RU2845205C2 - Reinforced heater for aerosol-generating device - Google Patents
Reinforced heater for aerosol-generating deviceInfo
- Publication number
- RU2845205C2 RU2845205C2 RU2023125040A RU2023125040A RU2845205C2 RU 2845205 C2 RU2845205 C2 RU 2845205C2 RU 2023125040 A RU2023125040 A RU 2023125040A RU 2023125040 A RU2023125040 A RU 2023125040A RU 2845205 C2 RU2845205 C2 RU 2845205C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- carbon fiber
- support layer
- heating element
- electrically resistive
- aerosol
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к нагревательному элементу для устройства, генерирующего аэрозоль, причем устройство, генерирующее аэрозоль, предназначено для использования с изделием, генерирующим аэрозоль. В частности, настоящее изобретение относится к нагревательному элементу для устройства, генерирующего аэрозоль, причем нагревательный элемент содержит первую электрически резистивную нагревательную нить и опорный субстрат, на котором предусмотрена первая электрически резистивная нагревательная нить.The present invention relates to a heating element for an aerosol generating device, wherein the aerosol generating device is intended for use with an aerosol generating article. In particular, the present invention relates to a heating element for an aerosol generating device, wherein the heating element comprises a first electrically resistive heating thread and a support substrate on which the first electrically resistive heating thread is provided.
Настоящее изобретение также относится к способу образования нагревательного элемента для устройства, генерирующего аэрозоль, и к устройству, генерирующему аэрозоль, содержащему нагревательный элемент.The present invention also relates to a method for forming a heating element for an aerosol generating device and to an aerosol generating device containing the heating element.
Изделия, генерирующие аэрозоль, в которых субстрат, образующий аэрозоль, такой как табакосодержащий субстрат, нагревают, а не сжигают, известны в данной области техники. Как правило, в таких изделиях, генерирующих аэрозоль, аэрозоль генерируется в результате передачи тепла от источника тепла к субстрату, образующему аэрозоль.Aerosol generating articles in which an aerosol forming substrate, such as a tobacco-containing substrate, is heated rather than burned are known in the art. Typically, in such aerosol generating articles, the aerosol is generated by transferring heat from a heat source to the aerosol forming substrate.
Электрические устройства, генерирующие аэрозоль, например карманные устройства, генерирующие аэрозоль, могут использоваться с такими изделиями, генерирующими аэрозоль. Такие электрические устройства, генерирующие аэрозоль, могут содержать нагревательный элемент, выполненный так, чтобы нагревать субстрат, образующий аэрозоль, до температур порядка нескольких сотен градусов Цельсия. Это высвобождает летучие соединения из субстрата, образующего аэрозоль, которые захватываются воздухом, втягиваемым через изделие, генерирующее аэрозоль. По мере охлаждения высвобождаемых соединений они конденсируются или собираются вокруг ядра с образованием аэрозоля.Electric aerosol generating devices, such as handheld aerosol generating devices, may be used with such aerosol generating articles. Such electric aerosol generating devices may include a heating element configured to heat an aerosol-forming substrate to temperatures of several hundred degrees Celsius. This releases volatile compounds from the aerosol-forming substrate, which are entrained in air drawn through the aerosol generating article. As the released compounds cool, they condense or collect around the core to form an aerosol.
Нагревание может осуществляться путем нагревания субстрата, образующего аэрозоль, с использованием внешнего нагревания, такого как трубчатый нагреватель, или посредством вставки нагревательного элемента, такого как резистивный нагревательный элемент, чтобы нагревать субстрат, образующий аэрозоль, изнутри. Существуют внутренние нагревательные элементы, которые могут иметь форму нагревательного лезвия или нагревательного штыря. Внутренние нагревательные элементы могут содержать электрически резистивную нить, размещенную на опорном субстрате или встроенную в него. Субстрат может содержать цирконий. Однако было обнаружено, что внутренние нагревательные элементы известного уровня техники могут легко повреждаться или ломаться при воздействии на них относительно небольших сил, таких как те, действию которых нагревательный элемент подвергается при обычном использовании или очистке устройства, генерирующего аэрозоль. В частности, было обнаружено, что внутренние нагревательные элементы известного уровня техники могут оказаться хрупкими. Heating can be performed by heating the aerosol-forming substrate using external heating, such as a tubular heater, or by inserting a heating element, such as a resistive heating element, to heat the aerosol-forming substrate from the inside. There are internal heating elements that can be in the form of a heating blade or a heating pin. Internal heating elements can comprise an electrically resistive filament placed on or embedded in a supporting substrate. The substrate can comprise zirconium. However, it has been found that the internal heating elements of the prior art can be easily damaged or broken when exposed to relatively small forces, such as those to which the heating element is exposed during normal use or cleaning of the aerosol-generating device. In particular, it has been found that the internal heating elements of the prior art can be fragile.
Соответственно, было бы желательно предоставить нагревательный элемент для устройства, генерирующего аэрозоль, который является более упругим и менее подверженным повреждению во время использования устройства, генерирующего аэрозоль.Accordingly, it would be desirable to provide a heating element for an aerosol generating device that is more resilient and less susceptible to damage during use of the aerosol generating device.
Настоящее изобретение относится к нагревательному элементу для устройства, генерирующего аэрозоль. Нагревательный элемент может содержать первую электрически резистивную нагревательную нить. Кроме того, нагревательный элемент может содержать опорный субстрат, на котором предусмотрена первая электрически резистивная нагревательная нить. Опорный субстрат может содержать первый опорный слой из углеродного волокна, содержащий материал из углеродного волокна.The present invention relates to a heating element for an aerosol generating device. The heating element may comprise a first electrically resistive heating thread. In addition, the heating element may comprise a support substrate on which the first electrically resistive heating thread is provided. The support substrate may comprise a first carbon fiber support layer comprising a carbon fiber material.
Согласно настоящему изобретению, предусмотрен нагревательный элемент для устройства, генерирующего аэрозоль. Нагревательный элемент содержит первую электрически резистивную нагревательную нить. Кроме того, нагревательный элемент содержит опорный субстрат, на котором предусмотрена первая электрически резистивная нагревательная нить. Опорный субстрат содержит первый опорный слой из углеродного волокна, содержащий материал из углеродного волокна.According to the present invention, a heating element is provided for an aerosol generating device. The heating element comprises a first electrically resistive heating thread. In addition, the heating element comprises a support substrate on which the first electrically resistive heating thread is provided. The support substrate comprises a first support layer made of carbon fiber, comprising a material made of carbon fiber.
Было обнаружено, что нагревательный элемент для устройства, генерирующего аэрозоль, имеющий опорный субстрат, содержащий первый опорный слой из углеродного волокна, содержащий материал из углеродного волокна, обеспечивает преимущество, состоящее в большей упругости и меньшей подверженности повреждениям во время пользования устройством, генерирующим аэрозоль. В частности, было обнаружено, что нагревательный элемент, имеющий опорный субстрат, содержащий первый опорный слой из углеродного волокна, содержащий материал из углеродного волокна, обладает существенно более высокой стойкостью к изгибающим силам. Это особенно актуально, если нагревательный элемент представляет собой продолговатый нагревательный элемент.It has been found that a heating element for an aerosol generating device having a support substrate comprising a first support layer of carbon fiber comprising a carbon fiber material provides the advantage of being more elastic and less susceptible to damage during use of the aerosol generating device. In particular, it has been found that a heating element having a support substrate comprising a first support layer of carbon fiber comprising a carbon fiber material has a significantly higher resistance to bending forces. This is especially true if the heating element is an elongated heating element.
В контексте данного документа со ссылкой на настоящее изобретение термин «материал из углеродного волокна» относится к материалу, содержащему волокна из углерода диаметром от приблизительно 1 микрометра до приблизительно 20 микрометров. Волокна из углерода, или углеродные волокна, могут иметь кристаллическую структуру. Было обнаружено, что углеродные волокна обладают особенно высокой жесткостью и высоким пределом прочности на разрыв. В частности, эти свойства повышают упругость нагревательного элемента, содержащего опорный субстрат, содержащий материал из углеродного волокна. Кроме того было обнаружено, что углеродные волокна демонстрируют стойкость к высокотемпературной деградации и низкое тепловое расширение. Это является преимуществом для применения материала из углеродного волокна в нагревательном элементе, который при использовании может нагреваться до нескольких сотен градусов Цельсия.In the context of this document, with reference to the present invention, the term "carbon fiber material" refers to a material comprising carbon fibers with a diameter of about 1 micrometer to about 20 micrometers. The carbon fibers, or carbon fibers, may have a crystalline structure. It has been found that carbon fibers have particularly high rigidity and high tensile strength. In particular, these properties increase the elasticity of a heating element comprising a support substrate comprising a carbon fiber material. In addition, it has been found that carbon fibers exhibit resistance to high-temperature degradation and low thermal expansion. This is an advantage for using a carbon fiber material in a heating element that can be heated to several hundred degrees Celsius during use.
Нагревательный элемент может использоваться для нагревания субстрата, образующего аэрозоль, например субстрата, образующего аэрозоль, изделия, генерирующего аэрозоль, предназначенного для использования с устройством, генерирующим аэрозоль. The heating element may be used to heat an aerosol-generating substrate, such as an aerosol-generating substrate, an aerosol-generating article intended for use with an aerosol-generating device.
Нагревательный элемент может представлять собой любой нагревательный элемент. Например, нагревательный элемент может представлять собой внешний нагревательный элемент или внутренний нагревательный элемент. Предпочтительно, чтобы нагревательный элемент представлял собой внутренний нагревательный элемент, выполненный так, чтобы вставлять его в субстрат, образующий аэрозоль, изделия, генерирующего аэрозоль, чтобы он нагревал субстрат, образующий аэрозоль. Нагревательный элемент может представлять собой нагревательный штырь. Нагревательный элемент может быть по существу плоским и продолговатым. В этом случае нагревательный элемент может быть относительно тонким. Наличие тонкого нагревательного элемента может позволить лезвию легко проникать в субстрат, образующий аэрозоль. Нагревательный элемент может представлять собой нагревательное лезвие.The heating element may be any heating element. For example, the heating element may be an external heating element or an internal heating element. Preferably, the heating element is an internal heating element configured to be inserted into the aerosol-forming substrate of the aerosol-generating article so that it heats the aerosol-forming substrate. The heating element may be a heating pin. The heating element may be substantially flat and elongated. In this case, the heating element may be relatively thin. Having a thin heating element may allow the blade to easily penetrate the aerosol-forming substrate. The heating element may be a heating blade.
Нагревательный элемент может иметь конический, заостренный или заточенный конец, чтобы упрощать вставку нагревательного элемента в субстрат, образующий аэрозоль, изделия, генерирующего аэрозоль. Продольное расстояние между началом скоса и концом скоса может составлять от приблизительно 1 миллиметра до приблизительно 7 миллиметров или от приблизительно 3 миллиметров до приблизительно 5 миллиметров.The heating element may have a conical, pointed or sharpened end to facilitate insertion of the heating element into the aerosol-forming substrate of the aerosol-generating article. The longitudinal distance between the bevel start and the bevel end may be from about 1 millimeter to about 7 millimeters or from about 3 millimeters to about 5 millimeters.
В контексте данного документа со ссылкой на настоящее изобретение термин «устройство, генерирующее аэрозоль» относится к устройству, которое для генерирования аэрозоля может взаимодействовать с субстратом, образующим аэрозоль.In the context of this document with reference to the present invention, the term "aerosol generating device" refers to a device that can interact with an aerosol-forming substrate to generate an aerosol.
В контексте данного документа со ссылкой на настоящее изобретение термин «субстрат, образующий аэрозоль», относится к субстрату, способному высвобождать летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль. Такие летучие соединения могут высвобождаться за счет нагревания субстрата, образующего аэрозоль. Субстрат, образующий аэрозоль, может быть частью изделия, генерирующего аэрозоль.In the context of this document, with reference to the present invention, the term "aerosol-forming substrate" refers to a substrate capable of releasing volatile compounds that can form an aerosol. Such volatile compounds can be released by heating the aerosol-forming substrate. The aerosol-forming substrate can be part of an aerosol-generating article.
В контексте данного документа со ссылкой на настоящее изобретение термин «система, генерирующая аэрозоль» относится к комбинации из устройства, генерирующего аэрозоль, и одного или более изделий, генерирующих аэрозоль, предназначенных для использования с устройством. Система, генерирующая аэрозоль, может содержать дополнительные компоненты, такие как зарядный блок для перезарядки встроенного блока электропитания в электрически управляемом или электрическом устройстве, генерирующем аэрозоль.In the context of this document, with reference to the present invention, the term "aerosol generating system" refers to a combination of an aerosol generating device and one or more aerosol generating articles intended for use with the device. The aerosol generating system may contain additional components, such as a charging unit for recharging an integrated power supply unit in an electrically controlled or electrically powered aerosol generating device.
