RU2820642C2 - Aerosol generating system and capsule for use in aerosol generating system - Google Patents
Aerosol generating system and capsule for use in aerosol generating system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2820642C2 RU2820642C2 RU2020124954A RU2020124954A RU2820642C2 RU 2820642 C2 RU2820642 C2 RU 2820642C2 RU 2020124954 A RU2020124954 A RU 2020124954A RU 2020124954 A RU2020124954 A RU 2020124954A RU 2820642 C2 RU2820642 C2 RU 2820642C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- capsule
- aerosol
- shell
- substrate
- paragraphs
- Prior art date
Links
- 239000002775 capsule Substances 0.000 title claims abstract description 171
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 title claims description 103
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 154
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 130
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 24
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims abstract description 6
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 34
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 31
- 241000208125 Nicotiana Species 0.000 claims description 29
- 235000002637 Nicotiana tabacum Nutrition 0.000 claims description 29
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 20
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 16
- SNICXCGAKADSCV-JTQLQIEISA-N (-)-Nicotine Chemical compound CN1CCC[C@H]1C1=CC=CN=C1 SNICXCGAKADSCV-JTQLQIEISA-N 0.000 claims description 9
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 claims description 9
- 229960002715 nicotine Drugs 0.000 claims description 8
- SNICXCGAKADSCV-UHFFFAOYSA-N nicotine Natural products CN1CCCC1C1=CC=CN=C1 SNICXCGAKADSCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 claims description 7
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 6
- 239000002907 paramagnetic material Substances 0.000 claims description 6
- 239000008188 pellet Substances 0.000 claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- 239000012634 fragment Substances 0.000 claims description 3
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 claims description 2
- 239000011345 viscous material Substances 0.000 claims description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000013021 overheating Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000391 smoking effect Effects 0.000 abstract 1
- -1 glycol ethers Chemical class 0.000 description 15
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 14
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 14
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 8
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 8
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 7
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 6
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 6
- 239000010408 film Substances 0.000 description 6
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 6
- URAYPUMNDPQOKB-UHFFFAOYSA-N triacetin Chemical compound CC(=O)OCC(OC(C)=O)COC(C)=O URAYPUMNDPQOKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229920008790 Amorphous Polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 5
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 5
- 229960005150 glycerol Drugs 0.000 description 5
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 5
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 4
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 4
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 4
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 4
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 4
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 4
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 4
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 4
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 4
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 3
- 239000001087 glyceryl triacetate Substances 0.000 description 3
- 235000013773 glyceryl triacetate Nutrition 0.000 description 3
- 239000003906 humectant Substances 0.000 description 3
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 3
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 229920003223 poly(pyromellitimide-1,4-diphenyl ether) Polymers 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 229960002622 triacetin Drugs 0.000 description 3
- PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N (+/-)-1,3-Butanediol Chemical compound CC(O)CCO PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VZWGRQBCURJOMT-UHFFFAOYSA-N Dodecyl acetate Chemical compound CCCCCCCCCCCCOC(C)=O VZWGRQBCURJOMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UNXHWFMMPAWVPI-UHFFFAOYSA-N Erythritol Natural products OCC(O)C(O)CO UNXHWFMMPAWVPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MWAYRGBWOVHDDZ-UHFFFAOYSA-N Ethyl vanillate Chemical compound CCOC(=O)C1=CC=C(O)C(OC)=C1 MWAYRGBWOVHDDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004812 Fluorinated ethylene propylene Substances 0.000 description 2
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 2
- UYXTWWCETRIEDR-UHFFFAOYSA-N Tributyrin Chemical compound CCCC(=O)OCC(OC(=O)CCC)COC(=O)CCC UYXTWWCETRIEDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DOOTYTYQINUNNV-UHFFFAOYSA-N Triethyl citrate Chemical compound CCOC(=O)CC(O)(C(=O)OCC)CC(=O)OCC DOOTYTYQINUNNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- SESFRYSPDFLNCH-UHFFFAOYSA-N benzyl benzoate Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)OCC1=CC=CC=C1 SESFRYSPDFLNCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYYVLZVUVIJVGH-UHFFFAOYSA-N caffeine Chemical compound CN1C(=O)N(C)C(=O)C2=C1N=CN2C RYYVLZVUVIJVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011111 cardboard Substances 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N dodecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCC(O)=O POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 2
- UNXHWFMMPAWVPI-ZXZARUISSA-N erythritol Chemical compound OC[C@H](O)[C@H](O)CO UNXHWFMMPAWVPI-ZXZARUISSA-N 0.000 description 2
- MMXKVMNBHPAILY-UHFFFAOYSA-N ethyl laurate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)OCC MMXKVMNBHPAILY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000295 expanded polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000000796 flavoring agent Substances 0.000 description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 2
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 2
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 2
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 229920009441 perflouroethylene propylene Polymers 0.000 description 2
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 description 2
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 235000013772 propylene glycol Nutrition 0.000 description 2
- XOAAWQZATWQOTB-UHFFFAOYSA-N taurine Chemical compound NCCS(O)(=O)=O XOAAWQZATWQOTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001069 triethyl citrate Substances 0.000 description 2
- VMYFZRTXGLUXMZ-UHFFFAOYSA-N triethyl citrate Natural products CCOC(=O)C(O)(C(=O)OCC)C(=O)OCC VMYFZRTXGLUXMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000013769 triethyl citrate Nutrition 0.000 description 2
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- NOOLISFMXDJSKH-UTLUCORTSA-N (+)-Neomenthol Chemical compound CC(C)[C@@H]1CC[C@@H](C)C[C@@H]1O NOOLISFMXDJSKH-UTLUCORTSA-N 0.000 description 1
- 229940058015 1,3-butylene glycol Drugs 0.000 description 1
- TWJNQYPJQDRXPH-UHFFFAOYSA-N 2-cyanobenzohydrazide Chemical compound NNC(=O)C1=CC=CC=C1C#N TWJNQYPJQDRXPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000198134 Agave sisalana Species 0.000 description 1
- 229920001824 Barex® Polymers 0.000 description 1
- 240000008564 Boehmeria nivea Species 0.000 description 1
- 235000007866 Chamaemelum nobile Nutrition 0.000 description 1
- 235000005979 Citrus limon Nutrition 0.000 description 1
- 244000131522 Citrus pyriformis Species 0.000 description 1
- UNXHWFMMPAWVPI-QWWZWVQMSA-N D-Threitol Natural products OC[C@@H](O)[C@H](O)CO UNXHWFMMPAWVPI-QWWZWVQMSA-N 0.000 description 1
- NOOLISFMXDJSKH-UHFFFAOYSA-N DL-menthol Natural products CC(C)C1CCC(C)CC1O NOOLISFMXDJSKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004386 Erythritol Substances 0.000 description 1
- 239000004348 Glyceryl diacetate Substances 0.000 description 1
- LPHGQDQBBGAPDZ-UHFFFAOYSA-N Isocaffeine Natural products CN1C(=O)N(C)C(=O)C2=C1N(C)C=N2 LPHGQDQBBGAPDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005639 Lauric acid Substances 0.000 description 1
- 244000042664 Matricaria chamomilla Species 0.000 description 1
- 235000007232 Matricaria chamomilla Nutrition 0.000 description 1
- 235000006679 Mentha X verticillata Nutrition 0.000 description 1
- 235000002899 Mentha suaveolens Nutrition 0.000 description 1
- 235000001636 Mentha x rotundifolia Nutrition 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021360 Myristic acid Nutrition 0.000 description 1
- TUNFSRHWOTWDNC-UHFFFAOYSA-N Myristic acid Natural products CCCCCCCCCCCCCC(O)=O TUNFSRHWOTWDNC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910018487 Ni—Cr Inorganic materials 0.000 description 1
- MIYFJEKZLFWKLZ-UHFFFAOYSA-N Phenylmethyl benzeneacetate Chemical compound C=1C=CC=CC=1COC(=O)CC1=CC=CC=C1 MIYFJEKZLFWKLZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 241000533293 Sesbania emerus Species 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- UWHCKJMYHZGTIT-UHFFFAOYSA-N Tetraethylene glycol, Natural products OCCOCCOCCOCCO UWHCKJMYHZGTIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000269722 Thea sinensis Species 0.000 description 1
- 244000299461 Theobroma cacao Species 0.000 description 1
- 235000009470 Theobroma cacao Nutrition 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 235000019568 aromas Nutrition 0.000 description 1
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000007961 artificial flavoring substance Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000963 austenitic stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229960002903 benzyl benzoate Drugs 0.000 description 1
- 235000019437 butane-1,3-diol Nutrition 0.000 description 1
- 229960001948 caffeine Drugs 0.000 description 1
- VJEONQKOZGKCAK-UHFFFAOYSA-N caffeine Natural products CN1C(=O)N(C)C(=O)C2=C1C=CN2C VJEONQKOZGKCAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- VNNRSPGTAMTISX-UHFFFAOYSA-N chromium nickel Chemical compound [Cr].[Ni] VNNRSPGTAMTISX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000007771 core particle Substances 0.000 description 1
- 239000007857 degradation product Substances 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- PEUGOJXLBSIJQS-UHFFFAOYSA-N diethyl octanedioate Chemical compound CCOC(=O)CCCCCCC(=O)OCC PEUGOJXLBSIJQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006332 epoxy adhesive Polymers 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 229940009714 erythritol Drugs 0.000 description 1
- 235000019414 erythritol Nutrition 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- HQQADJVZYDDRJT-UHFFFAOYSA-N ethene;prop-1-ene Chemical group C=C.CC=C HQQADJVZYDDRJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Natural products OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000019634 flavors Nutrition 0.000 description 1
- 229920002457 flexible plastic Polymers 0.000 description 1
- 235000013355 food flavoring agent Nutrition 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 235000019443 glyceryl diacetate Nutrition 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012907 honey Nutrition 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001026 inconel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 239000008263 liquid aerosol Substances 0.000 description 1
- 229910001105 martensitic stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 229940041616 menthol Drugs 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011104 metalized film Substances 0.000 description 1
- 229910052752 metalloid Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002738 metalloids Chemical class 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000003020 moisturizing effect Effects 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 1
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000011087 paperboard Substances 0.000 description 1
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 230000035807 sensation Effects 0.000 description 1
- 235000019615 sensations Nutrition 0.000 description 1
- 239000011540 sensing material Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 238000005563 spheronization Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 229910000601 superalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002459 sustained effect Effects 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 229960003080 taurine Drugs 0.000 description 1
- 235000013616 tea Nutrition 0.000 description 1
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-L terephthalate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)C1=CC=C(C([O-])=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
- ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N triethylene glycol Chemical compound OCCOCCOCCO ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 1
- 238000009941 weaving Methods 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к капсуле для использования в системе, генерирующей аэрозоль, и к системе, генерирующей аэрозоль.The invention relates to a capsule for use in an aerosol generating system and to an aerosol generating system.
Известны системы, генерирующие аэрозоль, содержащие капсулы. Одна конкретная система раскрыта в международной патентной публикации WO 2009/079641. Эта система содержит капсулу, содержащую оболочку, заключающую в себе вязкий испаряемый материал. Оболочка герметизирована крышкой, которая может прокалываться при вставлении капсулы в генерирующее аэрозоль устройство, содержащееся в системе, для обеспечения возможности прохождения воздуха через капсулу при использовании. Устройство содержит нагреватель, выполненный с возможностью нагрева внешней поверхности оболочки до температуры вплоть до приблизительно 200 градусов по Цельсию. В таких системах нагреватель расположен вплотную к внешней стенке устройства. Это может привести к высоким внешним температурам, что может создавать дискомфорт для пользователя, держащего в руке устройство. Кроме того, было обнаружено, что время до первой затяжки на устройстве составляет до 30 секунд или более. Таким образом, известная генерирующая аэрозоль система с нагревом капсулы имеет ряд недостатков. Следовательно, задача настоящего изобретения состоит в устранении указанных недостатков и в создании капсулы для генерирующей аэрозоль системы и генерирующей аэрозоль системы с повышенной эффективностью нагрева.Systems are known that generate an aerosol containing capsules. One particular system is disclosed in international patent publication WO 2009/079641. This system contains a capsule containing a shell enclosing a viscous vaporizable material. The shell is sealed with a cap that can be pierced when the capsule is inserted into the aerosol generating device contained in the system to allow air to pass through the capsule during use. The device includes a heater configured to heat the outer surface of the shell to a temperature of up to approximately 200 degrees Celsius. In such systems, the heater is located close to the outer wall of the device. This may result in high external temperatures, which may cause discomfort to the user holding the device. Additionally, the time to first puff on the device has been found to be up to 30 seconds or more. Thus, the known aerosol-generating system with capsule heating has a number of disadvantages. Therefore, it is an object of the present invention to overcome these disadvantages and to provide a capsule for an aerosol generating system and an aerosol generating system with improved heating efficiency.
