[go: up one dir, main page]

RU2846005C1 - Изделие, генерирующее аэрозоль, имеющее обертку, содержащую тисненую часть - Google Patents

Изделие, генерирующее аэрозоль, имеющее обертку, содержащую тисненую часть

Info

Publication number
RU2846005C1
RU2846005C1 RU2023116072A RU2023116072A RU2846005C1 RU 2846005 C1 RU2846005 C1 RU 2846005C1 RU 2023116072 A RU2023116072 A RU 2023116072A RU 2023116072 A RU2023116072 A RU 2023116072A RU 2846005 C1 RU2846005 C1 RU 2846005C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
aerosol
wrapper
rod
generating article
generating
Prior art date
Application number
RU2023116072A
Other languages
English (en)
Inventor
Клеман БЕССО
Фредерик Юлисс БЮЛЕР
Онур ДАЙИОГЛУ
Штефан ЛАУЕНШТАЙН
Original Assignee
Филип Моррис Продактс С.А.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Филип Моррис Продактс С.А. filed Critical Филип Моррис Продактс С.А.
Application granted granted Critical
Publication of RU2846005C1 publication Critical patent/RU2846005C1/ru

Links

Abstract

Группа изобретений относится к изделию, генерирующему аэрозоль, и способу его изготовления. Изделие, генерирующее аэрозоль, содержит: множество сегментов, собранных вместе в продольном направлении, причем упомянутое множество сегментов включает в себя стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль; и бумажную обертку, обернутую вокруг упомянутого стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль, и по меньшей мере одного из упомянутого множества сегментов. Бумажная обертка содержит тисненую часть, которая окружает стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, на по меньшей мере 80 процентах длины стержня и имеет основной вес от 50 до 100 грамм на квадратный метр. Внутренняя поверхность бумажной обертки содержит слой клея, причем этот слой клея окружает по меньшей мере два из упомянутого множества сегментов, чтобы таким образом удерживать указанные по меньшей мере два сегмента на месте относительно друг друга. Указанное тиснение и его заявленная протяженность вдоль длины стрежня используется в изобретении в качестве средства эффективного уменьшения переноса влаги/тепла от субстрата в обертку. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 9 ил., 3 табл.

Description

Настоящее изобретение относится к изделиям, генерирующим аэрозоль, имеющим обертку. Настоящее изобретение, в частности, применимо к изделиям, генерирующим аэрозоль, содержащим субстрат, генерирующий аэрозоль, и приспособленным для получения вдыхаемого аэрозоля при нагревании.
Горючие изделия, генерирующие аэрозоль, такие как сигареты, обычно содержат цилиндрический стержень из табачного резаного наполнителя, окруженного оберткой, и цилиндрический фильтр, выровненный по оси и примыкающий вплотную к обернутому табачному стержню. Цилиндрический фильтр обычно содержит фильтрующий материал, окруженный фицеллой. Обернутый табачный стержень и фильтр соединены полосой ободковой обертки, обычно выполненной из бумажного материала, которая окружает всю длину фильтра и прилегающую часть табачного стержня. Потребитель использует сигарету, поджигая один ее конец и сжигая измельченный табачный стержень. Затем курильщик принимает основной поток дыма в свой рот, затягиваясь на содержащем фильтр конце сигареты.
Изделия, генерирующие аэрозоль, в которых субстрат, генерирующий аэрозоль, такой как табакосодержащий субстрат, нагревают, а не сжигают, известны в данной области техники. Как правило, в таких нагретых изделиях, генерирующих аэрозоль, аэрозоль образуется путем передачи тепла от источника тепла физически отдельному субстрату, генерирующему аэрозоль, или материалу, который может находиться в контакте с источником тепла, внутри, вокруг него или дальше по ходу потока относительно него. Во время использования изделия, генерирующего аэрозоль, летучие соединения высвобождаются из субстрата, генерирующего аэрозоль, путем передачи тепла от источника тепла и захватываются воздухом, втягиваемым через изделие, генерирующее аэрозоль. По мере охлаждения высвобождаемых соединений они конденсируются с образованием аэрозоля.
В ряде документов известного уровня техники раскрыты устройства, генерирующие аэрозоль, для потребления изделий, генерирующих аэрозоль. Такие устройства включают в себя, например, электрически нагреваемые устройства, генерирующие аэрозоль, в которых аэрозоль генерируется путем передачи тепла от одного или более электрических элементов-нагревателей устройства, генерирующего аэрозоль, к субстрату, генерирующему аэрозоль, нагреваемого изделия, генерирующего аэрозоль. Например, были предложены электрически нагреваемые устройства, генерирующие аэрозоль, которые содержат внутреннюю пластину-нагреватель, которая приспособлена для вставки в субстрат, генерирующий аэрозоль. В качестве альтернативы в документе WO 2015/176898 были предложены индукционно нагреваемые изделия, генерирующие аэрозоль, содержащие субстрат, генерирующий аэрозоль, и токоприемный (=сусцепторный) элемент, расположенный внутри субстрата, генерирующего аэрозоль.
Общеизвестно, что в обертку заворачивают один или более сегментов изделия, генерирующего аэрозоль, таких как субстрат, генерирующий аэрозоль. Обертка может способствовать удерживанию одного или более сегментов изделия, генерирующего аэрозоль, таких как субстрат, генерирующий аэрозоль, на месте. Обертка также может обеспечивать барьер между одним или более сегментами изделия, генерирующего аэрозоль, такими как субстрат, генерирующий аэрозоль, и пользователем. Общеизвестно, что одна или обе из толстой обертки и обертки с большим основным весом могут быть более эффективными для обеспечения этих и других желательных эффектов для изделия, генерирующего аэрозоль. Однако одна или обе из толстой обертки и обертки с большим основным весом могут вызывать трудности в ходе производства и сборки.
Поэтому было бы желательно предоставить обертку, достаточную для удержания одного или более сегментов изделия, генерирующего аэрозоль, таких как субстрат, генерирующий аэрозоль, на месте, и в то же время пригодную для высокоскоростного производства. В настоящее время существует ограничение в отношении многообразия материалов и свойств оберток, которые могут быть использованы для таких целей. Также было бы желательно свести к минимуму взаимодействие между оберткой и субстратом, генерирующим аэрозоль, поскольку это, в свою очередь, сводит к минимуму взаимодействие между пользователем и субстратом, генерирующим аэрозоль.
Настоящее изобретение относится к изделию, генерирующему аэрозоль. Изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль. Стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, может содержать вещество для образования аэрозоля. Стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, может иметь содержание вещества для образования аэрозоля по меньшей мере приблизительно 5 процентов в пересчете на сухой вес. Изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать бумажную обертку, обернутую вокруг по меньшей мере части изделия, генерирующего аэрозоль. Бумажная обертка может содержать тисненую часть. Бумажная обертка может иметь основной вес по меньшей мере 50 грамм на квадратный метр. Бумажная обертка может иметь основной вес не более 100 грамм на квадратный метр. Предпочтительно бумажная обертка имеет основной вес от 50 грамм на квадратный метр до 100 грамм на квадратный метр.
Согласно настоящему изобретению предоставлено изделие, генерирующее аэрозоль, при этом изделие, генерирующее аэрозоль, содержит: стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль; и бумажную обертку, обернутую вокруг по меньшей мере части изделия, генерирующего аэрозоль, при этом бумажная обертка содержит тисненую часть и имеет основной вес от 50 грамм на квадратный метр до 100 грамм на квадратный метр.
Термин «изделие, генерирующее аэрозоль» используется в данном документе для обозначения изделия, в котором субстрат, генерирующий аэрозоль, нагревается для получения и доставки вдыхаемого аэрозоля потребителю. В контексте данного документа термин «субстрат, генерирующий аэрозоль» обозначает субстрат, способный высвобождать летучие соединения при нагреве для генерирования аэрозоля.
Обычная сигарета поджигается, когда пользователь подносит пламя к одному концу сигареты и втягивает воздух через другой конец. Локализованное тепло, обеспечиваемое пламенем и кислородом в воздухе, втягиваемом через сигарету, является причиной возгорания конца сигареты, и обусловленное этим горение генерирует вдыхаемый дым. Для сравнения, в нагреваемых изделиях, генерирующих аэрозоль, аэрозоль генерируется в результате нагрева субстрата, генерирующего аромат, такого как табак. Известные нагреваемые изделия, генерирующие аэрозоль, включают, например, электрически нагреваемые изделия, генерирующие аэрозоль, и изделия, генерирующие аэрозоль, в которых аэрозоль генерируется путем передачи тепла от горючего тепловыделяющего элемента или источника тепла к физически отдельному материалу, образующему аэрозоль. Например, изделия, генерирующие аэрозоль, согласно настоящему изобретению находят конкретное применение в системах, генерирующих аэрозоль, содержащих электрически нагреваемое устройство, генерирующее аэрозоль, имеющее внутреннюю пластину-нагреватель, которая приспособлена для вставки в стержень субстрата, генерирующего аэрозоль. Изделия, генерирующие аэрозоль, данного типа описаны в известном уровне техники, например, в документе ЕР 0822670.
В контексте данного документа термин «устройство, генерирующее аэрозоль» относится к устройству, содержащему элемент-нагреватель, который взаимодействует с субстратом, генерирующим аэрозоль, изделия, генерирующего аэрозоль, для генерирования аэрозоля.
В контексте данного документа термин «основной вес» представляет собой меру массы на единицу площади в граммах на квадратный метр. Другими словами, основной вес представляет собой меру поверхностной плотности. Основной вес также может называться массой квадратного метра.
В контексте данного документа со ссылкой на настоящее изобретение термин «стержень» используется для обозначения в целом цилиндрического элемента по существу круглого, овального или эллиптического поперечного сечения.
Термины «дальний», «раньше по ходу потока», «ближний» и «дальше по ходу потока» используются для описания относительных положений компонентов или частей компонентов изделия, генерирующего аэрозоль. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно настоящему изобретению имеет ближний конец, через который. при использовании, аэрозоль выходит из изделия для доставки пользователю, и имеет противоположный дальний конец. Ближний конец изделия, генерирующего аэрозоль, также может называться мундштучным концом. При использовании пользователь осуществляет затяжку на ближнем конце изделия, генерирующего аэрозоль, для вдыхания аэрозоля, генерируемого изделием, генерирующим аэрозоль. Термины раньше по ходу потока и дальше по ходу потока предусмотрены относительно направления движения аэрозоля через изделие, генерирующее аэрозоль, когда пользователь осуществляет затяжку на ближнем конце.
В контексте данного документа термин «продольный» относится к направлению, соответствующему главной продольной оси изделия, генерирующего аэрозоль, которая проходит между расположенным раньше по ходу потока и расположенным дальше по ходу потока концами изделия, генерирующего аэрозоль.
Во время использования воздух втягивается через изделие, генерирующее аэрозоль, в продольном направлении. Термин «поперечный» относится к направлению, которое перпендикулярно продольной оси. Любая ссылка на «сечение» изделия, генерирующего аэрозоль, или компонента изделия, генерирующего аэрозоль, относится к поперечному сечению, если не указано иное.
Термин «длина» обозначает размер компонента изделия, генерирующего аэрозоль, в продольном направлении. Например, он может использоваться для обозначения размера стержня или продолговатых трубчатых элементов в продольном направлении.
Термины «обертка» или «бумажная обертка» являются взаимозаменяемыми и относятся к оберточному материалу, окружающему один или более сегментов изделия, генерирующего аэрозоль, для поддержания формы изделия, генерирующего аэрозоль. И оберточный материал выполнен из бумаги и необязательных наполнительных материалов.
В контексте данного документа по отношению к обертке термины «внутренняя» и «наружная» при описании поверхностей обертки относятся к ориентации обертки по отношению к компоненту или сегменту изделия, генерирующего аэрозоль, вокруг которого обернута обертка. Обертка может быть обернута так, что внутренняя поверхность обертки обращена к указанному компоненту или сегменту изделия, генерирующего аэрозоль, а внешняя поверхность обращена в сторону от указанного компонента или сегмента изделия, генерирующего аэрозоль.
Термин «выпуклость» используется в данном документе для обозначения выступов, образованных на поверхности обертки. Эти выступы могут быть вырезаны, сформованы или проштампованы на обертке. Часть обертки, имеющая такие выпуклости, называется тисненой. Секции обертки, которые не образуют выпуклости и не выступают из обертки, в данном документе называются «вогнутостями».
В контексте данного документа, термин «водостойкий» относится к обертке, обладающей влагостойкими свойствами. Одним применяемым способом определения этого показателя является измерение краевого угла смачивания водой. «Краевым углом смачивания водой» является угол, обычно измеряемый через жидкость, где граница раздела жидкости соприкасается с твердой поверхностью. В количественном выражении он означает смачиваемость твердой поверхности жидкостью согласно уравнению Юнга. Гидрофобность или краевой угол смачивания водой могут быть определены с использованием способа испытаний TAPPI T558, и результат представлен в виде краевого угла смачивания на границе раздела и указан в «градусах» и может варьироваться от близкого к нулю до близкого к 180 градусам.
Бумажная обертка согласно настоящему изобретению обеспечивает улучшенный компонент для изделия, генерирующего аэрозоль. Благодаря предоставлению обертки с большим основным весом взаимодействие между одним или более сегментами изделия, генерирующего аэрозоль, и внешней поверхностью обертки может быть уменьшено. Например, обертка с большим основным весом может уменьшить степень, в которой влага может передаваться между одним или более сегментами изделия, генерирующего аэрозоль, и внешней поверхностью обертки. Это также может преимущественно способствовать уменьшению степени, в которой тепло может передаваться между субстратом, генерирующим аэрозоль, и оберткой.
Обертка с большим основным весом согласно настоящему изобретению может также преимущественно способствовать уменьшению степени, в которой тепло может передаваться между одним или более сегментами изделия, генерирующего аэрозоль, и устройством, генерирующим аэрозоль, используемым с изделием, генерирующим аэрозоль. Это является особенно преимущественным, когда субстрат, генерирующий аэрозоль, нагревается источником тепла внутри субстрата, генерирующего аэрозоль, таким как один или оба из токоприемного (=сусцепторного) элемента и нагревательной пластины, и когда по меньшей мере часть устройства, генерирующего аэрозоль, окружает часть изделия, генерирующего аэрозоль, содержащего субстрат, генерирующий аэрозоль. Такие преимущества также могут быть желательными, когда стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, нагревается нагревательным элементом раньше по ходу потока относительно субстрата, генерирующего аэрозоль.
Изоляционные свойства обертки с большим основным весом вокруг одного или более сегментов изделия, генерирующего аэрозоль, могут быть преимущественными с точки зрения энергоэффективности, например благодаря предотвращению нежелательной потери тепла из изделия, генерирующего аэрозоль.
Благодаря предоставлению обертки с большим основным весом вокруг по меньшей мере части изделия, генерирующего аэрозоль, можно лучше сохранить структурную целостность изделия, генерирующего аэрозоль. Кроме того, обертка с большим основным весом может улучшить одно или оба из тактильной характеристики и внешнего вида изделия, генерирующего аэрозоль, например, делая изделие, генерирующее аэрозоль, более твердым на ощупь. Это связано с тем, что обертка с большим основным весом сама по себе более прочная, чем традиционная обертка, и также может быть более устойчивой к одному или обоим из влаги и тепла, исходящих от нагретого изделия, генерирующего аэрозоль. Поэтому изделие, генерирующее аэрозоль, с меньшей вероятностью может деформироваться во время использования.
Благодаря предоставлению обертки с большим основным весом с тисненой частью можно обернуть обертку с большим основным весом вокруг одного или более сегментов изделия, генерирующего аэрозоль, и в то же время обеспечить возможность высокоскоростного производства изделия, генерирующего аэрозоль. Это связано с тем, что тиснения на обертке могут противодействовать трудностям, связанным с изготовлением изделий, генерирующих аэрозоль, с обертками с большим основным весом. В частности, тиснения на обертке могут придавать обертке с большим основным весом такие же свойства изгибания и скручивания, как у традиционной обертки. Это может снизить вероятность заклинивания производственной машины из-за дефекта, вызванного оберткой. Кроме того, это также может уменьшить вероятность того, что дефекты на обертке после сборки изделия, генерирующего аэрозоль, будут различимыми.
Благодаря снабжению обертки тисненой частью взаимодействие между внутренней поверхностью обертки и одним или более сегментами изделия, генерирующего аэрозоль, может быть уменьшено. Например, тисненая часть может уменьшить величину контакта между внутренней поверхностью обертки и одним или более сегментами изделия, генерирующего аэрозоль. Это может преимущественно способствовать уменьшению степени, в которой влага может передаваться между одним или более сегментами изделия, генерирующего аэрозоль, и оберткой. Это также может преимущественно способствовать уменьшению степени, в которой тепло может передаваться между одним или более сегментами изделия, генерирующего аэрозоль, и оберткой.
Конфигурация обертки согласно настоящему изобретению может также преимущественно способствовать уменьшению степени, в которой тепло может передаваться между одним или более сегментами изделия, генерирующего аэрозоль, и устройством, генерирующим аэрозоль, используемым с изделием, генерирующим аэрозоль. Это особенно преимущественно, когда один или более сегментов изделия, генерирующего аэрозоль, нагреваются источником тепла внутри одного или более сегментов изделия, генерирующего аэрозоль, таким как один или оба из токоприемного элемента и нагревательной пластины, и когда по меньшей мере часть устройства, генерирующего аэрозоль, окружает часть изделия, генерирующего аэрозоль, содержащего субстрат, генерирующий аэрозоль. Такие преимущества также могут быть желательными, когда стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, нагревается нагревательным элементом раньше по ходу потока относительно субстрата, генерирующего аэрозоль.
Изоляционные свойства тисненой части обертки могут быть преимущественными с точки зрения энергоэффективности, например за счет предотвращения нежелательной потери тепла изделием, генерирующим аэрозоль.
Благодаря предоставлению обертки с тисненой частью, окружающей по меньшей мере стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, можно обернуть более толстую обертку вокруг стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль, сохраняя при этом возможность изготовления изделия, генерирующего аэрозоль, с высокой скоростью. Это связано с тем, что выпуклости на обертке могут придавать более толстой обертке такие же свойства при изгибе и скручивании, как и у обычной обертки.
Благодаря предоставлению более толстой обертки вокруг одного или более сегментов изделия, генерирующего аэрозоль, (таких как стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль) можно поддерживать структурную целостность изделия, генерирующего аэрозоль. Это связано с тем, что более толстая обертка может быть более устойчивой к одному или обоим из влаги и тепла, исходящих из одного или более сегментов изделия, генерирующего аэрозоль, таких как стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль. Поэтому изделие, генерирующее аэрозоль, с меньшей вероятностью может деформироваться во время использования.
Дополнительно, благодаря предоставлению толстой обертки с тисненой частью, структурная целостность изделия, генерирующего аэрозоль, может быть дополнительно улучшена. Это связано с тем, что уменьшенное взаимодействие между субстратом, генерирующим аэрозоль, и оберткой, как рассмотрено выше, дополнительно снижает вероятность деформации изделия, генерирующего аэрозоль, во время использования.
Уменьшенное взаимодействие между внешней поверхностью обертки и одним или более из сегментов изделия, генерирующего аэрозоль, (таких как стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль), может также способствовать уменьшению вероятности переноса одного или обоих из влаги и тепла на внешнюю сторону обертки.
Изделие, генерирующее аэрозоль, может иметь бумажную обертку, обернутую по меньшей мере вокруг части изделия, генерирующего аэрозоль. Обертка может иметь основной вес, который больше, чем у обычных оберток для изделий, генерирующих аэрозоль, широко известных в данной области техники. Обертка с большим основным весом может действовать как улучшенный барьер между одной поверхностью обертки и другой поверхностью обертки. Обертка с большим основным весом может замедлять или уменьшать передачу одного или обоих из влаги и тепла через обертку. Это может помочь сохранить структурную целостность обертки и изделия, генерирующего аэрозоль. Бумажная обертка может иметь основной вес от 50 грамм на квадратный метр до 100 грамм на квадратный метр.
Изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать несколько сегментов или компонентов. Несколько сегментов или компонентов могут быть собраны вместе в продольном направлении. Несколько сегментов могут быть собраны в виде стержня. Несколько сегментов могут включать стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль. Множество сегментов может включать один или более из следующих компонентов, каждый из которых более подробно описан ниже: расположенный раньше по ходу потока элемент, мундштучный элемент, опорный элемент и элемент, охлаждающий аэрозоль. Несколько сегментов могут включать один или оба из полости и фильтрующего сегмента. Фильтрующий сегмент может представлять собой заглушку из волокнистого фильтрующего материала, такого как ацетат целлюлозы. Фильтрующий сегмент может представлять собой полую трубку из волокнистого фильтрующего материала, такую как полая ацетатная трубка.
Как отмечено выше, изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать бумажную обертку, обернутую по меньшей мере вокруг части изделия, генерирующего аэрозоль. Следовательно, бумажная обертка может быть обернута вокруг одного или более сегментов или компонентов изделия, генерирующего аэрозоль, таких как один или более из стержня субстрата, образующего аэрозоль, расположенного раньше по ходу потока элемента, мундштучного элемента, опорного элемента, элемента, охлаждающего аэрозоль, фильтрующего сегмента и полости. В некоторых вариантах осуществления бумажная обертка оборачивается вокруг всех сегментов изделия, генерирующего аэрозоль. В некоторых вариантах осуществления бумажная обертка оборачивается только вокруг некоторых из сегментов изделия, генерирующего аэрозоль. Предпочтительно бумажная обертка оборачивается по меньшей мере вокруг двух сегментов изделия, генерирующего аэрозоль. Предпочтительно бумажная обертка оборачивается вокруг стержня субстрата, образующего аэрозоль, и по меньшей мере одного другого сегмента изделия, генерирующего аэрозоль.
Обертка может иметь форму листа бумаги. Обертка может быть по сути прямоугольным листом бумаги. Обертка может иметь внутреннюю поверхность и внешнюю поверхность.
В предпочтительном варианте осуществления обертка обернута вокруг по меньшей мере части стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль. Предпочтительно обертка обернута вокруг всего стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль. Преимущественно предоставление обертки вокруг по меньшей мере части стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль, может уменьшить миграцию одного или обоих из тепла или влаги из субстрата, генерирующего аэрозоль, в обертку.
Предпочтительно бумажная обертка может иметь основной вес по меньшей мере 60 грамм на квадратный метр. Предпочтительно бумажная обертка может иметь основной вес, меньший или равный 90 граммам на квадратный метр. Предпочтительно бумажная обертка имеет основной вес от 60 грамм на квадратный метр до 90 грамм на квадратный метр. В предпочтительном варианте осуществления бумажная обертка имеет основной вес, меньший или равный 70 граммам на квадратный метр. Предпочтительно бумажная обертка имеет основной вес от 60 грамм на квадратный метр до 70 грамм на квадратный метр. В другом предпочтительном варианте осуществления бумажная обертка имеет основной вес менее по меньшей мере 75 грамм на квадратный метр. Предпочтительно бумажная обертка имеет основной вес, меньший или равный 80 граммам на квадратный метр. Предпочтительно бумажная обертка имеет основной вес от 75 грамм на квадратный метр до 80 грамм на квадратный метр.
Как отмечено выше, обертка может содержать тисненую часть. Тисненая часть может окружать по меньшей мере стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль. Тисненая часть может окружать только стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль. Тисненая часть может окружать стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, а также одну или более других частей изделия, генерирующего аэрозоль, таких как одна или более других частей изделия, генерирующего аэрозоль, которые прилегают к стержню из субстрата, генерирующего аэрозоль. Эти другие части или компоненты изделия, генерирующего аэрозоль, описаны более подробно ниже и включают, но без ограничения: расположенный раньше по ходу потока элемент и компоненты расположенной дальше по ходу потока секции, включая мундштучный элемент, опорный элемент и элемент, охлаждающий аэрозоль.
Тисненая часть обертки может быть водостойкой оберткой. Водостойкая обертка может обеспечить дополнительный барьер от влаги со стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль. Тисненая часть может иметь внутреннюю поверхность, которая является водостойкой. В тех случаях, когда внутренняя поверхность тисненой части обертки является водостойкой, можно предотвратить проникновение влаги со стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль, внутрь обертки. Это может помочь уменьшить одно или более из набухания, видимого загрязнения и физического ослабления обертки. Это также может помочь сохранить структурную целостность изделия, генерирующего аэрозоль. Уменьшение или предотвращение набухания изделия, генерирующего аэрозоль, может улучшить удобство использования изделия, генерирующего аэрозоль, позволяя надежно вставлять и извлекать изделие, генерирующее аэрозоль, из нагревательного устройства с уменьшенным риском повреждения изделия, генерирующего аэрозоль.
Одним полезным способом определения водостойких свойств обертки является измерение краевого угла смачивания водой. «Краевой угол смачивания водой» представляет собой угол, обычно измеряемый посредством жидкости, где граница раздела жидкость/пар соприкасается с твердой поверхностью. В количественном выражении он означает смачиваемость твердой поверхности жидкостью согласно уравнению Юнга. Гидрофобность или краевой угол смачивания водой могут быть определены с использованием способа испытаний TAPPI T558, и результат представлен в виде краевого угла смачивания на границе раздела и указан в «градусах» и может варьироваться от близкого к нулю до близкого к 180 градусам. Водостойкая внутренняя поверхность тисненой части обертки может иметь краевой угол смачивания водой по меньшей мере 30 градусов. Предпочтительно чтобы водостойкая внутренняя поверхность тисненой части обертки имела краевой угол смачивания водой по меньшей мере 40 градусов. Более предпочтительно чтобы водостойкая внутренняя поверхность тисненой части обертки имела краевой угол смачивания водой по меньшей мере 45 градусов.
Тисненая часть обертки может непосредственно окружать один или более сегментов изделия, генерирующего аэрозоль, таких как стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль. Там, где тисненая часть обертки непосредственно окружает один или более сегментов изделия, генерирующего аэрозоль, таких как стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, тисненая часть обертки находится в непосредственном контакте с одним или более сегментами изделия, генерирующего аэрозоль.
Тисненая часть обертки может опосредованно окружать один или более сегментов изделия, генерирующего аэрозоль, таких как стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль. Там, где тисненая часть обертки опосредованно окружает один или более сегментов изделия, генерирующего аэрозоль, один или более дополнительных слоев могут быть расположены между тисненой частью обертки и одним или более сегментами изделия, генерирующего аэрозоль. Один или более дополнительных слоев могут быть образованы одной или более дополнительными обертками.
Тисненая часть обертки может окружать один или более сегментов изделия, генерирующего аэрозоль, по всей окружности стержня.
Тисненая часть обертки может окружать один или более сегментов изделия, генерирующего аэрозоль, только вокруг части окружности стержня. Тисненая часть обертки может окружать один или более сегментов изделия, генерирующего аэрозоль, вокруг не более чем 80 процентов окружности стержня. Тисненая часть обертки может окружать один или более сегментов изделия, генерирующего аэрозоль, вокруг по меньшей мере 20 процентов окружности стержня.
Тисненая часть обертки может окружать стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, вдоль по меньшей мере 80 процентов длины стержня. Предпочтительно чтобы тисненая часть обертки окружала стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, вдоль по меньшей мере 90 процентов длины стержня. Более предпочтительно чтобы тисненая часть обертки окружала стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, вдоль 100 процентов длины стержня.
Тисненая часть обертки может проходить вдоль всей длины обертки. Тисненая часть обертки может проходить только вдоль части обертки. В тех случаях, когда тисненая часть проходит только вдоль части обертки, тисненая часть может проходить вдоль не более чем 80 процентов длины обертки. В тех случаях, когда тисненая часть проходит только вдоль части обертки, тисненая часть может проходить вдоль по меньшей мере 20 процентов длины обертки.
Тисненая часть обертки может иметь выпуклую внешнюю поверхность и вогнутую внутреннюю поверхность. Выпуклая внешняя поверхность может характеризоваться одной или более выпуклостями, которые выступают и расположены на расстоянии от плоскости обертки. Таким образом, площадь поверхности тисненой части обертки, контактирующей со стержнем из субстрата, генерирующего аэрозоль, уменьшается. Это может помочь обеспечить повышенную устойчивость к одному или обоим из влаги и тепла, поступающим от субстрата, генерирующего аэрозоль. Вогнутая внутренняя поверхность может характеризоваться одной или более вогнутостями, которые соответствуют области или областям, на которых обертка не была тисненой. Эти вогнутости находятся в той же плоскости, что и обертка. Вогнутости на внутренней поверхности могут находиться в прямом или косвенном контакте с одним или более сегментами изделия, генерирующего аэрозоль. Плоскость обертки получается, когда обертка находится в развернутом состоянии.
Тисненая часть обертки может иметь основной вес, который больше, чем у обычных оберток для изделий, генерирующих аэрозоль, широко известных в данной области техники. Более толстая обертка может замедлить или уменьшить передачу одного или обоих из влаги и тепла через обертку. Это может способствовать сохранению структурной целостности изделия, генерирующего аэрозоль, и дальнейшему повышению стойкости обертки к одному или обоим из влаги и тепла от стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль. Тисненая часть обертки может иметь основной вес от 50 грамм на квадратный метр до 100 грамм на квадратный метр. Предпочтительно тисненая часть обертки имеет основной вес от 60 грамм на квадратный метр до 90 грамм на квадратный метр. Более предпочтительно тисненая часть обертки имеет основной вес от 75 грамм на квадратный метр до 80 грамм на квадратный метр.
Тисненая часть обертки может иметь множество выпуклостей.
Если тисненая часть обертки имеет множество выпуклостей, каждая выпуклость может иметь глубину от 0,07 миллиметра до 0,21 миллиметра, предпочтительно от 0,10 миллиметра до 0,18 миллиметра и более предпочтительно от 0,12 миллиметра до 0,16 миллиметра. Каждая выпуклость может также иметь шаг от 0,2 миллиметра до 0,4 миллиметра, предпочтительно от 0,25 миллиметра до 0,35 миллиметра, более предпочтительно от 0,275 миллиметра до 0,325 миллиметра.
Выпуклости могут быть в форме сферических куполов. Если каждая выпуклость представляет собой сферический купол, угол между касательной к сферическому куполу и пересечением с горизонтальной линией обертывания может составлять от 30 градусов до 60 градусов. Множество выпуклостей могут быть расположены на расстоянии друг от друга в виде повторяющегося рисунка. Этот повторяющийся рисунок с расположенными на расстоянии друг от друга выпуклостями с по существу одинаковыми глубиной, шагом и профилем может способствовать обеспечению равномерных свойств водостойкости и термостойкости вдоль поверхности тисненой части обертки.
Тисненая часть обертки может иметь момент изгиба от 3 сантиньютон-сантиметров до 8 сантиньютон-сантиметров при 90 градусах. Предпочтительно чтобы тисненая часть обертки имела момент изгиба от 4 сантиньютон-сантиметров до 7 сантиньютон-сантиметров при 90 градусах. Более предпочтительно чтобы тисненая часть обертки имела момент изгиба от 4 сантиньютон-сантиметров до 6 сантиньютон-сантиметров при 90 градусах.
Тисненая часть обертки может иметь память угла наклона от 10 градусов до 40 градусов после изгиба на 90 градусов. Предпочтительно тисненая часть обертки имеет память угла наклона от 15 градусов до 35 градусов после изгиба на 90 градусов. Более предпочтительно чтобы тисненая часть обертки имела память угла наклона от 20 градусов до 30 градусов после изгиба на 90 градусов.
Момент изгиба и память угла наклона обертки измеряются в соответствии с испытанием на жесткость при изгибе по методу Schlenker в соответствии со стандартом DIN 53864 (август 1978) с помощью подходящего аппарата для испытания на прочность при изгибе, например, поставляемого компанией Frank Prufgerate Gmbh. Момент изгиба с точки зрения этого стандарта DIN 53864 представляет собой скручивающий момент, необходимый для изгиба испытуемого образца (бумажного материала) на определенный угол (90 градусов) при определенной длине зажима (20 миллиметров). Память угла наклона с точки зрения этого стандарта DIN 53864 представляет собой оставшийся угол испытуемого образца после проведения испытания на момент изгиба. Большой угол означает, что образец имеет хорошие свойства несминаемой складки.
Свойства при изгибе и скручивании, определенные выше, могут быть аналогичны свойствам обычной обертки. Благодаря наличию тисненой части обертки со свойствами изгибания и скручивания, определенными выше, может быть возможно обернуть одну или обе из более толстой обертки и обертки с большим основным весом вокруг стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль, сохраняя при этом возможность изготовления изделия, генерирующего аэрозоль, с высокой скоростью.
Обертка может содержать слой клея на внутренней поверхности обертки. Подходящие клеи известны специалистам и включают поливинилацетат (PVA) и этиленвинилацетат (EVA), но не ограничиваются ими.
В известных из уровня техники изделиях, генерирующих аэрозоль, клей для бумажной обертки обычно представлен в виде одной продольной полоски. Когда бумажная обертка обернута вокруг одного или более сегментов изделия, генерирующего аэрозоль, полоска клея расположена так, чтобы находиться между перекрывающимися краями обертки. При этом образуется продольный шов, который помогает удерживать обертку в завернутом состоянии. Остальная часть внутренней поверхности обертки остается по существу свободной от клея.
В отличие от таких традиционных изделий, генерирующих аэрозоль, в настоящем описании предложены изделия, генерирующие аэрозоль, имеющие слой клея, покрывающий по меньшей мере 50 процентов площади внутренней поверхности бумажной обертки. Слой клея может покрывать по меньшей мере 70 процентов площади внутренней поверхности обертки. Слой клея может покрывать по меньшей мере 90 процентов площади внутренней поверхности обертки. Слой клея может покрывать по сути всю площадь внутренней поверхности обертки.
Авторы настоящего изобретения обнаружили, что такое повышенное количество клея обеспечивает несколько преимуществ по сравнению с традиционными клеевыми компоновками, в частности при использовании на бумажных обертках с большим основным весом. Кроме того, также было обнаружено, что такое увеличенное клеевое покрытие не оказывает отрицательного влияния на надежность производства таких изделий, генерирующих аэрозоль, в условиях высокоскоростного производства. В частности, несмотря на значительное увеличение клеевого покрытия обертки, неожиданно было обнаружено, что не происходит соответствующего значительного увеличения одного или обоих из следующих факторов: риска загрязнения машин клеем и необходимости очистки машин. Напротив, было обнаружено, что, в частности, для оберток с большим основным весом увеличение клеевого покрытия может фактически уменьшить вероятность заклинивания производственной машины из-за дефекта, создаваемого оберткой. Это по меньшей мере отчасти связано с тем, что увеличенное клеевое покрытие может способствовать лучшему удержанию обертки в обернутом состоянии и не позволяет одной или более частям обертки раскрываться или отклоняться от их обернутого положения. Действительно, на самом деле было обнаружено, что такое увеличение клеевого покрытия снижает вероятность обнаружения различимых дефектов на обертке после сборки изделия, генерирующего аэрозоль, особенно в случае оберток с большим основным весом.
Слой клея может способствовать закреплению обертки на месте, когда она обернута вокруг по меньшей мере части изделия, генерирующего аэрозоль. Слой клея может преимущественно способствовать приданию обертке более гладкого внешнего вида, когда обертка обернута вокруг по меньшей мере части изделия, генерирующего аэрозоль. Это может также обеспечить более эстетически привлекательную обертку. Слой клея может покрывать по меньшей мере 50 процентов площади внутренней поверхности обертки. Слой клея может покрывать по меньшей мере 70 процентов площади внутренней поверхности обертки. Слой клея может покрывать по меньшей мере 90 процентов площади внутренней поверхности обертки. Когда обертка обернута вокруг по меньшей мере части изделия, генерирующего аэрозоль, слой клея на внутренней поверхности обертки может окружать только одну часть или компонент изделия, генерирующего аэрозоль. Предпочтительно, когда обертка обернута вокруг по меньшей мере части изделия, генерирующего аэрозоль, слой клея на внутренней поверхности обертки может окружать множество частей или компонентов изделия, генерирующего аэрозоль. Слой клея также может способствовать удерживанию одного или более компонентов изделия, генерирующего аэрозоль, на месте. Добавление слоя клея к обертке может способствовать более эффективному удерживанию оберткой одного или более компонентов изделия, генерирующего аэрозоль, и сведению к минимуму или исключению любого относительного движения между компонентами.
Предпочтительно слой клея на внутренней поверхности обертки не доходит до краев внутренней поверхности обертки. В такой конфигурации обертка может иметь соответствующую свободную от клея область, примыкающую к каждому краю обертки. Соответствующая свободная от клея область, примыкающая к каждому из краев обертки, предпочтительно проходит по всей длине соответствующих краев обертки. Альтернативно участки, свободные от клея, могут проходить только вдоль части соответствующих им краев обертки.
В некоторых вариантах осуществления слой клея может проходить до краев внутренней поверхности обертки. В некоторых вариантах осуществления слой клея может проходить до одного или более краев обертки, но не проходить до одного или более других краев обертки. В одном примере варианта осуществления слой клея проходит до продольных краев обертки, перпендикулярных направлению скручивания обертки, но не до ближних или дальних краев обертки.
В предпочтительных вариантах осуществления слой клея может находиться на внутренней поверхности по меньшей мере тисненой части обертки. Слой клея может находиться только на внутренней поверхности тисненой части обертки. Слой клея может находиться на внутренней поверхности тисненой части обертки, а также на внутренней поверхности одной или более других частей обертки.
Слой клея может находиться на части внутренней поверхности обертки, которая окружает стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль. То есть по меньшей мере часть бумажной обертки может окружать стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, а слой клея может покрывать по меньшей мере часть внутренней поверхности бумажной обертки, окружающей стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль. Предпочтительно слой клея покрывает всю внутреннюю поверхность бумажной обертки, окружающей стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль. Слой клея может окружать стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, по всей окружности стержня.
Слой клея может состоять из одной цельной части. Слой клея может содержать множество отдельных частей клея, разделенных свободными от клея частями внутренней поверхности обертки. Отдельные части клея могут быть случайным образом распределены по внутренней поверхности обертки. Отдельные части клея могут быть распределены по рисунку на обертке. Рисунок может быть разнесенным повторяющимся рисунком.
Слой клея может иметь по существу постоянную толщину на внутренней поверхности обертки. Можно считать, что слой клея имеет по существу постоянную толщину, если при измерении в любом месте вдоль слоя клея толщина находится в пределах 10 процентов от средней толщины слоя клея. Альтернативно слой клея может иметь переменную толщину на внутренней поверхности обертки. Когда слой клея содержит множество частей клея, множество частей клея может иметь различную толщину клея. Слой клея может иметь различную толщину в зависимости от окружаемых им части или компонента изделия, генерирующего аэрозоль. В вариантах осуществления, в которых слой клея проходит до по меньшей мере одного края обертки, слой клея может иметь различную толщину на краю или вблизи края обертки. Слой клея может иметь большую толщину на краю обертки. Например, в некоторых вариантах осуществления слой клея может иметь большую толщину на продольных краях обертки или рядом с ними. Продольные края обертки могут быть более склонны к отлипанию от изделия, генерирующего аэрозоль, поскольку они перпендикулярны направлению скручивания обертки. Поэтому в таких примерах вариантов осуществления увеличенная толщина слоя клея на продольных краях обертки или рядом с ними может быть особенно выгодной для улучшения слипания продольных краев обертки, когда обертка обернута вокруг по меньшей мере части субстрата, генерирующего аэрозоль.
