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TW202045038A - 蒸氣產生製品、其製造方法、及蒸氣產生系統 - Google Patents

蒸氣產生製品、其製造方法、及蒸氣產生系統 Download PDF

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TW202045038A
TW202045038A TW109105390A TW109105390A TW202045038A TW 202045038 A TW202045038 A TW 202045038A TW 109105390 A TW109105390 A TW 109105390A TW 109105390 A TW109105390 A TW 109105390A TW 202045038 A TW202045038 A TW 202045038A
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elongated
steam
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TW109105390A
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亞利山卓 康崔弗
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瑞士商Jt國際公司
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Abstract

揭露了一種用於製造蒸氣產生製品(12,42,52,54,56)之方法,該方法包括:(i)擠出(S1)多個長形蒸氣產生部件(22);(ii)使該多個擠出的蒸氣產生部件對齊(S2);(iii)組裝(S3)已對齊的該多個蒸氣產生部件以形成帶材;(iv)束縛(S4)組裝好的蒸氣產生部件的該帶材;(v)切割(S5)組裝好的蒸氣產生部件的已束縛的該帶材以形成該蒸氣產生製品;(vi)在步驟(i)之後,使該多個蒸氣產生部件乾燥(S6)。還揭露了一種蒸氣產生製品和一種蒸氣產生系統。

Description

蒸氣產生製品、其製造方法、及蒸氣產生系統
本揭露總體上關於蒸氣產生製品,更特別地關於用於與加熱裝置一起使用之蒸氣產生製品,該加熱裝置用於加熱蒸氣產生製品以產生蒸氣,該蒸氣冷卻並且冷凝以形成供使用者吸入的氣溶膠。本揭露的實施方式特別地關於一種用於製造蒸氣產生製品之方法和/或一種蒸氣產生系統和/或一種蒸氣產生製品。
將蒸氣產生材料加熱而不是燃燒來產生供吸入的蒸氣和/或氣溶膠的裝置近年來受到消費者的歡迎。這種裝置可以使用多種不同途徑中的一種途徑來為蒸氣產生材料提供熱量。
一種途徑係提供採用電阻加熱系統的蒸氣產生裝置。在這種裝置中,提供電阻加熱元件來加熱蒸氣產生材料,並且在蒸氣產生材料被加熱元件所傳遞的熱量加熱時產生蒸氣或氣溶膠。
另一種途徑係提供採用感應加熱系統的蒸氣產生裝置。在這種裝置中,對該裝置提供感應線圈並且典型地對蒸氣產生材料提供感受器。當使用者啟動該裝置時,感應線圈被提供電能,該感應線圈進而產生交變電磁場。感受器與電磁場耦合並且產生熱量,該熱量例如藉由傳導被傳遞給蒸氣產生材料,並且在蒸氣產生材料被加熱時產生蒸氣或氣溶膠。
無論使用哪種途徑來加熱蒸氣產生材料,提供呈蒸氣產生製品形式的蒸氣產生材料都可能是方便的,例如,該蒸氣產生製品可以由使用者插入蒸氣產生裝置中。這樣,需要提供一種可以相對容易地製造的蒸氣產生製品。
根據本揭露的第一方面,提供了一種製造蒸氣產生製品之方法,該方法包括: (i)擠出多個長形蒸氣產生部件; (ii)使該多個擠出的蒸氣產生部件對齊; (iii)組裝已對齊的該多個蒸氣產生部件以形成帶材; (iv)束縛組裝好的蒸氣產生部件的該帶材; (v)切割組裝好的蒸氣產生部件的已束縛的該帶材以形成該蒸氣產生製品; (vi)在步驟(i)之後,使該多個蒸氣產生部件乾燥。
