RU2829719C1 - Cartridge for use in aerosol generating system, and aerosol generating system comprising said cartridge - Google Patents
Cartridge for use in aerosol generating system, and aerosol generating system comprising said cartridge Download PDFInfo
- Publication number
- RU2829719C1 RU2829719C1 RU2022120802A RU2022120802A RU2829719C1 RU 2829719 C1 RU2829719 C1 RU 2829719C1 RU 2022120802 A RU2022120802 A RU 2022120802A RU 2022120802 A RU2022120802 A RU 2022120802A RU 2829719 C1 RU2829719 C1 RU 2829719C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mesh heater
- ceramic body
- porous ceramic
- cartridge
- aerosol
- Prior art date
Links
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 title claims abstract description 125
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 257
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 68
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 46
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 126
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 116
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 61
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 45
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 45
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 33
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims description 28
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 10
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 claims description 7
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims description 7
- 238000005524 ceramic coating Methods 0.000 claims description 6
- 230000000391 smoking effect Effects 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000009688 liquid atomisation Methods 0.000 abstract 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 abstract 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 30
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 30
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 14
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 12
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 12
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 11
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 11
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 10
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 7
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 6
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 6
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 241000208125 Nicotiana Species 0.000 description 5
- 235000002637 Nicotiana tabacum Nutrition 0.000 description 5
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 5
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 5
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 4
- 239000006200 vaporizer Substances 0.000 description 4
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Inorganic materials O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 3
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 3
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 3
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 3
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 3
- 229910001152 Bi alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001245 Sb alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001128 Sn alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001093 Zr alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- XNFDWBSCUUZWCI-UHFFFAOYSA-N [Zr].[Sn] Chemical compound [Zr].[Sn] XNFDWBSCUUZWCI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- KCZFLPPCFOHPNI-UHFFFAOYSA-N alumane;iron Chemical compound [AlH3].[Fe] KCZFLPPCFOHPNI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002140 antimony alloy Substances 0.000 description 2
- GVFOJDIFWSDNOY-UHFFFAOYSA-N antimony tin Chemical compound [Sn].[Sb] GVFOJDIFWSDNOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JWVAUCBYEDDGAD-UHFFFAOYSA-N bismuth tin Chemical compound [Sn].[Bi] JWVAUCBYEDDGAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 2
- 235000019506 cigar Nutrition 0.000 description 2
- 235000019504 cigarettes Nutrition 0.000 description 2
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 2
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 239000000796 flavoring agent Substances 0.000 description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 2
- GELKBWJHTRAYNV-UHFFFAOYSA-K lithium iron phosphate Chemical compound [Li+].[Fe+2].[O-]P([O-])([O-])=O GELKBWJHTRAYNV-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 2
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 2
- 238000002459 porosimetry Methods 0.000 description 2
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 2
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 2
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 2
- SNICXCGAKADSCV-JTQLQIEISA-N (-)-Nicotine Chemical compound CN1CCC[C@H]1C1=CC=CN=C1 SNICXCGAKADSCV-JTQLQIEISA-N 0.000 description 1
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001006 Constantan Inorganic materials 0.000 description 1
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 229920004933 Terylene® Polymers 0.000 description 1
- SMEGJBVQLJJKKX-HOTMZDKISA-N [(2R,3S,4S,5R,6R)-5-acetyloxy-3,4,6-trihydroxyoxan-2-yl]methyl acetate Chemical compound CC(=O)OC[C@@H]1[C@H]([C@@H]([C@H]([C@@H](O1)O)OC(=O)C)O)O SMEGJBVQLJJKKX-HOTMZDKISA-N 0.000 description 1
- 229940081735 acetylcellulose Drugs 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- SHISHHBVUCCUJC-ZXFNITATSA-N amoxicilloyl-butylamine Chemical compound C1([C@@H](N)C(=O)N[C@H](C(=O)NCCCC)[C@H]2SC(C)(C)[C@H](C(O)=O)N2)=CC=C(O)C=C1 SHISHHBVUCCUJC-ZXFNITATSA-N 0.000 description 1
- YXTPWUNVHCYOSP-UHFFFAOYSA-N bis($l^{2}-silanylidene)molybdenum Chemical compound [Si]=[Mo]=[Si] YXTPWUNVHCYOSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- VNNRSPGTAMTISX-UHFFFAOYSA-N chromium nickel Chemical compound [Cr].[Ni] VNNRSPGTAMTISX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000012777 electrically insulating material Substances 0.000 description 1
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- 235000019634 flavors Nutrition 0.000 description 1
- 239000006261 foam material Substances 0.000 description 1
- 235000013355 food flavoring agent Nutrition 0.000 description 1
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 1
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N hafnium atom Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 229910021343 molybdenum disilicide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229960002715 nicotine Drugs 0.000 description 1
- SNICXCGAKADSCV-UHFFFAOYSA-N nicotine Natural products CN1CCCC1C1=CC=CN=C1 SNICXCGAKADSCV-UHFFFAOYSA-N 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
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000001007 puffing effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000601 superalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 1
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к картриджу для использования в системе, генерирующей аэрозоль. Настоящее изобретение также относится к системе, генерирующей аэрозоль, которая содержит указанный картридж.The present invention relates to a cartridge for use in an aerosol generating system. The present invention also relates to an aerosol generating system that comprises said cartridge.
Один тип системы, генерирующей аэрозоль, представляет собой электроуправляемую курительную систему. Известны удерживаемые рукой электроуправляемые курительные системы, состоящие из устройства, генерирующего аэрозоль, содержащего батарею и управляющую электронику, и картриджа, содержащего источник субстрата, образующего аэрозоль, и электроуправляемый испаритель. Картридж, содержащий как источник субстрата, образующего аэрозоль, так и испаритель, иногда называют «картомайзером». Испаритель, как правило, содержит обмотку из проволоки нагревателя, намотанную на удлиненный фитиль, пропитанный жидким субстратом, образующим аэрозоль. Часть в виде картриджа, как правило, содержит не только источник субстрата, образующего аэрозоль, и электроуправляемый испаритель, но также мундштук, через который при использовании пользователь делает затяжку для втягивания аэрозоля в свой рот.One type of aerosol-generating system is an electrically-controlled smoking system. Hand-held electrically-controlled smoking systems are known that consist of an aerosol-generating device containing a battery and control electronics, and a cartridge containing a source of aerosol-forming substrate and an electrically-controlled vaporizer. A cartridge containing both a source of aerosol-forming substrate and a vaporizer is sometimes called a "cartomizer". The vaporizer typically includes a coil of heater wire wound around an elongated wick impregnated with a liquid aerosol-forming substrate. The cartridge portion typically includes not only a source of aerosol-forming substrate and an electrically-controlled vaporizer, but also a mouthpiece through which, in use, the user draws to draw the aerosol into his or her mouth.
В документе US 2019/0350256 A1 описывается распылитель и устройство доставки аэрозоля. Указанный распылитель содержит элемент транспортировки текучей среды, который образован из твердого монолита, имеющего первую сторону и противоположную ей вторую сторону. Распылитель также содержит нагреватель. Нагреватель, в свою очередь, предоставляет по существу плоскую поверхность нагрева, которая расположена лицевой стороной к первой стороне твердого монолита.Document US 2019/0350256 A1 describes a sprayer and an aerosol delivery device. Said sprayer comprises a fluid transport element that is formed from a solid monolith that has a first side and a second side opposite to it. The sprayer also comprises a heater. The heater, in turn, provides a substantially flat heating surface that is located facing the first side of the solid monolith.
Однако производство этих картриджей может быть относительно дорогостоящим. Это связано с тем, что изготовление фитиля и катушки в сборе может быть сложным. Также, электрические контакты между катушкой из проволоки нагревателя и электрическими контактами, через которые электрический ток подается от части в виде устройства, должны быть аккуратно обработаны во время изготовления. Кроме того, данные картриджи содержат мундштучную часть для защиты нежесткого фитиля и катушки в сборе во время транспортировки. Включение полного и надежного мундштука в каждый картридж означает, что каждый картридж будет иметь высокие материальные затраты.However, these cartridges can be relatively expensive to manufacture. This is because the wick and coil assembly can be complex to manufacture. Also, the electrical contacts between the heater wire coil and the electrical contacts through which the electrical current is supplied from the device part must be carefully machined during manufacture. Additionally, these cartridges contain a mouthpiece to protect the soft wick and coil assembly during shipping. Including a complete and secure mouthpiece in each cartridge means that each cartridge will have a high material cost.
Было бы желательно создать картридж для использования в системе, генерирующей аэрозоль, который был бы простым, недорогим в изготовлении и надежным. Также было бы желательно создать картридж, который может обеспечивать более эффективное генерирование аэрозоля, чем известные картриджи. Было бы также желательно создать систему, генерирующую аэрозоль, включающую такой картридж.It would be desirable to create a cartridge for use in an aerosol generating system that is simple, inexpensive to manufacture, and reliable. It would also be desirable to create a cartridge that can provide more efficient aerosol generation than known cartridges. It would also be desirable to create an aerosol generating system incorporating such a cartridge.
Согласно настоящему изобретению предоставлен картридж. Картридж может быть пригоден для использования в системе, генерирующей аэрозоль. Картридж может содержать пористый керамический корпус. Пористый керамический корпус может иметь пористость от 30% до 65%. Картридж может содержать сетчатый нагреватель. Сетчатый нагреватель может находиться в зацеплении с пористым керамическим корпусом. Сетчатый нагреватель может содержать множество отверстий. Каждое отверстие может иметь размер от 50 микрон до 200 микрон.According to the present invention, a cartridge is provided. The cartridge may be suitable for use in an aerosol generating system. The cartridge may comprise a porous ceramic body. The porous ceramic body may have a porosity of 30% to 65%. The cartridge may comprise a mesh heater. The mesh heater may be engaged with the porous ceramic body. The mesh heater may comprise a plurality of holes. Each hole may have a size of 50 microns to 200 microns.
В соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения предусмотрен картридж для использования в системе, генерирующей аэрозоль. Картридж содержит пористый керамический корпус, имеющий пористость от 30% до 65%. Картридж содержит сетчатый нагреватель, находящийся в зацеплении с пористым керамическим корпусом. Сетчатый нагреватель содержит множество отверстий, причем каждое отверстие имеет размер от 50 микрон до 200 микрон.According to a first embodiment of the present invention, a cartridge is provided for use in an aerosol generating system. The cartridge comprises a porous ceramic body having a porosity of 30% to 65%. The cartridge comprises a mesh heater engaged with the porous ceramic body. The mesh heater comprises a plurality of holes, each hole having a size of 50 microns to 200 microns.
В соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения предусмотрен картридж для использования в системе, генерирующей аэрозоль. Картридж содержит пористый керамический корпус и сетчатый нагреватель, находящийся в зацеплении с пористым керамическим корпусом. Сетчатый нагреватель представляет собой гибридный сетчатый нагреватель, содержащий сетку из проволок и волокон, причем волокна имеют состав материала, отличный от состава материала проволок. According to a second embodiment of the present invention, a cartridge is provided for use in an aerosol generating system. The cartridge comprises a porous ceramic body and a mesh heater engaged with the porous ceramic body. The mesh heater is a hybrid mesh heater comprising a mesh of wires and fibers, wherein the fibers have a material composition different from the material composition of the wires.
В картридже согласно второму варианту осуществления пористый керамический корпус может иметь пористость от 30% до 65%. Сетчатый нагреватель может содержать множество отверстий. Каждое отверстие может иметь размер от 50 микрон до 200 микрон.In the cartridge according to the second embodiment, the porous ceramic body may have a porosity of 30% to 65%. The mesh heater may contain a plurality of holes. Each hole may have a size of 50 microns to 200 microns.
Признаки, описанные ниже в отношении картриджа, применимы к картриджу согласно первому варианту осуществления и картриджу согласно второму варианту осуществления.The features described below with respect to the cartridge are applicable to the cartridge according to the first embodiment and the cartridge according to the second embodiment.
При использовании сетчатый нагреватель может нагревать жидкий субстрат, образующий аэрозоль. Сетчатый нагреватель может нагревать жидкий субстрат, образующий аэрозоль, с образованием аэрозоля или пара, который впоследствии образует аэрозоль. В качестве преимущества сетчатый нагреватель может обеспечивать эффективное генерирование аэрозоля.When used, the mesh heater can heat the liquid substrate that forms the aerosol. The mesh heater can heat the liquid substrate that forms the aerosol to form an aerosol or vapor that subsequently forms an aerosol. As an advantage, the mesh heater can ensure efficient aerosol generation.
Пористость пористого керамического корпуса может позволить пористому керамическому корпусу удерживать жидкий субстрат, образующий аэрозоль. Пористый керамический корпус может вмещать или может быть выполнен с возможностью вмещения по меньшей мере 0,05, 0,1, 0,2, 0,5 или 1 мл жидкого субстрата, образующего аэрозоль.The porosity of the porous ceramic body may allow the porous ceramic body to retain the aerosol-forming liquid substrate. The porous ceramic body may contain or may be configured to contain at least 0.05, 0.1, 0.2, 0.5, or 1 ml of the aerosol-forming liquid substrate.
Каждое отверстие имеет размер от 50 микрон до 200 микрон. Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может втягиваться в отверстия сетчатого нагревателя. Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может втягиваться в отверстия сетчатого нагревателя из пористого керамического корпуса. Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может втягиваться в отверстия сетчатого нагревателя за счет капиллярного действия, или впитываемости. В качестве преимущества это может улучшить перенос жидкого субстрата, образующего аэрозоль, например, из пористого керамического корпуса в отверстия сетчатого нагревателя.Each hole has a size of 50 microns to 200 microns. The liquid aerosol-forming substrate can be drawn into the holes of the mesh heater. The liquid aerosol-forming substrate can be drawn into the holes of the mesh heater from the porous ceramic body. The liquid aerosol-forming substrate can be drawn into the holes of the mesh heater by capillary action, or wicking. As an advantage, this can improve the transfer of the liquid aerosol-forming substrate, for example, from the porous ceramic body to the holes of the mesh heater.
Сетчатый нагреватель может содержать систему отверстий, ограниченных твердым материалом, например, проволоками. Каждое отверстие сетчатого нагревателя может действовать как капиллярный канал, таким образом втягивая жидкий субстрат, образующий аэрозоль, в отверстие. Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может втягиваться в отверстия за счет капиллярного действия, или впитываемости. Таким образом, каждое отверстие сетчатого нагревателя может быть по существу полностью заполнено жидким субстратом, образующим аэрозоль. Это может быть не так, если, например, имеются большие отверстия. Если имеются отверстия большего размера, жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может образовывать только тонкий слой на твердом материале, ограничивающем каждое отверстие. По существу полное заполнение отверстий жидким субстратом, образующим аэрозоль, способствует повышению эффективности генерирования аэрозоля в настоящем изобретении.The mesh heater may comprise a system of holes defined by a solid material, such as wires. Each hole in the mesh heater may act as a capillary channel, thereby drawing the liquid aerosol-forming substrate into the hole. The liquid aerosol-forming substrate may be drawn into the holes by capillary action, or wicking. Thus, each hole in the mesh heater may be substantially completely filled with the liquid aerosol-forming substrate. This may not be the case, for example, if the holes are large. If the holes are larger, the liquid aerosol-forming substrate may form only a thin layer on the solid material defining each hole. Substantially completely filling the holes with the liquid aerosol-forming substrate helps to increase the efficiency of aerosol generation in the present invention.
В качестве преимущества авторы изобретения обнаружили, что пористый керамический корпус, имеющий пористость от 30% до 65%, и отверстия в сетчатом нагревателе, каждое из которых имеет размер от 50 микрон до 200 микрон, обеспечивают особенно эффективный перенос жидкого субстрата, образующего аэрозоль, через пористый керамический корпус и в отверстия сетчатого нагревателя и особенно эффективное генерирование аэрозоля при нагревании сетчатым нагревателем. Без ограничения теорией считается, что существует определенная степень синергии между пористым керамическим корпусом, имеющим пористость от 30% до 65%, и отверстиями в сетчатом нагревателе, имеющими размер от 50 микрон до 200 микрон, что обеспечивает такой эффективный перенос жидкого субстрата, образующего аэрозоль.As an advantage, the inventors have found that a porous ceramic body having a porosity of 30% to 65% and openings in a mesh heater, each of which has a size of 50 microns to 200 microns, provide a particularly effective transfer of a liquid substrate that forms an aerosol through the porous ceramic body and into the openings of the mesh heater and a particularly effective generation of an aerosol when heated by the mesh heater. Without being limited by theory, it is believed that there is a certain degree of synergy between the porous ceramic body having a porosity of 30% to 65% and the openings in the mesh heater having a size of 50 microns to 200 microns, which provides such an effective transfer of a liquid substrate that forms an aerosol.
В контексте данного документа термин «аэрозоль» относится к дисперсии твердых частиц или капель жидкости или комбинаций твердых частиц и капель жидкости в газе. Аэрозоль может быть видимым или невидимым. Аэрозоль может содержать пары веществ, которые обычно являются жидкими или твердыми при комнатной температуре, а также твердые частицы, или капли жидкости, или комбинацию твердых частиц и капель жидкости.In the context of this document, the term "aerosol" refers to a dispersion of solid particles or liquid droplets or combinations of solid particles and liquid droplets in a gas. An aerosol may be visible or invisible. An aerosol may contain vapors of substances that are normally liquid or solid at room temperature, as well as solid particles or liquid droplets or a combination of solid particles and liquid droplets.
В контексте данного документа термин «субстрат, образующий аэрозоль» относится к субстрату, способному высвобождать летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль. Летучие соединения могут быть высвобождены путем нагрева или сгорания субстрата, образующего аэрозоль.In the context of this document, the term "aerosol-forming substrate" refers to a substrate capable of releasing volatile compounds that can form an aerosol. The volatile compounds can be released by heating or burning the aerosol-forming substrate.
Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать никотин. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать материал растительного происхождения. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать гомогенизированный материал растительного происхождения. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать табак. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать материал, содержащий табак. Материал, содержащий табак, может содержать летучие вкусоароматические соединения табака. Эти соединения могут выделяться из субстрата, образующего аэрозоль, при нагревании. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать гомогенизированный табачный материал. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать другие добавки и ингредиенты, такие как ароматизаторы.The aerosol-forming substrate may contain nicotine. The aerosol-forming substrate may contain a plant-based material. The aerosol-forming substrate may contain homogenized plant-based material. The aerosol-forming substrate may contain tobacco. The aerosol-forming substrate may contain a tobacco-containing material. The tobacco-containing material may contain volatile tobacco flavor compounds. These compounds may be released from the aerosol-forming substrate upon heating. The aerosol-forming substrate may contain homogenized tobacco material. The aerosol-forming substrate may contain other additives and ingredients, such as flavoring agents.