Согласно аспекту настоящего изобретения, предложена капсула для использования в генерирующей аэрозоль системе, предпочтительно для использования в портативной системе, в частности для использования в системе, удерживаемой в руке. Капсула содержит оболочку, содержащую основание и по меньшей мере одну боковую стенку, проходящую от основания. Капсула дополнительно содержит крышку, герметично закрепленную на указанной по меньшей мере одной боковой стенке для образования герметизированной капсулы. Оболочка заключает в себе генерирующий аэрозоль субстрат и сусцепторный материал для нагрева генерирующего аэрозоль субстрата в оболочке. В этой связи выражения «оболочка заключает в себе сусцепторный материал» и «оболочка заключает в себе образующий аэрозоль субстрат» следует понимать в том смысле, что образующий аэрозоль субстрат и сусцепторный материал расположены в оболочке капсулы.According to an aspect of the present invention, there is provided a capsule for use in an aerosol generating system, preferably for use in a portable system, particularly for use in a hand-held system. The capsule contains a shell containing a base and at least one side wall extending from the base. The capsule further comprises a lid sealed to said at least one side wall to form a sealed capsule. The shell includes an aerosol-generating substrate and a susceptor material for heating the aerosol-generating substrate in the shell. In this regard, the expressions “the shell encloses a susceptor material” and “the shell encloses an aerosol-forming substrate” should be understood to mean that the aerosol-forming substrate and the susceptor material are located in the capsule shell.
Благодаря размещению образующего аэрозоль субстрата и сусцепторного материала внутри капсулы, обеспечивается возможность самого непосредственного нагрева образующего аэрозоль субстрата. Тепло генерируется непосредственно в месте нахождения образующего аэрозоль субстрата, а именно ― внутри капсулы. Также обеспечивается возможность уменьшения количества субстрата, благодаря эффективному использованию субстрата. В результате снижается бесполезный расход материала или затраты. В дополнение, обеспечивается возможность предотвращения перегрева образующего аэрозоль субстрата и таким образом обеспечивается возможность предотвращения горения субстрата и уменьшения образования продуктов горения.By placing the aerosol-forming substrate and the susceptor material inside the capsule, it is possible to directly heat the aerosol-forming substrate. Heat is generated directly at the location of the aerosol-forming substrate, namely inside the capsule. It is also possible to reduce the amount of substrate due to efficient use of the substrate. As a result, wasteful material consumption or costs are reduced. In addition, it is possible to prevent overheating of the aerosol-forming substrate, and thus it is possible to prevent burning of the substrate and reduce the formation of combustion products.
Снижается потребляемая мощность, что обеспечивает возможность снижения максимальной температуры, обычно требующейся в нагревателе для нагрева капсулы с целью обеспечения минимальной температуры образующего аэрозоль субстрата в капсуле.Power consumption is reduced, allowing the maximum temperature typically required in the heater to heat the capsule to be reduced to ensure a minimum temperature of the aerosol-forming substrate in the capsule.
Благодаря улучшенному управлению нагревом, обеспечивается возможность более быстрого прогрева образующего аэрозоль субстрата и, следовательно, сокращения времени выхода на режим и уменьшения энергии, требующейся для подготовки устройства к использованию. Снижаются потери тепла и обеспечивается возможность уменьшения количества тепловой энергии, что может быть особенно полезно с точки зрения продления времени работы устройства или с точки зрения емкости батареи или размера батареи электронного нагревательного устройства.Improved heat control allows the aerosol-forming substrate to be heated more quickly, thereby reducing ramp-up time and reducing the energy required to prepare the device for use. Heat loss is reduced and the amount of thermal energy can be reduced, which may be particularly beneficial in terms of extending the operating time of the device or in terms of the battery capacity or battery size of the electronic heating device.
Благодаря нагреву вещества внутри капсулы, уменьшается также степень повышения внешней температуры генерирующего аэрозоль устройства, в частности, портативного устройства, удерживаемого в руке. Таким образом обеспечивается возможность улучшения ощущений пользователя, при одновременном обеспечении возможности повышения рабочей температуры. Благодаря последнему, обеспечивается большая свобода в выборе материалов, подходящих для образования аэрозоля.By heating the substance inside the capsule, the degree of increase in the external temperature of the aerosol-generating device, in particular a portable device held in the hand, is also reduced. In this way, it is possible to improve the user experience while at the same time allowing for an increase in operating temperature. Thanks to the latter, greater freedom is provided in the choice of materials suitable for aerosol formation.
Образующий аэрозоль субстрат предпочтительно представляет собой субстрат, способный высвобождать летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль. Указанные летучие соединения высвобождаются в результате нагрева образующего аэрозоль субстрата.The aerosol-forming substrate is preferably a substrate capable of releasing volatile compounds that can form an aerosol. These volatile compounds are released as a result of heating the aerosol-forming substrate.
Образующий аэрозоль субстрат может быть твердым или жидким или содержать как твердые, так и жидкие компоненты. В предпочтительном варианте осуществления образующий аэрозоль субстрат является твердым.The aerosol-forming substrate may be solid or liquid or contain both solid and liquid components. In a preferred embodiment, the aerosol-forming substrate is solid.
Образующий аэрозоль субстрат может содержать никотин. Никотиносодержащий образующий аэрозоль субстрат может представлять собой матрицу из никотиновой соли. Образующий аэрозоль субстрат может содержать материал растительного происхождения. Образующий аэрозоль субстрат может содержать табак, а табакосодержащий материал предпочтительно содержит летучие ароматические соединения табака, которые высвобождаются из образующего аэрозоль субстрата при нагреве. Образующий аэрозоль субстрат может содержать гомогенизированный табачный материал.The aerosol-forming substrate may contain nicotine. The nicotine-containing aerosol-forming substrate may be a nicotine salt matrix. The aerosol-forming substrate may contain material of plant origin. The aerosol-forming substrate may contain tobacco, and the tobacco-containing material preferably contains tobacco volatile aromatic compounds that are released from the aerosol-forming substrate when heated. The aerosol-forming substrate may comprise homogenized tobacco material.
Гомогенизированный табачный материал может быть образован посредством агломерации табака в виде частиц. В гомогенизированном табачном материале, при его наличии, содержание образователя аэрозоля может составлять не менее чем 5% по весу в пересчете на сухой вес, и предпочтительно от 5% до 30% по весу в пересчете на сухой вес. Образующий аэрозоль субстрат в качестве альтернативы может содержать материал, не содержащий табака. Образующий аэрозоль субстрат может содержать гомогенизированный материал растительного происхождения.Homogenized tobacco material can be formed by agglomerating tobacco into particles. The homogenized tobacco material, if present, may contain an aerosol former of no less than 5% by weight on a dry weight basis, and preferably from 5% to 30% by weight on a dry weight basis. The aerosol-forming substrate may alternatively comprise a non-tobacco material. The aerosol-forming substrate may comprise homogenized material of plant origin.
Образующий аэрозоль субстрат может содержать по меньшей мере один образователь аэрозоля. Образователь аэрозоля может представлять собой любое подходящее известное соединение или смесь соединений, которые при использовании способствуют образованию плотного и стабильного аэрозоля и являются по существу стойкими к термической деградации при рабочей температуре генерирующего аэрозоль устройства.The aerosol-forming substrate may contain at least one aerosol former. The aerosol former may be any suitable known compound or mixture of compounds that, when used, promotes the formation of a dense and stable aerosol and is substantially resistant to thermal degradation at the operating temperature of the aerosol generating device.
Образователь аэрозоля также может иметь свойства увлажнителя, которые способствуют поддержанию желаемого уровня влажности в образующем аэрозоль субстрате, когда этот субстрат состоит из продукта на табачной основе, содержащего табачные частицы. В частности, некоторые образователи аэрозоля представляют собой гигроскопичный материал, который функционирует как увлажнитель, т.е. материал, который способствует поддержанию влажности субстрата, содержащего этот увлажнитель.The aerosol former may also have humectant properties that help maintain a desired level of humidity in the aerosol-forming substrate when the substrate consists of a tobacco-based product containing tobacco particles. In particular, some aerosol formers are hygroscopic material that functions as a humectant, i.e. a material that helps maintain the moisture content of the substrate containing the humectant.
Подходящие образователи аэрозоля могут быть выбраны из следующего: полиолы, гликолевые простые эфиры, полиольные сложные эфиры, сложные эфиры и жирные кислоты, и может содержать одно или более из следующих соединений: глицерин, эритрит, 1,3-бутиленгликоль, тетраэтиленгликоль, триэтиленгликоль, триэтилцитрат, пропиленкарбонат, этиллаурат, триацетин, мезо-эритрит, смесь на основе диацетина, диэтилсуберат, триэтилцитрат, бензилбензоат, бензилфенилацетат, этилванилат, трибутирин, лаурилацетат, лауриновая кислота, миристиновая кислота и пропиленгликоль.Suitable aerosol formers may be selected from the following: polyols, glycol ethers, polyol esters, esters and fatty acids, and may contain one or more of the following compounds: glycerol, erythritol, 1,3-butylene glycol, tetraethylene glycol, triethylene glycol, triethyl citrate , propylene carbonate, ethyl laurate, triacetin, meso-erythritol, diacetin-based mixture, diethyl suberate, triethyl citrate, benzyl benzoate, benzyl phenylacetate, ethyl vanillate, tributyrin, lauryl acetate, lauric acid, myristic acid and propylene glycol.
Один или более образователей аэрозоля могут быть смешаны для получения преимущества, обусловленного одним или более свойствами смешиваемых образователей аэрозоля. Например, триацетин может быть соединен с глицерином и водой, чтобы получить преимущество способности триацетина передавать активные компоненты и увлажняющие свойства глицерина.One or more aerosol formers may be mixed to obtain an advantage due to one or more properties of the aerosol formers being mixed. For example, triacetin can be combined with glycerin and water to take advantage of triacetin's ability to transfer the active components and moisturizing properties of glycerin.
Благодаря повышенной эффективности и самому непосредственному нагреву образующего аэрозоль субстрата, обеспечивается возможность достижения более высокой рабочей температуры. Более высокая рабочая температура обеспечивает возможность использования глицерина в качестве образователя аэрозоля, который обеспечивает улучшенный аэрозоль по сравнению с образователями аэрозоля, используемыми в известных системах.Thanks to the increased efficiency and the very direct heating of the aerosol-forming substrate, it is possible to achieve higher operating temperatures. The higher operating temperature allows the use of glycerin as an aerosol former, which provides an improved aerosol compared to the aerosol formers used in prior art systems.
Образующий аэрозоль субстрат может содержать другие добавки и ингредиенты, такие как никотин или ароматизаторы.The aerosol-forming substrate may contain other additives and ingredients, such as nicotine or flavorings.
Образующий аэрозоль субстрат предпочтительно содержит никотин и по меньшей мере один образователь аэрозоля.The aerosol-forming substrate preferably contains nicotine and at least one aerosol former.
В контексте данного документа термин «сусцептор» относится к материалу, который способен преобразовывать электромагнитную энергию в тепло. Когда сусцептор помещен в переменное электромагнитное поле, в нем обычно наводятся вихревые токи и происходят потери на гистерезис, что приводит к нагреву сусцептора. Поскольку сусцептор расположен в тепловом контакте или в непосредственной тепловой близости к образующему аэрозоль субстрату, этот субстрат нагревается сусцептором таким образом, что образуется аэрозоль. Предпочтительно, сусцептор находится в непосредственном физическом контакте с образующим аэрозоль субстратом.As used herein, the term "susceptor" refers to a material that is capable of converting electromagnetic energy into heat. When a susceptor is placed in an alternating electromagnetic field, eddy currents are usually induced in it and hysteresis losses occur, which leads to heating of the susceptor. Since the susceptor is located in thermal contact or close thermal proximity to the aerosol-forming substrate, the substrate is heated by the susceptor such that an aerosol is formed. Preferably, the susceptor is in direct physical contact with the aerosol-forming substrate.
Сусцептор может быть выполнен из любого материала, который может быть подвергнут индукционному нагреву до температуры, достаточной для образования аэрозоля из образующего аэрозоль субстрата. Предпочтительные сусцепторы содержат металл или углерод. Предпочтительный сусцептор может содержать или состоять из ферромагнитного материала, например ферритного железа, ферромагнитного сплава, такого как ферромагнитная сталь или нержавеющая сталь, ферромагнитных частиц и феррита. Подходящий сусцептор может представлять собой или содержать алюминий.The susceptor may be made of any material that can be inductively heated to a temperature sufficient to produce an aerosol from the aerosol-forming substrate. Preferred susceptors contain metal or carbon. A preferred susceptor may contain or consist of a ferromagnetic material, such as ferritic iron, a ferromagnetic alloy, such as ferromagnetic steel or stainless steel, ferromagnetic particles, and ferrite. A suitable susceptor may be or contain aluminum.