蒸氣產生製品與用於加熱蒸氣產生部件而不是燃燒蒸氣產生部件的加熱裝置一起使用,以使蒸氣產生部件的至少一種組分揮發,並且由此產生經加熱的蒸氣,該蒸氣冷卻並且冷凝以形成供使用者吸入的氣溶膠。
根據本揭露的第二方面,提供了一種蒸氣產生系統,該蒸氣產生系統包括: 蒸氣產生製品,該蒸氣產生製品包括至少五個擠出的長形蒸氣產生部件;以及 加熱裝置,該加熱裝置用於加熱該蒸氣產生製品; 其中該蒸氣產生製品或該加熱裝置包括吸嘴。
根據本揭露的第三方面,提供了一種蒸氣產生製品,該蒸氣產生製品包括: 至少五個擠出的長形蒸氣產生部件,該至少五個擠出的長形蒸氣產生部件形成蒸氣產生基材;以及 吸嘴。
在通常意義上,蒸氣係在低於其臨界溫度的溫度下為氣相的物質,這意味著在不降低溫度的情況下該蒸氣可以藉由增加其壓力而冷凝成液體,而氣溶膠係微細固體顆粒或液滴在空氣或另一種氣體中的懸浮物。然而,應注意的是術語「氣溶膠」和「蒸氣」在本說明書中可以互換使用,尤其是關於所產生的供使用者吸入的可吸入介質的形式而言。
根據本揭露的第一方面的方法特別適合於大規模生產蒸氣產生製品,並且允許靈活且簡化的製造,因為每個長形蒸氣產生部件的截面區域比蒸氣產生製品的截面區域小得多。
蒸氣產生製品包括在相鄰的長形蒸氣產生部件之間的多個定向間隙。該等間隙藉由提供流體流動路線來有助於空氣和蒸氣均勻地流過蒸氣產生製品。該等間隙還有助於將加熱器(例如,電阻加熱元件或可感應加熱的感受器)插入蒸氣產生製品中。
長形蒸氣產生部件可以包括植物衍生材料,並且尤其可以包括煙草。長形蒸氣產生部件可以例如包括再造煙草,該再造煙草包含煙草、和纖維素纖維、煙草莖纖維以及比如CaCO3等無機填料中的任何一者或多者。長形蒸氣產生部件可以包括條。
長形蒸氣產生部件可以包括氣溶膠形成劑,比如濕潤劑。氣溶膠形成劑的實例包括多元醇及其混合物,例如丙三醇或丙二醇。典型地,長形蒸氣產生部件可以包括在大約5%與大約50%(基於乾重)之間的氣溶膠形成劑含量。在一些實施方式中,長形蒸氣產生部件可以包括在大約10%與大約20%(基於乾重)之間、可能在大約13%與大約17%(基於乾重)之間、可能為大約15%(基於乾重)的氣溶膠形成劑含量。
在一些實施方式中,步驟(i)可以包括擠出組成物以形成該多個長形蒸氣產生部件,其中該組成物可以包括:煙草,其量在大約50 wt.%與大約80 wt.%之間並且具有在大約50 μm與大約250 μm之間的粒度;結合劑(例如羧甲基纖維素),其量在大約1 wt.%與大約15 wt.%之間;濕潤劑(例如丙三醇或丙二醇),其量在大約10 wt.%與大約30 wt.%之間;水,其量在大約2 wt.%與大約20 wt.%之間;以及香料(例如液體香料),其量在大約2 wt.%與大約8 wt.%之間。
煙草和結合劑構成組成物的在室溫和室壓下為固體的成分。濕潤劑、水和液體香料構成組成物的在室溫和室壓下為液體的成分。步驟(i)可以包括混合固體成分以及此後將液體成分添加到固體成分。
步驟(i)可以在大約20°C與大約180°C之間的擠出溫度下執行。在一些實施方式中,步驟(i)可以使用擠出機來執行。擠出機內的溫度可以在大約20°C與大約180°C之間。擠出機的出口處的溫度可以在大約80°C與大約180°C之間。
擠出的長形蒸氣產生部件典型地包括實心蒸氣產生部件。術語「實心」在本文中用來表示不是中空的並且沒有孔或腔體的蒸氣產生部件。實心蒸氣產生部件具有極好的穩定性,並且能夠保持其形式。這例如與中空蒸氣產生部件(例如管狀蒸氣產生部件)形成對比,中空蒸氣產生部件例如在製造過程中(例如,將蒸氣產生部件捲繞在纏繞軸上)或由於使用者握持蒸氣產生製品而可能易於塌陷和/或壓碎和/或破裂。蒸氣產生部件的塌陷或壓碎係所不希望的,因為這可能會破壞穿過蒸氣產生製品的(多個)空氣流動路線,從而影響向使用者輸送氣溶膠和/或導致蒸氣產生製品的外觀變形。
