль, так как меньше энергии используется при нагреве боковой стенки 126.If the side wall 126 is as thin as described above, the thermal properties of the heating chamber 108 change markedly. Heat transfer through the side wall 126 experiences negligible resistance because the side wall 126 is so thin that heat transfer along the side wall 126 (i.e., parallel to the central axis or circumference of the side wall 126) has a small channel along which conduction can occur, and thus the heat generated by the heater 124 located on the outer surface of the heating chamber 108 remains localized in the vicinity of the heater 124 in a direction radially outward from the side wall 126 at the open end, but quickly causes the interior surface of the heating chamber 108 to heat up. In addition, the thin side wall 126 helps reduce the heat capacity of the heating chamber 108, which in turn increases the overall efficiency of the aerosol generating device 100 since less energy is used when heating the side wall 126.

Нагревательная камера 108 и, в частности, боковая стенка 126 нагревательной камеры 108 содержит материал, имеющий теплопроводность 50 Вт/м-К или менее. В первом варианте осуществления нагревательная камера 108 представляет собой металл, предпочтительно нержавеющую сталь. Нержавеющая сталь имеет теплопроводность от приблизительно 15 до 40 Вт/м-К с точным значением, которое зависит от конкретного сплава. В качестве дополнительного примера, нержавеющая сталь марки 300, которая является подходящей для данного применения, имеет теплопроводность приблизительно 16 Вт/м-К. Подходящие примеры включают нержавеющую сталь марок 304, 316 и 321, которая была одобрена для медицинского применения, является прочной и обладает достаточно низкой теплопроводностью для обеспечения возможности локализации тепла, описанной в настоящем изобретении.The heating chamber 108 and, in particular, the side wall 126 of the heating chamber 108 contains a material having a thermal conductivity of 50 W/m-K or less. In the first embodiment, heating chamber 108 is metal, preferably stainless steel. Stainless steel has a thermal conductivity of approximately 15 to 40 W/m-K, with the exact value depending on the specific alloy. As a further example, 300 grade stainless steel, which is suitable for this application, has a thermal conductivity of approximately 16 W/m-K. Suitable examples include 304, 316, and 321 stainless steel, which have been approved for medical use, are durable, and have low enough thermal conductivity to provide the heat containment capabilities described in the present invention.

Материалы с теплопроводностью на описанных уровнях снижают возможность проведения тепла в сторону от области, в которую подводится тепло, по сравнению с материалами с более высокой теплопроводностью. Например, тепло остается локализованным рядом с нагревателем 124. Так как подавляется перемещение тепла в другие части устройства 100, генерирующего аэрозоль, эффективность нагрева, таким образом, увеличивается за счет обеспечения того, что действительно нагреваются только те части устройства 100, генерирующего аэрозоль, которые предназначены для нагрева, а те, которые не предназначены, не нагреваются.Materials with thermal conductivity at the levels described reduce the ability to conduct heat away from the area to which heat is applied, compared to materials with higher thermal conductivity. For example, the heat remains localized adjacent to the heater 124. Since the movement of heat to other parts of the aerosol generating device 100 is suppressed, heating efficiency is thus increased by ensuring that only those parts of the aerosol generating device 100 that are intended to be heated actually heat up. for heating, and those that are not intended do not heat up.

Металлы являются подходящими материалами, поскольку они являются прочными, ковкими и простыми в придании формы и образовании. В дополнение, их тепловые свойства широко варьируются от металла к металлу, и их при необходимости можно регулировать путем тщательного подбора состава сплава. В этом изобретении «металл» относится к элементарным (т.е. чистым) металлам, а также к сплавам нескольких металлов или других элементов, например, углерода.Metals are suitable materials because they are strong, malleable, and easy to shape and form. In addition, their thermal properties vary widely from metal to metal and can be adjusted if necessary by careful selection of the alloy composition. In this invention, “metal” refers to elemental (ie, pure) metals, as well as alloys of several metals or other elements, such as carbon.

Соответственно, конфигурация нагревательной камеры 108 с тонкими боковыми стенками 126 совместно с выбором материалов с требуемыми тепловыми свойствами, из которых образованы боковые стенки 126, обеспечивает возможность эффективного проведения тепла через боковые стенки 126 и в субстрат 128, образующий аэрозоль. Преимущественно результатом этого также является сокращение времени, необходимого для повышения температуры от температуры окружающей среды до температуры, при которой из субстрата 128, образующего аэрозоль, может высвобождаться аэрозоль, после исходного приведения в действие нагревателя.Accordingly, the configuration of the heating chamber 108 with thin side walls 126, together with the selection of materials with desired thermal properties from which the side walls 126 are formed, allows heat to be efficiently conducted through the side walls 126 and into the aerosol-forming substrate 128. This also advantageously results in a reduction in the time required to raise the temperature from ambient temperature to the temperature at which aerosol can be released from aerosol-forming substrate 128 after initial actuation of the heater.

Нагревательная камера 108 образована при помощи глубокой вытяжки. Она представляет собой эффективный способ образования нагревательной камеры 108 и может использоваться для обеспечения очень тонкой боковой стенки 126. Процесс глубокой вытяжки включает прессование заготовки из листового металла при помощи пуансона для ее вдавливания в матрицу определенной формы. Посредством использованием ряда пуансонов и матриц с постепенно уменьшающимися размерами образуется трубчаThe heating chamber 108 is formed by deep drawing. It is an effective way to form the heating chamber 108 and can be used to provide a very thin side wall 126. The deep drawing process involves pressing a sheet metal blank using a punch to press it into a die of a specific shape. By using a series of punches and dies with gradually decreasing dimensions, a tubular tube is formed

- 5 043642 тая конструкция, имеющая основание на одном конце и трубку, глубина которой больше расстояния поперек трубки (то есть трубка имеет длину относительно больше ширины, что приводит к термину глубокая вытяжка). По причине образования этим способом боковая стенка образованной таким образом трубки имеет такую же толщину, как исходный листовой металл. Аналогично образованное таким образом основание имеет такую же толщину, как исходная заготовка из листового металла. Фланец может быть образован на конце трубки посредством того, что обод исходной заготовки из листового металла остается проходящим наружу на противоположном основанию конце трубчатой стенки (т.е. начиная с большим количеством материала в заготовке, чем требуется для образования трубки и основания). Альтернативно фланец может быть образован впоследствии на отдельном этапе, включающем одно или несколько из резки, изгибания, прокатки, обжимки и т.д.- 5 043642 a structure having a base at one end and a tube whose depth is greater than the distance across the tube (that is, the tube is relatively longer than it is wide, giving rise to the term deep draw). Due to the formation in this way, the side wall of the tube thus formed has the same thickness as the original sheet metal. Likewise, the base thus formed has the same thickness as the original sheet metal blank. A flange may be formed at the end of the tube by leaving the rim of the original sheet metal blank extending outward at the end of the tubular wall opposite the base (ie, starting with more material in the blank than is required to form the tube and base). Alternatively, the flange may be subsequently formed in a separate step involving one or more of cutting, bending, rolling, crimping, etc.

Как описано, трубчатая боковая стенка 126 согласно первому варианту осуществления является более тонкой, чем основание 112. Этого можно добиться, в первую очередь, путем глубокой вытяжки трубчатой боковой стенки 126, а затем вытяжки этой стенки с утонением. Термин вытяжка с утонением относится к нагреву трубчатой боковой стенки 126 и ее вытяжке так, что в ходе процесса происходит ее утонение. Таким образом, трубчатая боковая стенка 126 может быть выполнена с размерами, описанными в настоящем изобретении.As described, the tubular side wall 126 according to the first embodiment is thinner than the base 112. This can be achieved by first deep drawing the tubular side wall 126 and then thinning the wall. The term thinning drawing refers to heating the tubular sidewall 126 and drawing it so that it becomes thinner during the process. Thus, the tubular side wall 126 can be configured to the dimensions described in the present invention.

Тонкая боковая стенка 126 может быть хрупкой. Последствия этого можно уменьшить путем обеспечения дополнительной конструктивной опоры для боковой стенки 126 и путем образования боковой стенки 126 в трубчатой, и предпочтительно цилиндрической, форме. В некоторых случаях дополнительная конструктивная опора предусмотрена как дополнительный элемент, однако следует отметить, что конструктивную опору также в некоторой степени обеспечивают фланец 138 и основание 112. Рассматривая, в первую очередь, основание 112, следует отметить, что трубка, открытая на обоих концах в целом более подвержена смятию, тогда как обеспечение нагревательной камеры 108 согласно настоящему изобретению основанием 112 добавляет опору. Следует отметить, что в изображенном варианте осуществления основание 112 имеет большую толщину, чем боковая стенка 126, например толщину в 2-10 раз больше, чем у боковой стенки 126. В некоторых случаях результатом этого может быть основание 112, имеющее толщину от 200 до 500 мкм, например толщину 400 мкм. Основание 112 также имеет дополнительное назначение, заключающееся в предотвращении введения держателя 114 субстрата на чрезмерно большое расстояние в устройство 100, генерирующее аэрозоль. Увеличенная толщина основания 112 способствует предотвращению повреждения нагревательной камеры 108 в случае непреднамеренного приложения пользователем слишком большого усилия при введении держателя 114 картриджа. Аналогично при чистке нагревательной камеры 108 пользователем, пользователь обычно может вводить через открытый конец 110 нагревательной камеры 108 какой-либо объект, такой как удлиненная щетка. Это означает, что пользователь с большой вероятностью прикладывает большее усилие к основанию 112 нагревательной камеры 108, так как удлиненный объект упирается в основание 112, а не в боковую стенку 126. Поэтому толщина основания 112 относительно боковой стенки 126 может способствовать предотвращению повреждения нагревательной камеры 108 в ходе чистки. В других вариантах осуществления основание 112 имеет такую же толщину, как боковая стенка 126, что обеспечивает некоторые из вышеизложенных полезных эффектов.The thin side wall 126 may be fragile. The effects of this can be reduced by providing additional structural support for the side wall 126 and by forming the side wall 126 in a tubular, and preferably cylindrical, shape. In some cases, additional structural support is provided as an optional feature, however, it should be noted that some structural support is also provided by the flange 138 and base 112. Looking primarily at the base 112, it should be noted that the tube, open at both ends, is generally more susceptible to collapse, while providing the heating chamber 108 of the present invention with a base 112 adds support. It should be noted that in the illustrated embodiment, the base 112 has a greater thickness than the side wall 126, such as 2 to 10 times the thickness of the side wall 126. In some cases, this may result in the base 112 having a thickness of 200 to 500 µm, for example a thickness of 400 µm. The base 112 also has the additional purpose of preventing the substrate holder 114 from being inserted too far into the aerosol generating device 100. The increased thickness of the base 112 helps prevent damage to the heating chamber 108 if the user inadvertently applies too much force when inserting the cartridge holder 114. Likewise, when a user cleans heating chamber 108, the user may typically insert an object, such as an elongated brush, through the open end 110 of heating chamber 108. This means that the user is more likely to apply more force to the base 112 of the heating chamber 108 because the elongated object rests against the base 112 rather than against the side wall 126. Therefore, the thickness of the base 112 relative to the side wall 126 may help prevent damage to the heating chamber 108 in during cleaning. In other embodiments, the base 112 has the same thickness as the side wall 126, which provides some of the benefits discussed above.

Фланец 138 проходит наружу от боковой стенки 126 и имеет кольцевую форму, проходящую по всей окружности обода боковой стенки 126 на открытом конце 110 нагревательной камеры 108. Фланец 138 сопротивляется изгибающему и сдвигающему усилиям в отношении боковой стенки 126. Например, боковая деформация трубки, образованной боковой стенкой 126, с большой вероятностью потребует выгибания фланца 138. Следует отметить, что хотя показано, что фланец 138 проходит, в широком смысле, перпендикулярно относительно боковой стенки 126, фланец 138 может проходить относительно боковой стенки 126 наклонно, например, образуя совместно с боковой стенкой 126 форму воронки, одновременно по-прежнему сохраняя вышеописанные преимущественные признаки. В некоторых вариантах осуществления фланец 138 не является кольцевым, а расположен лишь частично вокруг обода боковой стенки 126. В изображенном варианте осуществления фланец 138 имеет такую же толщину, как боковая стенка 126, однако в других вариантах осуществления для повышения стойкости к деформации фланец 138 имеет большую толщину, чем боковая стенка 126. Любое увеличение толщины конкретной части для увеличения ее прочности следует оценивать в сопоставлении с вносимым увеличением теплоемкости так, чтобы устройство 100, генерирующее аэрозоль, в целом оставалось прочным, но эффективным.The flange 138 extends outward from the side wall 126 and has an annular shape extending around the entire circumference of the rim of the side wall 126 at the open end 110 of the heating chamber 108. The flange 138 resists bending and shear forces against the side wall 126. For example, lateral deformation of the tube formed by the side wall wall 126 is likely to require bending of the flange 138. It should be noted that although the flange 138 is shown to extend broadly perpendicular to the side wall 126, the flange 138 may extend obliquely relative to the side wall 126, for example, forming in conjunction with the side wall 126 funnel shape, while still maintaining the above-described advantageous features. In some embodiments, the flange 138 is not annular, but is located only partially around the rim of the side wall 126. In the illustrated embodiment, the flange 138 is the same thickness as the side wall 126, however, in other embodiments, the flange 138 is thicker to improve resistance to deformation. thickness than the side wall 126. Any increase in the thickness of a particular portion to increase its strength must be weighed against the added heat capacity increase so that the aerosol generating device 100 as a whole remains strong but effective.

Во внутренней поверхности боковой стенки 126 образовано множество выступов 140. Ширина выступов 140 по периметру боковой стенки 126 является небольшой относительно их длины параллельно центральной оси боковой стенки 126 (или, в широком смысле, в направлении от основания 112 к открытому концу 110 нагревательной камеры 108). В данном примере имеется четыре выступа 140. Четыре обычно является подходящим количеством выступов 140 для удерживания держателя 114 картриджа в центральном положении в нагревательной камере 108, как станет очевидно из следующего обсуждения. В некоторых вариантах осуществления может быть достаточно трех выступов, например, распределенных (равномерно) с интервалами приблизительно 120 градусов по окружности боковой стенки 126. Выступы 140 имеют множество назначений, и точная форма выступов 140 (и соответствующих впадин наA plurality of projections 140 are formed in the inner surface of the side wall 126. The width of the projections 140 around the perimeter of the side wall 126 is small relative to their length parallel to the central axis of the side wall 126 (or, more broadly, in the direction from the base 112 to the open end 110 of the heating chamber 108). . In this example, there are four protrusions 140. Four is generally a suitable number of protrusions 140 to hold the cartridge holder 114 in a central position in the heating chamber 108, as will be apparent from the following discussion. In some embodiments, three projections may be sufficient, for example, spaced (evenly) at intervals of approximately 120 degrees around the circumference of the side wall 126. The projections 140 have a variety of purposes, and the precise shape of the projections 140 (and corresponding recesses on

- 6 043642 наружной поверхности боковой стенки 126) выбирается на основе требуемого результата. В любом случае выступы 140 проходят к держателю 114 картриджа и входят с ним в зацепление, и поэтому иногда они называются элементами зацепления. Более того, термины выступ и элемент зацепления используют в настоящем изобретении взаимозаменяемо. Аналогично, если выступы 140 обеспечены посредством прессования боковой стенки 126 снаружи, например, посредством гидравлического формования или прессования и т.д., термин впадина также используют взаимозаменяемо с терминами выступ и элемент зацепления. Образование выступов 140 путем вдавливания боковой стенки 126 имеет то преимущество, что они являются едиными с боковой стенкой 126 и поэтому оказывают минимальное влияние на тепловой поток. В дополнение, выступы 140 не вносят дополнительную теплоемкость, как было бы в случае, когда во внутреннюю поверхность боковой стенки 126 нагревательной камеры 108 добавляется дополнительный элемент. Более того, в результате образования выступов 140 посредством вдавливания боковой стенки 126 толщина боковой стенки 126 остается по существу постоянной направлении по окружности и/или в осевом направлении, даже если предусмотрены выступы. Наконец, описанное вдавливание боковой стенки увеличивает прочность боковой стенки 126 за счет введения частей, проходящих поперечно боковой стенке 126, что, таким образом, обеспечивает стойкость боковой стенки 126 к изгибу.- 6 043642 outer surface of the side wall 126) is selected based on the required result. In either case, the projections 140 extend toward and engage the cartridge holder 114 and are therefore sometimes referred to as engagement elements. Moreover, the terms protrusion and engagement element are used interchangeably in the present invention. Likewise, if the projections 140 are provided by extrusion of the side wall 126 from the outside, such as by hydraulic molding or compression molding, etc., the term recess is also used interchangeably with the terms projection and engagement element. Forming the projections 140 by pressing the side wall 126 has the advantage that they are integral with the side wall 126 and therefore have minimal impact on heat flow. In addition, the projections 140 do not add additional heat capacity, as would be the case if an additional element was added to the inner surface of the side wall 126 of the heating chamber 108. Moreover, as a result of the formation of the projections 140 by pressing the side wall 126, the thickness of the side wall 126 remains substantially constant in the circumferential and/or axial direction even if the projections are provided. Finally, the described sidewall indentation increases the strength of the sidewall 126 by introducing portions extending transversely to the sidewall 126, thereby rendering the sidewall 126 resistant to bending.

Нагревательная камера 108 выполнена с возможностью приема держателя 114 субстрата. Обычно держатель субстрата содержит субстрат 128, образующий аэрозоль, такой как табак или другой подходящий материал, способный образовывать аэрозоль, выполненный с возможностью нагрева для генерирования аэрозоля для вдыхания. В первом варианте осуществления нагревательная камера 108 выполнена с размером, обеспечивающим прием одной порции субстрата 128, образующего аэрозоль, в форме держателя 114 субстрата, также известного как расходный материал, как показано на фиг. 3-6, например. Однако это не является существенным, и в других вариантах осуществления нагревательная камера 108 выполнена с возможностью приема субстрата 128, образующего аэрозоль, в других формах, таких как рассыпчатый табак или табак, упакованный другими способами.The heating chamber 108 is configured to receive a substrate holder 114 . Typically, the substrate holder contains an aerosol-forming substrate 128, such as tobacco or other suitable aerosol-forming material, capable of being heated to generate an inhalable aerosol. In the first embodiment, the heating chamber 108 is sized to receive one portion of aerosol-forming substrate 128 in the form of a substrate holder 114, also known as a consumable, as shown in FIG. 3-6, for example. However, this is not essential, and in other embodiments, heating chamber 108 is configured to receive aerosol-forming substrate 128 in other forms, such as loose tobacco or tobacco packaged in other ways.

Устройство 100, генерирующее аэрозоль, действует как путем проведения тепла от поверхности выступов 140, входящих в зацепление с наружным слоем 132 держателя 114 субстрата, так и путем нагрева воздуха в воздушном зазоре между внутренней поверхностью боковой стенки 126 и наружной поверхностью держателя 114 субстрата. То есть имеет место конвективный нагрев субстрата 128, образующего аэрозоль, по мере втягивания нагретого воздуха через субстрат 128, образующий аэрозоль, когда пользователь осуществляет всасывание через устройство 100, генерирующее аэрозоль (как более подробно описано ниже). Ширина и высота (т.е. расстояние, на которое каждый выступ 140 проходит в нагревательную камеру 128) увеличивают площадь поверхности боковой стенки 126, проводящей тепло в воздух, что обеспечивает возможность более быстрого достижения эффективной температуры устройством 100, генерирующим аэрозоль.The aerosol generating device 100 operates both by conducting heat from the surface of the projections 140 engaging the outer layer 132 of the substrate holder 114 and by heating the air in the air gap between the inner surface of the side wall 126 and the outer surface of the substrate holder 114. That is, convective heating of the aerosol-generating substrate 128 occurs as heated air is drawn through the aerosol-generating substrate 128 when the user applies suction through the aerosol-generating device 100 (as described in more detail below). The width and height (ie, the distance that each projection 140 extends into the heating chamber 128) increases the surface area of the side wall 126 that conducts heat into the air, allowing the aerosol generating device 100 to reach an effective temperature more quickly.

Выступы 140 на внутренней поверхности боковой стенки 126 проходят в направлении держателя 114 субстрата и, более того, входят с ним контакт при его введении в нагревательную камеру 108 (см., например, фиг. 6). Результатом этого является нагрев субстрата 128, образующего аэрозоль, также путем проводимости через наружный слой 132 держателя 114 субстрата.The projections 140 on the inner surface of the side wall 126 extend towards the substrate holder 114 and, moreover, come into contact with it when it is introduced into the heating chamber 108 (see, for example, FIG. 6). This results in heating of the aerosol-forming substrate 128, also by conduction through the outer layer 132 of the substrate holder 114.

Будет очевидно, что для проведения тепла в субстрат 128, образующий аэрозоль, поверхность 145 выступа 140 должна входить во взаимное зацепление с наружным слоем 132 держателя 114 субстрата. Однако технологические допуски могут приводить к небольшим изменениям в диаметре держателя 114 субстрата. В дополнение, по причине относительно мягких и сжимаемых свойств наружного слоя 132 держателя 114 субстрата и удерживаемого в нем субстрата 128, образующего аэрозоль, любое повреждение или небрежное обращение с держателем 114 субстрата может приводить к уменьшению диаметра или изменению формы поперечного сечения к овальной или эллиптической в области, где наружный слой 132, как предполагается, входит во взаимное зацепление с поверхностями 145 выступов 140. Соответственно, любое изменение диаметра держателя 114 субстрата может приводить к уменьшенному тепловому контакту между наружным слоем 132 держателя 114 субстрата и поверхностью 145 выступа 140, что отрицательно влияет на проведение тепла от поверхности 145 выступа 140 через наружный слой 132 держателя 114 субстрата в субстрат 128, образующий аэрозоль. Для ослабления влияния любого изменения диаметра держателя 114 субстрата, вызванного технологическими допусками или повреждениями, выступы 140 предпочтительно выполнены с размером для прохождения на в нагревательную камеру 108 на расстояние, достаточное для того, чтобы вызвать сжатие держателя 114 субстрата и, таким образом, обеспечить посадку с натягом между поверхностями 145 выступов 140 и наружным слоем 132 держателя 114 субстрата. Это сжатие наружного слоя 132 держателя 114 субстрата также может вызвать образование продольной метки на наружном слое 132 держателя 114 субстрата и предоставление видимого указания того, что держатель 114 субстрата был использован.It will be appreciated that in order to conduct heat into the aerosol-forming substrate 128, the surface 145 of the protrusion 140 must be in mutual engagement with the outer layer 132 of the substrate holder 114. However, manufacturing tolerances may result in slight variations in the diameter of the substrate holder 114. In addition, due to the relatively soft and compressible properties of the outer layer 132 of the substrate holder 114 and the aerosol-forming substrate 128 held therein, any damage or mishandling of the substrate holder 114 may result in a reduction in diameter or a change in cross-sectional shape to an oval or elliptical shape. region where the outer layer 132 is expected to engage mutually with the surfaces 145 of the projections 140. Accordingly, any change in the diameter of the substrate holder 114 may result in reduced thermal contact between the outer layer 132 of the substrate holder 114 and the surface 145 of the projection 140, which negatively affects to conduct heat from the surface 145 of the protrusion 140 through the outer layer 132 of the substrate holder 114 into the aerosol-forming substrate 128. To mitigate the effect of any change in the diameter of the substrate holder 114 caused by manufacturing tolerances or damage, the protrusions 140 are preferably sized to extend into the heating chamber 108 a distance sufficient to cause compression of the substrate holder 114 and thus provide a secure fit. tension between the surfaces 145 of the projections 140 and the outer layer 132 of the substrate holder 114. This compression of the outer layer 132 of the substrate holder 114 may also cause a longitudinal mark to form on the outer layer 132 of the substrate holder 114 and provide a visible indication that the substrate holder 114 has been used.