Нагревательный элемент может иметь любую длину. В контексте данного документа «длина» относится к наибольшему из размеров нагревательного элемента. Нагревательный элемент может иметь длину от приблизительно 3 миллиметров до приблизительно 30 миллиметров, от приблизительно 7 миллиметров до приблизительно 25 миллиметров или от приблизительно 12 миллиметров до приблизительно 21 миллиметра.The heating element may have any length. In the context of this document, "length" refers to the largest dimension of the heating element. The heating element may have a length of about 3 millimeters to about 30 millimeters, about 7 millimeters to about 25 millimeters, or about 12 millimeters to about 21 millimeters.
Нагревательный элемент может иметь любую ширину. В контексте данного документа «ширина» относится ко второму по величине размеру нагревательного элемента, ортогональному длине. Нагревательный элемент может иметь ширину от приблизительно 2 миллиметров до приблизительно 15 миллиметров, от приблизительно 3 миллиметров до приблизительно 11 миллиметров или от приблизительно 4 миллиметров до приблизительно 7 миллиметров.The heating element may have any width. In the context of this document, "width" refers to the second largest dimension of the heating element, orthogonal to the length. The heating element may have a width of about 2 millimeters to about 15 millimeters, about 3 millimeters to about 11 millimeters, or about 4 millimeters to about 7 millimeters.
Нагревательный элемент может иметь любую общую толщину. В контексте данного документа «толщина» относится к размеру нагревательного элемента, ортогональному длине и ширине. Толщина нагревательного элемента может быть меньше длины нагревательного элемента и ширины нагревательного элемента. Нагревательный элемент может иметь общую толщину от приблизительно 0,1 миллиметра до приблизительно 2 миллиметров. Например, нагревательный элемент может иметь общую толщину от приблизительно 0,3 миллиметра до приблизительно 1,5 миллиметра или от приблизительно 0,4 миллиметра до приблизительно 0,9 миллиметра. Нагревательный элемент может иметь общую толщину от приблизительно 0,4 миллиметра до приблизительно 1,7 миллиметра или от приблизительно 0,5 миллиметра до приблизительно 1,1 миллиметра. Нагревательный элемент может иметь общую толщину от приблизительно 0,5 миллиметра до приблизительно 1,9 миллиметра или от приблизительно 0,6 миллиметра до приблизительно 1,3 миллиметра.The heating element may have any overall thickness. In the context of this document, "thickness" refers to the size of the heating element, orthogonal to the length and width. The thickness of the heating element may be less than the length of the heating element and the width of the heating element. The heating element may have an overall thickness of about 0.1 millimeters to about 2 millimeters. For example, the heating element may have an overall thickness of about 0.3 millimeters to about 1.5 millimeters or about 0.4 millimeters to about 0.9 millimeters. The heating element may have an overall thickness of about 0.4 millimeters to about 1.7 millimeters or about 0.5 millimeters to about 1.1 millimeters. The heating element may have an overall thickness of from about 0.5 millimeters to about 1.9 millimeters or from about 0.6 millimeters to about 1.3 millimeters.
Нагревательный элемент может также содержать вторую электрически резистивную нагревательную нить.The heating element may also comprise a second electrically resistive heating filament.
Наличие второй электрически резистивной нагревательной нити может преимущественно обеспечить более эффективное или более равномерное нагревание субстрата, образующего аэрозоль.The presence of a second electrically resistive heating filament may advantageously provide more efficient or more uniform heating of the aerosol-forming substrate.
Вторая электрически резистивная нагревательная нить может содержать электрически резистивный материал. Вторая электрически резистивная нагревательная нить может содержать тот же материал, что и первая электрически резистивная нагревательная нить. Вторая электрически резистивная нагревательная нить может по существу иметь ту же геометрическую форму, что и первая электрически резистивная нагревательная нить. Вторая электрически резистивная нагревательная нить может быть выполнена с возможностью достижения во время использования той же температуры, что и первая электрически резистивная нагревательная нить.The second electrically resistive heating thread may comprise an electrically resistive material. The second electrically resistive heating thread may comprise the same material as the first electrically resistive heating thread. The second electrically resistive heating thread may substantially have the same geometric shape as the first electrically resistive heating thread. The second electrically resistive heating thread may be configured to achieve the same temperature during use as the first electrically resistive heating thread.
Как изложено выше, нагревательный элемент может быть по существу плоским и продолговатым. В этом случае нагревательный элемент может иметь первую поверхность и противоположную ей вторую поверхность.As stated above, the heating element may be substantially flat and elongated. In this case, the heating element may have a first surface and a second surface opposite to it.
Первый опорный слой из углеродного волокна может содержать первую поверхность и противоположную вторую поверхность, при этом первая электрически резистивная нагревательная нить предусмотрена на первой поверхности первого опорного слоя из углеродного волокна, а вторая электрически резистивная нагревательная нить предусмотрена на второй поверхности первого опорного слоя из углеродного волокна.The first carbon fiber support layer may comprise a first surface and an opposite second surface, wherein the first electrically resistive heating thread is provided on the first surface of the first carbon fiber support layer, and the second electrically resistive heating thread is provided on the second surface of the first carbon fiber support layer.
Другими словами, первая и вторая электрически резистивные нагревательные нити размещены на противоположных поверхностях опорного слоя из углеродного волокна. Это может преимущественно предотвратить создание двумя электрически резистивными нагревательными нитями электрических помех друг для друга. Это также может помочь обеспечивать равномерное нагревание субстрата, образующего аэрозоль.In other words, the first and second electrically resistive heating filaments are arranged on opposite surfaces of the carbon fiber support layer. This can advantageously prevent the two electrically resistive heating filaments from interfering with each other electrically. This can also help ensure uniform heating of the aerosol-forming substrate.
Первая электрически резистивная нагревательная нить может находиться в непосредственном контакте с первым опорным слоем из углеродного волокна.The first electrically resistive heating filament may be in direct contact with the first carbon fiber support layer.
Первая электрически резистивная нагревательная нить может быть предусмотрена на первом опорном слое из углеродного волокна. Первая электрически резистивная нагревательная нить может быть встроена в первый опорный слой из углеродного волокна.The first electrically resistive heating thread may be provided on the first carbon fiber support layer. The first electrically resistive heating thread may be embedded in the first carbon fiber support layer.
Опорный субстрат может содержать по меньшей мере один дополнительный слой. Дополнительный слой может быть предусмотрен для дополнительного повышения упругости нагревательного элемента, которое делает его менее подверженным повреждениям во время использования устройства, генерирующего аэрозоль.The support substrate may comprise at least one additional layer. The additional layer may be provided to further increase the elasticity of the heating element, which makes it less susceptible to damage during use of the aerosol generating device.
Кроме того, опорный субстрат может содержать первый керамический опорный слой, содержащий керамический материал. Первый керамический опорный слой может находиться в контакте с первым опорным слоем из углеродного волокна.In addition, the support substrate may comprise a first ceramic support layer comprising a ceramic material. The first ceramic support layer may be in contact with the first carbon fiber support layer.
Было обнаружено, что наличие первого керамического опорного слоя преимущественно повышает упругость нагревательного элемента, делая его менее подверженным повреждениям во время использования устройства, генерирующего аэрозоль, по сравнению с наличием только опорного слоя из углеродного волокна. В частности, наличие первого керамического опорного слоя может преимущественно обеспечивать высокую стойкость к изгибающим силам, действующим в продольном направлении и преимущественно поперечным его более широким поверхностям. It has been found that the presence of the first ceramic support layer advantageously increases the elasticity of the heating element, making it less susceptible to damage during use of the aerosol generating device, compared to the presence of only the carbon fiber support layer. In particular, the presence of the first ceramic support layer can advantageously provide high resistance to bending forces acting in the longitudinal direction and preferably transverse to its wider surfaces.
В контексте данного документа со ссылкой на настоящее изобретение термин «керамический материал» относится в целом к неорганическим, неметаллическим, зачастую кристаллическим оксидным, нитридным или карбидным материалам. Термин «керамический материал» также относится к кремнию, стеклу и определенным аллотропам углерода, знакомым специалисту в данной области техники. Такие керамические материалы, как правило, демонстрируют стойкость к высокотемпературной деградации и низкое тепловое расширение. Соответственно, наличие первого керамического опорного слоя может преимущественно противостоять любой деградации во время использования нагревательного элемента.In the context of this document with reference to the present invention, the term "ceramic material" refers generally to inorganic, non-metallic, often crystalline oxide, nitride or carbide materials. The term "ceramic material" also refers to silicon, glass and certain allotropes of carbon familiar to those skilled in the art. Such ceramic materials typically exhibit resistance to high-temperature degradation and low thermal expansion. Accordingly, the presence of a first ceramic support layer can advantageously resist any degradation during use of the heating element.
Первый керамический опорный слой может находиться в контакте с первым опорным слоем из углеродного волокна. Первый керамический опорный слой может быть выровнен с первым опорным слоем из углеродного волокна. Первый керамический опорный слой может накладываться на первый опорный слой из углеродного волокна. Первый керамический опорный слой может быть по существу той же формы, что и первый опорный слой из углеродного волокна. Первый керамический опорный слой может быть по существу плоской и продолговатой формы.The first ceramic support layer may be in contact with the first carbon fiber support layer. The first ceramic support layer may be aligned with the first carbon fiber support layer. The first ceramic support layer may be superimposed on the first carbon fiber support layer. The first ceramic support layer may be substantially the same shape as the first carbon fiber support layer. The first ceramic support layer may be substantially flat and oblong in shape.
Первый керамический опорный слой может быть прикреплен к первому опорному слою из углеродного волокна. Первый керамический опорный слой может быть прикреплен к первому опорному слою из углеродного волокна любым способом. Например, первый керамический опорный слой может быть нанесен в виде жидкого керамического слоя на поверхность первого опорного слоя из углеродного волокна. В этом случае первый керамический опорный слой может быть нанесен на поверхность первого опорного слоя из углеродного волокна посредством по меньшей мере одного из распыления, покрытия погружением, химического осаждения и электромагнитного осаждения. Покрытие первого опорного слоя из углеродного волокна с использованием одного из этих методов может преимущественно привести к улучшенным механическим свойствам первого опорного слоя из углеродного волокна, таким как повышенная эластичность.The first ceramic support layer can be attached to the first carbon fiber support layer. The first ceramic support layer can be attached to the first carbon fiber support layer in any way. For example, the first ceramic support layer can be applied as a liquid ceramic layer to the surface of the first carbon fiber support layer. In this case, the first ceramic support layer can be applied to the surface of the first carbon fiber support layer by at least one of spraying, dip coating, chemical deposition and electromagnetic deposition. Coating the first carbon fiber support layer using one of these methods can advantageously lead to improved mechanical properties of the first carbon fiber support layer, such as increased elasticity.
Первая электрически резистивная нагревательная нить может быть предусмотрена на первом керамическом опорном слое.A first electrically resistive heating filament may be provided on the first ceramic support layer.
Обеспечение первой электрически резистивной нагревательной нити на первом керамическом опорном слое, а не на первом опорном слое из углеродного волокна, может являться преимущественным, поскольку методы, подходящие для нанесения первой электрически резистивной нагревательной нити на керамический материал, могут не подходить для нанесения первой электрически резистивной нагревательной нити на материал из углеродного волокна. Например, определенные методы, связанные с осаждением или приклеиванием, которые можно легко применять для нанесения первой электрически резистивной нагревательной нити на керамический материал, могут не подходить для нанесения первой электрически резистивной нагревательной нити на материал из углеродного волокна.Providing the first electrically resistive heating filament on the first ceramic support layer, rather than on the first carbon fiber support layer, may be advantageous because methods suitable for applying the first electrically resistive heating filament to a ceramic material may not be suitable for applying the first electrically resistive heating filament to a carbon fiber material. For example, certain methods involving deposition or adhesion that can be easily used to apply the first electrically resistive heating filament to a ceramic material may not be suitable for applying the first electrically resistive heating filament to a carbon fiber material.
Первый керамический опорный слой может содержать первую поверхность и противоположную вторую поверхность, при этом первая электрически резистивная нагревательная нить предусмотрена на первой поверхности первого керамического опорного слоя, а первый опорный слой из углеродного волокна предусмотрен на второй поверхности первого керамического опорного слоя.The first ceramic support layer may comprise a first surface and an opposite second surface, wherein the first electrically resistive heating thread is provided on the first surface of the first ceramic support layer, and the first carbon fiber support layer is provided on the second surface of the first ceramic support layer.
Обеспечение первой электрически резистивной нагревательной нити на первой поверхности первого керамического опорного слоя и обеспечение первого опорного слоя из углеродного волокна на второй поверхности первого керамического опорного слоя может позволить разместить первую электрически резистивную нагревательную нить на поверхности нагревательного элемента или очень близко к ней. Это может преимущественно повысить эффективность нагревания нагревательного элемента при его использовании. Providing a first electrically resistive heating filament on a first surface of the first ceramic support layer and providing a first carbon fiber support layer on a second surface of the first ceramic support layer may allow the first electrically resistive heating filament to be located on or very close to the surface of the heating element. This may advantageously improve the heating efficiency of the heating element when used.