在蒸氣產生製品包括吸嘴的實施方式中,吸嘴可以包括過濾器,該過濾器例如包括醋酸纖維素纖維。
步驟(i)和步驟(ii)可以包括並行地擠出多個長形蒸氣產生部件,由此同時使該等長形蒸氣產生部件對齊。由此簡化了製造方法。
步驟(vi)可以在步驟(iii)之前執行。在步驟(iii)期間的組裝之前,單獨長形蒸氣產生部件可以更容易地乾燥。在步驟(iii)期間組裝長形蒸氣產生部件以形成帶材之後,朝向帶材的中部定位的蒸氣產生部件可能更難以乾燥。
該方法可以進一步包括在步驟(i)和步驟(vi)之後且在步驟(ii)之前: (vii)將已乾燥的該等長形蒸氣產生部件中的一個已乾燥長形蒸氣產生部件捲繞在纏繞軸上;以及 (viii)將該已乾燥長形蒸氣產生部件從該纏繞軸退繞。
因此,該方法的步驟(i)和步驟(vi)可以在與執行該方法的後續步驟的位置不同的位置處執行。這允許增加製造靈活性。
步驟(vii)可以包括將已乾燥長形蒸氣產生部件中的一個預定長度的已乾燥長形蒸氣產生部件捲繞到纏繞軸上、以及在將預定長度的已乾燥長形蒸氣產生部件捲繞到纏繞軸上之後將其切割。
步驟(vii)可以包括將多個已乾燥長形蒸氣產生部件捲繞到單獨的纏繞軸上,並且步驟(viii)可以包括將已乾燥長形蒸氣產生部件從該等單獨纏繞軸退繞,使得在步驟(ii)期間,該多個擠出的蒸氣產生部件中的每個蒸氣產生部件係從該等單獨纏繞軸之一供應的。
步驟(iv)可以包括包裹蒸氣產生部件的帶材。步驟(iv)可以例如包括用材料片包裹蒸氣產生部件的帶材,該材料片可以是透氣的並且可以是電絕緣且非磁性的,例如紙質包裹物。
該方法可以進一步包括在步驟(iv)之後、較佳的是在步驟(v)之後將可感應加熱的感受器插入已束縛的該多個蒸氣產生部件中。因此,該方法提供了一種特別方便的方式來製造可感應加熱的蒸氣產生製品。
步驟(ii)可以進一步包括將具有長形部分的可感應加熱的感受器定位在該多個長形蒸氣產生部件之間,較佳的是,使該長形部分與該等長形蒸氣產生部件對齊。這種佈置可以確保從可感應加熱的感受器到長形蒸氣產生部件的均勻的熱傳遞。
步驟(iii)可以包括組裝已對齊的該多個蒸氣產生部件和該可感應加熱的感受器以形成帶材,並且步驟(iv)可以包括束縛組裝好的蒸氣產生部件和可感應加熱的感受器的帶材。由此簡化了可感應加熱的蒸氣產生製品的製造。
可感應加熱的感受器可以包括連續的可感應加熱的感受器,例如片狀或條狀或板狀感受器。步驟(v)可以包括切割組裝好的蒸氣產生部件和連續的可感應加熱的感受器的已束縛帶材,以形成蒸氣產生製品。可感應加熱的蒸氣產生製品的製造被進一步簡化,並且可以實現大批量生產。
可感應加熱的感受器可以包括顆粒感受器材料。在加熱裝置中使用蒸氣產生製品期間,使用顆粒感受器材料可以向長形蒸氣產生部件提供均勻的熱傳遞。
步驟(i)可以包括從具有最大尺寸在0.5 mm與1.0 mm之間的截面區域的孔口中擠出蒸氣產生部件。
在步驟(vi)期間使長形蒸氣產生部件乾燥之前,長形蒸氣產生部件可以具有在大約15 wt.%與大約40 wt.%之間的水分含量,例如水含量。在步驟(vi)期間使長形蒸氣產生部件乾燥之後,長形蒸氣產生部件可以具有在大約8 wt.%與25 wt.%之間的水分含量,例如水含量。
蒸氣產生製品可以包括至少10個擠出的長形蒸氣產生部件,並且可以包括至少20個擠出的長形蒸氣產生部件。蒸氣產生製品可以包括最多達100個擠出的長形蒸氣產生部件,並且可以包括最多達70個擠出的長形蒸氣產生部件。長形蒸氣產生部件可以一起形成蒸氣產生基材。更多的長形蒸氣產生部件往往導致在該等蒸氣產生部件之間存在更多的間隙,因此可以有利地提供穿過蒸氣產生製品的更均勻的氣流。然而,過量的長形蒸氣產生部件係不希望的,因為隨著蒸氣產生部件的數量增加而典型地需要減小該等部件的截面區域,以確保蒸氣產生製品具有合適的尺寸。如果該等蒸氣產生部件的截面區域太低,則可能降低該等部件的強度,因此蒸氣產生製品的大批量生產可能變得困難。
該多個長形蒸氣產生部件可以大致定向在相同方向上,並且在長形蒸氣產生部件之間可以存在多個間隙。如以上所指出的,該等間隙有助於空氣和蒸氣流過蒸氣產生製品,並且可以有助於將加熱器插入蒸氣產生製品中。