На фиг. 6(а) представлен увеличенный вид нагревательной камеры 108 и держателя 114 субстрата. Как видно, стрелка В изображает пути для потока воздуха, обеспечивающие вышеописанный конвективный нагрев. Как отмечено выше, нагревательная камера 108 может иметь форму гильзы, имеющей герметичное, воздухонепроницаемое основание 112, а это означает, что, поскольку поток воздуха через герметичное, воздухонепроницаемое основание 112 невозможен, для попадания в первый конец 134 держаIn fig. 6(a) is an enlarged view of the heating chamber 108 and substrate holder 114. As can be seen, arrow B represents the air flow paths that provide the convective heating described above. As noted above, the heating chamber 108 may be in the form of a sleeve having a sealed, airtight base 112, which means that since air flow through the sealed, airtight base 112 is not possible, it will not be possible to enter the first end 134 by holding

- 7 043642 теля субстрата воздух вынужден течь вдоль боковой стороны держателя 114 субстрата. Как отмечено выше, выступы 140 проходят в нагревательную камеру 108 на расстояние, по меньшей мере достаточное для вхождения в контакт с наружной поверхностью держателя 114 субстрата и обычно для того, чтобы вызвать сжатие держателя субстрата в по меньшей мере некоторой степени. Следовательно, поскольку разрез на виде в разрезе по фиг. 6(а) проходит через выступы 140 слева и справа на фигуре, на всем пути вдоль нагревательной камеры 108 в плоскости фигуры отсутствует воздушный зазор. Вместо этого пути для потока воздуха (стрелки В) показаны как штриховые линии в области выступов 140, указывающие, что путь для потока воздуха расположен перед выступами 140 и за ними. Фактически сравнение с фиг. 2(а) показывает, что пути для потока воздуха занимают четыре равномерно распределенных области зазоров между четырьмя выступами 140. Разумеется, в некоторых ситуациях может иметься больше или меньше четырех выступов 140, и в этом случае верной общей особенностью остается то, что пути для потока воздуха существуют в зазорах между выступами.- 7 043642 substrate body, air is forced to flow along the side of the substrate holder 114. As noted above, the projections 140 extend into the heating chamber 108 a distance at least sufficient to contact the outer surface of the substrate holder 114 and typically to cause compression of the substrate holder to at least some extent. Therefore, since the sectional view of FIG. 6(a) passes through the projections 140 on the left and right of the figure, there is no air gap all the way along the heating chamber 108 in the plane of the figure. Instead, the air flow paths (arrows B) are shown as dashed lines in the region of the projections 140, indicating that the air flow path is located in front of and behind the projections 140. In fact, comparison with Fig. 2(a) shows that the air flow paths occupy four evenly spaced gap regions between the four projections 140. Of course, in some situations there may be more or less than four projections 140, in which case it remains a true general feature that the flow paths air exists in the gaps between the protrusions.

Также на фиг. 6(а) выделена деформация в наружной поверхности держателя 114 субстрата, вызванная его вдавливанием за выступы 140 по мере введения держателя 114 субстрата в нагревательную камеру 108. Как отмечено выше, расстояние, на которое выступы 140 проходят в нагревательную камеру, преимущественно может быть выбрано так, чтобы оно было достаточным для того, чтобы вызвать сжатие любого держателя 114 субстрата. Эта (иногда постоянная) деформация во время нагрева может способствовать обеспечению устойчивости держателя 114 субстрата в том смысле, что деформация наружного слоя 132 держателя 114 субстрата создает более плотную область субстрата 128, образующего аэрозоль, вблизи первого конца 134 держателя 114 субстрата. В дополнение результирующая наружная поверхность полученной формы держателя 114 субстрата обеспечивает эффект удерживания на краях более плотной области субстрата 128, образующего аэрозоль, вблизи первого конца 134 держателя 114 субстрата. В целом это снижает вероятность выпадения какого-либо рыхлого субстрата из первого конца 134 держателя 114 субстрата, что могло бы приводить к загрязнению нагревательной камеры 108. Этот эффект является полезным, поскольку, как описано выше, нагрев субстрата 128, образующего аэрозоль, может вызвать его усадку, что увеличивает вероятность выпадения рыхлого субстрата 128, образующего аэрозоль, из первого конца 134 держателя 114 субстрата. За счет описанного эффекта деформации этот нежелательный эффект ослабляется.Also in FIG. 6(a) highlights the deformation in the outer surface of the substrate holder 114 caused by its indentation by the projections 140 as the substrate holder 114 is inserted into the heating chamber 108. As noted above, the distance that the projections 140 extend into the heating chamber may advantageously be selected as follows: so that it is sufficient to cause compression of any substrate holder 114. This (sometimes permanent) deformation during heating may contribute to the stability of the substrate holder 114 in that the deformation of the outer layer 132 of the substrate holder 114 creates a denser region of the aerosol-forming substrate 128 near the first end 134 of the substrate holder 114. In addition, the resulting outer surface of the resulting shaped substrate holder 114 provides the effect of retaining at the edges of a denser region of the aerosol-forming substrate 128 near the first end 134 of the substrate holder 114. Overall, this reduces the likelihood of any loose substrate falling out of the first end 134 of the substrate holder 114, which could cause contamination of the heating chamber 108. This effect is beneficial because, as described above, heating the aerosol-forming substrate 128 may cause it to become dirty. shrinkage, which increases the likelihood of the loose aerosol-forming substrate 128 falling out of the first end 134 of the substrate holder 114. Due to the described deformation effect, this undesirable effect is weakened.

Для уверенности в том, что выступы 140 входят в контакт с держателем 114 субстрата (контакт, необходимый для вызова кондуктивного нагрева, сжатия и деформации субстрата, образующего аэрозоль), учитываются технологические допуски каждого из: выступов 140; нагревательной камеры 108; и держателя 114 субстрата.To ensure that the projections 140 engage in contact with the substrate holder 114 (the contact necessary to cause conductive heating, compression and deformation of the substrate forming an aerosol), the manufacturing tolerances of each of the projections 140 are taken into account; heating chamber 108; and a substrate holder 114.

Например, внутренний диаметр нагревательной камеры 108 может составлять 7,6±0,1 мм, держатель 114 субстрата может иметь внешний диаметр 7,0±0,1 мм, и выступы 140 могут иметь технологический допуск ±0,1 мм. В данном примере, если предположить, что держатель 114 субстрата установлен по центру в нагревательной камере 108 (т.е. вокруг наружной части держателя 114 субстрата остается равномерный зазор), то зазор, который каждый выступ 140 должен охватывать, чтобы контактировать с держателем 114 субстрата, находится в диапазоне от 0,2 до 0,4 мм. Иначе говоря, поскольку каждый выступ 140 охватывает некоторое радиальное расстояние, наименьшее возможное значение для данного примера составляет половину разницы между наименьшим возможным диаметром нагревательной камеры 108 и наибольшим возможным диаметром держателя 114 субстрата или [(7,6-0,1)-(7,0+0,1)]/2=0,2 мм. Верхний предел диапазона для данного примера составляет (по аналогичным причинам) половину разницы между наибольшим возможным диаметром нагревательной камеры 108 и наименьшим возможным диаметром держателя 114 субстрата или [(7,6+0,1)-(7,0-0,1)]/2=0,4 мм. Для точного обеспечения контакта выступов 140 с держателем субстрата, очевидно, что в данном примере каждый из них должен проходить на по меньшей мере 0,4 мм в нагревательную камеру. Однако при этом не учитывается технологический допуск выступов 140. Если требуется выступ размером 0,4 мм, фактически изготавливаемый диапазон составляет 0,4±0,1 мм, или он изменяется от 0,3 до 0,5 мм. Некоторые из них не будут охватывать максимально возможный зазор между нагревательной камерой 108 и держателем 114 субстрата. Поэтому выступы 140 в данном примере следует изготавливать с номинальным расстоянием выступа 0,5 мм, что приводит к диапазону значений от 0,4 до 0,6 мм. Он является достаточным для обеспечения того, чтобы выступы 140 всегда находились в контакте с держателем субстрата.For example, the inner diameter of the heating chamber 108 may be 7.6 ± 0.1 mm, the substrate holder 114 may have an outer diameter of 7.0 ± 0.1 mm, and the projections 140 may have a manufacturing tolerance of ±0.1 mm. In this example, assuming that the substrate holder 114 is mounted centrally in the heating chamber 108 (i.e., there is a uniform gap around the outside of the substrate holder 114), then the gap that each protrusion 140 must span in order to contact the substrate holder 114 , is in the range from 0.2 to 0.4 mm. In other words, since each projection 140 spans a certain radial distance, the smallest possible value for this example is half the difference between the smallest possible diameter of the heating chamber 108 and the largest possible diameter of the substrate holder 114 or [(7.6-0.1)-(7. 0+0.1)]/2=0.2 mm. The upper range limit for this example is (for similar reasons) half the difference between the largest possible diameter of the heating chamber 108 and the smallest possible diameter of the substrate holder 114 or [(7.6+0.1)-(7.0-0.1)] /2=0.4 mm. To ensure precise contact of the projections 140 with the substrate holder, it is clear that in this example each of them must extend at least 0.4 mm into the heating chamber. However, this does not take into account the manufacturing tolerance of the projections 140. If a projection of 0.4 mm is required, the actual manufacturing range is 0.4 ± 0.1 mm, or it varies from 0.3 to 0.5 mm. Some will not cover the maximum possible gap between the heating chamber 108 and the substrate holder 114. Therefore, the projections 140 in this example should be manufactured with a nominal projection distance of 0.5 mm, resulting in a range of values from 0.4 to 0.6 mm. This is sufficient to ensure that the projections 140 are always in contact with the substrate holder.

В общем, если записать внутренний диаметр нагревательной камеры 108 как D±δD, внешний диаметр держателя 114 субстрата как d±5d, и расстояние, на которое выступы 140 проходят в нагревательную камеру 108, как L±δL, то расстояние, на которое выступы 140, как предполагается, проходят в нагревательную камеру, следует выбирать как:In general, if we write the inner diameter of the heating chamber 108 as D±δ D , the outer diameter of the substrate holder 114 as d±5 d , and the distance that the projections 140 extend into the heating chamber 108 as L±δ L , then the distance which projections 140 are expected to extend into the heating chamber should be selected as:

где |6D| относится к абсолютному значению технологического допуска внутреннего диаметра нагревательной камеры 108, |δd|, относится к абсолютному значению технологического допуска внешнего диаметра держателя 114 картриджа, и |δL| относится к абсолютному значению технологического допускаwhere |6 D | refers to the absolute value of the processing tolerance of the inner diameter of the heating chamber 108, |δd| refers to the absolute value of the processing tolerance of the outer diameter of the cartridge holder 114, and |δ L | refers to the absolute value of the technological tolerance

- 8 043642 расстояния, на которое выступы 140 проходят в нагревательную камеру 108. Для исключения неоднозначного толкования, если внутренний диаметр нагревательной камеры 108 составляет D±δD=7,6±0,1 мм, то |δD|=0,1 мм.- 8 043642 the distance to which the projections 140 extend into the heating chamber 108. To avoid any ambiguity, if the internal diameter of the heating chamber 108 is D±δ D =7.6±0.1 mm, then |δ D |=0.1 mm.

Кроме того, технологические допуски могут приводить к незначительным изменениям в плотности субстрата 128, образующего аэрозоль, в держателе 114 субстрата. Эти изменения в плотности субстрата 128, образующего аэрозоль, могут существовать как в осевом, так и в радиальном направлениях в одном держателе 114 субстрата или между разными держателями 114 субстрата, изготовленными в одной партии. Соответственно, также будет очевидно, что для обеспечения относительно равномерного проведения тепла в субстрате 128, образующем аэрозоль, в конкретном держателе 114 субстрата важно, чтобы плотность субстрата 128, образующего аэрозоль, также была относительно однородной. Для ослабления влияния любых неоднородностей в плотности субстрата 128, образующего аэрозоль, выступы 140 могут быть выполнены с размером для прохождения в нагревательную камеру 108 на расстояние, достаточное для вызова сжатия субстрата 128, образующего аэрозоль, в держателе 114 субстрата, что может увеличивать проведение тепла через субстрат 128, образующий аэрозоль, за счет исключения воздушных зазоров. В изображенном варианте осуществления подходящими являются выступы 140, проходящие в нагревательную камеру 108 на приблизительно 0,4 мм. В других примерах расстояние, на которое выступы 140 проходят в нагревательную камеру 108, можно определить как процентную долю расстояния поперек нагревательной камеры 108. Например, выступы 140 могут проходить на расстояние от 3 до 7%, например на приблизительно 5% расстояния поперек нагревательной камеры 108. В другом варианте осуществления ограниченный диаметр, описанный выступами 140 в нагревательной камере 108, составляет от 6,0 до 6,8, более предпочтительно от 6,2 до 6,5 мм и, в частности, 6,2 (±0,5 мм). Каждый из множества выступов 140 охватывает расстояние в радиальном направлении от 0,2 до 0,8 и наиболее предпочтительно от 0,2 до 0,4 мм.In addition, manufacturing tolerances may result in minor variations in the density of the aerosol-forming substrate 128 in the substrate holder 114 . These variations in the density of the aerosol-forming substrate 128 may exist in both axial and radial directions within a single substrate holder 114 or between different substrate holders 114 manufactured in the same batch. Accordingly, it will also be apparent that in order to ensure relatively uniform conduction of heat in the aerosol-forming substrate 128 in a particular substrate holder 114, it is important that the density of the aerosol-forming substrate 128 is also relatively uniform. To mitigate the effect of any discontinuities in the density of the aerosol-forming substrate 128, the projections 140 may be sized to extend into the heating chamber 108 a distance sufficient to cause compression of the aerosol-forming substrate 128 in the substrate holder 114, which may increase heat conduction through a substrate 128 that forms an aerosol by eliminating air gaps. In the illustrated embodiment, projections 140 extend into heating chamber 108 by approximately 0.4 mm are suitable. In other examples, the distance that the projections 140 extend into the heating chamber 108 can be defined as a percentage of the distance across the heating chamber 108. For example, the projections 140 may extend a distance of 3 to 7%, such as approximately 5% of the distance across the heating chamber 108 In another embodiment, the limited diameter defined by the projections 140 in the heating chamber 108 is from 6.0 to 6.8, more preferably from 6.2 to 6.5 mm and, in particular, 6.2 (±0.5 mm). Each of the plurality of projections 140 spans a radial distance of 0.2 to 0.8 mm, and most preferably 0.2 to 0.4 mm.

Что касается выступов/впадин 140, их ширина соответствует расстоянию по периметру боковой стенки 126. Аналогично направление их длины проходит поперечно ей, проходя, в широком смысле, от основания 112 к открытому концу нагревательной камеры 108 или к фланцу 138, и их высота соответствует расстоянию, на которое выступы проходят от боковой стенки 126. Следует отметить, что промежуток между смежными выступами 140, боковой стенкой 126 и наружным слоем 132 держателя 114 субстрата определяет область, доступную для потока воздуха. Результатом этого является то, что, чем меньше расстояние между смежными выступами 140 и/или высота выступов 140 (т.е. расстояние, на которое выступы 140 проходят в нагревательную камеру 108), тем сильнее пользователю необходимо всасывать воздух для того, чтобы втянуть его через устройство 100, генерирующее аэрозоль (это известно как увеличенное сопротивление затяжке). Будет очевидно, что (если предположить, что выступы 140 соприкасаются с наружным слоем 132 держателя 114 субстрата) именно ширина выступов 140 определяет уменьшение канала для потока воздуха между боковой стенкой 126 и держателем 114 субстрата. И наоборот (также с предположением, что выступы 140 соприкасаются с наружным слоем 132 держателя 114 субстрата), увеличение высоты выступов 140 приводит к большему сжатию субстрата, образующего аэрозоль, что исключает воздушные зазоры в субстрате 128, образующем аэрозоль, а также увеличивает сопротивление затяжке. Имеется два параметра, которые можно регулировать для получения удовлетворительного сопротивления затяжке, не являющегося ни слишком низким, ни слишком высоким. Нагревательную камеру 108 также можно сделать больше для увеличения канала для потока воздуха между боковой стенкой 126 и держателем 114 субстрата, однако для этого имеется практический предел - до того, как нагреватель 124 начнет становиться неэффективным, когда зазор станет слишком большим. Обычно зазор вокруг наружной поверхности держателя 114 субстрата, имеющий размер от 0,2 до 0,4 или от 0,2 до 0,3 мм, представляет собой удовлетворительный компромисс, позволяющий точно регулировать сопротивление затяжке в пределах допустимых значений путем изменения размеров выступов 140. Воздушный зазор вокруг наружной части держателя 114 субстрата также можно изменить путем изменения количества выступов 140. Любое количество выступов 140 (от одного и более) обеспечивает по меньшей мере некоторые из преимуществ, изложенных в настоящем изобретении (увеличение площади нагрева, обеспечение сжатия, обеспечение кондуктивного нагрева субстрата 128, образующего аэрозоль, регулировка воздушного зазора и т.д.). Четыре является наименьшим числом, при котором держатель 114 субстрата надежно удерживается в центральном (т. е. соосном) выравнивании с нагревательной камерой 108. В другой возможной конструкции присутствуют только три выступа, которые распределены на расстоянии 120 градусов друг от друга. Конструкции, содержащие менее четырех выступов 140, имеют тенденцию к тому, чтобы позволять держателю 114 субстрата прижиматься к части боковой стенки 126 между двумя из выступов 140. Ясно, что при условии ограниченного пространства обеспечение очень больших количеств выступов (например, тридцати или более) имеет тенденцию к ситуации, в которой между ними имеется небольшой зазор или он отсутствует, что может полностью закрывать путь для потока воздуха между наружной поверхностью держателя 114 субстрата и внутренней поверхностью боковой стенки 126, что значительно уменьшает способность устройства, генерирующего аэрозоль, обеспечивать конвективный нагрев. Однако такие конструкции можно по-прежнему использовать в сочетании сAs for the projections/recesses 140, their width corresponds to the distance around the perimeter of the side wall 126. Likewise, the direction of their length extends transversely thereto, extending broadly from the base 112 to the open end of the heating chamber 108 or to the flange 138, and their height corresponds to the distance the extent that the projections extend from the side wall 126. It should be noted that the space between the adjacent projections 140, the side wall 126, and the outer layer 132 of the substrate holder 114 defines the area available for air flow. The result of this is that the smaller the distance between adjacent protrusions 140 and/or the height of the protrusions 140 (i.e., the distance that the protrusions 140 extend into the heating chamber 108), the more the user must suck the air in order to draw it in through the aerosol generating device 100 (this is known as increased draw resistance). It will be apparent that (assuming that the projections 140 are in contact with the outer layer 132 of the substrate holder 114) it is the width of the projections 140 that determines the reduction of the air flow path between the side wall 126 and the substrate holder 114. Conversely (also assuming that the projections 140 are in contact with the outer layer 132 of the substrate holder 114), increasing the height of the projections 140 results in greater compression of the aerosol substrate, which eliminates air gaps in the aerosol substrate 128 and also increases draw resistance. There are two parameters that can be adjusted to obtain a satisfactory tightening resistance that is neither too low nor too high. Heating chamber 108 can also be made larger to increase the air flow path between side wall 126 and substrate holder 114, but there is a practical limit to this before heater 124 begins to become ineffective when the gap becomes too large. Typically, a gap around the outer surface of the substrate holder 114 of 0.2 to 0.4 or 0.2 to 0.3 mm is a satisfactory compromise to allow the tightening resistance to be finely adjusted within tolerances by varying the size of the projections 140. The air gap around the outside of the substrate holder 114 can also be changed by changing the number of projections 140. Any number of projections 140 (one or more) provides at least some of the benefits set forth in the present invention (increasing heating area, providing compression, providing conductive heating aerosol-forming substrate 128, air gap adjustment, etc.). Four is the smallest number that will keep the substrate holder 114 securely in central (i.e., coaxial) alignment with the heating chamber 108. Another possible design has only three projections that are spaced 120 degrees apart. Designs containing fewer than four projections 140 tend to allow the substrate holder 114 to be pressed against a portion of the side wall 126 between two of the projections 140. It is clear that, given limited space, providing very large numbers of projections (e.g., thirty or more) has tending to a situation in which there is little or no gap between them, which may completely block the air flow path between the outer surface of the substrate holder 114 and the inner surface of the side wall 126, which significantly reduces the ability of the aerosol generating device to provide convective heating. However, such designs can still be used in combination with

- 9 043642 возможностью обеспечения отверстия в центре основания 112 для образования канала для потока воздуха. Обычно выступы 140 равномерно распределены по периметру боковой стенки 126, что может способствовать обеспечению равномерного сжатия и нагрева, хотя некоторые варианты могут иметь асимметричное размещение в зависимости от того, какой требуется точный результат.- 9 043642 the ability to provide an opening in the center of the base 112 to form a channel for air flow. Typically, the projections 140 are evenly distributed around the perimeter of the side wall 126, which can help ensure uniform compression and heating, although some options may have an asymmetrical placement depending on the exact result desired.

Будет очевидно, что размер и количество выступов 140 также обеспечивают возможность регулировки баланса между кондуктивным и конвективным нагревом. За счет увеличения ширины выступа 140 (расстояния, на которое выступ 140 проходит по периметру боковой стенки 126), находящегося в контакте с держателем 114 субстрата, уменьшается доступный периметр боковой стенки 126, действующий в качестве канала для потока воздуха (стрелки В на фиг. 6 и 6(а)), за счет чего уменьшается конвективный нагрев, обеспечиваемый устройством 100, генерирующим аэрозоль. Однако, поскольку более широкий выступ 140 входит в контакт с держателем 114 субстрата на большей части периметра, увеличивается кондуктивный нагрев, обеспечиваемый устройством 100, генерирующим аэрозоль. При добавлении большего количества выступов 140 можно наблюдать аналогичный эффект, который заключается в том, что доступный для конвекции периметр боковой стенки 126 уменьшается при увеличении кондуктивного канала за счет увеличения общей площади поверхности контакта между выступом 140 и держателем 114 субстрата. Следует отметить, что длина выступа 140 также уменьшает объем находящегося в нагревательной камере 108 воздуха, который нагревается нагревателем 124, и уменьшает конвективный нагрев, в то же время, увеличивая площадь поверхности контакта между выступом 140 и держателем субстрата и увеличивая кондуктивный нагрев. Увеличение расстояния, на которое каждый выступ 140 проходит в нагревательную камеру 108, может способствовать улучшению кондуктивного нагрева без значительного уменьшения конвективного нагрева. Поэтому устройство 100, генерирующее аэрозоль, может быть выполнено с возможностью балансировки нагрева кондуктивного и конвективного типа путем вышеописанного изменения количества и размера выступов 140. Эффект локализации тепла вследствие относительно тонкой боковой стенки 126 и использования материала с относительно низкой теплопроводностью (например, нержавеющей стали) обеспечивает то, что кондуктивный нагрев представляет собой подходящее средство переноса тепла к держателю 114 субстрата и, как следствие, в субстрат 128, образующий аэрозоль, так как нагреваемые части боковой стенки 126 могут, в широком смысле, соответствовать местоположениям выступов 140, что означает, что генерируемое тепло проводится к держателю 114 субстрата выступами 140 и не проводится в сторону от него. В местоположениях, которые нагреваются, но не соответствуют выступам 140, нагрев боковой стенки 126 ведет к вышеописанному конвективному нагреву.It will be appreciated that the size and number of projections 140 also provide the ability to adjust the balance between conductive and convective heating. By increasing the width of the protrusion 140 (the distance that the protrusion 140 extends around the perimeter of the side wall 126) in contact with the substrate holder 114, the available perimeter of the side wall 126 acting as a channel for air flow is reduced (arrows B in FIG. 6). and 6(a)), thereby reducing the convective heating provided by the aerosol generating device 100. However, as the wider protrusion 140 engages the substrate holder 114 over a larger portion of the perimeter, the conductive heating provided by the aerosol generating device 100 increases. As more protrusions 140 are added, a similar effect can be observed in that the convective perimeter of the side wall 126 decreases as the conductive channel increases by increasing the total contact surface area between the protrusion 140 and the substrate holder 114. It should be noted that the length of the projection 140 also reduces the volume of air in heating chamber 108 that is heated by the heater 124 and reduces convective heating, while increasing the contact surface area between the projection 140 and the substrate holder and increasing conductive heating. Increasing the distance that each projection 140 extends into the heating chamber 108 may improve conductive heating without significantly reducing convective heating. Therefore, the aerosol generating device 100 can be configured to balance conductive and convective heating by varying the number and size of projections 140 as described above. The heat confinement effect due to the relatively thin side wall 126 and the use of a material with relatively low thermal conductivity (eg, stainless steel) provides that conduction heating is a suitable means of transferring heat to the substrate holder 114 and, by extension, to the aerosol-forming substrate 128, since the heated portions of the sidewall 126 may broadly correspond to the locations of the projections 140, meaning that the generated heat is conducted toward the substrate holder 114 by the projections 140 and is not conducted away from it. At locations that are heated but do not correspond to the projections 140, heating of the side wall 126 results in the convective heating described above.