Если обертка имеет тиснение, толщина слоя клея может быть разной для каждого тиснения обертки. В частности, толщина слоя клея может быть больше в каждом тиснении обертки по сравнению с толщиной слоя клея на вогнутостях обертки. Более конкретно, каждое тиснение может образовывать карман, в который можно наносить клей более толстый слой клея. Тиснения могут дополнительно способствовать обеспечению лучшего слипания между двумя или более перекрывающимися частями обертки. Например, тиснение обертки может увеличить площадь поверхности контакта двух или более перекрывающихся частей для улучшения слипания. Кроме того, тиснения перекрывающихся частей обертки могут переплетаться друг с другом для обеспечения лучшего слипания перекрывающихся частей.
Слой клея на внутренней поверхности обертки может иметь массу более 2,5 миллиграмма. Слой клея может иметь массу по меньшей мере 5 миллиграмм. Слой клея может иметь массу по меньшей мере 7,5 миллиграмма. Слой клея может иметь массу по меньшей мере 10 миллиграмм. Слой клея может иметь массу по меньшей мере 15 миллиграмм. Слой клея может иметь массу, меньшую или равную 60 миллиграммам. Слой клея может иметь массу, меньшую или равную 45 миллиграммам. Слой клея может иметь массу, меньшую или равную 30 миллиграммам. Предпочтительно слой клея имеет массу от 7,5 миллиграмма до 45 миллиграмм. Еще более предпочтительно слой клея может иметь массу от 10 миллиграмм до 30 миллиграмм.
Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно настоящему изобретению может содержать стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль. Стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, может содержать гелевую композицию. Гелевая композиция может содержать по меньшей мере одно гелеобразующее средство, по меньшей мере одно из алкалоидного соединения и каннабиноидного соединения и вещество для образования аэрозоля. Стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, может иметь содержание вещества для образования аэрозоля по меньшей мере 5 процентов в пересчете на сухой вес. Субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать гелевую композицию, которая предусматривает никотин.
Стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, может содержать одно или более веществ для образования аэрозоля. При испарении вещество для образования аэрозоля может переносить другие испаряемые соединения, высвобождающиеся из стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль, при нагревании, такие как никотин и ароматизаторы, в аэрозоль. Подходящие вещества для образования аэрозоля для включения в стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, известны в данной области техники и включают, но без ограничения: многоатомные спирты, такие как триэтиленгликоль, пропиленгликоль, 1,3-бутандиол и глицерол; 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.
Стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, может иметь содержание вещества для образования аэрозоля по меньшей мере 10 процентов в пересчете на сухой вес. Стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, может иметь содержание вещества для образования аэрозоля по меньшей мере 15 процентов в пересчете на сухой вес. Стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, может иметь содержание вещества для образования аэрозоля по меньшей мере 20 процентов в пересчете на сухой вес. Стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, может иметь содержание вещества для образования аэрозоля по меньшей мере 30 процентов в пересчете на сухой вес. Стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, может иметь содержание вещества для образования аэрозоля по меньшей мере 40 процентов в пересчете на сухой вес. Стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, может иметь содержание вещества для образования аэрозоля по меньшей мере 50 процентов в пересчете на сухой вес. Стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, может иметь содержание вещества для образования аэрозоля по меньшей мере 60 процентов в пересчете на сухой вес. Стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, может иметь содержание вещества для образования аэрозоля по меньшей мере 70 процентов в пересчете на сухой вес. Стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, может иметь содержание вещества для образования аэрозоля по меньшей мере 80 процентов в пересчете на сухой вес. Стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, может иметь содержание вещества для образования аэрозоля по меньшей мере 90 процентов в пересчете на сухой вес.
Стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, может иметь содержание вещества для образования аэрозоля от приблизительно 5 процентов до приблизительно 30 процентов в пересчете на сухой вес, например от приблизительно 10 процентов до приблизительно 25 процентов в пересчете на сухой вес или от приблизительно 15 процентов до приблизительно 20 процентов в пересчете на сухой вес.
Например, если субстрат предназначен для использования в изделии, генерирующем аэрозоль, для электрической системы, генерирующей аэрозоль, имеющей нагревательный элемент, он может предпочтительно предусматривать содержание вещества для образования аэрозоля от приблизительно 5 процентов до приблизительно 30 процентов в пересчете на сухой вес. Если субстрат предназначен для использования в изделии, генерирующем аэрозоль, для электрической системы, генерирующей аэрозоль, имеющей нагревательный элемент, вещество для образования аэрозоля предпочтительно представляет собой глицерол.
Стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, может иметь содержание вещества для образования аэрозоля от приблизительно 1 процентов до приблизительно 5 процентов в пересчете на сухой вес. Например, если субстрат предназначен для использования в изделии, генерирующем аэрозоль, в котором вещество для образования аэрозоля удерживается в резервуаре, отдельном от субстрата, субстрат может иметь содержание вещества для образования аэрозоля больше 1 процента и меньше приблизительно 5 процентов. В таких вариантах осуществления вещество для образования аэрозоля испаряется при нагреве, и поток вещества для образования аэрозоля контактирует с субстратом, генерирующим аэрозоль, для захвата ароматизирующих веществ из субстрата, генерирующего аэрозоль, в аэрозоле.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь содержание вещества для образования аэрозоля от приблизительно 30 процентов до приблизительно 45 процентов в пересчете на сухой вес. Этот относительно высокий уровень вещества для образования аэрозоля особенно подходит для субстратов, генерирующих аэрозоль, которые предназначены для нагрева при температуре менее 275 градусов Цельсия. В таких вариантах осуществления субстрат, генерирующий аэрозоль, предпочтительно дополнительно содержит от приблизительно 2 до приблизительно 10 процентов простого эфира целлюлозы в пересчете на сухой вес и от приблизительно 5 процентов до приблизительно 50 процентов дополнительной целлюлозы в пересчете на сухой вес. Было обнаружено, что использование комбинации простого эфира целлюлозы и дополнительной целлюлозы обеспечивает особенно эффективную доставку аэрозоля при использовании в субстрате, генерирующем аэрозоль, имеющем содержание вещества для образования аэрозоля от 30 процентов до 45 процентов в пересчете на сухой вес.
Предпочтительно гелевая композиция содержит алкалоидное соединение, или каннабиноидное соединение, или как алкалоидное соединение, так и каннабиноидное соединение; вещество для образования аэрозоля; и по меньшей мере одно гелеобразующее средство. Предпочтительно по меньшей мере одно гелеобразующее средство образует твердую среду, и глицерол распределяют в твердой среде, причем алкалоид или каннабиноид распределяют в глицероле. Предпочтительно гелевая композиция представляет собой стабильную гелевую фазу.
Преимущественно стабильная гелевая композиция, содержащая никотин, обеспечивает предсказуемую форму композиции при хранении или транспортировке от производства к потребителю. Стабильная гелевая композиция, содержащая никотин, фактически сохраняет свою форму. Стабильная гелевая композиция, содержащая никотин, фактически не высвобождает жидкую фазу при хранении или транспортировке от производства к потребителю. Стабильная гелевая композиция, содержащая никотин, может обеспечивать простую расходуемую конструкцию. Данный расходный материал может быть разработан без содержания жидкости, таким образом, может быть предусмотрен более широкий диапазон материалов и конструкций контейнера.
Гелевая композиция, описанная в данном документе, может быть объединена с устройством, генерирующим аэрозоль, для доставки никотинового аэрозоля в легкие при скоростях вдыхания или потока воздуха, которые находятся в пределах скоростей вдыхания или потока воздуха в обычном режиме курения. Устройство, генерирующее аэрозоль, может непрерывно нагревать гелевую композицию. Потребитель может делать несколько вдохов или «затяжек», где каждая «затяжка» доставляет определенное количество никотинового аэрозоля. Гелевая композиция может быть способна доставлять аэрозоль с высоким содержанием никотина/с низким общим содержанием твердых частиц (TPM) потребителю при нагреве, предпочтительно непрерывным образом.
Фраза «стабильная гелевая фаза» или «стабильный гель» относится к гелю, который по существу сохраняет свою форму и массу под воздействием различных условий окружающей среды. Стабильный гель может фактически не высвобождать (выделять влагу) или поглощать воду при воздействии стандартной температуры и давления при изменении относительной влажности от приблизительно 10 процентов до приблизительно 60 процентов. Например, стабильный гель может по существу сохранять свою форму и массу при воздействии стандартных температуры и давления при изменении относительной влажности от приблизительно 10 процентов до приблизительно 60 процентов.
Гелевая композиция предусматривает алкалоидное соединение или каннабиноидное соединение, или как алкалоидное соединение, так и каннабиноидное соединение. Гелевая композиция может содержать один или более алкалоидов. Гелевая композиция может содержать один или более каннабиноидов. Гелевая композиция может содержать комбинацию одного или более алкалоидов и одного или более каннабиноидов.
Термин «алкалоидное соединение» относится к любому из класса встречающихся в природе органических соединений, которые содержат один или более основных атомов азота. Как правило, алкалоид содержит по меньшей мере один атом азота в структуре по типу амина. Этот или другой атом азота в молекуле алкалоидного соединения может быть активным в качестве основания в кислотно-основных реакциях. Большая часть алкалоидных соединений имеют один или более атомов азота как часть циклической системы, такой как, например, гетероциклическое кольцо. В природе алкалоидные соединения обнаруживаются главным образом в растениях и являются особенно распространенными в определенных семействах цветущих растений. Однако некоторые алкалоидные соединения содержатся у видов животных и грибков. В настоящем изобретении термин «алкалоидное соединение» относится как к полученным в природе алкалоидным соединениям, так и синтетически изготовляемым алкалоидным соединениям.
Гелевая композиция предпочтительно включает алкалоидное соединение, выбранное из группы, состоящей из никотина, анатабина и их комбинаций.
Предпочтительно гелевая композиция содержит никотин.
Термин «никотин» относится к никотину и производным никотина, таким как чистый никотин, никотиновые соли и т. п.
Термин «каннабиноидное соединение» относится к любому из класса природных соединений, которые содержатся в частях растения конопля, а именно в видах Cannabis sativa, Cannabis indica и Cannabis ruderalis. Каннабиноидные соединения особенно сконцентрированы в головках женских цветков. Каннабиноидные соединения, встречающиеся в природе в растении конопли, включают каннабидиол (CBD) и тетрагидроканнабинол (THC). В настоящем изобретении термин «каннабиноидные соединения» используется для описания как полученных в природе каннабиноидных соединений, так и синтетически изготовленных каннабиноидных соединений.
Гель может содержать каннабиноидное соединение, выбранное из группы, состоящей из каннабидиола (CBD), тетрагидроканнабинола (THC), тетрагидроканнабиноловой кислоты (THCA), каннабидиоловой кислоты (CBDA), каннабинола (CBN), каннабигерола (CBG), каннабихромена (CBC), каннабициклола (CBL), каннабиварина (CBV), тетрагидроканнабиварина (THCV), каннабидиварина (CBDV), каннабихромеварина (CBCV), каннабигероварина (CBGV), простого монометилового эфира каннабигерола (CBGM), каннабиельсоина (CBE), каннабицитрана (CBT) и их комбинаций.
Гелевая композиция предпочтительно содержит каннабиноидное соединение, выбранное из группы, состоящей из каннабидиола (CBD), THC (тетрагидроканнабинола) и их комбинаций.
Гель предпочтительно содержит каннабидиол (CBD).
Гелевая композиция может содержать никотин и каннабидиол (CBD).
Гелевая композиция может содержать никотин, каннабидиол (CBD) и THC (тетрагидроканнабинол).
Гелевая композиция дополнительно содержит вещество для образования аэрозоля. В идеале вещество для образования аэрозоля по существу устойчиво к термическому разложению при рабочей температуре связанного устройства, генерирующего аэрозоль. Подходящие вещества для образования аэрозоля 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. Многоатомные спирты или их смеси могут представлять собой одно или более из следующего: триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и глицерин (глицерол или пропан-1,2,3-триол) или полиэтиленгликоль. Вещество для образования аэрозоля предпочтительно представляет собой глицерол.
Гелевая композиция может содержать большую часть вещества для образования аэрозоля. Гелевая композиция может содержать смесь воды и вещества для образования аэрозоля, причем вещество для образования аэрозоля образует большую часть (по весу) гелевой композиции. Вещество для образования аэрозоля может образовывать по меньшей мере приблизительно 50 процентов по весу гелевой композиции. Вещество для образования аэрозоля может составлять по меньшей мере приблизительно 60 процентов по весу или по меньшей мере приблизительно 65 процентов по весу, или по меньшей мере приблизительно 70 процентов по весу гелевой композиции. Вещество для образования аэрозоля может образовывать от приблизительно 70 процентов по весу до приблизительно 80 процентов по весу гелевой композиции. Вещество для образования аэрозоля может образовывать от приблизительно 70 процентов по весу до приблизительно 75 процентов по весу гелевой композиции.
Гелевая композиция может содержать большую часть глицерола. Гелевая композиция может содержать смесь воды и глицерола, где глицерол образует большую часть (по весу) гелевой композиции. Глицерол может образовывать по меньшей мере приблизительно 50 процентов по весу гелевой композиции. Глицерол может образовывать по меньшей мере приблизительно 60 процентов по весу, или по меньшей мере приблизительно 65 процентов по весу, или по меньшей мере приблизительно 70 процентов по весу гелевой композиции. Глицерол может образовывать от приблизительно 70 процентов по весу до приблизительно 80 процентов по весу гелевой композиции. Глицерол может образовывать от приблизительно 70 процентов по весу до приблизительно 75 процентов по весу гелевой композиции.
Гелевая композиция дополнительно содержит по меньшей мере одно гелеобразующее средство.
Термин «гелеобразующее средство» относится к соединению, которое однородно, при добавлении к смеси 50 процентов по весу воды/50 процентов по весу глицерола, в количестве приблизительно 0,3 процента по весу образует твердую среду или опорную матрицу, что приводит к образованию геля. Гелеобразующие средства включают, но без ограничения: гелеобразующие средства, обеспечивающие сшивание посредством водородных связей, и гелеобразующие средства, обеспечивающие сшивание посредством ионных связей.
Гелеобразующее средство может включать один или более биополимеров. Биополимеры могут быть образованы из полисахаридов.
Предпочтительно гелевая композиция содержит по меньшей мере приблизительно 0,2 процента по весу гелеобразующего средства, обеспечивающего сшивание посредством водородных связей. В качестве альтернативы или в дополнение гелевая композиция предпочтительно содержит по меньшей мере приблизительно 0,2 процента по весу гелеобразующего средства, обеспечивающего сшивание посредством ионных связей. Наиболее предпочтительно гелевая композиция содержит по меньшей мере приблизительно 0,2 процента по весу гелеобразующего средства, обеспечивающего сшивание посредством водородных связей, и по меньшей мере приблизительно 0,2 процента по весу гелеобразующего средства, обеспечивающего сшивание посредством ионных связей. Гелевая композиция может содержать от приблизительно 0,5 процента по весу до приблизительно 3 процентов по весу гелеобразующего средства, обеспечивающего сшивание посредством водородных связей, и от приблизительно 0,5 процента по весу до приблизительно 3 процентов по весу гелеобразующего средства, обеспечивающего сшивание посредством ионных связей, или от приблизительно 1 процента по весу до приблизительно 2 процентов по весу гелеобразующего средства, обеспечивающего сшивание посредством водородных связей, и от приблизительно 1 процента по весу до приблизительно 2 процентов по весу гелеобразующего средства, обеспечивающего сшивание посредством ионных связей. Гелеобразующее средство, обеспечивающее сшивание посредством водородных связей, и гелеобразующее средство, обеспечивающее сшивание посредством ионных связей, могут присутствовать в гелевой композиции в по существу равных количествах по весу.
Термин «гелеобразующее средство, обеспечивающее сшивание посредством водородных связей» относится к гелеобразующему средству, которое образует нековалентные сшивающие связи или физические сшивающие связи посредством водородного связывания. Водородное связывание представляет собой тип электростатического притяжения диполь-диполь между молекулами, а не ковалентного соединения с атомом водорода. В результате создается сила притяжения между атомом водорода, ковалентно связанным с очень электроотрицательным атомом, например, атомом N, O или F, и другим очень электроотрицательным атомом.
Гелеобразующее средство, обеспечивающее сшивание посредством водородных связей, может содержать одно или более из галактоманнана, желатина, агарозы, или конжаковой камеди, или агара. Гелеобразующее средство, обеспечивающее сшивание посредством водородных связей, предпочтительно содержит агар.
Гелевая композиция предпочтительно содержит гелеобразующее средство, обеспечивающее сшивание посредством водородных связей, в диапазоне от приблизительно 0,3 процента по весу до приблизительно 5 процентов по весу.
Гелевая композиция может содержать галактоманнан в диапазоне от приблизительно 0,2 процента по весу до приблизительно 5 процентов по весу.
Гелевая композиция может содержать желатин в диапазоне от приблизительно 0,2 процента по весу до приблизительно 5 процентов по весу.
Гелевая композиция может содержать агарозу в диапазоне от приблизительно 0,2 процента по весу до приблизительно 5 процентов по весу.
Гелевая композиция может содержать конжаковую камедь в диапазоне от приблизительно 0,2 процента по весу до приблизительно 5 процентов по весу.
Гелевая композиция может содержать агар в диапазоне от приблизительно 0,2 процента по весу до приблизительно 5 процентов по весу.
Термин «гелеобразующее средство, обеспечивающее сшивание посредством ионных связей» относится к гелеобразующему средству, которое образует нековалентные сшивающие связи или физические сшивающие связи посредством образования ионных связей. Сшивание посредством ионных связей включает связывание полимерных цепей с помощью нековалентных взаимодействий. Сшитая сеть образуется, если многовалентные молекулы противоположных зарядов электростатически притягиваются друг к другу, что приводит к образованию сшитой полимерной сети.
Гелеобразующее средство, обеспечивающее сшивание посредством ионных связей, может содержать геллан с низким содержанием ацила, пектин, каппа-каррагинан, йота-каррагинан или альгинат. Гелеобразующее средство, обеспечивающее сшивание посредством ионных связей, предпочтительно содержит геллан с низким содержанием ацила.
Гелевая композиция может содержать гелеобразующее средство, обеспечивающее сшивание посредством ионных связей, в диапазоне от приблизительно 0,3 процента по весу до приблизительно 5 процентов по весу.
Гелевая композиция может содержать геллан с низким содержанием ацила в диапазоне от приблизительно 0,2 процента по весу до приблизительно 5 процентов по весу.
Гелевая композиция может содержать пектин в диапазоне от приблизительно 0,2 процента по весу до приблизительно 5 процентов по весу.
Гелевая композиция может содержать каппа-каррагинан в диапазоне от приблизительно 0,2 процента по весу до приблизительно 5 процентов по весу.
Гелевая композиция может содержать йота-каррагинан в диапазоне от приблизительно 0,2 процента по весу до приблизительно 5 процентов по весу.
Гелевая композиция может содержать альгинат в диапазоне от приблизительно 0,2 процента по весу до приблизительно 5 процентов по весу.
Гелевая композиция может содержать гелеобразующее средство, обеспечивающее сшивание посредством водородных связей, и гелеобразующее средство, обеспечивающее сшивание посредством ионных связей, в соотношении от приблизительно 3:1 до приблизительно 1:3.
Гелевая композиция может дополнительно содержать средство для увеличения вязкости. Средство для увеличения вязкости в комбинации с гелеобразующим средством, обеспечивающим сшивание посредством водородных связей, и гелеобразующим средством, обеспечивающим сшивание посредством ионных связей, по-видимому, неожиданно поддерживает твердую среду и сохраняет гелевую композицию, даже если гелевая композиция содержит высокий уровень глицерола.