該多個長形蒸氣產生部件可以被定位在具有縱向軸線的管狀構件中,並且長形蒸氣產生部件可以大致定向在縱向軸線的方向上。管狀構件可以典型地包括電絕緣且非磁性的材料,例如紙或塑膠材料。管狀構件可以例如包括紙質包裹物。蒸氣產生製品由於其管狀形狀而易於製造。該形狀也可以有助於儲存/包裝多個蒸氣產生製品、有助於使用者握持該製品、並且有助於將該製品插入加熱裝置中。
蒸氣產生部件和管狀構件的端部可以在縱向方向上大致對齊。這種佈置可以有助於製造蒸氣產生製品並且可以優化穿過蒸氣產生製品的氣流,因為空氣僅來自蒸氣產生部件的帶材的邊緣並且從該帶材的相反邊緣出去。
長形蒸氣產生部件和管狀構件的長度可以大致相同。這種佈置確保該等蒸氣產生部件在縱向方向上均勻分佈在管狀構件內,由此確保實現穿過蒸氣產生製品的均勻的氣流和均勻的加熱(因為在縱向方向上,長形蒸氣產生部件的密集度係均勻的)。另外,這種配置防止該等蒸氣產生部件掉出管狀構件。
蒸氣產生製品可以具有在4.0 mm與10.0 mm之間的直徑。該直徑可以在5.0 mm與9.0 mm之間,並且可能在6.0 mm與7.5 mm之間。
長形蒸氣產生部件可以具有最大尺寸(例如直徑)在0.1 mm與1.5 mm之間、較佳的是在0.3 mm與1.2 mm之間、更較佳的是在0.5 mm與1.0 mm之間的截面區域。如以上所指出的,簡化了蒸氣產生製品的製造,因為長形蒸氣產生部件的截面區域比蒸氣產生製品的截面區域小得多。
該等蒸氣產生部件中的至少一個蒸氣產生部件可以具有圓形、矩形、三角形、多邊形截面區域或包括多個凸角。具有圓形截面或包括多個凸角的長形蒸氣產生部件可以更容易地擠出並且可以有助於將加熱器插入蒸氣產生製品中。具有圓形截面的長形蒸氣產生部件還可以容易地捲繞到纏繞軸上、並且隨後從纏繞軸退繞,由此有助於蒸氣產生製品的製造。出於該等原因,可以較佳的是具有圓形截面的長形蒸氣產生部件。
具有矩形或三角形截面或包括多個凸角的長形蒸氣產生部件具有高的表面體積比,即可以用少量的蒸氣產生材料實現高的蒸氣產生表面積。
蒸氣產生系統的加熱裝置可以包括加熱器,該加熱器在加熱腔室中朝向開口延伸,該蒸氣產生製品通過該開口插入。藉由這種佈置,在將蒸氣產生製品通過開口插入加熱腔室的過程中,加熱器被插入由蒸氣產生部件形成的蒸氣產生基材中。
該加熱器可以包括針狀加熱器。針狀加熱器與葉片形狀相比甚至具有用於插入由蒸氣產生部件形成的蒸氣產生基材中的最佳形狀,因為針狀加熱器可以被容易地接收在蒸氣產生部件之間形成的間隙中。
該加熱裝置可以包括至少兩個所述加熱器。多個加熱器的使用提供了對長形蒸氣產生部件的更均勻且更有效的加熱,因為加熱器位於蒸氣產生基材內的不同位置。
該加熱器或每個加熱器延伸的方向可以大致平行於該等蒸氣產生部件所定向的方向。由此有助於將(多個)加熱器插入蒸氣產生部件之間形成的間隙中。
蒸氣產生製品可以包括可感應加熱的感受器,並且該加熱裝置可以包括電磁場發生器。蒸氣產生製品可以包括定位在蒸氣產生基材中的可感應加熱的感受器。因此,可以藉由可感應加熱的感受器的感應加熱來實現蒸氣產生。
可感應加熱的感受器可以包括大致在長形蒸氣產生部件對齊所沿的方向上延伸的部分。這種佈置可以幫助確保可感應加熱的感受器相對於電磁場發生器正確地對齊,並且因此確保可感應加熱的感受器與由電磁場發生器產生的電磁場最佳地耦合。這種佈置還可以使從可感應加熱的感受器到長形蒸氣產生部件的熱傳遞最大化。此外,藉由將可感應加熱的感受器大致定向在長形蒸氣產生部件對齊所沿的方向,可以有助於蒸氣產生製品的製造。
可感應加熱的感受器可以是條狀或板狀的,可以是棒狀的,可以是U形的,可以是E形的,可以是I字形的,可以是銷形的或者可以是管狀的,例如具有圓形、矩形或方形截面。
可感應加熱的感受器可以包括但不限於鋁、鐵、鎳、不銹鋼及其合金(例如鎳鉻或鎳銅合金)中的一種或多種。藉由在其附近施加電磁場,感受器由於渦電流和磁滯損耗而可以產生熱量,從而引起電磁能到熱能的轉換。