В контексте данного документа термин «размер отверстия» относится к размеру, измеренному между двумя противоположными поверхностями отверстия. Таким образом, когда отверстие ограничено, например, проволоками, размер отверстия не содержит толщину проволок. Размер может проходить через центр тяжести поперечного сечения отверстия. Например, если отверстие имеет по существу квадратное поперечное сечение, размер отверстия может быть длиной стороны квадрата. Если отверстие имеет по существу круглое поперечное сечение, размер отверстия может быть диаметром окружности. Если отверстие имеет по существу прямоугольное поперечное сечение, размер отверстия может быть большей длиной стороны или меньшей длиной стороны прямоугольника. Если отверстие имеет неправильное поперечное сечение, размер отверстия может быть средним размером отверстия. Размеры отверстий, упомянутых в данном документе, были измерены с помощью микроскопа, хотя можно использовать любой подходящий метод.In the context of this document, the term "hole size" refers to the size measured between two opposite surfaces of the hole. Thus, when the hole is limited, for example, by wires, the hole size does not include the thickness of the wires. The size can pass through the center of gravity of the cross-section of the hole. For example, if the hole has a substantially square cross-section, the hole size can be the length of a side of the square. If the hole has a substantially circular cross-section, the hole size can be the diameter of a circle. If the hole has a substantially rectangular cross-section, the hole size can be the longer side length or the shorter side length of the rectangle. If the hole has an irregular cross-section, the hole size can be the average size of the hole. The sizes of the holes mentioned in this document were measured using a microscope, although any suitable method can be used.
В контексте данного документа термин «пористость» относится к показателю, выраженному в процентах, объема доступных пор или пустого пространства тела, разделенного на общий объем тела. Пористость, упомянутая в данном документе, была измерена с помощью ртутной интрузивной порометрии.In the context of this document, the term "porosity" refers to a measure, expressed as a percentage, of the volume of accessible pores or void space of a body divided by the total volume of the body. The porosity referred to in this document was measured using mercury intrusion porosimetry.
В пористом керамическом корпусе могут присутствовать поры различной формы и размера. Распределение пор по размерам определяется как статистическое распределение диаметра самой большой сферы, которая может поместиться внутри поры в данной точке. В контексте данного документа термин «средний размер пор» относится к среднему значению этого распределения пор по размерам. Размеры пор, указанные в данном документе, были получены с использованием ртутной интрузивной порометрии.A porous ceramic body may contain pores of varying shapes and sizes. The pore size distribution is defined as the statistical distribution of the diameter of the largest sphere that can fit inside the pore at a given point. In the context of this document, the term "average pore size" refers to the average of this pore size distribution. The pore sizes reported in this document were obtained using mercury intrusion porosimetry.
В контексте данного документа термин «сетчатый нагреватель» относится к нагревателю, содержащему компоновку из твердого материала, которая может нагреваться. Твердый материал выполнен с возможностью иметь множество проходящих через него отверстий. Сетчатый нагреватель может, например, содержать сетку из проволок или перфорированный лист. Сетчатый нагреватель может нагреваться любым подходящим способом. Например, сетчатый нагреватель или его части могут нагреваться резистивно или индукционно.In the context of this document, the term "mesh heater" refers to a heater comprising an assembly of solid material that can be heated. The solid material is configured to have a plurality of holes passing through it. The mesh heater may, for example, comprise a wire mesh or a perforated sheet. The mesh heater may be heated in any suitable manner. For example, the mesh heater or parts thereof may be heated resistively or inductively.
В контексте данного документа термин «капиллярное действие» относится к способности жидкости протекать в узком пространстве без участия или даже в противовес внешним силам, таким как гравитация. Эффект капиллярного действия, или впитываемости, можно наблюдать при вытягивании жидкостей в тонких трубках и в пористых материалах.In the context of this document, the term "capillary action" refers to the ability of a liquid to flow through a narrow space without the intervention of, or even in opposition to, external forces such as gravity. The effect of capillary action, or wicking, can be observed when liquids are drawn out of thin tubes and porous materials.
В контексте данного документа термин «направление перемещения основной части жидкого субстрата, образующего аэрозоль» относится к общему направлению перемещения жидкого субстрата, образующего аэрозоль.In the context of this document, the term "direction of movement of the main portion of the liquid aerosol-forming substrate" refers to the general direction of movement of the liquid aerosol-forming substrate.
В контексте данного документа термин «планарный» используется для обозначения по существу двумерного объекта. Планарный компонент может проходить в первом направлении и во втором направлении, перпендикулярном первому направлению по меньшей мере в два, пять или десять раз дальше, чем в третьем направлении, перпендикулярном первому и второму направлениям.In the context of this document, the term "planar" is used to denote a substantially two-dimensional object. A planar component may extend in a first direction and in a second direction perpendicular to the first direction at least two, five, or ten times further than in a third direction perpendicular to the first and second directions.
В контексте данного документа термин «плоский» используется для обозначения по существу двумерного топологического многообразия. Таким образом, плоский сетчатый нагреватель может проходить в двух измерениях вдоль поверхности существенно больше, чем в третьем измерении. Размеры плоского сетчатого нагревателя в двух измерениях в пределах поверхности могут быть по меньшей мере в 2, 5 или 10 раз больше, чем в третьем измерении, перпендикулярном этой поверхности. Примером по существу плоского сетчатого нагревателя является структура между двумя по существу параллельными поверхностями, при этом расстояние между этими двумя воображаемыми поверхностями по существу меньше, чем протяженность в пределах этих поверхностей. В некоторых вариантах осуществления по существу плоский сетчатый нагреватель является планарным. В других вариантах осуществления по существу плоский сетчатый нагреватель является изогнутым вдоль одного или более измерений, например, образуя куполообразную форму или мостовую форму. В вариантах осуществления по существу плоский сетчатый нагреватель может входить в зацепление с поверхностью пористого керамического корпуса.In the context of this document, the term "flat" is used to denote a substantially two-dimensional topological manifold. Thus, a flat mesh heater can extend in two dimensions along a surface substantially greater than in a third dimension. The dimensions of the flat mesh heater in two dimensions within the surface can be at least 2, 5 or 10 times greater than in the third dimension perpendicular to this surface. An example of a substantially flat mesh heater is a structure between two substantially parallel surfaces, wherein the distance between these two imaginary surfaces is substantially less than the extension within these surfaces. In some embodiments, the substantially flat mesh heater is planar. In other embodiments, the substantially flat mesh heater is curved along one or more dimensions, for example, forming a dome shape or a bridge shape. In embodiments, the substantially flat mesh heater can engage with the surface of the porous ceramic body.
В контексте данного документа термин «нагревательный узел» относится к сетчатому нагревателю и пористому керамическому корпусу картриджа.In the context of this document, the term "heating assembly" refers to the mesh heater and the porous ceramic cartridge body.
В контексте данного документа термин «среднее значение» относится к невзвешенному среднему значению числа, если не указано иное. Таким образом, «средний» диаметр пяти проволок будет равен одной пятой от суммы диаметров пяти проволок.In the context of this document, the term "average" refers to the unweighted average of the numbers unless otherwise stated. Thus, the "average" diameter of five wires would be equal to one-fifth of the sum of the diameters of the five wires.
Пористый керамический корпус имеет пористость от 30% до 65%. Пористый керамический корпус может иметь пористость менее 60%, 55%, 50% или 45%. В качестве альтернативы или в дополнение пористый керамический корпус может иметь пористость более 35%, 40% или 45%. Например, пористый керамический корпус может иметь пористость от 30% до 60%, или от 30% до 55%, или от 30% до 50%, или от 35% до 65%, или от 35% до 60%, или от 35% до 55%, или от 35% до 50%, или от 40% до 65%, или от 40% до 60% или от 40% до 55%.The porous ceramic body has a porosity of from 30% to 65%. The porous ceramic body may have a porosity of less than 60%, 55%, 50% or 45%. Alternatively or in addition, the porous ceramic body may have a porosity of greater than 35%, 40% or 45%. For example, the porous ceramic body may have a porosity of from 30% to 60%, or from 30% to 55%, or from 30% to 50%, or from 35% to 65%, or from 35% to 60%, or from 35% to 55%, or from 35% to 50%, or from 40% to 65%, or from 40% to 60% or from 40% to 55%.
Пористый керамический корпус может быть выполнен с возможностью обеспечения заданной скорости потока жидкого субстрата, образующего аэрозоль, в используемый сетчатый нагреватель. Например, пористый керамический корпус может быть выполнен с возможностью подачи по меньшей мере 0,2, 0,5 или 1 микролитра в секунду жидкого субстрата, образующего аэрозоль, в используемый сетчатый нагреватель. Пористый керамический корпус может быть выполнен с возможностью подачи менее 3, 5 или 10 микролитров в секунду жидкого субстрата, образующего аэрозоль, в используемый сетчатый нагреватель. Пористый керамический корпус может быть выполнен с возможностью подачи от 1 до 3 микролитров в секунду жидкого субстрата, образующего аэрозоль, в используемый сетчатый нагреватель.The porous ceramic body can be configured to provide a given flow rate of the liquid aerosol-forming substrate to the mesh heater used. For example, the porous ceramic body can be configured to supply at least 0.2, 0.5 or 1 microliter per second of the liquid aerosol-forming substrate to the mesh heater used. The porous ceramic body can be configured to supply less than 3, 5 or 10 microliters per second of the liquid aerosol-forming substrate to the mesh heater used. The porous ceramic body can be configured to supply from 1 to 3 microliters per second of the liquid aerosol-forming substrate to the mesh heater used.
Термин «пористый керамический корпус» может относиться к целому керамическому компоненту или его части. Например, термин «пористый керамический корпус» может относиться только к части керамического компонента, в которой жидкий субстрат, образующий аэрозоль, удерживается или переносится к сетчатому нагревателю.The term "porous ceramic body" may refer to the entire ceramic component or to a portion thereof. For example, the term "porous ceramic body" may refer to only the portion of the ceramic component in which the liquid substrate that forms the aerosol is retained or transported to the mesh heater.
Каждое отверстие сетчатого нагревателя может иметь размер от 50 до 150 микрон, или от 50 до 100 микрон, или от 60 до 80 микрон, или приблизительно 70 микрон.Each mesh heater hole can be 50 to 150 microns in size, or 50 to 100 microns, or 60 to 80 microns, or approximately 70 microns.
При использовании жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может втягиваться в отверстия сетчатого нагревателя из пористого керамического корпуса. Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может втягиваться в отверстия сетчатого нагревателя за счет капиллярного действия.In use, the liquid substrate that forms an aerosol can be drawn into the holes of the mesh heater from the porous ceramic body. The liquid substrate that forms an aerosol can be drawn into the holes of the mesh heater by capillary action.
Сетчатый нагреватель может быть по существу плоским. Сетчатый нагреватель может быть по существу планарным. В качестве преимущества плоский или планарный сетчатый нагреватель может быть легко обработан во время изготовления и может обеспечить прочную конструкцию нагревательного узла.The mesh heater may be substantially flat. The mesh heater may be substantially planar. As an advantage, a flat or planar mesh heater can be easily processed during manufacture and can provide a robust structure for the heating unit.
При использовании направление перемещения основной части жидкого субстрата, образующего аэрозоль, может быть по существу перпендикулярным плоскости сетчатого нагревателя. Это может в качестве преимущества улучшить перенос жидкого субстрата, образующего аэрозоль, в отверстия сетчатого нагревателя.In use, the direction of movement of the main part of the liquid substrate forming the aerosol may be substantially perpendicular to the plane of the mesh heater. This may advantageously improve the transfer of the liquid substrate forming the aerosol into the openings of the mesh heater.
Весь сетчатый нагреватель или его часть могут быть по существу параллельны первой поверхности пористого керамического корпуса. Преимущественно это может улучшить перенос жидкого субстрата, образующего аэрозоль, в отверстия сетчатого нагревателя из пор в пористом керамическом корпусе, например, из отверстий пор на первой поверхности пористого керамического корпуса.The entire mesh heater or a portion thereof may be substantially parallel to the first surface of the porous ceramic body. This may advantageously improve the transfer of the liquid substrate forming the aerosol into the openings of the mesh heater from the pores in the porous ceramic body, for example from the openings of the pores on the first surface of the porous ceramic body.
Сетчатый нагреватель или его часть могут быть присоединены к пористому керамическому корпусу или первой поверхности пористого керамического корпуса одним или более из следующих способов: прилеганием, закреплением относительно них, скреплением с ними, зацеплением с ними и прикреплением к ним. Например, сетчатый нагреватель или его часть могут быть встроены в пористый керамический корпус. Когда сетчатый нагреватель или его часть встроены в пористый керамический корпус, первая поверхность может не быть внешней поверхностью пористого керамического корпуса. В контексте данного документа термин «находящийся в зацеплении с» может использоваться для обозначения «закрепленный относительно», «скрепленный с», «прикрепленный к» или «приклеенный к».The mesh heater or a portion thereof may be attached to the porous ceramic body or the first surface of the porous ceramic body in one or more of the following ways: adjacent, secured relative to them, fastened to them, engaged with them, and attached to them. For example, the mesh heater or a portion thereof may be embedded in the porous ceramic body. When the mesh heater or a portion thereof is embedded in the porous ceramic body, the first surface may not be an outer surface of the porous ceramic body. In the context of this document, the term "engaged with" may be used to mean "fixed relative to", "fastened with", "attached to", or "adhered to".
Сетчатый нагреватель может входить в разъемное зацепление с пористым керамическим корпусом. Может быть возможно зацепление сетчатого нагревателя с пористым керамическим корпусом и расцепление сетчатого нагревателя с ним. В качестве альтернативы сетчатый нагреватель может входить в неразъемное зацепление с сетчатым нагревателем.The mesh heater may be detachably engaged with the porous ceramic body. It may be possible to engage the mesh heater with the porous ceramic body and to disengage the mesh heater from it. Alternatively, the mesh heater may be permanently engaged with the mesh heater.
При зацеплении с пористым керамическим корпусом положение сетчатого нагревателя может быть фиксированным. При зацеплении с пористым керамическим корпусом сетчатый нагреватель может прилегать к пористому керамическому корпусу или находиться в контакте с ним.When engaged with the porous ceramic body, the position of the mesh heater may be fixed. When engaged with the porous ceramic body, the mesh heater may be adjacent to or in contact with the porous ceramic body.
Сетчатый нагреватель может быть прикреплен к пористому керамическому корпусу. Сетчатый нагреватель может быть прикреплен к пористому керамическому корпусу любым подходящим способом. Сетчатый нагреватель может быть прикреплен к пористому керамическому корпусу с помощью одного или более из следующего: одной или более точек пайки, одного или более механических крепежных элементов, таких как зажимы или болты, и покрывающего слоя керамики. Сетчатый нагреватель может быть встроен в пористый керамический корпус.The mesh heater may be attached to the porous ceramic body. The mesh heater may be attached to the porous ceramic body by any suitable method. The mesh heater may be attached to the porous ceramic body by one or more of the following: one or more soldering points, one or more mechanical fasteners such as clamps or bolts, and a ceramic coating layer. The mesh heater may be embedded in the porous ceramic body.
Пористый керамический корпус может содержать вторую поверхность, по существу противоположную первой поверхности. При использовании жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может перемещаться со второй поверхности на первую поверхность через пористый керамический корпус. Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может проходить через пористый керамический корпус за счет капиллярного действия. В качестве альтернативы или дополнительно поток воздуха вдоль, поперек или вокруг пористого керамического корпуса или сетчатого нагревателя может вызывать локальный градиент давления в пористом керамическом корпусе, который способствует переносу жидкого субстрата, образующего аэрозоль, через пористый керамический корпус.The porous ceramic body may comprise a second surface substantially opposite the first surface. In use, the liquid aerosol-forming substrate may move from the second surface to the first surface through the porous ceramic body. The liquid aerosol-forming substrate may pass through the porous ceramic body by capillary action. Alternatively or additionally, air flow along, across or around the porous ceramic body or mesh heater may cause a local pressure gradient in the porous ceramic body that facilitates the transfer of the liquid aerosol-forming substrate through the porous ceramic body.
Пористый керамический корпус может поглощать или быть выполнен с возможностью поглощения жидкого субстрата, образующего аэрозоль. Например, пористый керамический корпус может поглощать или быть выполнен с возможностью поглощения по меньшей мере 0,01, 0,02, 0,05, 0,1 или 0,5 мл жидкого субстрата, образующего аэрозоль.The porous ceramic body may absorb or be configured to absorb a liquid aerosol-forming substrate. For example, the porous ceramic body may absorb or be configured to absorb at least 0.01, 0.02, 0.05, 0.1 or 0.5 ml of a liquid aerosol-forming substrate.
Картридж может содержать компонент для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль. Компонент для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, может хранить жидкий субстрат, образующий аэрозоль. Компонент для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, может находиться в сообщении по текучей среде с пористым керамическим корпусом, например, со второй поверхностью пористого керамического корпуса.The cartridge may comprise a component for storing a liquid aerosol-forming substrate for storing a liquid aerosol-forming substrate. The component for storing a liquid aerosol-forming substrate may store a liquid aerosol-forming substrate. The component for storing a liquid aerosol-forming substrate may be in fluid communication with the porous ceramic body, for example, with a second surface of the porous ceramic body.
Компонент для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, может содержать резервуар или емкость с жидким субстратом, образующим аэрозоль. Пористый керамический корпус может находиться в сообщении по текучей среде или в контакте с резервуаром жидкого субстрата, образующего аэрозоль.The component for storing the liquid aerosol-forming substrate may comprise a reservoir or container with the liquid aerosol-forming substrate. The porous ceramic body may be in fluid communication or in contact with the reservoir of the liquid aerosol-forming substrate.
Компонент для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, может содержать материал, пропитанный жидким субстратом, образующим аэрозоль. Компонент для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, может быть расположен так, чтобы подавать жидкость к пористому керамическому корпусу.The component for storing the liquid aerosol-forming substrate may comprise a material impregnated with the liquid aerosol-forming substrate. The component for storing the liquid aerosol-forming substrate may be arranged to supply the liquid to the porous ceramic body.
Компонент для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, может иметь волокнистую или губчатую структуру. Компонент для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, может содержать капиллярный материал. Компонент для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, может содержать пучок капилляров. Например, компонент для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, может содержать одно или более из множества волокон, нитей или трубок с узкими каналами. Волокна, нити или трубки, как правило, могут быть выровнены для подачи жидкости к пористому керамическому корпусу. The component for storing the liquid substrate that forms the aerosol may have a fibrous or spongy structure. The component for storing the liquid substrate that forms the aerosol may comprise a capillary material. The component for storing the liquid substrate that forms the aerosol may comprise a capillary bundle. For example, the component for storing the liquid substrate that forms the aerosol may comprise one or more of a plurality of fibers, threads or tubes with narrow channels. The fibers, threads or tubes may typically be aligned to supply liquid to the porous ceramic body.