Предпочтительные сусцепторы представляют собой металлические сусцепторы, например, из нержавеющей стали. Тем не менее, сусцепторные материалы могут также содержать или быть изготовлены из графита, молибдена, карбида кремния, алюминия, ниобия, сплавов инконель (аустенитные суперсплавы на основе никеля-хрома), металлизированных пленок, керамики, например такой, как цирконий, металлов переходной группы, например таких как Fe, Co, Ni, или металлоидных компонентов, например таких как B, C, Si, P, Al.Preferred susceptors are metal susceptors, for example stainless steel. However, susceptor materials may also contain or be made from graphite, molybdenum, silicon carbide, aluminum, niobium, Inconel alloys (austenitic nickel-chromium superalloys), metallized films, ceramics such as zirconium, transition metals , such as Fe, Co, Ni, or metalloid components, such as B, C, Si, P, Al.
Сусцептор предпочтительно содержит более чем 5%, предпочтительно более чем 20%, предпочтительно более чем 50% или 90% ферромагнитных или парамагнитных материалов. Предпочтительные сусцепторы могут быть нагреты до температуры свыше 250 градусов по Цельсию. Подходящие сусцепторы могут содержать неметаллическую сердцевину с металлическим слоем, расположенным на неметаллической сердцевине, например с металлическими дорожками, образованными на поверхности керамической сердцевины.The susceptor preferably contains more than 5%, preferably more than 20%, preferably more than 50% or 90% ferromagnetic or paramagnetic materials. Preferred susceptors can be heated to temperatures in excess of 250 degrees Celsius. Suitable susceptors may comprise a non-metallic core with a metal layer located on the non-metallic core, for example with metal tracks formed on the surface of the ceramic core.
Сусцептор может быть сплошным, полым или пористым. Предпочтительно, сусцептор является сплошным.The susceptor can be solid, hollow or porous. Preferably, the susceptor is solid.
Сусцептор может представлять собой носитель для жидкого образующего аэрозоль субстрата. Например, жидкий образующий аэрозоль субстрат может быть загружен на сусцептор или внутрь него. Например, сусцептор может представлять собой губкообразный материал, например металлическую губку.The susceptor may be a carrier for a liquid aerosol-forming substrate. For example, a liquid aerosol-forming substrate may be loaded onto or into the susceptor. For example, the susceptor may be a sponge-like material, such as a metal sponge.
Сусцептор может, в принципе, иметь любую форму или профиль. Если сусцептор имеет профиль постоянного поперечного сечения, например круглого поперечного сечения, его предпочтительная ширина или диаметр составляет от 1 миллиметра до 5 миллиметров. Если профиль сусцептора имеет форму листа или ленты, этот лист или лента предпочтительно имеет прямоугольную форму с шириной предпочтительно от 2 миллиметров до 8 миллиметров, более предпочтительно от 3 миллиметров до 5 миллиметров, например 4 миллиметра, и толщиной предпочтительно от 0,03 миллиметра до 0,15 миллиметра, более предпочтительно от 0,05 миллиметра до 0,09 миллиметра, например 0,07 миллиметра.The susceptor can, in principle, have any shape or profile. If the susceptor has a profile of a constant cross-section, for example a circular cross-section, its preferred width or diameter is from 1 millimeter to 5 millimeters. If the susceptor profile is in the form of a sheet or strip, the sheet or strip is preferably rectangular in shape with a width preferably from 2 millimeters to 8 millimeters, more preferably from 3 millimeters to 5 millimeters, for example 4 millimeters, and a thickness preferably from 0.03 millimeters to 0 .15 millimeters, more preferably from 0.05 millimeters to 0.09 millimeters, for example 0.07 millimeters.
Если сусцептор имеет форму множества частиц, распределенных предпочтительно однородно в образующем аэрозоль субстрате, эти сусцепторные частицы обычно присутствуют в форме сусцепторного порошка, и они могут иметь размеры в диапазоне от 5 микрометров до 100 микрометров, более предпочтительно в диапазоне от 10 микрометров до 80 микрометров, например они могут иметь размеры от 20 микрометров до 50 микрометров.If the susceptor is in the form of a plurality of particles distributed preferably uniformly in the aerosol-forming substrate, these susceptor particles are typically present in the form of a susceptor powder, and they may have a size in the range of 5 micrometers to 100 micrometers, more preferably in the range of 10 micrometers to 80 micrometers, for example they can range in size from 20 micrometers to 50 micrometers.
Предпочтительно, сусцепторный материал присутствует в форме полоски, стержня, нити, частицы, гофрированного или сложенного листа или сетки. Несколько полосок, стержней, нитей или частиц или фрагментов листов или сеток могут быть заключены в капсулу.Preferably, the susceptor material is present in the form of a strip, rod, thread, particle, corrugated or folded sheet or mesh. Several strips, rods, threads or particles or fragments of sheets or meshes may be encapsulated.
Предпочтительно, образующий аэрозоль субстрат присутствует в форме частиц, полоски, гофрированного или сложенного листа, пеллеты или вязкого материала. Несколько частиц или полосок могут быть заключены в оболочку капсулы. Пеллета может представлять собой спрессованные или сжатые отдельные фрагменты образующего аэрозоль субстрата, например сжатое множество частиц или полосок.Preferably, the aerosol-forming substrate is in the form of particles, strips, corrugated or folded sheets, pellets or viscous material. Several particles or stripes may be enclosed within the capsule shell. A pellet may be compressed or compressed individual fragments of an aerosol-forming substrate, such as a compressed plurality of particles or strips.
Образующий аэрозоль субстрат и сусцепторный материал могут быть разрозненно расположены в оболочке. Например, плоски или шарики сусцепторного материала могут быть расположены разрозненно между образующим аэрозоль субстратом. Сусцепторный материал может также быть зафиксирован на своем месте, например, путем сжатия образующего аэрозоль субстрата и сусцепторного материала.The aerosol-forming substrate and the susceptor material may be separately located in the shell. For example, flats or beads of susceptor material may be spaced between the aerosol-forming substrate. The susceptor material may also be secured in place, for example, by compressing the aerosol-forming substrate and the susceptor material.
Сусцепторный материал может быть встроен в образующий аэрозоль субстрат или покрыт им, например, в ходе процесса изготовления генерирующего аэрозоль субстрата. Например, сусцепторные частицы могут быть введены в генерирующую аэрозоль суспензию, или сусцепторный материал может быть покрыт образующей аэрозоль суспензией.The susceptor material may be incorporated into or coated with the aerosol-generating substrate, for example, during a process for making the aerosol-generating substrate. For example, the susceptor particles may be incorporated into the aerosol-generating suspension, or the susceptor material may be coated with the aerosol-generating suspension.
Образующий аэрозоль субстрат может присутствовать, например, в форме частиц, например гранул или шариков, содержащих сусцепторную сердцевину, покрытую субстратом, генерирующим аэрозоль. Такие частицы предпочтительно имеют максимальный размер 6 миллиметров, более предпочтительно ― максимальный размер 4 миллиметра, еще более предпочтительно ― максимальный размер 2 миллиметра. Генерирующий аэрозоль субстрат может присутствовать, например, в форме листа, содержащего сусцепторный материал, покрытый генерирующим аэрозоль субстратом. В таких вариантах осуществления сусцептор предпочтительно присутствует в форме листа, например фольги, сетки или полотна, покрытого генерирующим аэрозоль субстратом.The aerosol-generating substrate may be present, for example, in the form of particles, such as granules or beads, containing a susceptor core coated with the aerosol-generating substrate. Such particles preferably have a maximum size of 6 millimeters, more preferably a maximum size of 4 millimeters, even more preferably a maximum size of 2 millimeters. The aerosol generating substrate may be present, for example, in the form of a sheet containing a susceptor material coated with the aerosol generating substrate. In such embodiments, the susceptor is preferably present in the form of a sheet, such as foil, mesh or web, coated with an aerosol generating substrate.
Лист генерирующего аэрозоль субстрата, содержащий или не содержащий сусцепторный материал, может быть гофрирован, сложен или он может быть, например, нарезан на полоски и затем вставлен внутрь оболочки перед герметизацией этой оболочки.The sheet of aerosol generating substrate, whether or not containing a susceptor material, may be corrugated, folded, or it may, for example, be cut into strips and then inserted into the enclosure before sealing the enclosure.
Если сусцептор присутствует в форме множества частиц, покрытых генерирующим аэрозоль субстратом, эти сусцепторные частицы, например такие, как шарики или зерна, могут иметь размер от 0,2 мм до 2,4 мм, предпочтительно от 0,2 мм до 1,7 мм, более предпочтительно от 0,3 мм до 1,2 мм. Сусцепторные частицы, подлежащие нанесению на них покрытия, такие как чешуйки, могут иметь максимальную длину от 0,2 мм до 4,5 мм, предпочтительно от 0,4 мм до 3 мм, более предпочтительно от 0,5 мм до 2 мм. Толщина сусцепторных чешуек может составлять от 0,02 мм до 1,8 мм, предпочтительно от 0,05 мм до 0,7 мм, более предпочтительно от 0,05 мм до 0,3 мм.If the susceptor is present in the form of a plurality of particles coated with an aerosol-generating substrate, these susceptor particles, such as pellets or grains, may have a size of from 0.2 mm to 2.4 mm, preferably from 0.2 mm to 1.7 mm , more preferably from 0.3 mm to 1.2 mm. The susceptor particles to be coated, such as flakes, may have a maximum length of 0.2 mm to 4.5 mm, preferably 0.4 mm to 3 mm, more preferably 0.5 mm to 2 mm. The thickness of the susceptor scales may be from 0.02 mm to 1.8 mm, preferably from 0.05 mm to 0.7 mm, more preferably from 0.05 mm to 0.3 mm.
Лист генерирующего аэрозоль субстрата, например, содержащий табачный материал и вещество для образования аэрозоля, может иметь толщину от 0,1 миллиметра до 2 миллиметров, предпочтительно от 0,3 миллиметра до 1,5 миллиметра, например 0,8 миллиметра. Лист генерирующего аэрозоль субстрата может иметь отклонение по толщине в пределах приблизительно 30 процентов вследствие производственных допусков.The sheet of aerosol generating substrate, for example containing tobacco material and an aerosol generating agent, may have a thickness of from 0.1 millimeter to 2 millimeters, preferably from 0.3 millimeter to 1.5 millimeters, for example 0.8 millimeters. The aerosol generating substrate sheet may vary in thickness by up to approximately 30 percent due to manufacturing tolerances.
Лист генерирующего аэрозоль субстрата, в частности лист гомогенизированного табачного материала, может быть, например, измельчен или нарезан на полоски, имеющие ширину от 0,2 мм до 2 мм, более предпочтительно от 0,4 мм до 1,2 мм. Ширина полосок может составлять, например, 0,9 мм.A sheet of aerosol generating substrate, in particular a sheet of homogenized tobacco material, can, for example, be crushed or cut into strips having a width of from 0.2 mm to 2 mm, more preferably from 0.4 mm to 1.2 mm. The width of the strips can be, for example, 0.9 mm.
В качестве альтернативы, генерирующий аэрозоль субстрат, в частности гомогенизированный табачный материал, может быть образован в виде сфер с использованием сферонизации. Средний диаметр указанных сфер предпочтительно составляет от примерно 0,5 мм до примерно 4 мм, более предпочтительно от примерно 0,8 мм до примерно 3 мм.Alternatively, the aerosol generating substrate, in particular homogenized tobacco material, can be formed into spheres using spheronization. The average diameter of said spheres is preferably from about 0.5 mm to about 4 mm, more preferably from about 0.8 mm to about 3 mm.
В качестве общего правила, всякий раз при упоминании значения везде в данной заявке следует понимать, что данное значение раскрыто однозначным образом. Тем не менее, следует также понимать, что по техническим соображениям значение не обязательно представляет собой точное значение. Значение может, например, включать диапазон значений, соответствующих точному значению плюс-минус 20 процентов.As a general rule, whenever a value is mentioned anywhere in this application, it should be understood that the value is disclosed in an unambiguous manner. However, it should also be understood that, for technical reasons, the value does not necessarily represent the exact value. The value may, for example, include a range of values corresponding to the exact value plus or minus 20 percent.
Заполнение оболочки генерирующим аэрозоль субстратом и сусцепторным материалом может осуществляться с помощью известных заполняющих средств. Генерирующим аэрозоль субстратом и сусцепторным материалом могут также заполняться пакетики, которые затем вставляют внутрь оболочки.Filling the shell with the aerosol-generating substrate and susceptor material can be accomplished using known filling means. The aerosol-generating substrate and susceptor material can also be filled into sachets, which are then inserted into the shell.
Таким образом, капсула может содержать пакетик, расположенный в оболочке. Пакетик содержит пористую емкость, заключающую в себе генерирующий аэрозоль субстрат и сусцепторный материал.Thus, the capsule may contain a sachet located in the shell. The bag contains a porous container containing an aerosol-generating substrate and a susceptor material.