Как изложено выше, первый керамический опорный слой может быть по существу плоской и продолговатой формы. В этом случае первая поверхность керамического опорного слоя может быть прямо противоположна второй поверхности первого керамического опорного слоя, так что первая электрически резистивная нагревательная нить предусмотрена на поверхности первого керамического опорного слоя, противоположной первому опорному слою из углеродного волокна.As stated above, the first ceramic support layer can be substantially flat and elongated in shape. In this case, the first surface of the ceramic support layer can be directly opposite the second surface of the first ceramic support layer, so that the first electrically resistive heating filament is provided on the surface of the first ceramic support layer opposite the first carbon fiber support layer.
Опорный субстрат может также содержать второй керамический опорный слой, содержащий керамический материал. Второй керамический опорный слой может находиться в контакте с первым опорным слоем из углеродного волокна.The support substrate may also comprise a second ceramic support layer comprising a ceramic material. The second ceramic support layer may be in contact with the first carbon fiber support layer.
Второй керамический опорный слой может обладать одним или более из свойств, изложенных выше применительно к первому керамическому опорному слою. Второй керамический опорный слой может быть по существу того же размера, что и первый керамический опорный слой. Второй керамический опорный слой может быть по существу той же формы, что и первый керамический опорный слой. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления первый керамический опорный слой, второй керамический опорный слой и первый опорный слой из углеродного волокна имеют одинаковые размер и форму, выровнены и ориентированы в одном направлении.The second ceramic support layer may have one or more of the properties described above with respect to the first ceramic support layer. The second ceramic support layer may be substantially the same size as the first ceramic support layer. The second ceramic support layer may be substantially the same shape as the first ceramic support layer. In some preferred embodiments, the first ceramic support layer, the second ceramic support layer and the first carbon fiber support layer have the same size and shape, are aligned and oriented in the same direction.
Первый опорный слой из углеродного волокна может содержать первую поверхность и противоположную вторую поверхность, при этом первый керамический опорный слой предусмотрен на первой поверхности первого опорного слоя из углеродного волокна, второй керамический опорный слой предусмотрен на второй поверхности первого опорного слоя из углеродного волокна, а первая электрически резистивная нагревательная нить предусмотрена на первом керамическом опорном слое.The first carbon fiber support layer may comprise a first surface and an opposite second surface, wherein the first ceramic support layer is provided on the first surface of the first carbon fiber support layer, the second ceramic support layer is provided on the second surface of the first carbon fiber support layer, and the first electrically resistive heating thread is provided on the first ceramic support layer.
Другими словами, первый опорный слой из углеродного волокна может быть зажат между первым керамическим опорным слоем и вторым керамическим опорным слоем.In other words, the first carbon fiber support layer may be sandwiched between the first ceramic support layer and the second ceramic support layer.
Такое размещение может преимущественно дополнительно усиливать и повышать упругость нагревательного элемента, делая его менее подверженным повреждениям во время использования устройства, генерирующего аэрозоль. Кроме того, в зависимости от характера материала из углеродного волокна, может оказаться желательным не позволять первому опорному слою из углеродного волокна входить в непосредственный контакт с субстратом, образующим аэрозоль, при использовании. Соответственно, обеспечение керамического опорного слоя на каждой из двух поверхностей первого опорного слоя из углеродного волокна может преимущественно предотвращать вхождение материала из углеродного волокна в непосредственный контакт с субстратом, образующим аэрозоль, при использовании.Such arrangement can advantageously further strengthen and increase the elasticity of the heating element, making it less susceptible to damage during use of the aerosol generating device. In addition, depending on the nature of the carbon fiber material, it may be desirable to prevent the first carbon fiber support layer from coming into direct contact with the aerosol forming substrate during use. Accordingly, providing a ceramic support layer on each of the two surfaces of the first carbon fiber support layer can advantageously prevent the carbon fiber material from coming into direct contact with the aerosol forming substrate during use.
Первая электрически резистивная нагревательная нить может быть предусмотрена на первом керамическом опорном слое. Первая электрически резистивная нагревательная нить может быть предусмотрена на первой поверхности первого керамического опорного слоя, а первый опорный слой из углеродного волокна может быть предусмотрен на второй поверхности первого керамического опорного слоя. Таким образом, первая электрически резистивная нагревательная нить может быть предусмотрена на самой крайней поверхности нагревательного элемента или рядом с ней. Это может преимущественно обеспечивать более эффективное нагревание субстрата, образующего аэрозоль, при использовании.The first electrically resistive heating filament may be provided on the first ceramic support layer. The first electrically resistive heating filament may be provided on the first surface of the first ceramic support layer, and the first carbon fiber support layer may be provided on the second surface of the first ceramic support layer. Thus, the first electrically resistive heating filament may be provided on or near the outermost surface of the heating element. This may advantageously provide more efficient heating of the aerosol-forming substrate during use.
Нагревательный элемент может также содержать вторую электрически резистивную нагревательную нить, предусмотренную на втором керамическом опорном слое.The heating element may also comprise a second electrically resistive heating filament provided on the second ceramic support layer.
Как изложено выше, обеспечение второй электрически резистивной нагревательной нити может преимущественно обеспечивать более эффективное или более равномерное нагревание субстрата, образующего аэрозоль.As discussed above, providing a second electrically resistive heating filament may advantageously provide more efficient or more uniform heating of the aerosol-forming substrate.
Вторая электрически резистивная нагревательная нить может содержать электрически резистивный материал. Электрически резистивный материал может представлять собой один или более из материалов, указанных выше применительно к первой электрически резистивной нагревательной нити. Вторая электрически резистивная нагревательная нить может содержать тот же материал, что и первая электрически резистивная нагревательная нить. Вторая электрически резистивная нагревательная нить может по существу иметь ту же геометрическую форму, что и первая электрически резистивная нагревательная нить. Вторая электрически резистивная нагревательная нить может быть выполнена с возможностью достижения во время использования той же температуры, что и первая электрически резистивная нагревательная нить.The second electrically resistive heating thread may comprise an electrically resistive material. The electrically resistive material may be one or more of the materials specified above with respect to the first electrically resistive heating thread. The second electrically resistive heating thread may comprise the same material as the first electrically resistive heating thread. The second electrically resistive heating thread may substantially have the same geometric shape as the first electrically resistive heating thread. The second electrically resistive heating thread may be configured to achieve the same temperature during use as the first electrically resistive heating thread.
Обеспечение второй электрически резистивной нагревательной нити на втором керамическом опорном слое может преимущественно предотвращать создание двумя электрически резистивными нагревательными нитями электрических помех друг для друга, поскольку первая электрически резистивная нагревательная нить предусмотрена на первом керамическом опорном слое. Это также может помочь обеспечивать равномерное нагревание субстрата, образующего аэрозоль.Providing a second electrically resistive heating filament on the second ceramic support layer can advantageously prevent the two electrically resistive heating filaments from electrically interfering with each other because the first electrically resistive heating filament is provided on the first ceramic support layer. This can also help to ensure uniform heating of the aerosol-forming substrate.
Кроме того, нагревательный элемент может содержать защитное покрытие вокруг по меньшей мере части первой электрически резистивной нагревательной нити и опорного субстрата.In addition, the heating element may comprise a protective coating around at least a portion of the first electrically resistive heating filament and the support substrate.
Наличие защитного покрытия может преимущественно дополнительно повышать упругость нагревательного элемента. В процессе производства нагревательных элементов опорный субстрат могут отрезать от более крупных частей материала, например от материала из углеродного волокна и керамического материала. В процессе этого могут повреждаться открытые обрезанные края опорного субстрата, что приводит к появлению остаточных напряжений и микротрещин. Было обнаружено, что тепловые циклы нагревательного элемента и загрязнение от субстрата, образующего аэрозоль, во время использования способствуют распространению микротрещин, которые могут приводить к выходу нагревательного элемента из строя после нескольких использований. Кроме того, там, где опорный субстрат содержит множество слоев, в течение длительной эксплуатации нагревательного элемента наблюдается расслоение этих слоев. Наличие защитного покрытия может преимущественно предотвращать достижение жидкими или твердыми загрязняющими веществами опорного субстрата, а также может уменьшать распространение микротрещин и расслоение в опорном субстрате.The presence of a protective coating can advantageously further increase the elasticity of the heating element. During the manufacturing process of heating elements, the support substrate can be cut from larger parts of the material, such as carbon fiber material and ceramic material. In this process, the exposed cut edges of the support substrate can be damaged, which leads to the occurrence of residual stresses and microcracks. It has been found that the thermal cycles of the heating element and contamination from the aerosol-forming substrate during use contribute to the propagation of microcracks, which can lead to the failure of the heating element after several uses. In addition, where the support substrate contains multiple layers, delamination of these layers is observed during long-term operation of the heating element. The presence of a protective coating can advantageously prevent liquid or solid contaminants from reaching the support substrate and can also reduce the propagation of microcracks and delamination in the support substrate.
Если опорный субстрат содержит дополнительные слои, например первый или второй керамический опорный слой, защитное покрытие может также быть предусмотрено вокруг по меньшей мере части этих компонентов.If the support substrate comprises additional layers, such as a first or second ceramic support layer, a protective coating may also be provided around at least a portion of these components.
Защитное покрытие может быть предусмотрено вокруг по существу всей наружной поверхности первой электрически резистивной нагревательной нити и опорного субстрата. Защитное покрытие может быть предусмотрено вокруг части первой электрически резистивной нагревательной нити и опорного субстрата, расположенной так, чтобы ее можно было вставить в субстрат, образующий аэрозоль, изделия, генерирующего аэрозоль, при использовании. Таким образом, когда нагревательный элемент используется для нагревания субстрата, образующего аэрозоль, изделия, генерирующего аэрозоль, то лишь защитное покрытие нагревательного элемента непосредственно контактирует с субстратом, образующим аэрозоль.The protective coating may be provided around substantially the entire outer surface of the first electrically resistive heating filament and the support substrate. The protective coating may be provided around a portion of the first electrically resistive heating filament and the support substrate that is positioned so that it can be inserted into the aerosol-forming substrate of the aerosol-generating article during use. Thus, when the heating element is used to heat the aerosol-forming substrate of the aerosol-generating article, only the protective coating of the heating element directly contacts the aerosol-forming substrate.
Это может преимущественно предотвращать достижение жидкими или твердыми загрязняющими веществами опорного субстрата при использовании.This can advantageously prevent liquid or solid contaminants from reaching the supporting substrate during use.
Защитное покрытие может не быть предусмотрено вокруг части первой электрически резистивной нагревательной нити и опорного субстрата, не расположенной так, чтобы ее можно было вставить в субстрат, образующий аэрозоль, изделия, генерирующего аэрозоль, при использовании. Это может преимущественно предоставить часть опорного субстрата, которая остается непокрытой, для прикрепления к остальной части устройства, генерирующего аэрозоль. Это также может преимущественно позволить электрически подключать к остальной части устройства, генерирующего аэрозоль, первую электрически резистивную нагревательную нить и, при ее наличии, вторую электрически резистивную нагревательную нить.The protective coating may not be provided around the portion of the first electrically resistive heating thread and the support substrate that is not positioned so that it can be inserted into the aerosol-forming substrate of the aerosol-generating article during use. This may advantageously provide a portion of the support substrate that remains uncovered for attachment to the rest of the aerosol-generating device. This may also advantageously allow the first electrically resistive heating thread and, if present, the second electrically resistive heating thread to be electrically connected to the rest of the aerosol-generating device.
Защитное покрытие может иметь любую толщину. Толщина защитного покрытия может быть по существу однородной во всех частях первой электрически резистивной нагревательной нити и опорного субстрата, где оно предусмотрено.The protective coating may have any thickness. The thickness of the protective coating may be substantially uniform in all parts of the first electrically resistive heating filament and the support substrate where it is provided.
Защитное покрытие может иметь толщину от приблизительно 4 микрометров до приблизительно 1 миллиметра. Например, защитное покрытие может иметь толщину от приблизительно 4 микрометров до приблизительно 0,5 миллиметра.The protective coating may have a thickness of about 4 micrometers to about 1 millimeter. For example, the protective coating may have a thickness of about 4 micrometers to about 0.5 millimeters.
Защитное покрытие может содержать любой материал. Защитное покрытие может содержать материал, обладающий стойкостью к высокотемпературной деформации и низким тепловым расширением. Это может преимущественно позволять использовать защитное покрытие в условиях высокой температуры нагревательного элемента.The protective coating may comprise any material. The protective coating may comprise a material that is resistant to high-temperature deformation and has low thermal expansion. This may advantageously allow the protective coating to be used in conditions of high heating element temperature.