Компонент для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, может содержать губкообразный или пенообразный материал. Структура компонента для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, может образовывать множество небольших каналов или трубок, через которые жидкость может переноситься за счет капиллярного действия. The component for storing the liquid substrate that forms the aerosol may comprise a sponge-like or foam-like material. The structure of the component for storing the liquid substrate that forms the aerosol may form a plurality of small channels or tubes through which the liquid can be transported by capillary action.
Компонент для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, может содержать любой подходящий материал или комбинацию материалов. Примерами подходящих материалов являются губчатый или вспененный материал, материалы на основе керамики или графита в виде волокон или спеченных порошков, вспененный металлический или пластмассовый материал, волоконный материал, например, изготовленный из крученых или экструдированных волокон, таких как ацетилцеллюлозные, сложнополиэфирные или связанные полиолефиновые, полиэтиленовые, териленовые или полипропиленовые волокна, нейлоновые волокна или керамика. Компонент для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, может иметь любую подходящую капиллярность и пористость для использования с разными физическими свойствами жидкости.The component for storing the liquid aerosol-forming substrate may comprise any suitable material or combination of materials. Examples of suitable materials are sponge or foam material, ceramic or graphite-based materials in the form of fibers or sintered powders, foamed metal or plastic material, fibrous material, for example, made of twisted or extruded fibers such as acetyl cellulose, polyester or bonded polyolefin, polyethylene, terylene or polypropylene fibers, nylon fibers or ceramics. The component for storing the liquid aerosol-forming substrate may have any suitable capillarity and porosity for use with different physical properties of the liquid.
Картридж может содержать компонент для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, который может быть пропитан жидким субстратом, образующим аэрозоль. Компонент для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, может находиться в контакте с пористым керамическим корпусом. Пористый керамический корпус может содержать первую часть. Первая часть пористого керамического корпуса может располагаться между компонентом для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, и сетчатым нагревателем. Первая часть пористого керамического корпуса может содержать первую поверхность и вторую поверхность. Вторая поверхность может быть противоположной первой поверхности. Сетчатый нагреватель может находиться в зацеплении с первой поверхностью. Компонент для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, может находиться в контакте со второй поверхностью. Сетчатый нагреватель может содержать металл, например сталь, такую как нержавеющая сталь.The cartridge may comprise a component for storing a liquid aerosol-forming substrate, which may be impregnated with the liquid aerosol-forming substrate. The component for storing the liquid aerosol-forming substrate may be in contact with the porous ceramic body. The porous ceramic body may comprise a first portion. The first portion of the porous ceramic body may be located between the component for storing the liquid aerosol-forming substrate and the mesh heater. The first portion of the porous ceramic body may comprise a first surface and a second surface. The second surface may be opposite the first surface. The mesh heater may be engaged with the first surface. The component for storing the liquid aerosol-forming substrate may be in contact with the second surface. The mesh heater may comprise a metal, for example steel, such as stainless steel.
Площадь сетчатого нагревателя может составлять менее 50, 40 или 30 мм2. Это может позволить встроить сетчатый нагреватель в удерживаемую рукой систему.The mesh heater area can be less than 50, 40 or 30 mm2 . This can allow the mesh heater to be integrated into a hand held system.
Сетчатый нагреватель может содержать сетку из проволок. Проволоки могут переплетаться. Сетчатый нагреватель может содержать плетеную или неплетеную проволочную сетку. Проволоки могут быть электропроводящими.The mesh heater may comprise a mesh of wires. The wires may be interwoven. The mesh heater may comprise a woven or non-woven wire mesh. The wires may be electrically conductive.
Проволоки могут лежать в одной плоскости. Сетчатый нагреватель может быть планарным. Планарный сетчатый нагреватель может быть легко обработан во время изготовления, обеспечивая при этом надежную конструкцию.The wires can lie in one plane. The mesh heater can be planar. A planar mesh heater can be easily processed during manufacture, while providing a reliable design.
Отверстия могут быть определены как ограниченные проволоками. Проволоки могут иметь по существу круглое, квадратное, прямоугольное, шестиугольное или неправильное поперечное сечение.The holes may be defined as being bounded by wires. The wires may have a substantially circular, square, rectangular, hexagonal or irregular cross-section.
Проволоки могут быть образованы по отдельности и могут быть соединены вместе. Проволоки могут быть образованы путем травления листового материала, такого как фольга. Это может быть особенно преимущественным в том случае, если нагреватель содержит матрицу из параллельных проволок. В качестве альтернативы проволоки могут быть отштампованы из электропроводящей фольги, например, из нержавеющей стали.The wires may be formed individually and may be joined together. The wires may be formed by etching a sheet material such as foil. This may be particularly advantageous if the heater comprises a matrix of parallel wires. Alternatively, the wires may be stamped from an electrically conductive foil such as stainless steel.
Сетчатый нагреватель или проволоки могут быть изготовлены из любого материала с подходящими электрическими и механическими свойствами или содержать такой материал. Подходящие материалы включают, но без ограничения: полупроводники, такие как легированная керамика, электрически «проводящую» керамику (такую как, например, дисилицид молибдена), углерод, графит, металлы, сплавы металлов и композитные материалы, изготовленные из керамического материала и металлического материала. Такие композиционные материалы могут содержать легированную или нелегированную керамику. Примеры подходящей легированной керамики включают легированные карбиды кремния. Примеры подходящих металлов включают титан, цирконий, тантал и металлы из платиновой группы. Примеры подходящих сплавов металлов включают нержавеющую сталь, константан, никель-, кобальт-, хром-, алюминий-, титан-, цирконий-, гафний-, ниобий-, молибден-, тантал-, вольфрам-, олово-, галлий-, марганец- и железосодержащие сплавы, а также суперсплавы на основе никеля, железа, кобальта, нержавеющей стали, Timetal®, сплавы на основе железа и алюминия, а также сплавы на основе железа, марганца и алюминия. Timetal® представляет собой зарегистрированную торговую марку компании «Titanium Metals Corporation». Проволоки могут быть покрыты одним или более электроизоляционными материалами. Предпочтительными материалами для сетчатого нагревателя или проволок могут быть нержавеющая сталь марок 304, 316, 304L, 316L и графит. Кроме того, сетчатый нагреватель или проволоки могут содержать комбинации вышеуказанных материалов. Комбинация материалов может использоваться для улучшения управления сопротивлением сетчатого нагревателя. Например, материалы с высоким удельным сопротивлением могут быть объединены с материалами с низким удельным сопротивлением. Это может быть преимущественным, если один из материалов является более предпочтительным по другим причинам, например, из-за стоимости, обрабатываемости или других физических и химических параметров. The mesh heater or wires may be made of or contain any material with suitable electrical and mechanical properties. Suitable materials include, but are not limited to: semiconductors such as doped ceramics, electrically "conductive" ceramics (such as, for example, molybdenum disilicide), carbon, graphite, metals, metal alloys, and composite materials made of a ceramic material and a metallic material. Such composite materials may include doped or undoped ceramics. Examples of suitable doped ceramics include doped silicon carbides. Examples of suitable metals include titanium, zirconium, tantalum, and platinum group metals. Examples of suitable metal alloys include stainless steel, constantan, nickel, cobalt, chromium, aluminum, titanium, zirconium, hafnium, niobium, molybdenum, tantalum, tungsten, tin, gallium, manganese and iron-containing alloys, as well as nickel-based, iron-based, cobalt-based superalloys, stainless steel, Timetal®, iron-aluminum-based alloys, and iron-manganese-aluminum-based alloys. Timetal® is a registered trademark of Titanium Metals Corporation. The wires may be coated with one or more electrically insulating materials. Preferred materials for the mesh heater or wires may be stainless steel types 304, 316, 304L, 316L and graphite. In addition, the mesh heater or wires may contain combinations of the above materials. A combination of materials can be used to improve the resistance control of the mesh heater. For example, high resistivity materials can be combined with low resistivity materials. This can be advantageous if one of the materials is preferred for other reasons, such as cost, processability, or other physical and chemical parameters.
Сетчатый нагреватель может содержать по меньшей мере одну проволоку, изготовленную из первого материала, и по меньшей мере одну проволоку, изготовленную из второго материала, отличного от первого материала. Это может представлять преимущество из электрических или механических соображений. Например, одна или более проволок могут быть образованы из материала, сопротивление которого сильно изменяется в зависимости от температуры, такого как сплав железа и алюминия. Это обеспечивает возможность использования величины сопротивления проволок для определения температуры или изменений температуры. Это может быть использовано в системе обнаружения затяжки и для управления температурой нагревателя в целях поддержания ее в пределах необходимого температурного диапазона. Резкие изменения температуры могут также быть использованы в качестве показателя для обнаружения изменений потока воздуха, протекающего мимо сетчатого нагревателя в результате осуществления пользователем затяжек из системы.The mesh heater may comprise at least one wire made of a first material and at least one wire made of a second material different from the first material. This may be advantageous for electrical or mechanical reasons. For example, one or more wires may be formed of a material whose resistance varies greatly depending on the temperature, such as an iron-aluminum alloy. This enables the resistance value of the wires to be used to determine the temperature or temperature changes. This may be used in a puff detection system and to control the temperature of the heater to maintain it within the desired temperature range. Rapid temperature changes may also be used as an indicator for detecting changes in the air flow past the mesh heater as a result of the user puffing from the system.
Сетчатый нагреватель может содержать два или более типов проволок, образующих проволочную сетку. Два типа проволоки могут иметь разное удельное сопротивление. Проволоки с более высоким удельным сопротивлением могут быть ориентированы в направлении потока электрического тока, например, проволоки, изготовленные из хромоникелевого сплава. Проволоки с более низким удельным сопротивлением могут быть расположены по существу перпендикулярно проволокам с более высоким удельным сопротивлением. Например, низкорезистивные проволоки могут являться проволоками из нержавеющей стали. В качестве преимущества относительно более дешевые проволоки с низким сопротивлением образуют опору для проволок с высоким электрическим сопротивлением. Кроме того, проволоки с высоким электрическим сопротивлением, как правило, являются менее гибкими, чем проволоки из нержавеющей стали, и, таким образом, они могут быть легко изготовлены в виде тонких проволок.The mesh heater may comprise two or more types of wires forming a wire mesh. The two types of wire may have different specific resistances. The wires with a higher specific resistance may be oriented in the direction of the electric current flow, for example, wires made of a chromium-nickel alloy. The wires with a lower specific resistance may be arranged substantially perpendicular to the wires with a higher specific resistance. For example, the low-resistance wires may be stainless steel wires. As an advantage, the relatively cheaper low-resistance wires form a support for the wires with a high electrical resistance. In addition, the wires with a high electrical resistance are generally less flexible than stainless steel wires, and thus they can be easily manufactured in the form of thin wires.
В качестве альтернативы сетчатый нагреватель может включать ткань из углеродной нити. В качестве преимущества ткань из углеродных нитей, как правило, является более гибкой, чем металлическая сетка.Alternatively, the mesh heater may include carbon fiber fabric. As an advantage, carbon fiber fabric is generally more flexible than metal mesh.
Проволоки могут иметь средний диаметр, составляющий по меньшей мере 10, 16, 17 или 30 микрон. Проволоки могут иметь средний диаметр менее 100, 90, 80, 70, 60, 50, 40 или 30 микрон. Предпочтительно проволоки могут иметь средний диаметр от 15 до 30 микрон или от 15 до 20 микрон, например, приблизительно 16 или 17 микрон.The wires may have an average diameter of at least 10, 16, 17 or 30 microns. The wires may have an average diameter of less than 100, 90, 80, 70, 60, 50, 40 or 30 microns. Preferably, the wires may have an average diameter of 15 to 30 microns or 15 to 20 microns, such as about 16 or 17 microns.
Каждая из проволок может иметь минимальную толщину, составляющую по меньшей мере 10, 16, 17 или 30 микрон. Каждая из проволок может иметь минимальную толщину менее 100, 90, 80, 70, 60, 50, 40 или 30 микрон.Each of the wires may have a minimum thickness of at least 10, 16, 17, or 30 microns. Each of the wires may have a minimum thickness of less than 100, 90, 80, 70, 60, 50, 40, or 30 microns.
Сетчатый нагреватель может быть гибридным сетчатым нагревателем. В контексте данного документа термин «гибридный сетчатый нагреватель» используется для обозначения сетчатого нагревателя, содержащего по меньшей мере одну проволоку и по меньшей мере одно волокно. Сетчатый нагреватель может содержать сетку из проволок и волокон. Характеристики и свойства проволок, описанные выше, в равной степени применимы к проволокам в гибридном сетчатом нагревателе.The mesh heater may be a hybrid mesh heater. In the context of this document, the term "hybrid mesh heater" is used to denote a mesh heater comprising at least one wire and at least one fiber. The mesh heater may comprise a mesh of wires and fibers. The characteristics and properties of the wires described above apply equally to the wires in a hybrid mesh heater.
Волокна могут иметь состав материала, отличный от состава проволоки. Проволоки и волокна могут переплетаться. Таким образом, сетчатый нагреватель может содержать плетеную сетку из проволоки и волокна. Волокна могут иметь средний диаметр от 80% до 120% от среднего диаметра проволок. Проволоки и волокна могут иметь по существу идентичные средние диаметры.The fibers may have a material composition different from the wire. The wires and fibers may be intertwined. Thus, a mesh heater may comprise a woven mesh of wire and fiber. The fibers may have an average diameter of 80% to 120% of the average diameter of the wires. The wires and fibers may have substantially identical average diameters.
Проволоки могут быть по существу перпендикулярны волокнам.The wires may be substantially perpendicular to the grain.
Волокна могут иметь средний диаметр, составляющий по меньшей мере 10, 16, 17 или 30 микрон. Волокна могут иметь средний диаметр менее 100, 90, 80, 70, 60, 50, 40 или 30 микрон. Предпочтительно волокна могут иметь средний диаметр от 15 до 30 микрон или от 15 до 20 микрон, например, приблизительно 16 или 17 микрон. Волокна могут включать стекловолокна. Волокна могут включать вискозные волокна.The fibers may have an average diameter of at least 10, 16, 17 or 30 microns. The fibers may have an average diameter of less than 100, 90, 80, 70, 60, 50, 40 or 30 microns. Preferably, the fibers may have an average diameter of 15 to 30 microns or 15 to 20 microns, such as about 16 or 17 microns. The fibers may include glass fibers. The fibers may include viscose fibers.
Каждое волокно может иметь минимальную толщину, составляющую по меньшей мере 10, 16, 17 или 30 микрон. Каждое волокно может иметь минимальную толщину менее 100, 90, 80, 70, 60, 50, 40 или 30 микрон.Each fiber may have a minimum thickness of at least 10, 16, 17, or 30 microns. Each fiber may have a minimum thickness of less than 100, 90, 80, 70, 60, 50, 40, or 30 microns.
Толщина сетчатого нагревателя может составлять по меньшей мере 30, 40 или 48 микрон. Если сетчатый нагреватель содержит проволоки, или проволоки и волокна, толщина сетчатого нагревателя может быть приблизительно в 3 раза больше среднего диаметра проволок или волокон. Например, толщина сетчатого нагревателя может быть в 2,5-3,5 раза больше среднего диаметра проволок или волокон. Толщина сетчатого нагревателя может быть менее 300, 250, 200, 150 или 100 микрон. Толщина сетчатого нагревателя может составлять от 45 до 100, или от 45 до 80, или от 45 до 60 микрон.The thickness of the mesh heater may be at least 30, 40 or 48 microns. If the mesh heater contains wires, or wires and fibers, the thickness of the mesh heater may be approximately 3 times the average diameter of the wires or fibers. For example, the thickness of the mesh heater may be 2.5 to 3.5 times the average diameter of the wires or fibers. The thickness of the mesh heater may be less than 300, 250, 200, 150 or 100 microns. The thickness of the mesh heater may be from 45 to 100, or from 45 to 80, or from 45 to 60 microns.
Сетчатый нагреватель может содержать лист. Лист может быть металлическим. Лист может содержать металл, такой как нержавеющая сталь. Лист может содержать множество отверстий. Лист может быть перфорированным. Множество отверстий может включать перфорации в листе. Лист может содержать нагревательную дорожку, или нагревательная дорожка может быть нанесена на лист. В контексте данного документа термин «нагревательная дорожка» используется для обозначения дорожки, пути или участка материала, который выполнен с возможностью его нагрева при использовании. Например, при использовании ток может быть пропущен через нагревательную дорожку для резистивного нагрева нагревательной дорожки. В этом случае нагревательная дорожка может содержать электропроводящий материал. В качестве альтернативы нагревательная дорожка может содержать токоприемный материал, и при использовании нагревательная дорожка может быть индукционно нагрета.The mesh heater may comprise a sheet. The sheet may be metallic. The sheet may comprise a metal such as stainless steel. The sheet may comprise a plurality of holes. The sheet may be perforated. The plurality of holes may comprise perforations in the sheet. The sheet may comprise a heating track, or the heating track may be applied to the sheet. In the context of this document, the term "heating track" is used to denote a track, path, or section of material that is configured to be heated in use. For example, in use, a current may be passed through the heating track to resistively heat the heating track. In this case, the heating track may comprise an electrically conductive material. Alternatively, the heating track may comprise a current-collecting material, and in use, the heating track may be inductively heated.
Сетчатый нагреватель может находиться в зацеплении с пористым керамическим корпусом или первой поверхностью пористого керамического корпуса по существу по всей поверхности сетчатого нагревателя. Сетчатый нагреватель может находиться в контакте с пористым керамическим корпусом или первой поверхностью пористого керамического корпуса. Сетчатый нагреватель может находиться в контакте с пористым керамическим корпусом или первой поверхностью пористого керамического корпуса по существу по всей поверхности сетчатого нагревателя. Сетчатый нагреватель может находиться в зацеплении с пористым керамическим корпусом или первой поверхностью пористого керамического корпуса таким образом, что ни в одной точке расстояние между пористым керамическим корпусом и сетчатым нагревателем не превышает 500, 300, 100, 75, 50 или 25 микрон. Все точки сетчатого нагревателя могут находиться в пределах 500, 300, 100, 75, 50 или 25 микрон от по меньшей мере одной точки на пористом керамическом корпусе или на первой поверхности пористого керамического корпуса. В качестве преимущества сведение к минимуму любого расстояния между сетчатым нагревателем и пористым керамическим корпусом может улучшить перенос жидкого субстрата, образующего аэрозоль, из пористого керамического корпуса в отверстия сетчатого нагревателя.The mesh heater may be engaged with the porous ceramic body or the first surface of the porous ceramic body over substantially the entire surface of the mesh heater. The mesh heater may be in contact with the porous ceramic body or the first surface of the porous ceramic body. The mesh heater may be in contact with the porous ceramic body or the first surface of the porous ceramic body over substantially the entire surface of the mesh heater. The mesh heater may be engaged with the porous ceramic body or the first surface of the porous ceramic body in such a way that at no point does the distance between the porous ceramic body and the mesh heater exceed 500, 300, 100, 75, 50 or 25 microns. All points of the mesh heater may be within 500, 300, 100, 75, 50 or 25 microns of at least one point on the porous ceramic body or on the first surface of the porous ceramic body. As an advantage, minimizing any distance between the mesh heater and the porous ceramic body can improve the transfer of the liquid substrate forming the aerosol from the porous ceramic body to the openings of the mesh heater.