Как показано на фиг. 1-6, выступы 140 являются удлиненными, то есть их протяженность по длине больше, чем по ширине. В некоторых случаях выступы 140 могут иметь длину в пять, десять или даже двадцать пять раз больше их ширины. Например, как отмечено выше, в одном примере выступы 140 могут проходить в нагревательную камеру 108 на 0,4 мм, а также могут иметь ширину 0,5 мм и длину 12 мм. Эти размеры являются подходящими для нагревательной камеры 108 с длиной от 30 до 40 мм. В данном примере выступы 140 не проходят на полную длину нагревательной камеры 108, поскольку в представленном примере они являются более короткими, чем нагревательная камера 108. Поэтому каждый выступ 140 имеет верхний край 142а и нижний край 142b. Верхний край 142а представляет собой часть выступа 140, расположенную ближе всего к открытому концу 110 нагревательной камеры 108, а также ближе всего к фланцу 138. Нижний край 142b представляет собой конец выступа 140, расположенный ближе всего к основанию 112. Видно, что выше верхнего края 142а (ближе к открытому концу, чем верхний край 142а) и ниже нижнего края 142b (ближе к основанию 112, чем нижний край 142b) боковая стенка 126 не имеет выступов 140, то есть в этих частях боковая стенка 126 не является деформированной или вдавленной. В некоторых примерах выступы 140 являются более длинными и проходят на всю длину до верхней и/или нижней части боковой стенки 126 так, что верно одно или оба из следующего: верхний край 142а выровнен с открытым концом 110 нагревательной камеры 108 (или фланцем 138); и нижний край 142b выровнен с основанием 112. Более того, в этих случаях даже может не быть верхнего края 142а и/или нижнего края 142b.As shown in FIG. 1-6, the projections 140 are elongated, that is, their length is greater than their width. In some cases, the projections 140 may be five, ten, or even twenty-five times their width in length. For example, as noted above, in one example, the projections 140 may extend 0.4 mm into the heating chamber 108 and may also be 0.5 mm wide and 12 mm long. These dimensions are suitable for heating chamber 108 with a length of 30 to 40 mm. In this example, the projections 140 do not extend the full length of the heating chamber 108 because in the illustrated example they are shorter than the heating chamber 108. Therefore, each projection 140 has a top edge 142a and a bottom edge 142b. The top edge 142a is the portion of the projection 140 closest to the open end 110 of the heating chamber 108 and also closest to the flange 138. The bottom edge 142b is the end of the projection 140 closest to the base 112. It can be seen that above the top edge 142a (closer to the open end than the top edge 142a) and below the bottom edge 142b (closer to the base 112 than the bottom edge 142b), the side wall 126 does not have projections 140, that is, in these parts, the side wall 126 is not deformed or dented. In some examples, the projections 140 are longer and extend the entire length to the top and/or bottom of the side wall 126 such that one or both of the following is true: the top edge 142a is aligned with the open end 110 of the heating chamber 108 (or flange 138); and the bottom edge 142b is aligned with the base 112. Moreover, in these cases there may not even be a top edge 142a and/or a bottom edge 142b.

Может быть преимущественным, чтобы выступы 140 не проходили на всю длину нагревательной камеры 108 (например, от основания 112 к фланцу 138). На верхнем конце, как будет описано ниже, верхний край 142а выступа 140 можно использовать в качестве индикатора для пользователя для обеспечения, чтобы он не вводил держатель 114 субстрата на чрезмерно большое расстояние в устройство 100, генерирующее аэрозоль. Однако может быть полезно нагревать не только области держателя 114 субстрата, содержащие субстрат 128, образующий аэрозоль, но также и другие области. Причиной этого является то, что после генерирования аэрозоля полезно поддерживать его высокую температуру (выше комнатной температуры, но не настолько высокую, чтобы обжечь пользователя) для предотвращения повторной конденсации, которая, в свою очередь, ухудшает впечатления пользователя. Поэтому область эффективного нагрева нагревательной камеры 108 проходит за ожидаемое местоположение субстрата 128, образующего аэрозоль (т.е. выше нагревательной камеры 108, ближе к открытому концу). Это означает, что нагревательная камера 108 проходит выше верхнего края 142а выступа 140 или, эквивалентно, что выступ 140 не проходит по всей длине до открытого конца нагревательной камеры 108. АналогичноIt may be advantageous that the projections 140 do not extend the entire length of the heating chamber 108 (eg, from the base 112 to the flange 138). At the upper end, as will be described below, the upper edge 142a of the protrusion 140 can be used as an indicator for the user to ensure that he does not insert the substrate holder 114 an excessive distance into the aerosol generating device 100. However, it may be useful to heat not only the areas of the substrate holder 114 containing the aerosol-forming substrate 128, but also other areas. The reason for this is that once the aerosol is generated, it is useful to keep it at a high temperature (above room temperature, but not so hot that it burns the user) to prevent re-condensation, which in turn degrades the user's experience. Therefore, the effective heating region of heating chamber 108 extends beyond the expected location of aerosol-forming substrate 128 (ie, above heating chamber 108, toward the open end). This means that the heating chamber 108 extends above the top edge 142a of the projection 140 or, equivalently, that the projection 140 does not extend the entire length to the open end of the heating chamber 108. Likewise

- 10 043642 сжатие субстрата 128, образующего аэрозоль, на конце 134 держателя 114 субстрата, введенного в нагревательную камеру 108, может приводить к выпадению некоторой части субстрата 128, образующего аэрозоль, из держателя 114 субстрата и загрязнению нагревательной камеры 108. Поэтому может быть преимущественным нахождение нижнего края 142b выступов 140 дальше от основания 112, чем находится ожидаемое положение конца 134 держателя 114 субстрата.- 10 043642 compression of the aerosol-forming substrate 128 at the end 134 of the substrate holder 114 inserted into the heating chamber 108 may cause some of the aerosol-forming substrate 128 to fall out of the substrate holder 114 and contaminate the heating chamber 108. Therefore, it may be advantageous to the lower edge 142b of the projections 140 is further from the base 112 than the expected position of the end 134 of the substrate holder 114.

В некоторых вариантах осуществления выступы 140 не являются удлиненными и имеют ширину, приблизительно равную их длине. Например, они могут иметь ширину, равную высоте (например, иметь квадратный или круглый профиль при рассмотрении в радиальном направлении), или они могут иметь длину в два-пять раз больше ширины. Следует отметить, что эффект центрирования, который обеспечивают выступы 140, может достигаться даже тогда, когда выступы 140 не являются удлиненными. В некоторых примерах они могут представлять собой множество наборов выступов 140, например верхний набор вблизи открытого конца нагревательной камеры 108 и нижний набор, расположенный на расстоянии от верхнего набора и поблизости от основания 112. Это может способствовать обеспечению удерживания держателя 114 субстрата в соосном расположении с одновременным снижением сопротивления затяжке, вносимым единственным набором выступов 140, на одинаковом расстоянии. Два набора выступов 140 могут быть по существу одинаковыми, или они могут изменяться по длине или ширине или по количеству или размещению выступов 140, расположенных по окружности боковой стенки 126.In some embodiments, the projections 140 are not elongated and have a width approximately equal to their length. For example, they may have a width equal to their height (eg, have a square or round profile when viewed in the radial direction), or they may be two to five times as long as they are wide. It should be noted that the centering effect provided by the projections 140 can be achieved even when the projections 140 are not elongated. In some examples, these may be a plurality of sets of projections 140, such as a top set proximal to the open end of heating chamber 108 and a bottom set spaced from the top set and proximate the base 112. This may help ensure that the substrate holder 114 is held in coaxial alignment while simultaneously by reducing the tightening resistance introduced by a single set of protrusions 140 at equal distances. The two sets of projections 140 may be substantially the same, or they may vary in length or width or in the number or placement of projections 140 located around the circumference of the side wall 126.

В виде сбоку выступы 140 показаны как имеющие трапециевидный профиль. Под этим подразумевается, что профиль вдоль длины каждого выступа 140, например среднее направленное по длине поперечное сечение выступа 140, является приблизительно трапециевидным. То есть верхний край 142а, в широком смысле, является плоским и сужается до слияния с боковой стенкой 126 вблизи открытого конца 110 нагревательной камеры 108. Иначе говоря, верхний край 142а имеет скошенную форму профиля. Аналогично выступ 140 имеет нижнюю часть 142b, являющуюся, в широком смысле, плоской и сужающейся до слияния с боковой стенкой 126 вблизи основания 112 нагревательной камеры 108. То есть нижний край 142b имеет скошенную форму профиля. В других вариантах осуществления верхний и/или нижний края 142а, 142b не сужаются в направлении боковой стенки 126, а вместо этого проходят от боковой стенки 126 под углом приблизительно 90 градусов. В других вариантах осуществления верхний и/или нижний края 142а, 142b имеют изогнутую или скругленную форму. Соединение верхнего и/или нижнего краев 142а, 142b, в широком смысле, представляет собой плоскую область, входящую в контакт и/или сжимающую держатель 114 субстрата. Плоская контактная часть может содействовать обеспечению равномерного сжатия и кондуктивного нагрева. В других примерах плоская часть, напротив, может представлять собой изогнутую часть, выгнутую наружу для контакта с держателем 128 субстрата, например, имеющую многоугольный или изогнутый профиль (например, в виде сегмента окружности).In a side view, the projections 140 are shown as having a trapezoidal profile. By this it is meant that the profile along the length of each protrusion 140, such as the average longitudinal cross section of the protrusion 140, is approximately trapezoidal. That is, the top edge 142a is broadly flat and tapers to meet the side wall 126 near the open end 110 of the heating chamber 108. In other words, the top edge 142a has a beveled profile shape. Likewise, the protrusion 140 has a bottom portion 142b that is broadly flat and tapered to meet the side wall 126 near the base 112 of the heating chamber 108. That is, the bottom edge 142b has a beveled profile shape. In other embodiments, the top and/or bottom edges 142a, 142b do not taper toward the side wall 126, but instead extend from the side wall 126 at an angle of approximately 90 degrees. In other embodiments, the top and/or bottom edges 142a, 142b have a curved or rounded shape. The junction of the top and/or bottom edges 142a, 142b is, broadly speaking, a flat area that engages and/or compresses the substrate holder 114. The flat contact portion can help ensure uniform compression and conductive heating. In other examples, the flat portion may instead be a curved portion that is curved outward to contact the substrate holder 128, such as having a polygonal or curved profile (eg, a circular segment).

В случаях, когда выступы 140 имеют верхний край 142а, выступы 140 также действуют для предотвращения избыточного введения держателя 114 субстрата. Как наиболее ясно показано на фиг. 4 и 6, держатель 114 субстрата имеет нижнюю часть, содержащую субстрат 128, образующий аэрозоль, которая заканчивается на некотором расстоянии вдоль держателя 114 субстрата на границе субстрата 128, образующего аэрозоль. Субстрат 128, образующий аэрозоль, обычно является более сжимаемым, чем другие области 130 держателя 114 субстрата. Поэтому пользователь, вводящий держатель 114 субстрата чувствует увеличение сопротивления, когда верхний край 142а выступов 140 выравнивается с границей субстрата 128, образующего аэрозоль, по причине пониженной сжимаемости других областей 130 держателя 114 субстрата. Для достижения этого результата часть (части) основания 112, в контакте с которой (которыми) находится держатель 114 субстрата, должна быть расположена (должны быть расположены) относительно верхнего края 142а выступа 140 на расстоянии, равном длине держателя 114 субстрата, занятой субстратом 128, образующим аэрозоль. В некоторых примерах субстрат 128, образующий аэрозоль, занимает приблизительно 20 мм держателя 114 субстрата, поэтому расстояние между верхним краем 142а выступа 140 и частями основания, с которыми соприкасается держатель 114 субстрата при вставке в нагревательную камеру 108, также равно приблизительно 20 мм.In cases where the projections 140 have a top edge 142a, the projections 140 also act to prevent over-insertion of the substrate holder 114. As most clearly shown in FIG. 4 and 6, the substrate holder 114 has a lower portion containing the aerosol-forming substrate 128 that terminates some distance along the substrate holder 114 at the boundary of the aerosol-forming substrate 128. The aerosol-forming substrate 128 is typically more compressible than other areas 130 of the substrate holder 114 . Therefore, the user inserting the substrate holder 114 feels an increase in resistance when the top edge 142a of the protrusions 140 aligns with the boundary of the aerosol-forming substrate 128 due to the reduced compressibility of other areas 130 of the substrate holder 114. To achieve this result, the portion(s) of the base 112 in contact with which the substrate holder 114 is located must be positioned relative to the top edge 142a of the projection 140 at a distance equal to the length of the substrate holder 114 occupied by the substrate 128. forming an aerosol. In some examples, the aerosol-forming substrate 128 occupies approximately 20 mm of the substrate holder 114, so the distance between the top edge 142a of the projection 140 and the portions of the base that the substrate holder 114 contacts when inserted into the heating chamber 108 is also approximately 20 mm.

Как показано, основание 112 также содержит платформу 148. Платформа 148 образована за один этап, на котором основание 112 продавливается снизу (например, при помощи гидравлического формования или механического прессования как части образования нагревательной камеры 108) так, чтобы осталась впадина на наружной поверхности (нижней поверхности) основания 112 и платформа 148 на внутренней поверхности (верхней поверхности внутри нагревательной камеры 108) основания 112. Если платформа 148 образована данным способом, например с соответствующей впадиной, эти термины используются взаимозаменяемо. В других случаях платформа 148 может быть образована из отдельного фрагмента, который присоединяют к основанию 112 отдельно, или путем вырезания частей основания 112 так, что остается платформа 148; в каждом из двух этих случаев соответствующая впадина не является необходимой. Последние указанные случаи могут обеспечивать возможность достижения большего разнообразия форм платформы 148, поскольку они не основаны на деформации основания 112, которая (хотя и является удобным способом) ограничивает сложность, с которой может быть выбрана форма. Несмотря на то, что показанная форма является, в широком смысле, круглой, разумеется, имеет место широкое разнообразие форм, которые будут достигать требуемых результатов, подробно изложенных вAs shown, the base 112 also includes a platform 148. The platform 148 is formed in a single step in which the base 112 is forced from below (for example, by hydraulic molding or mechanical pressing as part of the formation of the heating chamber 108) so as to leave a depression on the outer surface (bottom surface) of the base 112 and a platform 148 on the inner surface (the top surface inside the heating chamber 108) of the base 112. If the platform 148 is formed in this manner, for example with a corresponding depression, these terms are used interchangeably. In other cases, platform 148 may be formed from a separate piece that is attached to base 112 separately, or by cutting away portions of base 112 so that platform 148 remains; in each of these two cases the corresponding depression is not necessary. The latter cases may allow greater variety of shapes for the platform 148 to be achieved since they do not rely on deformation of the base 112, which (while a convenient method) limits the complexity with which the shape can be selected. Although the shape shown is broadly circular, there is, of course, a wide variety of shapes that will achieve the desired results, detailed in

- 11 043642 настоящем изобретении, в том числе, но без ограничения: многоугольные формы, изогнутые формы, включая множество форм одного или нескольких из этих типов. Более того, несмотря на то, что платформа 148 показана как расположенная по центру, в некоторых случаях может иметься один или несколько элементов платформы, расположенных на расстоянии от центра, например на краях нагревательной камеры 108. Обычно платформа 148 имеет, в широком смысле, плоскую верхнюю часть, однако также предусмотрены полусферические платформы или платформы в форме купола, скругленного в верхней части.- 11 043642 of the present invention, including but not limited to: polygonal shapes, curved shapes, including many shapes of one or more of these types. Moreover, although the platform 148 is shown as being centrally located, in some cases there may be one or more platform elements located off-center, such as at the edges of the heating chamber 108. Typically, the platform 148 is broadly flat the upper part, however, hemispherical platforms or platforms in the shape of a dome, rounded at the upper part, are also provided.

Как отмечено выше, расстояние между верхним краем 142а выступа 140 и частями основания 112, с которыми соприкасается держатель 114 субстрата, могут быть тщательно выбраны, чтобы совпадать с длиной субстрата 128, образующего аэрозоль, для предоставления пользователю указания того, что он ввел держатель 114 субстрата в устройство 100, генерирующее аэрозоль, на необходимое расстояние. В случаях, когда платформа 148 на основании 112 отсутствует, это всего лишь означает, что расстояние от основания 112 до верхнего края 142а выступа 140 должно совпадать с длиной субстрата 128, образующего аэрозоль. Если платформа 148 присутствует, то длина субстрата 128, образующего аэрозоль, должна соответствовать расстоянию между верхним краем 142а выступа 140 и самой верхней частью платформы 148 (т.е., в некоторых примерах, части, ближайшей к открытому концу 110 нагревательной камеры 108). В другом примере расстояние между верхним краем 142а выступа 140 и самой верхней частью платформы 148 немного меньше длины субстрата 128, образующего аэрозоль. Это означает, что наконечник 134 держателя 114 субстрата должен проходить немного за самую верхнюю часть платформы 148, что, таким образом, вызывает сжатие субстрата 128, образующего аэрозоль, на конце 134 держателя 114 субстрата. Более того, этот эффект сжатия может возникать даже в примерах, где выступы 140 на внутренней поверхности боковой стенки 126 отсутствуют. Данное сжатие может способствовать предотвращению выпадения субстрата 128, образующего аэрозоль, на конце 134 держателя 114 субстрата в нагревательную камеру 108, что, таким образом, уменьшает потребность в чистке нагревательной камеры 108, которая может представлять собой сложную и затруднительную задачу. В дополнение сжатие способствует сжатию конца 134 держателя 114 субстрата, которое, таким образом, ослабляет вышеописанный эффект, когда сжатие данной области с использованием выступов 140, проходящих от боковой стенки 126 является неподходящим по той причине, что они склонны увеличивать вероятность выпадения субстрата 128, образующего аэрозоль, из держателя 114 субстрата.As noted above, the distance between the top edge 142a of the protrusion 140 and the portions of the base 112 that the substrate holder 114 contacts can be carefully selected to match the length of the aerosol-forming substrate 128 to provide an indication to the user that he has inserted the substrate holder 114 into the aerosol generating device 100 to the required distance. In cases where there is no platform 148 on the base 112, this simply means that the distance from the base 112 to the top edge 142a of the projection 140 must match the length of the aerosol-forming substrate 128. If a platform 148 is present, then the length of the aerosol-forming substrate 128 should correspond to the distance between the top edge 142a of the projection 140 and the uppermost portion of the platform 148 (i.e., in some examples, the portion closest to the open end 110 of the heating chamber 108). In another example, the distance between the top edge 142a of the projection 140 and the uppermost portion of the platform 148 is slightly less than the length of the aerosol-forming substrate 128. This means that the tip 134 of the substrate holder 114 must extend slightly beyond the uppermost portion of the platform 148, thereby causing the aerosol-forming substrate 128 to compress at the end 134 of the substrate holder 114. Moreover, this compression effect can occur even in examples where the projections 140 on the inner surface of the side wall 126 are absent. This compression may help prevent the aerosol-forming substrate 128 at the end 134 of the substrate holder 114 from falling out into the heating chamber 108, thereby reducing the need for cleaning the heating chamber 108, which can be a complex and difficult task. In addition, compression promotes compression of the end 134 of the substrate holder 114, which thus reduces the above-described effect when compression of this area using the projections 140 extending from the side wall 126 is inappropriate for the reason that they tend to increase the likelihood of the substrate 128 forming falling out. aerosol, from substrate holder 114.

Платформа 148 также обеспечивает область, в которой может собираться любой субстрат 128, образующий аэрозоль, выпавший из держателя 114 субстрата, без блокировки пути для потока воздуха к наконечнику 134 держателя 114 субстрата. Например, платформа 148 делит нижний конец нагревательной камеры 108 (т.е. части, ближайшие к основанию 112) на приподнятые части, образующие платформу 148, и нижние части, образующие остальную часть основания 112. Нижние части могут принимать рыхлые частицы субстрата 128, образующего аэрозоль, выпадающие из держателя 114 субстрата, тогда как воздух может по-прежнему течь по этим рыхлым частицам субстрата 128, образующего аэрозоль, в конец держателя 114 субстрата. Для достижения этого результата платформа 148 может быть расположена на приблизительно 1 мм выше остальной части основания 112. Платформа 148 может иметь диаметр меньше диаметра держателя 114 субстрата, поэтому она не препятствует течению воздуха через субстрат 128, образующий аэрозоль. Предпочтительно платформа 148 имеет диаметр от 0,5 мм до 0,2 мм, наиболее предпочтительно от 0,45 мм до 0,35 мм, например, 0,4 мм (± 0,3 мм).The platform 148 also provides an area in which any aerosol-forming substrate 128 dropped from the substrate holder 114 can be collected without blocking the air flow path to the tip 134 of the substrate holder 114 . For example, the platform 148 divides the lower end of the heating chamber 108 (i.e., the portions closest to the base 112) into raised portions forming the platform 148 and lower portions forming the remainder of the base 112. The lower portions may receive loose particles of the substrate 128 forming aerosol falling out of the substrate holder 114, while air may still flow over these loose particles of aerosol-forming substrate 128 to the end of the substrate holder 114. To achieve this result, the platform 148 may be positioned approximately 1 mm higher than the rest of the base 112. The platform 148 may have a diameter smaller than the diameter of the substrate holder 114 so that it does not impede the flow of air through the aerosol-forming substrate 128. Preferably, platform 148 has a diameter of 0.5 mm to 0.2 mm, most preferably 0.45 mm to 0.35 mm, such as 0.4 mm (±0.3 mm).

Устройство 100, генерирующее аэрозоль, имеет кнопку 116, приводимую в действие пользователем. В первом варианте осуществления кнопка 116, приводимая в действие пользователем, расположена на боковой стенке 118 оболочки 102. Кнопка 116, приводимая в действие пользователем, расположена так, что при приведении кнопки 116, приводимой в действие пользователем, в действие, например путем нажатия кнопки 116, приводимой в действие пользователем, устройство 100, генерирующее аэрозоль, активируется для нагрева субстрата 128, образующего аэрозоль, для генерирования аэрозоля для вдыхания. В некоторых вариантах осуществления кнопка 116, приводимая в действие пользователем, также выполнена с возможностью обеспечения пользователю возможности активации других функций устройства 100, генерирующего аэрозоль, и/или подачи светового сигнала для указания состояния устройства 100, генерирующего аэрозоль. В других примерах для указания состояния устройства 100, генерирующего аэрозоль, может быть предусмотрен отдельный световой индикатор или световые индикаторы (например, один или несколько светодиодов или других подходящих источников света). В контексте настоящего изобретения состояние может означать одно или несколько из следующего: остаток питания аккумулятора, состояние нагревателя (например, включен, выключен, ошибка и т.д.), состояние устройства (например, готово для затяжки или не готово) или другое указание состояния, например режимы ошибок, указания количества затяжек или количества потребленных или остающихся до полного разряда источника питания полных держателей 114 субстрата и т.д.The aerosol generating device 100 has a user operated button 116. In the first embodiment, the user-operable button 116 is located on the side wall 118 of the shell 102. The user-actuable button 116 is positioned such that when the user-actuable button 116 is activated, for example, by pressing the button 116 When activated by the user, the aerosol generating device 100 is activated to heat the aerosol generating substrate 128 to generate an inhalable aerosol. In some embodiments, the user-actuated button 116 is also configured to allow the user to activate other functions of the aerosol generating device 100 and/or provide a light signal to indicate the status of the aerosol generating device 100. In other examples, a separate indicator light or indicator lights (eg, one or more LEDs or other suitable light sources) may be provided to indicate the status of the aerosol generating device 100. In the context of the present invention, status may mean one or more of the following: battery power remaining, heater status (eg, on, off, error, etc.), device status (eg, ready to tighten or not ready), or other indication of status , for example, error modes, indications of the number of puffs or the number of full substrate holders 114 consumed or remaining until the power source is completely discharged, etc.