Защитное покрытие может содержать керамический материал. Защитное покрытие может содержать по меньшей мере одно из стекла и кварца.The protective coating may comprise a ceramic material. The protective coating may comprise at least one of glass and quartz.
Материал из углеродного волокна первого опорного слоя из углеродного волокна может содержать любой материал из углеродного волокна.The carbon fiber material of the first carbon fiber support layer may comprise any carbon fiber material.
Углеродные волокна первого материала из углеродного волокна могут быть переплетены. Тканый материал из углеродного волокна может иметь любое переплетение. Например, тканый материал из углеродного волокна может содержать по меньшей мере одно из гладкого переплетения, саржевого переплетения или атласного переплетения. Саржевое переплетение может представлять собой переплетение 2х2.The carbon fibers of the first carbon fiber material may be interwoven. The woven carbon fiber material may have any weave. For example, the woven carbon fiber material may comprise at least one of a plain weave, a twill weave, or a satin weave. The twill weave may be a 2x2 weave.
Углеродные волокна первого материала из углеродного волокна могут быть не переплетены. Например, непереплетенные волокна могут содержать маты из рубленых или непрерывных ниток.The carbon fibers of the first carbon fiber material may be unwoven. For example, the unwoven fibers may comprise chopped or continuous strand mats.
Углеродные волокна первого материала из углеродного волокна могут быть однонаправленными. Другими словами, углеродные волокна первого материала из углеродного волокна могут быть по существу параллельны друг другу. Наличие однонаправленных углеродных волокон может преимущественно позволять плотную упаковку углеродных волокон, что повышает плотность первого материала из углеродного волокна и может преимущественно дополнительно повышать прочность первого материала из углеродного волокна для заданного объема материала из углеродного волокна. Наличие первого материала из углеродного волокна, имеющего однонаправленные углеродные волокна, может быть особенно преимущественным в ситуациях, в которых прочность в конкретном направлении более важна, чем гомогенная прочность. В настоящем изобретении имеется потребность в обеспечении повышенной стойкости к изгибающим силам, действующим в продольном направлении, когда их воздействие является по существу поперечным плоским поверхностям нагревательного элемента.The carbon fibers of the first carbon fiber material may be unidirectional. In other words, the carbon fibers of the first carbon fiber material may be substantially parallel to each other. The presence of unidirectional carbon fibers may advantageously allow a dense packing of the carbon fibers, which increases the density of the first carbon fiber material and may advantageously further increase the strength of the first carbon fiber material for a given volume of the carbon fiber material. The presence of the first carbon fiber material having unidirectional carbon fibers may be especially advantageous in situations in which the strength in a specific direction is more important than the homogeneous strength. In the present invention, there is a need to ensure increased resistance to bending forces acting in the longitudinal direction, when their effect is substantially transverse to the flat surfaces of the heating element.
По существу параллельные углеродные волокна первого материала из углеродного волокна могут быть по существу выровнены по отношению к продольной оси нагревательного элемента. Это может преимущественно дополнительно повысить жесткость и стойкость нагревательного элемента к изгибу, особенно в ответ на силы, прикладываемые по существу поперечно плоским поверхностям нагревательного элемента.The substantially parallel carbon fibers of the first carbon fiber material may be substantially aligned with respect to the longitudinal axis of the heating element. This may advantageously further increase the rigidity and resistance of the heating element to bending, especially in response to forces applied substantially transversely to the flat surfaces of the heating element.
Кроме того, наличие первого материала из углеродного волокна, содержащего однонаправленные углеродные волокна, может быть преимущественным, поскольку они могут оказаться более экономичными и более простыми в обработке по сравнению с переплетенными углеродными волокнами.Additionally, having a first carbon fiber material containing unidirectional carbon fibers may be advantageous as they may be more cost effective and easier to process than interwoven carbon fibers.
Углеродные волокна первого материала из углеродного волокна могут быть разнонаправленными. Например, первый материал из углеродного волокна может содержать по меньшей мере одни из двухосно ориентированных углеродных волокон, трехосно ориентированных углеродных волокон и квазиизотропных углеродных волокон.The carbon fibers of the first carbon fiber material may be multidirectional. For example, the first carbon fiber material may contain at least one of biaxially oriented carbon fibers, triaxially oriented carbon fibers, and quasi-isotropic carbon fibers.
Первый опорный слой из углеродного волокна может содержать нетканый материал из однонаправленного углеродного волокна.The first carbon fiber support layer may comprise a non-woven material made of unidirectional carbon fiber.
Первый опорный слой из углеродного волокна может содержать множество разных материалов из углеродного волокна. Например, первый опорный слой из углеродного волокна может содержать материал из однонаправленного углеродного волокна и тканый материал из углеродного волокна. Первый материал из углеродного волокна может содержать первый материал из однонаправленного углеродного волокна, ориентированный в первом направлении, и второй материал из однонаправленного углеродного волокна, ориентированный во втором направлении. Первое направление может быть по существу ортогонально второму направлению. Таким образом, первый опорный слой из углеродного волокна может быть способен преимущественно обеспечивать прочность в двух перпендикулярных направлениях. Первое направление может быть выровнено с осью нагревательного элемента.The first carbon fiber support layer may comprise a plurality of different carbon fiber materials. For example, the first carbon fiber support layer may comprise a unidirectional carbon fiber material and a woven carbon fiber material. The first carbon fiber material may comprise a first unidirectional carbon fiber material oriented in a first direction and a second unidirectional carbon fiber material oriented in a second direction. The first direction may be substantially orthogonal to the second direction. Thus, the first carbon fiber support layer may be able to predominantly provide strength in two perpendicular directions. The first direction may be aligned with the axis of the heating element.
Материал из углеродного волокна может содержать углеродные волокна с любым размером жгута. Например, материал из углеродного волокна может содержать углеродные волокна с размером жгута от приблизительно 1000 нитей на жгут до приблизительно 12000 нитей на жгут, от приблизительно 3000 нитей на жгут до приблизительно 6000 нитей на жгут. Материал из углеродного волокна может содержать углеродные волокна с размером жгута приблизительно 48000 нитей на жгут или более.The carbon fiber material may comprise carbon fibers of any tow size. For example, the carbon fiber material may comprise carbon fibers of a tow size from about 1,000 threads per tow to about 12,000 threads per tow, from about 3,000 threads per tow to about 6,000 threads per tow. The carbon fiber material may comprise carbon fibers of a tow size of about 48,000 threads per tow or more.
Материал из углеродного волокна может представлять собой композиционный материал, содержащий матрицу, армированную углеродными волокнами. Матрица может содержать по меньшей мере один полимерный материал. Полимерный материал может представлять собой термопластик или термореактивный пластик. Полимерный материал может содержать по меньшей мере одно из полиэтилена, полиэтилентерефталата, полибутилентерефталата, поликарбоната, акрилонитрилбутадиенстирола, полиамида, полипропилена, эпоксидной смолы, сложного полиэфира, винилового сложного эфира, фенольной смолы, цианатного сложного эфира, бисмалеимида и нейлона. Матрица может содержать по меньшей мере один из металлического материала, керамического материала и углеродсодержащего материала.The carbon fiber material may be a composite material comprising a matrix reinforced with carbon fibers. The matrix may comprise at least one polymer material. The polymer material may be a thermoplastic or a thermosetting plastic. The polymer material may comprise at least one of polyethylene, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polycarbonate, acrylonitrile butadiene styrene, polyamide, polypropylene, epoxy resin, polyester, vinyl ester, phenolic resin, cyanate ester, bismaleimide, and nylon. The matrix may comprise at least one of a metallic material, a ceramic material, and a carbon-containing material.
Первый опорный слой из углеродного волокна может иметь любую толщину. Первый опорный слой из углеродного волокна может иметь толщину по меньшей мере приблизительно 0,05 миллиметра. Например, первый опорный слой из углеродного волокна может иметь толщину по меньшей мере приблизительно 0,1 миллиметра, по меньшей мере приблизительно 0,3 миллиметра или по меньшей мере приблизительно 0,4 миллиметра.The first carbon fiber support layer may have any thickness. The first carbon fiber support layer may have a thickness of at least about 0.05 millimeters. For example, the first carbon fiber support layer may have a thickness of at least about 0.1 millimeters, at least about 0.3 millimeters, or at least about 0.4 millimeters.
Первый опорный слой из углеродного волокна может иметь толщину не более приблизительно 2 миллиметров. Например, первый опорный слой из углеродного волокна может иметь толщину не более приблизительно 1,5 миллиметра, не более приблизительно 1 миллиметра или не более приблизительно 0,9 миллиметра.The first carbon fiber support layer may have a thickness of no more than about 2 millimeters. For example, the first carbon fiber support layer may have a thickness of no more than about 1.5 millimeters, no more than about 1 millimeter, or no more than about 0.9 millimeters.
Первый опорный слой из углеродного волокна может иметь толщину от приблизительно 0,05 миллиметра до приблизительно 2 миллиметров. Например, первый опорный слой из углеродного волокна может иметь толщину от приблизительно 0,1 миллиметра до приблизительно 1,5 миллиметра, от приблизительно 0,3 миллиметра до приблизительно 1,5 миллиметра, от приблизительно 0,3 миллиметра до приблизительно 1 миллиметра или от приблизительно 0,4 миллиметра до приблизительно 0,9 миллиметра.The first carbon fiber support layer may have a thickness of about 0.05 millimeters to about 2 millimeters. For example, the first carbon fiber support layer may have a thickness of about 0.1 millimeters to about 1.5 millimeters, about 0.3 millimeters to about 1.5 millimeters, about 0.3 millimeters to about 1 millimeter, or about 0.4 millimeters to about 0.9 millimeters.
Было обнаружено, что опорные субстраты, содержащие первый опорный слой из углеродного волокна такой толщины, преимущественно повышают упругость нагревательного элемента, делая его менее подверженным повреждениям во время использования устройства, генерирующего аэрозоль.It has been found that support substrates comprising a first support layer of carbon fiber of such thickness advantageously increase the elasticity of the heating element, making it less susceptible to damage during use of the aerosol generating device.
Все из свойств, изложенных выше относительно первого опорного слоя из углеродного волокна, в равной степени применимы ко второму опорному слою из углеродного волокна.All of the properties stated above regarding the first carbon fiber support layer apply equally to the second carbon fiber support layer.
Первый керамический опорный слой может содержать любой керамический материал. Первый керамический опорный слой может содержать по меньшей мере один из стеатита, оксида алюминия и диоксида циркония. Преимуществом этих материалов является то, что они химически стабильны и имеют относительно низкие коэффициенты теплового расширения.The first ceramic support layer may comprise any ceramic material. The first ceramic support layer may comprise at least one of steatite, aluminum oxide, and zirconium dioxide. The advantage of these materials is that they are chemically stable and have relatively low thermal expansion coefficients.
Первый керамический опорный слой может содержать кремний. Кремний является особенно преимущественным для использования в первом керамическом опорном слое, поскольку он относительно прост в обработке и его можно шлифовать с помощью обычного шлифовального оборудования, чтобы образовывать ультратонкий слой. Дополнительно было обнаружено, что ультратонкие слои кремния являются относительно гибкими, что дает возможность надежно их обрабатывать в условиях высокоскоростного производства и обеспечивает требуемые механические свойства в завершенном опорном субстрате.The first ceramic support layer may comprise silicon. Silicon is particularly advantageous for use in the first ceramic support layer because it is relatively easy to process and can be ground using conventional grinding equipment to form an ultra-thin layer. Additionally, it has been found that ultra-thin silicon layers are relatively flexible, allowing them to be reliably processed under high-speed manufacturing conditions and providing the desired mechanical properties in the finished support substrate.
Кроме того, поверхность из кремния может подходить для металлического осаждения с применением известных методов. Это может дать возможность простого обеспечения первой электрически резистивной нагревательной нити, при котором первая электрически резистивная нагревательная нить предоставляется на первом керамическом опорном слое. In addition, the silicon surface may be suitable for metal deposition using known methods. This may allow for a simple provision of the first electrically resistive heating filament, wherein the first electrically resistive heating filament is provided on the first ceramic support layer.
Первый керамический опорный слой может иметь любую толщину. Первый керамический опорный слой может иметь толщину по меньшей мере приблизительно 0,05 миллиметра. Например, первый керамический опорный слой может иметь толщину по меньшей мере приблизительно 0,07 миллиметра, по меньшей мере приблизительно 0,09 миллиметра или по меньшей мере приблизительно 0,1 миллиметра.The first ceramic support layer may have any thickness. The first ceramic support layer may have a thickness of at least about 0.05 millimeters. For example, the first ceramic support layer may have a thickness of at least about 0.07 millimeters, at least about 0.09 millimeters, or at least about 0.1 millimeters.