電磁場發生器可以包括感應線圈。感應線圈可以包括里茲(Litz)電線或里茲電纜。然而,應理解的是,可以使用其他材料。
電磁場發生器(例如感應線圈)可以被佈置成在使用時藉由波動的電磁場來進行操作,該波動的電磁場具有在大約20 mT與最高集中度點的大約2.0 T之間的磁通量密度。
加熱裝置可以包括電源和電路系統,該電源和該電路系統可以被配置成在高頻下進行操作。電源和電路系統可以被配置成在大約80 kHz到500 kHz之間、可能是在大約150 kHz到250 kHz之間、並且可能是大約200 kHz的頻率下進行操作。取決於所使用的可感應加熱的感受器的類型,電源和電路系統可以被配置成在更高的頻率、例如MHz範圍的頻率下進行操作。
現在將僅藉由舉例方式並且參考附圖來描述本揭露的實施方式。
首先參考圖1和圖1a,圖解地示出了蒸氣產生系統1的第一實施方式的透視圖。蒸氣產生系統1包括加熱裝置10的第一實例和蒸氣產生製品12的第一實例。出於說明的目的,蒸氣產生製品12的尺寸相對於加熱裝置10的尺寸被放大,並且圖1僅示出了蒸氣產生製品12的一部分。
加熱裝置10具有第一端部14和第二端部16並且包括裝置本體18,該裝置本體包括電源和控制器。電源典型地包括一個或多個電池,該一個或多個電池例如可以是能夠感應再充電的。加熱裝置10進一步包括按鈕19,使用者可以按壓該按鈕以控制加熱裝置10的操作。
加熱裝置10係總體上圓柱形的、並且包括總體上圓柱形的加熱腔室20,該加熱腔室在加熱裝置10的第一端部14處形成在裝置本體18中。加熱腔室20被佈置成接收相應成形的總體上圓柱形的蒸氣產生製品12。
蒸氣產生製品12包括多個擠出的長形蒸氣產生部件22,該等蒸氣產生部件全部基本上彼此對齊並且一起形成蒸氣產生基材24。蒸氣產生部件22係實心的(即,不是中空的)並且典型地包括比如煙草等植物衍生材料,並且可以包括再造煙草,該再造煙草包括煙草、和纖維素纖維、煙草莖纖維以及比如CaCO3等無機填料中的任何一者或多者。
蒸氣產生部件22包括氣溶膠形成劑,比如丙三醇或丙二醇。典型地,蒸氣產生部件22包括在大約5%與大約50%(基於乾重)之間的氣溶膠形成劑含量。加熱時,蒸氣產生部件22釋放可能包含尼古丁的揮發性化合物、或者比如煙草風味等揮發性化合物。
蒸氣產生部件22被定位在管狀構件26中,並且定向成與管狀構件26的縱向軸線基本上成一直線。管狀構件26包括基本上不導電且磁力不可穿透的材料,並且在所展示的實例中包括紙質包裹物28。
蒸氣產生基材24典型地包括5個到100個之間的蒸氣產生部件22,並且在蒸氣產生部件22之間存在多個間隙。
加熱裝置10包括電阻加熱器30,該電阻加熱器例如包括多個針狀加熱元件32,該等加熱元件從裝置本體18延伸到加熱腔室20中,如在圖1中的透視圖和從加熱腔室20的開口端看到的視圖中可以清楚地看到。加熱元件32被佈置在加熱腔室20中,使得當蒸氣產生製品12被定位在加熱腔室20中時,加熱元件被插入蒸氣產生基材24中。加熱元件32在與蒸氣產生部件22所定向的方向大致平行的方向上延伸,並且加熱元件32可以有利地延伸到蒸氣產生部件22之間的間隙中,從而有利於將蒸氣產生製品12插入加熱腔室20中,同時最小化或避免了蒸氣產生部件22的變形。
在蒸氣產生系統1的操作期間,例如,當藉由使用者按壓按鈕19來啟動時,電流被供應給加熱元件32,從而使它們加熱。來自加熱元件32的熱量例如藉由傳導、輻射和對流而被傳遞到定位在加熱腔室20中的蒸氣產生製品12的蒸氣產生部件22,從而加熱蒸氣產生部件22並且產生能夠被蒸氣產生系統1的使用者吸入的蒸氣。
儘管在圖1中不可見,但是加熱裝置10或蒸氣產生製品12包括吸嘴,使用者通過該吸嘴吸入蒸氣。在蒸氣產生製品12包括吸嘴的實施方式中,吸嘴典型地可以包括過濾器,該過濾器例如包括醋酸纖維素纖維。
現在參考圖2和圖2a,示出了蒸氣產生系統2的第二實施方式。蒸氣產生系統2具有與以上參考圖1描述的蒸氣產生系統1共同的一些特徵,並且使用相同的附圖標記表示對應的元件。