В первом варианте осуществления устройство 100, генерирующее аэрозоль, имеет электрическое питание. То есть оно выполнено с возможностью нагрева субстрата 128, образующего аэрозоль, с использованием электропитания. С этой целью устройство 100, генерирующее аэрозоль, имеет источник 120 электропитания, например батарею. Источник 120 электропитания соединен со схемой 122 управлеIn the first embodiment, the aerosol generating device 100 is electrically powered. That is, it is configured to heat the aerosol-forming substrate 128 using electrical power. For this purpose, the aerosol generating device 100 has a power source 120, such as a battery. Power supply 120 is connected to control circuit 122

- 12 043642 ния. Схема 122 управления, в свою очередь, соединена с нагревателем 124. Кнопка 116, приводимая в действие пользователем, выполнена с возможностью обеспечения соединения и разрыва соединения источника 120 электропитания с нагревателем 124 посредством схемы 122 управления. В данном варианте осуществления источник 120 электропитания расположен в направлении первого конца 104 устройства 100, генерирующего аэрозоль. Это обеспечивает возможность расположения источника 120 электропитания на расстоянии от нагревателя 124, расположенного в направлении второго конца 106 устройства 100, генерирующего аэрозоль. В других вариантах осуществления нагревательная камера 108 нагревается другими способами, например при помощи горения горючего газа.- 12 043642 nia. The control circuit 122, in turn, is connected to the heater 124. The button 116, actuated by the user, is configured to connect and disconnect the power source 120 from the heater 124 through the control circuit 122. In this embodiment, the power supply 120 is located towards the first end 104 of the aerosol generating device 100. This allows the power source 120 to be located at a distance from the heater 124 located towards the second end 106 of the aerosol generating device 100. In other embodiments, heating chamber 108 is heated by other means, such as by burning a combustible gas.

Нагреватель 124 присоединен к наружной поверхности нагревательной камеры 108. Нагреватель 124 предусмотрен на металлическом слое 144, который сам предусмотрен в контакте с наружной поверхностью боковой стенки 126. Металлический слой 144 образует полосу вокруг нагревательной камеры 108, соответствующую форме наружной поверхности боковой стенки 126. Нагреватель 124 показан как установленный по центру на металлическом слое 144, при этом металлический слой 144 проходит на равные расстояния вверх и вниз за нагреватель 124. Как показано, нагреватель 124 полностью расположен на металлическом слое 144 так, что металлический слой 144 покрывает площадь больше площади, занятой нагревателем 124. Нагреватель 124, как показано на фиг. 1-6, присоединен к средней части нагревательной камеры 108 между основанием 112 и открытым концом 110 и присоединен к области наружной поверхности, покрытой металлическим слоем 114. Следует отметить, что в других вариантах осуществления нагреватель 124 может быть присоединен к другим частям нагревательной камеры 108 или может содержаться в боковой стенке 126 нагревательной камеры 108, и то, что наружная часть нагревательной камеры 108 содержит металлический слой 144, не является существенным.The heater 124 is attached to the outer surface of the heating chamber 108. The heater 124 is provided on a metal layer 144, which itself is provided in contact with the outer surface of the side wall 126. The metal layer 144 defines a strip around the heating chamber 108 corresponding to the shape of the outer surface of the side wall 126. Heater 124 is shown to be centrally mounted on the metal layer 144, with the metal layer 144 extending equal distances up and down behind the heater 124. As shown, the heater 124 is located entirely on the metal layer 144 such that the metal layer 144 covers an area larger than the area occupied by the heater 124. Heater 124, as shown in FIG. 1-6 is attached to the middle portion of the heating chamber 108 between the base 112 and the open end 110 and is attached to the outer surface area coated with the metal layer 114. It should be noted that in other embodiments, the heater 124 may be coupled to other portions of the heating chamber 108 or may be contained in the side wall 126 of the heating chamber 108, and it is not significant that the outer portion of the heating chamber 108 contains a metal layer 144.

Как показано на фиг. 7, нагреватель 124 содержит нагревательный элемент 164, дорожки 150 электрических соединений и защитную пленку 166. Нагревательный элемент 164 выполнен так, что при прохождении тока через нагревательный элемент 164 нагревательный элемент 164 нагревается, и его температура увеличивается. Нагревательный элемент 164 выполнен с такой формой, что он не содержит острых углов. Острые углы могут содержать горячие точки в нагревателе 124 или образовывать точки плавления. Нагревательный элемент 164 также имеет равномерную ширину, и части элемента 164, проходящие близко друг к другу, удерживаются на приблизительно равном расстоянии. В нагревательном элементе 164 по фиг. 7 показаны два резистивных тракта 164а, 164b, каждый из которых проходит по змеевидной траектории по области нагревателя 124, покрывающей как можно большую площадь и, в то же время, удовлетворяющей вышеописанным критериям. Эти тракты 164а, 164b на фиг. 7 расположены электрически параллельно друг другу. Следует отметить, что можно использовать другие количества трактов, например три тракта, один тракт или множество трактов. Тракты 164а, 164b не пересекаются, так как это создавало бы короткое замыкание. Нагревательный элемент 164 выполнен как имеющий сопротивление для создания правильной плотности энергии для требуемого уровня нагрева. В некоторых примерах нагревательный элемент 164 имеет сопротивление от 0,4 до 2,0, в частности преимущественно от 0,5 до 1,5, и более конкретно от 0,6 до 0,7 Ом.As shown in FIG. 7, heater 124 includes a heating element 164, electrical connection paths 150, and a protective film 166. The heating element 164 is configured such that when current passes through the heating element 164, the heating element 164 heats up and its temperature increases. The heating element 164 is shaped such that it does not contain any sharp corners. Sharp corners may contain hot spots in heater 124 or form melting points. The heating element 164 also has a uniform width, and portions of the element 164 that extend close to each other are kept at approximately equal distances. In the heating element 164 of FIG. 7 shows two resistive paths 164a, 164b, each of which follows a serpentine path across an area of the heater 124 that covers as much area as possible while still satisfying the criteria described above. These paths 164a, 164b in FIG. 7 are electrically parallel to each other. It should be noted that other numbers of paths may be used, such as three paths, one path, or multiple paths. Paths 164a, 164b do not intersect, as this would create a short circuit. Heating element 164 is configured as resistive to produce the correct energy density for the desired level of heating. In some examples, heating element 164 has a resistance of 0.4 to 2.0, particularly preferably 0.5 to 1.5, and more particularly 0.6 to 0.7 ohms.

Дорожки 150 электрических соединений показаны как часть нагревателя 124, но в некоторых вариантах осуществления их можно заменить проводами или другими соединительными элементами. Электрические соединения 150 используются для подачи питания к нагревательному элементу 164 и образования цепи с источником 120 питания. Дорожки 150 электрических соединений показаны как проходящие вертикально вниз от нагревательного элемента 164. При нахождении нагревателя 124 на месте электрические соединения 150 проходят за основание 112 нагревательной камеры 108 и через основание 156 изолирующего элемента 152 для соединения со схемой 122 управления.Electrical connection tracks 150 are shown as part of heater 124, but in some embodiments they may be replaced by wires or other connecting elements. Electrical connections 150 are used to supply power to heating element 164 and form a circuit with power supply 120 . Electrical connection paths 150 are shown extending vertically downward from heating element 164. When heater 124 is in place, electrical connections 150 extend beyond base 112 of heating chamber 108 and through base 156 of insulating element 152 to connect to control circuitry 122.

Защитная пленка 166 либо может представлять собой цельный лист с присоединенным нагревательным элементом 164, либо может образовывать обертку, в которой нагревательный элемент расположен между двумя листами 166а, 166b. В некоторых вариантах осуществления защитная пленка 166 образована из полиимида. В некоторых вариантах осуществления толщина защитной пленки 166 сведена к минимуму для снижения теплоемкости нагревателя 124. Например, толщина защитной пленки 166 может составлять 50, или 40, или 25 мкм.The protective film 166 can either be a single sheet with a heating element 164 attached, or it can form a wrap in which the heating element is located between two sheets 166a, 166b. In some embodiments, the protective film 166 is formed from polyimide. In some embodiments, the thickness of the protective film 166 is minimized to reduce the thermal capacity of the heater 124. For example, the thickness of the protective film 166 may be 50, or 40, or 25 microns.

Нагревательный элемент 164 присоединен к боковой стенке 108. На фиг. 7 нагревательный элемент 164, за счет тщательного выбора размера нагревателя 124, выполнен с возможностью однократного обертывания вокруг нагревательной камеры 108. Это обеспечивает приблизительно равномерное распределение тепла, вырабатываемого нагревателем 124, вблизи поверхности, покрытой нагревателем 124. Следует отметить, что в некоторых примерах вместо одного полного оборота нагреватель 124 может быть обернут вокруг нагревательной камеры 108 целое число раз.Heating element 164 is attached to side wall 108. In FIG. 7, heating element 164, through careful selection of the size of heater 124, is designed to wrap once around heating chamber 108. This provides approximately uniform distribution of the heat generated by heater 124 near the surface covered by heater 124. It should be noted that in some examples, instead of one complete rotation, heater 124 can be wrapped around heating chamber 108 an integer number of times.

Также следует отметить, что высота нагревателя 124 составляет от приблизительно 14 до 15 мм. Длина окружности нагревателя 124 (или его длина перед применением в нагревательной камере 108) составляет от приблизительно 24 до 25 мм. Высота нагревательного элемента 164 может составлять менее 14 мм. Это позволяет располагать нагревательный элемент 164 полностью внутри защитной пленки 166 нагревателя 124 с границей вокруг нагревательного элемента 164. Поэтому площадь, покрытая нагревателем 124, в некоторых вариантах осуществления может составлять приблизительно 3,75 см2.It should also be noted that the height of the heater 124 is approximately 14 to 15 mm. The circumference of the heater 124 (or its length before use in the heating chamber 108) is from approximately 24 to 25 mm. The height of the heating element 164 may be less than 14 mm. This allows the heating element 164 to be located entirely within the protective film 166 of the heater 124 with a border around the heating element 164. Therefore, the area covered by the heater 124 may, in some embodiments, be approximately 3.75 cm 2 .

- 13 043642- 13 043642

Питание, используемое нагревателем 124, подается источником 120 питания, который в данном варианте осуществления имеет форму элемента питания (или батареи). Напряжение, обеспечиваемое источником 120 питания, представляет собой регулируемое напряжение или добавочное напряжение. Например, источник 120 питания может быть выполнен с возможностью генерирования напряжения в диапазоне от 2,8 до 4,2 В. В одном примере источник 120 питания выполнен с возможностью генерирования напряжения 3,7 В. Если принять примерное сопротивление нагревательного элемента 164 в одном варианте осуществления равным 0,6 Ом и примерное напряжение равным 3,7 В, это обеспечит выходную мощность в нагревательном элементе 164 приблизительно 30 Вт. Следует отметить, что на основе примерных сопротивлений и напряжений выходная мощность может составлять от 15 до 50 Вт. Элемент питания, образующий источник 120 питания, может представлять собой перезаряжаемый элемент питания или, альтернативно, может представлять собой элемент 120 питания одноразового использования. Источник питания обычно выполнен так, что он может подавать питание для 20 или более циклов нагрева. Это позволяет пользователю использовать полную пачку из 20 держателей 114 субстрата на один заряд устройства 100, генерирующего аэрозоль. Элемент питания может представлять собой литий-ионный элемент питания или коммерчески доступный элемент питания любого другого типа. Он может представлять собой, например, элемент питания типа 18650 или элемент питания типа 18350. Если элемент питания представляет собой элемент питания типа 18350, устройство 100, генерирующее аэрозоль, может быть выполнено с возможностью хранения заряда, достаточного для 12 циклов нагрева или даже 20 циклов нагрева, что обеспечивает для пользователя возможность потребления 12 или даже 20 держателей 114 субстрата.The power used by the heater 124 is supplied by a power source 120, which in this embodiment is in the form of a power cell (or battery). The voltage provided by power supply 120 is a regulated voltage or boost voltage. For example, power supply 120 may be configured to generate a voltage in the range of 2.8 to 4.2 V. In one example, power supply 120 is configured to generate a voltage of 3.7 V. Assuming the approximate resistance of heating element 164 in one embodiment implementation equal to 0.6 ohms and an approximate voltage of 3.7 V, this will provide a power output to the heating element 164 of approximately 30 W. It should be noted that based on approximate resistances and voltages, the output power can range from 15 to 50 W. The battery forming the power source 120 may be a rechargeable battery or, alternatively, may be a disposable power cell 120. The power supply is typically designed so that it can supply power for 20 or more heating cycles. This allows the user to use a full stack of 20 substrate holders 114 per charge of aerosol generating device 100. The battery may be a lithium-ion battery or any other type of commercially available battery. It may be, for example, an 18650 battery or an 18350 battery. If the battery is an 18350 battery, the aerosol generating device 100 may be configured to store a charge sufficient for 12 heating cycles or even 20 heating cycles. heating, which allows the user to consume 12 or even 20 substrate holders 114.

Одной важной величиной для нагревателя 124 является вырабатываемая им мощность на единицу площади. Она является критерием того, сколько тепла может быть предоставлено нагревателем 124 в область контакта с ним (в данном случае в нагревательную камеру 108). Для описанных примеров она находится в диапазоне от 4 до 13,5 Вт/см2. В зависимости от конструкции, нагреватели обычно рассчитаны на максимальные плотности мощности от 2 до 10 Вт/см2. Поэтому в некоторых из этих вариантов осуществления для эффективного проведения тепла от нагревателя 124 и уменьшения вероятности повреждения нагревателя 124 на нагревательной камере 108 может быть предусмотрен слой 144 меди или другого проводящего металла.One important quantity for heater 124 is the power it produces per unit area. It is a measure of how much heat can be provided by heater 124 to its contact area (in this case, heating chamber 108). For the examples described, it is in the range from 4 to 13.5 W/ cm2 . Depending on the design, heaters are typically rated for maximum power densities of 2 to 10 W/ cm2 . Therefore, in some of these embodiments, a layer 144 of copper or other conductive metal may be provided on the heating chamber 108 to efficiently conduct heat from the heater 124 and reduce the likelihood of damage to the heater 124.

Мощность, доставляемая нагревателем 124, в некоторых вариантах осуществления может быть постоянной, а в других вариантах осуществления может не быть постоянной. Например, нагреватель 124 может обеспечивать переменную мощность на протяжении рабочего цикла или, более конкретно, цикла широтно-импульсной модуляции. Это обеспечивает возможность доставки мощности в виде импульсов и простого управления усредненной по времени выходной мощностью нагревателя 124 посредством простого выбора соотношения времени во включенном и выключенном состояниях. Выходную мощность нагревателя 124 также можно контролировать при помощи дополнительных средств управления, таких как управление током или напряжением.The power delivered by heater 124 may be constant in some embodiments and may not be constant in other embodiments. For example, heater 124 may provide variable power over an operating cycle, or more specifically, a pulse width modulation cycle. This allows power to be delivered in pulses and the time-averaged power output of heater 124 to be easily controlled by simply selecting the timing of the on and off states. The power output of heater 124 can also be controlled using additional controls such as current or voltage control.

Как показано на фиг. 7, устройство 100, генерирующее аэрозоль, имеет датчик 170 температуры для определения температуры нагревателя 124 или среды, окружающей нагреватель 124. Датчик 170 температуры может представлять собой, например, терморезистор, термопару или любой другой термометр. Например, терморезистор может быть образован из стеклянного шарика, в котором заключен резистивный материал, соединенный с вольтметром и имеющий протекающий через него известный ток. Таким образом, при изменении температуры стекла сопротивление резистивного материала изменяется предсказуемым образом, и поэтому температуру можно установить из перепада напряжения на нем при постоянном токе (также возможны режимы с постоянным напряжением). В некоторых вариантах осуществления датчик 170 температуры расположен на поверхности нагревательной камеры 108, например во впадине, образованной в наружной поверхности нагревательной камеры 108. Впадина может представлять собой одну из впадин, описанных где-либо в настоящем изобретении, например, как часть выступов 140, или может представлять собой впадину, специально обеспеченную для удерживания датчика 170 температуры. В изображенном варианте осуществления датчик 170 температуры предусмотрен на защитном слое 166 нагревателя 124. В других вариантах осуществления датчик 170 температуры выполнен как одно целое с нагревательным элементом 164 нагревателя 124 в том смысле, что температура определяется путем текущего контроля изменения сопротивления нагревательного элемента 164.As shown in FIG. 7, the aerosol generating device 100 has a temperature sensor 170 for detecting the temperature of the heater 124 or the environment surrounding the heater 124. The temperature sensor 170 may be, for example, a thermistor, a thermocouple, or any other thermometer. For example, a thermistor may be formed from a glass bead containing resistive material connected to a voltmeter and having a known current flow through it. Thus, as the temperature of the glass changes, the resistance of the resistive material changes in a predictable manner, and therefore the temperature can be determined from the voltage drop across it at constant current (constant voltage modes are also possible). In some embodiments, the temperature sensor 170 is located on the surface of the heating chamber 108, such as in a dimple formed in the outer surface of the heating chamber 108. The dimple may be one of the dimples described elsewhere in the present invention, for example, as part of the projections 140, or may be a recess specifically provided to hold the temperature sensor 170 . In the illustrated embodiment, a temperature sensor 170 is provided on the protective layer 166 of the heater 124. In other embodiments, the temperature sensor 170 is integral with the heating element 164 of the heater 124 in that the temperature is determined by monitoring changes in the resistance of the heating element 164.

В устройстве 100, генерирующем аэрозоль, согласно первому варианту осуществления важным параметром является время до первой затяжки после запуска устройства 100, генерирующего аэрозоль. Пользователь устройства 100, генерирующего аэрозоль, будет считать предпочтительным как можно более скорое начало вдыхания аэрозоля из держателя 128 субстрата с минимальным временем задержки между запуском устройства 100, генерирующего аэрозоль, и вдыханием аэрозоля из держателя 128 субстрата. Поэтому в ходе первой стадии нагрева источник 120 питания подает 100% доступной мощности на нагреватель 124, например путем задания рабочего цикла как всегда включен или путем управления произведением напряжения и тока до достижения его максимального возможного значения. Это может занимать период в 30 с, или более предпочтительно период в 20 с, или любой период до момента, когда датчик 170 температуры даст показание, соответствующее 240°С. Обычно держатель 114 субстрата моIn the aerosol generating device 100 according to the first embodiment, an important parameter is the time until the first puff after the aerosol generating device 100 is started. The user of the aerosol generating device 100 will find it preferable to begin inhaling the aerosol from the substrate holder 128 as soon as possible, with minimal delay time between starting the aerosol generating device 100 and inhaling the aerosol from the substrate holder 128. Therefore, during the first heating stage, power supply 120 supplies 100% of available power to heater 124, for example by setting the operating cycle to always on or by controlling the product of voltage and current until it reaches its maximum possible value. This may take a period of 30 seconds, or more preferably a period of 20 seconds, or any period until the temperature sensor 170 gives a reading corresponding to 240°C. Typically the substrate holder 114 can be

- 14 043642 жет оптимально работать при 180 °С, однако, тем не менее, может быть преимущественным нагрев датчика 170 температуры выше этой температуры для того, чтобы пользователь мог как можно быстрее извлечь аэрозоль из держателя 114 субстрата. Причиной этого является то, что температура субстрата 128, образующего аэрозоль, обычно отстает (т.е. является более низкой) от температуры, определяемой датчиком 170 температуры, так как субстрат 128, образующий аэрозоль, нагревается путем конвекции подогретого воздуха через субстрат 128, образующий аэрозоль, и по мере проведения тепла между выступами 140 и наружной поверхностью держателя 114 субстрата. Для сравнения, датчик 170 температуры удерживается в удовлетворительном тепловом контакте с нагревателем 124 и поэтому измеряет температуру вблизи температуры нагревателя 124, а не температуру субстрата 128, образующего аэрозоль. Фактически точное измерение температуры субстрата 128 образующего аэрозоль, может быть затруднительным, поэтому цикл нагрева часто определяется эмпирически путем испытания различных профилей нагрева и температур нагревателя и текущего контроля аэрозоля, генерируемого субстратом 128, образующим аэрозоль, в отношении различных компонентов аэрозоля, образующихся при данной температуре. Оптимальные циклы предоставляют аэрозоли максимально быстро, но при этом исключается генерирование продуктов сгорания из-за перегрева субстрата 128, образующего аэрозоль.- 14 043642 can operate optimally at 180 °C, however, it may still be advantageous to heat the temperature sensor 170 above this temperature so that the user can remove the aerosol from the substrate holder 114 as quickly as possible. The reason for this is that the temperature of the aerosol-forming substrate 128 typically lags behind (i.e., is lower than) the temperature detected by the temperature sensor 170 because the aerosol-forming substrate 128 is heated by convection of heated air through the aerosol-forming substrate 128. aerosol, and as heat is conducted between the projections 140 and the outer surface of the substrate holder 114. In comparison, temperature sensor 170 is held in satisfactory thermal contact with heater 124 and therefore measures a temperature near the temperature of heater 124 rather than the temperature of the aerosol-forming substrate 128. In fact, accurately measuring the temperature of the aerosol-forming substrate 128 can be difficult, so the heating cycle is often determined empirically by testing different heating profiles and heater temperatures and monitoring the aerosol generated by the aerosol-forming substrate 128 against the various aerosol components generated at a given temperature. Optimal cycles deliver aerosols as quickly as possible while eliminating the generation of combustion products due to overheating of the aerosol-forming substrate 128.

Температуру, определяемую датчиком 170 температуры, можно использовать для задания уровня мощности, доставляемой элементом 120 питания, например путем образования контура обратной связи, в котором температура, определяемая датчиком 170 температуры, используется для управления циклом питания нагревателя. Цикл нагрева, описанный ниже, может иметь место для случая, в котором пользователь хочет потребить один держатель 114 субстрата.The temperature sensed by temperature sensor 170 can be used to set the level of power delivered by power element 120, for example by forming a feedback loop in which the temperature sensed by temperature sensor 170 is used to control the power cycle of the heater. The heating cycle described below may take place for a case in which the user wishes to consume one substrate holder 114.