Первый керамический опорный слой может иметь толщину не более приблизительно 1 миллиметра. Например, первый керамический опорный слой может иметь толщину не более приблизительно 0,9 миллиметра, не более приблизительно 0,8 миллиметра или не более приблизительно 0,7 миллиметра.The first ceramic support layer may have a thickness of no more than about 1 millimeter. For example, the first ceramic support layer may have a thickness of no more than about 0.9 millimeter, no more than about 0.8 millimeter, or no more than about 0.7 millimeter.
Первый керамический опорный слой может иметь толщину от приблизительно 0,05 миллиметра до приблизительно 1 миллиметра. Например, первый керамический опорный слой может иметь толщину от приблизительно 0,07 миллиметра до приблизительно 0,9 миллиметра, от приблизительно 0,09 миллиметра до приблизительно 0,8 миллиметра или от приблизительно 0,1 миллиметра до приблизительно 0,7 миллиметра.The first ceramic support layer may have a thickness of about 0.05 millimeters to about 1 millimeter. For example, the first ceramic support layer may have a thickness of about 0.07 millimeters to about 0.9 millimeters, about 0.09 millimeters to about 0.8 millimeters, or about 0.1 millimeters to about 0.7 millimeters.
Первый керамический опорный слой может иметь толщину по меньшей мере приблизительно 0,4 миллиметра. Например, первый керамический опорный слой может иметь толщину по меньшей мере приблизительно 0,5 миллиметра или по меньшей мере 0,6 миллиметра.The first ceramic support layer may have a thickness of at least about 0.4 millimeters. For example, the first ceramic support layer may have a thickness of at least about 0.5 millimeters or at least 0.6 millimeters.
Первый керамический опорный слой может иметь толщину не более приблизительно 1,5 миллиметра. Например, первый керамический опорный слой может иметь толщину не более приблизительно 1,1 миллиметра или не более приблизительно 0,9 миллиметра.The first ceramic support layer may have a thickness of no more than about 1.5 millimeters. For example, the first ceramic support layer may have a thickness of no more than about 1.1 millimeters or no more than about 0.9 millimeters.
Первый керамический опорный слой может иметь толщину от приблизительно 0,4 миллиметра до приблизительно 1,5 миллиметра. Например, первый керамический опорный слой может иметь толщину от приблизительно 0,5 миллиметра до приблизительно 1,5 миллиметра, от приблизительно 0,5 миллиметра до приблизительно 1,1 миллиметра или от приблизительно 0,6 миллиметра до приблизительно 0,9 миллиметра.The first ceramic support layer may have a thickness of about 0.4 millimeters to about 1.5 millimeters. For example, the first ceramic support layer may have a thickness of about 0.5 millimeters to about 1.5 millimeters, about 0.5 millimeters to about 1.1 millimeters, or about 0.6 millimeters to about 0.9 millimeters.
Было обнаружено, что опорные субстраты, содержащие первый керамический опорный слой такой толщины, преимущественно обеспечивают желаемый баланс между механической прочностью и пригодностью для обработки.It has been found that support substrates comprising a first ceramic support layer of such thickness advantageously provide the desired balance between mechanical strength and processability.
Первая электрически резистивная нагревательная нить может содержать любой подходящий материал. Первая электрически резистивная нагревательная нить может содержать электрически резистивный материал. Подходящие электрически резистивные материалы включают, но без ограничения: полупроводники, такие как легированная керамика, электрически «проводящую» керамику (такую как, например, дисилицид молибдена), углерод, графит, металлы, сплавы металлов и композиционные материалы, изготовленные из керамического материала и металлического материала. Такие композиционные материалы могут содержать легированную или нелегированную керамику. Примеры подходящей легированной керамики включают легированные карбиды кремния. Примеры подходящих металлов включают титан, цирконий, тантал, платину, золото и серебро. Примеры подходящих сплавов металлов включают нержавеющую сталь, никель-, кобальт-, хром-, алюминий-, титан-, цирконий-, гафний-, ниобий-, молибден-, тантал-, вольфрам-, олово-, галлий-, марганец-, золото- и железосодержащие сплавы, а также суперсплавы на основе никеля, железа, кобальта, нержавеющей стали, Timetal® и сплавы на основе железа-марганца-алюминия. The first electrically resistive heating filament may comprise any suitable material. The first electrically resistive heating filament may comprise an electrically resistive material. Suitable electrically resistive materials include, but are not limited to: semiconductors such as doped ceramics, electrically "conductive" ceramics (such as, for example, molybdenum disilicide), carbon, graphite, metals, metal alloys, and composite materials made of a ceramic material and a metallic material. Such composite materials may comprise doped or undoped ceramics. Examples of suitable doped ceramics include doped silicon carbides. Examples of suitable metals include titanium, zirconium, tantalum, platinum, gold, and silver. Examples of suitable metal alloys include stainless steel, nickel-, cobalt-, chromium-, aluminum-, titanium-, zirconium-, hafnium-, niobium-, molybdenum-, tantalum-, tungsten-, tin-, gallium-, manganese-, gold-, and iron-based alloys, as well as nickel-, iron-, cobalt-, stainless steel-, Timetal®-, and iron-manganese-aluminum-based superalloys.
Первая электрически резистивная нагревательная нить может содержать платину. The first electrically resistive heating filament may contain platinum.
Первая электрически резистивная нагревательная нить может содержать дорожку, осажденную на поверхность опорного субстрата. Первая электрически резистивная нагревательная нить может иметь любую форму. Например, первая электрически резистивная нагревательная нить может быть змеевидной формы. Это может преимущественно обеспечить более эффективное или более равномерное нагревание субстрата, образующего аэрозоль.The first electrically resistive heating filament may comprise a track deposited on the surface of the supporting substrate. The first electrically resistive heating filament may have any shape. For example, the first electrically resistive heating filament may be serpentine in shape. This may advantageously provide more efficient or more uniform heating of the aerosol-forming substrate.
Все из свойств, изложенных выше относительно первой электрически резистивной нагревательной нити, в равной степени применимы ко второй электрически резистивной нагревательной нити. Например, вторая электрически резистивная нагревательная нить может содержать электрически резистивный материал. Электрически резистивный материал может представлять собой один или более из материалов, указанных выше применительно к первой электрически резистивной нагревательной нити. All of the properties set forth above with respect to the first electrically resistive heating filament apply equally to the second electrically resistive heating filament. For example, the second electrically resistive heating filament may comprise an electrically resistive material. The electrically resistive material may be one or more of the materials set forth above with respect to the first electrically resistive heating filament.
Настоящее изобретение может также относиться к способу образования нагревательного элемента для изделия, генерирующего аэрозоль. Способ может включать этап обеспечения материала из углеродного волокна. Способ может включать этап нанесения проводящего материала на первую поверхность материала из углеродного волокна для образования первой электрически резистивной нагревательной нити. Способ может включать этап отрезания части от материала из углеродного волокна для образования нагревательного элемента.The present invention may also relate to a method for forming a heating element for an aerosol-generating article. The method may include a step of providing a carbon fiber material. The method may include a step of applying a conductive material to a first surface of the carbon fiber material to form a first electrically resistive heating filament. The method may include a step of cutting off a portion of the carbon fiber material to form the heating element.
Согласно второму аспекту настоящего изобретения предложен способ образования нагревательного элемента для устройства, генерирующего аэрозоль, причем способ включает этапы обеспечения материала из углеродного волокна, нанесения проводящего материала на первую поверхность материала из углеродного волокна для образования первой электрически резистивной нагревательной нити и отрезания части от материала из углеродного волокна для образования нагревательного элемента. According to a second aspect of the present invention, a method for forming a heating element for an aerosol generating device is proposed, wherein the method includes the steps of providing a carbon fiber material, applying a conductive material to a first surface of the carbon fiber material to form a first electrically resistive heating filament, and cutting off a portion from the carbon fiber material to form the heating element.
Процесс образования материала из углеродного волокна может начинаться с полимерного материала-предшественника. Полимерный материал-предшественник может содержать полиакрилонитрил (PAN). Полимерный материал-предшественник могут вплетать в тонкие волокна, которые могут промывать и растягивать для получения волокон полимерного материала. Волокна полимерного материала могут нагревать до температуры от 200 градусов Цельсия до 370 градусов Цельсия. Процесс нагревания добавляет молекулы кислорода и меняет схему межатомной связи, превращая их линейную схему в более термически стабильную связь лестничного типа. Волокна полимерного материала могут нагревать до температуры от 1100 градусов Цельсия до 2800 градусов Цельсия в бескислородной среде. Это может выталкивать из материала атомы, не являющиеся атомами углерода, с образованием углеродных волокон.The process of forming carbon fiber material may begin with a polymer precursor material. The polymer precursor material may include polyacrylonitrile (PAN). The polymer precursor material may be woven into fine fibers, which may be washed and stretched to form polymer material fibers. The polymer material fibers may be heated to temperatures between 200 degrees Celsius and 370 degrees Celsius. The heating process adds oxygen molecules and changes the interatomic bonding pattern, converting their linear pattern into a more thermally stable ladder-type bond. The polymer material fibers may be heated to temperatures between 1,100 degrees Celsius and 2,800 degrees Celsius in an oxygen-free environment. This may expel non-carbon atoms from the material to form carbon fibers.
Углеродные волокна могут собирать в пучки и наматывать на бобины. Затем намотанные пучки могут с помощью ткацкого станка превращать в пригодный материал из углеродного волокна, такой как тканый материал из углеродного волокна.Carbon fibers can be collected into bundles and wound onto bobbins. The wound bundles can then be woven into usable carbon fiber material, such as carbon fiber woven fabric, using a weaving machine.
Этап отрезания части от материала из углеродного волокна для образования нагревательного элемента может включать нарезание на квадраты. Этап отрезания части материала из углеродного волокна для образования нагревательного элемента может включать отрезание части материала из углеродного волокна, на котором предусмотрена первая электрически резистивная нагревательная нить.The step of cutting off a portion of the carbon fiber material to form a heating element may include cutting into squares. The step of cutting off a portion of the carbon fiber material to form a heating element may include cutting off a portion of the carbon fiber material on which the first electrically resistive heating filament is provided.
Способ может дополнительно включать этап нанесения проводящего материала на вторую поверхность материала из углеродного волокна для образования второй электрически резистивной нагревательной нити.The method may further include the step of applying a conductive material to a second surface of the carbon fiber material to form a second electrically resistive heating filament.
На этапе нанесения проводящего материала на вторую поверхность материала из углеродного волокна для образования второй электрически резистивной нагревательной нити могут использовать тот же метод, что и для нанесения проводящего материала на первую поверхность материала из углеродного волокна.In the step of applying the conductive material to the second surface of the carbon fiber material to form the second electrically resistive heating filament, the same method may be used as for applying the conductive material to the first surface of the carbon fiber material.
Способ может также включать этап нанесения слоя по меньшей мере одного из кварца и стекла на нагревательный элемент для образования защитного покрытия.The method may also include the step of applying a layer of at least one of quartz and glass to the heating element to form a protective coating.
Этап нанесения слоя по меньшей мере одного из кварца и стекла на нагревательный элемент может включать покрытие погружением или трехмерное осаждение.The step of applying a layer of at least one of quartz and glass to the heating element may include dip coating or three-dimensional deposition.
Этап нанесения проводящего материала на первую поверхность материала из углеродного волокна может включать осаждение проводящего материала на первую поверхность материала из углеродного волокна.The step of applying a conductive material to a first surface of the carbon fiber material may include depositing a conductive material on the first surface of the carbon fiber material.
Например, этот этап может включать осаждение некоторого количества платины на поверхность материала из углеродного волокна. На этапе осаждения проводящего материала может применяться любой подходящий метод осаждения, включая, но без ограничения, химическое осаждение из паровой фазы (CVD), физическое осаждение из паровой фазы (PVD), распыление, атомное осаждение с лазерной фокусировкой (ALD). For example, this step may include depositing a quantity of platinum onto the surface of the carbon fiber material. The step of depositing the conductive material may employ any suitable deposition method, including, but not limited to, chemical vapor deposition (CVD), physical vapor deposition (PVD), sputtering, and atomic laser deposition (ALD).
Способ может также включать этап обеспечения керамического материала и нанесение керамического материала на материал из углеродного волокна. Способ может также предусматривать этап нанесения проводящего материала на первую поверхность керамического материала для образования первой электрически резистивной нагревательной нити. Этап нанесения проводящего материала на первую поверхность керамического материала может заменить собой этап нанесения проводящего материала на первую поверхность материала из углеродного волокна. The method may also include a step of providing a ceramic material and applying the ceramic material to the carbon fiber material. The method may also include a step of applying a conductive material to the first surface of the ceramic material to form a first electrically resistive heating filament. The step of applying the conductive material to the first surface of the ceramic material may replace the step of applying the conductive material to the first surface of the carbon fiber material.
Керамический материал может представлять собой кремний.The ceramic material may be silicon.