Термин «средство для увеличения вязкости» относится к соединению, которое при однородном добавлении в смесь 50 процентов по весу воды/50 процентов по весу глицерола с температурой 25 °C в количестве 0,3 процента по весу увеличивает вязкость, не приводя к образованию геля, при этом смесь остается или сохраняется текучей.
Значения вязкости, изложенные в данном документе, можно измерять с использованием вискозиметра Brookfield RVT, вращающего шпиндель дискового типа RV#2 при 25°C на скорости 6 оборотов в минуту (об/мин).
Гелевая композиция предпочтительно содержит средство для увеличения вязкости в диапазоне от приблизительно 0,2 процента по весу до приблизительно 5 процентов по весу.
Средство для увеличения вязкости может содержать одно или более из ксантановой камеди, карбоксиметилцеллюлозы, микрокристаллической целлюлозы, метилцеллюлозы, аравийской камеди, гуаровой камеди, лямбда-каррагинана или крахмала. Средство для увеличения вязкости может предпочтительно содержать ксантановую камедь.
Гелевая композиция может содержать ксантановую камедь в диапазоне от приблизительно 0,2 процента по весу до приблизительно 5 процентов по весу.
Гелевая композиция может содержать карбоксиметилцеллюлозу в диапазоне от приблизительно 0,2 процента по весу до приблизительно 5 процентов по весу.
Гелевая композиция может содержать микрокристаллическую целлюлозу в диапазоне от приблизительно 0,2 процента по весу до приблизительно 5 процентов по весу.
Гелевая композиция может содержать метилцеллюлозу в диапазоне от приблизительно 0,2 процента по весу до приблизительно 5 процентов по весу.
Гелевая композиция может содержать аравийскую камедь в диапазоне от приблизительно 0,2 процента по весу до приблизительно 5 процентов по весу.
Гелевая композиция может содержать гуаровую камедь в диапазоне от приблизительно 0,2 процента по весу до приблизительно 5 процентов по весу.
Гелевая композиция может содержать лямбда-каррагинан в диапазоне от приблизительно 0,2 процента по весу до приблизительно 5 процентов по весу.
Гелевая композиция может содержать крахмал в диапазоне от приблизительно 0,2 процента по весу до приблизительно 5 процентов по весу.
Гелевая композиция может дополнительно содержать двухвалентный катион. Предпочтительно двухвалентный катион содержит ионы кальция, такие как лактат кальция в растворе. Двухвалентные катионы (такие как ионы кальция) могут способствовать гелеобразованию композиций, которые содержат гелеобразующие средства, такие как, например, гелеобразующее средство, обеспечивающее сшивание посредством ионных связей. Ионный эффект может способствовать гелеобразованию. Двухвалентный катион может присутствовать в гелевой композиции в диапазоне от приблизительно 0,1 до приблизительно 1 процента по весу или от приблизительно 0,5 процента по весу до приблизительно 1 процента по весу.
Гелевая композиция может дополнительно содержать кислоту. Кислота может включать карбоновую кислоту. Карбоновая кислота может содержать кетоновую группу. Предпочтительно карбоновая кислота содержит кетоновую группу, имеющую меньше чем приблизительно 10 атомов углерода или меньше чем приблизительно 6 атомов углерода, или меньше чем приблизительно 4 атома углерода, например левулиновая кислота или молочная кислота. Предпочтительно эта карбоновая кислота имеет три атома углерода (например, молочная кислота). Молочная кислота неожиданно улучшает стабильность гелевой композиции даже по сравнению с подобными карбоновыми кислотами. Карбоновая кислота может способствовать гелеобразованию. Карбоновая кислота может снижать изменение концентрации алкалоидного соединения, или концентрации каннабиноидного соединения, или концентрации как алкалоидного соединения, так и каннабиноидного соединения внутри гелевой композиции во время хранения. Карбоновая кислота может снижать изменение концентрации никотина внутри гелевой композиции во время хранения.
Гелевая композиция может содержать карбоновую кислоту в диапазоне от приблизительно 0,1 процента по весу до приблизительно 5 процентов по весу.
Гелевая композиция может содержать молочную кислоту в диапазоне от приблизительно 0,1 процента по весу до приблизительно 5 процентов по весу.
Гелевая композиция может содержать левулиновую кислоту в диапазоне от приблизительно 0,1 процента по весу до приблизительно 5 процентов по весу.
Гелевая композиция предпочтительно содержит некоторое количество воды. Гелевая композиция более стабильна, если композиция содержит некоторое количество воды. Предпочтительно гелевая композиция содержит по меньшей мере приблизительно 1 процент по весу, или по меньшей мере приблизительно 2 процента по весу, или по меньшей мере приблизительно 5 процентов по весу воды. Предпочтительно гелевая композиция содержит по меньшей мере приблизительно 10 процентов по весу или по меньшей мере приблизительно 15 процентов по весу воды.
Предпочтительно гелевая композиция содержит от приблизительно 8 процентов по весу до приблизительно 32 процентов по весу воды. Предпочтительно гелевая композиция содержит от приблизительно 15 процентов по весу до приблизительно 25 процентов по весу воды. Предпочтительно гелевая композиция содержит от приблизительно 18 процентов по весу до приблизительно 22 процентов по весу воды. Предпочтительно гелевая композиция содержит приблизительно 20 процентов по весу воды.
Предпочтительно субстрат, генерирующий аэрозоль, содержит от приблизительно 150 мг до приблизительно 350 мг гелевой композиции.
Предпочтительно субстрат, генерирующий аэрозоль, содержит пористую среду, заполненную гелевой композицией. Преимущества пористой среды, заполненной гелевой композицией, заключаются в том, что гелевая композиция удерживается внутри пористой среды, и это может способствовать изготовлению, хранению или транспортировке гелевой композиции. Это может помогать в поддержании желаемой формы гелевой композиции, особенно во время изготовления, транспортировки или использования.
Термин «пористый» используется в данном документе для обозначения материала, который обеспечивает множество пор или отверстий, которые обеспечивают прохождение воздуха через материал.
Пористая среда может представлять собой любой подходящий пористый материал, способный держать в себе или удерживать гелевую композицию. В идеале пористая среда может обеспечивать возможность перемещения гелевой композиции внутри нее. Пористая среда может содержать натуральные материалы, синтетические или полусинтетические, или их комбинацию. Пористая среда может содержать листовой материал, пеноматериал или волокна, например, рыхлые волокна, или их комбинацию. Пористая среда может содержать тканый, нетканый или экструдированный материал или их комбинации. Предпочтительно пористая среда содержит хлопок, бумагу, вискозу, PLA или ацетат целлюлозы, или их комбинации. Предпочтительно пористая среда содержит листовой материал, например, хлопок или ацетат целлюлозы. Предпочтительно пористая среда может содержать лист, изготовленный из хлопковых волокон.
Пористая среда может быть гофрированной или расщепленной. Предпочтительно пористая среда является гофрированной. Альтернативно пористая среда предусматривает расщепленную пористую среду. Процесс гофрирования или расщепления может происходить перед заполнением гелевой композицией или после него.
Гофрирование листового материала имеет преимущество, заключающееся в улучшении структуры для обеспечения проходов через структуру. Проходы через гофрированный листовой материал оказывают содействие в заполнении гелем, удерживании геля, а также для того, чтобы текучая среда проходила через гофрированный листовой материал. Следовательно, существуют преимущества использования гофрированного листового материала в качестве пористой среды.
Расщепление обеспечивает высокое соотношение площади поверхности и объема для среды, которая таким образом способна легко поглощать гель.
Листовой материал может представлять собой композитный материал. Предпочтительно листовой материал является пористым. Листовой материал может способствовать изготовлению трубчатого элемента, содержащего гель. Листовой материал может способствовать введению активного вещества в трубчатый элемент, содержащий гель. Листовой материал может способствовать стабилизации структуры трубчатого элемента, содержащего гель. Листовой материал может содействовать транспортировке или хранению геля. Использование листового материала позволяет или обеспечивает добавление структуры пористой среде, например, путем гофрирования листового материала.
Пористая среда может представлять собой нить. Нить может содержать, например, хлопок, бумагу или ацетатный штранг. Нить может также быть заполнена гелем, как любая другая пористая среда. Преимущество использования нити в качестве пористой среды заключается в том, что она может способствовать легкому изготовлению.
Нить может быть заполнена гелем любыми известными средствами. Нить может быть просто покрыта гелем, или нить может быть пропитана гелем. При изготовлении нити могут быть пропитаны гелем и храниться готовыми к использованию для включения в сборку трубчатого элемента.
Пористая среда, заполненная гелевой композицией, предпочтительно обеспечена внутри трубчатого элемента, который образует часть изделия, генерирующего аэрозоль. В идеале трубчатый элемент может быть больше по продольной длине, чем по ширине, но не обязательно, поскольку он может быть одной частью многокомпонентного элемента, который в идеале будет больше по своей продольной длине, чем по своей ширине. Как правило трубчатый элемент является цилиндрическим, но не обязательно. Например, трубчатый элемент может иметь овальное, многоугольное, например, треугольное или прямоугольное, или произвольное поперечное сечение.
Трубчатый элемент предпочтительно содержит первый продольный проход. Трубчатый элемент предпочтительно образован из обертки, которая определяет первый продольный проход. Обертка предпочтительно представляет собой водостойкую обертку. Это свойство водостойкости обертки можно получить с использованием водостойкого материала или посредством обработки материала обертки. Это может быть достигнуто путем обработки одной стороны или обеих сторон обертки. Наличие водостойкости поможет не потерять структуру, жесткость или прочность. Это может также оказывать содействие в предотвращении утечек геля или жидкости, особенно при использовании гелей текучей структуры.
Изделие, генерирующее аэрозоль, может быть обеспечено расположенным раньше по ходу потока элементом, расположенным раньше по ходу потока относительно стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль. Расположенный раньше по ходу потока элемент может примыкать к расположенному раньше по ходу потока концу стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль.
Изделие, генерирующее аэрозоль, может быть обеспечено расположенной дальше по ходу потока секцией, расположенной дальше по ходу потока относительно стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль, и в осевом выравнивании со стержнем из субстрата, генерирующего аэрозоль. Расположенная дальше по ходу потока секция может содержать один или более расположенных дальше по ходу потока элементов.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может нагреваться с помощью внутренней нагревательной пластины в электрически нагреваемом устройстве, генерирующем аэрозоль, приспособленном для вставки в субстрат, генерирующий аэрозоль. Субстрат, генерирующий аэрозоль, может быть индукционно нагреваемым с помощью токоприемного (=сусцепторного) элемента, расположенного внутри субстрата, генерирующего аэрозоль.
Обеспечение расположенного раньше по ходу потока элемента может преимущественно защитить стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, и предотвратить физический контакт с гелевой композицией внутри стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль, и токоприемным элементом при наличии. Расположенный раньше по ходу потока элемент может представлять собой прилегающую часть относительно стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль, которая также может быть окружена тисненой частью обертки.
Расположенная дальше по ходу потока секция может содержать мундштучный элемент. Мундштучный элемент может проходить на все расстояние к мундштучному концу изделия, генерирующего аэрозоль. Мундштучный элемент может представлять собой прилегающую часть относительно стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль, которая также может быть окружена тисненой частью обертки. Расположенная дальше по ходу потока секция может дополнительно содержать промежуточную полую секцию между мундштучным элементом и стержнем из субстрата, генерирующего аэрозоль. Промежуточная полая секция может содержать элемент, охлаждающий аэрозоль. Элемент, охлаждающий аэрозоль, может содержать полый трубчатый сегмент. Промежуточная полая секция может содержать опорный элемент, который может содержать полый трубчатый сегмент. Промежуточная полая секция может содержать элемент, охлаждающий аэрозоль, и опорный элемент. Опорный элемент может быть расположен раньше по ходу потока относительно элемента, охлаждающего аэрозоль. Промежуточная полая секция может представлять собой прилегающую часть относительно стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль, которая также может быть окружена тисненой частью обертки.
В контексте данного документа термин «полый трубчатый элемент» используется для обозначения в целом продолговатого элемента, образующего просвет или проход для потока воздуха вдоль его продольной оси. В частности, термин «трубчатый» будет далее использован со ссылкой на трубчатый элемент, имеющий по существу цилиндрическое поперечное сечение и определяющий по меньшей мере один воздуховод, устанавливающий непрерывное сообщение по текучей среде между расположенным раньше по ходу потока концом трубчатого элемента и расположенным дальше по ходу потока концом трубчатого элемента. Однако следует понимать, что могут быть возможны альтернативные геометрические параметры (например, альтернативные формы поперечного сечения) трубчатого сегмента.
В контексте данного документа термин «продолговатый» означает, что элемент имеет размер по длине, который больше, чем его размер по ширине или его размер в диаметре, например в два раза или больше, чем его размер по ширине или его размер в диаметре.
В контексте настоящего изобретения полый трубчатый сегмент обеспечивает беспрепятственный канал для потока. Это означает, что полый трубчатый сегмент обеспечивает незначительный уровень сопротивления затяжке (RTD). Следовательно, канал для потока должен быть свободен от любых компонентов, которые могут ограничить поток воздуха в продольном направлении. Предпочтительно канал для потока является по существу пустым.
Изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать зону вентиляции в месте вдоль расположенной дальше по ходу потока секции. Более подробно, изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать зону вентиляции в местоположении вдоль элемента, охлаждающего аэрозоль. Элемент, охлаждающий аэрозоль, может быть выполнен в форме полого трубчатого сегмента или содержать его, причем зона вентиляции предоставлена в местоположении вдоль полого трубчатого сегмента элемента, охлаждающего аэрозоль.
Было обнаружено, что удовлетворительное охлаждение потока аэрозоля, генерируемого при нагреве субстрата, генерирующего аэрозоль, и втягиваемого через один такой элемент, охлаждающий аэрозоль, достигается посредством обеспечения зоны вентиляции в местоположении вдоль полого трубчатого сегмента. Кроме того, было обнаружено, что, как будет более подробно описано ниже, благодаря расположению зоны вентиляции в точно определенном местоположении вдоль длины элемента, охлаждающего аэрозоль, и благодаря предпочтительному использованию полого трубчатого сегмента, имеющего заданные толщину периферийной стенки или внутренний объем, может быть возможно противодействовать эффектам увеличенного разбавления аэрозоля, вызываемым впуском вентиляционного воздуха в изделие.
Стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, может дополнительно содержать токоприемный элемент. Токоприемный элемент может быть продолговатым токоприемным элементом. Предпочтительно токоприемный элемент проходит в продольном направлении внутри субстрата, генерирующего аэрозоль.
Эти элементы изделия, генерирующего аэрозоль, будут более подробно описаны ниже.
Как определено выше, изделие, генерирующее аэрозоль, согласно настоящему изобретению содержит стержень субстрата, генерирующего аэрозоль. Субстрат, генерирующий аэрозоль, может представлять собой твердый субстрат, генерирующий аэрозоль.
Продолговатый токоприемный элемент может быть размещен по существу в продольном направлении внутри стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль, и может находиться в тепловом контакте с субстратом, генерирующим аэрозоль.
В контексте данного документа со ссылкой на настоящее изобретение термин «токоприемный элемент» (сусцепторный элемент) относится к материалу, который может преобразовывать электромагнитную энергию в тепло. При размещении внутри флуктуационного электромагнитного поля вихревые токи, индуцированные в токоприемном элементе, вызывают нагрев токоприемного элемента. Поскольку продолговатый токоприемный элемент размещен в тепловом контакте с субстратом, генерирующим аэрозоль, субстрат, генерирующий аэрозоль, нагревается токоприемным элементом.
При использовании для описания токоприемного элемента термин «продолговатый» означает, что токоприемный элемент имеет размер по длине, который больше, чем его размер по ширине или его размер по толщине, например, в два раза больше, чем его размер по ширине или его размер по толщине.
Токоприемный элемент расположен по существу продольно внутри стержня. Это означает, что размер по длине продолговатого токоприемного элемента расположен приблизительно параллельно продольному направлению стержня, например, в диапазоне плюс-минус 10 градусов параллельно продольному направлению стержня. Продолговатый токоприемный элемент может быть расположен в радиальном центральном положении внутри стержня и проходит вдоль продольной оси стержня.
Предпочтительно токоприемный элемент проходит на все расстояние до расположенного дальше по ходу потока конца стержня изделия, генерирующего аэрозоль. Токоприемный элемент может проходить на все расстояние до расположенного раньше по ходу потока конца стержня изделия, генерирующего аэрозоль. Токоприемный элемент может иметь по существу ту же длину, что и стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, и проходить от расположенного раньше по ходу потока конца стержня к расположенному дальше по ходу потока концу стержня.
Токоприемный элемент может быть предпочтительно выполнен в форме штыря, стержня, полоски или пластины.
Токоприемный элемент предпочтительно может иметь длину от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 15 миллиметров, например, от приблизительно 6 миллиметров до приблизительно 12 миллиметров или от приблизительно 8 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров.
Соотношение между длиной токоприемного элемента и общей длиной субстрата изделия, генерирующего аэрозоль, может составлять от приблизительно 0,2 до приблизительно 0,35.
Предпочтительно соотношение между длиной токоприемного элемента и общей длиной субстрата изделия, генерирующего аэрозоль, составляет по меньшей мере приблизительно 0,22, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,24, еще более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,26. Соотношение между длиной токоприемного элемента и общей длиной субстрата изделия, генерирующего аэрозоль, составляет предпочтительно меньше чем приблизительно 0,34, более предпочтительно меньше чем приблизительно 0,32, еще более предпочтительно меньше чем приблизительно 0,3.
Соотношение между длиной токоприемного элемента и общей длиной субстрата изделия, генерирующего аэрозоль, составляет предпочтительно от приблизительно 0,22 до приблизительно 0,34, более предпочтительно от приблизительно 0,24 до приблизительно 0,34, еще более предпочтительно от приблизительно 0,26 до приблизительно 0,34. Соотношение между длиной токоприемного элемента и общей длиной субстрата изделия, генерирующего аэрозоль, составляет предпочтительно от приблизительно 0.22 до приблизительно 0.32, более предпочтительно от приблизительно 0.24 до приблизительно 0.32, еще более предпочтительно от приблизительно 0.26 до приблизительно 0.32. Соотношение между длиной токоприемного элемента и общей длиной субстрата изделия, генерирующего аэрозоль, составляет предпочтительно от приблизительно 0.22 до приблизительно 0.3, более предпочтительно от приблизительно 0.24 до приблизительно 0.3, еще более предпочтительно от приблизительно 0.26 до приблизительно 0.3.
Соотношение между длиной токоприемного элемента и общей длиной субстрата изделия, генерирующего аэрозоль, может составлять приблизительно 0.27.
Токоприемный элемент предпочтительно имеет ширину от приблизительно 1 миллиметра до приблизительно 5 миллиметров.
Токоприемный элемент может обычно иметь толщину от приблизительно 0,01 миллиметра до приблизительно 2 миллиметров, например, от приблизительно 0,5 миллиметра до приблизительно 2 миллиметров. Токоприемный элемент предпочтительно имеет толщину от приблизительно 10 микрометров до приблизительно 500 микрометров, более предпочтительно от приблизительно 10 микрометров до приблизительно 100 микрометров.
Если токоприемный элемент имеет постоянное поперечное сечение, например, круглое поперечное сечение, он имеет предпочтительную ширину или диаметр от приблизительно 1 миллиметра до приблизительно 5 миллиметров.
Если токоприемный элемент имеет форму полоски или пластины, то полоска или пластина предпочтительно имеет прямоугольную форму с шириной предпочтительно от приблизительно 2 миллиметров до приблизительно 8 миллиметров, более предпочтительно от приблизительно 3 миллиметров до приблизительно 5 миллиметров. В качестве примера, токоприемный элемент в форме полоски пластины может иметь ширину приблизительно 4 миллиметра.