Пористый керамический корпус может содержать материал с относительно низким линейным коэффициентом теплового расширения, например, линейным коэффициентом теплового расширения при 25 градусах Цельсия, который составляет менее 30, 20 или 10×10-6 м/(м К). В качестве преимущества более низкий коэффициент теплового расширения может снизить риск того, что частицы из пористого керамического корпуса оторвутся от корпуса, когда пористый керамический корпус нагревается сетчатым нагревателем. Там, где сетчатый нагреватель контактирует с пористым керамическим корпусом, этот риск может быть особенно высоким в точках контакта между сетчатым нагревателем и пористым керамическим корпусом.The porous ceramic body may comprise a material with a relatively low linear coefficient of thermal expansion, such as a linear coefficient of thermal expansion at 25 degrees Celsius that is less than 30, 20, or 10×10 -6 m / (m K). As an advantage, a lower coefficient of thermal expansion can reduce the risk of particles from the porous ceramic body being torn off from the body when the porous ceramic body is heated by a mesh heater. Where the mesh heater contacts the porous ceramic body, this risk may be particularly high at the contact points between the mesh heater and the porous ceramic body.
Пористый керамический корпус может содержать материал, который имеет линейный коэффициент теплового расширения при 25 градусах Цельсия, который составляет от 30% до 300% от линейного коэффициента теплового расширения при 25 градусах Цельсия материала сетчатого нагревателя. В качестве преимущества это может снизить риск того, что частицы из пористого керамического корпуса оторвутся от корпуса, когда пористый керамический корпус нагревается сетчатым нагревателем.The porous ceramic body may contain a material that has a linear coefficient of thermal expansion at 25 degrees Celsius that is 30% to 300% of the linear coefficient of thermal expansion at 25 degrees Celsius of the mesh heater material. As an advantage, this can reduce the risk of particles from the porous ceramic body being torn off from the body when the porous ceramic body is heated by the mesh heater.
Пористый керамический корпус может содержать одно или более из стеатита, оксида алюминия и диоксида циркония. Преимущественно эти материалы являются химически стабильными и имеют относительно низкие коэффициенты теплового расширения.The porous ceramic body may contain one or more of steatite, aluminum oxide, and zirconium dioxide. These materials are advantageously chemically stable and have relatively low coefficients of thermal expansion.
Пористый керамический корпус может иметь поры, которые имеют средний размер пор менее 40, 30, 20, 10 или 8 микрон. Пористый керамический корпус может иметь поры, которые имеют средний размер пор более 2,5, 5, 10 или 20 микрон. Пористый керамический корпус может иметь поры, средний размер которых составляет от 2,5 до 40 микрон, или от 2,5 до 30 микрон, или от 2,5 до 20 микрон, или от 2,5 до 10 микрон, или от 2,5 до 8 микрон, или от 5 до 40 микрон, или от 5 до 30 микрон, или от 5 до 20 микрон, или от 5 до 10 микрон, или от 10 до 40 микрон, или от 10 до 30 микрон, или от 10 до 20 микрон, или от 20 до 40 микрон, или от 20 до 30 микрон, или от 30 до 40 микрон.The porous ceramic body may have pores that have an average pore size of less than 40, 30, 20, 10, or 8 microns. The porous ceramic body may have pores that have an average pore size of greater than 2.5, 5, 10, or 20 microns. The porous ceramic body may have pores with an average size of from 2.5 to 40 microns, or from 2.5 to 30 microns, or from 2.5 to 20 microns, or from 2.5 to 10 microns, or from 2.5 to 8 microns, or from 5 to 40 microns, or from 5 to 30 microns, or from 5 to 20 microns, or from 5 to 10 microns, or from 10 to 40 microns, or from 10 to 30 microns, or from 10 to 20 microns, or from 20 to 40 microns, or from 20 to 30 microns, or from 30 to 40 microns.
Предпочтительный пористый керамический корпус может иметь пористость от 30% до 60% и иметь поры, средний размер которых составляет от 5 до 30 микрон. Особенно предпочтительный пористый керамический корпус может иметь пористость от 40% до 60% и иметь поры, средний размер которых составляет от 5 до 10 микрон. Другой особенно предпочтительный пористый керамический корпус может иметь пористость от 30% до 40% и иметь поры, средний размер которых составляет от 20 до 30 микрон.A preferred porous ceramic body may have a porosity of 30% to 60% and have pores with an average size of 5 to 30 microns. A particularly preferred porous ceramic body may have a porosity of 40% to 60% and have pores with an average size of 5 to 10 microns. Another particularly preferred porous ceramic body may have a porosity of 30% to 40% and have pores with an average size of 20 to 30 microns.
Пористый керамический корпус может содержать первую часть и выступающую часть. Выступающая часть может быть расположена на периферии первой части. Выступающая часть может проходить по существу вокруг всей периферии первой части. Выступающая часть может проходить по существу перпендикулярно от поверхности первой части. В качестве преимущества выступающая часть может позволить пористому керамическому корпусу выдерживать большие нагрузки во время изготовления и сборки без разрушения.The porous ceramic body may comprise a first portion and a protruding portion. The protruding portion may be located on the periphery of the first portion. The protruding portion may extend substantially around the entire periphery of the first portion. The protruding portion may extend substantially perpendicularly from the surface of the first portion. As an advantage, the protruding portion may allow the porous ceramic body to withstand greater loads during manufacturing and assembly without failure.
Первая часть может иметь длину, ширину, перпендикулярную длине, и толщину, перпендикулярную длине и ширине. Длина и ширина могут быть по меньшей мере в два, три или пять раз больше толщины.The first part may have a length, a width perpendicular to the length, and a thickness perpendicular to the length and width. The length and width may be at least two, three, or five times the thickness.
Первая часть может иметь по существу круглое поперечное сечение. Первая часть может иметь диаметр и толщину. Диаметр может быть по меньшей мере в два, три или пять раз больше толщины.The first part may have a substantially circular cross-section. The first part may have a diameter and a thickness. The diameter may be at least two, three, or five times the thickness.
Первая часть может иметь толщину по меньшей мере 1, 1,5, 2 или 2,5 мм. В качестве преимущества толщина большего значения может повысить прочность первой части пористого керамического корпуса. Первая часть может иметь толщину менее 6, 5 или 4 мм. В качестве преимущества меньшая толщина может улучшить капиллярную способность первой части, тем самым улучшая перенос жидкого субстрата, образующего аэрозоль, через первую часть. Таким образом, первая часть может иметь толщину от 1 до 6 мм, или от 1 до 5 мм, или от 1,5 до 5 мм, или от 1,5 до 4 мм.The first part may have a thickness of at least 1, 1.5, 2 or 2.5 mm. As an advantage, a greater thickness may increase the strength of the first part of the porous ceramic body. The first part may have a thickness of less than 6, 5 or 4 mm. As an advantage, a smaller thickness may improve the capillary ability of the first part, thereby improving the transfer of the liquid substrate forming the aerosol through the first part. Thus, the first part may have a thickness of 1 to 6 mm, or 1 to 5 mm, or 1.5 to 5 mm, or 1.5 to 4 mm.
Выступающая часть может иметь ширину по меньшей мере 1, 1,5, 2 или 2,5 мм. Выступающая часть может иметь ширину менее 6, 5 или 4 мм. Таким образом, выступающая часть может иметь ширину от 1 до 6 мм, или от 1 до 5 мм, или от 1,5 до 5 мм, или от 1,5 до 4 мм. Ширина выступающей части может составлять от 50% до 150% толщины первой части.The protruding portion may have a width of at least 1, 1.5, 2 or 2.5 mm. The protruding portion may have a width of less than 6, 5 or 4 mm. Thus, the protruding portion may have a width of 1 to 6 mm, or 1 to 5 mm, or 1.5 to 5 mm, or 1.5 to 4 mm. The width of the protruding portion may be 50% to 150% of the thickness of the first portion.
Первая часть пористого керамического корпуса может располагаться между компонентом для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, и сетчатым нагревателем. Первая часть пористого керамического корпуса может содержать первую поверхность и вторую поверхность. Вторая поверхность может быть противоположной первой поверхности. Сетчатый нагреватель может находиться в зацеплении с первой поверхностью. Компонент для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, может находиться в контакте со второй поверхностью. Выступающая часть может проходить от второй поверхности. Выступающая часть может окружать компонент для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль. The first part of the porous ceramic body may be located between the component for storing the liquid substrate that forms the aerosol and the mesh heater. The first part of the porous ceramic body may comprise a first surface and a second surface. The second surface may be opposite to the first surface. The mesh heater may be engaged with the first surface. The component for storing the liquid substrate that forms the aerosol may be in contact with the second surface. The projecting part may extend from the second surface. The projecting part may surround the component for storing the liquid substrate that forms the aerosol.
Пористый керамический корпус может содержать проходящий через него канал. Первая часть пористого керамического корпуса может содержать канал. Канал может проходить через первую часть. Канал может проходить по существу в направлении толщины первой части. Сетчатый нагреватель может быть по существу плоским или планарным, и канал может проходить по существу перпендикулярно плоскости сетчатого нагревателя. Канал может иметь диаметр по меньшей мере 300, 400 или 500 микрон. Канал может иметь диаметр менее 800, 700 или 600 микрон. В качестве преимущества канал может увеличивать пористость пористого керамического корпуса. Это может позволить пористому керамическому корпусу удерживать больше жидкого субстрата, образующего аэрозоль. Кроме того, канал может улучшить капиллярную способность пористого керамического корпуса. Таким образом, канал может улучшить перенос жидкого субстрата, образующего аэрозоль, через пористый керамический корпус.The porous ceramic body may comprise a channel passing through it. A first portion of the porous ceramic body may comprise a channel. The channel may pass through the first portion. The channel may extend substantially in the thickness direction of the first portion. The mesh heater may be substantially flat or planar, and the channel may extend substantially perpendicular to the plane of the mesh heater. The channel may have a diameter of at least 300, 400 or 500 microns. The channel may have a diameter of less than 800, 700 or 600 microns. As an advantage, the channel may increase the porosity of the porous ceramic body. This may allow the porous ceramic body to retain more of the liquid aerosol-forming substrate. In addition, the channel may improve the capillary capacity of the porous ceramic body. Thus, the channel may improve the transfer of the liquid aerosol-forming substrate through the porous ceramic body.
Сетчатый нагреватель может быть прикреплен к пористому керамическому корпусу с помощью точки пайки или множества точек пайки. Точка пайки или точки пайки могут содержать серебро или олово.The mesh heater may be attached to the porous ceramic body by a soldering point or multiple soldering points. The soldering point or points may contain silver or tin.
Сетчатый нагреватель может быть прикреплен к пористому керамическому корпусу путем: обеспечения сегмента или множества сегментов металла между пористым керамическим корпусом и сетчатым нагревателем (например, путем нанесения сегмента (сегментов) металла на пористый керамический корпус или путем покрытия сетчатого нагревателя металлом); размещения сетчатого нагревателя, находящегося в зацеплении с пористым керамическим корпусом; плавления сегмента (сегментов) металла, при необходимости при одновременном прижатии сетчатого нагревателя и пористого керамического корпуса друг к другу; и отверждения сегмента (сегментов) металла. В ходе того, как сегмент (сегменты) металла отверждается (отверждаются), сегмент (сегменты) металла приклеивает (приклеивают) пористый керамический корпус к сетчатому нагревателю.The mesh heater may be attached to the porous ceramic body by: providing a segment or plurality of segments of metal between the porous ceramic body and the mesh heater (e.g., by applying the segment(s) of metal to the porous ceramic body or by coating the mesh heater with metal); positioning the mesh heater in engagement with the porous ceramic body; melting the segment(s) of metal, optionally while simultaneously pressing the mesh heater and the porous ceramic body together; and curing the segment(s) of metal. As the segment(s) of metal is cured, the segment(s) of metal adheres (adhere) the porous ceramic body to the mesh heater.
Сетчатый нагреватель может быть прикреплен к пористому керамическому корпусу путем: обеспечения сегмента или множества сегментов металла между сетчатым нагревателем и пористым керамическим корпусом (например, путем нанесения сегмента (сегментов) металла на пористый керамический корпус или путем покрытия сетчатого нагревателя металлом); и прижатия сетчатого нагревателя и пористого керамического корпуса друг к другу, при необходимости при нагреве сегмента (сегментов) металла. Сегмент (сегменты) металла может (могут) приклеивать пористый керамический корпус к сетчатому нагревателю.The mesh heater may be attached to the porous ceramic body by: providing a segment or plurality of segments of metal between the mesh heater and the porous ceramic body (e.g., by applying the segment(s) of metal to the porous ceramic body or by coating the mesh heater with metal); and pressing the mesh heater and the porous ceramic body together, if necessary, when heating the segment(s) of metal. The segment(s) of metal may adhere the porous ceramic body to the mesh heater.
Если используется множество сегментов металла, эти сегменты могут быть расположены на расстоянии друг от друга, например, на расстоянии в плоскости сетчатого нагревателя. Один или более сегментов могут представлять собой или могут содержать каплю или часть металла на пористом керамическом корпусе или на сетчатом нагревателе. Таким образом, на пористом керамическом корпусе, или на сетчатом нагревателе, или как на пористом керамическом корпусе, так и на сетчатом нагревателе может быть множество разнесенных капель или участков металла.If a plurality of metal segments are used, these segments may be spaced apart, such as spaced in the plane of the mesh heater. One or more segments may be or may comprise a drop or portion of metal on the porous ceramic body or on the mesh heater. Thus, there may be a plurality of spaced drops or portions of metal on the porous ceramic body or on the mesh heater, or on both the porous ceramic body and on the mesh heater.
Таким образом, путем прикрепления сетчатого нагревателя к пористому керамическому корпусу, как описано выше, картридж может содержать сегмент металла между пористым керамическим корпусом и сетчатым нагревателем. Сегмент металла может содержать серебро или олово. Однако, следует отметить, что картридж может содержать сегмент металла между пористым керамическим корпусом и сетчатым нагревателем по другой причине.Thus, by attaching the mesh heater to the porous ceramic body as described above, the cartridge may contain a metal segment between the porous ceramic body and the mesh heater. The metal segment may contain silver or tin. However, it should be noted that the cartridge may contain a metal segment between the porous ceramic body and the mesh heater for another reason.
Сегмент металла может приклеивать пористый керамический корпус к сетчатому нагревателю. Сегмент металла может содержать серебро или олово.The metal segment may adhere the porous ceramic body to the mesh heater. The metal segment may contain silver or tin.
Сетчатый нагреватель или его часть могут содержать полное или частичное металлическое покрытие. Металлическое покрытие может содержать олово или серебро. Это может быть в том случае, когда сегмент (сегменты) металла наносится (наносятся) путем покрытия сетчатого нагревателя металлом.The mesh heater or part thereof may contain a complete or partial metal coating. The metal coating may contain tin or silver. This may be the case when the segment(s) of metal is (are) applied by coating the mesh heater with metal.
Сетчатый нагреватель может быть прикреплен к пористому керамическому корпусу путем: размещения сетчатого нагревателя, находящегося в зацеплении с пористым керамическим корпусом; и нанесения покрывающего слоя второй керамики на сетчатый нагреватель таким образом, что по меньшей мере часть сетчатого нагревателя находится между пористым керамическим корпусом и покрывающим слоем второй керамики. Затем может быть спечен пористый керамический корпус, или покрывающий слой второй керамики, или как пористый керамический корпус, так и покрывающий слой второй керамики. В качестве альтернативы или в дополнение пористый керамический корпус, или покрывающий слой второй керамики, или как пористый керамический корпус, так и покрывающий слой второй керамики могут быть спечены до нанесения покрывающего слоя второй керамики на сетчатый нагреватель.The mesh heater may be attached to the porous ceramic body by: placing the mesh heater engaged with the porous ceramic body; and applying a coating layer of the second ceramic to the mesh heater in such a way that at least part of the mesh heater is located between the porous ceramic body and the coating layer of the second ceramic. Then, the porous ceramic body, or the coating layer of the second ceramic, or both the porous ceramic body and the coating layer of the second ceramic may be sintered. Alternatively or in addition, the porous ceramic body, or the coating layer of the second ceramic, or both the porous ceramic body and the coating layer of the second ceramic may be sintered before applying the coating layer of the second ceramic to the mesh heater.
Признаки и свойства пористого керамического корпуса могут быть также применены к покрывающему слою второй керамики. Например, признаки и свойства, относящиеся к материалу, свойства материала, размеры пор и пористость, все это может быть применимо к покрывающему слою второй керамики.The features and properties of the porous ceramic body can also be applied to the coating layer of the second ceramic. For example, the features and properties related to the material, the material properties, the pore sizes and the porosity, all of these can be applied to the coating layer of the second ceramic.
Таким образом, путем прикрепления сетчатого нагревателя к пористому керамическому корпусу, как описано выше, сетчатый нагреватель может быть расположен между пористым керамическим корпусом и покрывающим слоем второй керамики. Однако, следует отметить, что картридж может содержать покрывающий слой второй керамики по другой причине.Thus, by attaching the mesh heater to the porous ceramic body as described above, the mesh heater can be located between the porous ceramic body and the coating layer of the second ceramic. However, it should be noted that the cartridge may contain the coating layer of the second ceramic for another reason.
Покрывающий слой второй керамики может содержать керамический материал. Пористый керамический корпус может также содержать керамический материал. Таким образом, как пористый керамический корпус, так и покрывающий слой второй керамики могут содержать одно или более из оксида алюминия, стеатита и диоксида циркония.The coating layer of the second ceramic may comprise a ceramic material. The porous ceramic body may also comprise a ceramic material. Thus, both the porous ceramic body and the coating layer of the second ceramic may comprise one or more of aluminum oxide, steatite, and zirconium dioxide.
Покрывающий слой второй керамики может иметь толщину менее 5000, 1000, 500 или 200 микрон. Покрывающий слой второй керамики может иметь толщину по меньшей мере 10, 100, 500 или 1000 микрон. Таким образом, покрывающий слой второй керамики может иметь толщину от 500 до 5000 микрон, например, от 1000 до 2000 микрон.The coating layer of the second ceramic may have a thickness of less than 5000, 1000, 500 or 200 microns. The coating layer of the second ceramic may have a thickness of at least 10, 100, 500 or 1000 microns. Thus, the coating layer of the second ceramic may have a thickness of 500 to 5000 microns, for example, 1000 to 2000 microns.
Покрывающий слой второй керамики может находиться в контакте с сетчатым нагревателем. Покрывающий слой второй керамики может находиться в контакте с пористым керамическим корпусом. Сетчатый нагреватель может быть прикреплен к пористому керамическому корпусу покрывающим слоем второй керамики.The second ceramic coating layer may be in contact with the mesh heater. The second ceramic coating layer may be in contact with the porous ceramic body. The mesh heater may be attached to the porous ceramic body by the second ceramic coating layer.