В первом варианте осуществления нагреватель 124 проходит вокруг нагревательной камеры 108. То есть нагреватель 124 окружает нагревательную камеру 108. Более подробно, нагреватель 124 проходит вокруг боковой стенки 126 нагревательной камеры 108, но не вокруг основания 112 нагревательной камеры 108. Нагреватель 124 не проходит по всей боковой стенке 126 нагревательной камеры 108. Вместо этого он полностью проходит вокруг боковой стенки 126, но лишь частично по длине боковой стенки 126, при этом длина в контексте настоящего изобретения представляет собой расстояние от основания 112 до открытого конца 110 нагревательной камеры 108. В других вариантах осуществления нагреватель 124 проходит по всей длине боковой стенки 126. В других вариантах осуществления нагреватель 124 содержит две нагревательные части, разделенные зазором, оставляющим открытой центральную часть нагревательной камеры 108, например часть боковой стенки 126 посередине между основанием 112 и открытым концом 110 нагревательной камеры 108. В других вариантах осуществления, поскольку нагревательная камера 108 имеет форму гильзы, нагреватель 110 аналогично имеет форму гильзы, например он полностью проходит вокруг основания 112 нагревательной камеры 108. В других вариантах осуществления нагреватель 124 содержит множество нагревательных элементов 164, распределенных вблизи нагревательной камеры 108. В некоторых вариантах осуществления имеются промежутки между нагревательными элементами 164; в других вариантах осуществления они перекрываются друг с другом. В некоторых вариантах осуществления нагревательные элементы 164 могут быть разнесены по окружности нагревательной камеры 108 или боковой стенки 126, например латерально, в других вариантах осуществления нагревательные элементы 164 могут быть разнесены по длине нагревательной камеры 108 или боковой стенки 126, например продольно. Следует понимать, что нагреватель 124 согласно первому варианту осуществления предусмотрен на внешней поверхности нагревательной камеры 108 снаружи нагревательной камеры 108. Для обеспечения возможности удовлетворительного переноса тепла между нагревателем 124 и нагревательной камерой 108 нагреватель 124 предусмотрен в удовлетворительном тепловом контакте с нагревательной камерой 108.In the first embodiment, the heater 124 extends around the heating chamber 108. That is, the heater 124 surrounds the heating chamber 108. In more detail, the heater 124 extends around the side wall 126 of the heating chamber 108, but not around the base 112 of the heating chamber 108. The heater 124 does not extend throughout side wall 126 of the heating chamber 108. Instead, it extends completely around the side wall 126, but only partially along the length of the side wall 126, where the length in the context of the present invention is the distance from the base 112 to the open end 110 of the heating chamber 108. In other embodiments implementation, heater 124 extends the entire length of side wall 126. In other embodiments, heater 124 includes two heating portions separated by a gap leaving a central portion of heating chamber 108 open, such as a portion of side wall 126 midway between base 112 and open end 110 of heating chamber 108. In other embodiments, because the heating chamber 108 is sleeve-shaped, the heater 110 is similarly sleeve-shaped, such that it extends completely around the base 112 of the heating chamber 108. In other embodiments, the heater 124 includes a plurality of heating elements 164 distributed proximate the heating chamber 108. in some embodiments, there are gaps between the heating elements 164; in other embodiments, they overlap with each other. In some embodiments, heating elements 164 may be spaced around the circumference of heating chamber 108 or side wall 126, such as laterally; in other embodiments, heating elements 164 may be spaced along the length of heating chamber 108 or side wall 126, such as longitudinally. It should be understood that the heater 124 according to the first embodiment is provided on an outer surface of the heating chamber 108 outside the heating chamber 108. To enable satisfactory heat transfer between the heater 124 and the heating chamber 108, the heater 124 is provided in satisfactory thermal contact with the heating chamber 108.

Металлический слой 144 может быть образован из меди или любого другого материала (например, металла или сплава) с высокой теплопроводностью, например из золота или серебра. В контексте настоящего изобретения термин высокая теплопроводность может относиться к металлу или сплаву, имеющему теплопроводность 150 Вт/м-К или более. Металлический слой 144 может быть нанесен любым подходящим способом, например при помощи электроосаждения. Другие способы нанесения слоя 144 включают приклеивание металлической ленты к нагревательной камере 108, химическое осаждение из паровой фазы, физическое осаждение из паровой фазы и т.д. Несмотря на то, что электроосаждение представляет удобный способ нанесения слоя 144, оно требует того, чтобы часть, на которую осаждают покрытие слоя 144, являлась электропроводной. Это не требуется в других способах осаждения, и эти другие способы открывают возможность образования нагревательной камеры 108 из материалов, не являющихся электропроводными, таких как керамики, которые могут иметь полезные тепловые свойства. Также, если слой описан как металлический, несмотря на то, что обычно это следует понимать как означающие образованный из металла или сплава, в этом контексте это относится к материалу с относительно высокой теплопроводностью (>150 Вт/м-К). Если металлический слой 144 является электроосажденным на боковую стенку 126, может быть необходимо сначала образовать слой затяжки для обеспечения приклеивания электроосажденного слоя к наружной поверхности. Например, если металлический слой 144 является медным, и боковая стенка 126 представляет собой нержавеющую сталь, для обеспечеThe metal layer 144 may be formed from copper or any other material (eg, metal or alloy) with high thermal conductivity, such as gold or silver. In the context of the present invention, the term high thermal conductivity may refer to a metal or alloy having a thermal conductivity of 150 W/m-K or more. The metal layer 144 may be deposited by any suitable method, such as electrodeposition. Other methods for applying layer 144 include bonding metal tape to heating chamber 108, chemical vapor deposition, physical vapor deposition, etc. Although electrodeposition is a convenient method for depositing layer 144, it requires that the portion on which layer 144 is coated be electrically conductive. This is not required in other deposition methods, and these other methods open up the possibility of forming the heating chamber 108 from non-conductive materials, such as ceramics, which may have beneficial thermal properties. Also, if a layer is described as metallic, although this would normally be understood to mean formed from a metal or alloy, in this context it refers to a material with a relatively high thermal conductivity (>150 W/m-K). If the metal layer 144 is electrodeposited onto the side wall 126, it may be necessary to first form a tie layer to ensure adhesion of the electrodeposited layer to the outer surface. For example, if the metal layer 144 is copper and the side wall 126 is stainless steel, to provide

- 15 043642 ния удовлетворительной адгезии часто используется никелевый слой затяжки. Электроосажденные слои и осажденные слои имеют преимущество непосредственного контакта между металлическим слоем 144 и материалом боковой стенки 126, что, таким образом, увеличивает теплопроводность между этими двумя элементами.- 15 043642 To ensure satisfactory adhesion, a nickel layer of tightening is often used. Electrodeposited layers and deposited layers have the advantage of direct contact between the metal layer 144 and the side wall material 126, thereby increasing the thermal conductivity between the two elements.

Какой бы метод ни использовался для образования металлического слоя 144, толщина слоя 144 обычно несколько меньше толщины боковой стенки 126. Например, диапазон толщин металлического слоя может составлять от 10 до 50 или от 10 до 30, например приблизительно 20 мкм. При использовании слоя затяжки он является еще более тонким, чем металлический слой 144, например имеет толщину 10 или даже 5 мкм. Как более подробно описано ниже, назначением металлического слоя 144 является распределение тепла, генерируемого нагревателем 124 по площади больше площади, занятой нагревателем 124. После успешного достижения этого эффекта выгода от дополнительного увеличения толщины металлического слоя 144 становится небольшой, так как это только увеличивает теплоемкость и понижает эффективность устройства 100, генерирующего аэрозоль.Whatever method is used to form the metal layer 144, the thickness of the layer 144 is typically somewhat less than the thickness of the side wall 126. For example, the range of metal layer thicknesses can be from 10 to 50 or from 10 to 30, such as approximately 20 microns. When a tie layer is used, it is even thinner than the metal layer 144, for example 10 or even 5 µm thick. As described in more detail below, the purpose of the metal layer 144 is to distribute the heat generated by the heater 124 over an area larger than the area occupied by the heater 124. Once this effect is successfully achieved, the benefit of further increasing the thickness of the metal layer 144 becomes small, since it only increases the heat capacity and reduces the efficiency of the aerosol generating device 100.

Из фиг. 1-6 будет очевидно, что металлический слой 144 проходит только по части наружной поверхности боковой стенки 126. Это не только уменьшает теплоемкость нагревательной камеры 108, но и обеспечивает возможность определения области нагрева. В широком смысле, металлический слой 144 имеет большую теплопроводность, чем боковая стенка 126, поэтому тепло, вырабатываемое нагревателем 124, быстро распространяется по площади, покрытой металлическим слоем 144, однако по причине того, что боковая стенка 126 не только является тонкой, но и имеет относительно более низкую теплопроводность, чем металлический слой 144, тепло остается относительно локализованным в областях боковой стенки 126, покрытых металлическим слоем 144. Избирательное электроосаждение достигается путем маскирования частей нагревательной камеры 108 подходящей лентой (например, полиэфирной или полиимидной) или отливкой из кремнийорганической резины. В других способах осаждения по мере надобности могут использоваться другие ленты и способы маскирования.From fig. 1-6, it will be apparent that the metal layer 144 extends only over a portion of the outer surface of the side wall 126. This not only reduces the heat capacity of the heating chamber 108, but also allows the heating region to be defined. In a broad sense, the metal layer 144 has a greater thermal conductivity than the side wall 126, so the heat generated by the heater 124 quickly spreads over the area covered by the metal layer 144, however, because the side wall 126 is not only thin, but also With a relatively lower thermal conductivity than the metal layer 144, the heat remains relatively localized in the areas of the side wall 126 covered by the metal layer 144. Selective electrodeposition is achieved by masking portions of the heating chamber 108 with a suitable tape (eg, polyester or polyimide) or silicone rubber casting. Other deposition methods may use other tapes and masking methods as needed.

Как показано на фиг. 1-6, металлический слой 144 по всей длине перекрывается с нагревательной камерой 108, вдоль которой проходят выступы/впадины 140. Это означает, что выступы 140 нагреваются под влиянием теплопроводности металлического слоя 144, что, в свою очередь, позволяет выступам 140 обеспечивать вышеописанный кондуктивный нагрев. Протяженность металлического слоя 144, в широком смысле, соответствует протяженности области нагрева, то есть часто нет необходимости в прохождении металлического слоя к верхней и нижней частям нагревательной камеры 108 (т.е. к частям, ближайшим к открытом концу и основанию 112). Как отмечено выше, подлежащая нагреву область держателя 114 субстрата начинается на небольшом расстоянии над границей субстрата 128, образующего аэрозоль, и проходит в направлении конца 134 держателя 114 субстрата, однако во многих случаях не включает конец 134 держателя 114 субстрата. Как отмечено выше, металлический слой 144 действует так, что тепло, генерируемое нагревателем 124, распространяется по площади больше площади, занятой самим нагревателем 124. Это означает, что к нагревателю 124 может быть подано больше энергии, чем номинально могло бы иметь место на основе его проектного значения в Вт/см и площади поверхности, занятой нагревателем 124, поскольку генерируемое тепло распространяется по большей площади, поэтому эффективная площадь нагревателя 124 больше площади поверхности, фактически занятой нагревателем 124.As shown in FIG. 1-6, the entire length of the metal layer 144 overlaps with the heating chamber 108, along which the projections/recesses 140 extend. This means that the projections 140 are heated by the thermal conductivity of the metal layer 144, which in turn allows the projections 140 to provide the above-described conductive heat. The extent of the metal layer 144 broadly corresponds to the extent of the heating region, that is, it is often not necessary to extend the metal layer to the top and bottom portions of the heating chamber 108 (ie, the portions proximal to the open end and base 112). As noted above, the region of the substrate holder 114 to be heated begins a short distance above the boundary of the aerosol-forming substrate 128 and extends toward the end 134 of the substrate holder 114, but in many cases does not include the end 134 of the substrate holder 114. As noted above, the metal layer 144 acts such that the heat generated by the heater 124 is distributed over an area larger than the area occupied by the heater 124 itself. This means that more energy can be applied to the heater 124 than would be nominally the case based on its design value in W/cm and the surface area occupied by the heater 124, since the heat generated is distributed over a larger area, therefore the effective area of the heater 124 is greater than the surface area actually occupied by the heater 124.

Так как зона нагрева может определяться частями боковой стенки 126, которые покрыты металлическим слоем 144, точное размещение нагревателя 124 на наружной части нагревательной камеры 108 является менее критичным. Например, вместо необходимости в выравнивании нагревателя 124 на конкретном расстоянии от верхней или нижней части боковой стенки 126, металлический слой 144 вместо этого может быть сформирован в очень конкретной области, а нагреватель 124, размещенный поверх металлического слоя 144, распространяет тепло по области металлического слоя 144, или зоне нагрева так, как это описано выше. Процесс маскирования часто проще стандартизировать для электроосаждения или осаждения, чем точно выровнять нагреватель 124.Since the heating zone may be defined by portions of the side wall 126 that are coated with the metal layer 144, precise placement of the heater 124 on the outside of the heating chamber 108 is less critical. For example, rather than requiring heater 124 to be aligned at a specific distance from the top or bottom of side wall 126, metal layer 144 may instead be formed in a very specific area, and heater 124 placed on top of metal layer 144 distributes heat across the region of metal layer 144 , or heating zone as described above. The masking process is often easier to standardize for electrodeposition or deposition than to precisely align the heater 124.

Аналогично, если имеются выступы 140, образованные путем вдавливания боковой стенки 126, впадины представляют части боковой стенки 126, которые не будут находиться в контакте с нагревателем 124, обернутым вокруг нагревательной камеры 108; вместо этого нагреватель 124 имеет тенденцию к перекрытию впадины с сохранением зазора. Металлический слой 144 может способствовать ослаблению этого эффекта вследствие того, что за счет проводимости через металлический слой 144 тепло из нагревателя 124 принимают даже те части боковой стенки 126, которые не находятся в непосредственном контакте с нагревателем 124. В некоторых случаях нагревательный элемент 164 может быть расположен с возможностью сведения к минимуму перекрытия между нагревательным элементом 164 и впадиной на внешней поверхности боковой стенки 126, например за счет расположения нагревательного элемента 164 так, что он пересекает впадину, но не проходит вдоль впадины. В других случаях нагреватель 124 расположен на внешней поверхности боковой стенки 126 так, что части нагревателя 124, лежащие поверх впадин, представляют собой зазоры между нагревательными элементами 164. Какой бы способ ни был выбран для ослабления влияния нагревателя 124, лежащего поверх впадины, металлический слой 144 ослабляет это влияние путем проведения тепла во впадину. В дополнение, металлический слой 144 обеспеLikewise, if there are projections 140 formed by pressing in the side wall 126, the recesses represent portions of the side wall 126 that will not be in contact with the heater 124 wrapped around the heating chamber 108; instead, heater 124 tends to bridge the cavity while maintaining a gap. The metal layer 144 may help reduce this effect due to the fact that, by conduction through the metal layer 144, heat is received from the heater 124 even by those portions of the side wall 126 that are not in direct contact with the heater 124. In some cases, the heating element 164 may be located with the ability to minimize the overlap between the heating element 164 and the recess on the outer surface of the side wall 126, for example, by positioning the heating element 164 so that it intersects the recess, but does not extend along the recess. In other cases, the heater 124 is located on the outer surface of the side wall 126 such that the portions of the heater 124 lying on top of the dimples are gaps between the heating elements 164. Whatever method is chosen to reduce the effect of the heater 124 lying on top of the dimple, the metal layer 144 weakens this effect by conducting heat into the cavity. In addition, the metal layer 144 provides

- 16 043642 чивает дополнительную толщину в областях боковых стенок 126 с впадинами, за счет чего обеспечивается дополнительная конструктивная опора этих областей. Более того, дополнительная толщина, обеспечиваемая металлическим слоем 126, повышает прочность тонкой боковой стенки 126 во всех частях, покрытых металлическим слоем 144.- 16 043642 provides additional thickness in the recessed areas of the side walls 126, thereby providing additional structural support to these areas. Moreover, the additional thickness provided by the metal layer 126 increases the strength of the thin side wall 126 in all portions covered by the metal layer 144.

Металлический слой 144 может быть образован перед этапом или после этапа, на котором в наружной поверхности боковой стенки 126 образуют впадины для обеспечения выступов 140, проходящих в нагревательную камеру 108. Предпочтительным является образование впадин перед образованием металлического слоя, поскольку после образования металлического слоя 144 такие процессы, как отжиг, могут повреждать металлический слой 144, а штамповка боковой стенки 126 для образования выступов 140 становится более затруднительной из-за увеличенной толщины боковой стенки 126 в комбинации с металлическим слоем 144. Однако в случае, когда впадины образуют перед образованием металлического слоя 144 на боковой стенке 126, намного проще образовать металлический слой 144 так, чтобы он проходил за впадины (т.е. выше и ниже), поскольку маскирование наружной поверхности боковой стенки 126 так, чтобы она проходила во впадину, является затруднительным. Наличие какого-либо зазора между маской и боковой стенкой 126 может приводить к осаждению металлического слоя 144 под маску.The metal layer 144 may be formed before or after the step of dimpling the outer surface of the side wall 126 to provide projections 140 extending into the heating chamber 108. It is preferable to form the dimples before forming the metal layer because such processes occur after the metal layer 144 is formed. , such as annealing, may damage the metal layer 144, and stamping the side wall 126 to form the projections 140 becomes more difficult due to the increased thickness of the side wall 126 in combination with the metal layer 144. However, in the case where the depressions are formed before the formation of the metal layer 144 on side wall 126, it is much easier to form the metal layer 144 to extend beyond the recesses (ie, above and below) since masking the outer surface of the side wall 126 to extend into the recess is difficult. The presence of any gap between the mask and the side wall 126 may result in the deposition of a metal layer 144 under the mask.

Вокруг нагревателя 124 обернут теплоизолирующий слой 146. Этот слой 146 находится под натяжением, таким образом, обеспечивая в отношении нагревателя 124 сжимающее усилие, плотно удерживающее нагреватель 124 у наружной поверхности боковой стенки 126. Преимущественно данный теплоизолирующий слой 146 представляет собой термоусадочный материал. Это обеспечивает возможность плотного оборачивания теплоизолирующего слоя 146 вокруг нагревательной камеры (поверх нагревателя 124, металлического слоя 144 и т.д.) с последующим нагревом. При нагреве теплоизолирующий слой 146 сокращается и плотно прижимает нагреватель 124 к наружной поверхности боковой стенки 126 нагревательной камеры 108. Это исключает любые воздушные зазоры между нагревателем 124 и боковой стенкой 126, и удерживает нагреватель 124 во вполне удовлетворительном тепловом контакте с боковой стенкой. Это, в свою очередь, обеспечивает высокую эффективность, поскольку тепло, выработанное нагревателем 124, обеспечивает нагрев боковой стенки (а затем субстрата 128, образующего аэрозоль), а не тратится впустую на нагрев воздуха или утекает другими способами.A thermal insulating layer 146 is wrapped around the heater 124. This layer 146 is under tension, thereby providing a compressive force against the heater 124 that holds the heater 124 tightly against the outer surface of the side wall 126. Advantageously, this thermal insulating layer 146 is a heat shrink material. This allows the insulating layer 146 to be tightly wrapped around the heating chamber (over heater 124, metal layer 144, etc.) and then heated. When heated, the insulating layer 146 contracts and presses the heater 124 tightly against the outer surface of the side wall 126 of the heating chamber 108. This eliminates any air gaps between the heater 124 and the side wall 126, and keeps the heater 124 in satisfactory thermal contact with the side wall. This, in turn, provides high efficiency because the heat generated by the heater 124 heats the side wall (and then the aerosol-forming substrate 128) rather than being wasted in heating the air or lost in other ways.

В предпочтительном варианте осуществления используется термоусадочный материал, например обработанная полиимидная лента, усадка которого происходит только в одном измерении. Например, в примере полиимидной ленты эта лента может быть выполнена с возможностью усадки только в направлении длины. Это означает, что ленту можно обернуть вокруг нагревательной камеры 108 и нагревателя 124 и что при нагреве она будет сокращаться и прижимать нагреватель 124 к боковой стенке 126. По причине усадки теплоизолирующего слоя 146 в направлении длины, генерируемое таким образом усилие является равномерным и направленным внутрь. Там, где происходит усадка ленты в поперечном направлении (по ширине), она может вызвать смятие нагревателя 124 или самой ленты. Это, в свою очередь, может вызвать образование зазоров и понизить эффективность устройства 100, генерирующего аэрозоль.In a preferred embodiment, a heat shrink material is used, such as treated polyimide tape, which shrinks in only one dimension. For example, in the example of a polyimide tape, the tape may be configured to shrink only in the length direction. This means that the tape can be wrapped around the heating chamber 108 and the heater 124 and that when heated, it will contract and press the heater 124 against the side wall 126. Because the insulating layer 146 shrinks in the length direction, the force thus generated is uniform and inward. Where the tape shrinks in the transverse direction (widthwise), it can cause the heater 124 or the tape itself to collapse. This, in turn, may cause gaps to form and reduce the efficiency of the aerosol generating device 100.

Со ссылкой на фиг. 3-6 держатель 114 субстрата содержит предварительно упакованное количество субстрата 128, образующего аэрозоль, наряду с областью 130 сбора аэрозоля, которые обернуты в наружный слой 132. Субстрат 128, образующий аэрозоль, расположен в направлении первого конца 134 держателя 114 субстрата. Субстрат 128, образующий аэрозоль, проходит по всей ширине держателя 114 субстрата в пределах наружного слоя 132. Они также упираются друг в друга на некотором расстоянии вдоль держателя 114 субстрата, встречаясь на границе. В общем, держатель 114 субстрата является в целом цилиндрическим. Устройство 100, генерирующее аэрозоль, показано на фиг. 1 и 2 без держателя 114 субстрата. На фиг. 3 и 4 держатель 114 субстрата показан над устройством 100, генерирующим аэрозоль, но не загружен в устройство 100, генерирующее аэрозоль. На фиг. 5 и 6 держатель 114 субстрата показан как загруженный в устройство 100, генерирующее аэрозоль.With reference to FIG. 3-6, the substrate holder 114 contains a prepackaged amount of aerosol-forming substrate 128 along with an aerosol collection area 130, which are wrapped in an outer layer 132. The aerosol-forming substrate 128 is disposed toward the first end 134 of the substrate holder 114. The aerosol-forming substrate 128 extends across the entire width of the substrate holder 114 within the outer layer 132. They also abut each other at some distance along the substrate holder 114, meeting at the boundary. In general, the substrate holder 114 is generally cylindrical. An aerosol generating device 100 is shown in FIG. 1 and 2 without substrate holder 114. In fig. 3 and 4, the substrate holder 114 is shown above the aerosol generating device 100, but is not loaded into the aerosol generating device 100. In fig. 5 and 6, substrate holder 114 is shown loaded into aerosol generating device 100.

Когда пользователь хочет использовать устройство 100, генерирующее аэрозоль, пользователь сначала загружает держатель 114 субстрата в устройство 100, генерирующее аэрозоль. Это включает введение держателя 114 субстрата в нагревательную камеру 108.When the user wants to use the aerosol generating device 100, the user first loads the substrate holder 114 into the aerosol generating device 100. This involves introducing the substrate holder 114 into the heating chamber 108.

Держатель 114 субстрата вводится в нагревательную камеру 108 в такой ориентации, что первый конец 134 держателя 114 субстрата, в направлении которого расположен субстрат 128, образующий аэрозоль, попадает в нагревательную камеру 108. Держатель 114 субстрата вводится в нагревательную камеру 108 до момента, когда первый конец 134 держателя 114 субстрата прислонится к платформе 148, проходящей внутрь от основания 112 нагревательной камеры 108, то есть до момента, когда держатель 114 субстрата нельзя ввести дальше в нагревательную камеру 108. В показанном варианте осуществления, как описано выше, имеет место дополнительный эффект взаимодействия между верхним краем 142а выступов 140 и границей субстрата 128, образующего аэрозоль, с менее сжимаемой смежной областью держателя 114 субстрата, что предупреждает пользователя о том, что держатель 114 субстрата был введен в устройство 100, генерирующее аэрозоль, на достаточное расстояние. Как видно на фиг. 3 и 4, когда держатель 114 субстрата вводится в нагревательную камеру 108 на максимально возможное расстояние, внутри нагревательной камеры 108 находится только часть длины держателя 114 субстрата. Остальная часть длины держателя 114 субстрата выступает из нагревательной камеры 108. По меньшей мере частьThe substrate holder 114 is inserted into the heating chamber 108 in such an orientation that the first end 134 of the substrate holder 114, towards which the aerosol-forming substrate 128 is located, enters the heating chamber 108. The substrate holder 114 is inserted into the heating chamber 108 until the first end 134 of the substrate holder 114 will rest against a platform 148 extending inwardly from the base 112 of the heating chamber 108, that is, until the substrate holder 114 cannot be inserted further into the heating chamber 108. In the illustrated embodiment, as described above, there is an additional interaction effect between the upper edge 142a of the projections 140 and the boundary of the aerosol generating substrate 128 with the less compressible adjacent region of the substrate holder 114, which alerts the user that the substrate holder 114 has been inserted into the aerosol generating device 100 a sufficient distance. As can be seen in FIG. 3 and 4, when the substrate holder 114 is inserted into the heating chamber 108 as far as possible, only a portion of the length of the substrate holder 114 is inside the heating chamber 108. The remainder of the length of the substrate holder 114 extends from the heating chamber 108. At least a portion

- 17 043642 остальной части длины держателя 114 субстрата также выступает из второго конца 106 устройства 100, генерирующего аэрозоль. В первом варианте осуществления из второго конца 106 устройства 100, генерирующего аэрозоль, выступает вся остальная часть длины держателя 114 субстрата. То есть открытый конец 110 нагревательной камеры 108 совпадает со вторым концом 106 устройства 100, генерирующего аэрозоль. В других вариантах осуществления в устройстве 100, генерирующем аэрозоль, может быть размещен весь или по существу весь держатель 114 субстрата, и тогда держатель 114 субстрата не выступает или по существу не выступает из устройства 100, генерирующего аэрозоль.- 17 043642 the remaining length of the substrate holder 114 also protrudes from the second end 106 of the aerosol generating device 100. In the first embodiment, the entire remaining length of the substrate holder 114 protrudes from the second end 106 of the aerosol generating device 100. That is, the open end 110 of the heating chamber 108 coincides with the second end 106 of the aerosol generating device 100. In other embodiments, the aerosol generating device 100 may accommodate all or substantially all of the substrate holder 114 without the substrate holder 114 protruding or substantially protruding from the aerosol generating device 100.