Если токоприемный элемент имеет форму полоски или пластины, то полоска или пластина предпочтительно имеет прямоугольную форму и толщину от приблизительно 0,03 миллиметра до приблизительно 0,15 миллиметра, более предпочтительно от приблизительно 0,05 миллиметра до приблизительно 0,09 миллиметра. В качестве примера, токоприемный элемент в форме полоски пластины может иметь толщину приблизительно 0,07 миллиметра.
Продолговатый токоприемный элемент может быть в форме полоски или пластины, предпочтительно имеет прямоугольную форму и имеет толщину от приблизительно 55 микрометров до приблизительно 65 микрометров.
Более предпочтительно продолговатый токоприемный элемент может иметь толщину от приблизительно 57 микрометров до приблизительно 63 микрометров. Еще более предпочтительно продолговатый токоприемный элемент имеет толщину от приблизительно 58 микрометров до приблизительно 62 микрометров. Продолговатый токоприемный элемент может иметь толщину приблизительно 60 микрометров.
Предпочтительно продолговатый токоприемный элемент может иметь длину, которая равна длине субстрата, генерирующего аэрозоль, или меньше нее. Предпочтительно продолговатый токоприемный элемент имеет такую же длину, что и субстрат, генерирующий аэрозоль.
Токоприемный элемент может быть образован из любого материала, который может быть индукционно нагрет до температуры, достаточной для генерирования аэрозоля из субстрата, генерирующего аэрозоль. Предпочтительные токоприемные элементы содержат металл или углерод.
Предпочтительный токоприемный элемент может содержать ферромагнитный материал, например, ферромагнитный сплав, ферритное железо, или ферромагнитную сталь, или нержавеющую сталь, или состоять из них. Подходящий токоприемный элемент может быть выполнен из алюминия или содержать его. Предпочтительные токоприемные элементы могут быть образованы из нержавеющих сталей серии 400, например, нержавеющей стали марки 410, или марки 420, или марки 430. Разные материалы будут рассеивать разные количества энергии, когда они расположены внутри электромагнитных полей, имеющих подобные значения частоты и напряженности поля.
Таким образом, все параметры токоприемного элемента, такие как тип материала, длина, ширина и толщина, могут быть изменены для обеспечения желаемого рассеивания мощности внутри известного электромагнитного поля. Предпочтительные токоприемные элементы могут быть нагреты до температуры свыше 250 градусов Цельсия.
Подходящие токоприемные элементы могут содержать неметаллический сердечник с металлическим слоем, расположенным на неметаллическом сердечнике, например, с металлическими дорожками, образованными на поверхности керамического сердечника. Токоприемный элемент может иметь защитный наружный слой, например, защитный керамический слой или защитный стеклянный слой, охватывающий токоприемный элемент. Токоприемный элемент может содержать защитное покрытие, образованное из стекла, керамики или инертного металла, образованное поверх сердечника материала токоприемного элемента.
Токоприемный элемент расположен в тепловом контакте с субстратом, генерирующим аэрозоль. Таким образом, при нагреве токоприемного элемента нагревается субстрат, генерирующий аэрозоль, и образуется аэрозоль. Предпочтительно токоприемный элемент расположен в непосредственном физическом контакте с субстратом, генерирующим аэрозоль, например, внутри субстрата, генерирующего аэрозоль.
Токоприемный элемент может представлять собой токоприемный элемент, состоящий из нескольких материалов, и может содержать первый материал токоприемного элемента и второй материал токоприемного элемента. Первый материал токоприемного элемента расположен в непосредственном физическом контакте со вторым материалом токоприемного элемента. Второй материал токоприемного элемента предпочтительно имеет температуру Кюри, которая ниже 500 градусов Цельсия. Первый материал токоприемного элемента предпочтительно используют, главным образом, для нагрева токоприемного элемента, когда токоприемный элемент помещен во флуктуационное электромагнитное поле. Может быть использован любой подходящий материал. Например, первый материал токоприемного элемента может представлять собой алюминий или может представлять собой черный металл, такой как нержавеющая сталь. Второй материал токоприемного элемента предпочтительно используют, главным образом, для указания того, что токоприемный элемент достиг конкретной температуры, причем эта температура является температурой Кюри второго материала токоприемного элемента. Температура Кюри второго материала токоприемного элемента может быть использована для регулирования температуры всего токоприемного элемента во время работы. Таким образом, температура Кюри второго материала токоприемного элемента должна быть ниже точки воспламенения субстрата, генерирующего аэрозоль. Подходящие материалы для второго материала токоприемного элемента могут включать никель и определенные сплавы никеля.
За счет предоставления токоприемного элемента, имеющего по меньшей мере первый и второй материалы токоприемного элемента, при этом либо второй материал токоприемного элемента имеет температуру Кюри, а первый материал токоприемного элемента не имеет температуру Кюри, либо первый и второй материалы токоприемного элемента имеют первую и вторую температуры Кюри, отличные друг от друга, обеспечивается возможность разделения нагрева субстрата, генерирующего аэрозоль, и регулирования температуры нагрева. Первый материал токоприемного элемента предпочтительно является магнитным материалом, имеющим температуру Кюри, которая выше 500 градусов Цельсия. С точки зрения эффективности нагрева желательно, чтобы температура Кюри первого материала токоприемного элемента превышала любую максимальную температуру, до которой должен иметь возможность нагреваться токоприемный элемент. Вторую температуру Кюри предпочтительно выбирают такой, чтобы она была ниже 400 градусов Цельсия, предпочтительно ниже 380 градусов Цельсия или ниже 360 градусов Цельсия. Предпочтительно второй материал токоприемного элемента представляет собой магнитный материал, выбранный таким образом, что он имеет вторую температуру Кюри, которая по существу совпадает с желаемой максимальной температурой нагрева. То есть предпочтительно, чтобы вторая температура Кюри была приблизительно такой же, как температура, до которой должен быть нагрет токоприемный элемент, чтобы генерировать аэрозоль из субстрата, генерирующего аэрозоль. Вторая температура Кюри может, например, находиться в пределах диапазона от 200 градусов Цельсия до 400 градусов Цельсия или от 250 градусов Цельсия до 360 градусов Цельсия. Вторая температура Кюри второго материала токоприемного элемента может, например, быть выбрана так, что при нагреве токоприемным элементом, находящимся при температуре, равной второй температуре Кюри, общая средняя температура субстрата, генерирующего аэрозоль, не превышает 240 градусов Цельсия.
Изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать зону вентиляции. Изделие, генерирующее аэрозоль, может иметь уровень вентиляции по меньшей мере приблизительно 5 процентов.
Термин «уровень вентиляции» используется по всему настоящему описанию для обозначения объемного соотношения между потоком воздуха, впущенным в изделие, генерирующее аэрозоль, через зону вентиляции (поток вентиляционного воздуха), и суммой потока воздуха, содержащего аэрозоль, и потока вентиляционного воздуха. Чем выше уровень вентиляции, тем больше разбавление потока аэрозоля, доставляемого потребителю.
Изделие, генерирующее аэрозоль, может обычно иметь уровень вентиляции по меньшей мере приблизительно 10 процентов, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 15 процентов, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 20 процентов.
Изделие, генерирующее аэрозоль, может иметь уровень вентиляции по меньшей мере приблизительно 25 процентов. Изделие, генерирующее аэрозоль, предпочтительно имеет уровень вентиляции меньше чем приблизительно 60 процентов. Изделие, генерирующее аэрозоль, в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно имеет уровень вентиляции приблизительно 45 процентов или меньше. Более предпочтительно изделие, генерирующее аэрозоль, в соответствии с настоящим изобретением имеет уровень вентиляции приблизительно 40 процентов или меньше, еще более предпочтительно приблизительно 35 процентов или меньше.
Изделие, генерирующее аэрозоль, может иметь уровень вентиляции приблизительно 30 процентов. Изделие, генерирующее аэрозоль, может иметь уровень вентиляции от приблизительно 20 процентов до приблизительно 60 процентов, предпочтительно от приблизительно 20 процентов до приблизительно 45 процентов, более предпочтительно от приблизительно 20 процентов до приблизительно 40 процентов. В качестве альтернативы изделие, генерирующее аэрозоль, может иметь уровень вентиляции от приблизительно 25 процентов до приблизительно 60 процентов, предпочтительно от приблизительно 25 процентов до приблизительно 45 процентов, более предпочтительно от приблизительно 25 процентов до приблизительно 40 процентов. В качестве альтернативы изделие, генерирующее аэрозоль, может иметь уровень вентиляции от приблизительно 30 процентов до приблизительно 60 процентов, предпочтительно от приблизительно 30 процентов до приблизительно 45 процентов, более предпочтительно от приблизительно 30 процентов до приблизительно 40 процентов.
Изделие, генерирующее аэрозоль, может иметь уровень вентиляции от приблизительно 28 процентов до приблизительно 42 процентов. Изделие, генерирующее аэрозоль, может иметь уровень вентиляции приблизительно 30 процентов.
Образование аэрозоля из газообразной смеси, содержащей различные химические соединения, зависит от тонкого взаимодействия нуклеации, испарения и конденсации, а также слияния капель, с одновременным учетом изменений в концентрации пара, температуре и полях скоростей. Так называемая классическая теория нуклеации основана на предположении, что доля молекул в газовой фазе является достаточно большой для того, чтобы они оставались сцепленными в течение длительного времени с достаточной вероятностью (например, с вероятностью пятьдесят на пятьдесят). Эти молекулы представляют некоторого рода критические пороговые молекулярные кластеры среди короткоживущих молекулярных агрегатов, и это означает, что, в целом, молекулярные кластеры меньшего размера в газовой фазе с большей вероятностью распадаются достаточно быстро, тогда как кластеры большего размера, в целом, с большей вероятностью растут. Такой критический кластер отождествляют с ключевым ядром нуклеации, из которого ожидается рост капель вследствие конденсации молекул из пара. Предполагается, что первичные капли, которые только что образовались, появляются с определенным исходным диаметром, а затем могут вырастать на несколько порядков величины. Это упрощается и может ускоряться за счет быстрого охлаждения окружающего пара, которое вызывает конденсацию. Так, это помогает учесть, что испарение и конденсация являются двумя сторонами одного механизма, а именно массопереноса между газом и жидкостью. Тогда как испарение относится к чистому массопереносу из жидких капель в газовую фазу, конденсация представляет собой чистый массоперенос из газовой фазы в фазу капель. Испарение (или конденсация) будет вызывать уменьшение объема (или рост) капель, но не будет изменять количество капель.
В данном сценарии, который может дополнительно усложняться явлениями слияния капель, температура и скорость охлаждения могут играть важную роль в определении отклика системы. В целом, разные скорости охлаждения могут приводить к значительно отличающемуся поведению во времени в том, что касается образования жидкой фазы (капель), поскольку процесс нуклеации обычно является нелинейным. Не ограничиваясь теорией, предполагается что, охлаждение может вызывать быстрое увеличение числовой концентрации капель, за которым следует сильное кратковременное увеличение их роста (всплеск нуклеации). Данный всплеск нуклеации может оказаться более значительным при менее высоких температурах. Кроме того, может оказаться, что более высокие скорости охлаждения могут способствовать более раннему началу нуклеации. Для сравнения, уменьшение скорости охлаждения может оказывать благоприятный эффект на конечный размер, которого в конечном итоге достигают капли аэрозоля.
Авторы настоящего изобретения неожиданно обнаружили, что влияние разбавления на аэрозоль, которое можно оценить путем измерения, в частности, влияние на доставку вещества для образования аэрозоля (такого как глицерол), содержащегося в субстрате, генерирующем аэрозоль, преимущественно сводится к минимуму, когда уровень вентиляции находится в пределах диапазонов, описанных выше. В частности, было обнаружено, что уровни вентиляции от 25 процентов до 50 процентов, и еще более предпочтительно от 28 до 42 процентов приводят к особенно удовлетворительным значениям доставки глицерина. В то же время, длительность нуклеации и, следовательно, доставка никотина и вещества для образования аэрозоля (например, глицерола) улучшаются.
Авторы настоящего изобретения неожиданно обнаружили как благоприятный эффект улучшенной нуклеации, обеспеченной быстрым охлаждением, вызванным введением вентиляционного воздуха в изделие, способен значительно противодействовать менее желательным эффектам разбавления. Таким образом, удовлетворительные значения доставки аэрозоля согласованно достигаются изделиями, генерирующими аэрозоль, в соответствии с настоящим изобретением.
Это является особенно преимущественным для «коротких» изделий, генерирующих аэрозоль, таких как изделия, в которых длина стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль, составляет менее чем приблизительно 40 миллиметров, предпочтительно менее чем 25 миллиметров, еще более предпочтительно менее чем 20 миллиметров, или при этом общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, составляет менее чем приблизительно 70 миллиметров, предпочтительно менее чем приблизительно 60 миллиметров, еще более предпочтительно менее чем 50 миллиметров. Следует понимать, что в таких изделиях, генерирующих аэрозоль, имеется мало времени и пространства для образования аэрозоля и для того, чтобы сделать фазу аэрозоля в виде частиц доступной для доставки потребителю.
Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно настоящему изобретению может иметь длину от приблизительно 35 миллиметров до приблизительно 100 миллиметров.
Предпочтительно общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, согласно настоящему изобретению составляет по меньшей мере приблизительно 38 миллиметров. Более предпочтительно общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, согласно настоящему изобретению составляет по меньшей мере приблизительно 40 миллиметров. Еще более предпочтительно общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, согласно настоящему изобретению составляет по меньшей мере приблизительно 42 миллиметра.
Общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно меньше или равна 70 миллиметров. Более предпочтительно общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно меньше или равна 60 миллиметров. Еще более предпочтительно общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно меньше или равна 50 миллиметров.
Общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, составляет предпочтительно от приблизительно 38 миллиметров до приблизительно 70 миллиметров, более предпочтительно от приблизительно 40 миллиметров до приблизительно 70 миллиметров, еще более предпочтительно от приблизительно 42 миллиметров до приблизительно 70 миллиметров. В качестве альтернативы общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, составляет предпочтительно от приблизительно 38 миллиметров до приблизительно 60 миллиметров, более предпочтительно от приблизительно 40 миллиметров до приблизительно 60 миллиметров, еще более предпочтительно от приблизительно 42 миллиметров до приблизительно 60 миллиметров. В качестве альтернативы общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, составляет предпочтительно от приблизительно 38 миллиметров до приблизительно 50 миллиметров, более предпочтительно от приблизительно 40 миллиметров до приблизительно 50 миллиметров, еще более предпочтительно от приблизительно 42 миллиметров до приблизительно 50 миллиметров. Предпочтительно общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, составляет приблизительно 45 миллиметров.
Изделие, генерирующее аэрозоль, предпочтительно имеет наружный диаметр по меньшей мере 5 миллиметров. Предпочтительно изделие, генерирующее аэрозоль, имеет наружный диаметр по меньшей мере 6 миллиметров. Более предпочтительно изделие, генерирующее аэрозоль, имеет наружный диаметр по меньшей мере 7 миллиметров.
Предпочтительно изделие, генерирующее аэрозоль, имеет наружный диаметр, который меньше или равен приблизительно 12 миллиметров. Более предпочтительно изделие, генерирующее аэрозоль, имеет наружный диаметр, который меньше или равен приблизительно 10 миллиметров. Еще более предпочтительно изделие, генерирующее аэрозоль, имеет наружный диаметр, который меньше или равен приблизительно 8 миллиметров.
Изделие, генерирующее аэрозоль, может иметь наружный диаметр от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 12 миллиметров, предпочтительно от приблизительно 6 миллиметров до приблизительно 12 миллиметров, более предпочтительно от приблизительно 7 миллиметров до приблизительно 12 миллиметров. В качестве альтернативы изделие, генерирующее аэрозоль, может иметь наружный диаметр от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров, предпочтительно от приблизительно 6 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров, более предпочтительно от приблизительно 7 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров. В качестве альтернативы изделие, генерирующее аэрозоль, может иметь наружный диаметр от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 8 миллиметров, предпочтительно от приблизительно 6 миллиметров до приблизительно 8 миллиметров, более предпочтительно от приблизительно 7 миллиметров до приблизительно 8 миллиметров.
Диаметр (DME) изделия, генерирующего аэрозоль, на мундштучном конце предпочтительно больше диаметра (DDE) изделия, генерирующего аэрозоль, на дальнем конце. Более подробно, соотношение (DME/DDE) между диаметром изделия, генерирующего аэрозоль, на мундштучном конце и диаметром изделия, генерирующего аэрозоль, на дальнем конце составляет предпочтительно по меньшей мере приблизительно 1,005.
Предпочтительно соотношение (DME/DDE) между диаметром изделия, генерирующего аэрозоль, на мундштучном конце и диаметром изделия, генерирующего аэрозоль, на дальнем конце составляет по меньшей мере приблизительно 1,01. Более предпочтительно соотношение (DME/DDE) между диаметром изделия, генерирующего аэрозоль, на мундштучном конце и диаметром изделия, генерирующего аэрозоль, на дальнем конце составляет по меньшей мере приблизительно 1,02. Еще более предпочтительно соотношение (DME/DDE) между диаметром изделия, генерирующего аэрозоль, на мундштучном конце и диаметром изделия, генерирующего аэрозоль, на дальнем конце составляет по меньшей мере приблизительно 1,05.
Соотношение (DME/DDE) между диаметром изделия, генерирующего аэрозоль, на мундштучном конце и диаметром изделия, генерирующего аэрозоль, на дальнем конце предпочтительно меньше или равно приблизительно 1,30. Более предпочтительно соотношение (DME/DDE) между диаметром изделия, генерирующего аэрозоль, на мундштучном конце и диаметром изделия, генерирующего аэрозоль, на дальнем конце меньше или равно приблизительно 1,25. Еще более предпочтительно соотношение (DME/DDE) между диаметром изделия, генерирующего аэрозоль, на мундштучном конце и диаметром изделия, генерирующего аэрозоль, на дальнем конце меньше или равно приблизительно 1,20. Предпочтительно соотношение (DME/DDE) между диаметром изделия, генерирующего аэрозоль, на мундштучном конце и диаметром изделия, генерирующего аэрозоль, на дальнем конце меньше или равно 1.15 или 1.10.
Соотношение (DME/DDE) между диаметром изделия, генерирующего аэрозоль, на мундштучном конце и диаметром изделия, генерирующего аэрозоль, на дальнем конце составляет от приблизительно 1,01 до 1,30, более предпочтительно от 1,02 до 1,30, еще более предпочтительно от 1,05 до 1,30.
В качестве альтернативы соотношение (DME/DDE) между диаметром изделия, генерирующего аэрозоль, на мундштучном конце и диаметром изделия, генерирующего аэрозоль, на дальнем конце может составлять приблизительно от 1,01 до 1,25, более предпочтительно от 1,02 до 1,25, еще более предпочтительно от 1,05 до 1,25. В качестве альтернативы соотношение (DME/DDE) между диаметром изделия, генерирующего аэрозоль, на мундштучном конце и диаметром изделия, генерирующего аэрозоль, на дальнем конце может составлять приблизительно от 1,01 до 1,20, более предпочтительно от 1,02 до 1,20, еще более предпочтительно от 1,05 до 1,20. В качестве альтернативы соотношение (DME/DDE) между диаметром изделия, генерирующего аэрозоль, на мундштучном конце и диаметром изделия, генерирующего аэрозоль, на дальнем конце составляет приблизительно от 1,01 до 1,15, более предпочтительно от 1,02 до 1,15, еще более предпочтительно от 1,05 до 1,15.
В качестве примера наружный диаметр изделия может быть по существу постоянным на дальней части изделия, проходящей от дальнего конца изделия, генерирующего аэрозоль, на по меньшей мере приблизительно 5 миллиметров или по меньшей мере приблизительно 10 миллиметров. В качестве альтернативы наружный диаметр изделия может сужаться на дальней части изделия, проходящей от дальнего конца на по меньшей мере приблизительно 5 миллиметров или по меньшей мере приблизительно 10 миллиметров.