Покрывающий слой второй керамики может покрывать менее 80%, или 65%, или 50% поверхности сетчатого нагревателя. Это может улучшить генерирование аэрозоля по сравнению с покрывающим слоем второй керамики, покрывающим еще большую часть поверхности сетчатого нагревателя.The coating layer of the second ceramic may cover less than 80%, or 65%, or 50% of the surface of the mesh heater. This can improve the aerosol generation compared to the coating layer of the second ceramic covering an even larger portion of the surface of the mesh heater.
Картридж может содержать впускное отверстие для воздуха. Картридж может содержать выпускное отверстие для воздуха. Впускное отверстие для воздуха может находиться в сообщении по текучей среде с выпускным отверстием для воздуха. Сетчатый нагреватель может располагаться ниже по потоку от впускного отверстия для воздуха. Сетчатый нагреватель может располагаться выше по потоку от выпускного отверстия для воздуха.The cartridge may comprise an air inlet. The cartridge may comprise an air outlet. The air inlet may be in fluid communication with the air outlet. The mesh heater may be located downstream of the air inlet. The mesh heater may be located upstream of the air outlet.
Картридж может содержать мундштук. Мундштук может представлять собой или может содержать выпускное отверстие для воздуха. При использовании, когда картридж соединен с устройством, генерирующим аэрозоль, пользователь может делать затяжки из мундштука картриджа. Это может привести к тому, что воздух будет протекать через впускное отверстие для воздуха, затем через, над, мимо или сквозь сетчатый нагреватель, а затем через выпускное отверстие для воздуха.The cartridge may include a mouthpiece. The mouthpiece may be or may include an air outlet. In use, when the cartridge is connected to an aerosol generating device, the user may draw from the cartridge mouthpiece. This may cause air to flow through the air inlet, then through, over, past, or through the mesh heater, and then through the air outlet.
Картридж может содержать первый и второй электрические контакты, электрически соединенные с сетчатым нагревателем. Электрические контакты могут содержать одно или более из олова, серебра, золота, меди, алюминия, стали, такой как нержавеющая сталь, фосфорной бронзы, сплава олова с сурьмой, сплава олова с цирконием, сплава олова с висмутом или сплава олова с другими компонентами, повышающими стойкость к органическим кислотам.The cartridge may comprise first and second electrical contacts electrically connected to the mesh heater. The electrical contacts may comprise one or more of tin, silver, gold, copper, aluminum, steel such as stainless steel, phosphor bronze, tin-antimony alloy, tin-zirconium alloy, tin-bismuth alloy, or tin alloy with other components that increase resistance to organic acids.
Электрические контакты могут быть прикреплены непосредственно к проволокам сетчатого нагревателя. Электрические контакты могут быть расположены между проволоками и пористым керамическим корпусом. Например, контакты могут быть выполнены из олова или серебра, которое наносится в виде покрытия или иным образом прикреплено к пористому керамическому корпусу. Контакты могут легче соединяться с проволокой, чем пористый керамический корпус. Электрические контакты могут быть выполнены как одно целое с проволокой. Например, сетчатый нагреватель может быть образован путем травления электропроводящего листа c получением множества проволок между двумя электрическими контактами.Electrical contacts may be attached directly to the wires of the mesh heater. Electrical contacts may be located between the wires and a porous ceramic body. For example, the contacts may be made of tin or silver that is coated or otherwise attached to the porous ceramic body. The contacts may be easier to connect to the wire than the porous ceramic body. Electrical contacts may be integral with the wire. For example, the mesh heater may be formed by etching an electrically conductive sheet to form a plurality of wires between two electrical contacts.
Электрические контакты могут быть выполнены с возможностью образования электрического соединения с соответствующими электрическими контактами на устройстве, генерирующем аэрозоль, когда картридж соединен с устройством.The electrical contacts may be configured to form an electrical connection with corresponding electrical contacts on the aerosol generating device when the cartridge is connected to the device.
Согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения предусмотрена система, генерирующая аэрозоль, содержащая устройство, генерирующее аэрозоль, и картридж. Картридж может представлять собой картридж согласно первому варианту осуществления. Картридж может представлять собой картридж согласно второму варианту осуществления.According to a third embodiment of the present invention, there is provided an aerosol generating system comprising an aerosol generating device and a cartridge. The cartridge may be a cartridge according to the first embodiment. The cartridge may be a cartridge according to the second embodiment.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может быть выполнено с возможностью соединения с картриджем. Например, устройство, генерирующее аэрозоль, может быть выполнено с возможностью соединения с картриджем и отсоединения от него. Устройство, генерирующее аэрозоль, может быть выполнено с возможностью соединения с картриджем и отсоединения от него посредством соединения на защелках, соответствующей винтовой резьбы или любого другого подходящего способа. Устройство, генерирующее аэрозоль, может быть выполнено с возможностью вмещения по меньшей мере части картриджа. Например, устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать камеру, выполненную с возможностью вмещения по меньшей мере части картриджа.The aerosol generating device may be configured to be connected to the cartridge. For example, the aerosol generating device may be configured to be connected to and disconnected from the cartridge. The aerosol generating device may be configured to be connected to and disconnected from the cartridge by means of a snap connection, a corresponding screw thread, or any other suitable method. The aerosol generating device may be configured to contain at least a portion of the cartridge. For example, the aerosol generating device may comprise a chamber configured to contain at least a portion of the cartridge.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать впускное отверстие для воздуха. Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать выпускное отверстие для воздуха. Выпускное отверстие для воздуха устройства, генерирующего аэрозоль, может находиться в сообщении по текучей среде с впускным отверстием для воздуха картриджа.The aerosol generating device may comprise an air inlet. The aerosol generating device may comprise an air outlet. The air outlet of the aerosol generating device may be in fluid communication with the air inlet of the cartridge.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать источник питания, такой как батарея. Когда картридж соединен с устройством, источник питания может быть выполнен с возможностью подачи питания на сетчатый нагреватель, например, для резистивного нагрева сетчатого нагревателя.The aerosol generating device may comprise a power source, such as a battery. When the cartridge is connected to the device, the power source may be configured to supply power to the mesh heater, such as to resistively heat the mesh heater.
Источник питания может быть электрически соединен с первым и вторым электрическими контактами устройства. Эти первый и второй электрические контакты могут быть выполнены с возможностью образования электрического соединения с соответствующими электрическими контактами на картридже, когда картридж соединен с устройством. Сетчатый нагреватель может быть выполнен с возможностью его резистивного нагрева. Сетчатый нагреватель может представлять собой или может содержать проволоки или электрически резистивную дорожку, соединенные с электрическими контактами на картридже. Проволоки или дорожка могут нагреваться, когда источник питания пропускает ток через проволоки или дорожку. Таким образом, когда картридж соединен с устройством, генерирующим аэрозоль, источник питания в устройстве, генерирующем аэрозоль, может быть выполнен с возможностью подачи питания на сетчатый нагреватель. То есть источник питания может быть способен пропускать ток через сетчатый нагреватель, или проволоки или дорожку сетчатого нагревателя, и резистивно нагревать сетчатый нагреватель.The power source may be electrically connected to the first and second electrical contacts of the device. These first and second electrical contacts may be configured to form an electrical connection with the corresponding electrical contacts on the cartridge, when the cartridge is connected to the device. The mesh heater may be configured to resistively heat it. The mesh heater may be or may comprise wires or an electrically resistive track connected to the electrical contacts on the cartridge. The wires or track may be heated when the power source passes current through the wires or track. Thus, when the cartridge is connected to the aerosol generating device, the power source in the aerosol generating device may be configured to supply power to the mesh heater. That is, the power source may be capable of passing current through the mesh heater, or the wires or track of the mesh heater, and resistively heating the mesh heater.
Картридж или устройство, генерирующее аэрозоль, могут содержать индуктор, например, индукционную катушку. Сетчатый нагреватель может быть токоприемным материалом или может содержать его.The cartridge or aerosol generating device may contain an inductor, such as an induction coil. The mesh heater may be or contain a current-collecting material.
Источник питания может быть выполнен с возможностью пропускания тока через индуктор таким образом, что индуктор генерирует колеблющееся электромагнитное поле. Это, в свою очередь, может привести к возникновению вихревых токов и потерь на гистерезис в токоприемном материале. Это может привести к нагреву токоприемного материала. Таким образом, источник питания и индуктор могут быть выполнены с возможностью индукционного нагрева сетчатого нагревателя.The power source may be configured to pass current through the inductor in such a way that the inductor generates an oscillating electromagnetic field. This, in turn, may lead to the occurrence of eddy currents and hysteresis losses in the current-receiving material. This may lead to heating of the current-receiving material. Thus, the power source and the inductor may be configured to inductively heat the mesh heater.
Токоприемный материал может представлять собой или может содержать любой материал, который может быть индукционно нагрет до температуры, достаточной для генерирования аэрозоля из субстрата, образующего аэрозоль. Предпочтительные токоприемные материалы могут быть нагреты до температуры свыше 100, 150, 200 или 250 градусов Цельсия. Предпочтительные токоприемные материалы могут содержать металл или углерод. Предпочтительный токоприемный материал может содержать ферромагнитный материал, например, ферритный чугун или ферромагнитную сталь, или нержавеющую сталь. Подходящий токоприемный элемент может быть выполнен из алюминия или содержать его. Предпочтительные токоприемные материалы могут быть выполнены из марок нержавеющей стали серии 400, например, нержавеющей стали марки 410, или марки 420, или марки 430, или могут содержать такие марки. Разные материалы будут рассеивать разные количества энергии, когда они расположены внутри электромагнитных полей, имеющих подобные значения частоты и напряженности поля. Таким образом, параметры токоприемного материала, такие как тип материала и размер, могут быть изменены для обеспечения желаемого рассеивания мощности внутри известного электромагнитного поля.The current collecting material may be or may comprise any material that can be inductively heated to a temperature sufficient to generate an aerosol from an aerosol-forming substrate. Preferred current collecting materials may be heated to a temperature in excess of 100, 150, 200, or 250 degrees Celsius. Preferred current collecting materials may comprise a metal or carbon. A preferred current collecting material may comprise a ferromagnetic material, such as ferritic cast iron or ferromagnetic steel, or stainless steel. A suitable current collecting member may be made of or comprise aluminum. Preferred current collecting materials may be made of or comprise 400 series stainless steel grades, such as 410 series stainless steel, or 420 series stainless steel, or 430 series stainless steel. Different materials will dissipate different amounts of energy when located within electromagnetic fields having similar frequency and field strength values. Thus, the parameters of the current collector material, such as material type and size, can be changed to provide the desired power dissipation within a known electromagnetic field.
Индуктор может представлять собой индукционную катушку. Индукционная катушка может быть расположена в картридже. Индукционная катушка может быть расположена вокруг сетчатого нагревателя. Например, индукционная катушка может закручиваться спиралью вокруг сетчатого нагревателя. Индуктор может быть электрически соединен с электрическими контактами на картридже. Когда картридж соединен с устройством, генерирующим аэрозоль, эти электрические контакты могут быть электрически соединены с соответствующими электрическими контактами на устройстве, которые электрически соединены с источником питания в устройстве. Таким образом, когда картридж соединен с устройством, источник питания устройства может быть выполнен с возможностью пропускания тока через индуктор для создания колеблющегося электромагнитного поля и, таким образом, нагрева токоприемного материала сетчатого нагревателя.The inductor may be an induction coil. The induction coil may be located in a cartridge. The induction coil may be located around a mesh heater. For example, the induction coil may be wound in a spiral around the mesh heater. The inductor may be electrically connected to electrical contacts on the cartridge. When the cartridge is connected to an aerosol generating device, these electrical contacts may be electrically connected to corresponding electrical contacts on the device that are electrically connected to a power source in the device. Thus, when the cartridge is connected to the device, the power source of the device may be configured to pass current through the inductor to create an oscillating electromagnetic field and, thus, heat the current-receiving material of the mesh heater.
Индуктор, такой как индукционная катушка, может быть расположен в устройстве, генерирующем аэрозоль. Индуктор может быть электрически соединен с источником питания. Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать камеру для вмещения по меньшей мере части картриджа. Индукционная катушка может быть расположена по меньшей мере вокруг части этой камеры. Например, индукционная катушка может закручиваться спиралью вокруг по меньшей мере части камеры. По существу, когда картридж или его часть помещаются в камеру, индукционная катушка может быть расположена вокруг сетчатого нагревателя или быть закручена спиралью вокруг него. Таким образом, когда картридж соединен с устройством, источник питания устройства может быть выполнен с возможностью пропускания тока через индуктор для создания колеблющегося электромагнитного поля и, таким образом, нагрева токоприемного материала сетчатого нагревателя.An inductor, such as an induction coil, can be located in the aerosol generating device. The inductor can be electrically connected to a power source. The aerosol generating device can comprise a chamber for containing at least a portion of the cartridge. The induction coil can be located around at least a portion of this chamber. For example, the induction coil can be spirally wound around at least a portion of the chamber. In essence, when the cartridge or a portion thereof is placed in the chamber, the induction coil can be located around the mesh heater or spirally wound around it. Thus, when the cartridge is connected to the device, the power source of the device can be configured to pass current through the inductor to create an oscillating electromagnetic field and, thus, heat the current-receiving material of the mesh heater.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать контроллер. Контроллер может быть выполнен с возможностью управления подачей питания от источника питания. Таким образом, контроллер может управлять нагревом сетчатого нагревателя.The aerosol generating device may comprise a controller. The controller may be configured to control the power supply from the power source. Thus, the controller may control the heating of the mesh heater.
Ниже представлен неисчерпывающий перечень неограничивающих примеров. Эти примеры изложены в пунктах. Любой один или более из признаков этих примеров можно комбинировать с любым одним или более признаками другого примера, варианта осуществления или аспекта, описанного в данном документе.The following is a non-exhaustive list of non-limiting examples. These examples are set forth in paragraphs. Any one or more of the features of these examples may be combined with any one or more features of another example, embodiment, or aspect described herein.
A. Картридж для использования в системе, генерирующей аэрозоль, при этом картридж содержит:A. A cartridge for use in an aerosol generating system, the cartridge comprising:
пористый керамический корпус, имеющий пористость от 30% до 65%; иa porous ceramic body having a porosity of 30% to 65%; and
сетчатый нагреватель, находящийся в зацеплении с пористым керамическим корпусом, причем сетчатый нагреватель содержит множество отверстий, каждое из которых имеет размер от 50 микрон до 200 микрон.a mesh heater engaged with a porous ceramic body, wherein the mesh heater comprises a plurality of holes, each of which has a size of from 50 microns to 200 microns.
B. Картридж согласно пункту А, при этом при использовании жидкий субстрат, образующий аэрозоль, втягивается в отверстия сетчатого нагревателя из пористого керамического корпуса.B. A cartridge according to paragraph A, wherein in use the liquid substrate forming the aerosol is drawn into the openings of the mesh heater from the porous ceramic body.
C. Картридж согласно пункту А или пункту В, при этом при использовании жидкий субстрат, образующий аэрозоль, втягивается в отверстия сетчатого нагревателя за счет капиллярного действия.C. A cartridge according to paragraph A or paragraph B, wherein in use the liquid substrate forming the aerosol is drawn into the openings of the mesh heater by capillary action.
D. Картридж согласно любому из предыдущих пунктов, при этом сетчатый нагреватель является по существу плоским или по существу планарным.D. A cartridge according to any one of the preceding paragraphs, wherein the mesh heater is substantially flat or substantially planar.
E. Картридж согласно пункту D, при этом при использовании направление перемещения основной части жидкого субстрата, образующего аэрозоль, является по существу перпендикулярным плоскости сетчатого нагревателя.E. A cartridge according to paragraph D, wherein in use the direction of movement of the main portion of the liquid substrate forming the aerosol is substantially perpendicular to the plane of the mesh heater.
F. Картридж согласно любому из предыдущих пунктов, при этом сетчатый нагреватель или его часть по существу параллельны первой поверхности пористого керамического корпуса.F. A cartridge according to any one of the preceding paragraphs, wherein the mesh heater or portion thereof is substantially parallel to the first surface of the porous ceramic body.
G. Картридж согласно пункту F, при этом сетчатый нагреватель прикреплен к первой поверхности пористого керамического корпуса.G. A cartridge according to paragraph F, wherein the mesh heater is attached to the first surface of the porous ceramic body.
H. Картридж согласно пункту F или пункту G, при этом пористый керамический корпус содержит вторую поверхность по существу противоположную первой поверхности.H. The cartridge of paragraph F or paragraph G, wherein the porous ceramic body comprises a second surface substantially opposite the first surface.
I. Картридж согласно пункту Н, при этом при использовании жидкий субстрат, образующий аэрозоль, перемещается в направлении от второй поверхности к первой поверхности, например, от второй поверхности к первой поверхности.I. A cartridge according to paragraph H, wherein in use the liquid substrate forming the aerosol moves in a direction from the second surface to the first surface, for example from the second surface to the first surface.
J. Картридж согласно любому из предыдущих пунктов, при этом картридж содержит компонент для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль.J. A cartridge according to any one of the preceding paragraphs, wherein the cartridge comprises a component for storing a liquid aerosol-forming substrate for storing a liquid aerosol-forming substrate.
K. Картридж согласно пункту J, при этом компонент для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, находится в сообщении по текучей среде с пористым керамическим корпусом.K. The cartridge of paragraph J, wherein the component for storing the liquid aerosol-forming substrate is in fluid communication with the porous ceramic body.
L. Картридж согласно пункту H или пункту I, при этом картридж содержит компонент для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, а компонент для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, находится в сообщении по текучей среде со второй поверхностью пористого керамического корпуса.L. A cartridge according to paragraph H or paragraph I, wherein the cartridge comprises a component for storing a liquid aerosol-forming substrate for storing a liquid aerosol-forming substrate, and the component for storing a liquid aerosol-forming substrate is in fluid communication with a second surface of the porous ceramic body.
M. Картридж согласно любому из предыдущих пунктов, при этом сетчатый нагреватель содержит металл.M. A cartridge according to any of the preceding paragraphs, wherein the mesh heater comprises metal.
N. Картридж согласно пункту М, при этом сетчатый нагреватель содержит сталь.N. A cartridge according to item M, wherein the mesh heater comprises steel.
O. Картридж согласно любому из предыдущих пунктов, при этом сетчатый нагреватель содержит сетку из проволок.O. A cartridge according to any of the preceding paragraphs, wherein the mesh heater comprises a mesh of wires.
P. Картридж согласно пункту О, при этом сетчатый нагреватель содержит плетеную проволочную сетку.P. The cartridge according to paragraph O, wherein the mesh heater comprises a woven wire mesh.