При введении держателя 114 субстрата в нагревательную камеру 108 субстрат 128, образующий аэрозоль, в держателе 114 субстрата по меньшей мере частично располагается в нагревательной камере 108. В первом варианте осуществления субстрат 128, образующий аэрозоль, находится в нагревательной камере 108 полностью. Более того, предварительно упакованное количество субстрата 128, образующего аэрозоль, в держателе 114 субстрата расположено с возможностью прохождения вдоль держателя 114 субстрата от первого конца 134 держателя 114 субстрата на расстояние, которое приблизительно (или даже точно) равно внутренней высоте нагревательной камеры 108 от основания 112 до открытого конца 110 нагревательной камеры 108. Оно практически равно длине боковой стенки 126 нагревательной камеры 108 внутри нагревательной камеры 108.When the substrate holder 114 is inserted into the heating chamber 108, the aerosol-forming substrate 128 in the substrate holder 114 is at least partially located in the heating chamber 108. In the first embodiment, the aerosol-forming substrate 128 is completely contained in the heating chamber 108. Moreover, the prepackaged amount of aerosol-forming substrate 128 in the substrate holder 114 is positioned to extend along the substrate holder 114 from the first end 134 of the substrate holder 114 to a distance that is approximately (or even exactly) equal to the internal height of the heating chamber 108 from the base 112 to the open end 110 of the heating chamber 108. This is substantially equal to the length of the side wall 126 of the heating chamber 108 within the heating chamber 108.

Когда держатель 114 субстрата загружен в устройство 100, генерирующее аэрозоль, пользователь включает устройство 100, генерирующее аэрозоль, используя кнопку 116, приводимую в действие пользователем. Это вызывает подачу электропитания от источника 120 электропитания на нагреватель 124 посредством (и под управлением) схемы 122 управления. Нагреватель 124 вызывает проведение тепла через выступы 140 в субстрат 128, образующий аэрозоль, с нагревом субстрата 128, образующего аэрозоль, до температуры, при которой он может начать высвобождать пар. После нагрева до температуры, при которой пар может начинать высвобождаться, пользователь может вдыхать этот пар путем всасывания пара через второй конец 136 держателя 114 субстрата. То есть пар генерируется из субстрата 128, образующего аэрозоль, расположенного на первом конце 134 держателя 114 субстрата в нагревательной камере 108, и втягивается вдоль длины держателя 114 субстрата через область 130 сбора пара в держателе 114 субстрата во второй конец 136 держателя субстрата, через который он попадает в рот пользователя. Этот поток пара изображен на фиг. 6 стрелкой А.When the substrate holder 114 is loaded into the aerosol generating device 100, the user turns on the aerosol generating device 100 using the user-operated button 116. This causes power from power supply 120 to be supplied to heater 124 via (and under the control of) control circuit 122 . The heater 124 causes heat to be conducted through the projections 140 into the aerosol-forming substrate 128, heating the aerosol-forming substrate 128 to a temperature at which it can begin to release steam. Once heated to a temperature at which steam can begin to be released, the user can inhale the steam by sucking the steam through the second end 136 of the substrate holder 114. That is, steam is generated from the aerosol-forming substrate 128 located at the first end 134 of the substrate holder 114 in the heating chamber 108, and is drawn along the length of the substrate holder 114 through the steam collection area 130 in the substrate holder 114 into the second end 136 of the substrate holder through which it enters the user's mouth. This steam flow is shown in FIG. 6 arrow A.

Понятно, что, когда пользователь всасывает пар в направлении стрелки А на фиг. 6, пар течет из области вблизи субстрата 128, образующего аэрозоль, в нагревательной камере 108. За счет этого действия окружающий воздух втягивается в нагревательную камеру 108 (по путям для потока, указанным на фиг. 6 стрелками В и более подробно показанным на фиг. 6(А)) из окружающей среды, окружающей устройство 100, генерирующее аэрозоль. Этот окружающий воздух затем нагревается нагревателем 124 и, в свою очередь, нагревает субстрат 128, образующий аэрозоль, вызывая генерирование аэрозоля. Более конкретно, в первом варианте осуществления воздух попадает в нагревательную камеру 108 через промежуток, предусмотренный между боковой стенкой 126 нагревательной камеры 108 и наружным слоем 132 держателя 114 субстрата. С этой целью наружный диаметр держателя 114 субстрата меньше внутреннего диаметра нагревательной камеры 108. Более конкретно, в первом варианте осуществления нагревательная камера 108 имеет внутренний диаметр (там, где не предусмотрен выступ, например, там, где выступы 140 отсутствуют, или между ними) 10 или менее, предпочтительно 8 или менее, и наиболее предпочтительно приблизительно 7,6 мм. Это позволяет держателю 114 субстрата иметь диаметр приблизительно 7,0 мм (±0,1 мм) (когда он не сжат выступами 140). Это соответствует длине наружной окружности от 21 до 22 или более предпочтительно 21,75 мм. Иначе говоря, промежуток между держателем 114 субстрата и боковой стенкой 126 нагревательной камеры 108 наиболее предпочтительно составляет приблизительно 0,1 мм. В других вариантах промежуток составляет по меньшей мере 0,2, а в некоторых примерах вплоть до 0,3 мм. Стрелками В на фиг. 6 изображено направление, в котором воздух втягивается в нагревательную камеру 108.It is understood that when the user sucks in steam in the direction of arrow A in FIG. 6, steam flows from a region near aerosol-forming substrate 128 into heating chamber 108. By this action, ambient air is drawn into heating chamber 108 (along the flow paths indicated in FIG. 6 by arrows B and shown in more detail in FIG. 6 (A)) from the environment surrounding the aerosol generating device 100. This ambient air is then heated by heater 124 and in turn heats aerosol-forming substrate 128, causing an aerosol to be generated. More specifically, in the first embodiment, air enters the heating chamber 108 through a gap provided between the side wall 126 of the heating chamber 108 and the outer layer 132 of the substrate holder 114. To this end, the outer diameter of the substrate holder 114 is smaller than the inner diameter of the heating chamber 108. More specifically, in the first embodiment, the heating chamber 108 has an inner diameter (where no projection is provided, such as where the projections 140 are missing, or between them) 10 or less, preferably 8 or less, and most preferably about 7.6 mm. This allows the substrate holder 114 to have a diameter of approximately 7.0 mm (±0.1 mm) (when not compressed by the projections 140). This corresponds to an outer circumference length of 21 to 22, or more preferably 21.75 mm. In other words, the distance between the substrate holder 114 and the side wall 126 of the heating chamber 108 is most preferably approximately 0.1 mm. In other embodiments, the gap is at least 0.2, and in some examples up to 0.3 mm. Arrows B in Fig. 6 shows the direction in which air is drawn into the heating chamber 108.

Когда пользователь активирует устройство 100, генерирующее аэрозоль, путем приведения в действие кнопки 116, приводимой в действие пользователем, устройство 100, генерирующее аэрозоль, нагревает субстрат 128, образующий аэрозоль, до температуры, достаточной для того, чтобы вызвать испарение частей субстрата 128, образующего аэрозоль. Более подробно, схема 122 управления подает электропитание от источника 120 электропитания на нагреватель 124 для нагрева субстрата 128, образующего аэрозоль, до первой температуры. Когда субстрат 128, генерирующий аэрозоль, достигает первой температуры, компоненты субстрата 128, образующего аэрозоль, начинают испаряться, то есть субстрат, образующий аэрозоль, вырабатывает пар. После получения пара пользователь может вдыхать этот пар через второй конец 136 держателя 114 субстрата. В некоторых сценариях пользователь может знать, что нагрев устройством 100, генерирующим аэрозоль, субстрата 128, образующего аэрозоль, до первой температуры и начала выработки пара субстратом 128, образующим аэрозоль, занимает определенное количество времени. Это означает, что пользователь может сам принимать решение о том, когда следует начать вдыхать пар. В других сценариях устройство 100, генерирующее аэрозоль, выполнено с возможностью выдачи пользователю указания того, что пар доступен для вдыхания. Более того, в первом варианте осуществления схема 122 управления вызываетWhen a user activates the aerosol generating device 100 by operating a user-operated button 116, the aerosol generating device 100 heats the aerosol generating substrate 128 to a temperature sufficient to cause portions of the aerosol generating substrate 128 to evaporate. . In more detail, the control circuit 122 supplies power from the power supply 120 to the heater 124 to heat the aerosol-forming substrate 128 to a first temperature. When the aerosol generating substrate 128 reaches the first temperature, the components of the aerosol generating substrate 128 begin to evaporate, that is, the aerosol generating substrate produces steam. After receiving steam, the user can inhale the steam through the second end 136 of the substrate holder 114. In some scenarios, the user may be aware that it takes a certain amount of time for the aerosol generating device 100 to heat the aerosol generating substrate 128 to a first temperature and for the aerosol generating substrate 128 to begin producing steam. This means that the user can decide when to start inhaling the steam. In other scenarios, the aerosol generating device 100 is configured to provide an indication to the user that the vapor is available for inhalation. Moreover, in the first embodiment, the control circuit 122 causes

- 18 043642 свечение кнопки 116, приводимой в действие пользователем, когда субстрат 128, образующий аэрозоль, имеет первую температуру в течение начального периода времени. В другом варианте осуществления указание предоставляется другим индикатором, например путем генерирования слышимого звука или вибрации вибрационного механизма. Аналогично в других вариантах осуществления указание предоставляется после фиксированного периода времени после активации устройства 100, генерирующего аэрозоль, как только нагреватель 124 достигнет рабочей температуры или вследствие какого-либо другого события.- 18 043642 illumination of the user-activated button 116 when the aerosol-forming substrate 128 is at a first temperature for an initial period of time. In another embodiment, the indication is provided by another indicator, for example by generating an audible sound or vibration of the vibrating mechanism. Likewise, in other embodiments, the indication is provided after a fixed period of time after activation of the aerosol generating device 100, once the heater 124 reaches operating temperature, or due to some other event.

Пользователь может продолжать вдыхать пар все время, в течение которого субстрат 128, образующий аэрозоль, может продолжать вырабатывать пар, например все время, в течение которого субстрат 128, образующий аэрозоль, имеет испаряющиеся компоненты, остающиеся для испарения с образованием подходящего пара. Схема 122 управления регулирует электропитание, подаваемое на нагреватель 124, для обеспечения того, чтобы температура субстрата 128, образующего аэрозоль, не превышала пороговый уровень. В частности, при определенной температуре, которая зависит от состава субстрата 128, образующего аэрозоль, субстрат 128, образующий аэрозоль, будет начинать гореть. Этот эффект является нежелательным, и температур, равных этой температуре или превышающих ее, необходимо избежать. Для содействия этому, устройство 100, генерирующее аэрозоль, снабжено датчиком температуры (не показан). Схема 122 управления выполнена с возможностью приема от датчика температуры указания температуры субстрата 128, образующего аэрозоль, и использования этого указания для управления электропитанием, подаваемым на нагреватель 124. Например, в одном сценарии схема 122 управления подает максимальное электропитание на нагреватель 124 в течение начального периода времени до достижения нагревателем или камерой первой температуры. Затем, после достижения субстратом 128, образующим аэрозоль, первой температуры схема 122 управления прекращает подачу электропитания на нагреватель 124 в течение второго периода времени до достижения субстратом 128, образующим аэрозоль, второй температуры ниже первой температуры. Затем, после достижения нагревателем 124 второй температуры схема 122 управления начинает подавать электропитание на нагреватель 124 в течение третьего периода времени до следующего достижения нагревателем 124 первой температуры. Это может продолжаться до тех пор, пока субстрат 128, образующий аэрозоль, не будет израсходован (т.е. весь аэрозоль, который мог быть сгенерирован путем нагрева, уже сгенерирован) или пока пользователь не прекратит использование устройства 100, генерирующего аэрозоль. В другом сценарии после достижения первой температуры схема 122 управления уменьшает подачу электропитания на нагреватель 124 для поддержания субстрата 128, образующего аэрозоль, при первой температуре без увеличения температуры субстрата 128, образующего аэрозоль.The user may continue to inhale the vapor for as long as the aerosol-forming substrate 128 can continue to produce steam, for example, for as long as the aerosol-forming substrate 128 has vaporizable components remaining to evaporate to form a suitable vapor. The control circuit 122 regulates the power supplied to the heater 124 to ensure that the temperature of the aerosol-forming substrate 128 does not exceed a threshold level. In particular, at a certain temperature, which depends on the composition of the aerosol-forming substrate 128, the aerosol-forming substrate 128 will begin to burn. This effect is undesirable and temperatures equal to or above this temperature must be avoided. To facilitate this, the aerosol generating device 100 is provided with a temperature sensor (not shown). The control circuit 122 is configured to receive an indication from the temperature sensor of the temperature of the aerosol-forming substrate 128 and use that indication to control power supplied to the heater 124. For example, in one scenario, the control circuit 122 supplies maximum power to the heater 124 for an initial period of time. until the heater or chamber reaches the first temperature. Then, after the aerosol-forming substrate 128 reaches a first temperature, the control circuit 122 stops supplying power to the heater 124 for a second period of time until the aerosol-forming substrate 128 reaches a second temperature below the first temperature. Then, after the heater 124 reaches a second temperature, the control circuit 122 begins to supply power to the heater 124 for a third period of time until the heater 124 next reaches the first temperature. This may continue until the aerosol generating substrate 128 is consumed (ie, all the aerosol that could have been generated by heating has already been generated) or until the user stops using the aerosol generating device 100. In another scenario, after reaching the first temperature, control circuit 122 reduces power to heater 124 to maintain aerosol-forming substrate 128 at the first temperature without increasing the temperature of aerosol-forming substrate 128.

Один вдох пользователя обычно называют затяжкой. В некоторых сценариях требуется имитировать впечатления от курения сигарет, а это означает, что устройство 100, генерирующее аэрозоль, обычно выполнено с возможностью содержания достаточного количества субстрата 128, образующего аэрозоль, для обеспечения от десяти до пятнадцати затяжек.The user's single breath is commonly referred to as a puff. In some scenarios, it is desired to simulate the experience of smoking cigarettes, which means that the aerosol generating device 100 is typically configured to contain enough aerosol generating substrate 128 to provide ten to fifteen puffs.

В некоторых вариантах осуществления схема 122 управления выполнена с возможностью подсчета затяжек и выключения нагревателя 124 после выполнения пользователем от десяти до пятнадцати затяжек. Подсчет затяжек выполняется одним из множества различных способов. В некоторых вариантах осуществления схема 122 управления определяет, когда температура во время затяжки уменьшается, по мере того, как мимо датчика 170 температуры течет свежий холодный воздух, вызывая охлаждение, которое обнаруживается датчиком температуры. В других вариантах осуществления поток воздуха обнаруживается непосредственно с использованием датчика потока. Другие подходящие способы будут очевидны специалисту в данной области техники. В других вариантах осуществления схема управления дополнительно или альтернативно выключает нагреватель 124 после истечения предварительно определенного количества времени с момента первой затяжки. Это может способствовать как уменьшению энергопотребления, так и обеспечению резерва для выключения в случае отказа правильной регистрации счетчиком затяжек получения предварительно определенного количества затяжек.In some embodiments, the control circuit 122 is configured to count puffs and turn off the heater 124 after the user has completed ten to fifteen puffs. Counting puffs is done in one of many different ways. In some embodiments, control circuit 122 senses when the temperature during a puff decreases as fresh cool air flows past temperature sensor 170, causing cooling that is detected by the temperature sensor. In other embodiments, air flow is detected directly using a flow sensor. Other suitable methods will be apparent to one skilled in the art. In other embodiments, the control circuit additionally or alternatively turns off the heater 124 after a predetermined amount of time has elapsed since the first puff. This can help both reduce power consumption and provide a reserve for shutdown if the puff counter fails to correctly register the receipt of a predetermined number of puffs.

В некоторых примерах схема 122 управления выполнена с возможностью питания нагревателя 124 так, что он следует предварительно определенному циклу нагрева, требующему для завершения предварительно определенного количества времени. После завершения этого цикла нагреватель 124 полностью выключается. В некоторых случаях в этом цикле может использоваться контур обратной связи между нагревателем 124 и датчиком температуры (не показан). Например, цикл нагрева можно параметризовать при помощи ряда температур, до которых нагреватель 124 (или, точнее, датчик температуры) нагревается или допускается его охлаждение. Для оптимизации температуры субстрата 128, образующего аэрозоль, температуры и длительности такого цикла нагрева можно определить эмпирически. Это может быть необходимым, так как непосредственное измерение температуры субстрата, образующего аэрозоль, может быть непрактичным или вводящим в заблуждение, например в случае, когда наружный слой субстрата 128, образующего аэрозоль, имеет температуру, отличную от температуры сердцевины.In some examples, the control circuit 122 is configured to power the heater 124 so that it follows a predetermined heating cycle requiring a predetermined amount of time to complete. Once this cycle is completed, heater 124 is completely turned off. In some cases, this loop may utilize a feedback loop between heater 124 and a temperature sensor (not shown). For example, the heating cycle can be parameterized by a range of temperatures to which the heater 124 (or more accurately, the temperature sensor) is heated or allowed to cool. To optimize the temperature of the aerosol-forming substrate 128, the temperature and duration of such a heating cycle can be determined empirically. This may be necessary because directly measuring the temperature of the aerosol-forming substrate may be impractical or misleading, such as when the outer layer of the aerosol-forming substrate 128 is at a different temperature than the core.

В следующем примере время на первую затяжку составляет 20 с. После этого момента уровень мощности, подаваемой на нагреватель 124, уменьшается от 100% так, что температура остается постоянной при приблизительно 240°С в течение периода приблизительно 20 с. Мощность, подаваемая на нагреIn the following example, the time for the first puff is 20 seconds. After this point, the power level supplied to the heater 124 is reduced from 100% so that the temperature remains constant at approximately 240°C for a period of approximately 20 seconds. Heating power

- 19 043642 ватель 124, затем может быть дополнительно уменьшена так, что температура, регистрируемая датчиком 170 температуры, составляет приблизительно 200°С. Эта температура может поддерживаться в течение приблизительно 60 секунд. Уровень мощности затем может быть дополнительно уменьшен так, что температура, измеряемая датчиком 170 температуры, падает до рабочей температуры держателя 114 субстрата, которая в данном случае составляет приблизительно 180°С. Эта температура может поддерживаться в течение 140 секунд. Данный промежуток времени может определяться длительностью времени, в течение которого может использоваться держатель 114 субстрата. Например, держатель 114 субстрата может прекращать выработку аэрозоля после заданного промежутка времени, поэтому период времени, в течение которого температура задана как равная 180°С, может обеспечивать возможность продолжения цикла нагрева в течение этой длительности. После этого момента мощность, подаваемая на нагреватель 124, может быть уменьшена до нуля. Даже после выключения нагревателя 124 аэрозоль, или пар, сгенерированный за то время, когда нагреватель 124 был включен, по-прежнему может вытягиваться из устройства 100, генерирующего аэрозоль, при всасывании пользователем. Поэтому, даже когда нагреватель 124 выключен, пользователь может быть предупрежден об этой ситуации при помощи видимого индикатора, остающегося включенным, несмотря на то, что нагреватель 124 уже был выключен в ходе подготовки к завершению сеанса вдыхания аэрозоля. В некоторых вариантах осуществления этот заданный период может составлять 20 с. Общая длительность времени цикла нагрева в некоторых вариантах осуществления может составлять приблизительно 4 мин.- 19 043642 valve 124 can then be further reduced so that the temperature detected by temperature sensor 170 is approximately 200°C. This temperature can be maintained for approximately 60 seconds. The power level can then be further reduced such that the temperature sensed by temperature sensor 170 drops to the operating temperature of substrate holder 114, which in this case is approximately 180°C. This temperature can be maintained for 140 seconds. This period of time may be determined by the length of time during which the substrate holder 114 can be used. For example, substrate holder 114 may stop producing aerosol after a predetermined period of time, so the period of time during which the temperature is set to 180°C may allow the heating cycle to continue for that duration. After this point, the power supplied to the heater 124 may be reduced to zero. Even after the heater 124 is turned off, the aerosol or vapor generated while the heater 124 was turned on can still be drawn out of the aerosol generating device 100 when sucked by the user. Therefore, even when the heater 124 is turned off, the user may be alerted to this situation by a visible indicator remaining on despite the fact that the heater 124 has already been turned off in preparation for ending the aerosol inhalation session. In some embodiments, this predetermined period may be 20 seconds. The total heating cycle time in some embodiments may be approximately 4 minutes.

Вышеописанный примерный цикл нагрева может быть изменен путем использования пользователем держателя 114 субстрата. Когда пользователь извлекает аэрозоль из держателя 114 субстрата, вдох пользователя увлекает холодный воздух через открытый конец нагревательной камеры 108 в направлении основания 112 нагревательной камеры 108 с протеканием мимо нагревателя 124. Затем воздух может попадать в держатель 114 субстрата через наконечник 134 держателя 114 субстрата. Попадание холодного воздуха в полость нагревательной камеры 108 уменьшает температуру, измеряемую датчиком 170 температуры, по мере того, как холодный воздух замещает горячий воздух, который ранее в ней присутствовал. Когда датчик 170 температуры обнаруживает, что температура уменьшилась, это может быть использовано для увеличения мощности, подаваемой элементом питания на нагреватель, для нагрева датчика 170 температуры заново до рабочей температуры держателя 114 субстрата. Этого можно достигнуть путем подачи максимальной величины мощности на нагреватель 124 или, альтернативно, путем подачи величины мощности больше величины, необходимой для поддержания считывания установившейся температуры датчиком 170 температуры.The above described exemplary heating cycle can be modified by the user's use of a substrate holder 114. When the user withdraws the aerosol from the substrate holder 114, the user's inhalation entrains cool air through the open end of the heating chamber 108 towards the base 112 of the heating chamber 108, flowing past the heater 124. The air may then enter the substrate holder 114 through the tip 134 of the substrate holder 114. The entry of cold air into the cavity of the heating chamber 108 reduces the temperature measured by the temperature sensor 170 as the cold air replaces the hot air that was previously present therein. When the temperature sensor 170 detects that the temperature has decreased, this can be used to increase the power supplied by the battery to the heater to heat the temperature sensor 170 back to the operating temperature of the substrate holder 114. This can be achieved by applying a maximum amount of power to the heater 124 or, alternatively, by applying an amount of power greater than the amount necessary to maintain a steady-state temperature reading by the temperature sensor 170.

Источник 120 электропитания является достаточным для по меньшей мере приведения субстрата 128, образующего аэрозоль, в одном держателе 114 субстрата к первой температуре и его поддержания при первой температуре для обеспечения количества пара, достаточного для по меньшей мере от десяти до пятнадцати затяжек. В общем, в соответствии с имитацией впечатления от курения сигарет, источник 120 электропитания обычно является достаточным для повторения этого цикла (доведения субстрата 128, образующего аэрозоль, до первой температуры, поддержания первой температуры и генерирования пара для от десяти до пятнадцати затяжек) десять раз или даже двадцать раз, что, таким образом, имитирует впечатления пользователя от выкуривания пачки сигарет, до возникновения необходимости замены или перезарядки источника 120 электропитания.The power supply 120 is sufficient to at least bring the aerosol-forming substrate 128 in one substrate holder 114 to a first temperature and maintain it at the first temperature to provide an amount of vapor sufficient for at least ten to fifteen puffs. In general, consistent with simulating the cigarette smoking experience, the power supply 120 is typically sufficient to repeat this cycle (bringing the aerosol-forming substrate 128 to a first temperature, maintaining the first temperature, and generating steam for ten to fifteen puffs) ten times or even twenty times, thereby simulating the user's experience of smoking a pack of cigarettes before the power supply 120 needs to be replaced or recharged.