Элементы изделия, генерирующего аэрозоль, как описано выше, могут быть размещены таким образом, что центр масс изделия, генерирующего аэрозоль, находится на отметке по меньшей мере приблизительно 60 процентов пути вдоль длины изделия, генерирующего аэрозоль, относительно расположенного дальше по ходу потока конца. Более предпочтительно элементы изделия, генерирующего аэрозоль, размещены таким образом, что центр масс изделия, генерирующего аэрозоль, находится на отметке по меньшей мере приблизительно 62 процента пути вдоль длины изделия, генерирующего аэрозоль, относительно расположенного дальше по ходу потока конца, более предпочтительно на отметке по меньшей мере приблизительно 65 процентов пути вдоль длины изделия, генерирующего аэрозоль, относительно расположенного дальше по ходу потока конца.
Предпочтительно центр масс находится на отметке не более чем приблизительно 70 процентов пути вдоль длины изделия, генерирующего аэрозоль, относительно расположенного дальше по ходу потока конца.
Обеспечение размещения элементов, при котором центр масс находится ближе к расположенному раньше по ходу потока концу, чем к расположенному дальше по ходу потока концу, может приводить к тому, что изделие, генерирующее аэрозоль, имеет весовой дисбаланс с более тяжелым расположенным раньше по ходу потока концом. Этот весовой дисбаланс может преимущественно обеспечивать тактильную обратную связь с потребителем, чтобы он мог различать расположенный раньше по ходу потока и расположенный дальше по ходу потока концы, чтобы правильный конец можно было вставить в устройство, генерирующее аэрозоль.
Изделие, генерирующее аэрозоль, в соответствии с настоящим изобретением может содержать в линейном последовательном расположении множество сегментов, содержащее: расположенный раньше по ходу потока элемент; стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, размещенный непосредственно дальше по ходу потока относительно расположенного раньше по ходу потока элемента; опорный элемент, размещенный непосредственно дальше по ходу потока относительно стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль; элемент, охлаждающий аэрозоль, размещенный непосредственно дальше по ходу потока относительно опорного элемента; мундштучный элемент, размещенный непосредственно дальше по ходу потока относительно элемента, охлаждающего аэрозоль; и наружную обертку, окружающую расположенный раньше по ходу потока элемент, опорный элемент, элемент, охлаждающий аэрозоль, и мундштучный элемент.
Более подробно, стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, может примыкать к расположенному раньше по ходу потока элементу. Опорный элемент может примыкать к стержню из субстрата, генерирующего аэрозоль. Элемент, охлаждающий аэрозоль, может примыкать к опорному элементу. Мундштучный элемент может примыкать к элементу, охлаждающему аэрозоль.
Изделие, генерирующее аэрозоль, может иметь по существу цилиндрическую форму и внешний диаметр приблизительно 7,25 миллиметра.
Расположенный раньше по ходу потока элемент может иметь длину приблизительно 5 миллиметров, стержень изделия, генерирующего аэрозоль, может иметь длину приблизительно 12 миллиметров, опорный элемент может иметь длину приблизительно 8 миллиметров, и мундштучный элемент может иметь длину приблизительно 12 миллиметров. Таким образом, общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, может составлять приблизительно 45 миллиметров.
Расположенный раньше по ходу потока элемент может иметь форму заглушки из ацетата целлюлозы, обернутой в виде жесткой фицеллы.
Изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать продолговатый токоприемный элемент, размещенный по существу в продольном направлении внутри стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль, и может находиться в тепловом контакте с субстратом, генерирующим аэрозоль. Токоприемный элемент может иметь форму полоски или пластины, может иметь длину, по существу равную длине стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль, и толщину приблизительно 60 микрометров.
Опорный элемент может иметь форму полой ацетатцеллюлозной трубки и может иметь внутренний диаметр приблизительно 1,9 миллиметра. Таким образом, толщина периферийной стенки опорного элемента может составлять приблизительно 2,675 миллиметра.
Элемент, охлаждающий аэрозоль, может иметь форму более тонкой полой ацетатцеллюлозной трубки и может иметь внутренний диаметр приблизительно 3,25 миллиметра. Таким образом, толщина периферийной стенки элемента, охлаждающего аэрозоль, может составлять приблизительно 2 миллиметра.
Мундштучный элемент может иметь форму фильтрующего сегмента из ацетата целлюлозы низкой плотности.
Стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, может содержать субстрат, генерирующий аэрозоль, содержащий гелевую композицию.
Признаки, описанные в отношении одного примера или варианта осуществления, могут быть также применены к другим примерам и вариантам осуществления.
Ниже предоставлен не являющийся исчерпывающим список неограничивающих примеров. Любой один или более из признаков этих примеров можно объединять с любым одним или более признаками другого примера, варианта осуществления или аспекта, описанных в данном документе.
EX1. Изделие, генерирующее аэрозоль, для получения вдыхаемого аэрозоля при нагревании, причем изделие, генерирующее аэрозоль, содержит: необязательно стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль; и бумажную обертку, обернутую вокруг по меньшей мере части изделия, генерирующего аэрозоль, при этом бумажная обертка необязательно содержит тисненую часть и необязательно имеет основной вес от 50 грамм на квадратный метр до 100 грамм на квадратный метр.
EX2. Изделие, генерирующее аэрозоль, по п. 1, при этом содержание вещества для образования аэрозоля в стержне субстрата, генерирующего аэрозоль, составляет по меньшей мере 5 процентов в пересчете на сухой вес.
EX3. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно примеру EX1 или EX2, при этом тисненая часть обертки имеет основной вес от 60 грамм на квадратный метр до 70 грамм на квадратный метр.
EX4. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно примеру EX1 или EX2, при этом тисненая часть обертки имеет основной вес от 75 грамм на квадратный метр до 80 грамм на квадратный метр.
EX5. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров EX1-EX4, при этом по меньшей мере тисненая часть обертки представляет собой водостойкую обертку.
EX6. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров EX1-EX5, при этом обертка дополнительно содержит: внутреннюю поверхность; внешнюю поверхность; и слой клея на внутренней поверхности обертки; при том слой клея покрывает по меньшей мере 50 процентов площади внутренней поверхности обертки.
EX7. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно примеру EX6, при этом слой клея покрывает по меньшей мере 70 процентов площади внутренней поверхности обертки.
EX8. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно примеру EX6, при этом слой клея покрывает по меньшей мере 90 процентов площади внутренней поверхности обертки.
EX9. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров EX6-EX8, при этом слой клея имеет по сути постоянную толщину по всей внутренней поверхности обертки.
EX10. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров EX6-EX9, при этом слой клея на внутренней поверхности обертки имеет массу от 15 миллиграмм до 45 миллиграмм, предпочтительно от 20 миллиграмм до 40 миллиграмм, наиболее предпочтительно от 25 миллиграмм до 35 миллиграмм.
EX11. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров EX6-EX10, при этом обертка имеет первый край на ближнем конце обертки и второй край на дальнем конце обертки.
EX12. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров EX6-EX11, при этом слой клея не проходит до первого и второго краев внутренней поверхности обертки.
EX13. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров EX1-EX12, при этом стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, содержит вещество для образования аэрозоля, имеющее содержание глицерина по меньшей мере приблизительно 10 процентов по весу.
EX14. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров EX1-EX13, при этом тисненая часть обертки непосредственно окружает стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль.
EX15. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров EX1-EX14, при этом тисненая часть полностью окружает стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, по окружности стержня.
EX16. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров EX1-EX15, при этом тисненая часть окружает стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, на по меньшей мере 80 процентах длины стержня, предпочтительно на по меньшей мере 90 процентах длины стержня, более предпочтительно на 100 процентах длины стержня.
EX17. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров EX1-EX16, при этом тисненая часть обертки имеет внешнюю поверхность с выпуклостями и внутреннюю поверхность с вогнутостями.
EX18. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров EX1-EX17, при этом тисненая часть обертки имеет множество выпуклостей.
EX19. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно примеру EX18, при этом каждая выпуклость имеет глубину от 0,07 миллиметра до 0,21 миллиметра.
EX20. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно примерам EX18 или EX19, при этом каждая выпуклость имеет шаг от 0,2 миллиметра до 0,4 миллиметра.
EX21. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров EX18-EX19, при этом каждая выпуклость представляет собой сферический купол.
EX22. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно примеру EX21, при этом угол между касательной к сферическому куполу и пересечением с горизонтальной линией обертывания составляет от 30 градусов до 60 градусов.
EX23. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров EX22-EX21, при этом множество выпуклостей предоставлены на расстоянии друг от друга в виде повторяющегося рисунка.
EX24. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров EX1-EX23, при этом тисненая часть обертки имеет момент изгиба от 3 сантиньютон-сантиметров до 8 сантиньютон-сантиметров при 90 градусах, предпочтительно от 4 сантиньютон-сантиметров до 7 сантиньютон-сантиметров, более предпочтительно от 5 сантиньютон-сантиметров до 6 сантиньютон-сантиметров.
EX25. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров EX1-EX24, при этом тисненая часть обертки имеет память угла наклона от 10 градусов до 40 градусов после изгиба на 90 градусов, предпочтительно от 15 градусов до 35 градусов, более предпочтительно от 20 градусов до 30 градусов.
EX26. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров EX1-EX25, при этом стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, содержит гелевую композицию.
EX27. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно примеру EX26, при этом гелевая композиция содержит по меньшей мере одно гелеобразующее средство и по меньшей мере одно из алкалоидного соединения и каннабиноидного соединения.
EX28. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно примеру EX27, при этом гелевая композиция содержит вещество для образования аэрозоля.
EX29. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров EX1-EX28, при этом стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, содержит заглушку из пористой среды, заполненной гелевой композицией.
EX30. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно примеру EX29, в котором пористая среда выполнена в виде гофрированного листа.
EX31. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно примеру EX29 или EX30, в котором пористая среда содержит хлопковые волокна.
EX32. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров EX29-EX31, при этом гелевая композиция содержит по меньшей мере 1 процент по весу никотина.
EX33. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров EX26-EX32, при этом гелевая композиция дополнительно содержит кислоту.
EX34. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров EX26-EX33, в котором гелевая композиция содержит от 1 процента по весу до 6 процентов по весу по меньшей мере одного гелеобразующего средства.
EX35. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров EX1-EX34, дополнительно содержащее продолговатый токоприемный элемент, проходящий в продольном направлении через стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль.
EX36. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров EX1-EX35, дополнительно содержащее расположенный раньше по ходу потока элемент, предоставленный раньше по ходу потока относительно стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль, и примыкающий к расположенному раньше по ходу потока концу стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль.
EX37. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров EX1-EX36, дополнительно содержащее расположенную дальше по ходу потока секцию, размещенную дальше по ходу потока от стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль, и в осевом выравнивании со стержнем из субстрата, генерирующего аэрозоль, причем расположенная дальше по ходу потока секция содержит один или более расположенных дальше по ходу потока элементов.
EX38. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно примеру EX36 или EX37, при этом расположенный раньше по ходу потока элемент содержит заглушку из волокнистого фильтрующего материала.
EX39. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров EX32-EX33, при этом сопротивление затяжке расположенного раньше по ходу потока элемента составляет по меньшей мере 20 вод. ст.
EX40. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров EX37-EX39, при этом расположенная дальше по ходу потока секция содержит мундштучный элемент, содержащий фильтрующий сегмент мундштука, выполненный из волокнистого фильтрующего материала.
EX41. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно примеру EX40, при этом сопротивление затяжке расположенного раньше по ходу потока элемента по меньшей мере в 1,5 раза превышает сопротивление затяжке мундштучного элемента.
EX42. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно примеру EX40 или EX41, при этом расположенная дальше по ходу потока секция дополнительно содержит промежуточную полую секцию между стержнем из субстрата, генерирующего аэрозоль, и мундштучным элементом, причем промежуточная полая секция содержит элемент, охлаждающий аэрозоль, примыкающий к расположенному раньше по ходу потока концу мундштучного элемента, а элемент, охлаждающий аэрозоль, содержит полый трубчатый сегмент, образующий продольную полость, обеспечивающую беспрепятственный канал для потока.
EX43. Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно примеру EX42, при этом промежуточная полая секция дополнительно содержит опорный элемент между элементом, охлаждающим аэрозоль и стержнем из субстрата, генерирующего аэрозоль, причем опорный элемент содержит полый трубчатый сегмент, образующий продольную полость, обеспечивающую беспрепятственный канал для потока.
EX44. Способ изготовления изделия, генерирующего аэрозоль, при этом способ включает: предоставление стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль; предоставление бумажной обертки с основным весом от 50 грамм на квадратный метр до 100 грамм на квадратный метр; выполнение тиснения части бумажной обертки; и оборачивание обертки вокруг изделия, генерирующего аэрозоль, так, чтобы тисненая часть окружала по меньшей мере стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль.
Настоящее изобретение будет теперь дополнительно описано, исключительно в качестве примера, со ссылкой на прилагаемые графические материалы, на которых:
на фиг. 1 показан схематический вид сбоку в сечении изделия, генерирующего аэрозоль, в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения;
на фиг. 2 показан схематический вид сбоку в сечении изделия, генерирующего аэрозоль, в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения;
на фиг. 3 показан схематический вид сбоку в сечении изделия, генерирующего аэрозоль, в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения;
на фиг. 4 показан вид сверху рисунка выпуклостей на тисненой части обертки, предназначенной для использования с изделием, генерирующем аэрозоль, варианта осуществления настоящего изобретения;
на фиг. 5 показан схематический вид сбоку в сечении рисунка выпуклостей на тисненой части обертки, предназначенной для использования с изделием, генерирующем аэрозоль, варианта осуществления настоящего изобретения;
на фиг. 6 показан схематический вид сбоку в сечении двойной палочки для образования изделия, генерирующего аэрозоль, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
на фиг. 7 показан вид сверху первого примера обертки;
на фиг. 8 показан вид сверху второго примера обертки; и
на фиг. 9 показан схематический вид сбоку в сечении изделия, генерирующего аэрозоль, в соответствии с четвертым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Варианты осуществления настоящего изобретения будут теперь описаны подробно только в качестве примера со ссылкой на прилагаемые графические материалы, на которых предусмотрено следующее.
На фиг. 1 показано изделие 1, генерирующее аэрозоль, в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения. Изделие 1, генерирующее аэрозоль, содержит стержень 111 из субстрата 112, генерирующего аэрозоль, и расположенную дальше по ходу потока секцию 114 в месте дальше по ходу потока относительно стержня 111 из субстрата 112, генерирующего аэрозоль. Кроме того, изделие 1, генерирующее аэрозоль, содержит расположенную раньше по ходу потока секцию 16 в месте раньше по ходу потока относительно стержня 111 из субстрата 112, генерирующего аэрозоль. Таким образом, изделие 1, генерирующее аэрозоль, проходит от расположенного раньше по ходу потока или дальнего конца 18 к расположенному дальше по ходу потока или мундштучному концу 20.
Изделие, генерирующее аэрозоль, имеет общую длину приблизительно 45 миллиметров.
Расположенная дальше по ходу потока секция 114 содержит трубчатый элемент 100, размещенный непосредственно дальше по ходу потока относительно стержня 111 из субстрата 112, генерирующего аэрозоль, при этом трубчатый элемент 100 находится в продольном выравнивании со стержнем 111 из субстрата 112, генерирующего аэрозоль. В варианте осуществления по фиг. 1 расположенный раньше по ходу потока конец трубчатого элемента 100 примыкает к расположенному дальше по ходу потока концу стержня 111 из субстрата 12, генерирующего аэрозоль, и, в частности, к расположенному дальше по ходу потока концу стержня 111.
Стержень 111 содержит субстрат 112, генерирующий аэрозоль, содержащий пористую среду, заполненную гелевой композицией, как определено выше. Пример подходящей гелевой композиции показан ниже в таблице 1:
Таблица 1: Гелевая композиция
Компонент Количество (% по весу)
Вода 20
Глицерол 73,5
Никотин 1,5
Гелеобразующее средство 3
Молочная кислота 1
Двухвалентные катионы 1
Кроме того, расположенная дальше по ходу потока секция 114 содержит мундштучный элемент 42 в месте дальше по ходу потока относительно трубчатого элемента 100. Более подробно, мундштучный элемент 42 расположен непосредственно дальше по ходу потока относительно трубчатого элемента 100. Как показано на фиг. 1, расположенный раньше по ходу потока конец мундштучного элемента 42 примыкает к расположенному дальше по ходу потока концу 40 трубчатого элемента 100.
Мундштучный элемент 42 предоставлен в форме цилиндрической заглушки из ацетата целлюлозы низкой плотности. Мундштучный элемент 42 имеет длину приблизительно 12 миллиметров и наружный диаметр приблизительно 7,25 миллиметра. RTD мундштучного элемента 42 составляет приблизительно 12 миллиметров вод. ст.
Изделие 1, генерирующее аэрозоль, содержит зону 60 вентиляции, обеспеченную в месте вдоль трубчатого элемента 100. Более подробно, зона вентиляции обеспечена на расстоянии приблизительно 4 миллиметра от расположенного дальше по ходу потока конца трубчатого элемента 100. Уровень вентиляции изделия 1, генерирующего аэрозоль, составляет приблизительно 40 процентов.
Стержень 111 содержит субстрат 112, генерирующий аэрозоль, одного из типов, описанных выше. Субстрат 112, генерирующий аэрозоль, может по существу определять структуру и размеры стержня 111. Стержень 111, содержащий субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет наружный диаметр приблизительно 7,25 миллиметра и длину приблизительно 12 миллиметров.
Изделие 1, генерирующее аэрозоль, дополнительно содержит обертку 10 с большим основным весом с тисненой частью 113, окружающей стержень 111 из субстрата 112, генерирующего аэрозоль. В варианте осуществления по фиг. 1 тисненая часть 113 обертки 10 с большим основным весом полностью окружает стержень 111 из субстрата, генерирующего аэрозоль, по окружности стержня 111. В этом варианте осуществления тисненая часть 113 обертки 10 с большим основным весом окружает стержень 111 из субстрата, генерирующего аэрозоль, по всей длине стержня 111.
В этом варианте осуществления обертка 10 с большим основным весом проходит по всей длине изделия 1, генерирующего аэрозоль, от расположенного раньше по ходу потока конца 18 до расположенного дальше по ходу потока конца 20. Обертка 10 с большим основным весом полностью окружает расположенный раньше по ходу потока элемент 46, стержень 111 из субстрата 112, генерирующего аэрозоль, трубчатый элемент 100 и мундштук 42 по их окружностям. Обертка 10 с большим основным весом образует внешнюю поверхность изделия 1, генерирующего аэрозоль.
Обертка 10 с большим основным весом дополнительно содержит слой клея 115 на внутренней поверхности обертки 10. Изображение слоя клея 115 на фиг. 1 предназначено только для схематических целей и поэтому не показывает сам слой клея или его расположение на обертке. Слой клея 115 будет более подробно описан ниже в отношении фиг. 7 и 8. В варианте осуществления по фиг. 1 обертка 10 с большим основным весом со слоем клея 115 полностью окружает изделие, генерирующее аэрозоль, и клей находится в непосредственном контакте с изделием, генерирующим аэрозоль.
Представление тисненой части 113 на фиг. 1 предназначено только для схематических целей и, следовательно, не показывает самих выпуклостей или их расположения на тисненой части 113. Тисненая часть 113 будет более подробно описана ниже в отношении фиг. 4 и 5.
Стержень 111 из субстрата 112, генерирующего аэрозоль, также содержит продолговатый токоприемный элемент 44 внутри субстрата 112, генерирующего аэрозоль. Более подробно, токоприемный элемент 44 расположен по существу в продольном направлении внутри субстрата 112, генерирующего аэрозоль, таким образом, чтобы быть приблизительно параллельным продольному направлению стержня 111. Как показано на изображении по фиг. 1, токоприемный элемент 44 расположен в радиальном центральном положении внутри стержня и эффективно проходит вдоль продольной оси стержня 111.