蒸氣產生系統2包括加熱裝置40的第二實例和蒸氣產生製品42的第二實例。
蒸氣產生製品42類似於蒸氣產生製品12,區別僅在於它包括定位在蒸氣產生基材24中的多個可感應加熱的感受器44。可感應加熱的感受器44係大致I字形或銷形的,並且在與長形蒸氣產生部件22大致相同的方向上延伸。
加熱裝置40包括電磁場發生器45,該電磁場發生器被配置成在高頻下進行操作。電磁場發生器45包括螺旋感應線圈46,該螺旋感應線圈具有圓形截面並且圍繞加熱腔室20延伸。感應線圈46在圖2中的加熱裝置40的透視圖中可見,但是在從加熱腔室20的開口端看到的視圖中未示出。可以藉由電源和控制器對感應線圈46通電。控制器除其他電子部件外尤其包括逆變器,該逆變器被佈置成將來自電源的直流轉換成用於感應線圈46的交變高頻電流。
如熟悉該項技術者將理解的,當例如由於藉由使用者按壓按鈕19來啟動加熱裝置40而使感應線圈46被通電時,產生交變電磁場。該交變電磁場與定位在加熱腔室20中的蒸氣產生製品42的可感應加熱的感受器44耦合,並且在可感應加熱的感受器44中產生渦電流和/或磁滯損耗,從而導致該等可感應加熱的感受器加熱。然後,熱量例如藉由傳導、輻射和對流從可感應加熱的感受器44傳遞到蒸氣產生部件22。
可感應加熱的感受器44可以與蒸氣產生部件22直接或間接接觸,使得當感受器44被感應線圈46感應加熱時,熱量從感受器44傳遞到蒸氣產生部件22,以加熱蒸氣產生部件22,並且由此產生能夠被蒸氣產生系統2的使用者通過吸嘴吸入的蒸氣,該吸嘴與加熱裝置40或蒸氣產生製品42相關聯。
現在參見圖3和圖3a,示出了與圖2和圖2a中所展示的蒸氣產生製品42類似的蒸氣產生製品52的第三實例,並且其中使用相同的附圖標記表示對應的元件。蒸氣產生製品52可以與加熱裝置40一起使用。
除了可感應加熱的感受器44係管狀的之外,蒸氣產生製品52與圖2和圖2a中所展示的蒸氣產生製品42完全相同。蒸氣產生部件22被定位在管狀可感應加熱的感受器44的內部和外部,以使向蒸氣產生部件22的熱傳遞最大化並且由此使所產生的氣溶膠的量最大化,同時使能量效率最大化。
在較佳的實施方式中,管狀可感應加熱的感受器44和管狀紙質包裹物28係同心的,由此確保蒸氣產生部件22均勻受熱。
現在參見圖4和圖4a,示出了與圖2和圖2a中所展示的蒸氣產生製品42類似的蒸氣產生製品54的第四實例,並且其中使用相同的附圖標記表示對應的元件。蒸氣產生製品54可以與加熱裝置40一起使用。
蒸氣產生製品54與圖2和圖2a中所展示的蒸氣產生製品42完全相同,除了可感應加熱的感受器44係大致U形的,包括完全地或部分地延伸穿過蒸氣產生基材24的兩個長形部分47和定位在蒸氣產生製品54的端部的連接部分48,該連接部分連接該等長形部分47。
現在參見圖5和圖5a,示出了與圖2和圖2a中所展示的蒸氣產生製品42類似的蒸氣產生製品56的第五實例,並且其中使用相同的附圖標記表示對應的元件。蒸氣產生製品56可以與加熱裝置40一起使用。
除了可感應加熱的感受器44係大致條狀或板狀的之外,蒸氣產生製品56與圖2和圖2a中所展示的蒸氣產生製品42完全相同。
在上述所有實例中,蒸氣產生部件22具有大致圓形的截面形狀,如圖6a所示。然而,蒸氣產生部件22可以具有任何合適的截面形狀,包括如圖6b所示的矩形或方形、如圖6c所示的三角形、如圖6d所示的多邊形,或如圖6e和圖6f所示的包括多個凸角。與截面形狀無關,可以較佳的是,在蒸氣產生製品12、42、52、54、56的直徑在4.0 mm與10.0 mm之間的情況下,蒸氣產生部件22的截面區域的最大尺寸(在圖6a至圖6f中用箭頭表示)在0.5 mm與1.0 mm之間。
現在參考圖7中所展示的流程圖,蒸氣產生製品12、42、52、54、56可以藉由以下方式來製造:在步驟S1中,通過具有最大尺寸在0.5 mm與1.0 mm之間的截面區域的孔口擠出多個長形蒸氣產生部件22,以提供具有對應的截面區域和最大尺寸的擠出的長形蒸氣產生部件22。蒸氣產生部件22可以並行地擠出以同時使它們對齊(即,步驟S1和S2同時執行),或者替代性地,可以在蒸氣產生部件22已經被擠出之後單獨地進行蒸氣產生部件22的對齊(即,在步驟S1之後執行步驟S2)。