Q. Картридж согласно любому из предыдущих пунктов, при этом сетчатый нагреватель представляет собой гибридный сетчатый нагреватель, содержащий сетку из проволок и волокон, и волокна имеют состав материала, отличный от состава материала проволок.Q. A cartridge according to any one of the preceding paragraphs, wherein the mesh heater is a hybrid mesh heater comprising a mesh of wires and fibers, and the fibers have a material composition different from the material composition of the wires.
R. Картридж согласно пункту Q, при этом проволоки содержат металл.R. A cartridge according to item Q, wherein the wires contain metal.
S. Картридж согласно пункту R, при этом проволоки содержат сталь.S. Cartridge according to item R, wherein the wires contain steel.
T. Картридж согласно любому из пунктов Q-S, при этом проволоки по существу перпендикулярны волокнам.T. A cartridge according to any one of paragraphs Q-S, wherein the wires are substantially perpendicular to the fibers.
U. Картридж согласно любому из пунктов Q-T, при этом сетчатый нагреватель содержит плетеную проволочную и волокнистую сетку.U. A cartridge according to any one of paragraphs Q-T, wherein the mesh heater comprises a woven wire and fiber mesh.
V. Картридж согласно любому из пунктов Q-U, при этом волокна имеют средний диаметр от 80% до 120% от среднего диаметра проволок.V. A cartridge according to any of paragraphs Q-U, wherein the fibers have an average diameter of from 80% to 120% of the average diameter of the wires.
W. Картридж согласно любому из пунктов Q-V, при этом волокна имеют средний диаметр по меньшей мере 10 микрон.W. A cartridge according to any one of paragraphs Q-V, wherein the fibers have an average diameter of at least 10 microns.
X. Картридж согласно любому из пунктов Q-W, при этом волокна имеют средний диаметр менее 100 микрон.X. A cartridge according to any of paragraphs Q-W, wherein the fibers have an average diameter of less than 100 microns.
Y. Картридж согласно любому из пунктов Q-X, при этом волокна представляют собой стекловолокна.Y. A cartridge according to any one of paragraphs Q-X, wherein the fibers are glass fibers.
Z. Картридж согласно любому из пунктов Q-X, при этом волокна представляют собой вискозные волокна.Z. A cartridge according to any one of paragraphs Q-X, wherein the fibers are viscose fibers.
AA. Картридж согласно любому из пунктов O-V, при этом волокна имеют средний диаметр по меньшей мере 10 микрон.AA. A cartridge according to any of paragraphs O-V, wherein the fibers have an average diameter of at least 10 microns.
AB. Картридж согласно любому из пунктов O-AA, при этом проволоки имеют средний диаметр менее 100 микрон.AB. A cartridge according to any of paragraphs O-AA, wherein the wires have an average diameter of less than 100 microns.
AC. Картридж согласно любому из пунктов А-N, при этом сетчатый нагреватель содержит лист.AC. A cartridge according to any one of paragraphs A-N, wherein the mesh heater comprises a sheet.
AD. Картридж согласно пункту AC, при этом лист является металлическим.AD. Cartridge according to point AC, wherein the sheet is metallic.
AE. Картридж согласно пункту AC или пункту AD, при этом лист содержит множество отверстий.AE. A cartridge according to item AC or item AD, wherein the sheet comprises a plurality of openings.
AF. Картридж согласно любому из пунктов AC-AE, при этом лист перфорирован.AF. A cartridge according to any of the items AC-AE, wherein the sheet is perforated.
AG. Картридж согласно любому из пунктов AC-AF, при этом лист содержит нанесенную на него нагревательную дорожку.AG. A cartridge according to any of paragraphs AC-AF, wherein the sheet comprises a heating track applied thereto.
AH. Картридж согласно любому из предыдущих пунктов, при этом сетчатый нагреватель является по существу плоским или по существу планарным, а толщина сетчатого нагревателя превышает 30 микрон.AH. A cartridge according to any of the preceding paragraphs, wherein the mesh heater is substantially flat or substantially planar and the thickness of the mesh heater exceeds 30 microns.
AI. Картридж согласно любому из предыдущих пунктов, при этом сетчатый нагреватель находится в зацеплении с пористым керамическим корпусом по существу по всей поверхности сетчатого нагревателя.AI. A cartridge according to any of the preceding paragraphs, wherein the mesh heater is engaged with the porous ceramic body over substantially the entire surface of the mesh heater.
AJ. Картридж согласно пункту AI, при этом сетчатый нагреватель находится в контакте с пористым керамическим корпусом по существу по всей поверхности сетчатого нагревателя.AJ. The cartridge according to item AI, wherein the mesh heater is in contact with the porous ceramic body over substantially the entire surface of the mesh heater.
AK. Картридж согласно любому из предыдущих пунктов, при этом пористый керамический корпус содержит одно или более из стеатита, оксида алюминия и диоксида циркония.AK. A cartridge according to any of the preceding paragraphs, wherein the porous ceramic body comprises one or more of steatite, aluminum oxide, and zirconium dioxide.
AL. Картридж согласно любому из предыдущих пунктов, при этом картридж содержит поры со средним размером пор от 2,5 микрон до 40 микрон.AL. A cartridge according to any of the preceding paragraphs, wherein the cartridge comprises pores with an average pore size of from 2.5 microns to 40 microns.
AM. Картридж согласно любому из предыдущих пунктов, при этом пористый керамический корпус содержит первую часть и выступающую часть.AM. A cartridge according to any of the preceding paragraphs, wherein the porous ceramic body comprises a first portion and a projecting portion.
AN. Картридж согласно пункту АМ, при этом выступающая часть расположена на периферии первой части.AN. A cartridge according to paragraph AM, wherein the protruding part is located on the periphery of the first part.
AO. Картридж согласно пункту AN, при этом выступающая часть проходит по существу по всей периферии первой части.AO. A cartridge according to paragraph AN, wherein the projecting portion extends substantially along the entire periphery of the first portion.
AP. Картридж согласно любому из пунктов AM-AO, при этом выступающая часть проходит по существу перпендикулярно от поверхности первой части.AP. A cartridge according to any one of paragraphs AM-AO, wherein the projecting portion extends substantially perpendicularly from the surface of the first portion.
AQ. Картридж согласно любому из пунктов AM-AP, при этом первая часть содержит длину, ширину, перпендикулярную длине, и толщину, перпендикулярную длине и ширине, причем длина и ширина по меньшей мере в два раза больше толщины.AQ. A cartridge according to any one of paragraphs AM-AP, wherein the first part comprises a length, a width perpendicular to the length, and a thickness perpendicular to the length and width, wherein the length and width are at least twice the thickness.
AR. Картридж согласно любому из пунктов AM-AP, при этом первая часть имеет по существу круглое поперечное сечение.AR. A cartridge according to any of paragraphs AM-AP, wherein the first portion has a substantially circular cross-section.
AS. Картридж согласно пункту AR, при этом первая часть имеет диаметр и толщину, причем диаметр по меньшей мере в два раза больше толщины.AS. A cartridge according to AR, wherein the first part has a diameter and a thickness, wherein the diameter is at least twice the thickness.
AT. Картридж согласно любому из пунктов AM-AS, при этом первая часть имеет толщину по меньшей мере 1,5 мм.AT. A cartridge according to any of AM-AS, wherein the first part has a thickness of at least 1.5 mm.
AU. Картридж согласно любому из пунктов AM-AT, при этом первая часть имеет толщину менее 6 мм.AU. A cartridge according to any of the points AM-AT, wherein the first part has a thickness of less than 6 mm.
AV. Картридж согласно любому из пунктов AM-AU, при этом выступающая часть имеет ширину по меньшей мере 1,5 мм.AV. A cartridge according to any of paragraphs AM-AU, wherein the projecting portion has a width of at least 1.5 mm.
AW. Картридж согласно любому из пунктов AM-AV, при этом выступающая часть имеет ширину менее 6 мм.AW. A cartridge according to any of the points AM-AV, wherein the protruding part has a width of less than 6 mm.
AX. Картридж согласно любому из предыдущих пунктов, при этом пористый керамический корпус содержит проходящий через него канал.AX. A cartridge according to any of the preceding paragraphs, wherein the porous ceramic body comprises a channel passing therethrough.
AY. Картридж согласно любому из пунктов AM-AW, при этом первая часть пористого керамического корпуса содержит проходящий через него канал.AY. A cartridge according to any of the AM-AW clauses, wherein the first portion of the porous ceramic body comprises a channel passing therethrough.
AZ. Картридж согласно пункту AY, при этом канал проходит по существу в направлении толщины первой части.AZ. A cartridge according to item AY, wherein the channel extends substantially in the direction of the thickness of the first part.
BA. Картридж согласно пунктам AX, AY или AZ, при этом сетчатый нагреватель является по существу плоским или по существу планарным, и канал проходит по существу перпендикулярно плоскости сетчатого нагревателя.BA. A cartridge according to paragraphs AX, AY or AZ, wherein the mesh heater is substantially flat or substantially planar and the channel extends substantially perpendicular to the plane of the mesh heater.
BB. Картридж согласно любому из пунктов AX-BA, при этом канал имеет диаметр по меньшей мере 300 микрон.BB. A cartridge according to any of paragraphs AX-BA, wherein the bore has a diameter of at least 300 microns.
BC. Картридж согласно любому из пунктов AX-BB, при этом канал имеет диаметр менее 800 микрон.BC. A cartridge according to any of the items AX-BB, wherein the bore has a diameter of less than 800 microns.
BD. Картридж согласно любому из предыдущих пунктов, при этом сетчатый нагреватель прикреплен к пористому керамическому корпусу с помощью точки пайки.BD. A cartridge according to any of the preceding paragraphs, wherein the mesh heater is attached to the porous ceramic body by means of a soldering point.
BE. Картридж согласно пункту BD, при этом точка пайки содержит серебро или олово.BE. Cartridge according to item BD, wherein the soldering point contains silver or tin.
BF. Картридж согласно любому из предыдущих пунктов, содержащий сегмент металла, расположенный между пористым керамическим корпусом и сетчатым нагревателем.BF. A cartridge according to any of the preceding paragraphs, comprising a metal segment located between a porous ceramic body and a mesh heater.
BG. Картридж согласно пункту BF, при этом сетчатый нагреватель приклеен к пористому керамическому корпусу сегментом металла.BG. Cartridge according to item BF, wherein the mesh heater is glued to the porous ceramic body with a metal segment.
BH. Картридж согласно пункту В или пункту BG, при этом сегмент металла содержит серебро или олово.BH. A cartridge according to item B or item BG, wherein the metal segment contains silver or tin.
BI. Картридж согласно любому из предыдущих пунктов, при этом сетчатый нагреватель расположен между пористым керамическим корпусом и покрывающим слоем второй керамики.BI. A cartridge according to any of the preceding paragraphs, wherein the mesh heater is located between the porous ceramic body and a covering layer of a second ceramic.
BJ. Картридж согласно пункту BI, при этом покрывающий слой второй керамики содержит керамический материал, и пористый керамический корпус содержит этот же керамический материал.BJ. The cartridge according to paragraph BI, wherein the covering layer of the second ceramic comprises a ceramic material, and the porous ceramic body comprises the same ceramic material.
BK. Картридж согласно пункту BI или пункту BJ, при этом покрывающий слой второй керамики имеет толщину менее 5000 микрон.BK. A cartridge according to item BI or item BJ, wherein the covering layer of the second ceramic has a thickness of less than 5000 microns.
BL. Картридж согласно пунктам BI, BJ или BK, при этом покрывающий слой второй керамики имеет толщину по меньшей мере 10 микрон.BL. A cartridge according to BI, BJ or BK, wherein the coating layer of the second ceramic has a thickness of at least 10 microns.
BM. Картридж согласно любому из пунктов BI-BL, при этом покрывающий слой второй керамики покрывает менее 80% поверхности сетчатого нагревателя.BM. A cartridge according to any of paragraphs BI-BL, wherein the covering layer of the second ceramic covers less than 80% of the surface of the mesh heater.
BN. Картридж согласно любому из пунктов BI-BM, при этом покрывающий слой второй керамики находится в контакте с сетчатым нагревателем.BN. A cartridge according to any of paragraphs BI-BM, wherein the covering layer of the second ceramic is in contact with the mesh heater.
BO. Картридж согласно любому из пунктов BI-BN, при этом сетчатый нагреватель прикреплен к пористому керамическому корпусу покрывающим слоем второй керамики.BO. A cartridge according to any of paragraphs BI-BN, wherein the mesh heater is attached to the porous ceramic body by a covering layer of a second ceramic.
BP. Картридж согласно любому из предыдущих пунктов, причем картридж содержит электрический контакт, электрически соединенный с сетчатым нагревателем.BP. A cartridge according to any one of the preceding paragraphs, wherein the cartridge comprises an electrical contact electrically connected to the mesh heater.
BQ. Картридж согласно пункту ВР, при этом электрический контакт содержит олово, серебро, золото, медь, алюминий, сталь, такую как нержавеющая сталь, фосфорную бронзу, сплав олова с сурьмой, сплав олова с цирконием, сплав олова с висмутом или сплав олова с другими компонентами, повышающими стойкость к органическим кислотам.BQ. A cartridge according to item BP, wherein the electrical contact comprises tin, silver, gold, copper, aluminum, steel such as stainless steel, phosphor bronze, tin-antimony alloy, tin-zirconium alloy, tin-bismuth alloy, or tin alloy with other components that increase resistance to organic acids.
BR. Система, генерирующая аэрозоль, содержащая устройство, генерирующее аэрозоль, и картридж согласно любому из предыдущих пунктов.BR. An aerosol generating system comprising an aerosol generating device and a cartridge according to any of the preceding paragraphs.
BS. Система, генерирующая аэрозоль, согласно пункту BR, при этом устройство, генерирующее аэрозоль, выполнено с возможностью соединения с картриджем.BS. An aerosol generating system according to BR, wherein the aerosol generating device is adapted to be connected to a cartridge.
BT. Система, генерирующая аэрозоль, согласно пункту BR или пункту BS, при этом устройство, генерирующее аэрозоль, содержит источник питания, выполненный с возможностью подачи питания на сетчатый нагреватель для резистивного нагрева сетчатого нагревателя.BT. An aerosol generating system according to paragraph BR or paragraph BS, wherein the aerosol generating device comprises a power source configured to supply power to a mesh heater for resistively heating the mesh heater.
BU. Система, генерирующая аэрозоль, согласно пункту BR или пункту BS, при этом устройство, генерирующее аэрозоль, содержит источник питания, и картридж или устройство, генерирующее аэрозоль, содержат индуктор, и источник питания и индуктор выполнены с возможностью индукционного нагрева сетчатого нагревателя.BU. An aerosol generating system according to paragraph BR or paragraph BS, wherein the aerosol generating device comprises a power source, and the cartridge or the aerosol generating device comprises an inductor, and the power source and the inductor are configured to inductively heat the mesh heater.
Далее примеры будут дополнительно описаны со ссылкой на фигуры, на которых:Below, the examples will be further described with reference to figures in which:
на фиг. 1 показан вид в поперечном сечении системы, генерирующей аэрозоль, содержащей картридж с первым нагревательным узлом;Fig. 1 shows a cross-sectional view of an aerosol generating system comprising a cartridge with a first heating unit;
на фиг. 2 показан вид в поперечном сечении картриджа, содержащего первый нагревательный узел;Fig. 2 shows a cross-sectional view of a cartridge containing a first heating unit;
на фиг. 3 показан вид в перспективе первого нагревательного узла;Fig. 3 shows a perspective view of the first heating unit;
на фиг. 4 показан вид в поперечном сечении первого нагревательного узла;Fig. 4 shows a cross-sectional view of the first heating unit;
на фиг. 5 показан вид в перспективе второго нагревательного узла;Fig. 5 shows a perspective view of the second heating unit;
на фиг. 6 показан вид в поперечном сечении второго нагревательного узла;Fig. 6 shows a cross-sectional view of the second heating unit;
на фиг. 7 показан вид в перспективе третьего нагревательного узла;Fig. 7 shows a perspective view of the third heating unit;
на фиг. 8 показан вид в поперечном сечении третьего нагревательного узла; иFig. 8 shows a cross-sectional view of the third heating unit; and
на фиг. 9 показан вид в поперечном сечении системы, генерирующей аэрозоль, содержащей картридж с третьим нагревательным узлом.Fig. 9 shows a cross-sectional view of an aerosol generating system comprising a cartridge with a third heating unit.
На фиг. 1 показан вид в поперечном сечении системы 100, генерирующей аэрозоль. Система 100, генерирующая аэрозоль, содержит устройство 150, генерирующее аэрозоль, и картридж 200. В этом примере система 100, генерирующая аэрозоль, является электроуправляемой курительной системой.Fig. 1 shows a cross-sectional view of an aerosol generating system 100. The aerosol generating system 100 comprises an aerosol generating device 150 and a cartridge 200. In this example, the aerosol generating system 100 is an electrically controlled smoking system.
Устройство 150, генерирующее аэрозоль, является портативным и имеет размер, сопоставимый с размером традиционной сигары или сигареты. Устройство 150 содержит батарею 152, такую как литий-железо-фосфатная батарея, и контроллер 154, электрически соединенный с батареей 152. Устройство 150 также содержит два электрических контакта 156, 158, которые электрически соединены с батареей 152. Это электрическое соединение является проводным и не показано на фиг. 1.The aerosol generating device 150 is portable and has a size comparable to the size of a traditional cigar or cigarette. The device 150 contains a battery 152, such as a lithium iron phosphate battery, and a controller 154 electrically connected to the battery 152. The device 150 also contains two electrical contacts 156, 158, which are electrically connected to the battery 152. This electrical connection is wired and is not shown in Fig. 1.
Картридж 200 содержит впускное отверстие 202 для воздуха, выпускное отверстие 204 для воздуха и первый нагревательный узел 300. Впускное отверстие 202 для воздуха находится в сообщении по текучей среде с выпускным отверстием 204 для воздуха. Нагревательный узел 300 расположен ниже по потоку от впускного отверстия 202 для воздуха и выше по потоку от выпускного отверстия 204 для воздуха. Нагревательный узел 300 содержит пористый керамический корпус 302 и по существу планарный сетчатый нагреватель 304, соединенный с пористым керамическим корпусом 302.The cartridge 200 comprises an air inlet 202, an air outlet 204 and a first heating unit 300. The air inlet 202 is in fluid communication with the air outlet 204. The heating unit 300 is located downstream of the air inlet 202 and upstream of the air outlet 204. The heating unit 300 comprises a porous ceramic body 302 and a substantially planar mesh heater 304 connected to the porous ceramic body 302.