Токоприемный элемент 44 проходит на все расстояние от расположенного раньше по ходу потока конца до расположенного дальше по ходу потока конца стержня 111. В действительности токоприемный элемент 44 имеет по существу такую же длину, как стержень 111, содержащий субстрат 112, генерирующий аэрозоль.
В варианте осуществления по фиг. 1 токоприемный элемент 44 обеспечен в форме полоски и имеет длину приблизительно 12 миллиметров, толщину приблизительно 60 микрометров и ширину приблизительно 4 миллиметра.
Расположенная раньше по ходу потока секция 16 содержит расположенный раньше по ходу потока элемент 46, размещенный непосредственно раньше по ходу потока относительно стержня 111 из субстрата 112, генерирующего аэрозоль, причем расположенный раньше по ходу потока элемент 46 находится в продольном выравнивании со стержнем 111 из субстрата 112, генерирующего аэрозоль. В варианте осуществления по фиг. 1 расположенный дальше по ходу потока конец расположенного раньше по ходу потока элемента 46 примыкает к расположенному раньше по ходу потока концу стержня 111 и, в частности, к расположенному раньше по ходу потока концу субстрата 112, генерирующего аэрозоль. Это преимущественно предотвращает смещение токоприемного элемента 44. Кроме того, это гарантирует, что потребитель не сможет случайно коснуться нагретого токоприемного элемента 44 после использования.
Расположенный раньше по ходу потока элемент 46 обеспечен в виде цилиндрической заглушки из ацетата целлюлозы, окруженной жесткой оберткой 10. Расположенный раньше по ходу потока элемент 46 имеет длину приблизительно 5 миллиметров. RTD расположенного раньше по ходу потока элемента 46 составляет приблизительно 30 миллиметров вод. ст.
Трубчатый элемент 100 содержит трубчатый корпус 103, образующий полость 106, проходящую от первого конца 101 трубчатого корпуса 103 ко второму концу 102 трубчатого корпуса 103. Трубчатый элемент 100 также содержит согнутую концевую часть, образующую первую торцевую стенку 104 на первом конце 101 трубчатого корпуса 103. Первая торцевая стенка 104 ограничивает и отверстие 105, которое обеспечивает поток воздуха между полостью 106 и внешней стороной трубчатого элемента 100. В частности, вариант осуществления по фиг. 1 выполнен таким образом, что аэрозоль может течь из стержня 111 из субстрата 112, генерирующего аэрозоль, через отверстие 105 в полость 106.
Полость 106 трубчатого корпуса 103 по существу пуста, и поэтому вдоль полости 106 возможен по существу неограниченный поток воздуха. Следовательно, RTD трубчатого элемента 100 может быть локализовано в конкретном продольном положении трубчатого элемента 100, а именно, на первой торцевой стенке 104, и может управляться посредством выбранной конфигурации первой торцевой стенки 104 и ее соответствующего отверстия 105. В варианте осуществления по фиг. 1 RTD трубчатого элемента 100 (которое по существу представляет собой RTD первой торцевой стенки 104) составляет по существу 10 миллиметров вод. ст. В варианте осуществления по фиг. 1 трубчатый элемент 100 имеет длину приблизительно 16 миллиметров, наружный диаметр приблизительно 7,25 миллиметра и внутренний диаметр (DFTS) приблизительно 6,5 миллиметра. Таким образом, толщина периферийной стенки трубчатого корпуса 103 составляет приблизительно 0,75 миллиметра.
Как показано на фиг. 1, первая торцевая стенка 104 проходит по существу поперек продольному направлению изделия 1, генерирующего аэрозоль, и продольному направлению трубчатого элемента 100. Отверстие 105 является единственным отверстием в первой торцевой стенке 104, и отверстие 105 в целом расположено в радиальном центральном положении трубчатого элемента 100. Следовательно, первая торцевая стенка 104 обычно имеет кольцеобразную форму.
Комбинация первой торцевой стенки 104 и ее соответствующего отверстия 105 обеспечивает эффективную конструкцию в виде барьера, которая может ограничивать перемещение субстрата, генерирующего аэрозоль, при этом также позволяет одному или обоим из воздуха и аэрозоля течь из стержня 111 из субстрата 112, генерирующего аэрозоль, и через отверстие 105 в полость 106. Отверстие 105 в целом выровнено с радиальным центральным положением токоприемного элемента 44 стержня 111 из субстрата 112, генерирующего аэрозоль. Это может иметь преимущества, поскольку способствует сохранению расстояния между первой торцевой стенкой 105 и токоприемником и, таким образом, уменьшает нежелательный нагрев первой торцевой стенки 105. Это также может иметь преимущества, поскольку может обеспечить прямой беспрепятственный поток аэрозоля дальше по ходу потока, создаваемый частью субстрата, генерирующего аэрозоль, в непосредственной близости от токоприемного элемента 44.
Первая торцевая стенка 104 образована путем сгибания концевой части трубчатого элемента 100 вокруг точки сгиба. Точка сгиба обычно соответствует первому концу трубчатого корпуса 103 трубчатого элемента 100.
На фиг. 2 показано изделие 2, генерирующее аэрозоль, в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения. Изделие 2, генерирующее аэрозоль, имеет сходства с изделием 1, генерирующим аэрозоль, согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения на фиг. 1, и, где это уместно, используются аналогичные ссылочные позиции. Однако изделие 2, генерирующее аэрозоль, по фиг. 2 не содержит трубчатого элемента. В частности, в отличие от изделия 1, генерирующего аэрозоль, по фиг. 1, изделие 2, генерирующее аэрозоль, по фиг. 2 не содержит трубчатого элемента 100 между стержнем 211 из субстрата 212, генерирующего аэрозоль, и мундштучным элементом 42. Вместо этого изделие 2, генерирующее аэрозоль, по фиг. 2 содержит две полые ацетатные трубки между стержнем 211 из субстрата 212, генерирующего аэрозоль, и мундштучным элементом 42. Это первая полая ацетатная трубка 280, расположенная непосредственно дальше по ходу потока и в продольном выравнивании относительно стержня 211 из субстрата 212, генерирующего аэрозоль, и вторая полая ацетатная трубка 290, расположенная непосредственно дальше по ходу потока относительно первой полой ацетатной трубки 280.
Первая полая ацетатная трубка 280 и вторая полая ацетатная трубка 290 образуют трубчатый корпус 203 с полостью 206, проходящей от первого расположенного раньше по ходу потока конца 201 трубчатого корпуса 203 до второго расположенного дальше по ходу потока конца 202 трубчатого корпуса 203.
Первая полая ацетатная трубка 280 образует опорный элемент. Первый расположенный раньше по ходу потока конец первой полой ацетатной трубки примыкает к расположенному дальше по ходу потока концу стержня 211 из субстрата 212, генерирующего аэрозоль.
Вторая полая ацетатная трубка 290 образует элемент, охлаждающий аэрозоль, который примыкает к расположенному дальше по ходу потока концу первой полой ацетатной трубки 280.
Внутренняя полость 206 трубчатого корпуса 203, образованная первой полой ацетатной трубкой 280 и второй полой ацетатной трубкой 290 по существу пуста, и поэтому вдоль полости 206 возможен по существу неограниченный поток воздуха.
В целом, трубчатый корпус 203 не вносит существенного вклада в общее RTD изделия, генерирующего аэрозоль. RTD трубчатого корпуса 203 в целом составляет по существу 0 миллиметров вод. ст.
Первая полая ацетатная трубка 280 имеет длину приблизительно 8 миллиметров, наружный диаметр приблизительно 7,25 миллиметра и внутренний диаметр (DFTS) приблизительно 1,9 миллиметра. Таким образом, толщина периферийной стенки первой полой ацетатной трубки 280 составляет приблизительно 2,67 миллиметра.
Вторая полая ацетатная трубка 290 имеет длину приблизительно 8 миллиметров, наружный диаметр приблизительно 7,25 миллиметра и внутренний диаметр (DSTS) приблизительно 3,25 миллиметра. Таким образом, толщина периферийной стенки второй полой ацетатной трубки 290 составляет приблизительно 2 миллиметра. Таким образом, соотношение между внутренним диаметром (DFTS) первой полой ацетатной трубки 280 и внутренним диаметром (DSTS) второй полой ацетатной трубки 290 составляет приблизительно 0,75.
Изделие 2, генерирующее аэрозоль, содержит зону 60 вентиляции, обеспеченную в месте вдоль второй полой ацетатной трубки 290. Более подробно, зона вентиляции обеспечена на расстоянии приблизительно 2 миллиметра от расположенного раньше по ходу потока конца второй полой ацетатной трубки 290. Уровень вентиляции изделия 2, генерирующего аэрозоль, составляет приблизительно 25 процентов.
Изделие 2, генерирующее аэрозоль, может дополнительно содержать обертку 10 с большим основным весом с тисненой частью 13, окружающей стержень 211 из субстрата 212, генерирующего аэрозоль. В этом варианте осуществления по фиг. 1 тисненая часть 213 обертки 10 с большим основным весом полностью окружает стержень 211 из субстрата 212, генерирующего аэрозоль, по окружности стержня 211. В этом варианте осуществления тисненая часть 213 обертки 10 с большим основным весом окружает стержень 211 из субстрата 212, генерирующего аэрозоль, только на части длины стержня 211.
В этом варианте осуществления обертка 10 с большим основным весом проходит по всей длине изделия 2, генерирующего аэрозоль, от расположенного раньше по ходу потока конца 18 до расположенного дальше по ходу потока конца 20. Обертка 10 с большим основным весом полностью окружает расположенный раньше по ходу потока элемент 46, стержень 211 из субстрата 212, генерирующего аэрозоль, первую полую ацетатную трубку 280, вторую полую ацетатную трубку 290 и мундштук 42 по их окружностям. Обертка 10 с большим основным весом образует внешнюю поверхность изделия 2, генерирующего аэрозоль.
Представление тисненой части 213 на фиг. 2 предназначено только для схематических целей и, следовательно, не показывает самих выпуклостей или их расположения на тисненой части 213. Тисненая часть 213 будет более подробно описана ниже в отношении фиг. 4 и 5.
На фиг. 3 показано изделие 3, генерирующее аэрозоль, в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения. В отличие от вариантов осуществления по фиг. 1 и 2 изделие 3, генерирующее аэрозоль, согласно третьему варианту осуществления не содержит какой-либо формы расположенного раньше по ходу потока элемента 46 раньше по ходу потока относительно стержня 311 из субстрата 312, генерирующего аэрозоль. Следовательно, расположенный раньше по ходу потока или дальний конец 318 изделия 3, генерирующего аэрозоль, образован стержнем 311 из субстрата 312, генерирующего аэрозоль. Кроме того, в третьем варианте осуществления настоящего изобретения стержень 311 из субстрата 312, генерирующего аэрозоль, не содержит токоприемный элемент 44, расположенный внутри субстрата 312, генерирующего аэрозоль. Следовательно, такое изделие 3, генерирующее аэрозоль, может быть изделием, которое выполнено с возможностью размещения пластины-нагревателя устройства, генерирующего аэрозоль. Пластина-нагреватель может быть вставлена в субстрат 312, генерирующий аэрозоль, через расположенный раньше по ходу потока конец 318 изделия 3, генерирующего аэрозоль.
Изделие 3, генерирующее аэрозоль, в соответствии с третьим вариантом осуществления имеет полую ацетатную трубку 380 по существу такую же, как первая полая ацетатная трубка 280 изделия 2, генерирующего аэрозоль, в соответствии со вторым вариантом осуществления. Эта полая ацетатная трубка 380 образует опорный элемент и имеет полость 306, проходящую от расположенного раньше по ходу потока конца полой ацетатной трубки 380 до расположенного дальше по ходу потока конца полой ацетатной трубки 380.
Полость 306 полой ацетатной трубки 380 по существу пуста, и, таким образом, обеспечивается по существу неограниченный поток воздуха вдоль полости 306.
Полая ацетатная трубка 380 не вносит существенного вклада в общее RTD изделия, генерирующего аэрозоль. RTD промежуточной полой секции 250 в целом составляет по существу 0 миллиметров вод. ст.
Изделие 3, генерирующее аэрозоль, в соответствии с третьим вариантом осуществления содержит элемент 370, охлаждающий аэрозоль, расположенный непосредственно дальше по ходу потока относительно полой ацетатной трубки 380, при этом элемент 370, охлаждающий аэрозоль, находится в продольном выравнивании со стержнем 311 из субстрата 312, генерирующего аэрозоль, и полой ацетатной трубкой 380. Более подробно, расположенный раньше по ходу потока конец элемента 370, охлаждающего аэрозоль, примыкает к расположенному дальше по ходу потока концу полой ацетатной трубки 380.
В отличие от элемента, охлаждающего аэрозоль, (полой ацетатной трубки 290) устройства 2, генерирующего аэрозоль, в соответствии со вторым вариантом осуществления, элемент 370, охлаждающий аэрозоль, содержит множество проходящих в продольном направлении каналов, которые обеспечивают низкое или по существу нулевое сопротивление прохождению воздуха через стержень. Более подробно, элемент 370, охлаждающий аэрозоль, выполнен из предпочтительно непористого листового материала, выбранного из группы, содержащей металлическую фольгу, полимерный лист и по существу непористые бумагу или картон. В частности, в варианте осуществления, изображенном на фиг. 3, элемент 370, охлаждающий аэрозоль, обеспечен в виде гофрированного и собранного листа полимолочной кислоты (PLA). Элемент 370, охлаждающий аэрозоль, имеет длину приблизительно 8 миллиметров и наружный диаметр приблизительно 7,25 миллиметра.
Изделие 3, генерирующее аэрозоль, может дополнительно содержать обертку 10 с большим основным весом с тисненой частью 313, окружающей стержень 311 из субстрата 312, генерирующего аэрозоль. В этом варианте осуществления по фиг. 3 тисненая часть 313 обертки 10 с большим основным весом окружает стержень 311 из субстрата, генерирующего аэрозоль, вокруг только части окружности стержня 311. В этом варианте осуществления тисненая часть 313 обертки 10 с большим основным весом окружает стержень 311 из субстрата, генерирующего аэрозоль, по всей длине изделия 3, генерирующего аэрозоль.
В этом варианте осуществления бумажная обертка 10 с большим основным весом проходит по всей длине изделия 3, генерирующего аэрозоль, от расположенного раньше по ходу потока конца 18 до расположенного дальше по ходу потока конца 20. Бумажная обертка 10 полностью окружает стержень 311 из субстрата 312, генерирующего аэрозоль, полую ацетатную трубку 380, элемент 370, охлаждающий аэрозоль, и мундштук 42 по их окружностям. Бумажная обертка 10 с большим основным весом образует внешнюю поверхность изделия 3, генерирующего аэрозоль.
Представление тисненой части 313 на фиг. 3 предназначено только для схематических целей и, следовательно, не показывает самих выпуклостей или их расположения на тисненой части 313. Тисненая часть 313 будет более подробно описана ниже в отношении фиг. 4 и 5.
На фиг. 4 и 5 соответственно показан вид сверху и вид сбоку в сечении рисунка выпуклостей на тисненой части обертки 410, предназначенной для использования с изделием, генерирующем аэрозоль, варианта осуществления настоящего изобретения. Тисненая часть 13, показанная на обеих фиг. 4 и 5, находится в развернутом состоянии. Тисненая часть 13 имеет множество выпуклостей 4, расположенных на расстоянии друг от друга в виде повторяющегося рисунка. Вогнутости 5 образованы промежутком между каждой из выпуклостей, где обертка 10 с большим основным весом не была подвергнута тиснению. Каждая выпуклость представляет собой сферический купол. Тисненая часть 13 дополнительно определена шагом 6 выпуклостей 4. Этот шаг 6 определяется расстоянием между центрами двух соседних выпуклостей 4. Выпуклость 4 также определена ее глубиной 7. Глубина 7 выпуклости равна толщине обертки 10 с большим основным весом без тиснения плюс высота выступа выпуклости 4. Каждая выпуклость имеет по существу одинаковые глубину, шаг и профиль. Тисненая часть 13 имеет внутреннюю поверхность 401, которая в собранном виде находится в прямом или непрямом контакте с изделием, генерирующим аэрозоль. Именно вогнутости 5 находятся в непосредственном или опосредованном контакте с изделием, генерирующим аэрозоль. Внутренняя поверхность выпуклостей 4 расположена на расстоянии от изделия, генерирующего аэрозоль. Тисненая часть также имеет внешнюю поверхность 402. Тисненая часть обертки 410 содержит слой клея 415 на внутренней поверхности 401 обертки 410.
Авторы изобретения провели экспериментальные испытания для проверки производственных возможностей различных оберток для изделий, генерирующих аэрозоль, включая обертки для изделий, генерирующие аэрозоль, в соответствии с настоящим изобретением. Эти испытания были направлены на определение скоростей производства изделия, генерирующего аэрозоль, которые могут быть достигнуты с обертками, имеющими различные свойства. Испытания были сосредоточены, прежде всего, на сравнении традиционных оберток для изделий, генерирующих аэрозоль, известных в данной области техники, с обертками с более высоким основным весом. Однако в ходе испытаний оценивали и другие параметры оберток.
Испытываемые обертки представляли собой бумажные обертки в виде прямоугольных листов бумаги с внутренней поверхностью и внешней поверхностью. Испытываемые обертки имели два поперечных края в направлении скручивания обертки и два продольных края в направлении, перпендикулярном направлению скручивания обертки. Обертку оборачивали по всей окружности изделия, генерирующего аэрозоль. Ширина испытываемых оберток была больше, чем окружность изделий, генерирующих аэрозоль, так что два продольных края оберток перекрывались, когда обертки были обернуты вокруг изделий.
Во время испытываемого производственного процесса каждую обертку оборачивали вокруг двух идентичных частей двух отдельных изделий, генерирующих аэрозоль, которые были соединены вместе. Две части изделия, генерирующего аэрозоль, оставались соединенными вместе для испытываемого производственного процесса. Две части изделия, генерирующего аэрозоль, завернутые в обертку, известны как «двойная палочка». Как показано на фиг. 6, испытуемый пример двойной палочки 6 содержит: два идентичных элемента 670, охлаждающих аэрозоль (каждый на соответствующем конце палочки); две идентичные промежуточные полые трубчатые секции 603, каждая из которых примыкает к каждому элементу 670, охлаждающему аэрозоль, и упирается в него; и один стержень из субстрата 611, генерирующего аэрозоль, в центральной части палочки, упирающийся в две промежуточные полые секции 603. Все эти сегменты завернуты в обертку 610, которая проходит по всей длине двойной палочки 600. В целях экспериментальных испытаний свойства обертки 610 изменяли, как более подробно обсуждается ниже. Как показано на фиг. 6, каждая промежуточная полая трубчатая секция 603 образованапервой полой ацетатной трубкой и второй полой ацетатной трубкой типа, описанного выше в отношении фиг. 2.
Две соединенные части двойной палочки могут быть отделены друг от друга в дополнительном производственном процессе, в котором двойную палочку разрезают пополам по линии разреза 675 через стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль. Каждая полученная часть изделия, генерирующего аэрозоль, имеет мундштучный элемент, промежуточную полую секцию и более короткий стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль. Экспериментальные тесты, описанные здесь, сосредоточены на скорости производства двойных палочек, достигаемой для каждой испытываемой обертки. Все параметры из экспериментальных данных относятся к двойной палочке. Другими словами, масса клея и скорости производства относятся соответственно к массе клея, израсходованного на двойную парочку, и количеству двойных палочек, производимых в минуту.
Ряд других параметров обертки изменяли, чтобы оценить их влияние на скорости производства. Эти другие параметры включали тиснение или отсутствие тиснения обертки по всей ее поверхности и количество клея, нанесенного на внутреннюю поверхность обертки. Испытываемые обертки содержали 5, 15 или 30 миллиграмм клея на обертку.