Пакетик предпочтительно образован из сетки. Сетка предпочтительно является пористой для генерируемого аэрозоля и обеспечивает возможность высвобождения аэрозоля из пакетика. Сетка может быть образована любым подходящим способом, например путем ткацкого переплетения материала или путем резки с использованием зубчатого валика и т.п., с последующим растяжением материала путем приложения усилия, перпендикулярного оси зубчатых валиков.The bag is preferably formed from a mesh. The mesh is preferably porous to the generated aerosol and allows the aerosol to be released from the bag. The mesh may be formed by any suitable method, for example by weaving the material or by cutting using a pinion or the like, and then stretching the material by applying a force perpendicular to the axis of the pins.
Пакетик может быть образован из любого подходящего материала, способного выдерживать высокую температуру во время использования, не сгорая или не внося нежелательные ароматы в аэрозоль. В частности, для образования пакетика особенно хорошо подходят натуральные волокна сизаль и рами. В качестве альтернативы, пакетик может быть образован из керамических волокон или металла.The pouch may be formed from any suitable material capable of withstanding high temperatures during use without burning or introducing unwanted aromas into the aerosol. In particular, the natural fibers sisal and ramie are particularly suitable for pouch formation. Alternatively, the pouch may be formed from ceramic fibers or metal.
Материал, используемый для образования пакетика, может иметь толщину от 50 микрометров до примерно 300 микрометров. Благодаря выполнению пакетика с использованием тонкого материала, обеспечивается возможность снижения затрат на материал и сокращения отходов. Более толстый материал пакетика, в зависимости от материала, используемого для пакетика, обеспечивает возможность повышения изоляционного эффекта, который может быть создан пакетиком между нагреваемым сусцепторным материалом и генерирующим аэрозоль субстратом внутри пакетика с одной стороны и внешней средой капсулы с другой. Размер волокон материала, используемого для образования пакетика, может составлять от 10 микрометров до 30 микрометров.The material used to form the pouch may have a thickness from 50 micrometers to about 300 micrometers. By making the bag using thin material, it is possible to reduce material costs and reduce waste. Thicker pouch material, depending on the material used for the pouch, allows for increased insulation effect that can be created by the pouch between the heated susceptor material and the aerosol generating substrate within the pouch on one side and the external environment of the capsule on the other. The fiber size of the material used to form the pouch can range from 10 micrometers to 30 micrometers.
Генерирующий аэрозоль субстрат и сусцепторный материал внутри емкости предпочтительно имеют пористость от 0,2 до 0,35. Более предпочтительно, пористость составляет от 0,24 до 0,35. Пористость определяется как объемная доля пустого пространства внутри емкости. Таким образом, пористость 100% будет означать, что емкость не содержит субстрата и сусцепторного материала, а пористость 0% будет означать, что емкость полностью заполнена субстратом и сусцепторным материалом без каких-либо пустот.The aerosol generating substrate and susceptor material within the container preferably have a porosity of from 0.2 to 0.35. More preferably, the porosity is from 0.24 to 0.35. Porosity is defined as the volume fraction of empty space inside a container. Thus, a porosity of 100% would mean that the container contains no substrate and susceptor material, and a porosity of 0% would mean that the container is completely filled with substrate and susceptor material without any voids.
Капсула может быть заполнена генерирующим аэрозоль субстратом и сусцепторным материалом полностью или лишь частично. Уровень заполнения может выбираться и адаптироваться к конкретным ощущениям пользователя или в соответствии с определенным количеством затяжек.The capsule may be filled completely or only partially with the aerosol-generating substrate and susceptor material. The fill level can be selected and adapted to the specific user experience or according to a specific number of puffs.
Капсула предпочтительно заполнена генерирующим аэрозоль субстратом в количестве от 150 мг до 400 мг, более предпочтительно генерирующим аэрозоль субстратом в количестве от 200 мг до 300 мг, и в предпочтительном варианте осуществления генерирующим аэрозоль субстратом в количестве 250 мг.The capsule is preferably filled with 150 mg to 400 mg of aerosol generating substrate, more preferably 200 mg to 300 mg of aerosol generating substrate, and in a preferred embodiment, 250 mg of aerosol generating substrate.
Предпочтительно, соотношение сусцепторного материала к генерирующему аэрозоль субстрату оптимизировано для конкретных ощущений от потребления или для конкретного режима образования аэрозоля. Соотношение количества сусцепторного материала к количеству генерирующего аэрозоль субстрата может варьироваться. Тем не менее, такое соотношение предпочтительно является фиксированным в пределах определенного диапазона.Preferably, the ratio of susceptor material to aerosol generating substrate is optimized for a particular consumption experience or for a particular aerosol generation mode. The ratio of the amount of susceptor material to the amount of aerosol-generating substrate can vary. However, such ratio is preferably fixed within a certain range.
Соотношение количества сусцепторного материала к количеству генерирующего аэрозоль субстрата может составлять, например, от 1:1 до 1:4, предпочтительно от 1:1,5 до 1:2,5. Под указанными соотношениями понимаются объемные соотношения.The ratio of the amount of susceptor material to the amount of aerosol-generating substrate can be, for example, from 1:1 to 1:4, preferably from 1:1.5 to 1:2.5. The indicated ratios are understood as volume ratios.
Нахождение указанных соотношений в указанном диапазоне является предпочтительным с точки зрения эффективного и, предпочтительно, однородного нагрева генерирующего аэрозоль субстрата и образования аэрозоля. Указанное соотношение может быть задано таким образом, чтобы при осуществлении нагрева обеспечивалась устойчивая доставка вещества, предпочтительно никотина, пользователю.Keeping said ratios within said range is advantageous for efficient and preferably uniform heating of the aerosol-generating substrate and aerosol formation. Said ratio may be set such that heating provides a sustained delivery of the substance, preferably nicotine, to the user.
Как описано выше, генерирующий аэрозоль субстрат может быть жидким. В таких вариантах осуществления капсула может быть оснащена материалом с высокой способностью к удержанию жидкости для по существу предотвращения утечки жидкого генерирующего аэрозоль субстрата из капсулы при использовании. Материал с высокой способностью к удержанию жидкости может представлять собой губкообразный материал. Например, материал с высокой удерживающей способностью может содержать одно или более из следующего: стекло, целлюлоза, керамика, нержавеющая сталь, алюминий, полиэтилен (PE), полипропилен, полиэтилентерефталат (PET), поли(циклогександиметилентерефталат) (PCT), полибутилентерефталат (PBT), политетрафторэтилен (PTFE), вспененный политетрафторэтилен (ePTFE) и BAREX®.As described above, the aerosol generating substrate may be liquid. In such embodiments, the capsule may be equipped with a material with high liquid retention capacity to substantially prevent liquid aerosol generating substrate from leaking out of the capsule during use. The material with high liquid retention capacity may be a sponge-like material. For example, the high retention material may contain one or more of the following: glass, cellulose, ceramic, stainless steel, aluminum, polyethylene (PE), polypropylene, polyethylene terephthalate (PET), poly(cyclohexanedimethylene terephthalate) (PCT), polybutylene terephthalate (PBT) , polytetrafluoroethylene (PTFE), expanded polytetrafluoroethylene (ePTFE) and BAREX®.
Например, удерживающий материал может являться также сусцептором, например, изготовленным из губкообразного материала.For example, the retaining material may also be a susceptor, for example made of a sponge-like material.
Капсула может быть изготовлена с использованием любого подходящего способа. Например, оболочка может быть изготовлена с использованием процесса глубокой вытяжки или формования. Затем оболочка может быть заполнена генерирующим аэрозоль субстратом с помощью любых других подходящих средств. Затем оболочку герметизируют с помощью крышки. Крышка может быть герметично прикреплена к оболочке с использованием любого подходящего способа, в том числе: с помощью адгезива, такого как эпоксидный адгезив, термической сварки, ультразвуковой сварки и лазерной сварки.The capsule may be manufactured using any suitable method. For example, the casing may be manufactured using a deep drawing or molding process. The shell may then be filled with the aerosol-generating substrate by any other suitable means. The shell is then sealed using a lid. The lid may be sealed to the shell using any suitable method, including: an adhesive such as an epoxy adhesive, thermal welding, ultrasonic welding, and laser welding.
Предпочтительно, крышка является ломкой. При использовании обеспечивается возможность прокалывания или перфорации ломкой крышки с помощью любого подходящего прокалывающего элемента, например, имеющегося в генерирующем аэрозоль устройстве, для обеспечения возможности прохождения воздуха через капсулу.Preferably, the lid is frangible. In use, the frangible cap can be pierced or perforated by any suitable piercing element, such as those found in an aerosol generating device, to allow air to pass through the capsule.
Крышка предпочтительно изготовлена из полимера или металла, или она может содержать металл. Крышка может быть ламинирована для улучшения герметизирующей способности. Предпочтительно, крышка изготовлена из ламинированного пищевого металла.The lid is preferably made of a polymer or metal, or it may contain metal. The lid can be laminated to improve sealing ability. Preferably, the lid is made of laminated food grade metal.
Предпочтительно, капсула, содержащая оболочку и крышку, образована из материала, не содержащего или содержащего лишь ограниченное количество ферромагнитного или парамагнитного материала. В частности, капсула, оболочка и крышка могут содержать менее чем 20 процентов, в частности менее чем 10 процентов или менее чем 5 процентов или менее чем 2 процента ферромагнитного или парамагнитного материала.Preferably, the capsule containing the shell and the lid is formed from a material containing no or only a limited amount of ferromagnetic or paramagnetic material. In particular, the capsule, shell and lid may contain less than 20 percent, in particular less than 10 percent or less than 5 percent or less than 2 percent ferromagnetic or paramagnetic material.
В контексте данного документа термин «продольный» относится к направлению между ближним или крышечным концом и противоположным ему дальним или базовым концом капсулы, а также относится к направлению между ближним или мундштучным концом и дальним концом генерирующего аэрозоль устройства, содержащегося в системе согласно настоящему изобретению.As used herein, the term “longitudinal” refers to the direction between the proximal or cap end and the opposing distal or base end of the capsule, and also refers to the direction between the proximal or mouth end and the distal end of the aerosol generating device contained in the system of the present invention.
Основание оболочки предпочтительно является по существу круглым. Радиус основания капсулы предпочтительно составляет от 3 мм до 6 мм, более предпочтительно от 4 мм до 5 мм, и в наиболее предпочтительном варианте осуществления радиус основания составляет 4,5 мм.The base of the shell is preferably substantially circular. The capsule base radius is preferably 3 mm to 6 mm, more preferably 4 mm to 5 mm, and in the most preferred embodiment, the base radius is 4.5 mm.
Продольная длина по меньшей мере одной боковой стенки предпочтительно по меньшей мере в 2 раза больше радиуса основания. Оболочка, имеющая такие размеры, обеспечивает преимущество, состоящее в возможности обеспечения достаточного объема внутри капсулы для размещения генерирующего аэрозоль субстрата в количестве, достаточном для создания надлежащих ощущений у пользователя.The longitudinal length of at least one side wall is preferably at least 2 times the radius of the base. A shell of this size provides the advantage of being able to provide sufficient volume within the capsule to accommodate sufficient aerosol-generating substrate to provide a suitable sensation to the user.
Продольная длина капсулы предпочтительно составляет от 7 мм до 13 мм, более предпочтительно от 9 мм до 11 мм, и в особо предпочтительном варианте осуществления продольная длина капсулы составляет 10,2 мм.The longitudinal length of the capsule is preferably from 7 mm to 13 mm, more preferably from 9 mm to 11 mm, and in a particularly preferred embodiment the longitudinal length of the capsule is 10.2 mm.
Оболочка предпочтительно имеет толщину стенки от 0,1 мм до 0,5 мм, более предпочтительно от 0,2 мм до 0,4 мм, и в особо предпочтительном варианте осуществления толщина стенки оболочки составляет 0,3 мм.The shell preferably has a wall thickness of 0.1 mm to 0.5 mm, more preferably 0.2 mm to 0.4 mm, and in a particularly preferred embodiment the wall thickness of the shell is 0.3 mm.
Благодаря выполнению оболочки с тонкими стенками, обеспечивается возможность снижения затрат на материал и сокращения отходов при выбрасывании капсулы.By making the shell with thin walls, it is possible to reduce material costs and reduce waste when disposing of the capsule.
Оболочка предпочтительно выполнена как единое целое. Материал, используемый для образования оболочки, может представлять собой металл. В качестве альтернативы, материал, используемый для образования оболочки, может представлять собой полимер, такой как любой подходящий полимер, способный выдерживать рабочую температуру сусцепторного материала. Капсула может содержать теплоизоляционный материал или быть изготовленной из него.The shell is preferably formed as a single unit. The material used to form the shell may be metal. Alternatively, the material used to form the shell may be a polymer, such as any suitable polymer capable of withstanding the operating temperature of the susceptor material. The capsule may contain or be made from thermal insulating material.