В целом эффективность устройства 100, генерирующего аэрозоль, повышается тогда, когда как можно большее количество тепла, генерируемого нагревателем 124, приводит к нагреву субстрата 128, образующего аэрозоль. С этой целью устройство 100, генерирующее аэрозоль, обычно выполнено с возможностью управляемой подачи тепла в субстрат 128, образующий аэрозоль, с одновременным уменьшением теплового потока к другим частям устройства 100, генерирующего аэрозоль. В частности, тепловой поток к частям устройства 100, генерирующего аэрозоль, которым управляет пользователь, поддерживается на минимальном уровне, за счет чего эти части остаются холодными и их удобно держать, например при помощи изоляции, как более подробно описано в настоящем изобретении.In general, the efficiency of the aerosol generating device 100 is increased when as much heat generated by the heater 124 heats the aerosol generating substrate 128 as possible. To this end, the aerosol generating device 100 is typically configured to controllably apply heat to the aerosol generating substrate 128 while reducing heat flow to other portions of the aerosol generating device 100. In particular, the heat flow to the parts of the aerosol generating device 100 operated by the user is maintained at a minimum level, thereby keeping those parts cool and comfortable to hold, for example by using insulation, as described in more detail in the present invention.

Из фиг. 1-6 и сопроводительного описания понятно, что согласно первому варианту осуществления предусмотрена нагревательная камера 108 для устройства 100, генерирующего аэрозоль, при этом нагревательная камера 108 содержит открытый конец 110, основание 112 и боковую стенку 126 между открытым концом 110 и основанием 112, при этом боковая стенка 126 имеет первую толщину, и основание 112 имеет вторую толщину больше первой толщины. Уменьшенная толщина боковой стенки 126 может способствовать уменьшению энергопотребления устройства 100, генерирующего аэрозоль, так как оно требует меньше энергии для нагрева нагревательной камеры 108 до необходимой температуры.From fig. 1-6 and the accompanying description, it is understood that according to the first embodiment, a heating chamber 108 is provided for the aerosol generating device 100, wherein the heating chamber 108 includes an open end 110, a base 112, and a side wall 126 between the open end 110 and the base 112, wherein side wall 126 has a first thickness, and base 112 has a second thickness greater than the first thickness. The reduced thickness of the side wall 126 can help reduce the power consumption of the aerosol generating device 100 because it requires less energy to heat the heating chamber 108 to the required temperature.

Второй вариант осуществления.Second embodiment.

Второй вариант осуществления описан ниже со ссылкой на фиг. 8. Устройство 100, генерирующее аэрозоль, согласно второму варианту осуществления идентично устройству 100, генерирующему аэрозоль, согласно первому варианту осуществления, описанному со ссылкой на фиг. 1-6, кроме случаев, описанных ниже, и одинаковые ссылочные позиции используются для ссылки на аналогичные элементы. Устройство 100, генерирующее аэрозоль, согласно второму варианту осуществления имеет компоновку для обеспечения возможности втягивания воздуха в нагревательную камеру 108 в ходе использования,The second embodiment is described below with reference to FIG. 8. The aerosol generating device 100 according to the second embodiment is identical to the aerosol generating device 100 according to the first embodiment described with reference to FIG. 1-6, except as described below, and like reference numerals are used to refer to like elements. The aerosol generating device 100 according to the second embodiment is arranged to allow air to be drawn into the heating chamber 108 during use,

- 20 043642 которая отличается от компоновки согласно первому варианту осуществления.- 20 043642 which is different from the layout according to the first embodiment.

Подробнее, со ссылкой на фиг. 8 в основании 112 нагревательной камеры 108 предусмотрен канал 113. Канал 113 расположен в центре основания 112. Он проходит через основание 112 так, что находится в сообщении по текучей среде с окружающей средой вне наружной оболочки 102 устройства 100, генерирующего аэрозоль. Более конкретно, канал 113 находится в сообщении по текучей среде с впускным отверстием 137 в наружной оболочке 102.In more detail, with reference to Fig. 8, a channel 113 is provided in the base 112 of the heating chamber 108. The channel 113 is located in the center of the base 112. It extends through the base 112 so that it is in fluid communication with the environment outside the outer shell 102 of the aerosol generating device 100. More specifically, channel 113 is in fluid communication with inlet 137 in outer shell 102.

Впускное отверстие 137 проходит сквозь наружную оболочку 102. Оно расположено на некотором расстоянии вдоль длины наружной оболочки 102 между первым концом 104 и вторым концом 106 устройства 100, генерирующего аэрозоль. Во втором варианте осуществления наружная оболочка образует полость 139 поблизости от схемы 122 управления, между впускным отверстием 137 в наружной оболочке 102 и каналом 113 в основании 112 нагревательной камеры 108. Полость 139 обеспечивает сообщение по текучей среде между впускным отверстием 137 и каналом 113 так, что воздух может проходить из окружающей среды вне наружной оболочки 102 в нагревательную камеру 108 через впускное отверстие 137, полость 139 и канал 113.The inlet 137 extends through the outer shell 102. It is located at a distance along the length of the outer shell 102 between the first end 104 and the second end 106 of the aerosol generating device 100. In a second embodiment, the outer shell defines a cavity 139 in the vicinity of the control circuit 122, between the inlet 137 in the outer shell 102 and the channel 113 in the base 112 of the heating chamber 108. The cavity 139 provides fluid communication between the inlet 137 and the channel 113 so that air may flow from the environment outside the outer shell 102 into the heating chamber 108 through the inlet 137, cavity 139, and channel 113.

При использовании по мере вдыхания пара пользователем на втором конце 136 держателя 114 субстрата воздух втягивается в нагревательную камеру 108 из окружающей среды, окружающей устройство 100, генерирующее аэрозоль. Более конкретно, воздух проходит через впускное отверстие 139 в направлении стрелки С в полость 139. Из полости 139 воздух проходит через канал 113 в направлении стрелки D в нагревательную камеру 108. Это обеспечивает возможность втягивания сначала пара, а затем пара, смешанного с воздухом, через держатель 114 субстрата в направлении стрелки D для вдыхания пользователем на втором конце 136 держателя 114 субстрата. При попадании воздуха в нагревательную камеру 108 он обычно нагревается, и, таким образом, воздух содействует переносу тепла в субстрат 128, образующий аэрозоль, путем конвекции.In use, as the user inhales steam at the second end 136 of the substrate holder 114, air is drawn into the heating chamber 108 from the environment surrounding the aerosol generating device 100. More specifically, air passes through the inlet 139 in the direction of arrow C into the cavity 139. From the cavity 139, the air passes through the channel 113 in the direction of arrow D into the heating chamber 108. This allows steam first and then steam mixed with air to be drawn through a substrate holder 114 in the direction of arrow D for user inhalation at the second end 136 of the substrate holder 114. As air enters the heating chamber 108, it generally becomes heated, and thus the air assists in transferring heat to the aerosol-forming substrate 128 by convection.

Понятно, что во втором варианте осуществления путь для потока воздуха через нагревательную камеру 108 обычно является линейным, то есть путь проходит от основания 112 нагревательной камеры 108 к открытому концу 110 нагревательной камеры 108, в широком смысле, по прямой линии. Компоновка согласно второму варианту осуществления также обеспечивает возможность уменьшения зазора между боковой стенкой 126 нагревательной камеры 108 и держателем субстрата. Более того, во втором варианте осуществления диаметр нагревательной камеры 108 составляет менее 7,6 мм, а промежуток между держателем 114 субстрата диаметром 7,0 мм и боковой стенкой 126 нагревательной камеры 108 составляет менее 1 мм.It is understood that in the second embodiment, the path for air flow through the heating chamber 108 is generally linear, that is, the path extends from the base 112 of the heating chamber 108 to the open end 110 of the heating chamber 108, broadly speaking, in a straight line. The arrangement according to the second embodiment also makes it possible to reduce the gap between the side wall 126 of the heating chamber 108 and the substrate holder. Moreover, in the second embodiment, the diameter of the heating chamber 108 is less than 7.6 mm, and the gap between the 7.0 mm diameter substrate holder 114 and the side wall 126 of the heating chamber 108 is less than 1 mm.

В вариациях второго варианта осуществления впускное отверстие 137 расположено иначе. В одном конкретном варианте осуществления впускное отверстие 137 расположено на первом конце 104 устройства 100, генерирующего аэрозоль. Это обеспечивает возможность в широком смысле прямолинейного прохождения воздуха через все устройство 100, генерирующее аэрозоль, например, воздуха, попадающего в устройство 100, генерирующее аэрозоль, на первом конце 104, который обычно ориентирован дистально относительно пользователя во время использования, текущего через субстрат 128, образующий аэрозоль (или по субстрату, мимо субстрата и т.д.), в устройстве 100, генерирующем аэрозоль, и из него в рот пользователя на втором конце 136 держателя 114 субстрата, который обычно ориентирован проксимально относительно пользователя во время использования, например, во рту пользователя.In variations of the second embodiment, the inlet 137 is located differently. In one particular embodiment, the inlet 137 is located at the first end 104 of the aerosol generating device 100. This allows air to flow broadly straight through the entire aerosol generating device 100, such as air entering the aerosol generating device 100 at the first end 104, which is typically oriented distally relative to the user during use, flowing through the substrate 128 forming aerosol (or over the substrate, past the substrate, etc.), into the aerosol generating device 100, and therefrom into the user's mouth at the second end 136 of the substrate holder 114, which is typically oriented proximally relative to the user during use, e.g., in the mouth user.

Третий вариант осуществления.Third embodiment.

Третий вариант осуществления описан ниже со ссылкой на фиг. 9, 9(а) и (b). На этих фигурах изображена нагревательная камера 108, которая является идентичной нагревательной камере 108 согласно первому варианту осуществления, описанному со ссылкой на фиг. 1-6, кроме случаев, описанных ниже, и одинаковые ссылочные позиции используются для ссылки на аналогичные элементы. Также возможно, что нагревательная камера 108 согласно третьему варианту осуществления соответствует нагревательной камере 108 согласно второму варианту осуществления, например, с каналом 113, предусмотренным в основании 112 нагревательной камеры 108, за исключением того, что описано ниже, и это образует дополнительный вариант осуществления изобретения.The third embodiment is described below with reference to FIG. 9, 9(a) and (b). These figures show a heating chamber 108 that is identical to the heating chamber 108 according to the first embodiment described with reference to FIGS. 1-6, except as described below, and like reference numerals are used to refer to like elements. It is also possible that the heating chamber 108 according to the third embodiment corresponds to the heating chamber 108 according to the second embodiment, for example, with a channel 113 provided in the base 112 of the heating chamber 108, except as described below, and this constitutes a further embodiment of the invention.

Нагревательная камера 108 согласно третьему (и дополнительному) варианту осуществления имеет фланец 138, который толще, чем боковая стенка 126.Heating chamber 108 according to a third (and additional) embodiment has a flange 138 that is thicker than side wall 126.

Как отмечено выше, эффект, обеспечиваемый фланцем 138, состоит в обеспечении прочности нагревательной камеры 108, в частности, в обеспечении возможности сопротивления боковой стенки 126 деформации или выгибанию. Посредством того, что фланец 138 делают толще, чем боковую стенку 126, сопротивление выгибанию или деформации увеличивается. Толщина фланца 138 в приблизительно от двух до пяти раз больше толщины боковой стенки 126 или альтернативно до приблизительно 0,4 мм является подходящим диапазоном толщин. Присутствует небольшой полезный эффект от того, что фланец 138 делают толще, чем указано, когда боковая стенка 126 имеет толщину, находящуюся в диапазоне толщин, описанном выше в отношении первого варианта осуществления, поскольку фланец 138 этой толщины уже намного прочнее, чем боковая стенка 126, при этом остается тонкая стенка в качестве самого слабого места для отказа. Увеличение толщины фланца 138 увеличивает теплоемкость нагревательной камеры 108. Поэтому существует необходимость балансировки толщины фланца, чтобы не увелиAs noted above, the effect provided by the flange 138 is to provide strength to the heating chamber 108, in particular to enable the side wall 126 to resist deformation or buckling. By making the flange 138 thicker than the side wall 126, the resistance to buckling or warping is increased. The thickness of the flange 138 from about two to five times the thickness of the side wall 126 or alternatively up to about 0.4 mm is a suitable thickness range. There is little benefit to making the flange 138 thicker than specified when the side wall 126 has a thickness within the thickness range described above with respect to the first embodiment, since the flange 138 of this thickness is already much stronger than the side wall 126. this leaves a thin wall as the weakest point for failure. Increasing the thickness of the flange 138 increases the heat capacity of the heating chamber 108. Therefore, there is a need to balance the thickness of the flange so as not to increase

- 21 043642 чить чрезмерно теплоемкость нагревательной камеры.- 21 043642 The heat capacity of the heating chamber is excessive.

Четвертый вариант осуществления.Fourth embodiment.

Четвертый вариант осуществления описан ниже со ссылкой на фиг. 10, 10(а) и (b). На этих фигурах изображена нагревательная камера 108, которая является идентичной нагревательной камере 108 согласно первому варианту осуществления, описанному со ссылкой на фиг. 1-6, кроме случаев, описанных ниже, и одинаковые ссылочные позиции используются для ссылки на аналогичные элементы. Также возможно, что нагревательная камера 108 согласно четвертому варианту осуществления соответствует нагревательной камере 108 согласно второму варианту осуществления, например с каналом 113, предусмотренным в основании 112 нагревательной камеры 108, за исключением того, что описано ниже, и это образует дополнительный вариант осуществления настоящего изобретения.The fourth embodiment is described below with reference to FIG. 10, 10(a) and (b). These figures show a heating chamber 108 that is identical to the heating chamber 108 according to the first embodiment described with reference to FIGS. 1-6, except as described below, and like reference numerals are used to refer to like elements. It is also possible that the heating chamber 108 according to the fourth embodiment corresponds to the heating chamber 108 according to the second embodiment, for example with a channel 113 provided in the base 112 of the heating chamber 108, except as described below, and this constitutes a further embodiment of the present invention.

Нагревательная камера 108 согласно четвертому (и дальнейшему) варианту осуществления имеет фланец 138, который образует острый угол с боковой стенкой 126.The heating chamber 108 according to the fourth (and further) embodiment has a flange 138 that forms an acute angle with the side wall 126.

Фланец 138 сужается наружу от открытого конца 110 в направлении от основания 112 нагревательной камеры 108. В изображенной версии четвертого варианта осуществления фланец 138 проходит под углом приблизительно 45° относительно боковой стенки 126. В других версиях четвертого варианта осуществления фланец 138 проходит под другим углом, обычно от 30 до 60° относительно боковой стенки 126. Фланец 138 имеет форму усеченного конуса, при этом меньший круглый конец усеченного конуса совпадает с краем боковой стенки 126 на открытом конце 110 нагревательной камеры 108. Практически нагревательная камера 108 может быть описана как имеющая форму воронки, при этом фланец 138 является конусом, и боковая стенка 126 является горловиной.The flange 138 tapers outward from the open end 110 in a direction away from the base 112 of the heating chamber 108. In the illustrated version of the fourth embodiment, the flange 138 extends at an angle of approximately 45° relative to the side wall 126. In other versions of the fourth embodiment, the flange 138 extends at a different angle, typically from 30 to 60° relative to the side wall 126. The flange 138 is shaped like a truncated cone, with the smaller round end of the truncated cone aligned with the edge of the side wall 126 at the open end 110 of the heating chamber 108. In practice, the heating chamber 108 can be described as having the shape of a funnel, wherein the flange 138 is a cone and the side wall 126 is a neck.

Пятый вариант осуществления.Fifth embodiment.

Пятый вариант осуществления описан ниже со ссылкой на фиг. 11, 11(а) и (b). На этих фигурах изображена нагревательная камера 108, которая является идентичной нагревательной камере 108 согласно первому варианту осуществления, описанному со ссылкой на фиг. 1-6, кроме случаев, описанных ниже, и одинаковые ссылочные позиции используются для ссылки на аналогичные элементы. Также возможно, что нагревательная камера 108 согласно пятому варианту осуществления соответствует нагревательной камере 108 согласно второму варианту осуществления, например с каналом 113, предусмотренным в основании 112 нагревательной камеры 108, за исключением того, что описано ниже, и это образует дополнительный вариант осуществления настоящего изобретения.A fifth embodiment is described below with reference to FIG. 11, 11(a) and (b). These figures show a heating chamber 108 that is identical to the heating chamber 108 according to the first embodiment described with reference to FIGS. 1-6, except as described below, and like reference numerals are used to refer to like elements. It is also possible that the heating chamber 108 according to the fifth embodiment corresponds to the heating chamber 108 according to the second embodiment, for example with a channel 113 provided in the base 112 of the heating chamber 108, except as described below, and this constitutes a further embodiment of the present invention.

Нагревательная камера 108 согласно пятому (и дополнительному) варианту осуществления имеет фланец 138, образованный как отдельный фрагмент относительно боковой стенки 126.The heating chamber 108 according to the fifth (and additional) embodiment has a flange 138 formed as a separate piece relative to the side wall 126.

В пятом варианте осуществления фланец 138 является отдельным компонентом относительно боковой стенки 126, который присоединен к открытому концу 110 нагревательной камеры 108, например, посредством винтовой резьбы, пайки мягким припоем, пайки твердым припоем, клеев, посадки с натягом или посредством многослойного формования, например, пластмассового материала на открытом конце 110 нагревательной камеры 108. Следует отметить, что образование фланца 138 как отдельного фрагмента позволяет изготавливать фланец 138 из другого материала. В некоторых случаях материал может иметь увеличенную прочность по отношению к материалу, из которого образована боковая стенка 126, это означает, что меньше материала может быть использовано для образования фланца 138, таким образом, теплоемкость нагревательной камеры 108 сохраняют низкой, не жертвуя прочностью. В других примерах фланец 138 может быть образован из материала, имеющего более низкую теплопроводность, чем материал, из которого образована нагревательная камераIn a fifth embodiment, the flange 138 is a separate component relative to the side wall 126 that is attached to the open end 110 of the heating chamber 108, for example, through screw threads, soft soldering, brazing, adhesives, interference fits, or through multi-layer molding, for example, plastic material at the open end 110 of the heating chamber 108. It should be noted that forming the flange 138 as a separate piece allows the flange 138 to be manufactured from a different material. In some cases, the material may have increased strength relative to the material from which the side wall 126 is formed, meaning that less material can be used to form the flange 138, thus keeping the heat capacity of the heating chamber 108 low without sacrificing strength. In other examples, flange 138 may be formed from a material having a lower thermal conductivity than the material from which the heating chamber is formed.

108, таким образом, уменьшают теплопроводность от нагревательной камеры 108 и улучшают эффективность устройства.108 thus reduce thermal conductivity from the heating chamber 108 and improve the efficiency of the device.

В некоторых примерах фланец 138 может иметь ширину, равную ширине нижней шайбы 107b (см., например, фиг. 2), и помещаться в наружной оболочке 102. В этом случае нет необходимости в нижней шайбе 107b, поскольку фланец 138 служит в качестве как упрочняющего элемента, так и установочного средства.In some examples, the flange 138 may have a width equal to the width of the bottom washer 107b (see, for example, FIG. 2), and be placed in the outer shell 102. In this case, there is no need for the bottom washer 107b, since the flange 138 serves as a reinforcement element and installation tool.

Шестой вариант осуществления.Sixth embodiment.

Шестой вариант осуществления описан ниже со ссылкой на фиг. 12. Устройство 100, генерирующее аэрозоль, согласно шестому варианту осуществления является идентичным устройству 100, генерирующему аэрозоль, согласно первому варианту осуществления, описанному со ссылкой на фиг. 1-6, кроме случаев, описанных ниже, и одинаковые ссылочные позиции используются для ссылки на аналогичные элементы. Также возможно, что нагревательная камера 108 согласно шестому варианту осуществления соответствует нагревательной камере 108 согласно второму варианту осуществления, например с каналом 113, предусмотренным в основании 112 нагревательной камеры 108, за исключением того, что описано ниже, и это образует дополнительный вариант осуществления настоящего изобретения.The sixth embodiment is described below with reference to FIG. 12. The aerosol generating device 100 according to the sixth embodiment is identical to the aerosol generating device 100 according to the first embodiment described with reference to FIG. 1-6, except as described below, and like reference numerals are used to refer to like elements. It is also possible that the heating chamber 108 according to the sixth embodiment corresponds to the heating chamber 108 according to the second embodiment, for example, with a channel 113 provided in the base 112 of the heating chamber 108, except as described below, and this constitutes a further embodiment of the present invention.

Устройство 100, генерирующее аэрозоль, согласно шестому (и дальнейшему) варианту осуществления имеет нагревательную камеру 108, имеющую фланец 138, который размещен в углублении в шайбах 107а и 107b.The aerosol generating device 100 of the sixth (and further) embodiment has a heating chamber 108 having a flange 138 that is located in a recess in the washers 107a and 107b.

Более конкретно, нижняя шайба 107b имеет углубление в своей верхней поверхности, которое способствует обеспечению правильной посадки нагревательной камеры 108 в наружной оболочке 102.More specifically, the lower washer 107b has a recess in its upper surface that helps ensure proper seating of the heating chamber 108 in the outer shell 102.

- 22 043642- 22 043642

Седьмой вариант осуществления.Seventh embodiment.

Седьмой вариант осуществления описан ниже со ссылкой на фиг. 13. Устройство 100, генерирующее аэрозоль, согласно седьмому варианту осуществления идентично устройству 100, генерирующему аэрозоль, согласно первому варианту осуществления, описанному со ссылкой на фиг. 1-6, кроме случаев, описанных ниже, и одинаковые ссылочные позиции используются для ссылки на аналогичные элементы. Также возможно, что нагревательная камера 108 согласно седьмому варианту осуществления соответствует нагревательной камере 108 согласно второму варианту осуществления, например с каналом 113, предусмотренным в основании 112 нагревательной камеры 108, за исключением того, что описано ниже, и это образует дополнительный вариант осуществления настоящего изобретения.The seventh embodiment is described below with reference to FIG. 13. The aerosol generating device 100 according to the seventh embodiment is identical to the aerosol generating device 100 according to the first embodiment described with reference to FIG. 1-6, except as described below, and like reference numerals are used to refer to like elements. It is also possible that the heating chamber 108 according to the seventh embodiment corresponds to the heating chamber 108 according to the second embodiment, for example, with a channel 113 provided in the base 112 of the heating chamber 108, except as described below, and this constitutes a further embodiment of the present invention.

Устройство 100, генерирующее аэрозоль, согласно седьмому (и дальнейшему) варианту осуществления имеет нагревательную камеру 108, имеющую фланец 138, расположенный под острым углом, который размещен в углублении в шайбах 107а и 107b.The aerosol generating device 100 of the seventh (and further) embodiment has a heating chamber 108 having an acutely angled flange 138 that is positioned in a recess in the washers 107a and 107b.

Аналогично шестому варианту осуществления это обеспечивает средства, при помощи которых нагревательная камера 108 может удерживаться надежно и в правильном положении, при этом форма углубления выполнена с возможностью приема фланца 138, расположенного под острым углом.Similar to the sixth embodiment, this provides a means by which the heating chamber 108 can be held securely and in the correct position while the recess is shaped to receive a flange 138 at an acute angle.

Определения и альтернативные варианты осуществления.Definitions and alternative embodiments.