Сетчатый нагреватель 304 содержит гибридную сетку, содержащую проволоки 306 из нержавеющей стали и стекловолокна 308. Проволоки 306 из нержавеющей стали переплетены со стекловолокнами 308 и по существу перпендикулярны им. Таким образом, сетчатый нагреватель 304 содержит плетеную гибридную сетку. Сетчатый нагреватель 304 присоединен к пористому керамическому корпусу 302 двумя точками 310, 312 пайки. В этом примере точки 310, 312 пайки выполнены из олова, хотя можно было бы использовать серебро или другой подходящий материал. Каждая из этих точек 310, 312 пайки электрически соединена с электрическим контактом 214, 216 на картридже. Это электрическое соединение является проводным и не показано на фиг. 1. Через это электрическое соединение проволоки 306 из нержавеющей стали электрически соединены с электрическими контактами 214, 216.The mesh heater 304 comprises a hybrid mesh comprising stainless steel wires 306 and glass fibers 308. The stainless steel wires 306 are intertwined with the glass fibers 308 and are substantially perpendicular to them. Thus, the mesh heater 304 comprises a braided hybrid mesh. The mesh heater 304 is connected to the porous ceramic body 302 by two soldering points 310, 312. In this example, the soldering points 310, 312 are made of tin, although silver or another suitable material could be used. Each of these soldering points 310, 312 is electrically connected to an electrical contact 214, 216 on the cartridge. This electrical connection is wired and is not shown in Fig. 1. Through this electrical connection, the 306 stainless steel wires are electrically connected to the electrical contacts 214, 216.
Пористый керамический корпус 302 содержит ряд пор. Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, удерживается в порах пористого керамического корпуса 302.The porous ceramic body 302 comprises a number of pores. The liquid substrate forming the aerosol is retained in the pores of the porous ceramic body 302.
На фиг. 1 устройство 150, генерирующее аэрозоль, соединено с картриджем 200. В этом примере картридж 200 соединен с устройством 150, генерирующим аэрозоль, посредством выступов 206, 208, образующих соединение на защелках с соответствующими отверстиями 160, 162 на устройстве 150, генерирующем аэрозоль.In Fig. 1, the aerosol generating device 150 is connected to the cartridge 200. In this example, the cartridge 200 is connected to the aerosol generating device 150 by means of projections 206, 208 forming a snap connection with corresponding openings 160, 162 on the aerosol generating device 150.
Картридж 200 дополнительно содержит компонент 288 для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, который находится в сообщении по текучей среде с пористым керамическим корпусом 302. Компонент 288 для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, находится в контакте с первой частью 320 пористого керамического корпуса 302. Компонент 1008 для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, может быть приклеен к пористому керамическому корпусу 302 с помощью клея, или же может удерживаться на месте силой трения, или может удерживаться на месте другим подходящим способом. Компонент 288 для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, в этом примере представляет собой капиллярный материал, имеющий волокнистую или губчатую структуру, хотя в других вариантах осуществления может использоваться резервуар или емкость с жидким субстратом, образующим аэрозоль. Капиллярный материал изготовлен из полиэстера, хотя можно использовать любой подходящий материал. Капиллярный материал пропитывается субстратом, образующим аэрозоль. Таким образом, на фиг. 1 субстрат, образующий аэрозоль, хранится в порах пористого керамического корпуса 302 и в компоненте 288 для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль.The cartridge 200 further comprises a component 288 for storing a liquid aerosol-forming substrate, which is in fluid communication with the porous ceramic body 302. The component 288 for storing a liquid aerosol-forming substrate is in contact with the first portion 320 of the porous ceramic body 302. The component 1008 for storing a liquid aerosol-forming substrate may be glued to the porous ceramic body 302 using an adhesive, or may be held in place by friction, or may be held in place by another suitable method. The component 288 for storing a liquid aerosol-forming substrate in this example is a capillary material having a fibrous or spongy structure, although in other embodiments a reservoir or container with a liquid aerosol-forming substrate may be used. The capillary material is made of polyester, although any suitable material can be used. The capillary material is impregnated with the aerosol-forming substrate. Thus, in Fig. 1, the aerosol-forming substrate is stored in the pores of the porous ceramic body 302 and in the component 288 for storing the liquid aerosol-forming substrate.
При использовании пользователь делает затяжку из выпускного отверстия 204 для воздуха картриджа 200. В то же время пользователь нажимает кнопку (не показана) на устройстве 150, генерирующем аэрозоль. Нажатие этой кнопки посылает сигнал на контроллер 154, в результате чего питание подается от батареи 152 к сетчатому нагревателю 302 через электрические контакты 156, 158 устройства и электрические контакты 214, 216 картриджа. Это приводит к тому, что ток протекает по проволокам 306 из нержавеющей стали сетчатого нагревателя 304, тем самым вызывая резистивный нагрев проволок 306 из нержавеющей стали и вызывая нагрев сетчатого нагревателя 304 в целом. В других примерах датчик потока воздуха или датчик давления расположен в картридже 200 и электрически соединен с контроллером 154. Датчик потока воздуха или датчик давления обнаруживает, что пользователь делает затяжку через выпускное отверстие 204 для воздуха картриджа 200, и посылает сигнал контроллеру 154 для подачи питания на сетчатый нагреватель 304. Таким образом, в этих примерах пользователю нет необходимости нажимать кнопку для нагрева сетчатого нагревателя 304. Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, удерживаемый в порах пористого керамического корпуса 302, втягивается в отверстия сетчатого нагревателя 304 за счет капиллярного действия. Сетчатый нагреватель 304 нагревает этот жидкий субстрат, образующий аэрозоль, для испарения субстрата, образующего аэрозоль.In use, the user takes a puff from the air outlet 204 of the cartridge 200. At the same time, the user presses a button (not shown) on the aerosol generating device 150. Pressing this button sends a signal to the controller 154, as a result of which power is supplied from the battery 152 to the mesh heater 302 through the electrical contacts 156, 158 of the device and the electrical contacts 214, 216 of the cartridge. This causes current to flow through the stainless steel wires 306 of the mesh heater 304, thereby causing resistive heating of the stainless steel wires 306 and causing heating of the mesh heater 304 as a whole. In other examples, an air flow sensor or a pressure sensor is located in the cartridge 200 and is electrically connected to the controller 154. The air flow sensor or the pressure sensor detects that the user is taking a puff through the air outlet 204 of the cartridge 200 and sends a signal to the controller 154 to supply power to the mesh heater 304. Thus, in these examples, the user does not need to press a button to heat the mesh heater 304. The liquid aerosol-forming substrate held in the pores of the porous ceramic body 302 is drawn into the openings of the mesh heater 304 by capillary action. The mesh heater 304 heats this liquid aerosol-forming substrate to evaporate the aerosol-forming substrate.
По мере того, как жидкий субстрат, образующий аэрозоль, вытягивается из пористого керамического корпуса 302 в отверстия сетчатого нагревателя 304 и испаряется, жидкий субстрат, образующий аэрозоль, также вытягивается из компонента 288 для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, в пористый керамический корпус 302. Таким образом, пользователь может быть в состоянии генерировать больше аэрозоля, чем если бы не присутствовал компонент 288 для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль.As the liquid aerosol-forming substrate is drawn from the porous ceramic body 302 into the openings of the mesh heater 304 and evaporates, the liquid aerosol-forming substrate is also drawn from the liquid aerosol-forming substrate storage component 288 into the porous ceramic body 302. Thus, the user may be able to generate more aerosol than if the liquid aerosol-forming substrate storage component 288 were not present.
Когда пользователь делает затяжку из выпускного отверстия 204 для воздуха картриджа 200, воздух втягивается во впускное отверстие 202 для воздуха. Затем этот воздух проходит вокруг нагревательного узла 300 и направляется к выпускному отверстию 204 для воздуха. Этот поток воздуха захватывает пар, образующийся при нагревании жидкого субстрата, образующего аэрозоль, сетчатым нагревателем 304. Этот захваченный пар затем охлаждается и конденсируется с образованием аэрозоля. Затем этот аэрозоль подается пользователю через выпускное отверстие 204 для воздуха.When the user takes a puff from the air outlet 204 of the cartridge 200, air is drawn into the air inlet 202. This air then passes around the heating unit 300 and is directed to the air outlet 204. This air flow captures the vapor formed when the liquid substrate that forms the aerosol is heated by the mesh heater 304. This captured vapor is then cooled and condensed to form an aerosol. This aerosol is then supplied to the user through the air outlet 204.
На фиг. 2 показан вид в поперечном сечении картриджа 200, содержащего первый пример нагревательного узла 300. На фиг. 2 картридж 200 больше не соединен с устройством 150, генерирующим аэрозоль.Fig. 2 shows a cross-sectional view of a cartridge 200 containing a first example of a heating unit 300. In Fig. 2, the cartridge 200 is no longer connected to the aerosol generating device 150.
На фиг. 3 и 4 показаны вид в перспективе и вид в поперечном сечении первого нагревательного узла 300 соответственно. На фиг. 3 также показан компонент 288 для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль. Нагревательный узел 300 содержит пористый керамический корпус 302 и сетчатый нагреватель 304. Сетчатый нагреватель 304 находится в контакте с пористым керамическим корпусом 302 по существу по всей поверхности сетчатого нагревателя 304.Fig. 3 and 4 show a perspective view and a cross-sectional view of the first heating unit 300, respectively. Fig. 3 also shows a component 288 for storing a liquid substrate that forms an aerosol. The heating unit 300 comprises a porous ceramic body 302 and a mesh heater 304. The mesh heater 304 is in contact with the porous ceramic body 302 over substantially the entire surface of the mesh heater 304.
Проволоки 306 из нержавеющей стали и стекловолокна 308 сетчатого нагревателя 304 переплетены. Таким образом, сетчатый нагреватель 304 содержит плетеную гибридную сетку. Проволоки 306 из нержавеющей стали и стекловолокна 308 сетчатого нагревателя 304 имеют диаметры приблизительно 17 микрон. Толщина сетчатого нагревателя 304 составляет приблизительно 51 микрон. На фиг. 3 видны отверстия 309 сетчатого нагревателя. Каждое из этих отверстий 309 имеет размер приблизительно 70 микрон. В этом примере отверстия 309 имеют по существу квадратное поперечное сечение, а размер равен длине стороны квадратного поперечного сечения.The stainless steel wires 306 and the glass fiber 308 of the mesh heater 304 are intertwined. Thus, the mesh heater 304 comprises a braided hybrid mesh. The stainless steel wires 306 and the glass fiber 308 of the mesh heater 304 have diameters of approximately 17 microns. The thickness of the mesh heater 304 is approximately 51 microns. In Fig. 3, the holes 309 of the mesh heater are visible. Each of these holes 309 has a size of approximately 70 microns. In this example, the holes 309 have a substantially square cross-section, and the size is equal to the length of the side of the square cross-section.
Пористый керамический корпус 302 полностью изготовлен из оксида алюминия. Пористый керамический корпус 302 содержит поры с размерами пор от 2,5 микрона до 40 микрон. Средний размер пор составляет приблизительно 10 микрон. Пористость пористого керамического корпуса 302 составляет приблизительно 40%.The porous ceramic body 302 is made entirely of aluminum oxide. The porous ceramic body 302 contains pores with pore sizes from 2.5 microns to 40 microns. The average pore size is approximately 10 microns. The porosity of the porous ceramic body 302 is approximately 40%.
Пористый керамический корпус 302 содержит первую часть 320 и выступающую часть 322. Первая часть 320 имеет по существу круглое поперечное сечение. Это круглое поперечное сечение имеет диаметр приблизительно 15 мм. Первая часть 320 имеет толщину приблизительно 2 мм.The porous ceramic body 302 comprises a first portion 320 and a projecting portion 322. The first portion 320 has a substantially circular cross-section. This circular cross-section has a diameter of approximately 15 mm. The first portion 320 has a thickness of approximately 2 mm.
Выступающая часть 322 имеет по существу кольцевое или кольцеобразное поперечное сечение. Выступающая часть 322 расположена на периферии первой части 320 и проходит по существу вокруг всей периферии первой части 320. Выступающая часть 322 проходит приблизительно на 10 мм по существу перпендикулярно от поверхности первой части 320. Выступающая часть 322 имеет ширину приблизительно 2 мм. Ширина по существу кольцевой выступающей части представляет собой разницу между внешним и внутренним радиусами кольцевого пространства.The projecting part 322 has a substantially annular or annular cross-section. The projecting part 322 is located on the periphery of the first part 320 and extends substantially around the entire periphery of the first part 320. The projecting part 322 extends approximately 10 mm substantially perpendicularly from the surface of the first part 320. The projecting part 322 has a width of approximately 2 mm. The width of the substantially annular projecting part is the difference between the outer and inner radii of the annular space.
Первая часть 320 пористого керамического корпуса 302 содержит проходящий через нее канал 314. Канал 314 проходит по существу в направлении толщины первой части 320. Таким образом, канал 314 проходит по существу перпендикулярно плоскости сетчатого нагревателя 304. Канал 314 имеет диаметр приблизительно 500 микрон.The first part 320 of the porous ceramic body 302 contains a channel 314 passing through it. The channel 314 passes substantially in the thickness direction of the first part 320. Thus, the channel 314 passes substantially perpendicular to the plane of the mesh heater 304. The channel 314 has a diameter of approximately 500 microns.
На фиг. 5 и 6 показаны вид в перспективе и вид в поперечном сечении второго нагревательного узла 500 соответственно. На фиг. 5 также показан компонент 288 для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль.Fig. 5 and 6 show a perspective view and a cross-sectional view of the second heating unit 500, respectively. Fig. 5 also shows a component 288 for storing a liquid substrate that forms an aerosol.
Второй нагревательный узел 500 содержит пористый керамический корпус 502 и сетчатый нагреватель 504. Пористый керамический корпус 502 идентичен пористому керамическому корпусу 302 первого нагревательного узла 300.The second heating unit 500 comprises a porous ceramic body 502 and a mesh heater 504. The porous ceramic body 502 is identical to the porous ceramic body 302 of the first heating unit 300.
Сетчатый нагреватель 504 содержит гибридную сетку, содержащую проволоки из нержавеющей стали 506 и вискозные волокна 508. Проволоки 506 из нержавеющей стали переплетены с вискозными волокнами 508 и по существу перпендикулярны им. Сетчатый нагреватель 504 соединен с пористым керамическим корпусом 502. В частности, сетчатый нагреватель 504 прикреплен к пористому керамическому корпусу 502. Для прикрепления сетчатого нагревателя 504 к пористому керамическому корпусу 502 на пористый керамический корпус 502 наносят два сегмента металла 510, 512. В этом примере сегменты металла 510, 512 выполнены из олова, хотя можно было бы использовать серебро или другие подходящие материалы. Затем сетчатый нагреватель 504 располагают таким образом, чтобы сегменты металла 510, 512 находились между пористым керамическим корпусом 502 и сетчатым нагревателем 504. Затем сетчатый нагреватель 504 прижимается к пористому керамическому корпусу 502 и вталкивается в сегменты металла 510, 512. Сегменты металла 510, 512 приклеивают пористый керамический корпус 502 к сетчатому нагревателю 504. В некоторых примерах сегменты металла покрывают сетчатый нагреватель. В некоторых примерах нагрев подается одновременно с прижатием сетчатого нагревателя к пористому керамическому корпусу.The mesh heater 504 comprises a hybrid mesh comprising stainless steel wires 506 and viscose fibers 508. The stainless steel wires 506 are intertwined with the viscose fibers 508 and are substantially perpendicular to them. The mesh heater 504 is connected to the porous ceramic body 502. In particular, the mesh heater 504 is attached to the porous ceramic body 502. To attach the mesh heater 504 to the porous ceramic body 502, two metal segments 510, 512 are applied to the porous ceramic body 502. In this example, the metal segments 510, 512 are made of tin, although silver or other suitable materials could be used. Then, the mesh heater 504 is positioned so that the metal segments 510, 512 are located between the porous ceramic body 502 and the mesh heater 504. Then, the mesh heater 504 is pressed against the porous ceramic body 502 and pushed into the metal segments 510, 512. The metal segments 510, 512 adhere the porous ceramic body 502 to the mesh heater 504. In some examples, the metal segments cover the mesh heater. In some examples, heating is applied simultaneously with pressing the mesh heater against the porous ceramic body.
Второй нагревательный узел 500 также содержит два электрода 511, 513. Эти электроды выполнены из олова и соприкасаются с несколькими проволоками 506 из нержавеющей стали и вискозными волокнами 508 сетчатого нагревателя 504. Когда второй нагревательный узел 500 заменяет первый нагревательный узел 300 в картридже 200, показанном на фиг. 1 и 2, каждый из электродов 511, 513 электрически соединен с электрическим контактом 214, 216 на картридже 200. Это электрическое соединение является проводным и не показано на фиг. 1 или 2. Проволоки 506 из нержавеющей стали электрически соединены с электрическими контактами 214, 216 через это электрическое соединение.The second heating unit 500 also comprises two electrodes 511, 513. These electrodes are made of tin and are in contact with several stainless steel wires 506 and viscose fibers 508 of the mesh heater 504. When the second heating unit 500 replaces the first heating unit 300 in the cartridge 200 shown in Figs. 1 and 2, each of the electrodes 511, 513 is electrically connected to an electrical contact 214, 216 on the cartridge 200. This electrical connection is wired and is not shown in Fig. 1 or 2. The stainless steel wires 506 are electrically connected to the electrical contacts 214, 216 through this electrical connection.
Проволоки 506 из нержавеющей стали и вискозные волокна 508 сетчатого нагревателя 504 имеют диаметры приблизительно 17 микрон. Толщина сетчатого нагревателя 504 составляет приблизительно 51 микрон. На фиг. 5 видны отверстия 509 сетчатого нагревателя. Каждое из этих отверстий имеет размер приблизительно 70 микрон. В этом примере отверстия 509 имеют по существу квадратное поперечное сечение, а размер равен длине стороны квадратного поперечного сечения.The stainless steel wires 506 and the viscose fibers 508 of the mesh heater 504 have diameters of approximately 17 microns. The thickness of the mesh heater 504 is approximately 51 microns. In Fig. 5, the holes 509 of the mesh heater are visible. Each of these holes has a size of approximately 70 microns. In this example, the holes 509 have a substantially square cross-section, and the size is equal to the length of a side of the square cross-section.
Сетчатый нагреватель 504 находится в контакте с пористым керамическим корпусом 502 по существу по всей поверхности сетчатого нагревателя 504. При использовании жидкий субстрат, образующий аэрозоль, удерживаемый в порах пористого керамического корпуса 502, втягивается в отверстия 509 сетчатого нагревателя 504.The mesh heater 504 is in contact with the porous ceramic body 502 over substantially the entire surface of the mesh heater 504. In use, the liquid substrate forming the aerosol, held in the pores of the porous ceramic body 502, is drawn into the openings 509 of the mesh heater 504.