Капсула или части капсулы могут быть образованы из одного или более подходящих материалов. Подходящие материалы включают в себя, но без ограничения, полиэфирэфиркетон (PEEK), полиимиды, такие как Kapton®, полиэтилентерефталат (PET), полиэтилен (PE), полипропилен (PP), полистирол (PS), фторированный этилен-пропилен (FEP), политетрафторэтилен (PTFE), эпоксидные смолы, полиуретановые смолы, виниловые смолы, металлы, например такие, как нержавеющая сталь, бумагу или картон.The capsule or parts of the capsule may be formed from one or more suitable materials. Suitable materials include, but are not limited to, polyetheretherketone (PEEK), polyimides such as Kapton®, polyethylene terephthalate (PET), polyethylene (PE), polypropylene (PP), polystyrene (PS), fluorinated ethylene propylene (FEP), polytetrafluoroethylene (PTFE), epoxy resins, polyurethane resins, vinyl resins, metals such as stainless steel, paper or cardboard.
Подходящие материалы могут представлять собой совместимые с пищевыми продуктами материалы, такие как материалы, одобренные FDA (Управлением США по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных препаратов) для медицинских инструментов и устройств.Suitable materials may be food-compatible materials, such as FDA-approved materials for medical instruments and devices.
Капсула, оболочка или крышка могут быть образованы из одного или более материалов, которые являются стойкими к ингредиентам генерирующего аэрозоль субстрата, например стойкими к никотину или стойкими к веществу для образования аэрозоля и стойкими к сусцепторному материалу, содержащемуся в капсуле.The capsule, shell, or cap may be formed from one or more materials that are resistant to the ingredients of the aerosol-generating substrate, such as resistant to nicotine or resistant to the aerosol-forming agent and resistant to the susceptor material contained in the capsule.
Капсула, оболочка и крышка могут быть покрыты одним или более защитными материалами, стойкими к ингредиентам генерирующего аэрозоль субстрата и стойкими к сусцепторному материалу, содержащемуся в капсуле.The capsule, shell, and lid may be coated with one or more barrier materials that are resistant to the ingredients of the aerosol-generating substrate and resistant to the susceptor material contained in the capsule.
Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, предложена генерирующая аэрозоль система, предпочтительно портативная система, в частности удерживаемая в руке система. Генерирующая аэрозоль система содержит капсулу, содержащую оболочку, имеющую основание и по меньшей мере одну боковую стенку, проходящую от основания. Капсула дополнительно содержит крышку, герметично закрепленную на указанной по меньшей мере одной боковой стенке для образования герметизированной капсулы. Оболочка заключает в себе генерирующий аэрозоль субстрат и сусцепторный материал для нагрева генерирующего аэрозоль субстрата внутри оболочки. Предпочтительно, система содержит капсулу согласно настоящему изобретению, описанную в данном документе.According to yet another aspect of the present invention, an aerosol generating system is provided, preferably a portable system, particularly a hand-held system. The aerosol generating system includes a capsule containing a shell having a base and at least one side wall extending from the base. The capsule further comprises a lid sealed to said at least one side wall to form a sealed capsule. The shell includes an aerosol-generating substrate and a susceptor material for heating the aerosol-generating substrate within the shell. Preferably, the system contains a capsule according to the present invention described herein.
Система дополнительно содержит источник питания, соединенный с нагрузочной схемой. Нагрузочная схема содержит индуктор для индуктивной связи с сусцепторным материалом внутри оболочки.The system further includes a power source connected to the load circuit. The load circuit contains an inductor for inductive coupling with the susceptor material inside the shell.
Индуктор может содержать одну или более катушек, которые генерируют пульсирующее электромагнитное поле, индуктивно связываемое с воспринимающим материалом в капсуле. Катушка или катушки могут окружать полость для размещения капсулы, которая образована в генерирующем аэрозоль устройстве и в которой размещается капсула при использовании системы. Предпочтительно, индуктор представляет собой часть корпуса устройства. Например, одна или несколько катушек индуктора могут быть встроены очень компактным образом в корпус устройства.The inductor may include one or more coils that generate a pulsating electromagnetic field inductively coupled to the sensing material in the capsule. A coil or coils may surround a capsule receiving cavity that is formed in the aerosol generating device and into which the capsule is placed when the system is in use. Preferably, the inductor is part of the device body. For example, one or more inductor coils can be integrated in a very compact manner within the body of the device.
При активации высокочастотный переменный ток протекает через проводные катушки, которые образуют часть индуктора. При правильном размещении капсулы в указанной полости для размещения капсулы, сусцепторный материал в капсуле располагается внутри указанного пульсирующего электромагнитного поля. Под действием пульсирующего электромагнитного поля возникают вихревые токи или потери на гистерезис внутри сусцепторного материала, который в результате этого нагревается. Нагретый сусцепторный материал нагревает генерирующий аэрозоль субстрат в капсуле до температуры, достаточной для образования аэрозоля, например до приблизительно 180-220 градусов по Цельсию.When activated, high frequency alternating current flows through wire coils that form part of the inductor. When the capsule is correctly positioned in said capsule receiving cavity, the susceptor material in the capsule is located within said pulsating electromagnetic field. Under the influence of a pulsating electromagnetic field, eddy currents or hysteresis losses occur inside the susceptor material, which heats up as a result. The heated susceptor material heats the aerosol-generating substrate in the capsule to a temperature sufficient to generate an aerosol, for example to approximately 180-220 degrees Celsius.
Аэрозоль выгятивается из капсулы в направлении хода потока через мундштук и выводится из генерирующего аэрозоль устройства посредством мундштука.The aerosol is extruded from the capsule in the direction of flow through the mouthpiece and removed from the aerosol generating device through the mouthpiece.
Предпочтительно, нагрузочная схема генерирующей аэрозоль системы согласно настоящему изобретению содержит одну катушку индуктивности. Таким образом обеспечивается преимущество, состоящее в простоте конструкции устройства, электронной схемы устройства и его функционирования. В дополнение, обеспечивается возможность адаптации генерирующих аэрозоль устройств, предназначенных для использования с капсулами, к индукционному нагреву. Такие устройства могут быть оснащены, например, электронной схемой и нагрузочной схемой, содержащей индуктор. Таким образом обеспечивается возможность изготовления подобных устройств, потребляющих меньше мощности, чем устройства, нагреваемые обычным образом, например содержащие нагреватели Kapton®, и обеспечиваются все преимущества контактного нагрева (например, не требуется посадка с натягом капсулы внутрь полости, что обеспечивает возможность больших производственных допусков и отделения электронной схемы от нагревательного элемента).Preferably, the load circuit of the aerosol generating system according to the present invention includes one inductor. This provides the advantage of simplicity in the design of the device, the electronic circuitry of the device and its operation. In addition, it is possible to adapt aerosol generating devices intended for use with capsules to induction heating. Such devices may be equipped, for example, with an electronic circuit and a load circuit containing an inductor. This allows such devices to be manufactured using less power than conventionally heated devices, such as those containing Kapton® heaters, and provides all the benefits of contact heating (e.g., no interference fit of the capsule into the cavity is required, allowing for greater manufacturing tolerances and separation of the electronic circuit from the heating element).
Генерирующая аэрозоль система может содержать теплоизоляционный слой, по меньшей мере частично окружающий генерирующий аэрозоль субстрат и сусцепторный материал, содержащиеся в капсуле. Теплоизоляционный слой может, например, по меньшей мере частично быть расположенным вокруг капсулы. Предпочтительно, теплоизоляционный слой может быть расположен таким образом, чтобы он проходил вокруг указанной по меньшей мере одной боковой стенки и основания оболочки.The aerosol generating system may comprise a thermal insulating layer at least partially surrounding the aerosol generating substrate and susceptor material contained in the capsule. The thermal insulation layer may, for example, be at least partially located around the capsule. Preferably, the thermal insulation layer may be positioned such that it extends around said at least one side wall and base of the shell.
Поскольку не требуется, чтобы оболочка капсулы находилась в тепловом контакте с нагревателем и осуществляла передачу тепла от него на содержимое капсулы, обеспечивается возможность включения теплоизоляционного слоя внутрь оболочки капсулы. Например, оболочка может быть по меньшей мере частично изготовлена из теплоизоляционного материала или содержать его. В таких вариантах осуществления оболочка предпочтительно полностью изготовлена из теплоизоляционного материала. Таким образом, теплоизоляционный слой представляет собой слой материала, отдельный от капсулы или образующий с нею единое целое.Since the capsule shell is not required to be in thermal contact with the heater and transfer heat from it to the contents of the capsule, it is possible to include a thermal insulation layer within the capsule shell. For example, the shell may be at least partially made of or contain thermal insulating material. In such embodiments, the shell is preferably made entirely of thermal insulating material. Thus, the thermal insulation layer is a layer of material that is separate from or integral with the capsule.
Предпочтительно, теплоизоляционный слой расположен в генерирующем аэрозоль устройстве, с которым используется капсула, и предпочтительно он по меньшей мере частично окружает полость для размещения капсулы, образованную в этом устройстве. Таким образом, теплоизоляция обеспечена в устройстве независимо от конструкции капсулы, используемой с устройством.Preferably, the thermal insulation layer is located in the aerosol generating device with which the capsule is used, and preferably it at least partially surrounds the capsule receiving cavity formed in the device. Thus, thermal insulation is provided in the device regardless of the capsule design used with the device.
Благодаря теплоизоляции, тепло, генерируемое в капсуле, сохраняется в этой капсуле. Обеспечивается возможность снижения или исключения потерь тепла в окружающую среду из-за теплопроводности. В дополнение, обеспечивается возможность ограничения или предотвращения нагрева корпуса генерирующего аэрозоль устройства.Thanks to thermal insulation, the heat generated in the capsule is retained in that capsule. It is possible to reduce or eliminate heat loss to the environment due to thermal conductivity. In addition, it is possible to limit or prevent heating of the body of the aerosol generating device.
Теплоизоляционный слой может быть расположен в корпусе устройства, например, между индуктором и капсулой. Он может также быть расположен с внешней стороны индуктора, например по меньшей мере частично окружать индуктор.The thermal insulation layer can be located in the device body, for example, between the inductor and the capsule. It may also be located on the outside of the inductor, for example at least partially surrounding the inductor.
Предпочтительно, теплоизоляционный слой расположен по меньшей мере частично между указанной по меньшей мере одной боковой стенкой оболочки и индуктором. Таким образом не допускается, чтобы тепло, генерируемое в капсуле и, возможно, передаваемое через боковую стенку оболочки, утекало дальше во внешнюю среду. В частности, не допускается или ограничивается передача тепла в радиальном направлении на корпус устройства, и таким образом не допускается нагрев других участков устройства, в частности внешней поверхности корпуса устройства, которой касается пользователь.Preferably, the thermal insulation layer is located at least partially between said at least one side wall of the shell and the inductor. In this way, heat generated in the capsule and possibly transferred through the side wall of the shell is prevented from escaping further into the external environment. In particular, heat transfer in a radial direction to the device body is prevented or limited, and thus other areas of the device, in particular the outer surface of the device body that is touched by the user, are not allowed to heat up.
Благодаря тому, что в генерирующей аэрозоль системе согласно настоящему изобретению отсутствует необходимость во внешнем нагревателе, таком как нагреватель Kapton®, обеспечивается либо возможность экономии места, необходимого для таких нагревателей в известных генерирующих аэрозоль устройствах, используемых в системе согласно настоящему изобретению, либо возможность использования этого места для теплоизоляции без необходимости в дополнительном месте.By eliminating the need for an external heater such as a Kapton® heater in the aerosol generating system of the present invention, it is possible to either save the space required for such heaters in prior art aerosol generating devices used in the system of the present invention or to use it space for thermal insulation without the need for additional space.
Теплопроводность представляет собой способность материала проводить тепло. Передача тепла происходит с более низкой скоростью в материалах с низкой теплопроводностью, чем в материалах с высокой теплопроводностью. Теплопроводность материала может зависеть от температуры.Thermal conductivity is the ability of a material to conduct heat. Heat transfer occurs at a lower rate in materials with low thermal conductivity than in materials with high thermal conductivity. The thermal conductivity of a material may depend on temperature.
Теплоизоляционные материалы, используемые в настоящем изобретении для теплоизоляции, в частности для оболочки или других частей капсулы, предпочтительно имеют теплопроводность менее чем 1 Ватт на (метр х Кельвин), предпочтительно менее чем 0,1 Ватта на (метр х Кельвин), например от 1 до 0,01 Ватта на (метр х Кельвин).The thermal insulation materials used in the present invention for thermal insulation, in particular for the shell or other parts of the capsule, preferably have a thermal conductivity of less than 1 Watt per (meter x Kelvin), preferably less than 0.1 Watt per (meter x Kelvin), for example from 1 up to 0.01 watt per (meter x Kelvin).