Из приведенного выше описания понятно, что многие признаки разных вариантов осуществления являются взаимозаменяемыми. Настоящее изобретение распространяется на дополнительные варианты осуществления, включающие признаки из разных вариантов осуществления, скомбинированные друг с другом способами, которые конкретно не упомянуты. Например, варианты осуществления с третьего по пятый не имеют платформу 148, показанную на фиг. 1-6. Платформа 148 может быть включена в варианты осуществления с третьего по пятый, таким образом принося пользу от платформы 148, описанной в отношении этих фигур.From the above description it is clear that many features of the various embodiments are interchangeable. The present invention extends to additional embodiments including features from different embodiments combined with each other in ways not specifically mentioned. For example, embodiments three through five do not have the platform 148 shown in FIG. 1-6. Platform 148 may be included in embodiments three through five, thereby benefiting from platform 148 described in relation to these figures.

На фиг. 9-11 представлена нагревательная камера 108, отделенная от устройства 100, генерирующего аэрозоль. Это представлено для того, чтобы подчеркнуть, что преимущественные признаки, описанные для конструкции нагревательной камеры 108, являются независимыми от других признаков устройства 100, генерирующего аэрозоль. Например, признаки фланца, изложенные в вариантах осуществления с третьего по седьмой, могут быть отличными от остальной части изобретения. В частности, нагревательная камера 108 находит множество применений, не все из которых связаны с устройством 100, генерирующим аэрозоль, описанным в настоящем изобретении. Такие конструкции могут требовать тонкой боковой стенки 126 и, тем не менее, прочной компоновки, такой как обеспеченная фланцем 138. Такие применения преимущественно предлагаются совместно с нагревательной камерой, описанной в настоящем изобретении.In fig. 9-11 show a heating chamber 108 separated from the aerosol generating device 100. This is presented to emphasize that the advantageous features described for the design of the heating chamber 108 are independent of other features of the aerosol generating device 100. For example, the flange features set forth in embodiments three through seven may be different from the rest of the invention. In particular, the heating chamber 108 has many uses, not all of which are related to the aerosol generating device 100 described in the present invention. Such designs may require a thin side wall 126 and yet a robust arrangement, such as that provided by the flange 138. Such applications are advantageously proposed in conjunction with the heating chamber described in the present invention.

Термин нагреватель следует понимать как означающий любое устройство для вывода тепловой энергии, достаточной для образования аэрозоля из субстрата 128, образующего аэрозоль. Перенос тепловой энергии от нагревателя 124 в субстрат 128, образующий аэрозоль, может быть кондуктивным, конвективным, лучистым или любой комбинацией этих способов. В качестве неограничивающих примеров кондуктивные нагреватели могут входить в непосредственный контакт и сжимать субстрат 128, образующий аэрозоль, или могут входить в контакт с отдельным компонентом, который сам по себе вызывает нагрев субстрата 128, образующего аэрозоль, при помощи проводимости, конвекции и/или излучения. Конвективный нагрев может включать нагрев жидкости или газа, который затем (прямо или косвенно) переносит тепловую энергию в субстрат, образующий аэрозоль.The term heater should be understood to mean any device for outputting thermal energy sufficient to generate an aerosol from the aerosol-forming substrate 128. The transfer of thermal energy from heater 124 to aerosol-forming substrate 128 may be conductive, convective, radiant, or any combination of these methods. By way of non-limiting examples, conductive heaters may directly contact and compress the aerosol-forming substrate 128, or may contact a separate component that itself causes heating of the aerosol-forming substrate 128 by conduction, convection, and/or radiation. Convective heating may involve heating a liquid or gas, which then (directly or indirectly) transfers thermal energy to the substrate, forming an aerosol.

Лучистый нагрев включает, но без ограничения, перенос энергии в субстрат 128, образующий аэрозоль, путем испускания электромагнитного излучения в ультрафиолетовой, видимой, инфракрасной, микроволновой или радиочастотной частях электромагнитного спектра. Излучение, испускаемое таким образом, может поглощаться непосредственно субстратом 128, образующим аэрозоль, вызывая нагрев, или излучение может поглощаться другим материалом, таким как обнаружитель или флуоресцентный материал, результатом чего является повторное испускание излучения с другой длиной волны или спектральное взвешивание. В некоторых случаях излучение может поглощаться материалом, который затем переносит тепло в субстрат 128, образующий аэрозоль, при помощи любой комбинации проводимости, конвекции и/или излучения.Radiant heating includes, but is not limited to, transferring energy into the aerosol-forming substrate 128 by emitting electromagnetic radiation in the ultraviolet, visible, infrared, microwave, or radio frequency portions of the electromagnetic spectrum. The radiation thus emitted may be absorbed directly by the aerosol-forming substrate 128, causing heating, or the radiation may be absorbed by another material, such as a detector or fluorescent material, resulting in the radiation being re-emitted at a different wavelength or spectral weighting. In some cases, radiation may be absorbed by the material, which then transfers heat to the aerosol-forming substrate 128 through any combination of conduction, convection, and/or radiation.

Нагреватель может иметь электрическое питание, питание от сгорания или любыми другими подходящими средствами. Электрические нагреватели могут включать элементы с резистивными дорожками (необязательно содержащими изолирующую набивку), системы индукционного нагрева (например, содержащие электромагнит и высокочастотный осциллятор) и т.д. Нагреватель 128 может быть расположен вокруг наружной части субстрата 128, образующего аэрозоль, он может частично или полностью проникать в субстрат 128, образующий аэрозоль, или может быть любая комбинация этого.The heater may be electrically powered, combustion powered, or any other suitable means. Electric heaters may include resistive track elements (optionally containing insulating padding), induction heating systems (eg, containing an electromagnet and a high-frequency oscillator), etc. The heater 128 may be located around the outside of the aerosol-forming substrate 128, it may partially or completely penetrate the aerosol-forming substrate 128, or any combination thereof.

Термин датчик температуры используется для описания элемента, выполненного с возможностью определения абсолютной или относительной температуры части устройства 100, генерирующего аэрозоль. Он может включать термопары, термоэлементы, терморезисторы и т.п. Датчик температуры может быть предусмотрен как часть другого компонента, или он может представлять собой отдельный компонент. В некоторых примерах может быть предусмотрено более одного датчика температуры, напримерThe term temperature sensor is used to describe an element configured to determine the absolute or relative temperature of a portion of the aerosol generating device 100. It may include thermocouples, thermocouples, thermistors, etc. The temperature sensor may be provided as part of another component, or it may be a separate component. In some examples, more than one temperature sensor may be provided, e.g.

- 23 043642 для текущего контроля нагрева различных частей устройства 100, генерирующего аэрозоль, например для определения температурных профилей.- 23 043642 for monitoring the heating of various parts of the aerosol generating device 100, for example to determine temperature profiles.

Схема 122 управления была везде показана как имеющая одну кнопку 116, приводимую в действие пользователем, для включения устройства 100, генерирующего аэрозоль. Это поддерживает простоту управления и уменьшает шансы неправильного использования пользователем устройства 100, генерирующего аэрозоль, или неправильного управления устройством 100, генерирующего аэрозоль. В некоторых случаях, однако, элементы управления вводом, доступные пользователю, могут быть более сложными, чем указанные, например для управления температурой, например в пределах предварительно заданных пределов, например для изменения вкусового баланса пара или переключения между режимами экономии энергии и быстрого нагрева.The control circuit 122 has been shown throughout to have a single user-operated button 116 for activating the aerosol generating device 100. This maintains ease of operation and reduces the chances of the user misusing the aerosol generating device 100 or misoperating the aerosol generating device 100. In some cases, however, the input controls available to the user may be more complex than those specified, such as for controlling the temperature, such as within preset limits, such as changing the flavor balance of the steam, or switching between energy saving and fast heat modes.

Со ссылкой на вышеописанные варианты осуществления субстрат 128, образующий аэрозоль, содержит табак, например в высушенной или ферментированной форме, в некоторых случаях с дополнительными ингредиентами для ароматизации или получения более однородного или, иначе, более приятного впечатления. В некоторых примерах субстрат 128, образующий аэрозоль, такой как табак, может быть обработан средством, способствующим испарению. Средство, способствующее испарению, может улучшать генерирование пара из субстрата, образующего аэрозоль. Средство, способствующее испарению, может содержать, например, полиол, такой как глицерин или гликоль, такой как пропиленгликоль. В некоторых случаях субстрат, образующий аэрозоль, может не содержать табак или даже не содержать никотин, а вместо этого может содержать естественные или искусственно полученные ингредиенты для ароматизации, придания летучести, повышения однородности и/или обеспечения других доставляющих удовольствие эффектов. Субстрат 128, образующий аэрозоль, может быть предусмотрен как материал твердого или пастообразного типа в резаной, брикетированной, порошкообразной, гранулированной форме, форме полос или листа, необязательно в виде комбинации этих форм. В равной мере субстрат 128, образующий аэрозоль, может представлять собой жидкость или гель. Более того, некоторые примеры могут содержать как твердые, так и жидкие/гелевые части.With reference to the above-described embodiments, the aerosol-forming substrate 128 contains tobacco, for example in a dried or fermented form, in some cases with additional ingredients to flavor or provide a more uniform or otherwise more enjoyable experience. In some examples, the aerosol-forming substrate 128, such as tobacco, may be treated with a vaporizer. The evaporation promoting agent may improve the generation of vapor from the aerosol-forming substrate. The evaporative agent may contain, for example, a polyol such as glycerin or a glycol such as propylene glycol. In some cases, the aerosol-forming substrate may not contain tobacco or even contain nicotine, but instead may contain natural or artificially produced ingredients to flavor, impart volatility, enhance uniformity, and/or provide other pleasurable effects. The aerosol-forming substrate 128 may be provided as a solid or paste type material in cut, briquetted, powder, granular, strip or sheet form, optionally a combination of these forms. Equally, the aerosol-forming substrate 128 may be a liquid or a gel. Moreover, some examples may contain both solid and liquid/gel parts.

Следовательно, устройство 100, генерирующее аэрозоль, равноценно может называться нагреваемое устройство для табака, устройство для нагрева табака без горения, устройство для испарения табачных продуктов и т.п., и это следует интерпретировать как устройство, подходящее для достижения этих эффектов. Признаки, описанные в настоящем изобретении, в равной мере применимы к устройствам, выполненным с возможностью испарения любого субстрата, образующего аэрозоль.Therefore, the aerosol generating device 100 may equally be referred to as a heated tobacco device, a non-burning tobacco heating device, a tobacco product evaporation device, and the like, and should be interpreted as a device suitable for achieving these effects. The features described in the present invention are equally applicable to devices configured to vaporize any aerosol-forming substrate.

Варианты осуществления устройства 100, генерирующего аэрозоль, описаны как выполненные с возможностью приема субстрата 128, образующего аэрозоль, в предварительно упакованном держателе 114 субстрата. Держатель 114 субстрата может, в широком смысле, иметь сходство с сигаретой и иметь трубчатую область с субстратом, образующим аэрозоль, расположенным подходящим образом. В некоторые конструкции также могут быть включены фильтры, области сбора пара, области охлаждения и другие конструкции. Также может быть предусмотрен слой бумаги или другого гибкого плоского материала, такого как фольга, например для удерживания субстрата, образующего аэрозоль, на месте, для дополнительного сходства с сигаретой и т.д.Embodiments of the aerosol generating device 100 are described as being configured to receive an aerosol generating substrate 128 in a pre-packaged substrate holder 114. The substrate holder 114 may be broadly similar to a cigarette and have a tubular region with the aerosol-forming substrate suitably positioned. Some designs may also include filters, vapor collection areas, cooling areas, and other structures. A layer of paper or other flexible flat material such as foil may also be provided, for example to hold the aerosol-forming substrate in place, to further resemble a cigarette, etc.

В рамках настоящего изобретения термин текучая среда следует толковать как в общем описывающий не являющиеся твердыми материалы, относящиеся к типу, который способен течь, включая, но без ограничения, жидкости, пасты, гели, порошки и т.п. Соответственно, термин псевдоожиженные материалы следует толковать как материалы, которые по существу являются текучими средами или были модифицированы так, чтобы они вели себя как текучие среды. Псевдоожижение может включать, но без ограничения, измельчение в порошок, растворение в растворителе, гелеобразование, сгущение, разбавление и т.п.For purposes of the present invention, the term fluid should be construed to generally describe non-solid materials of the type that are capable of flowing, including, but not limited to, liquids, pastes, gels, powders and the like. Accordingly, the term fluidized materials should be interpreted to mean materials that are essentially fluids or have been modified to behave like fluids. Fluidization may include, but is not limited to, pulverization, dissolution in a solvent, gelation, thickening, dilution, and the like.

В рамках настоящего изобретения термин летучий означает вещество, способное легко изменяться от твердого или жидкого состояния до газообразного состояния. В качестве неограничивающего примера, летучее вещество может представлять собой вещество, имеющее температуру кипения или сублимации вблизи комнатной температуры при атмосферном давлении. Соответственно, термины улетучивать или придавать летучесть следует толковать как означающие придание (материалу) летучести и/или обеспечение испарения или диспергирования в паре.As used herein, the term volatile means a substance capable of readily changing from a solid or liquid state to a gaseous state. By way of non-limiting example, a volatile substance may be a substance having a boiling or sublimation point near room temperature at atmospheric pressure. Accordingly, the terms volatilize or volatilize should be interpreted to mean making (a material) volatile and/or causing evaporation or dispersion in a vapor.

В рамках настоящего изобретения термин пар (или испарения) означает: (i) форму, в которую жидкости естественным образом преобразуются под действием достаточной степени тепла; или (ii) частицы жидкости/влаги, взвешенные в атмосфере и видимые как облака пара/дыма; или (iii) текучую среду, которая заполняет объем подобно газу, но, имея температуру ниже своей критической температуры, может быть превращено жидкость под действием только давления.As used herein, the term vapor (or vapor) means: (i) the form into which liquids are naturally converted when exposed to a sufficient degree of heat; or (ii) particles of liquid/moisture suspended in the atmosphere and visible as clouds of vapor/smoke; or (iii) a fluid that fills a volume like a gas, but, having a temperature below its critical temperature, can be converted into a liquid by pressure alone.

В согласовании с этим определением термин испарять (или преобразовывать в пар) означает: (i) изменять или обеспечивать изменение в пар; и (ii) изменять физическое состояние частиц (т.е. из жидкого или твердого в газообразное состояние).For purposes of this definition, the term vaporize (or convert to vapor) means: (i) to change or cause a change to vapor; and (ii) change the physical state of the particles (i.e., from liquid or solid to gaseous state).

В рамках настоящего изобретения термин распылять (или преобразовывать в пыль) означает: (i) превращать (вещество, в частности жидкость) в частицы очень небольшого размера или капли; и (ii) сохранять частицы в таком же физическом состоянии (жидком или твердом), как до распыления.As used herein, the term atomize (or dust) means: (i) to reduce (a substance, in particular a liquid) into very small particles or droplets; and (ii) maintain the particles in the same physical state (liquid or solid) as before atomization.

--

Claims (17)

В рамках настоящего изобретения термин аэрозоль означает систему частиц, диспергированных в воздухе или газе, например, туман, дымку или дым. Соответственно, термин образовывать аэрозоль (или преобразовывать в аэрозоль) означает превращать в аэрозоль и/или диспергировать в виде аэрозоля. Следует отметить, что значение термина аэрозоль/образовывать аэрозоль согласуется с каждым из определенных выше терминов придавать летучесть, распылять и испарять. Во избежание разночтений термин аэрозоль используется для согласованного описания тумана или капель, содержащих распыленные, улетученные или испаренные частицы. Термин аэрозоль также включает туман или капли, содержащие любую комбинацию распыленных, улетученных или испаренных частиц.As used herein, the term aerosol means a system of particles dispersed in air or gas, such as fog, mist or smoke. Accordingly, the term aerosolize (or aerosolize) means to aerosolize and/or disperse as an aerosol. It should be noted that the meaning of the term aerosolize/form an aerosol is consistent with each of the terms volatile, atomize, and evaporate defined above. To avoid confusion, the term aerosol is used to consistently describe a mist or droplet containing atomized, volatilized or evaporated particles. The term aerosol also includes mist or droplets containing any combination of atomized, volatilized or vaporized particles. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Нагревательная камера (108) для устройства (100), генерирующего аэрозоль, при этом нагревательная камера (108) содержит:1. A heating chamber (108) for an aerosol generating device (100), wherein the heating chamber (108) contains: первую шайбу (107а) и вторую шайбу (107b);a first washer (107a) and a second washer (107b); трубчатую боковую стенку (126), имеющую открытый первый конец (110); и фланцевую часть (138) на открытом первом конце (110) трубчатой боковой стенки (126), причем фланцевая часть проходит радиально наружу от трубчатой боковой стенки (126);a tubular side wall (126) having an open first end (110); and a flange portion (138) at the open first end (110) of the tubular side wall (126), the flange portion extending radially outward from the tubular side wall (126); при этом фланцевая часть (138) зажата между первой шайбой (107а) и второй шайбой (107b), причем трубчатая боковая стенка (126) и фланцевая часть (138) выполнены из металла или сплава, а первая и вторая шайбы образованы из теплоизолирующего материала.wherein the flange portion (138) is sandwiched between the first washer (107a) and the second washer (107b), wherein the tubular side wall (126) and the flange portion (138) are made of metal or alloy, and the first and second washers are formed of heat-insulating material. 2. Нагревательная камера (108) по п.1, отличающаяся тем, что первая и вторая шайбы образованы из полиэфирэфиркетона (PEEK).2. Heating chamber (108) according to claim 1, characterized in that the first and second washers are formed from polyetheretherketone (PEEK). 3. Нагревательная камера (108) по п.1 или 2, отличающаяся тем, что нагревательная камера (108) проходит через центральный проем второй шайбы (107b).3. Heating chamber (108) according to claim 1 or 2, characterized in that the heating chamber (108) passes through the central opening of the second washer (107b). 4. Нагревательная камера (108) по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что фланцевая часть (138) размещена в углублении во второй шайбе (107b).4. Heating chamber (108) according to any of the previous paragraphs, characterized in that the flange part (138) is located in a recess in the second washer (107b). 5. Нагревательная камера (108) по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что фланцевая часть (138) проходит полностью вокруг нагревательной камеры (108).5. Heating chamber (108) according to any of the previous paragraphs, characterized in that the flange portion (138) extends completely around the heating chamber (108). 6. Нагревательная камера (108) по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что фланцевая часть (138) проходит наклонно от трубчатой боковой стенки (126).6. Heating chamber (108) according to any of the previous paragraphs, characterized in that the flange portion (138) extends obliquely from the tubular side wall (126). 7. Нагревательная камера (108) по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что трубчатая боковая стенка (126) имеет толщину 90 мкм или меньше.7. Heating chamber (108) according to any of the previous claims, characterized in that the tubular side wall (126) has a thickness of 90 μm or less. 8. Нагревательная камера (108) по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что дополнительно имеет основание (112) на втором конце трубчатой боковой стенки (126), противоположном открытому первому концу (110).8. Heating chamber (108) according to any of the previous claims, characterized in that it further has a base (112) at the second end of the tubular side wall (126) opposite the open first end (110). 9. Нагревательная камера (108) по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что трубчатая боковая стенка (126) и фланцевая часть (138) содержат указанный металл или сплав, при этом предпочтительно металл является нержавеющей сталью, еще более предпочтительно металл является нержавеющей сталью марки 300, еще более предпочтительно, если металл выбирают как одно из: нержавеющей стали марки 304, нержавеющей стали марки 316 и нержавеющей стали марки 321.9. Heating chamber (108) according to any one of the previous claims, characterized in that the tubular side wall (126) and the flange portion (138) contain the specified metal or alloy, preferably the metal is stainless steel, even more preferably the metal is stainless steel 300 grade stainless steel, even more preferably the metal is selected as one of 304 grade stainless steel, 316 grade stainless steel and 321 grade stainless steel. 10. Нагревательная камера (108) по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что нагревательная камера (108) содержит материал, имеющий теплопроводность 50 Вт/м-К или меньше.10. Heating chamber (108) according to any of the previous claims, characterized in that the heating chamber (108) contains a material having a thermal conductivity of 50 W/m-K or less. 11. Нагревательная камера (108) по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что фланцевая часть (138) содержит первый материал, и трубчатая боковая стенка (126) содержит второй материал, при этом первый материал имеет более низкую теплопроводность, чем второй материал.11. The heating chamber (108) as claimed in any one of the preceding claims, wherein the flange portion (138) contains a first material and the tubular side wall (126) contains a second material, wherein the first material has a lower thermal conductivity than the second material. 12. Нагревательная камера (108) по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что нагревательная камера (108) по меньшей мере частично изготовлена посредством глубокой вытяжки.12. Heating chamber (108) according to any of the previous claims, characterized in that the heating chamber (108) is at least partially manufactured by deep drawing. 13. Устройство (100), генерирующее аэрозоль, содержащее: источник (120) электропитания;13. Device (100) generating an aerosol, containing: power source (120); нагревательную камеру (108) по любому из пп.1-12;heating chamber (108) according to any one of claims 1 to 12; нагреватель (124), выполненный с возможностью подачи тепла в нагревательную камеру (108); и схему (122) управления, выполненную с возможностью управления подачей электропитания из источника (120) электропитания на нагреватель (124).a heater (124) configured to supply heat to the heating chamber (108); and a control circuit (122) configured to control the supply of power from the power source (120) to the heater (124). 14. Устройство (100), генерирующее аэрозоль, по п.13, отличающееся тем, что нагревательная камера (108) прикреплена к устройству (100), генерирующему аэрозоль, посредством фланцевой части (138), при этом предпочтительно фланцевая часть (138) расположена между двумя частями устройства (100), генерирующего аэрозоль, для прикрепления нагревательной камеры (108) к устройству (100), генерирующему аэрозоль.14. The aerosol generating device (100) according to claim 13, characterized in that the heating chamber (108) is attached to the aerosol generating device (100) by means of a flange portion (138), wherein preferably the flange portion (138) is located between two parts of the aerosol generating device (100) to attach the heating chamber (108) to the aerosol generating device (100). 15. Устройство (100), генерирующее аэрозоль, по п.13 или 14, отличающееся тем, что нагреватель (124) предусмотрен на внешней поверхности трубчатой боковой стенки (126).15. The aerosol generating device (100) according to claim 13 or 14, characterized in that the heater (124) is provided on the outer surface of the tubular side wall (126). 16. Устройство (100), генерирующее аэрозоль, по п.15, отличающееся тем, что нагреватель (124) расположен смежно с внешней поверхностью трубчатой боковой стенки (126).16. The aerosol generating device (100) according to claim 15, characterized in that the heater (124) is located adjacent to the outer surface of the tubular side wall (126). 17. Устройство (100), генерирующее аэрозоль, по любому из пп.13-16, отличающееся тем, что на17. An aerosol generating device (100) according to any one of claims 13 to 16, characterized in that: --
EA202190997 2018-10-12 2019-10-09 DEVICE GENERATING AEROSOL AND HEATING CHAMBER FOR IT EA043642B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP18200274.1 2018-10-12
EP19190875.5 2019-08-08

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EA043642B1 true EA043642B1 (en) 2023-06-07

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7731402B2 (en) Aerosol generating device and heating chamber therefor
JP7625748B2 (en) Aerosol generating device and heating chamber therefor
JP7526170B2 (en) Aerosol generating device and heating chamber therefor
JP7703710B2 (en) Aerosol generating device and heating chamber therefor
JP7600448B2 (en) Aerosol generating device and heating chamber therefor
TWI772690B (en) Aerosol generation device and heating chamber therefor and method of forming heating chamber for aerosol generation device
KR102881212B1 (en) Aerosol generating device and heating chamber for aerosol generating device
EA043642B1 (en) DEVICE GENERATING AEROSOL AND HEATING CHAMBER FOR IT
EA043768B1 (en) DEVICE GENERATING AEROSOL AND HEATING CHAMBER FOR IT
EA043998B1 (en) DEVICE GENERATING AEROSOL AND HEATING CHAMBER FOR IT
EA042009B1 (en) AEROSOL GENERATING DEVICE AND HEATING CHAMBER FOR IT
EA041326B1 (en) AEROSOL GENERATING DEVICE AND HEATING CHAMBER FOR IT
EA042104B1 (en) AEROSOL GENERATING DEVICE AND HEATING CHAMBER FOR IT
EA042075B1 (en) AEROSOL GENERATING DEVICE AND HEATING CHAMBER FOR IT