Как показано на фиг. 7, в испытательных образцах с 5 миллиграммами клея на обертку 710, 5 миллиграмм клея нанесено в виде одной продольной полоски 795. Полоска клея занимает очень небольшой процент внутренней поверхности обертки 710 и проходит практически по всей длине обертки 710. Когда обертка 710 обернута вокруг сегментов изделия, полоска 795 остается между перекрывающимися краями обертки 710, образуя продольный шов. Остальная часть внутренней поверхности обертки на фиг. 7 является по существу свободной от клея.
Как показано на фиг. 8, в испытательных образцах с 15 или 30 миллиграммами клея на обертку клей был нанесен равномерным слоем по существу по всей внутренней поверхности обертки 810. В частности, клей был предоставлен в виде двух отдельных частей 891, 892, занимающих практически всю внутреннюю поверхность обертки 810. Единственными свободными от клея частями обертки 810 были периферийная граница, проходящая вокруг всех краев 893 обертки, и полоска свободной от клея области 894, разделяющая две отдельные части 891, 892 клея.
При испытании двойных палочек незначительные дефекты, такие как частичное раскрытие обертки в месте перекрытия, классифицировали как приемлемые, поскольку они не оказывают заметного влияния на производственный процесс. Дефекты, классифицируемые как неприемлемые, относились к тем, которые, как обнаруживали, существенно влияют на изготовление двойных палочек. Например, если отверстие в месте перекрытия обертки слишком велико, машину может заклинить или клей может вытечь из обертки и загрязнить оборудование.
Скорость производства, показанная в таблицах 2 и 3, относится к количеству двойных палочек, изготовленных в хорошем качестве с минимальными дефектами или без них. Испытания также включали оценку дефектов, присутствующих в двойных палочках, когда скорость производства была на 500 двойных палочек в минуту выше, чем максимально приемлемая производственная скорость, позволяющая получать двойные палочки хорошего качества. Следует отметить, что производственное оборудование, использованное для проведения испытаний, имело присущую ему максимальную скорость производства 5000 двойных палочек в минуту.
Таблица 2: Сравнение скоростей производства оберток с разными параметрами
Испытательный образец № Основной вес бумаги (грамм на квадратный метр) Тиснение (Да/Нет) Клей (миллиграмм на двойную палочку) Достигнутая скорость производства (двойных палочек в минуту)
1 45 Нет 5 4500
2 78 Нет 5 0
3 78 Нет 15 1500
4 78 Да 15 2500
5 78 Да 30 4000
В первом эксперименте, результаты которого подытожены в таблице 2, двойную палочку с традиционной оберткой для изделия, генерирующего аэрозоль, сравнивали с двойными палочками, имеющими обертки с более высоким граммажем с основным весом 78 грамм на квадратный метр.
Испытательный образец 1 имел традиционную обертку с основным весом 45 грамм на квадратный метр без тиснения и 5 миллиграмм клея на изделие. Испытательный образец 1 достиг скорости производства 4500 двойных палочек в минуту, хотя значительного увеличения числа дефектов, наблюдаемых при увеличении скорости до 5000 двойных палочек в минуту, не наблюдалось.
Испытательный образец 2 имел обертку с высоким граммажем, с основным весом 78 грамм на квадратный метр без тиснения и 5 миллиграмм клея на изделие. Испытательный образец 2 не дал двойных палочек хорошего качества ни при какой скорости производства. При используемой для этого испытания бумаге с более высоким основным весом обертка не приклеивалась к себе в своей перекрывающейся части, что приводило к получению непригодного для использования продукта. Это произошло из-за высокого изгибающего момента, необходимого для скручивания обертки, и сильного пружинящего обратного эффекта обертки после скручивания. Этот испытательный образец выявил необходимость в определенной модификации обертки с большим основным весом для преодоления высокого изгибающего момента, необходимого для скручивания обертки, и сильного пружинящего обратного эффекта обертки после скручивания.
Испытательный образец 3 имел обертку, идентичную обертке испытательного образца 2, за исключением того, что наносили 15 миллиграмм клея вместо 5 миллиграмм, и клей наносили равномерно по существу по всей внутренней поверхности обертки, как показано на фиг. 8. В этой конфигурации скорость машины достигла скоростей производства 1500 двойных палочек хорошего качества в минуту. Этот испытательный образец ясно показывает, что увеличенное количество клея и увеличенная площадь нанесения положительно влияют на достигнутые скорости производства. При увеличении скорости производства на 500 двойных палочек в минуту двойные палочки испытательного образца 3 демонстрировали дефекты, которых было бы достаточно, чтобы оказать заметное влияние на готовые изделия, генерирующие аэрозоль.
Испытательный образец 4 имел обертку, идентичную обертке испытательного образца 3, за исключением того, что обертка испытательного образца 4 была тисненой оберткой. Этот испытательный образец достиг скоростей производства 2500 двойных палочек хорошего качества в минуту. Этот испытательный образец ясно показывает, что тиснение обертки оказывает положительное влияние на скорости производства, которые могут быть достигнуты. Даже когда скорости производства были увеличены на 500 двойных палочек в минуту, наблюдали только незначительные дефекты, причем такие незначительные дефекты не считали достаточными для того, чтобы оказать заметное влияние на готовые изделия, генерирующие аэрозоль.
Испытательный образец 5 имел обертку, идентичную обертке испытательного образца 4, за исключением того, что: для обертки испытательного образца 5 количество клея, нанесенного на внутреннюю поверхность обертки, было дополнительно увеличено до 30 миллиграмм на обертку. Наблюдали дальнейшее увеличение достигнутой скорости производства до 4000 двойных палочек хорошего качества в минуту. Даже когда скорости производства были увеличены на 500 двойных палочек в минуту, наблюдали только незначительные дефекты, причем такие незначительные дефекты не считали достаточными для того, чтобы оказать заметное влияние на готовые изделия, генерирующие аэрозоль.
Были испытаны четыре дополнительных испытательных образца, не показанные в таблице 2. Все эти четыре дополнительных образца имели бумажные обертки с основным весом 45 грамм на квадратный метр. Два из этих четырех дополнительных испытательных образцов имели тисненую обертку, один с 15 миллиграммами клея на двойную палочку, другой с 30 миллиграммами клея на двойную палочку. Бумажные обертки остальных двух дополнительных испытательных образцов не имели тиснения, и в одном из них было 15 миллиграмм клея на двойную палочку, тогда как в другом было 30 миллиграмм клея на двойную палочку. Все четыре дополнительных испытательных образца достигли максимальной скорости производства машины в 5000 двойных палочек в минуту с малыми дефектами или без них.
Данные, собранные в таблице 2, ясно показывают положительное влияние на скорость производства и качество двойных палочек в результате как а) увеличения количества клея, нанесенного на внутреннюю поверхность обертки с большим основным весом, так и b) выполнения тиснения обертки. Было отмечено, что наиболее распространенным наблюдаемым дефектом двойной палочки было отклеивание обертки вокруг центрального стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль. Это можно объяснить тем, что субстрат, генерирующий аэрозоль, представляет собой более мягкий материал, чем секции мундштука и промежуточные полые секции двойных палочек. Более конкретно, субстрат, генерирующий аэрозоль, обеспечивает более низкое, чем другие компоненты, сопротивление давлению скручивания, прикладываемому во время скручивания обертки вокруг этих компонентов. В результате обертка требует приложения большего усилия для сборки обертки вокруг субстрата. Следовательно, выполнение тиснения обертки и увеличенное количество клея особенно эффективны, когда они окружают стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль.
Таблица 3: Сравнение скоростей производства оберток с 65 граммами на квадратный метр, имеющих разные параметры
Испытательный образец № Основной вес бумаги (грамм на квадратный метр) Тиснение (Да/Нет) Клей (миллиграмм на двойную палочку) Достигнутая скорость производства (двойных палочек в минуту)
1 45 Нет 5 4500
6 65 Нет 15 1500
7 65 Да 15 2500
8 65 Нет 30 3000
9 65 Да 30 4000
Во втором испытании испытательный образец 1 сравнивали с дополнительными испытательными образцами с 6 по 9, каждый из которых имел бумажную обертку с основным весом 65 грамм на квадратный метр. Результаты второго испытания показаны в таблице 3.
Испытываемый образец 6 имел нетисненую обертку с высоким граммажем с основным весом 65 грамм на квадратный метр и 15 миллиграммами клея, нанесенного на внутреннюю поверхность. Испытательные образцы в этой конфигурации достигли скоростей производства 1500 двойных палочек хорошего качества в минуту. При незначительном увеличении скорости до 500 двойных палочек в минуту у двойных палочек наблюдали значительные дефекты, приводившие их в негодность.
Испытательный образец 7 имел обертку, идентичную обертке испытательного образца 6, за исключением того, что обертка испытательного образца 7 была тисненой оберткой. Это привело к повышению скоростей производства до 2500 двойных палочек хорошего качества в минуту. В такой конфигурации, когда скорости производства повышали на 500 двойных палочек в минуту, наблюдали лишь незначительные дефекты, не влияющие на производственный процесс. Это еще раз подчеркивает выгодный производственный эффект, возникающий в результате выполнения тиснения обертки с высоким основным весом.
Обертка испытательного образца 8 была идентичной обертке испытательного образца 6, за исключением того, что количество клея, наносимого на внутреннюю поверхность обертки, было увеличено до 30 миллиграмм на квадратный метр. Испытательный образец 8 достиг скоростей производства 3000 двойных палочек хорошего качества в минуту. Когда скорости производства повышали на 500 двойных палочек в минуту, наблюдали лишь незначительные дефекты, не влияющие на производственный процесс. Это также показывает благоприятные эффекты увеличения количества клея, нанесенного на внутреннюю поверхность обертки, и то, как это может оказывать выгодное влияние на производство оберток с большим основным весом.
Обертка испытательного образца 9 была такой же, как в испытательном образце 8, за исключением того, что обертка испытательного образца 9 была тисненой оберткой. В этой конфигурации были достигнуты скорости производства в 4000 двойных палочек хорошего качества в минуту. Когда скорости производства повышали на 500 двойных палочек в минуту, наблюдали только очень незначительные дефекты в двойных палочках, не оказывающие отрицательного влияния на производство.
Из данных, представленных в таблицах 2 и 3, ясно, что как тиснение обертки, так и нанесение большого количества клея на по существу всю внутреннюю поверхность обертки оказывает выгодное влияние на скорости производства, которые могут быть достигнуты для обертки с большим основным весом.
Комбинация тисненой обертки и большого количества клея позволила достичь наилучших результатов для обоих граммажей испытанных оберток. Эта комбинация параметров наиболее точно соответствует скоростям производства, наблюдаемым при использовании традиционной обертки, с дополнительными преимуществами обертки с большим основным весом, как более подробно обсуждалось выше.
На фиг. 9 показан схематический вид сбоку в сечении изделия 9, генерирующего аэрозоль, в соответствии с четвертым вариантом осуществления настоящего изобретения. Изделие 9, генерирующее аэрозоль, имеет сходства с изделием 2, генерирующим аэрозоль, согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения по фиг. 2. Для краткости повторяющиеся элементы из варианта осуществления, показанного на фиг. 2, повторяться не будут.
В этом варианте осуществления обертка 910 окружает расположенный выше по ходу потока элемент 46, стержень 911 из субстрата 912, генерирующего аэрозоль, и трубчатый корпус 903, образованный первой полой ацетатной трубкой 980 и второй полой ацетатной трубкой 990. Обертка 910 не окружает мундштучный элемент 42.
В варианте осуществления по фиг. 9 изделие, генерирующее аэрозоль, содержит обертку 910 с большим основным весом с тисненой частью 913, окружающей стержень 911 из субстрата 912, генерирующего аэрозоль. В этом варианте осуществления тисненая часть 913 обертки 910 с большим основным весом полностью окружает стержень 911 из субстрата 912, генерирующего аэрозоль, по окружности стержня 911. В этом варианте осуществления тисненая часть 913 обертки 910 с большим основным весом окружает стержень 911 из субстрата 912, генерирующего аэрозоль, по всей длине стержня.
Изделие 9, генерирующее аэрозоль, также содержит ободковую обертку 919, окружающую мундштучный элемент 42 и вторую полую ацетатную трубку 990. Ободковая обертка 919 обернута вокруг мундштучного элемента 42 и внешней поверхности части обертки 910, окружающей вторую полую ацетатную трубку.

Claims (15)

1. Изделие, генерирующее аэрозоль, причем изделие, генерирующее аэрозоль, содержит: множество сегментов, собранных вместе в продольном направлении, причем упомянутое множество сегментов включает в себя стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль; и бумажную обертку, обернутую вокруг упомянутого стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль, и по меньшей мере одного из упомянутого множества сегментов, причем бумажная обертка содержит тисненую часть, которая окружает стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, на по меньшей мере 80 процентах длины стержня и имеет основной вес от 50 до 100 грамм на квадратный метр; слой клея на внутренней поверхности бумажной обертки, причем этот слой клея окружает по меньшей мере два из упомянутого множества сегментов, чтобы таким образом удерживать указанные по меньшей мере два сегмента на месте относительно друг друга.
2. Изделие, генерирующее аэрозоль, по п.1, отличающееся тем, что бумажная обертка имеет основной вес от 60 до 70 грамм на квадратный метр.
3. Изделие, генерирующее аэрозоль, по п.1, отличающееся тем, что бумажная обертка имеет основной вес от 75 до 80 грамм на квадратный метр.
4. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что, по меньшей мере, тисненая часть обертки представляет собой водостойкую обертку.
5. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что слой клея покрывает по меньшей мере 50 процентов площади внутренней поверхности обертки.
6. Изделие, генерирующее аэрозоль, по п.5, отличающееся тем, что слой клея на внутренней поверхности обертки имеет массу от 15 до 45 миллиграмм, предпочтительно от 20 до 40 миллиграмм, наиболее предпочтительно от 25 до 35 миллиграмм.
7. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, содержит вещество для образования аэрозоля, имеющее содержание глицерина по меньшей мере 10 процентов по весу.
8. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что тисненая часть обертки непосредственно окружает стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль.
9. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что тисненая часть окружает стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, на по меньшей мере 90 процентах длины стержня, более предпочтительно на 100 процентах длины стержня.
10. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что тисненая часть обертки имеет момент изгиба от 3 до 8 сантиньютон-сантиметров при 90 градусах, предпочтительно от 4 до 7 сантиньютон-сантиметров, более предпочтительно от 5 до 6 сантиньютон-сантиметров.
11. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, содержит гелевую композицию.
12. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что дополнительно содержит продолговатый сусцепторный элемент, проходящий в продольном направлении через стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль.
13. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что дополнительно содержит расположенный раньше по ходу потока элемент, предоставленный раньше по ходу потока относительно стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль, и примыкающий к расположенному раньше по ходу потока концу стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль.
14. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что дополнительно содержит расположенную дальше по ходу потока секцию, размещенную дальше по ходу потока относительно стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль, и в осевом выравнивании со стержнем из субстрата, генерирующего аэрозоль, причем расположенная дальше по ходу потока секция содержит один или более расположенных дальше по ходу потока элементов.
15. Способ изготовления изделия, генерирующего аэрозоль, при этом способ включает в себя: предоставление множества сегментов, собранных вместе в продольном направлении, причем упомянутое множество сегментов включает в себя стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, предоставление бумажной обертки, имеющей основной вес от 50 до 100 грамм на квадратный метр; выполнение тиснения части бумажной обертки; нанесение слоя клея на внутреннюю поверхность бумажной обертки и оборачивание обертки вокруг стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль, и по меньшей мере одного другого из упомянутого множества сегментов так, чтобы тисненая часть окружала, по меньшей мере, стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, на по меньшей мере 80 процентах длины стержня, и так, чтобы слой клея окружал по меньшей мере два из упомянутого множества сегментов, чтобы таким образом удерживать указанные по меньшей мере два сегмента на месте относительно друг друга.
RU2023116072A 2020-11-27 2021-11-29 Изделие, генерирующее аэрозоль, имеющее обертку, содержащую тисненую часть RU2846005C1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP20210457.6 2020-11-27
EP20210466.7 2020-11-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2846005C1 true RU2846005C1 (ru) 2025-08-29

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150272203A1 (en) * 2012-10-16 2015-10-01 British American Tobacco (Investments) Limited Smoking article wrapper and method of making a smoking article
EP3187057A1 (en) * 2015-12-31 2017-07-05 Philip Morris Products S.a.s. Aerosol generating article including a heat-conducting element and a surface treatment
RU2677086C2 (ru) * 2014-05-21 2019-01-15 Филип Моррис Продактс С.А. Образующее аэрозоль изделие с внутренним токоприемником
WO2019162504A1 (en) * 2018-02-26 2019-08-29 Nerudia Limited A substitute smoking consumable
WO2020002165A1 (en) * 2018-06-27 2020-01-02 Philip Morris Products S.A. Aerosol-generating article and apparatus for forming an aerosol-generating article

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150272203A1 (en) * 2012-10-16 2015-10-01 British American Tobacco (Investments) Limited Smoking article wrapper and method of making a smoking article
RU2677086C2 (ru) * 2014-05-21 2019-01-15 Филип Моррис Продактс С.А. Образующее аэрозоль изделие с внутренним токоприемником
EP3187057A1 (en) * 2015-12-31 2017-07-05 Philip Morris Products S.a.s. Aerosol generating article including a heat-conducting element and a surface treatment
WO2019162504A1 (en) * 2018-02-26 2019-08-29 Nerudia Limited A substitute smoking consumable
WO2020002165A1 (en) * 2018-06-27 2020-01-02 Philip Morris Products S.A. Aerosol-generating article and apparatus for forming an aerosol-generating article

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20250031749A1 (en) Aerosol-generating article having wrapper comprising an adhesive
US20230404140A1 (en) Aerosol-generating article having wrapper comprising an embossed portion
US20230413895A1 (en) Aerosol-generating article having a wrapper
US20240000132A1 (en) Aerosol-generating article comprising a wrapper
US20240016202A1 (en) Aerosol-generating article with tubular element and ventilation
US20230404136A1 (en) Aerosol-generating article with tubular element
RU2846005C1 (ru) Изделие, генерирующее аэрозоль, имеющее обертку, содержащую тисненую часть
US20230404139A1 (en) Flanged inner hole diameter adjustment as aerosol enhancer
RU2847120C1 (ru) Изделие для генерирования аэрозоля, содержащее обертку
RU2847262C1 (ru) Изделие, генерирующее аэрозоль, имеющее обертку
RU2826137C1 (ru) Изделие, генерирующее аэрозоль, содержащее расположенный выше по ходу потока элемент
RU2826034C1 (ru) Изделие, генерирующее аэрозоль, содержащее субстрат с гелевой композицией
RU2847033C1 (ru) Изделие, генерирующее аэрозоль, с трубчатым элементом, имеющим отверстие
RU2845910C1 (ru) Изделие, генерирующее аэрозоль, с трубчатым элементом
RU2832586C1 (ru) Изделие, генерирующее аэрозоль, с заданным направлением вставки
RU2850194C2 (ru) Трубчатый элемент для изделия для генерирования аэрозоля (варианты) и изделие для генерирования аэрозоля
RU2825849C1 (ru) Вентилируемое изделие, генерирующее аэрозоль, с расположенным раньше по ходу потока пористым сегментом
RU2830729C1 (ru) Вентилируемое изделие, генерирующее аэрозоль, с индукционным нагревом
RU2832164C1 (ru) Изделие, генерирующее аэрозоль, c двойным полым трубчатым сегментом
RU2827954C1 (ru) Изделие, генерирующее аэрозоль, с улучшенной конфигурацией
EP4618783A1 (en) An aerosol-generating article comprising a tubular element having an opening
WO2024105238A1 (en) An aerosol-generating article having a downstream tubular element