Генерирующее аэрозоль устройство, содержащееся в системе согласно настоящему изобретению, может содержать прокалывающий элемент. Прокалывающий элемент выполнен с возможностью разрушения, например прокалывания или перфорирования, крышки капсулы.The aerosol generating device contained in the system according to the present invention may include a piercing element. The piercing element is configured to destroy, for example pierce or perforate, the capsule cover.
Генерирующее аэрозоль устройство может содержать мундштук, предпочтительно содержащий по меньшей мере одно впускное воздушное отверстие и по меньшей мере одно выпускное воздушное отверстие. Прокалывающий элемент предпочтительно содержит по меньшей мере один первый канал, проходящий между указанным по меньшей мере одним впускным воздушным отверстием и дальним концом прокалывающего элемента.The aerosol generating device may include a mouthpiece, preferably comprising at least one air inlet and at least one air outlet. The piercing element preferably includes at least one first channel extending between the at least one air inlet hole and a distal end of the piercing element.
Мундштук предпочтительно дополнительно содержит по меньшей мере один второй канал, проходящий между дальним концом прокалывающего элемента и указанным по меньшей мере одним выпускным воздушным отверстием. Следовательно, мундштук предпочтительно расположен таким образом, что при использовании, когда пользователь осуществляет затяжку на мундштуке, воздух протекает по воздушному тракту, проходящему от указанного по меньшей мере одного впускного воздушного отверстия через указанный по меньшей мере один первый канал, участок капсулы и указанный по меньшей мере один второй канал и выходит из указанного по меньшей мере одного выпускного отверстия.The mouthpiece preferably further comprises at least one second channel extending between the distal end of the piercing element and the at least one air outlet. Therefore, the mouthpiece is preferably positioned such that, in use, when the user takes a puff on the mouthpiece, air flows through an air path extending from said at least one air inlet port, through said at least one first channel, a capsule portion, and said at least one at least one second channel and exits from said at least one outlet.
Благодаря наличию таких каналов, обеспечивается возможность получения улучшенного воздушного потока через устройство и возможность более легкой доставки аэрозоля пользователю.The presence of such channels allows for improved airflow through the device and allows for easier delivery of the aerosol to the user.
Настоящее изобретение дополнительно описано в отношении вариантов его осуществления, проиллюстрированных нижеследующими графическими материалами, на которых:The present invention is further described with respect to embodiments thereof, illustrated by the following drawings, in which:
на фиг. 1 показан пример капсулы;in fig. 1 shows an example of a capsule;
на фиг. 2-4 показаны различные варианты заполнения способной к индукционному нагреву капсулы;in fig. 2-4 show various options for filling an induction-heatable capsule;
на фиг. 5 показаны поперечные сечения способного к индукционному нагреву шарика с одним из двух покрытий;in fig. 5 shows cross sections of an induction-heatable ball with one of two coatings;
на фиг. 6 показаны поперечные сечения способной к индукционному нагреву чешуйки с одним из двух покрытий;in fig. 6 shows cross sections of an induction-heatable flake with one of two coatings;
на фиг. 7 схематично показано поперечное сечение способной к индукционному нагреву генерирующей аэрозоль системы.in fig. 7 is a schematic cross-section of an induction-heatable aerosol generating system.
На фиг. 1 показана капсула 1, заключающая в себе активный субстрат 2, содержащий генерирующий аэрозоль субстрат и сусцепторный материал для использования с устройством, способным осуществлять индукционный нагрев сусцепторного материала активного субстрата 2 и способным испарять генерирующий аэрозоль субстрат. Капсула 1 заключает в себе оболочку 10, которая герметизирована крышкой 11. Оболочка 10 содержит фланец 12 для прикрепления крышки 11 к оболочке 10. Оболочка 10 содержит основание 101 и боковую стенку 100. Оболочка 10 капсулы 1 или вся капсула 1 могут быть изготовлены из различных материалов, в том числе, но без ограничения, металлов, твердых пластмасс, гибких пластмасс, бумаги, плотной бумаги, картона и вощеной бумаги. Предпочтительно, оболочка, а также крышка 11 образованы из материала, не содержащего или содержащего ограниченное количество ферромагнитного материала или парамагнитного материала. В частности, оболочка и крышка могут содержать менее чем 20 процентов, в частности менее чем 10 процентов или менее чем 5 процентов или менее чем 2 процента ферромагнитного или парамагнитного материала. In fig. 1 shows a capsule 1 enclosing an active substrate 2 containing an aerosol-generating substrate and a susceptor material for use with a device capable of inductively heating the susceptor material of the active substrate 2 and capable of vaporizing the aerosol-generating substrate. Capsule 1 includes a shell 10, which is sealed by a cap 11. Shell 10 includes a flange 12 for attaching cap 11 to shell 10. Shell 10 includes a base 101 and a side wall 100. The shell 10 of capsule 1 or the entire capsule 1 can be made of various materials , including, but not limited to, metals, rigid plastics, flexible plastics, paper, construction paper, cardboard and wax paper. Preferably, the shell as well as the cover 11 are formed from a material containing no or a limited amount of ferromagnetic material or paramagnetic material. In particular, the shell and cover may contain less than 20 percent, in particular less than 10 percent or less than 5 percent or less than 2 percent of ferromagnetic or paramagnetic material.
Оболочка 10 капсулы 1 обычно содержит совместимый с пищевыми продуктами материал, поскольку в большинстве случаев капсула 1 должна использоваться с устройством для ингаляции аэрозоля, генерируемого в результате испарения генерирующего аэрозоль субстрата. Примеры некоторых совместимых с пищевыми продуктами материалов включают в себя полиэтилентерефталат (РЕТ), аморфный полиэтилентерефталат (АРЕТ), высокоплотный полиэтилен (HDPE), поливинилхлорид (PVC), низкоплотный полиэтилен (LDPE), полипропилен, полистирол, поликарбонат и многие виды бумажных продуктов. В некоторых случаях, в частности в случае, если материал представляет собой бумагу, оболочка 10 может быть облицована материалом или совместимым с пищевыми продуктами материалом, чтобы предотвратить высыхание генерирующего аэрозоль субстрата и защитить активный субстрат 2.The shell 10 of the capsule 1 typically contains a food-compatible material since, in most cases, the capsule 1 must be used with a device for inhalation of an aerosol generated by evaporation of an aerosol-generating substrate. Examples of some food-compatible materials include polyethylene terephthalate (PET), amorphous polyethylene terephthalate (APET), high-density polyethylene (HDPE), polyvinyl chloride (PVC), low-density polyethylene (LDPE), polypropylene, polystyrene, polycarbonate and many types of paper products. In some cases, particularly if the material is paper, the shell 10 may be lined with the material or food-compatible material to prevent the aerosol-generating substrate from drying out and to protect the active substrate 2.
Оболочка 10 капсулы 1 может быть закрыта с помощью, например, термически свариваемой закрывающей пленки для образования полностью замкнутой и воздухонепроницаемой капсулы 1. Герметизированная капсула обеспечивает преимущество, состоящее в возможности сохранения свежести содержимого и в предотвращении высыпания активного материала, находящегося внутри капсулы 1, во время транспортировки или манипулирования, осуществляемого пользователем.The shell 10 of the capsule 1 may be closed using, for example, a heat-sealable closure film to form a completely enclosed and airtight capsule 1. A sealed capsule provides the advantage of being able to keep the contents fresh and preventing the active material contained within the capsule 1 from spilling out during transport or handling by the user.
Предпочтительно, капсула 1образована и профилирована для легкого вставления внутрь полости индукционного нагревательного устройства и, предпочтительно, для плотной посадки внутрь полости устройства, например устройства согласно настоящему изобретению, описанному в данном документе.Preferably, the capsule 1 is formed and profiled for easy insertion into the cavity of an induction heating device and, preferably, for a tight fit inside the cavity of a device, such as a device according to the present invention described herein.
Крышка 11 капсулы 1 может также быть изготовлена из различных материалов. Обычно крышка содержит совместимый с пищевыми продуктами материал. Крышка 11 может быть герметично закреплена на капсуле 1 после заполнения к капсулы 1 активным субстратом 2. Специалистам в данной области техники известно много способов герметичного закрепления крышки 11 на оболочке 10 капсулы 1. Один пример способа герметичного закрепления крышки на оболочке капсулы, содержащей фланец 12, представляет собой термическую сварку. Предпочтительно, крышка 11 капсулы 1считается совместимой с пищевыми продуктами до температуры по меньшей мере приблизительно 350 градусов по Цельсию. Крышка 11 может представлять собой имеющуюся в продаже пленку, которая предназначена для использования с продуктами, приготавливаемыми в обычной духовке, и часто именуется «пленкой для двух духовок» (для использования в микроволновой и в обычной духовке). Пленки для двух духовок обычно содержат слой основы из РЕТ (полиэтилентерефталата) и термически свариваемый слой из АРЕТ (аморфного полиэтилентерефталата). В этом случае термически свариваемый слой из АРЕТ приводится в контакт с фланцем 12 оболочки 10 капсулы 1. Такие закрывающие пленки обеспечивают возможность их легкой предварительной металлизации или амальгамирования для улучшения барьерной характеристики пленки в отношении влаги, кислорода и других газов.The cover 11 of the capsule 1 can also be made of various materials. Typically the cap contains food-compatible material. The cap 11 can be sealed to the capsule 1 after filling the capsule 1 with the active substrate 2. Those skilled in the art know many methods for sealing the cap 11 to the shell 10 of the capsule 1. One example of a method for sealing the cap to the shell of a capsule containing a flange 12 is is a thermal welding. Preferably, the cap 11 of the capsule 1 is considered food compatible up to a temperature of at least about 350 degrees Celsius. Cover 11 may be a commercially available film that is designed for use with conventional oven-cooked foods and is often referred to as "dual oven film" (microwave and conventional oven). Dual oven films typically contain a PET (polyethylene terephthalate) base layer and a heat sealable APET (amorphous polyethylene terephthalate) layer. In this case, the thermally sealable layer of APET is brought into contact with the flange 12 of the shell 10 of the capsule 1. Such closure films allow them to be easily pre-metallized or amalgamated to improve the barrier properties of the film against moisture, oxygen and other gases.
Материал капсулы 1, в частности оболочки 10, может служить для сохранения свежести содержимого и увеличения срока годности капсулы. Капсула или крышка или оболочка обеспечивают также возможность улучшения визуальной привлекательности капсулы 1 и ее субъективного восприятия. Материал капсулы может также обеспечивать возможность улучшенной печати и визуальной заметности информации о продукте, такой как бренд или обозначение аромата.The material of the capsule 1, in particular the shell 10, can serve to maintain the freshness of the contents and increase the shelf life of the capsule. The capsule or cap or shell also provides the opportunity to improve the visual appeal of the capsule 1 and its subjective perception. The capsule material may also allow for improved printing and visibility of product information, such as brand or flavor designation.
Капсула 1 может иметь отверстия или вентиляционные проемы (не показаны) в капсуле. Эти отверстия могут обеспечивать возможность связи содержимого капсулы 1 с окружающей средой. Капсула 1 может также состоять из материала или, предпочтительно, содержать крышку, которые обеспечивают возможность их перфорации или открывания при вдавливании внутрь устройства, способного испарять содержимое капсулы 1. Например, если капсула 1 нагрета до определенной температуры, ее содержимое испаряется, и отверстие или отверстия, создаваемые устройством, обеспечивают возможность выхода испаренного содержимого из нагретой капсулы 1. Капсула 1 может также содержать крышку 11 или уплотнение, которые могут быть открыты, например оторваны непосредственно перед вставлением капсулы 1 внутрь устройства.The capsule 1 may have holes or ventilation openings (not shown) in the capsule. These openings may allow the contents of the capsule 1 to communicate with the environment. The capsule 1 may also be composed of a material, or preferably include a lid, that allows it to be perforated or opened when pressed into a device capable of vaporizing the contents of the capsule 1. For example, if the capsule 1 is heated to a certain temperature, its contents evaporate and the hole or holes , created by the device, allow the evaporated contents to escape from the heated capsule 1. The capsule 1 may also include a lid 11 or seal, which can be opened, for example, torn off immediately before inserting the capsule 1 into the device.
Предпочтительно, капсула 1 предназначена для одноразового использования и может быть заменена на новую после использования. Тип продукта, заключенного внутри капсулы 1, может быть отмечен маркировкой на капсуле, а также он может быть указан посредством цвета, размера или формы капсулы 1.Preferably, the capsule 1 is intended for single use and can be replaced with a new one after use. The type of product contained within the capsule 1 may be indicated by a marking on the capsule, and may also be indicated by the color, size, or shape of the capsule 1.