На этапе нанесения проводящего материала на первую поверхность керамического материала для образования первой электрически резистивной нагревательной нити может использоваться тот же метод, что и для изложенного выше нанесения проводящего материала на первую поверхность материала из углеродного волокна.In the step of applying a conductive material to the first surface of the ceramic material to form the first electrically resistive heating filament, the same method can be used as for the above-described application of a conductive material to the first surface of the carbon fiber material.
Способ может также включать этап отрезания части керамического материала и материала из углеродного волокна для образования нагревательного узла.The method may also include the step of cutting off a portion of the ceramic material and the carbon fiber material to form the heating assembly.
Способ может также включать этап обеспечения дополнительного керамического материала и нанесения дополнительного керамического материала на материал из углеродного волокна. Результатом этапа нанесения дополнительного керамического материала на материал из углеродного волокна может стать заключение материала из углеродного волокна между двумя слоями керамического материала. Первый керамический материал может быть тем же керамическим материалом, что и второй керамический материал. The method may also include the step of providing an additional ceramic material and applying the additional ceramic material to the carbon fiber material. The step of applying the additional ceramic material to the carbon fiber material may result in the carbon fiber material being sandwiched between two layers of ceramic material. The first ceramic material may be the same ceramic material as the second ceramic material.
Если способ включает этап обеспечения дополнительного керамического материала, способ может также включать этап нанесения проводящего материала на поверхность дополнительного керамического материала для образования второй электрически резистивной нагревательной нити.If the method includes the step of providing an additional ceramic material, the method may also include the step of applying a conductive material to the surface of the additional ceramic material to form a second electrically resistive heating filament.
На этапе нанесения проводящего материала на поверхность дополнительного керамического материала для образования второй электрически резистивной нагревательной нити может использоваться тот же метод, что и для упомянутого выше нанесения проводящего материала на первую поверхность материала из углеродного волокна.In the step of applying the conductive material to the surface of the additional ceramic material to form the second electrically resistive heating filament, the same method can be used as for the above-mentioned application of the conductive material to the first surface of the carbon fiber material.
Согласно третьему аспекту настоящего изобретения предусмотрено устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее нагревательный элемент согласно первому аспекту настоящего изобретения, а также источник питания для подачи электропитания на первую электрически резистивную нагревательную нить.According to a third aspect of the present invention, there is provided an aerosol generating device comprising a heating element according to the first aspect of the present invention, and also a power source for supplying electrical power to the first electrically resistive heating thread.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может также содержать корпус и элемент управления, выполненный с возможностью управления подачей питания от источника питания на нагревательный элемент. Корпус может образовывать полость, окружающую нагревательный элемент или расположенную рядом с нагревательным элементом. Полость может быть выполнена с возможностью размещения в ней изделия, генерирующего аэрозоль. Полость может образовывать или содержать нагревательную камеру устройства, генерирующего аэрозоль.The aerosol generating device may also comprise a housing and a control element configured to control the power supply from the power source to the heating element. The housing may form a cavity surrounding the heating element or located near the heating element. The cavity may be configured to accommodate an aerosol generating article. The cavity may form or contain a heating chamber of the aerosol generating device.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может представлять собой портативное или карманное устройство, генерирующее аэрозоль, которое пользователю удобно держать между пальцами одной руки. Устройство, генерирующее аэрозоль, может иметь по существу цилиндрическую форму. Устройство, генерирующее аэрозоль, может иметь длину от приблизительно 70 миллиметров до приблизительно 120 миллиметров.The aerosol generating device may be a portable or handheld aerosol generating device that is conveniently held between the fingers of one hand by the user. The aerosol generating device may be substantially cylindrical in shape. The aerosol generating device may have a length of approximately 70 millimeters to approximately 120 millimeters.
Нагревательный элемент может представлять собой внутренний нагревательный элемент, расположенный внутри нагревательной камеры устройства, генерирующего аэрозоль. Нагревательный элемент может быть расположен по центру и выровнен вдоль продольной оси нагревательной камеры. The heating element may be an internal heating element located within the heating chamber of the aerosol generating device. The heating element may be centrally located and aligned along the longitudinal axis of the heating chamber.
Изделие, генерирующее аэрозоль, подлежащее размещению в устройстве, генерирующем аэрозоль, может иметь по существу цилиндрическую форму. Изделие, генерирующее аэрозоль, может быть по существу продолговатым. Изделие, генерирующее аэрозоль, может иметь длину и окружность, по существу перпендикулярную длине. Субстрат, образующий аэрозоль, может иметь по существу цилиндрическую форму. Субстрат, образующий аэрозоль, может быть по существу продолговатым. Субстрат, образующий аэрозоль, также может иметь длину и окружность, по существу перпендикулярную длине. Изделие, генерирующее аэрозоль, может иметь общую длину приблизительно 45 миллиметров. Изделие, генерирующее аэрозоль, может иметь внешний диаметр приблизительно 7,2 миллиметра. Кроме того, субстрат, образующий аэрозоль, может иметь длину приблизительно 10 миллиметров. Альтернативно субстрат, образующий аэрозоль, может иметь длину приблизительно 12 мм. Кроме того, диаметр субстрата, образующего аэрозоль, может составлять от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 12 миллиметров. Изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать внешнюю бумажную обертку. Изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать заглушку фильтра. Кроме того, изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать перегородку между субстратом, образующим аэрозоль, и заглушкой фильтра. Перегородка может иметь размер приблизительно 18 миллиметров, но может иметь размер в диапазоне от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 25 миллиметров.The aerosol-generating article to be placed in the aerosol-generating device may have a substantially cylindrical shape. The aerosol-generating article may be substantially elongated. The aerosol-generating article may have a length and a circumference substantially perpendicular to the length. The aerosol-generating substrate may have a substantially cylindrical shape. The aerosol-generating substrate may be substantially elongated. The aerosol-generating substrate may also have a length and a circumference substantially perpendicular to the length. The aerosol-generating article may have a total length of approximately 45 millimeters. The aerosol-generating article may have an outer diameter of approximately 7.2 millimeters. In addition, the aerosol-generating substrate may have a length of approximately 10 millimeters. Alternatively, the aerosol-generating substrate may have a length of approximately 12 mm. In addition, the diameter of the aerosol-forming substrate may be from about 5 millimeters to about 12 millimeters. The aerosol-generating article may comprise an outer paper wrapper. The aerosol-generating article may comprise a filter plug. In addition, the aerosol-generating article may comprise a partition between the aerosol-forming substrate and the filter plug. The partition may have a size of about 18 millimeters, but may have a size in the range of about 5 millimeters to about 25 millimeters.
Субстрат, образующий аэрозоль, представляет собой субстрат, способный высвобождать летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль. Летучие соединения могут высвобождаться посредством нагревания субстрата, образующего аэрозоль. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать материал растительного происхождения. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать табак. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать табакосодержащий материал, содержащий летучие табачные вкусоароматические соединения, которые высвобождаются из субстрата, образующего аэрозоль, при нагревании. Субстрат, образующий аэрозоль, альтернативно может содержать материал, не содержащий табака. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать гомогенизированный материал растительного происхождения.An aerosol-forming substrate is a substrate capable of releasing volatile compounds that can form an aerosol. The volatile compounds can be released by heating the aerosol-forming substrate. The aerosol-forming substrate can comprise a material of plant origin. The aerosol-forming substrate can comprise tobacco. The aerosol-forming substrate can comprise a tobacco-containing material that contains volatile tobacco flavor compounds that are released from the aerosol-forming substrate upon heating. The aerosol-forming substrate can alternatively comprise a material that does not contain tobacco. The aerosol-forming substrate can comprise a homogenized material of plant origin.
Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать по меньшей мере одно вещество для образования аэрозоля. Вещество для образования аэрозоля представляет собой любое подходящее известное соединение или смесь соединений, которые при использовании способствуют образованию плотного и стабильного аэрозоля и которые по существу устойчивы к термической деградации при температуре эксплуатации системы. Подходящие вещества для образования аэрозоля хорошо известны в данной области техники и включают, но без ограничения: многоатомные спирты, такие как триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и глицерин; сложные эфиры многоатомных спиртов, такие как моно-, ди- или триацетат глицерола; и алифатические сложные эфиры моно-, ди- или поликарбоновых кислот, такие как диметилдодекандиоат и диметилтетрадекандиоат. Веществами для образования аэрозоля могут быть многоатомные спирты или их смеси, такие как триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и глицерин. Веществом для образования аэрозоля может быть пропиленгликоль. Вещество для образования аэрозоля может содержать как глицерин, так и пропиленгликоль.The aerosol-forming substrate may comprise at least one aerosol forming agent. The aerosol forming agent is any suitable known compound or mixture of compounds that, when used, promote the formation of a dense and stable aerosol and that are substantially resistant to thermal degradation at the operating temperature of the system. Suitable aerosol forming agents are well known in the art and include, but are not limited to: polyhydric alcohols such as triethylene glycol, 1,3-butanediol and glycerol; esters of polyhydric alcohols such as glycerol mono-, di- or triacetate; and aliphatic esters of mono-, di- or polycarboxylic acids such as dimethyl dodecanedioate and dimethyl tetradecanedioate. The aerosol forming agents may be polyhydric alcohols or mixtures thereof, such as triethylene glycol, 1,3-butanediol and glycerol. The aerosol forming agent may be propylene glycol. The aerosol forming agent may contain either glycerin or propylene glycol.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать элемент управления, источник питания и контакты. Контакты могут электрически контактировать с первой электрически резистивной нагревательной нитью и второй электрически резистивной нагревательной нитью, при ее наличии, нагревательного элемента. The aerosol generating device may comprise a control element, a power source, and contacts. The contacts may electrically contact the first electrically resistive heating filament and the second electrically resistive heating filament, if present, of the heating element.
Источником питания может быть любой подходящий источник питания, например источник напряжения постоянного тока, такой как батарея. В одном варианте осуществления источником питания является литий-ионная батарея. Альтернативно источником питания может быть никель-металлогидридная батарея, никель-кадмиевая батарея или батарея на основе лития, например литий-кобальтовая, литий-железо-фосфатная, литий-титанатная или литий-полимерная батарея.The power source may be any suitable power source, such as a DC voltage source such as a battery. In one embodiment, the power source is a lithium-ion battery. Alternatively, the power source may be a nickel-metal hydride battery, a nickel-cadmium battery, or a lithium-based battery, such as a lithium-cobalt, lithium-iron phosphate, lithium-titanate, or lithium-polymer battery.
Элемент управления может представлять собой обычный переключатель. Альтернативно элемент управления может представлять собой электрическую схему и может содержать один или более микропроцессоров или микроконтроллеров.The control element may be a simple switch. Alternatively, the control element may be an electrical circuit and may include one or more microprocessors or microcontrollers.
В другом аспекте настоящего изобретения предусмотрена система, генерирующая аэрозоль, которая содержит устройство, генерирующее аэрозоль, согласно представленному выше описанию, и одно или более изделий, генерирующих аэрозоль, выполненных с возможностью размещения в полости устройства, генерирующего аэрозоль.In another aspect of the present invention, there is provided an aerosol generating system that comprises an aerosol generating device as described above and one or more aerosol generating articles configured to be placed in a cavity of the aerosol generating device.
Настоящее изобретение определено в формуле изобретения. Тем не менее, ниже предусмотрен не являющийся исчерпывающим перечень неограничивающих примеров. Любые один или более из признаков этих примеров можно комбинировать с любыми одним или более из признаков другого примера, варианта осуществления или аспекта, описанных в данном документе.The present invention is defined in the claims. However, a non-exhaustive list of non-limiting examples is provided below. Any one or more of the features of these examples may be combined with any one or more of the features of another example, embodiment or aspect described herein.
Пример 1: Нагревательный элемент для устройства, генерирующего аэрозоль, причем нагревательный элемент содержит первую электрически резистивную нагревательную нить и опорный субстрат, на котором предусмотрена первая электрически резистивная нагревательная нить, причем опорный субстрат содержит первый опорный слой из углеродного волокна, содержащий материал из углеродного волокна.Example 1: A heating element for an aerosol generating device, wherein the heating element comprises a first electrically resistive heating thread and a support substrate on which the first electrically resistive heating thread is provided, wherein the support substrate comprises a first carbon fiber support layer comprising a carbon fiber material.
Пример 2: Нагревательный элемент согласно Примеру 1, дополнительно содержащий вторую электрически резистивную нагревательную нить.Example 2: The heating element according to Example 1, further comprising a second electrically resistive heating thread.
Пример 3: Нагревательный элемент согласно Примеру 2, в котором первый опорный слой из углеродного волокна содержит первую поверхность и противоположную вторую поверхность, при этом первая электрически резистивная нагревательная нить предусмотрена на первой поверхности первого опорного слоя из углеродного волокна, а вторая электрически резистивная нагревательная нить предусмотрена на второй поверхности первого опорного слоя из углеродного волокна.Example 3: The heating element according to Example 2, wherein the first carbon fiber support layer comprises a first surface and an opposite second surface, wherein the first electrically resistive heating thread is provided on the first surface of the first carbon fiber support layer, and the second electrically resistive heating thread is provided on the second surface of the first carbon fiber support layer.