При использовании второй нагревательный узел 500 функционирует во многом так же, как и первый нагревательный узел 300. Второй нагревательный узел 500 может заменить первый нагревательный узел 300, показанный в системе, генерирующей аэрозоль, на фиг. 1. В этом случае при использовании система 100 функционирует идентичным образом, но питание подается на сетчатый нагреватель 504 второго нагревательного узла 500 через оловянные электроды 511, 513 (а не через точки пайки 310, 312 первого нагревательного узла 300).In use, the second heating assembly 500 functions in much the same way as the first heating assembly 300. The second heating assembly 500 may replace the first heating assembly 300 shown in the aerosol generating system of Fig. 1. In this case, in use, the system 100 functions in an identical manner, but power is supplied to the mesh heater 504 of the second heating assembly 500 via the tin electrodes 511, 513 (rather than via the soldering points 310, 312 of the first heating assembly 300).
На фиг. 7 и 8 показаны вид в перспективе и вид в поперечном сечении третьего нагревательного узла 700. На фиг. 7 также показан компонент 1008 для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль.Fig. 7 and 8 show a perspective view and a cross-sectional view of the third heating unit 700. Fig. 7 also shows a component 1008 for storing a liquid aerosol-forming substrate.
Третий нагревательный узел 700 содержит пористый керамический корпус 702 и сетчатый нагреватель 704. Пористый керамический корпус 702 идентичен пористому керамическому корпусу первого нагревательного узла 302.The third heating unit 700 comprises a porous ceramic body 702 and a mesh heater 704. The porous ceramic body 702 is identical to the porous ceramic body of the first heating unit 302.
Сетчатый нагреватель 704 содержит перфорированную пластину 706 из нержавеющей стали. Нержавеющая сталь пластины 706 сетчатого нагревателя 704 является эффективным токоприемным материалом. Таким образом, пластина 706 действует как токоприемник.The mesh heater 704 comprises a perforated plate 706 made of stainless steel. The stainless steel of the plate 706 of the mesh heater 704 is an effective current-collecting material. Thus, the plate 706 acts as a current collector.
Чтобы прикрепить пластину 706 к пористому керамическому корпусу 702, пластину 706 размещают в контакте с пористым керамическим корпусом 702. Затем на пластину 706 наносят покрывающий слой 708 керамической пасты. Часть пасты расположена на пластине 706, а часть пасты расположена на пористом керамическом корпусе 702. Паста, нанесенная на пористый керамический корпус 702, может наноситься за пределы периферии пластины 706 или через отверстия 709 пластины 706, или, как в этом примере, обоими способами. По меньшей мере часть пластины 706 расположена между покрывающим слоем 708 и пористым керамическим корпусом 702. Затем покрывающий слой 708 спекают. Одновременно спекается пористый керамический корпус 702. В этом примере покрывающий слой 708 образован из оксида алюминия, идентичного оксиду алюминия пористого керамического корпуса 702. Покрывающий слой 708 приклеивает пористый керамический корпус 702 к пластине 706.In order to attach the plate 706 to the porous ceramic body 702, the plate 706 is placed in contact with the porous ceramic body 702. Then, a coating layer 708 of ceramic paste is applied to the plate 706. Part of the paste is located on the plate 706, and part of the paste is located on the porous ceramic body 702. The paste applied to the porous ceramic body 702 can be applied beyond the periphery of the plate 706 or through the openings 709 of the plate 706, or, as in this example, in both ways. At least a part of the plate 706 is located between the coating layer 708 and the porous ceramic body 702. Then, the coating layer 708 is sintered. At the same time, the porous ceramic body 702 is sintered. In this example, the covering layer 708 is formed from aluminum oxide identical to the aluminum oxide of the porous ceramic body 702. The covering layer 708 adheres the porous ceramic body 702 to the plate 706.
Перфорации в пластине 706 образуют отверстия 709 с по существу круглыми поперечными сечениями. На фиг. 7 видны отверстия 709 сетчатого нагревателя 704. Каждое из этих отверстий имеет размер приблизительно 75 микрон. В этом примере отверстия 709 имеют по существу круглое поперечное сечение, а размер равен диаметру круглого поперечного сечения.The perforations in the plate 706 form openings 709 with substantially circular cross-sections. In Fig. 7, openings 709 of the mesh heater 704 are visible. Each of these openings has a size of approximately 75 microns. In this example, openings 709 have a substantially circular cross-section, and the size is equal to the diameter of the circular cross-section.
Сетчатый нагреватель 704 находится в контакте с пористым керамическим корпусом 702 по существу по всей поверхности сетчатого нагревателя 704.The mesh heater 704 is in contact with the porous ceramic body 702 over substantially the entire surface of the mesh heater 704.
На фиг. 9 показан вид в поперечном сечении системы 900, генерирующей аэрозоль. Система 900, генерирующая аэрозоль, содержит устройство 950, генерирующее аэрозоль, и картридж 1000 с третьим нагревательным узлом 700. В этом примере система 900, генерирующая аэрозоль, является электроуправляемой курительной системой.Fig. 9 shows a cross-sectional view of an aerosol generating system 900. The aerosol generating system 900 comprises an aerosol generating device 950 and a cartridge 1000 with a third heating unit 700. In this example, the aerosol generating system 900 is an electrically controlled smoking system.
Устройство 950, генерирующее аэрозоль, является портативным и имеет размер, сопоставимый с размером традиционной сигары или сигареты. Устройство 950 содержит батарею 952, такую как литий-железо-фосфатная батарея, и контроллер 954, электрически соединенный с батареей 952. Устройство 950 также содержит индукционную катушку 956, электрически соединенную с батареей 952. Устройство 950 также содержит впускное отверстие 958 для воздуха и выпускное отверстие 960 для воздуха, находящееся в сообщении по текучей среде с впускным отверстием 958 для воздуха.The aerosol generating device 950 is portable and has a size comparable to the size of a traditional cigar or cigarette. The device 950 comprises a battery 952, such as a lithium iron phosphate battery, and a controller 954 electrically connected to the battery 952. The device 950 also comprises an induction coil 956 electrically connected to the battery 952. The device 950 also comprises an air inlet 958 and an air outlet 960 in fluid communication with the air inlet 958.
Картридж 1000 содержит впускное отверстие 1002 для воздуха, выпускное отверстие 1004 для воздуха и третий нагревательный узел 700. Впускное отверстие 1002 для воздуха находится в сообщении по текучей среде с выпускным отверстием 1004 для воздуха. Нагревательный узел 700 расположен ниже по потоку от впускного отверстия 1002 для воздуха и выше по потоку от выпускного отверстия 1004 для воздуха. Когда картридж 1000 соединен с устройством 950, генерирующим аэрозоль, как показано на фиг. 9, выпускное отверстие 960 для воздуха устройства 950 примыкает к впускному отверстию 1002 для воздуха картриджа 1000. Таким образом, при использовании, когда пользователь делает затяжку из выпускного отверстия 1004 для воздуха картриджа 1000, воздух проходит через впускное отверстие 958 для воздуха устройства 950, затем через выпускное отверстие 960 для воздуха устройства 950, затем через впускное отверстие 1002 для воздуха картриджа 1000, затем мимо нагревательного узла 700, затем через выпускное отверстие 1004 для воздуха картриджа 1000.The cartridge 1000 comprises an air inlet 1002, an air outlet 1004 and a third heating unit 700. The air inlet 1002 is in fluid communication with the air outlet 1004. The heating unit 700 is located downstream of the air inlet 1002 and upstream of the air outlet 1004. When the cartridge 1000 is connected to the aerosol generating device 950, as shown in Fig. 9, the air outlet 960 of the device 950 is adjacent to the air inlet 1002 of the cartridge 1000. Thus, in use, when the user takes a puff from the air outlet 1004 of the cartridge 1000, the air passes through the air inlet 958 of the device 950, then through the air outlet 960 of the device 950, then through the air inlet 1002 of the cartridge 1000, then past the heating unit 700, then through the air outlet 1004 of the cartridge 1000.
На фиг. 9 картридж 1000 соединен с устройством 950, генерирующим аэрозоль, путем сопряжения винтовой резьбы 1006 картриджа 1000 с соответствующей винтовой резьбой 962 устройства 950, генерирующего аэрозоль.In Fig. 9, the cartridge 1000 is connected to the aerosol generating device 950 by mating the screw thread 1006 of the cartridge 1000 with the corresponding screw thread 962 of the aerosol generating device 950.
Картридж 1000 дополнительно содержит компонент 1008 для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, который находится в сообщении по текучей среде с пористым керамическим корпусом 702. Компонент 1008 для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, находится в контакте с первой частью 720 пористого керамического корпуса 702. Компонент 1008 для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, может быть приклеен к пористому керамическому корпусу 702 с помощью клея, или же может удерживаться на месте силой трения, или может удерживаться на месте другим подходящим способом. Компонент 1008 для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, в этом примере представляет собой капиллярный материал, имеющий волокнистую или губчатую структуру. Капиллярный материал изготовлен из полиэстера, хотя можно использовать любой подходящий материал. Капиллярный материал пропитывается субстратом, образующим аэрозоль. Таким образом, на фиг. 9 субстрат, образующий аэрозоль, хранится в порах пористого керамического корпуса 702 и в компоненте 1008 для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль.The cartridge 1000 further comprises a component 1008 for storing a liquid aerosol-forming substrate, which is in fluid communication with the porous ceramic body 702. The component 1008 for storing a liquid aerosol-forming substrate is in contact with the first portion 720 of the porous ceramic body 702. The component 1008 for storing a liquid aerosol-forming substrate may be glued to the porous ceramic body 702 using an adhesive, or may be held in place by friction, or may be held in place in another suitable way. The component 1008 for storing a liquid aerosol-forming substrate in this example is a capillary material having a fibrous or spongy structure. The capillary material is made of polyester, although any suitable material can be used. The capillary material is impregnated with the aerosol-forming substrate. Thus, in Fig. 9 the aerosol-forming substrate is stored in the pores of the porous ceramic body 702 and in the component 1008 for storing the liquid aerosol-forming substrate.
При использовании пользователь делает затяжку из выпускного отверстия 1004 для воздуха картриджа 1000. В то же время пользователь нажимает кнопку (не показана) на устройстве 950, генерирующем аэрозоль. Нажатие этой кнопки посылает сигнал на контроллер 954, в результате чего батарея 952 подает высокочастотный электрический ток на индукционную катушку 956. Это приводит к тому, что индукционная катушка создает колеблющееся электромагнитное поле. Сетчатый нагреватель 704 расположен внутри этого поля. Таким образом, это колеблющееся электромагнитное поле генерирует вихревые токи и потери на гистерезис в пластине 706 из нержавеющей стали, которая действует как токоприемный нагревательный элемент в картридже 1000. Таким образом, пластина 706 нагревается индукционно. В других примерах датчик потока воздуха или датчик давления расположен в устройстве 950 и электрически соединен с контроллером 954. Датчик потока воздуха или датчик давления обнаруживает, что пользователь делает затяжку через выпускное отверстие 1004 для воздуха картриджа 1000, и посылает сигнал контроллеру 954 для подачи питания на сетчатый нагреватель 704. Таким образом, в этих примерах пользователю нет необходимости нажимать кнопку для нагрева сетчатого нагревателя 704. Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, удерживаемый в порах пористого керамического корпуса 702, втягивается в отверстия пластины 706 сетчатого нагревателя 704 за счет капиллярного действия. Сетчатый нагреватель 704 нагревает этот жидкий субстрат, образующий аэрозоль, для испарения субстрата, образующего аэрозоль.In use, the user takes a puff from the air outlet 1004 of the cartridge 1000. At the same time, the user presses a button (not shown) on the aerosol generating device 950. Pressing this button sends a signal to the controller 954, causing the battery 952 to supply a high-frequency electric current to the induction coil 956. This causes the induction coil to generate an oscillating electromagnetic field. The mesh heater 704 is located inside this field. Thus, this oscillating electromagnetic field generates eddy currents and hysteresis losses in the stainless steel plate 706, which acts as a current-collecting heating element in the cartridge 1000. Thus, the plate 706 is heated inductively. In other examples, an air flow sensor or a pressure sensor is located in the device 950 and is electrically connected to the controller 954. The air flow sensor or the pressure sensor detects that the user takes a puff through the air outlet 1004 of the cartridge 1000 and sends a signal to the controller 954 to supply power to the mesh heater 704. Thus, in these examples, the user does not need to press a button to heat the mesh heater 704. The liquid aerosol-forming substrate held in the pores of the porous ceramic body 702 is drawn into the openings of the plate 706 of the mesh heater 704 due to capillary action. The mesh heater 704 heats this liquid aerosol-forming substrate to evaporate the aerosol-forming substrate.
Когда пользователь делает затяжку через выпускное отверстие 1004 для воздуха картриджа 1000, воздух втягивается во впускное отверстие 958 для воздуха устройства 950, затем через выпускное отверстие 960 для воздуха устройства 950, затем через впускное отверстие 1002 для воздуха картриджа 1000. Затем этот воздух проходит вокруг нагревательного узла 700 и направляется к выпускному отверстию 1004 для воздуха. Этот поток воздуха захватывает пар, образующийся при нагревании жидкого субстрата, образующего аэрозоль, сетчатым нагревателем 704. Этот захваченный пар затем охлаждается и конденсируется с образованием аэрозоля. Затем этот аэрозоль подается пользователю через выпускное отверстие 1004 для воздуха.When the user takes a puff through the air outlet 1004 of the cartridge 1000, air is drawn into the air inlet 958 of the device 950, then through the air outlet 960 of the device 950, then through the air inlet 1002 of the cartridge 1000. This air then passes around the heating unit 700 and is directed to the air outlet 1004. This air flow captures the vapor formed when the liquid substrate forming the aerosol is heated by the mesh heater 704. This captured vapor is then cooled and condensed to form an aerosol. This aerosol is then supplied to the user through the air outlet 1004.
По мере того, как жидкий субстрат, образующий аэрозоль, вытягивается из пористого керамического корпуса 702 в отверстия 709 сетчатого нагревателя 704 и испаряется, жидкий субстрат, образующий аэрозоль, также вытягивается из компонента 1008 для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, в пористый керамический корпус 702. Таким образом, пользователь может быть в состоянии генерировать больше аэрозоля, чем если бы не присутствовал компонент 1008 для хранения жидкого субстрата, образующего аэрозоль.As the liquid aerosol-forming substrate is drawn from the porous ceramic body 702 into the openings 709 of the mesh heater 704 and evaporates, the liquid aerosol-forming substrate is also drawn from the component 1008 for storing the liquid aerosol-forming substrate into the porous ceramic body 702. Thus, the user may be able to generate more aerosol than if the component 1008 for storing the liquid aerosol-forming substrate were not present.
Для целей настоящего описания и приложенной формулы изобретения, за исключением случаев, в которых указано иное, все числа, выражающие величины, количества, процентные доли и т. д., следует понимать как модифицированные во всех случаях термином «приблизительно». Кроме того, все диапазоны включают раскрытые точки минимума и максимума и включают любые промежуточные диапазоны внутри них, которые могут перечисляться или не перечисляться конкретно в данном документе. Следовательно, в этом контексте номер A следует понимать как A ± 10% от A.For the purposes of the present description and the appended claims, except where otherwise indicated, all numbers expressing quantities, amounts, percentages, etc., are to be understood as modified in all instances by the term "about." Furthermore, all ranges include the disclosed minimum and maximum points and include any intermediate ranges therein that may or may not be specifically recited herein. Accordingly, in this context, the number A is to be understood as A ± 10% of A.
Claims (17)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP20154181.0 | 2020-01-28 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2829719C1 true RU2829719C1 (en) | 2024-11-05 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2597540C2 (en) * | 2012-04-18 | 2016-09-10 | Фонтем Холдингз 1 Б.В. | Electronic cigarette |
| CN108968160A (en) * | 2018-09-14 | 2018-12-11 | 深圳麦克韦尔股份有限公司 | Electronic cigarette, atomizing component and atomizing component manufacturing method |
| CN109414078A (en) * | 2018-09-10 | 2019-03-01 | 深圳麦克韦尔股份有限公司 | Electronic cigarette, atomizing component and its nebulising element |
| RU2692784C2 (en) * | 2014-02-10 | 2019-06-27 | Филип Моррис Продактс С.А. | Aerosol-generating system having heater assembly, and cartridge for an aerosol-generating system having liquid-permeable heater assembly |
| US20190350256A1 (en) * | 2018-05-16 | 2019-11-21 | Rai Strategic Holdings, Inc. | Atomizer and aerosol delivery device |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2597540C2 (en) * | 2012-04-18 | 2016-09-10 | Фонтем Холдингз 1 Б.В. | Electronic cigarette |
| RU2692784C2 (en) * | 2014-02-10 | 2019-06-27 | Филип Моррис Продактс С.А. | Aerosol-generating system having heater assembly, and cartridge for an aerosol-generating system having liquid-permeable heater assembly |
| US20190350256A1 (en) * | 2018-05-16 | 2019-11-21 | Rai Strategic Holdings, Inc. | Atomizer and aerosol delivery device |
| CN109414078A (en) * | 2018-09-10 | 2019-03-01 | 深圳麦克韦尔股份有限公司 | Electronic cigarette, atomizing component and its nebulising element |
| CN108968160A (en) * | 2018-09-14 | 2018-12-11 | 深圳麦克韦尔股份有限公司 | Electronic cigarette, atomizing component and atomizing component manufacturing method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7765392B2 (en) | Cartridge for use in an aerosol generating system and an aerosol generating system including said cartridge | |
| US11606975B2 (en) | Cartridge for aerosol-generating system | |
| CN109152894B (en) | Aerosol-generating device with multiple heaters | |
| CN109152421B (en) | Heater and wick assemblies for aerosol generation systems | |
| RU2681866C2 (en) | Heating unit for aerosol-generating system | |
| JP7730330B2 (en) | Heating element having a thermally conductive filament and a wicking filament | |
| JP7483629B2 (en) | HEATER ASSEMBLY HAVING TRANSPORTED MATERIAL THROUGH THEREOF | |
| KR102377636B1 (en) | Fluid permeable heater assembly for an aerosol-generating system and method for assembling a fluid permeable heater for an aerosol-generating system | |
| RU2698550C2 (en) | Cartridge for aerosol generating system | |
| JP7263393B2 (en) | Heater assembly with multiple recesses | |
| RU2753567C1 (en) | Heater with at least two connecting metal grids | |
| CN112074200A (en) | Molding barrel assembly | |
| JP2021532753A (en) | Induction heating cartridges for aerosol generation systems, and aerosol generation systems with induction heating cartridges | |
| CN112423611A (en) | Improved aerosol-generating system comprising individually activatable heating elements | |
| JP2024500706A (en) | heater assembly | |
| RU2829719C1 (en) | Cartridge for use in aerosol generating system, and aerosol generating system comprising said cartridge | |
| JP2022537666A (en) | Cartridges for aerosol-generating systems and aerosol-generating systems with particulate filters | |
| JP2024525645A (en) | Aerosol generating system having a sliding mechanism for mechanical sealing and cartridge for the aerosol generating system | |
| EP4266922B1 (en) | Cartridge for use in an aerosol-generating system | |
| KR102892463B1 (en) | Heater assembly for aerosol generating systems | |
| RU2814485C2 (en) | Aerosol generating system and leak proof cartridge |