В устройстве или капсуле 1 согласно настоящему изобретению может использоваться любой материал, который способен превращаться в аэрозоль и вдыхаться пользователем. Такие материалы могут включать в себя, но без ограничения, материалы, содержащие табак, натуральные или искусственные ароматизаторы, кофейный порошок или кофейные зерна, мяту, ромашку, лимон, мед, чайные листья, какао и другие нетабачные альтернативные компоненты на основе других растений. Могут использоваться соединения, которые могут испаряться (или улетучиваться) при сравнительно низкой температуре и, предпочтительно, без образования вредных продуктов деградации. Примеры соединений включают в себя, но без ограничения, ментол, кофеин, таурин и никотин.The device or capsule 1 according to the present invention may use any material that can be aerosolized and inhaled by the user. Such materials may include, but are not limited to, materials containing tobacco, natural or artificial flavors, coffee powder or coffee beans, mint, chamomile, lemon, honey, tea leaves, cocoa and other plant-based non-tobacco alternatives. Compounds can be used that can evaporate (or volatilize) at a relatively low temperature and, preferably, without the formation of harmful degradation products. Examples of compounds include, but are not limited to, menthol, caffeine, taurine and nicotine.
Предпочтительно, капсула 1 заполняется табаком или табачным материалом. Здесь табак или табачный материал определяется как любая комбинация натуральных и синтетических материалов, содержащих табак. Капсула может быть приготовлена с помощью высушенного табака, вещества для образования аэрозоля, такого как глицерин или пропиленгликоль, ароматизаторов и сусцепторного материала. Например, табак может быть нарезан на мелкие фрагменты (например, менее чем 2 миллиметра в диаметре, предпочтительно менее чем 1 миллиметр), с добавлением других ингредиентов и перемешиванием до достижения однородной консистенции. Активный субстрат может также быть обработан до пастообразной консистенции, например, с размером табачных частиц менее чем 1 миллиметр и сусцепторным материалом в форме частиц. Такой пастообразный субстрат или суспензия обеспечивает возможность облегчения заполнения капсулы 1.Preferably, the capsule 1 is filled with tobacco or tobacco material. Here, tobacco or tobacco material is defined as any combination of natural and synthetic materials containing tobacco. The capsule may be prepared using dried tobacco, an aerosol forming agent such as glycerin or propylene glycol, flavoring agents and a susceptor material. For example, the tobacco may be cut into small pieces (eg, less than 2 millimeters in diameter, preferably less than 1 millimeter), adding other ingredients and mixing until a uniform consistency is achieved. The active substrate may also be processed to a paste-like consistency, for example with a tobacco particle size of less than 1 millimeter and a particulate susceptor material. Such a paste-like substrate or suspension makes it possible to facilitate filling of the capsule 1.
Содержащая табак суспензия может также быть нанесена и высушена с образованием листа, т.н. литого листа. Высушенный лист может быть вставлен внутрь капсулы в гофрированном и сложенном виде, в то время как сусцепторный материал может быть объединен с литым листом либо до, либо после вставления этого литого листа внутрь капсулы.The tobacco-containing suspension can also be applied and dried to form a sheet, so-called. cast sheet. The dried sheet may be inserted into the capsule in a corrugated and folded manner, while the susceptor material may be combined with the cast sheet either before or after the cast sheet is inserted into the capsule.
Табачный лист, например литой лист, может иметь предпочтительную толщину в диапазоне от приблизительно 0,5 миллиметра до приблизительно 1,5 миллиметра, например 1 миллиметр.The tobacco sheet, for example a cast sheet, may have a preferred thickness ranging from about 0.5 millimeters to about 1.5 millimeters, such as 1 millimeter.
Литой лист может быть также подвергнут обработке, например, путем резки листа на небольшие фрагменты или полоски, например, шириной от 0,5 миллиметра до 1,5 миллиметра.The cast sheet may also be processed, for example by cutting the sheet into small pieces or strips, for example 0.5 millimeters to 1.5 millimeters wide.
Табачная суспензия может быть также непосредственно нанесена на лист из сусцепторного материала таким образом, чтобы после сушки генерирующего аэрозоль субстрата была образован активный субстрат из сусцепторного листа, покрытого генерирующим аэрозоль субстратом. Такой лист из активного субстрата сможет затем быть разрезан, собран или сложен и вставлен внутрь капсулы.The tobacco suspension may also be directly applied to a sheet of susceptor material such that, upon drying of the aerosol-generating substrate, an active substrate is formed from the susceptor sheet coated with the aerosol-generating substrate. Such a sheet of active substrate can then be cut, assembled or folded and inserted into the capsule.
Объемы активного субстрата включают в себя, например, приблизительно 0,25 кубического сантиметра активного субстрата на капсулу 1.Active substrate volumes include, for example, approximately 0.25 cubic centimeter of active substrate per capsule 1.
На фиг. 2-фиг. 4 схематично изображены капсулы 1 трубчатой формы, заполненные различными примерами активного субстрата.In fig. 2-fig. 4 schematically shows tubular capsules 1 filled with various examples of active substrate.
На фиг. 2 показано несколько полосок из генерирующего аэрозоль субстрата 20 и полоска из сусцепторного материала 30, например полоска фольги из нержавеющей стали, заполняющие внутри капсулу 1. В зависимости от требуемого соотношения генерирующего аэрозоль субстрата и сусцепторного материала, может быть обеспечена более чем одна полоска из сусцепторного материала 30. В зависимости от требуемых ощущений от потребления, обеспечивается возможность увеличения или уменьшения количества генерируемого аэрозоля или количества затяжек, которые должны быть доступны при использовании одной капсулы 2, а также количество полосок 20 из генерирующего аэрозоль субстрата Полоска из генерирующего аэрозоль субстрата 20 может иметь ширину, например, приблизительно от 0,8 миллиметра до 1 миллиметра, в то время как ее длина может составлять, например, от 4 миллиметров до 10 миллиметров. Размеры полоски из сусцепторного материала 30 могут составлять приблизительно от 2 до 4 миллиметров по ширине при той же самой длине, что и у полоски из генерирующего аэрозоль субстрата 20.In fig. 2 shows several strips of aerosol generating substrate 20 and a strip of susceptor material 30, for example a strip of stainless steel foil, filling the inside of capsule 1. Depending on the required ratio of aerosol generating substrate and susceptor material, more than one strip of susceptor material can be provided 30. Depending on the desired consumption experience, it is possible to increase or decrease the amount of aerosol generated or the number of puffs that should be available from one capsule 2, as well as the number of strips of aerosol generating substrate 20. The strip of aerosol generating substrate 20 can have a width , for example, from about 0.8 millimeters to 1 millimeter, while its length can be, for example, from 4 millimeters to 10 millimeters. The strip of susceptor material 30 may be approximately 2 to 4 millimeters in width with the same length as the strip of aerosol generating substrate 20.
На фиг. 3 показана капсула 1, заполненная множеством полосок из генерирующего аэрозоль субстрата. Сусцепторный материал обеспечен в форме множества шариков, например ферромагнитных шариков. Сусцепторные шарики могут иметь предпочтительные диаметры в диапазоне от 0,3 миллиметра до 2,5 миллиметра.In fig. 3 shows a capsule 1 filled with a plurality of strips of aerosol-generating substrate. The susceptor material is provided in the form of a plurality of beads, for example ferromagnetic beads. Susceptor beads may have preferred diameters ranging from 0.3 millimeters to 2.5 millimeters.
На фиг. 4 показан активный субстрат, обеспеченный в форме полосок 21, содержащих сусцепторный материал 32. Сусцепторный материал обеспечен в форме частиц, которые встроены в генерирующий аэрозоль субстрат. Сусцепторные частицы могут иметь предпочтительный размер в диапазоне от 20 микрометров до 50 микрометров.In fig. 4 shows the active substrate provided in the form of strips 21 containing a susceptor material 32. The susceptor material is provided in the form of particles that are embedded in the aerosol generating substrate. Susceptor particles may have a preferred size in the range of 20 micrometers to 50 micrometers.
Предпочтительно, сусцепторные частицы включаются внутрь генерирующего аэрозоль субстрата при изготовлении активного субстрата. Такие субстраты обеспечивают возможность в высокой степени однородного и равномерного распределения сусцепторного материала в генерирующем аэрозоль субстрате.Preferably, the susceptor particles are included within the aerosol-generating substrate during the manufacture of the active substrate. Such substrates enable a highly homogeneous and uniform distribution of the susceptor material in the aerosol-generating substrate.
Активный субстрат 2 может также быть обеспечен в форме множества частиц, имеющих сусцепторную сердцевину и покрытие из генерирующего аэрозоль субстрата.The active substrate 2 may also be provided in the form of a plurality of particles having a susceptor core and a coating of an aerosol generating substrate.
На фиг. 5 и фиг. 6 показаны четыре примера частиц активного субстрата 2 в форме шариков (фиг. 5) и в форме чешуек (фиг. 6).In fig. 5 and fig. 6 shows four examples of particles of active substrate 2 in the form of balls (Fig. 5) and in the form of flakes (Fig. 6).
На фиг. 5 показано поперечное сечение сусцепторной сердцевинной частицы 33 в форме гранулы, покрытой одним или двумя покрытиями 22, 23 из генерирующего аэрозоль субстрата. При этом первое покрытие 22 покрыто вторым покрытием 23. Генерирующий аэрозоль субстрат первого покрытия 22 и второго покрытия 23 может быть одинаковым или он может быть разным, например отличаться чем-либо одним или более из следующего: состав, плотность, пористость, толщина покрытия. In fig. 5 shows a cross-section of a granule-shaped susceptor core particle 33 coated with one or two coatings 22, 23 of an aerosol-generating substrate. In this case, the first coating 22 is coated with a second coating 23. The aerosol generating substrate of the first coating 22 and the second coating 23 may be the same or it may be different, for example different from one or more of the following: composition, density, porosity, coating thickness.
Шарики, показанные на фиг. 5, способны к индукционному нагреву и готовы к заполнению ими капсулы 1 в требуемом количестве, например от нескольких десятков шариков до максимум 200 шариков на капсулу.The balls shown in FIG. 5 are capable of induction heating and are ready to be filled into the capsule 1 in the required quantity, for example from several dozen beads to a maximum of 200 beads per capsule.
Предпочтительно, сусцепторная гранула 33 представляет собой металлическую гранулу, изготовленную из металла или металлического сплава, например аустенитной или мартенситной нержавающей стали. Предпочтительно, первое и второе покрытия 22, 23 из генерирующего аэрозоль субстрата представляют собой покрытия из табакосодержащего субстрата. В варианте осуществления по фиг. 5 толщина второго покрытия 23 составляет приблизительно половину от толщины первого покрытия 22.Preferably, the susceptor granule 33 is a metal granule made of a metal or a metal alloy, such as austenitic or martensitic stainless steel. Preferably, the first and second aerosol generating substrate coatings 22, 23 are tobacco-containing substrate coatings. In the embodiment of FIG. 5, the thickness of the second coating 23 is approximately half the thickness of the first coating 22.
Размеры частиц, а также покрытий могут определяться средним диаметром окружности. Сусцепторные гранулы, а также конечные гранулы 2 часто не имеют идеально округлой формы, так что для сусцепторных гранул 33 и конечных гранул определяется средний диаметр 55, 56 или средняя толщина 51, 52 покрытия.The sizes of particles, as well as coatings, can be determined by the average diameter of the circle. The susceptor granules as well as the end granules 2 often do not have a perfectly round shape, so that for the susceptor granules 33 and the end granules an average diameter of 55, 56 or an average coating thickness of 51, 52 is determined.
Средний диаметр сусцепторной гранулы 33 может находиться в диапазоне от 0,1 миллиметра до 4 миллиметров, предпочтительно от 0,3 миллиметра до 2,5 миллиметра.The average diameter of the susceptor granule 33 may range from 0.1 millimeter to 4 millimeters, preferably from 0.3 millimeter to 2.5 millimeters.
Средняя толщина 51 первого покрытия 22 из генерирующего аэрозоль субстрата может находиться в диапазоне от 0,05 миллиметра до 4,8 миллиметра, предпочтительно от 0,1 миллиметра до 2,5 миллиметра.The average thickness 51 of the first coating 22 of the aerosol generating substrate may range from 0.05 millimeters to 4.8 millimeters, preferably from 0.1 millimeters to 2.5 millimeters.
Таким образом, средний диаметр 55 гранулы, содержащей одно покрытие 22 из генерирующего аэрозоль субстрата, может составлять от 0,2 миллиметра до максимум 6 миллиметров, предпочтительно от 0,5 миллиметра до 4 миллиметров.Thus, the average diameter 55 of a pellet comprising a single aerosol generating substrate coating 22 may range from 0.2 millimeters to a maximum of 6 millimeters, preferably from 0.5 millimeters to 4 millimeters.