Пример 4: Нагревательный элемент согласно любому из предыдущих примеров, в котором первая электрически резистивная нагревательная нить находится в непосредственном контакте с первым опорным слоем из углеродного волокна.Example 4: A heating element according to any of the previous examples, wherein the first electrically resistive heating filament is in direct contact with the first carbon fiber support layer.
Пример 5: Нагревательный элемент согласно Примеру 1, в котором опорный субстрат дополнительно содержит первый керамический опорный слой, содержащий керамический материал, при этом первый керамический опорный слой находится в контакте с первым опорным слоем из углеродного волокна.Example 5: The heating element according to Example 1, wherein the support substrate further comprises a first ceramic support layer comprising a ceramic material, wherein the first ceramic support layer is in contact with the first carbon fiber support layer.
Пример 6: Нагревательный элемент согласно Примеру 5, в котором первая электрически резистивная нагревательная нить предусмотрена на первом керамическом опорном слое.Example 6: A heating element according to Example 5, wherein the first electrically resistive heating filament is provided on the first ceramic support layer.
Пример 7: Нагревательный элемент согласно Примеру 6, в котором первый керамический опорный слой содержит первую поверхность и противоположную вторую поверхность, при этом первая электрически резистивная нагревательная нить предусмотрена на первой поверхности первого керамического опорного слоя, а первый опорный слой из углеродного волокна предусмотрен на второй поверхности первого керамического опорного слоя.Example 7: A heating element according to Example 6, wherein the first ceramic support layer comprises a first surface and an opposite second surface, wherein the first electrically resistive heating thread is provided on the first surface of the first ceramic support layer, and the first carbon fiber support layer is provided on the second surface of the first ceramic support layer.
Пример 8: Нагревательный элемент согласно любому из Примеров 5-7, в котором опорный субстрат дополнительно содержит второй керамический опорный слой, содержащий керамический материал, при этом второй керамический опорный слой находится в контакте с первым опорным слоем из углеродного волокна.Example 8: A heating element according to any one of Examples 5-7, wherein the support substrate further comprises a second ceramic support layer comprising a ceramic material, wherein the second ceramic support layer is in contact with the first carbon fiber support layer.
Пример 9: Нагревательный элемент согласно Примеру 8, в котором первый опорный слой из углеродного волокна содержит первую поверхность и противоположную вторую поверхность, при этом первый керамический опорный слой предусмотрен на первой поверхности первого опорного слоя из углеродного волокна, второй керамический опорный слой предусмотрен на второй поверхности первого опорного слоя из углеродного волокна, а первая электрически резистивная нагревательная нить предусмотрена на первом керамическом опорном слое.Example 9: A heating element according to Example 8, wherein the first carbon fiber support layer comprises a first surface and an opposite second surface, wherein the first ceramic support layer is provided on the first surface of the first carbon fiber support layer, the second ceramic support layer is provided on the second surface of the first carbon fiber support layer, and the first electrically resistive heating filament is provided on the first ceramic support layer.
Пример 10: Нагревательный элемент согласно Примеру 8 или Примеру 9, дополнительно содержащий вторую электрически резистивную нагревательную нить, предусмотренную на втором керамическом опорном слое.Example 10: The heating element according to Example 8 or Example 9, further comprising a second electrically resistive heating thread provided on the second ceramic support layer.
Пример 11: Нагревательный элемент согласно любому из Примеров 5-10, в котором первый керамический опорный слой содержит кремний.Example 11: A heating element according to any one of Examples 5-10, wherein the first ceramic support layer comprises silicon.
Пример 12: Нагревательный элемент согласно любому из Примеров 5-11, в котором первый керамический опорный слой имеет толщину от 0,1 миллиметра до 0,7 миллиметра.Example 12: A heating element according to any one of Examples 5-11, wherein the first ceramic support layer has a thickness of from 0.1 millimeter to 0.7 millimeter.
Пример 13: Нагревательный элемент согласно любому из предыдущих примеров, дополнительно содержащий защитное покрытие вокруг по меньшей мере части первой электрически резистивной нагревательной нити и опорного субстрата.Example 13: A heating element according to any of the previous examples, further comprising a protective coating around at least a portion of the first electrically resistive heating filament and the support substrate.
Пример 14: Нагревательный элемент согласно Примеру 13, в котором защитное покрытие содержит по меньшей мере одно из стекла и кварца.Example 14: The heating element according to Example 13, wherein the protective coating comprises at least one of glass and quartz.
Пример 15: Нагревательный элемент согласно любому из предыдущих примеров, в котором первый опорный слой из углеродного волокна содержит нетканый материал из однонаправленного углеродного волокна.Example 15: A heating element according to any of the previous examples, wherein the first carbon fiber support layer comprises a non-woven material made of unidirectional carbon fiber.
Пример 16: Нагревательный элемент согласно любому из предыдущих примеров, в котором первый опорный слой из углеродного волокна имеет толщину от 0,3 миллиметра до 1,5 миллиметра.Example 16: A heating element according to any of the previous examples, wherein the first carbon fiber support layer has a thickness of from 0.3 millimeters to 1.5 millimeters.
Пример 17: Нагревательный элемент согласно любому из предыдущих примеров, в котором первая электрически резистивная нагревательная нить содержит платину.Example 17: A heating element according to any of the previous examples, wherein the first electrically resistive heating filament comprises platinum.
Пример 18: Способ образования нагревательного элемента для устройства, генерирующего аэрозоль, причем способ включает этапы обеспечения материала из углеродного волокна, нанесения проводящего материала на первую поверхность материала из углеродного волокна для образования первой электрически резистивной нагревательной нити и отрезания части от материала из углеродного волокна для образования нагревательного элемента. Example 18: A method for forming a heating element for an aerosol generating device, wherein the method comprises the steps of providing a carbon fiber material, applying a conductive material to a first surface of the carbon fiber material to form a first electrically resistive heating filament, and cutting a portion from the carbon fiber material to form the heating element.
Пример 19: Способ образования нагревательного элемента согласно Примеру 18, дополнительно включающий этап нанесения проводящего материала на вторую поверхность материала из углеродного волокна для образования второй электрически резистивной нагревательной нити.Example 19: A method for forming a heating element according to Example 18, further comprising the step of applying a conductive material to a second surface of the carbon fiber material to form a second electrically resistive heating filament.
Пример 20: Способ образования нагревательного элемента согласно Примеру 18 или Примеру 19, дополнительно включающий этап нанесения слоя по меньшей мере одного из кварца и стекла на нагревательный элемент для образования защитного покрытия.Example 20: A method for forming a heating element according to Example 18 or Example 19, further comprising the step of applying a layer of at least one of quartz and glass to the heating element to form a protective coating.
Пример 21: Способ образования нагревательного элемента согласно Примеру 20, в котором этап нанесения слоя по меньшей мере одного из кварца и стекла на нагревательный элемент включает покрытие погружением и трехмерное осаждение.Example 21: A method for forming a heating element according to Example 20, wherein the step of applying a layer of at least one of quartz and glass to the heating element comprises dip coating and three-dimensional deposition.
Пример 22: Способ образования нагревательного элемента согласно любому из Примеров 18-21, в котором этап нанесения проводящего материала на первую поверхность материала из углеродного волокна включает осаждение проводящего материала на первую поверхность материала из углеродного волокна.Example 22: A method for forming a heating element according to any one of Examples 18-21, wherein the step of applying a conductive material to a first surface of a carbon fiber material comprises depositing a conductive material on the first surface of the carbon fiber material.
Пример 23: Устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее нагревательный элемент согласно любому из Примеров 1-17, а также источник питания для подачи электропитания на первую электрически резистивную нагревательную нить.Example 23: An aerosol generating device comprising a heating element according to any one of Examples 1-17, and a power source for supplying electrical power to the first electrically resistive heating thread.
Примеры теперь будут дополнительно описаны со ссылкой на фигуры, где:The examples will now be further described with reference to figures, where:
На фиг. 1 показан нагревательный элемент согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.Fig. 1 shows a heating element according to a first embodiment of the present invention.
На фиг. 2 показан покомпонентный вид нагревательного элемента согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.Fig. 2 shows an exploded view of a heating element according to a first embodiment of the present invention.
На фиг. 3 показан покомпонентный вид нагревательного элемента согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения.Fig. 3 shows an exploded view of a heating element according to a second embodiment of the present invention.
На фиг. 4 показан нагревательный элемент согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения.Fig. 4 shows a heating element according to a third embodiment of the present invention.
На фиг. 5 показан покомпонентный вид нагревательного элемента согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения.Fig. 5 shows an exploded view of a heating element according to a third embodiment of the present invention.
На фиг. 6 показан нагревательный элемент согласно четвертому варианту осуществления настоящего изобретения.Fig. 6 shows a heating element according to a fourth embodiment of the present invention.
На фиг. 7 показан покомпонентный вид нагревательного элемента согласно четвертому варианту осуществления настоящего изобретения.Fig. 7 shows an exploded view of a heating element according to a fourth embodiment of the present invention.
На фиг. 8 показан схематический вид устройства, генерирующего аэрозоль, согласно настоящему изобретению и изделия, генерирующего аэрозоль.Fig. 8 shows a schematic view of an aerosol generating device according to the present invention and an aerosol generating article.
На фиг. 1 и фиг. 2 показан нагревательный элемент 10 для устройства, генерирующего аэрозоль. Нагревательный элемент 10 содержит первую электрически резистивную нагревательную нить 11, предусмотренную на опорном субстрате. Опорный субстрат образован из первого опорного слоя 12 из углеродного волокна. Первый опорный слой 12 из углеродного волокна образован из материала из углеродного волокна. Материал из углеродного волокна содержит непереплетенные однонаправленные углеродные волокна. Продольная ось однонаправленных углеродных волокон в материале из углеродного волокна выровнена с продольной осью нагревательного узла. Углеродные волокна в материале из углеродного волокна имеют размер жгута 6000 нитей на жгут. Материал из углеродного волокна представляет собой композиционный материал, содержащий матрицу, армированную углеродными волокнами. Матрица содержит полиимид.Fig. 1 and Fig. 2 show a heating element 10 for an aerosol generating device. The heating element 10 comprises a first electrically resistive heating thread 11 provided on a support substrate. The support substrate is formed from a first support layer 12 made of carbon fiber. The first support layer 12 made of carbon fiber is formed from a carbon fiber material. The carbon fiber material comprises non-interlaced unidirectional carbon fibers. The longitudinal axis of the unidirectional carbon fibers in the carbon fiber material is aligned with the longitudinal axis of the heating unit. The carbon fibers in the carbon fiber material have a tow size of 6000 threads per tow. The carbon fiber material is a composite material comprising a matrix reinforced with carbon fibers. The matrix comprises polyimide.
Первый опорный слой 12 из углеродного волокна имеет толщину приблизительно 0,6 миллиметра.The first support layer 12 made of carbon fiber has a thickness of approximately 0.6 millimeters.
Первая электрически резистивная нагревательная нить 11 представляет собой слой платины, осажденный на поверхность первого опорного слоя 12 из углеродного волокна. Первая электрически резистивная нагревательная нить 11 имеет змеевидную форму и имеет два конца, доходящие до первого конца опорного субстрата для обеспечения возможности электрического соединения с остальной частью устройства, генерирующего аэрозоль.The first electrically resistive heating thread 11 is a layer of platinum deposited on the surface of the first support layer 12 made of carbon fiber. The first electrically resistive heating thread 11 has a serpentine shape and has two ends that reach the first end of the support substrate to provide the possibility of electrical connection with the rest of the aerosol generating device.
Нагревательный элемент 20, показанный на фиг. 3, имеет много общих признаков с нагревательным элементом 10, показанным на фиг. 1 и фиг. 2. Различия изложены ниже. На фиг. 3 показан покомпонентный вид нагревательного элемента 20.The heating element 20 shown in Fig. 3 has many features in common with the heating element 10 shown in Fig. 1 and Fig. 2. The differences are set out below. Fig. 3 shows an exploded view of the heating element 20.
Опорный субстрат образован из первого опорного слоя 12 из углеродного волокна. Первый опорный слой 12 из углеродного волокна содержит первую поверхность и противоположную вторую поверхность. Первая электрически резистивная нагревательная нить 11 предусмотрена на первой поверхности опорного слоя 12 из углеродного волокна. Вторая электрически резистивная нагревательная нить 21 предусмотрена на второй поверхности опорного слоя 12 из углеродного волокна. Вторая электрически резистивная нагревательная нить 21 по существу имеет ту же форму и те же свойства, что и первая электрически резистивная нагревательная нить 11.The support substrate is formed from a first support layer 12 made of carbon fiber. The first support layer 12 made of carbon fiber comprises a first surface and an opposite second surface. The first electrically resistive heating thread 11 is provided on the first surface of the support layer 12 made of carbon fiber. The second electrically resistive heating thread 21 is provided on the second surface of the support layer 12 made of carbon fiber. The second electrically resistive heating thread 21 essentially has the same shape and the same properties as the first electrically resistive heating thread 11.