在步驟S3中組裝已對齊的蒸氣產生部件22以形成帶材,然後在步驟S4中將已對齊的蒸氣產生部件22的帶材加以束縛。典型地,在步驟S4中,已對齊的蒸氣產生部件22的帶材係藉由用紙質包裹物28包裹已對齊的蒸氣產生部件22的帶材來加以束縛的。然後,在步驟S5中,可以對組裝好的蒸氣產生部件22的已束縛的帶材沿其長度在適當的位置進行切割,以形成多個單獨的蒸氣產生製品。
製造過程進一步包括在步驟S6中使蒸氣產生部件22乾燥。乾燥步驟可以在製造過程中的任何合適的時點進行,如圖7中的虛線所表示的。例如,可以在步驟S1中擠出蒸氣產生部件22之後立即或在該過程中的稍後的某一時點使擠出的蒸氣產生部件乾燥(即可以執行步驟S6)。
在某些情況下,可以有利的是藉由將擠出的蒸氣產生部件22捲繞到單獨的纏繞軸上來使它們纏繞化。在這種情況下,在步驟S1中擠出蒸氣產生部件22之後立即執行乾燥步驟(步驟S6)。在執行乾燥步驟(步驟S6)之後,可以將每個蒸氣產生部件22捲繞到單獨的纏繞軸上。然後可以將蒸氣產生部件22從單獨的纏繞軸上退繞,並且以上述方式,然後蒸氣產生部件22可以在步驟S2中進行對齊、在步驟S3中進行組裝以形成帶材、在步驟S4中加以束縛並且最後在步驟S5中進行切割以形成多個單獨的蒸氣產生製品。
在蒸氣產生製品包括一個或多個可感應加熱的感受器44的實例中,例如,如以上參考圖2至圖5所描述的,在製造過程期間的適當時點將(多個)可感應加熱的感受器44插入由長形蒸氣產生部件22形成的蒸氣產生基材24中。
在一種實施方式中,在步驟S4中藉由用紙質包裹物28包裹來將該多個蒸氣產生部件22加以束縛以形成帶材之後將一個或多個可感應加熱的感受器44插入該多個已束縛的蒸氣產生部件中,並且在步驟S5中切割已束縛的帶材以形成單獨的蒸氣產生製品。
在另一實施方式中,在使擠出的蒸氣產生部件22對齊的步驟(步驟S2)期間將具有長形部分的一個或多個可感應加熱的感受器44定位在擠出的蒸氣產生部件22之間,其中該一個或多個可感應加熱的感受器44的長形部分與蒸氣產生部件22對齊。在該實施方式中,在步驟S3中組裝已對齊的蒸氣產生部件22和可感應加熱的感受器44以形成帶材,然後帶材在步驟S4中藉由用紙質包裹物28進行包裹而被加以束縛並且此後在步驟S5中在適當的位置被切割以形成單獨的蒸氣產生製品。
雖然在前述段落中已經描述了示例性實施方式,但是應當理解的是,在不背離所附申請專利範圍的範圍的情況下可以對該等實施方式做出各種修改。因此,申請專利範圍的廣度和範圍不應當局限於以上描述的示例性實施方式。
除非本文另外指出或上下文明顯矛盾,否則本揭露涵蓋了上述特徵的所有可能變體的任何組合。
除非上下文另外清楚地要求,否則遍及說明書和申請專利範圍,詞語「包括」、「包含」等應以包含而非排他或窮盡的意義來解釋;也就是說,以「包括但不限於」的意義來解釋。
無。
[圖1]係蒸氣產生系統的第一實施方式之圖解透視圖,該蒸氣產生系統包括加熱裝置的第一實例和蒸氣產生製品的第一實例;
[圖1a]係圖1中示出的蒸氣產生製品的第一實例的圖解截面側視圖;
[圖2]係蒸氣產生系統的第二實施方式之圖解透視圖,該蒸氣產生系統包括加熱裝置的第二實例和蒸氣產生製品的第二實例;
[圖2a]係圖2中示出的蒸氣產生製品的第二實例之圖解截面側視圖;
[圖3至圖5和圖3a至圖5a]分別是適合於與圖2所展示的加熱裝置的第二實例一起使用的蒸氣產生製品的另外實例之圖解透視圖和圖解截面側視圖;
[圖6a至圖6f]係示出蒸氣產生部件的示例性截面形狀之圖解視圖;並且
[圖7]係展示出用於製造蒸氣產生製品的方法的一個實例的步驟之流程圖。

Claims (16)