Средняя толщина 52 второго покрытия 23 из генерирующего аэрозоль субстрата может находиться в диапазоне от 0,05 миллиметра до 4 миллиметров, предпочтительно от 0,1 миллиметра до 1,3 миллиметра.The average thickness 52 of the second coating 23 of the aerosol-generating substrate may range from 0.05 millimeters to 4 millimeters, preferably from 0.1 millimeters to 1.3 millimeters.
Таким образом, средний диаметр 56 гранулы, содержащей два покрытия 20, 21 из генерирующего аэрозоль субстрата, может составлять от 0,3 миллиметра до максимум 6 миллиметров, предпочтительно от 0,7 миллиметра до 4 миллиметров.Thus, the average diameter 56 of a granule containing two coatings 20, 21 of aerosol generating substrate can be from 0.3 millimeters to a maximum of 6 millimeters, preferably from 0.7 millimeters to 4 millimeters.
Хотя максимальный размер частицы составляет 6 миллиметров, предпочтительно 4 миллиметра, еще более предпочтительно 2 миллиметра, средний диаметр 55 частицы, имеющей одно субстратное покрытие, обычно составляет меньше, чем средний диаметр 56 частицы, имеющей два субстратных покрытия.Although the maximum particle size is 6 millimeters, preferably 4 millimeters, even more preferably 2 millimeters, the average diameter 55 of a particle having one substrate coating is typically smaller than the average diameter 56 of a particle having two substrate coatings.
При использовании суспензии, содержащей табак и вещество для образования аэрозоля, в качестве покрытия из генерирующего аэрозоль субстрата, предпочтительно используют способ грануляции в псевдоожиженной струе для массового производства частиц. В случае использования суспензии с низкой влажностью, для производства частиц предпочтительно могут использоваться способы порошковой грануляции. Предпочтительно, для изготовления гранул используют грануляторы с роторным нанесением покрытия.When using a suspension containing tobacco and an aerosol generating agent as a coating of an aerosol generating substrate, it is preferable to use a fluidized jet granulation method to mass produce particles. In the case of using a low moisture slurry, powder granulation methods may preferably be used to produce the particles. Preferably, rotary coating granulators are used to produce the granules.
На фиг. 6 показаны поперечные сечения сусцепторной частицы в форме чешуйки 34, которая покрыта одним или двумя покрытиями 24, 25 из генерирующего аэрозоль субстрата. Первое покрытие 24 покрыто вторым покрытием 25 из генерирующего аэрозоль субстрата. В капсуле согласно настоящему изобретению может использоваться множество способных к индукционному нагреву покрытых чешуек по фиг. 6. In fig. 6 shows cross-sections of a flake-shaped susceptor particle 34 that is coated with one or two coatings 24, 25 of an aerosol-generating substrate. The first coating 24 is covered with a second coating 25 of aerosol generating substrate. A plurality of induction-heatable coated flakes as shown in FIG. 1 may be used in the capsule of the present invention. 6.
Диаметр сусцепторной чешуйки 34 может составлять от 0,2 миллиметра до 4,5 миллиметра, предпочтительно от 0,5 миллиметра до 2 миллиметров. Толщина сусцепторной чешуйки 34 может составлять от 0,02 миллиметра до 1,8 миллиметра, предпочтительно от 0,05 миллиметра до 0,3 миллиметра.The diameter of the susceptor flake 34 can be from 0.2 millimeters to 4.5 millimeters, preferably from 0.5 millimeters to 2 millimeters. The thickness of the susceptor flake 34 may be from 0.02 millimeters to 1.8 millimeters, preferably from 0.05 millimeters to 0.3 millimeters.
Толщина 61, 62 первого и второго покрытий 24, 25 из генерирующего аэрозоль субстрата может находиться в тех же самых диапазонах и в тех же самых предпочтительных диапазонах, что и толщина вышеописанных покрытий в случае шариков.The thickness 61, 62 of the first and second aerosol generating substrate coatings 24, 25 may be in the same ranges and in the same preferred ranges as the thickness of the above-described coatings in the case of beads.
Таким образом, диаметр чешуйки, покрытой одним генерирующим аэрозоль покрытием, может находиться в диапазоне от 0,3 миллиметра до максимум 6 миллиметров, предпочтительно от 0,7 миллиметра до 4 миллиметров. Толщина чешуйки, покрытой одним генерирующим аэрозоль покрытием, может находиться в диапазоне от 0,12 миллиметра до максимум 6 миллиметров, предпочтительно от 0,25 миллиметра до 4 миллиметров.Thus, the diameter of a flake coated with a single aerosol-generating coating may range from 0.3 millimeters to a maximum of 6 millimeters, preferably from 0.7 millimeters to 4 millimeters. The thickness of the flake coated with the aerosol-generating coating alone may range from 0.12 millimeters to a maximum of 6 millimeters, preferably from 0.25 millimeters to 4 millimeters.
Диаметр чешуйки, покрытой двумя генерирующими аэрозоль покрытиями, может находиться в диапазоне от 0,4 миллиметра до максимум 6 миллиметров, предпочтительно от 0,9 миллиметра до 4 миллиметров. Толщина чешуйки 1, покрытой двумя генерирующими аэрозоль покрытиями, может находиться в диапазоне от 0,22 миллиметра до 6 миллиметров, предпочтительно от 0,45 миллиметра до 4 миллиметров.The diameter of the flake coated with the two aerosol-generating coatings may range from 0.4 millimeters to a maximum of 6 millimeters, preferably from 0.9 millimeters to 4 millimeters. The thickness of the flake 1 coated with the two aerosol-generating coatings may be in the range from 0.22 millimeters to 6 millimeters, preferably from 0.45 millimeters to 4 millimeters.
На фиг. 7 показаны поперечные сечения способной к индукционному нагреву генерирующей аэрозоль системы 8, содержащей генерирующее аэрозоль устройство 7 и капсулу 1, описанные выше. Генерирующее аэрозоль устройство 7 содержит внешний корпус 70, выполненный с возможностью размещения в нем источника 700 питания, такого как перезаряжаемая батарея, электронной схемы 701 управления и индуктора 702, например катушки индуктивности. Корпус 70 дополнительно содержит полость 703, в которой размещается капсула 1. Индуктор 702 встроен в ближний участок корпуса 70, окружающий полость 703 и капсулу 1, расположенную в полости 703. In fig. 7 shows cross sections of an inductively heated aerosol generating system 8 comprising the aerosol generating device 7 and the capsule 1 described above. The aerosol generating device 7 includes an outer housing 70 configured to accommodate a power source 700, such as a rechargeable battery, an electronic control circuit 701, and an inductor 702, such as an inductor. The housing 70 further includes a cavity 703 in which the capsule 1 is located. The inductor 702 is built into the proximal portion of the housing 70 surrounding the cavity 703 and the capsule 1 located in the cavity 703.
Генерирующее аэрозоль устройство 7 дополнительно содержит мундштук 71, имеющий возможность прикрепления к ближнему концу корпуса 70. Мундштук 71 содержит прокалывающий участок 710, направленный к полости 703. Мундштук 71 дополнительно содержит два расположенных в этом мундштуке воздушных канала ― впускной канал 711 и выпускной канал 712.The aerosol generating device 7 further includes a mouthpiece 71 capable of being attached to the proximal end of the housing 70. The mouthpiece 71 includes a piercing section 710 directed towards the cavity 703. The mouthpiece 71 further contains two air channels located in this mouthpiece - an inlet channel 711 and an outlet channel 712.
При размещении капсулы 1 в полости 703 корпуса 70, обеспечивается возможность индукционного нагрева сусцепторого материала активного субстрата 2, заключенного в капсуле 1, посредством катушки 702 индуктивности.When the capsule 1 is placed in the cavity 703 of the housing 70, it is possible to inductively heat the susceptor material of the active substrate 2 enclosed in the capsule 1 by means of an inductor coil 702.
При использовании пользователь вставляет капсулу 1 внутрь полости 703 генерирующего аэрозоль устройства 7 и затем прикрепляет мундштук 71 к корпусу 70. В результате прикрепления мундштука прокалывающий участок 710 прокалывает крышку капсулы 1, и образуется воздушный тракт, проходящий от указанного впускного отверстия через капсулу 1 до указанного выпускного отверстия. Участок 714 воздушного тракта, входящий в капсулу 1, и участок 715 воздушного тракта, выходящий из капсулы 1, показаны стрелками. Затем пользователь активирует устройство 7, например, путем нажатия кнопки (не показана). При активации устройства производится подача питания на индуктор 702 от источника 700 питания с помощью электронной схемы 701 управления. Когда температура содержимого капсулы 1 достигает рабочей температуры, составляющей, например, от приблизительно 180 градусов по Цельсию до приблизительно 220 градусов по Цельсию, обеспечивается возможность информирования пользователя с помощью индикатора (не показан) о том, что устройство готово к использованию и что может выполнять затяжки на мундштуке 71. Когда пользователь осуществляет затяжку на мундштуке, воздух втекает во впускное воздушное отверстие, проходит через канал 711 внутри мундштука 71 внутрь капсулы 1, захватывает испаренный генерирующий аэрозоль субстрат и затем выходит из капсулы 1 через выпускной канал 712 в мундштуке 71.In use, the user inserts the capsule 1 inside the cavity 703 of the aerosol generating device 7 and then attaches the mouthpiece 71 to the body 70. As a result of attaching the mouthpiece, the piercing portion 710 pierces the lid of the capsule 1 and an air path is formed extending from said inlet through the capsule 1 to said outlet. holes. An air path portion 714 entering the capsule 1 and an air path portion 715 exiting the capsule 1 are shown by arrows. The user then activates the device 7, for example by pressing a button (not shown). When the device is activated, power is supplied to the inductor 702 from the power source 700 using the electronic control circuit 701. When the temperature of the contents of the capsule 1 reaches an operating temperature of, for example, from about 180 degrees Celsius to about 220 degrees Celsius, it is possible to inform the user via an indicator (not shown) that the device is ready for use and can take puffs on the mouthpiece 71. When the user takes a puff on the mouthpiece, air flows into the air inlet port, passes through the channel 711 inside the mouthpiece 71 into the capsule 1, captures the vaporized aerosol generating substrate and then exits the capsule 1 through the outlet channel 712 in the mouthpiece 71.
Claims (26)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP15190938.9 | 2015-10-22 | ||
| EP15190938 | 2015-10-22 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018118556A Division RU2734408C2 (en) | 2015-10-22 | 2016-10-21 | Aerosol-generating system and capsule for use in aerosol-generating system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2020124954A RU2020124954A (en) | 2020-08-28 |
| RU2820642C2 true RU2820642C2 (en) | 2024-06-07 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009079641A2 (en) * | 2007-12-18 | 2009-06-25 | Ploom, Inc. | Aerosol devices and methods for inhaling a substance and uses thereof |
| GB2504732A (en) * | 2012-08-08 | 2014-02-12 | Reckitt & Colman Overseas | Device for evaporating a volatile fluid using magnetic hysteresis |
| RU147714U1 (en) * | 2013-05-02 | 2014-11-20 | ДжейТи ИНТЕРНЕШНЛ СА | INSERT FROM A VAPORABLE VAPORATE MATERIAL AND CAPSULE |
| US20150245669A1 (en) * | 2014-02-28 | 2015-09-03 | Altria Client Services Inc. | Electronic vaping device and components thereof |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009079641A2 (en) * | 2007-12-18 | 2009-06-25 | Ploom, Inc. | Aerosol devices and methods for inhaling a substance and uses thereof |
| GB2504732A (en) * | 2012-08-08 | 2014-02-12 | Reckitt & Colman Overseas | Device for evaporating a volatile fluid using magnetic hysteresis |
| RU147714U1 (en) * | 2013-05-02 | 2014-11-20 | ДжейТи ИНТЕРНЕШНЛ СА | INSERT FROM A VAPORABLE VAPORATE MATERIAL AND CAPSULE |
| US20150245669A1 (en) * | 2014-02-28 | 2015-09-03 | Altria Client Services Inc. | Electronic vaping device and components thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2734408C2 (en) | Aerosol-generating system and capsule for use in aerosol-generating system | |
| JP7469259B2 (en) | Aerosol Generation System | |
| EP3462935B1 (en) | Aerosol-generating system comprising a heated aerosol-generating article | |
| JP7472105B2 (en) | Aerosol-generating article with absorbent carrier | |
| RU2719841C2 (en) | Aerosol-generating article which generates pellet aerosol, method of forming aerosol-generating pellets and aerosol-generating system comprising aerosol-generating pellet | |
| CN109152423B (en) | Aerosol-generating article with heat diffuser | |
| IL262307B (en) | Heat spreader for a system to create a spray | |
| RU2820642C2 (en) | Aerosol generating system and capsule for use in aerosol generating system | |
| RU2820403C2 (en) | Aerosol-generating system |