Нагревательный элемент 30, показанный на фиг. 4 и фиг. 5, имеет много общих признаков с нагревательным элементом 10, показанным на фиг. 1 и фиг. 2. Различия изложены ниже.The heating element 30 shown in Fig. 4 and Fig. 5 has many features in common with the heating element 10 shown in Fig. 1 and Fig. 2. The differences are set out below.
Опорный субстрат дополнительно содержит первый керамический опорный слой 33. Первый керамический опорный слой 33 содержит кремний. Первый керамический опорный слой 33 имеет толщину приблизительно 0,4 миллиметра. Первый керамический опорный слой 33 имеет по существу ту же форму, что и первый опорный слой 12 из углеродного волокна, и выровнен с ним.The support substrate further comprises a first ceramic support layer 33. The first ceramic support layer 33 comprises silicon. The first ceramic support layer 33 has a thickness of approximately 0.4 millimeters. The first ceramic support layer 33 has substantially the same shape as the first carbon fiber support layer 12 and is aligned with it.
В отличие от вариантов осуществления, показанных на фигурах 1-3, первая электрически резистивная нагревательная нить 11 предусмотрена на поверхности первого керамического опорного слоя 33, а не на поверхности первого опорного слоя 12 из углеродного волокна. Первая электрически резистивная нагревательная нить 11 предусмотрена на первой поверхности первого керамического опорного слоя 33, а первый опорный слой 12 из углеродного волокна предусмотрен на противоположной второй поверхности первого керамического опорного слоя 33.In contrast to the embodiments shown in Figures 1-3, the first electrically resistive heating filament 11 is provided on the surface of the first ceramic support layer 33, and not on the surface of the first carbon fiber support layer 12. The first electrically resistive heating filament 11 is provided on the first surface of the first ceramic support layer 33, and the first carbon fiber support layer 12 is provided on the opposite second surface of the first ceramic support layer 33.
Нагревательный элемент 40, показанный на фиг. 6 и фиг. 7, имеет много общих признаков с нагревательным элементом 30, показанным на фиг. 4 и фиг. 5. Различия изложены ниже.The heating element 40 shown in Fig. 6 and Fig. 7 has many features in common with the heating element 30 shown in Fig. 4 and Fig. 5. The differences are set out below.
Нагревательный элемент 40 дополнительно содержит второй керамический опорный слой 43. Второй керамический опорный слой 43 образован из того же материала и имеет те же размеры, что и первый керамический опорный слой 33. The heating element 40 additionally comprises a second ceramic support layer 43. The second ceramic support layer 43 is formed from the same material and has the same dimensions as the first ceramic support layer 33.
Первый керамический опорный слой 33 расположен на первой поверхности первого опорного слоя 12 из углеродного волокна, а второй керамический опорный слой 43 расположен на второй поверхности первого опорного слоя 12 из углеродного волокна, так, что первый опорный слой 12 из углеродного волокна зажат между первым и вторым керамическими опорными слоями.The first ceramic support layer 33 is located on the first surface of the first support layer 12 made of carbon fiber, and the second ceramic support layer 43 is located on the second surface of the first support layer 12 made of carbon fiber, so that the first support layer 12 made of carbon fiber is sandwiched between the first and second ceramic support layers.
Как и в варианте осуществления, показанном на фигурах 4 и 5, первая электрически резистивная нагревательная нить 11 предусмотрена на поверхности первого керамического опорного слоя 33. В отличие от варианта осуществления, показанного на фигурах 4 и 5, вторая электрически резистивная нагревательная нить 41 предусмотрена на поверхности второго керамического опорного слоя 43. As in the embodiment shown in Figures 4 and 5, the first electrically resistive heating thread 11 is provided on the surface of the first ceramic support layer 33. Unlike the embodiment shown in Figures 4 and 5, the second electrically resistive heating thread 41 is provided on the surface of the second ceramic support layer 43.
Первая электрически резистивная нагревательная нить 11 предусмотрена на первой поверхности первого керамического опорного слоя 33, а первый опорный слой 12 из углеродного волокна предусмотрен на противоположной второй поверхности первого керамического опорного слоя 33.The first electrically resistive heating thread 11 is provided on the first surface of the first ceramic support layer 33, and the first support layer 12 made of carbon fiber is provided on the opposite second surface of the first ceramic support layer 33.
Вторая электрически резистивная нагревательная нить 41 предусмотрена на первой поверхности второго керамического опорного слоя 43, а первый опорный слой 12 из углеродного волокна предусмотрен на противоположной второй поверхности второго керамического опорного слоя 43.The second electrically resistive heating thread 41 is provided on the first surface of the second ceramic support layer 43, and the first support layer 12 made of carbon fiber is provided on the opposite second surface of the second ceramic support layer 43.
Изображенные на всех фигурах нагревательные элементы имеют по существу плоскую и продолговатую форму. Нагревательный элемент имеет общую длину приблизительно 16 миллиметров и ширину приблизительно 5 миллиметров. Нагревательный элемент имеет скошенный наконечник на одном конце. Продольное расстояние между началом скоса и концом скоса составляет приблизительно 4 миллиметра.The heating elements shown in all figures are essentially flat and elongated. The heating element has a total length of approximately 16 millimeters and a width of approximately 5 millimeters. The heating element has a beveled tip at one end. The longitudinal distance between the start of the bevel and the end of the bevel is approximately 4 millimeters.
Во всех вариантах осуществления нагревательный элемент содержит также защитное покрытие (не показано). Защитное покрытие содержит слой кварца вокруг первой электрически резистивной нагревательной нити 11 и второй электрически резистивной нагревательной нити 41, при ее наличии, и вокруг опорного субстрата. Защитное покрытие не доходит до конца нагревательного элемента, предназначенного для соединения с остальной частью устройства, генерирующего аэрозоль.In all embodiments, the heating element also comprises a protective coating (not shown). The protective coating comprises a quartz layer around the first electrically resistive heating filament 11 and the second electrically resistive heating filament 41, if present, and around the support substrate. The protective coating does not extend to the end of the heating element intended for connection with the rest of the aerosol generating device.
Для образования нагревательного элемента 10, показанного на фиг. 1, предусмотрен материал из углеродного волокна. Часть из платинового металла наносят на поверхность материала из углеродного волокна с помощью процесса осаждения для образования первой электрически резистивной нагревательной нити 11. Часть материала из углеродного волокна, снабженную первой электрически резистивной нагревательной нитью 11, отрезают от основной массы материала из углеродного волокна для образования нагревательного элемента 10. Затем нагревательный элемент 10 покрывают слоем кварца с использованием покрытия погружением для образования защитного покрытия.To form the heating element 10 shown in Fig. 1, a carbon fiber material is provided. A portion of platinum metal is applied to the surface of the carbon fiber material by a deposition process to form a first electrically resistive heating filament 11. A portion of the carbon fiber material provided with the first electrically resistive heating filament 11 is cut from the main mass of the carbon fiber material to form the heating element 10. Then, the heating element 10 is coated with a layer of quartz using a dip coating to form a protective coating.
На фиг. 8 показан вид в поперечном сечении системы, генерирующей аэрозоль, которая содержит изделие 100, генерирующее аэрозоль, и устройство 200, генерирующее аэрозоль. На одном конце изделия 100, генерирующего аэрозоль, предусмотрен субстрат 102, образующий аэрозоль. На втором конце изделия 100, генерирующего аэрозоль, предусмотрен фильтрующий элемент 101.Fig. 8 shows a cross-sectional view of an aerosol generating system that includes an aerosol generating article 100 and an aerosol generating device 200. At one end of the aerosol generating article 100, an aerosol forming substrate 102 is provided. At the second end of the aerosol generating article 100, a filter element 101 is provided.
Устройство 200, генерирующее аэрозоль, содержит корпус 204, в котором расположены источник 205 питания и схема 206 контроллера. На одном конце корпуса 204 образована полость 203, выполненная с возможностью размещения в ней изделия 100, генерирующего аэрозоль. В полости 203 согласно настоящему изобретению предусмотрен нагревательный элемент 201. Нагревательный элемент 201 расположен по центру и вдоль продольной оси полости 203.The aerosol generating device 200 comprises a housing 204 in which a power source 205 and a controller circuit 206 are located. At one end of the housing 204, a cavity 203 is formed, which is designed with the possibility of accommodating the aerosol generating article 100 therein. In the cavity 203, according to the present invention, a heating element 201 is provided. The heating element 201 is located in the center and along the longitudinal axis of the cavity 203.
Схема 206 управления выполнена с возможностью управления подачей электроэнергии от источника 205 питания на нагревательный элемент 201. На фиг. 8 изделие 100, генерирующее аэрозоль, вставлено в полость 203 устройства 200, генерирующего аэрозоль. После использования изделие 100, генерирующее аэрозоль, вынимается из полости 203 и может быть утилизировано.The control circuit 206 is configured to control the supply of electric power from the power source 205 to the heating element 201. In Fig. 8, the aerosol-generating article 100 is inserted into the cavity 203 of the aerosol-generating device 200. After use, the aerosol-generating article 100 is removed from the cavity 203 and can be disposed of.
Claims (20)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP21160057.2 | 2021-03-01 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2023125040A RU2023125040A (en) | 2023-10-04 |
| RU2845205C2 true RU2845205C2 (en) | 2025-08-14 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN85205099U (en) * | 1985-11-23 | 1986-10-01 | 刘长富 | Carbon fibre wire as heating element |
| US20050095168A1 (en) * | 2002-06-12 | 2005-05-05 | Steris Inc. | Method for vaporizing a fluid using an electromagnetically responsive heating apparatus |
| RU2674853C2 (en) * | 2014-07-11 | 2018-12-13 | Филип Моррис Продактс С.А. | Aerosol-generating system containing cartridge detection means |
| US10172387B2 (en) * | 2013-08-28 | 2019-01-08 | Rai Strategic Holdings, Inc. | Carbon conductive substrate for electronic smoking article |
| CN111165910A (en) * | 2020-02-26 | 2020-05-19 | 云南中烟工业有限责任公司 | Molecular resonance smoking set for low-temperature cigarettes |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN85205099U (en) * | 1985-11-23 | 1986-10-01 | 刘长富 | Carbon fibre wire as heating element |
| US20050095168A1 (en) * | 2002-06-12 | 2005-05-05 | Steris Inc. | Method for vaporizing a fluid using an electromagnetically responsive heating apparatus |
| US10172387B2 (en) * | 2013-08-28 | 2019-01-08 | Rai Strategic Holdings, Inc. | Carbon conductive substrate for electronic smoking article |
| RU2674853C2 (en) * | 2014-07-11 | 2018-12-13 | Филип Моррис Продактс С.А. | Aerosol-generating system containing cartridge detection means |
| CN111165910A (en) * | 2020-02-26 | 2020-05-19 | 云南中烟工业有限责任公司 | Molecular resonance smoking set for low-temperature cigarettes |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7709512B2 (en) | Fluid Permeable Heater Assembly with Cap | |
| JP7735509B2 (en) | Aerosol generating system with a fluid-permeable heater assembly | |
| US11974606B2 (en) | Coated heating element for an aerosol-generating device | |
| US11118732B2 (en) | Fluid permeable heater assembly with cap | |
| EP3784073B1 (en) | Heater assembly having heater element isolated from liquid supply | |
| EP3863449B1 (en) | Aerosol-generating device for inductive heating of an aerosol-forming substrate | |
| EP3487323B1 (en) | Manufacturing a fluid permeable heater assembly with cap | |
| JP7730330B2 (en) | Heating element having a thermally conductive filament and a wicking filament | |
| CN109152421A (en) | The heater and core assembly of system are generated for aerosol | |
| CN105934169A (en) | An aerosol-generating system comprising a device and a cartridge, in which the device ensures electrical contact with the cartridge | |
| KR102667575B1 (en) | Heater for aerosol-generating devices with connector | |
| CN112203533A (en) | Anti-fouling, heat-reflective coatings for aerosol-generating devices | |
| EP4302574B1 (en) | Reinforced heater for aerosol-generating device | |
| RU2845205C2 (en) | Reinforced heater for aerosol-generating device | |
| KR102887665B1 (en) | Fluid permeable heater assembly with cap | |
| HK40005076A (en) | Fluid permeable heater assembly with cap | |
| HK40005076B (en) | Fluid permeable heater assembly with cap | |
| BR112018077417B1 (en) | FLUID PERMEABLE HEATER ASSEMBLY FOR AN AEROSOL GENERATING SYSTEM, CARTRIDGE FOR AN AEROSOL GENERATING SYSTEM AND CARTRIDGE FOR AN AEROSOL GENERATING SYSTEM |