  1. 一種用於製造蒸氣產生製品(12,42,52,54,56)之方法,該方法包括: (i)擠出多個長形蒸氣產生部件(22); (ii)使該多個擠出的蒸氣產生部件對齊; (iii)組裝已對齊的該多個蒸氣產生部件以形成帶材; (iv)束縛組裝好的蒸氣產生部件的該帶材; (v)切割組裝好的蒸氣產生部件的已束縛的該帶材以形成該蒸氣產生製品; (vi)在步驟(i)之後,使該多個蒸氣產生部件乾燥。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中,步驟(i)和步驟(ii)包括並行地擠出多個長形蒸氣產生部件(22),由此同時使該等長形蒸氣產生部件對齊。
  3. 如申請專利範圍第1項或申請專利範圍第2項所述之方法,其中,該方法進一步包括在步驟(i)和步驟(vi)之後且在步驟(ii)之前: (vii)將已乾燥的該等長形蒸氣產生部件(22)中的一個已乾燥長形蒸氣產生部件捲繞在纏繞軸上;以及 (viii)將該已乾燥長形蒸氣產生部件從該纏繞軸退繞。
  4. 如任一前述申請專利範圍所述之方法,其中,該方法進一步包括在步驟(iv)之後、較佳的是在步驟(v)之後將可感應加熱的感受器(44)插入已束縛的該多個蒸氣產生部件(22)中。
  5. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之方法,其中,步驟(ii)進一步包括將具有長形部分的可感應加熱的感受器(44)定位在該多個長形蒸氣產生部件(22)之間,並且較佳的是,使該長形部分與該等長形蒸氣產生部件對齊。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之方法,其中,步驟(iii)包括組裝已對齊的該多個蒸氣產生部件(22)和該可感應加熱的感受器(44)以形成帶材,並且步驟(iv)包括束縛組裝好的蒸氣產生部件和該可感應加熱的感受器的該帶材。
  7. 一種蒸氣產生系統(1,2),包括: 蒸氣產生製品(12,42,52,54,56),該蒸氣產生製品包括至少五個擠出的長形蒸氣產生部件(22);以及 加熱裝置(10,40),該加熱裝置用於加熱該蒸氣產生製品; 其中該蒸氣產生製品或該加熱裝置包括吸嘴。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之蒸氣產生系統,其中,該加熱裝置(10)包括加熱器(30),該加熱器在加熱腔室(20)中朝向開口延伸,該蒸氣產生製品通過該開口插入。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之蒸氣產生系統,其中,該加熱器(30)包括針狀加熱器。
  10. 如申請專利範圍第8項或申請專利範圍第9項所述之蒸氣產生系統,其中,該加熱裝置(10)包括至少兩個所述加熱器(30)。
  11. 如申請專利範圍第8至10項中任一項所述之蒸氣產生系統,其中,該加熱器(30)延伸的方向大致平行於該等蒸氣產生部件(22)所定向的方向。
  12. 如申請專利範圍第7項所述之蒸氣產生系統,其中,該蒸氣產生製品包括可感應加熱的感受器(44),並且該加熱裝置(40)包括電磁場發生器(45)。
  13. 一種蒸氣產生製品(12,42,52,54,56),包括: 至少五個擠出的長形蒸氣產生部件(22),該至少五個擠出的長形蒸氣產生部件形成蒸氣產生基材(24);以及 吸嘴。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之蒸氣產生製品,進一步包括定位在該蒸氣產生基材(24)中的可感應加熱的感受器(44)。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之蒸氣產生製品,其中,該可感應加熱的感受器(44)包括棒狀感受器、管狀感受器、條狀或板狀感受器中的至少一者。
  16. 如申請專利範圍第13至15項中任一項所述之蒸氣產生製品,其中,該等擠出的長形蒸氣產生部件包括實心蒸氣產生部件。
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